全虚拟化、半虚拟化及比较
全虚拟化和半虚拟化的差别
全虚拟化
Hypervisors 通过一个仿真硬件层为其上的每个Guest操作系统（虚拟机）仿真出一个具有常用硬件设备的标准服务器，当一个运行的Guest系统试图用特权指令控制硬件时，hypervisor会将真实的硬件隐藏起来，并仿真一个硬件设备给Guest系统，从而使得Guest 系统无需修改代码就可以安全地访问硬件。该技术使得Guest系统无法任何修改就可在不支持Intel VT/AMD-V的CPU上运行，但该技术的复杂性也降低了系统的性能。
半虚拟化
Guest 系统在访问真实硬件时是重用当前系统的驱动，而不是通过仿真的硬件实现的。Guest系统和hypervisor交互是通过一个高效、底层的的API（hypercall API）来实现的，这使得hypervisor和Guest系统可以共同最优化地使用底层的硬件和I/O，从而可获得极高的运行性能。
Windows Hyper-V
在微软Hyper-V模型中，hypervisor层直接运行于物理服务器硬件之上。所有的虚拟分区都通过hypervisor与硬件通信，其中的hypervisor是一个很小、效率很高的代码集，负责协调这些调用。
微软的虚拟化架构如下图所示，其中最底层为服务器硬件架构，它包含AMD-V、Intel VT、DEP等硬件支持，再上层就是微软的Windows Hypervisor，在虚拟的每一个子系统之间都是通过VMbus进行通信，包括主系统Windows Server 2008在内，所有的OS都是通过VMBus的一种机制与Hypervisor进行通信，其中父分区，可简单理解为Windows Server 2008宿主系统所在分区，它与Hypervisor的通信是通过VSP传送给VMBus，再通过VMBus与Hypervisor的联系到达硬件。而子分区中的系统，是由VSC将请求发送给自已的VMBus，VMBus再与父分区的VMBus进行沟通，最后由父分区的VSP将请求传送给HyperVisor。
单独的Windows Server 2008在安装之后是直接与硬件通信，但当在系统中启用了
Hypervisor，该Windows Server 2008也将作为一个Hypervisor的一个虚拟系统与其它
子系统几乎是并列的存在，所不同的是Windows Server 2008作为父分区的宿主机，承载
了所有子分区中虚拟系统的驱动程序。为子分区中系统的安全性又上了大大的一把锁。
Xen对比VMware
一、随时随地的升级虚机系统，当我们对现有环境运行代码时，有可能速度很慢或者总提示500错误（即超过最大连接数目或部分硬件设备达到饱和状态），只需要通过XEN的控制端滑动几个增量滑动条，就好像用鼠标拉动IE浏览器右侧的滚动条一样，完成过去WM很复杂的配置过程，无需专业技术人员助阵。
二、无缝迁移，为什么要迁移，服务器硬件设备故障了，服务器宕机了，系统会自动从健康的服务器顺利的划出一个空间，将宕机的设备里内容移植过去。其
中一般是使用心跳线技术，两台以上的服务器相互检测，谁不行了另外一个就自动替换它。整个过程只需要100-300毫秒（正常1秒被分为1000毫秒），所以我们基本上是没有感觉的。XEN的好处是配置方便，虽然VMware也可以实现此功能，但VMware配置麻烦比较，需要工程师的配合。
三、系统重装，如果我今天上午想用个LINUX测试PHP代码，跑MYSQL数据库，下午想用WIN系统跑个MS SQL，按照我们现有的方式，联系技术部们，告诉他们我需要做什么，什么时间需要，技术部们也很头痛，可能他们会给我另外一个IP的VMware虚机让我测试不同的平台，如果我还想要那个IP，那就需要从VMware的管理母服务器上操作了，一个安装需要搞2个小时，在时间紧张时比较致命。但是在XEN架构下，我们可以任意安装我需要测试的平台，整个过程只需要3分钟。XEN下集成了所有主流的服务器软件，可以自由选择。
四、数据保留安装，如果觉得网站的服务器系统被折腾得崩溃了，XEN可以在同一个分区下，重新安装系统，并可以保留重要目录不变，而执行删除或格式化，甚至可以保留我的重要文件夹，将WIN平台换成LINUX平台。而在VMware下，重新安装系统必定会提示你先备份数据然后全盘格式化再安装，然后是漫长的数据恢复，比较耗费时间。
常见四种虚拟化技术优劣势对比
常见四种虚拟化技术优劣势对比-兼谈XEN与vmware的区别 蹦不路磅按: 好多人估计对XEN和vmware到底有啥区别有所疑问. 可能如下的文章会有所提示 据说本文作者系ＳＷｓｏｆｔ中国首席工程师.没找到名字, 故保留title ---------------- Update: 13-11-2008 关于xen Hypervisor个人理解的一点补充. xen hypervisor 类似一个linux的kernel .位于/boot/下名字xen-3.2-gz. 系统启动的时候它先启动。然后它在载入dom0. 所有对其他domainU的监控管理操作都要通过domain0. 因为hypervisor 只是一个类kernel. 没有各种application. 需要借助domain0的application 比如xend xenstore xm 等。 个人猜想，hypervisor 能集成一些简单的管理程序也是可能的。vmware好像也正在作植入硬件的hypervisor 将来的发展可能是是hypervisor 会和bios一样在每个服务器上集成了。然后每台服务器买来后就自动支持 可以启动数个操作系统了。彻底打破一台裸机只能装一个操作系统的传统。 －－－－－－－－－－－－－－－－－ 虚拟化技术（Virtualization）和分区（Partition）技术是紧密结合在一起，从60年代Unix诞生起，虚拟化技术和分区技术就开始了发展，并且经历了从“硬件分区”->“虚拟机”->“准虚拟机”->“虚拟操作系统”的发展历程。最早的分区技术诞生自人们想提升大型主机利用率需求。