HCIA-Cloud_Computing_V4.0_知识梳理

云计算的简介

什么是云计算?

定义:云计算是一种服务模式、能够实现随时随地、便捷的、随需应变的从可配置的共享资源池中、获取资源。(计算、存储、网络、应用、服务)资源能够快速的供给和释放,使用户和服务提供商的交互减小到最低限度。
阿里云盘、百度云盘、云课堂、云会议。
优势:
(1) 按需自助服务: 用户可以自主的完成这个操作,不需要过多的人参与,可以直接通过人机交互把工作量完成。
(2) 广泛的网络接入: 接入到互联网当中,满足用户随时随地的这个需求,不管在哪,只要有网,就可以使用到我们的资源。
(3) 资源池化: 所有的资源都放在一个共享的池子里面,用户直接去池子里拿资源即可,好处:用户不需要关心这个资源的底层到底是个啥(内存啥品牌,CPU啥的)
(4) 快速弹性伸缩: 需要的时候有,不需要的时候可以释放掉,召之即来,挥之即去
(5) 可计量服务: 用了多少我们是能够记录在案的,可以通过单位进行量化,管理员可以根据量化去添加资源池,可以知道资源用了多少啊。像公有云可以基于这一个量化去收费。
身边的云计算:华为云、网易云等。

云计算的发展史

云计算  云(网络/互联网)+ 计算(计算机/服务器)
互联网发展史(《浪潮之巅》){
1956年 ARPANET诞生
1981年 TCP/IP协议的完整规范建立
1984年 NDS诞生
1955年 亚马逊、eBay等电脑平台成立
2006年 亚马逊提供公有云服务
};.

计算的发展史 {
串行计算:一个只能执行一个任务,这个任务处理完后,在处理下一个。
并行计算:可以同时进行多个任务。也可以将一个任务切开,然后同时进行
分布式计算:假如有一个任务,可以将这个任务分给多个计算机去计算,然后再将结果汇总。
网格计算: 分布式计算的一种,利用其它空闲的主机(网络内空闲主机)来进行计算。
云计算:服务,你需要计算啥,和我说,我帮你搞定,你给钱就行
}
云计算的发展史 {
云计算1.0 : 虚拟化 :提高资源利用率、绿色、节能。《HCIA 学的》 主要学的就是虚拟化技术。
云计算2.0 : 基础设施(电脑)云化 :云操作系统 {OpenStasck、AWS、VMware、Apsara}

资源服务标椎化、自动化。(华为云、阿里云)

云计算3.0 :应用云化 :(云原生)
1、重构业务。
2、微服务架构:{Docker 容器、 CoreOS 轻量级操作系统 、Cloud Foundry 开源PassS平台}
敏捷应用开发与生命周期管理。
}

云计算的模式

部署模式:{
1、 公有云:像华为云、阿里云、用户注册账号就可以去使用。(服务提供商=华为)由服务提供商自己去建设和运维的一个平台。
2、 私有云:企业自己内部去构建的云,给企业内部的员工去使用、出了问题由企业的员工去运维。自己搭建、自己运维。
3、 混合云:公 + 私 、即用公有云、又用私有云的。(12306 它就是构建在混合云之上的,公有云是阿里的,私有云是自己的)
4、 行业云:也叫社区云/ 某些企业联合建立的云,这个云只给这个行业去使用(例:医疗行业建设的医疗云、医院之间去共享病人的病历信息)
}
服务模式:{
1、 传统架构。啥都不给。