比如在金融、科学等领域，大型Unix服务器通常价值数千万乃至上亿元，但是实际使用中多个部门却不能很好的共享其计算能力，常导致需要计算的部门无法获得计算能力，而不需要大量计算能力的部门占有了过多的资源。这个时候分区技术出现了，它可以将一台大型服务器分割成若干分区，分别提供给生产部门、测试部门、研发部门以及其他部门。 几种常见的虚拟化技术代表产品如下： 类型代表产品 硬件分区IBM/HP等大型机硬件分区技术 虚拟机（Virtual Machine Monitor）EMC VMware Mircosoft Virtual PC/Server Parallels 准虚拟机（Para-Virtualization）Xen Project 虚拟操作系统（OS Virtualization）SWsoft Virtuozzo/OpenVZ Project Sun Solaris Container HP vSE FreeBSD Jail Linux Vserver 硬件分区技术 硬件分区技术如下图所示：硬件资源被划分成数个分区，每个分区享有独立的CPU、内存，并安装独立的操作系统。在一台服务器上，存在有多个系统实例，同时启动了多个操作系统。这种分区方法的主要缺点是缺乏很好的灵活性，不能对资源做出有效调配。随着技术的进步，现在对于资源划分的颗粒已经远远提升，例如在IBM AIX系统上，对CPU资源的划分颗粒可以达到0.1个CPU。这种分区方式，在目前的金融领域，比如在银行信息中心
网络功能虚拟化白皮书-中文版 v1.2
网络功能虚拟化 ----概念、益处、推动者、挑战及行动呼吁 目标 本文是由网络运营商撰写的无版权白皮书。 本文的主要目标是概要的描述网络功能虚拟化（不同于云和软件定义网络SDN）的益处，推动者及面临的挑战，以及为什么要鼓励国际间的合作，来加速推动基于高市场占有率的行业标准服务器通信解决方案的开发和部署。 推动组织和作者 AT&T: Margaret Chiosi. BT: Don Clarke, Peter Willis, Andy Reid. CenturyLink: James Feger, Michael Bugenhagen, Waqar Khan, Michael Fargano. China Mobile: Dr. Chunfeng Cui, Dr. Hui Deng. Colt: Javier Benitez. Deutsche Telekom: Uwe Michel, Herbert Damker. KDDI: Kenichi Ogaki, Tetsuro Matsuzaki. NTT: Masaki Fukui, Katsuhiro Shimano. Orange: Dominique Delisle, Quentin Loudier, Christos Kolias. Telecom Italia: Ivano Guardini, Elena Demaria, Roberto Minerva, Antonio Manzalini. Telefonica: Diego López, Francisco Javier Ramón Salguero. Telstra: Frank Ruhl. Verizon: Prodip Sen. 发布日期 2012年10月22至24日，发布于软件定义网络（SDN）和OpenFlow世界大会, Darmstadt-德国。
虚拟化方案的成本对比
虚拟化方案的成本对比 微软针对WindowsServer2008标准版、企业版与资料中心版，各推出内建Hyper-V,以及不含Hyper-V的版本，而内建Hyper-V的版本则只要再加28美元，等同于只要多花约200元人民币就可以有虚拟化环境。不过，这只是虚拟化软件最基本的费用，企业要采用虚拟化服务器的整套费用可不只如此，接下来就让我们来计算下在企业实地环境部署虚拟化等一系列的软件授权费。 微软虚拟化方案的成本 如果你的需求只是要以1台实体服务器虚拟出4台虚拟服务器，以微软的方案来看，首先你必须买有含Hyper-V的WindowsServer2008,接着还要买能够管理这4台虚拟服务器的Hyper-VManager,提供基本的管理功能。 当虚拟服务器数量越来越多时，就需要一套管理机制去因应，微软提出的管理工具是ServerManagementSuiteEnterprise（SMSE），这套管理工具包含SystemCenterOperationsManager、ConfigurationManager、DataProtectionManager 与VirtualMachineManager. 这套管理软件可以做到虚拟服务器与操作系统的部署与设定、程序的修补、系统的监控、灾难重建与备份等。在实际部署上，每1台实体服务器都必须要安装1套SMSE管理系统，所以每1台实体服务器都必须要买1套SMSE的授权，售价为7000元。 接下来，如果你部署的虚拟化服务器规模越来越大，那么就需要一套能管理所有实体与虚拟服务器的管理软件，微软对此提出的方案是，针对整个IT环境配置3套管理机制，包括OperationsManager、ConfigurationManager与DataProtectionManager.要管理整个IT环境，上述这3套管理软件只要各买1套即可，每1套授权费是4650元。以上是以一个大规模的微软服务器虚拟化应用为例，除了要买Hyper-V之外，还必须要购买的管理软件。 接下来我们以大规模应用为准，统计服务器虚拟化的整体软件授权费用。在大规模应用中，企业通常会购买不限制虚拟服务器数量的WindowsDataCenter版本（Enterprise版本只能虚拟4个虚拟机器），以虚拟服务器Windows Server 2008 Datacenter最低阶的单颗处理器版本来计算，每1套的授权费为19600元，此外还要再加上2年的SA企业授权3500元，接下来再来加计管理软件费用，每1台实体服务器要加1套SMSE 的授权费7000元，最后，要管理整个IT环境，要再加上Operations Manager、Configuration Manager与Data Protection Manager各1套的授权费（4700元）。把这些都加总起来，就是微软虚拟化方案的整体软件授权费，我们计算出来的结果是，1台实体服务器的整体软件费用是44000元，接着我们再以倍数加乘方式计算出5台、10台，以至100台的整体软件费用，不过，在大量采购的情况下，厂商都会给予不同的折扣，实际成交价会比表列的还要低。
无盘工作站与虚拟化桌面技术对比
无盘工作站与虚拟化桌面 技术对比 Last revision on 21 December 2020
无盘工作站与虚拟化桌面技术对比本文仅从管理复杂性，成本以及安全性等企业级关键特性来对无盘工作站与虚拟桌面对比。 相似点： 1、前端设备均不提供数据存储； 2、均为简化系统管理员管理工作量而设计的架构； 差异： 1、无盘工作站要求前端PC或瘦客户机有强大的运算能力，而虚拟桌面方式对前端瘦客户机设备的性能几乎没有要求。 虚拟化桌面与无盘工作站的优劣： 管理 1、无盘工作站要求前端硬件型号及配置一致，扩展性较差。而瘦客户机访问虚拟桌面时采用的是统一架构与协议，与瘦客户机及后端服务器品牌及型号均无要求。 2、无盘工作站具有PC的大部分缺点,例如：终端管理比较复杂、成本较高、易损坏等。而瘦客户机是一种实时客户端。其优点包括:硬件成本低廉,可以瞬间开机,而且相对无盘工作站方式来说更加安全。 安全性
1、无盘工作站与传统PC的唯一不同就是将本地的硬盘移除，但用户数据仍会驻留在工作站的内存中，非常容易被窃取。而虚拟桌面的运算均驻留在数据中心的服务器上，保证了数据及应用的安全性。 2、使用无盘工作站方式，用户仍然可以通过传统的打印，移动介质等途径窃取数据。而虚拟桌面前端的瘦客户机本身不驻留任何的数据，非提供高级别的安全功能开关选项。 3、无盘服务器不具有企业级的高可用及灾备等关键功能，一旦服务器停机或网络中断将造成前端用户的工作会话及数据丢失。而虚拟桌面后端的服务器可以实现如高可用性，在线迁移，实时容灾等企业级关键特性。即使前端瘦客户机损坏或网络中断，用户的所有操作及数据均驻留在数据中心服务器上。 可靠性 1、采用无盘工作站方式对客户端及服务器的资源要求均很高，当无盘工作站数量达到一定数量时，速度会变得缓慢，同时整体系统的稳定性不高，由此带来的维护成本也较高。 2、无盘工作站使用广播协议与无盘服务器进行连接，对网络要求非常高。同时对网络中其他应用系统有较大干扰。 无盘和虚拟桌面方案比较图表如下：
虚拟化技术及其应用
虚拟化技术及其应用上海市浦东科技信息中心程三艳摘编 虚拟化是一个广义的术语，在计算机方面通常是指计算元件在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行。虚拟化技术的提出可扩大硬件的容量，简化软件的重新配置过程，模拟多CPU并行，允许一个平台同时运行多个操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高计算机的工作效率。 1、虚拟化技术的分类 1.1 从实现层次来分，虚拟化技术可以划分为：硬件虚拟化，操作系统虚拟化，应用程序虚拟化等。 硬件虚拟化，又叫做准虚拟化，就是用软件来虚拟一台标准电脑的硬件配置，如CPU、内存、硬盘、声显卡、光驱等，成为一台虚拟的裸机。 操作系统虚拟化，就是以原操作系统为母体样本，利用虚拟化软件克隆出多个新系统。 应用程序虚拟化，主要任务是虚拟操作系统，保证应用程序的正常运行虚拟系统的某些关键部分，如注册表等，轻量、小巧；还可以实现很多非绿色软件的移动使用，通过局域网方便快捷地分发到企业终端上，不用安装，直接使用，在应用范围和体验上超越绿色软件，大大降低了企业的IT成本。 1.2 以应用领域来划分，虚拟化技术可以划分为：服务器虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化、桌面虚拟化、CPU虚拟化、文件虚拟化等。 服务器虚拟化，应用了硬件虚拟化和操作系统虚拟化技术，在一台服务器运行安装多个操作系统，并且可以同时运行，就相当于多台服务器同时运行了，利用率大大提高。 存储虚拟化，是将一堆独立分布的硬盘虚拟的整合成一块硬盘，存储虚拟化的目的是方便管理和有效利用存储空间。 网络虚拟化，一般是指VPN，它将两个异地的局域网，虚拟成一个局域网，这样一些企业的OA、B/S软件，就可以像真实局域网一样进行电脑互访了。 桌面虚拟化，是在服务器上部署好桌面环境，传输到客户端电脑上，而客户端只采用瘦客户机的应用模式，即只安装操作系统，接受服务器传输来的虚拟桌面，用户看到的就像本地真实环境一样，所有的使用其实是对服务器上的桌面进行操作。 CPU虚拟化，是对硬件虚拟化方案的优化和加强。以前是用虚拟化软件把一个CPU虚拟成多个CPU，而CPU虚拟化直接从硬件层面实现，这样大大提高的性能。 文件虚拟化，是将分布在多台电脑的文件数据虚拟成一台电脑上的，这样以前找文件要去不同的机器上查找，而现在则像在一台电脑上操作一样。 2、虚拟化技术应用 虚拟化技术具有可以减少服务器的过度提供、提高设备利用率、减少IT的总体投资、增强提供IT环境的灵活性、可以共享资源等优点，但虚拟化技术在安全性能上较为薄弱，虚拟化设备是潜在恶意代码或者黑客的首选攻击对象。 目前常用的虚拟软件有VMware、Virtual PC以及微软在推的windows sever 2008中融入的Hyper-v1.0。自从全球经济危机开始，虚拟化技术被广大企业迅速应用，2009年也是虚拟化技术大潮兴起的一年。 2.1 虚拟化技术在高校信息化建设中的应用 高校信息化建设从20世纪90年代开始，已经经历了单机环境、C/S架构、B/S架构、SOA等多个发展阶段。目前，高校信息化建设已经涉及到高校的教学、科研、管理、生活、服务等相关领域，所需要的计算机平台、存储环境和网络环境多种多样，随之也带来了IT基础设施的资源利用率低和管理成本高等问题。将虚拟化技术应用到高校信息化建设中，既能提高高校信息基础设施的效率，也能提升信息化基础平台的可靠性和可维护性，降低IT相关管理成本。 使用存储虚拟化技术，将高校信息化基础设施中的所有存储资源整合为一个大的存储系统，通过统一存储数据和管理存储空间对外以透明的方式提供存储服务，根据应用系统对存储速率和访问要求的不同，提供不同的存取方式。
2014年云计算虚拟化软件行业分析报告
2014年云计算虚拟化软件行业分析报告 2014年8月
目录 一、云计算简介 (4) 1、云计算的含义 (4) 2、云计算分类 (5) 二、行业所处的生命周期和行业规模 (6) 1、全球和我国的云计算市场 (6) 2、云计算的虚拟化应用 (8) 三、行业与上下游之间的关联性 (9) 1、医疗行业 (10) 2、政府部门 (11) 3、教育行业 (11) 4、大中型连锁经营企业 (12) 四、行业壁垒 (12) 1、行业经验壁垒 (12) 2、技术壁垒 (13) 3、人才壁垒 (13) 4、渠道壁垒 (13) 五、行业监管体制、主要法律法规及政策 (14) 1、行业监管体制 (14) 2、行业主要产业政策 (15) 六、影响该行业发展的有利因素和不利因素 (16) 1、有利因素 (16) （1）国家政策对行业的大力支持 (16) （2）具备庞大的市场基础 (17) （3）技术进步带来发展机遇 (17) 2、不利因素 (18) （1）知识产权保护力度有待加强 (18)
（2）配套支持体系不健全 (18) （3）企业投融资能力较弱 (18) 七、行业周期性、季节性、区域性特征 (19) 1、行业的周期性 (19) 2、行业的季节性 (19) 3、行业的区域性 (19) 八、主要风险 (20) 1、行业竞争风险 (20) 2、技术更新风险 (20) 3、技术人员流失风险 (21) 九、行业竞争状况 (21) 1、行业竞争态势 (21) 2、行业主要企业简况 (22) （1）国际市场主要企业 (22) ①VMware公司 (22) ② Citrix公司 (22) ③微软（Microsoft Corporation） (23) （2）国内市场主要企业 (23) ①深信服科技有限公司 (23) ②普华基础软件股份有限公司 (23) ③中科方德软件有限公司 (24) ④北京方物软件有限公司 (24) ⑤深圳市京华科讯科技有限公司 (24)
网络虚拟化技术要点及实践
网络虚拟化技术要点及实践 作者简介：余伟明王燕伟朱旭明 摘要：云计算网络作为云计算基础架构和服务提供的重要组成部分，需要满足更高的要求。本文首先给出网络的重要性，之后从数据中心网络、跨数据中心网络分析了主要技术要点，同时说明广东联通在实践过程中遇到的问题及关注要点。 关键词：云计算、虚拟化、虚拟化网络、数据中心 1前言 云计算技术是IT行业的一场技术革命，已经成为了IT行业未来发展的方向，这种趋势使得IT基础架构的运营专业化程度不断集中和提高，从而对基础架构层面，特别是网络层面提出了更高的要求。虚拟化的计算资源和存储资源最终都需要通过网络为用户所用。如何让云平台中各种业务系统尽可能安全的使用云平台网络，如何让业务便利的接入和使用云计算服务，以及通过网络满足数据中心间的数据传输和配置迁移，如何通过虚拟化技术提高网络的利用率，并让网络具有灵活的可扩展性和可管理性，这些都是云计算网络研究的重点。 随着增值业务系统的发展，原有传统数据中心存在资源利用率低、维护成本高、电力消耗严重等诸多弊端。由此广东联通开展了以构建云计算平台实现动态基础架构的数据中心，通过虚拟化手段进行物理资源的共享，节约单一系统的使用成本。本文着重介绍一下广东联通在搭建云计算网络过程中所遇到的问题以及进行的思考。 2云计算的网络层次 云平台的基础架构主要包含计算(服务器)、网络以及存储。对于网络，从云平台整个网络架构上来说，可以分为三个层面，数据中心网络、跨数据中心网络以及云接入网络，如图1所示。
图1 云计算中的网络层次 数据中心网络包括连接服务器、存储以及四到七层各类服务器(如防火墙、负载均衡、应用服务器、IDS/IPS等)的数据中心局域网，以及边缘虚拟网络，即主机虚拟化之后，虚拟机之间的多虚拟网络交换网络，包括分布式虚拟交换机、虚拟桥接和 I/O 虚拟化等； 跨数据中心网络主要用于不同数据中心间的网络连接，实现数据中心间的数据备份、配置迁移、多数据中心间的资源优化以及多数据中心混合业务提供等； 接入网络用于数据中心与终端用户互联，为公众用户或企业用户提供云计算服务。 本文着重介绍数据中心网络以及跨数据中心网络两个层次的技术特点以及部署方式。 2.1数据中心网络 数据中心是整个云计算平台的核心，数据中心是利用虚拟化技术将物理资源进行整合，进而实现增强服务能力；通过动态资源分配及调度，提高资源利用率和服务可靠性；通过提供自服务能力，降低运维成本；通过有效的安全机制和可靠性机制，满足自由业务系统和合作运营系统以及地方业务系统的安全需求。由于云计算技术的逐步发展，使得传统的数据中心网络已经不能满足新一代数据中心网络高速、扁平、虚拟化的要求。 首先，目前传统的数据中心由于多种技术和业务之间的孤立性，使得数据中心网络结构复杂，存在相对独立的三张网，包括数据网、存储网和高性能计算网，和多个对外I/O接口。数据中心的前端访问接口通常采用以太网进行互联而成，构成高速的数据网络；数据中心后端的存储则多采用NAS、FC SAN 等接口；服务器的并行计算和高性能计算则需要低延迟接口和架构。由于以上这些问题，导致了服务器之间存在操作系统和上层软件异构、接口与数据格式不统一； 其次，数据中心内网络传输效率低。由于云计算技术的使用，使得虚拟数据中心中业务的集中度、 服务的客户数量远超过传统的数据中心，因此需要对网络的高带宽、低拥塞提出更高的要求。一方面，
云计算虚拟化技术与应用-教学大纲
《云计算虚拟化技术与应用》教学大纲 学时：62 代码： 适用专业： 制定： 审核： 批准： 一、课程的地位、性质和任务 本课程是云计算技术、计算机网络技术、计算机应用技术等专业的一门专业核心课程，主要讲授虚拟化技术发展史、虚拟化技术分类、虚拟化架构特性并对目前主流的虚拟化技术都有涉及，重点讲授虚拟化技术在服务器、桌面及网络上的应用。通过本课程的学习，使学生掌握虚拟化的基本知识，掌握虚拟化的基本原理和方法。能够对目前主流的虚拟化产品进行熟练的使用、部署及维护，并培养学生团结协作、严守规范、严肃认真的工作作风和吃苦耐劳、爱岗敬业等职业素养。 二、课程教学基本要求 1.了解虚拟化的基本概念及发展情况、虚拟化的技术分类及虚拟化的基本技术架构等知识。 2. 了解服务器虚拟化、存储虚拟化和网络虚拟化的基本概念及基础架构原理，了解市场主流虚拟化技术及产品。 3. 了解VMware ESXi的基本概念并熟练掌握VMware ESXi的安装、配置的基本方法与技术；了解VMware ESXi的重要功能并掌握VMware ESXi虚拟机的创建、定制技术。 4. 了解XenServer的功能特性、虚拟基础架构及XenServer系统架构，掌握XenServer服务器和XenCenter管理平台的安装、配置以及创建虚拟机环境的基本方法与技术。 5. 了解Microsoft Hyper-V的功能特性及系统架构，掌握安装Microsoft Hyper-V服务器角色以及创建、定制虚拟机环境的基本方法与技术。 6. 了解KVM的应用前景及基本功能，掌握KVM环境构建、硬件系统维护、KVM服务器安装及虚拟机维护的基本方法与技术。 7. 了解Docker的功能特性及系统架构，掌握Docker的使用技术，包括Docker的安装与卸载、Docker镜像与容器以及Docker Hub的应用技术等。 8. 掌握虚拟机服务器的部署，包括虚拟服务器的配置、工具的部署、虚拟服务器调优、虚拟服务器安全性、虚拟机备份、虚拟机业务迁移及物理机转虚拟机的方法及技术。 9. 了解虚拟化终端的类型及其特点、熟悉常见共享桌面的种类。了解主流虚拟桌面的产品及其厂商，掌握VMware View虚拟桌面的部署步骤过程。 10. 掌握虚拟专用网络VPN的部署与使用方法，包括硬件VPN和软件VPN；掌握虚拟局域网（VLAN）的部署与使用方法，包括标准VLAN、VMware VLAN和混合VLAN；掌握虚拟存储设备的配置与应用，包括IP-SAN在vSphere平台的挂载方法。 11. 掌握虚拟化架构规划的需求分析及设计选型的一般方法，能够针对具体的项目需求给出虚拟化架构规划实施方案。
无线网络虚拟化架构与关键技术
无线网络虚拟化架构与关键技术 摘要：提出采用集中式和分布式的动态频谱管理技术来提升频谱资源利用效率，解决无线网络虚拟化中频谱资源难以高效分配与不易管理难题；认为为了构建一个稳定、灵活和开放的无线网络虚拟化架构，需要从虚拟网络的隔离、信令优化设计、通用接口设计、用户移动性管理等方面开展研究。 关键词：无线网络虚拟化；资源虚拟化；动态频谱管理 云计算和计算机虚拟化已经成为推动IT产业发展的关键技术之一。网络虚拟化的提出将路由和交换功能虚拟化，用户可以根据各自需求传输业务，而无须考虑端到端过程中每一跳是如何建立连接的[1-2]。随着多种无线通信技术日益成熟和多样化移动服务大量涌现，未来无线网络呈现出密集部署、多样业务、异构网络并存的多样化形态。在复杂网络环境下，多种无线网络技术的兼容性、用户对不同无线接入网络的选择、异构网间切换等问题，是无线网络发展面临的新挑战。 无线网络虚拟化技术的提出为异构无线网络提供了一种有效管理方式，通过对网络资源的抽象和统一表征、资源
共享和高效复用，实现异构无线网络的共存与融合。无线网络虚拟化可使复杂多样的网络管控功能从硬件中解耦出来，抽取到上层做统一协调和管理，从而降低网络管理成本，提升网络管控效率。集中化控制使得没有无线网络基础设施的服务提供商也可以为用户提供差异化的服务。然而，无线网络虚拟化技术在实际应用中仍然面临以下难题：首先，无线网络资源既包含物理资源（如网络基础设施），也包含频谱资源，而且频谱资源在频域上跨度大，从几十赫兹到百兆赫兹甚至吉赫兹，不同频率频谱资源的传播特性存在较大差异，其中还包括授权频段和非授权频段。无线网络拓扑形态呈现出动态变化、多样化的特征，如自组织网络、蜂窝网络等。其次，无线网络性能还受到网络内和网络间的干扰影响。不同制式无线网络的通信协议标准的设计存在差异化，硬件设备功能不同，将导致不同网络资源的使用方式存在差异，异构无线网络融合困难。因此，无线网络虚拟化架构、虚拟化控制方式以及资源虚拟化管理等方面将是实现无线网络 虚拟化所需关注的热点和难点。 本文首先针对3GPP国际标准化组织提出的虚拟化架构进行分析；其次，研究无线网络资源虚拟化和资源管理方法；进一步，研究并分析了典型无线网络虚拟化技术和实现方式。最后，简要分析了未来无线网络虚拟化面临的挑战。 1 无线网络虚拟化架构
虚拟化技术区别
x86平台三种不同的虚拟化之路 从1998年开始，VMware创造性的将虚拟化引入x86平台，通过二进制翻译（BT，Binary Translation）和直接执行的模式，让x86芯片可以同时运行不同的几种操作系统，并且确保性能、稳定性和安全性。从那时起，数以万计的企业已经从虚拟化中获得了极大的收益。但是，关于虚拟化的几种实现方式，引起了很多误解，为此，希望通过此文澄清几种虚拟化道路的优缺点，以及VMware公司对几种虚拟化之路的支持情况。图1总结了x86虚拟化技术的进展情况，从VMware的BT最近的内核部分虚拟化和硬件辅助虚拟化。 1.x86虚拟化概览 所谓x86服务器的虚拟化，就是在硬件和操作系统之间引入了虚拟化层，如图2所示。虚拟化层允许多个操作系统实例同时运行在一台物理服务器上，动态分区和共享所有可用的物理资源，包括：CPU、内存、存储和I/O设备。
图2. x86架构上的虚拟化层 近年来，随着服务器和台式机的计算能力急剧增加，虚拟化技术应用广泛普及，很多用户已经在开发/测试、服务器整合、数据中心优化和业务连续性方面证实了虚拟化的效用。虚拟架构已经可以将操作系统和应用从硬件上分离出来，打包成独立的、可移动的虚拟机，从来带来了极大的灵活性。例如：现在可以通过虚拟架构，让服务器7x24x365运行，避免因为备份或服务器维护而带来的停机。已经有用户在VMware平台上运行3年而没有发生任何的停机事件。 对于x86虚拟化，有两种常见的架构：寄居架构和裸金属架构。寄居架构将虚拟化层运行在操作系统之上，当作一个应用来运行，对硬件的支持很广泛。相对的，裸金属架构直接将虚拟化层运行在x86的硬件系统上，可以直接访问硬件资源，无需通过操作系统来实现硬件访问，因此效率更高。VMware Player、ACE、Workstation和VMware Server都是基于寄居架构而实现的，而VMware ESX Server是业界第一个裸金属架构的虚拟化产品，目前已经发布了第四代产品。ESX Server需要运行在VMware认证的硬件平台上，可以提供出色的性能，完全可以满足大型数据中心对性能的要求。 为了更好的理解x86平台虚拟化，在此简要介绍一下部件虚拟化的背景。虚拟化层是运行在虚拟机监控器（VMM，Virtual Machine Monitor）上面、负责管理所有虚拟机的软件。如图3所示，虚拟化层就是hypervisor（管理程序）直接运行在硬件上，因此，hypervisor 的功能极大地取决于虚拟化架构和实现。运行在hypervisor（管理程序）上的每个VMM进行了硬件抽取，负责运行传统的操作系统。每个VMM必须进行分区和CPU、内存和I/O设备的共享，从而实现系统的虚拟化。 图3. Hypervisor通过VMM管理虚拟机
虚拟架构与传统架构方案对比1
虚拟化与传统双机热备方案对比举例：一家医院采购服务器，有后期扩展应用的需求，预算40万。
即使做了Ghost镜像，也只能恢复 在不中断应用的情况下恢复 在同样的机型中 经典案例： 虚拟架构方案优势 1、降低总体成本 通过服务器整合，控制和减少物理服务器的数量，明显提高每个物理服务器及 其CPU的资源利用率，从而降低硬件成本。 ) 降低运营和维护成本，包括数据中心空间、机柜、网线、耗电，制冷和人力等。 对于性能适合的老旧设备可统一整合使用，避免资源浪费。 2、提高运营效率 加快新服务器和应用的部署，大大降低服务器重建和应用加载时间。 主动地提前规划资源增长，这样对客户和应用的需求响应快速。 不需要象以前那样，硬件维护需要数天/周的变更管理准备和数小时维护窗口。 3、增强工作连续性 虚拟化自带的HA或FT功能使您免除双机热备或群集的复杂部署，也可以用虚 拟机做一个物理机上跑的关键应用的双机热备，免去了投资相应硬件的负担。 — 将所有服务器作为大的资源统一进行管理，并按需进行资源调配。 4、系统无缝迁移 通过虚拟化的P2V转换技术，可以很方便的将现有业务的物理承载系统转换为 虚拟机文件，整个过程可以不用停顿业务，同时也不会有数据丢失。 新建的虚拟架构平台，将所有虚拟化后的业务系统转移到新平台上，这种迁移 只需要拷贝即可，而避免了可能出现的损坏和不可预期的故障发生。 5、备份恢复更简单快速 现在我们选择备份方式既可以对VM文件进行文件备份，也可以使用备份软件 对系统的进行状态备份，还可以利用存储的快照功能对虚拟机进行状态备份。 恢复一个系统不再象以前要依次恢复以前备份的文件集，直接把备份的VM文 件重新打开就可以了，不需任何复杂容易出错的步骤，极大节约了恢复时间。 6、充分利用网络存储的优势 可以进行集中数据备份，并且为这些服务器和应用的以后的容灾打下基础 同时，通过虚拟机的特有功能和网络存储的有效结合，提高了这些应用的可用 性，移动性和灵活性。 对于今后由于成本或者其他原因没有接入到存储网络（SAN, iSCSi和NAS）的服 务器，整合后物理服务器数量减少，可以考虑接入到存储网络, 这样充分利用网
虚拟化技术
虚拟化技术简介 什么是虚拟化 虚拟化（Virtualization）技术最早出现在20 世纪60 年代的IBM 大型机系统，在70年代的System 370 系列中逐渐流行起来，这些机器通过一种叫虚拟机监控器（Virtual Machine Monitor，VMM）的程序在物理硬件之上生成许多可以运行独立操作系统软件的虚拟机（Virtual Machine）实例。随着近年多核系统、集群、网格甚至云计算的广泛部署，虚拟化技术在商业应用上的优势日益体现，不仅降低了IT 成本，而且还增强了系统安全性和可靠性，虚拟化的概念也逐渐深入到人们日常的工作与生活中。 虚拟化是一个广义的术语，对于不同的人来说可能意味着不同的东西，这要取决他们所处的环境。在计算机科学领域中，虚拟化代表着对计算资源的抽象，而不仅仅局限于虚拟机的概念。例如对物理内存的抽象，产生了虚拟内存技术，使得应用程序认为其自身拥有连续可用的地址空间（Address Space），而实际上，应用程序的代码和数据可能是被分隔成多个碎片页或段），甚至被交换到磁盘、闪存等外部存储器上，即使物理内存不足，应用程序也能顺利执行。 虚拟化技术的分类 虚拟化技术主要分为以下几个大类[1]： 平台虚拟化（Platform Virtualization），针对计算机和操作系统的虚拟化。 资源虚拟化（Resource Virtualization），针对特定的系统资源的虚拟化，比如内存、存储、网络资源等。 应用程序虚拟化（Application Virtualization），包括仿真、模拟、解释技术等。我们通常所说的虚拟化主要是指平台虚拟化技术，通过使用控制程序（Control Program，也被称为Virtual Machine Monitor 或Hypervisor），隐藏特定计算平台的实际物理特性，为用户提供抽象的、统一的、模拟的计算环境（称为虚拟机）。虚拟机中运行的操作系统被称为客户机操作系统（Guest OS），运行虚拟机监控器的操作系统被称为主机操作系统（Host OS），当然某些虚拟机监控器可以脱离操作系统直接运行在硬件之上（如VMWARE 的ESX 产品）。运行虚拟机的真实系统我们称之为主机系统。 平台虚拟化技术又可以细分为如下几个子类： 全虚拟化（Full Virtualization） 全虚拟化是指虚拟机模拟了完整的底层硬件，包括处理器、物理内存、时钟、外设等，使得为原始硬件设计的操作系统或其它系统软件完全不做任何修改就可以在虚拟机中运行。操作系统与真实硬件之间的交互可以看成是通过一个预先规定的硬件接口进行的。全虚拟化VMM 以完整模拟硬件的方式提供全部接口（同时还必须模拟特权指令的执行过程）。举例而言，x86 体系结构中，对于操作系统切换进程页表的操作，真实硬件通过提供一个特权CR3 寄存器来实现该接
网络虚拟化技术介绍及应用实例
网络虚拟化介绍及应用实例 技术背景 随着社会生产力的不断发展，用户需求不断发展提高，市场也不断发展变化，谁能真正掌握市场迎合用户，谁就能够占领先机提高自己的核心竞争力。企业运营中关键资讯传递的畅通可以帮助企业充分利用关键资源，供应链、渠道管理，了解市场抓住商机，从而帮助企业维持甚至提高其竞争地位。作为网络数据存储和流通中心的企业数据中心，很显然拥有企业资讯流通最核心的地位，越来越受到企业的重视。当前各个企业/行业的基础网络已经基本完成，随着“大集中”思路越来越深入人心，各企业、行业越来越迫切的需要在原来的基础网络上新建自己的数据中心。数据中心设施的整合已经成为行业内的一个主要发展趋势，利用数据中心，企业不但能集中资源和信息加强资讯的流通以及新技术的采用，还可以改善对外服务水平提高企业的市场竞争力。一个好的数据中心在具有上述好处之外甚至还可以降低拥有成本。 1.虚拟化简介 在数据大集中的趋势下，数据中心的服务器规模越来越庞大。随着服务器规模的成倍增加，硬件成本也水涨船高，同时管理众多的服务器的维护成本也随着增加。为了降低数据中心的硬件成本和管理难度，对大量的服务器进行整合成了必然的趋势。通过整合，可以将多种业务集成在同一台服务器上，直接减少服务器的数量，有效的降低服务器硬件成本和管理难度。 服务器整合带来了巨大的经济效益，同时也带来了一个难题：多种业务集成在一台服务器上，安全如何保证？而且不同的业务对服务器资源也有不同的需求，如何保证各个业务资源的正常运作？为了解决这些问题，虚拟化应运而生了。虚拟化指用多个物理实体创建一个逻辑实体，或者用一个物理实体创建多个逻辑实体。实体可以是计算、存储、网络或应用资源。虚拟化的实质就是“隔离”—
VMware虚拟化解决方案及同类产品对比分析
虚拟化解决方案 客户：XX公司
Contents
1项目背景 XX公司因业务系统的需求，需要搭建内部虚拟化实验测试平台满足内部开发环境的测试和研发，开发设计到的应用LINUX、WINDOWS、等在满足这些应用之后能够和物理环境的操作系统进行更好的衔接和过渡。通过部署虚拟化实验平台减少IT投资和降低IT 管理的复杂性。 2需求分析 ?要求虚拟化实验平台之后能够承载oricon、sql、windows、iis weblogic开发环境测试
?能够实现物理机到虚拟机之间的数据迁移； ?保证业务连续性的到保证； ?结合现有的实际情况选择最佳实践的虚拟化解决方案； 3项目原则 整个项目的设计的原则满足实用性、可扩展性、稳定性等特点，通过提供这些保证确保业务系统的安全运行和提供高质量的保证。 -实用性：满足现有的实际的应用需要，减少不必要的投入和开支； -可扩展性：满足未来几年内的IT发展和业务发展，预留可扩展性的设计； -稳定性：确保业务系统的零故障出现，保证系统的7*24小时运行； 4方案设计 4.1V MWARE解决方案概述 4.1.1VM WARE服务器整合解决方案 随着企业的成长，IT部门必须快速地提升运算能力－以不同操作环境的新服务器形式而存在。因此而产生的服务器数量激增则需要大量的资金和人力去运作，管理和升级。
IT部门需要： ?提升系统维护的效率 ?快速部署新的系统来满足商业运行的需要 ?找到减少相关资产，人力和运作成本的方法 VMWARE服务器整合为这些挑战提供了解决方案。 虚拟构架提供前所未有的负载隔离，为所有系统运算和I/O设计的微型资源控制。虚拟构架完美地结合现有的管理软件并在共享存储（SAN）上改进投资回报率。通过把物理系统整合到有VMWARE虚拟构架的数据中心上去，企业体验到： ?更少的硬件和维护费用 ?空闲系统资源的整合 ?提升系统的运作效率 ?性价比高，持续的产品环境 整合IT基础服务器 运行IT基础应用的服务器大多数是Intel构架的服务器 这一类的应用通常表现为文件和打印服务器，活动目录，网页服务器，防火墙，NAT/DHCP服务器等。 虽然大多数服务器系统资源的利用率在10％－15％，但是构架，安全和兼容性方面的问题导致必须指定不同的物理平台来运行它们。 管理，安装补丁和添加安全策略将花去大量的时间。另外，服务器的衍生组件将导致设备，动力和散热方面的成本上升。 因为低服务器的利用率，低CPU的合并和中等I/O的要求，IT基础服务器首选作为虚拟化和相关整合的候选者。 虚拟化使得企业能实现： ?达到甚至超过每个CPU，4个负载的整合比率 ?更便宜的硬件和运作成本 ?在服务器管理方面的重大改进，包含添加，移动，变更，预制和重置
精选-信息安全-深信服_云安全_等保一体机_技术白皮书
1 前言 1.1 等级保护的现状与挑战 信息安全等级保护是国家信息安全保障的基本制度、基本策略和基本方法。开展信息安全等级保护工作是保护信息化发展、维护信息安全的根本保障，是信息安全保障工作中国家意志的体现。 同时等级保护建设是一项体系化的工程，在进行等级保护建设时往往面临建设时间成本和管理成本高、实施复杂、运维管理难等难题。
1.2 深信服等保一体机概述 深信服等保一体机解决方案是基于用户在等保建设中的实际需求，推出软件定义、轻量级、快速交付的实用有效的一站式解决方案，不仅能够帮助用户快速有效地完成等级保护建设、通过等保测评，同时通过丰富的安全能力，可帮助用户为各项业务按需提供个性化的安全增值服务。采用基于标准X86平台打造的等保一体机，无需交付过多专有硬件设备，即可完成等级保护合规交付。
2 深信服等保一体机技术架构 2.1 系统整体架构 深信服等保一体机架构由两部分组成：一是超融合基础架构，二是一体机管理平台。在等保一体机架构上，客户可以基于自身安全需求按需构建等级保护安全建设体系。 超融合基础架构以虚拟化技术为核心，利用计算虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化等模块，将计算、存储、网络等虚拟资源融合到一台标准X86服务器中，形成基础架构单元。并且多套单元设备可以通过网络聚合起来，实现模块化的无缝横向扩展，形成统一的等保一体机资源池。 一体机管理平台提供对深信服安全组件、第三方安全组件的管理和资源调配能力；通过接口自动化部署组件，降低组网难度，减少上架工作量；借助虚拟化
技术的优势，提升用户弹性扩充和按需购买安全的能力，从而提高组织的安全服务运维效率。 2.2 超融合基础架构 超融合基础架构主要由计算虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化三部分组成，从而使得等保一体机能够提供给客户按需购买和弹性扩充对应的安全组件。 2.2.1 计算虚拟化 传统硬件安全解决方案提供的硬件计算资源一般存在资源不足或者资源冗余的情况。深信服等保一体机创新性的使用计算资源虚拟化技术，通过通用的x86服务器经过服务器虚拟化模块，呈现标准的安全设备虚拟机。安全设备虚拟机不是由真实的电子元件组成，而是由一组虚拟组件（文件）组成，这些虚拟组件与物理服务器的硬件配置无关。 Hypervisor是一种运行在物理服务器和操作系统之间的中间软件层,可允许
全虚拟化、半虚拟化及比较
全虚拟化和半虚拟化的差别 全虚拟化 Hypervisors 通过一个仿真硬件层为其上的每个Guest操作系统（虚拟机）仿真出一个具有常用硬件设备的标准服务器，当一个运行的Guest系统试图用特权指令控制硬件时，hypervisor会将真实的硬件隐藏起来，并仿真一个硬件设备给Guest系统，从而使得Guest 系统无需修改代码就可以安全地访问硬件。该技术使得Guest系统无法任何修改就可在不支持Intel VT/AMD-V的CPU上运行，但该技术的复杂性也降低了系统的性能。 半虚拟化 Guest 系统在访问真实硬件时是重用当前系统的驱动，而不是通过仿真的硬件实现的。Guest系统和hypervisor交互是通过一个高效、底层的的API（hypercall API）来实现的，这使得hypervisor和Guest系统可以共同最优化地使用底层的硬件和I/O，从而可获得极高的运行性能。
Windows Hyper-V 在微软Hyper-V模型中，hypervisor层直接运行于物理服务器硬件之上。所有的虚拟分区都通过hypervisor与硬件通信，其中的hypervisor是一个很小、效率很高的代码集，负责协调这些调用。 微软的虚拟化架构如下图所示，其中最底层为服务器硬件架构，它包含AMD-V、Intel VT、DEP等硬件支持，再上层就是微软的Windows Hypervisor，在虚拟的每一个子系统之间都是通过VMbus进行通信，包括主系统Windows Server 2008在内，所有的OS都是通过VMBus的一种机制与Hypervisor进行通信，其中父分区，可简单理解为Windows Server 2008宿主系统所在分区，它与Hypervisor的通信是通过VSP传送给VMBus，再通过VMBus与Hypervisor的联系到达硬件。而子分区中的系统，是由VSC将请求发送给自已的VMBus，VMBus再与父分区的VMBus进行沟通，最后由父分区的VSP将请求传送给HyperVisor。
H3C VCF纵向虚拟化技术架构
VCF纵向虚拟化技术架构 文/刘刀桂祁正林 VM及其迁移驱动着数据中心大规模二层网络的发展，随着网络规模的扩大，网络设备数量随之增大，网络管理成为数据中心基础设施管理中的一个棘手问题。同时，现代大数据中心对网络提供给服务器的端口密度也提出了更高的要求，例如万台服务器的规模已是互联网数据中心现实中的普遍需求。端口扩展技术作为提高接入设备端口密度的一种有效手段逐渐成熟并获得了业界的认可。VCF纵向虚拟化技术（Vertical Converged Framework，纵向融合框架，以下简称VCF）即是该技术的一种实现方式，满足数据中心虚拟化高密接入并可以简化管理。Cisco公司相类似的技术是FEX。 VCF在纵向维度上支持对系统进行异构扩展，即在形成一台逻辑虚拟设备的基础上，把一台盒式设备作为一块远程接口板加入主设备系统，以达到扩展I/O端口能力和进行集中控制管理的目的。为叙述方便，后文会把纵向VCF的建立和管理过程等与IRF传统的横向相关功能进行对比。 IRF（横向）堆叠拓扑主要有链型和环形两种。设备按角色可分为Master和Slave。Slave在一定条件下可转变为Master，两者业务处理能力是同一水平的，只不过Slave处于“非不能也，实不为也”的状态。 对于VCF（即纵向）来说，设备按角色分为CB（Controlling Bridge）和PE（Port Extender）两种。CB 表示控制设备，PE表示纵向扩展设备，即端口扩展器（或称远程接口板）。通常来说，PE设备的能力不足以充当CB，管理拓扑上难以越级，处于“非不为也，实不能也”的状态。 如图1所示，左边是框式设备或者是盒式设备各自形成IRF堆叠横向虚拟化系统，有环形堆叠和链型堆叠（虚线存在的情况）两种拓扑形式；右边是框式设备与盒式设备形成VCF纵向虚拟化系统（简称VCF Fabric），为便于对比CB由IRF堆叠组成。 图1.IRF横向虚拟化和VCF纵向虚拟化对比 一般来说，对于IRF（横向）堆叠，控制平面由Master管理，转发能力和端口密度随着Slave增加而增加。对于VCF（纵向）Fabric，控制平面由CB（或IRF中的Master）管理，端口密度随着PE增加而增加，但总体上转发能力仍取决于CB设备。 VCF可与IRF技术组合使用，所形成的系统具有单一管理点、跨设备聚合以及即插即用等优点，同时加强了纵向端口扩展能力。 1 VCF技术机制 对VCF来说，CB角色可以由处理能力较强的盒式设备和框式设备承担，也可以是基于IRF技术建立的横向堆叠。PE一般来说是低成本的盒式设备。实际应用中，CB角色多为横向堆叠，这样有益于PE上行冗余。以下技术说明以此为主。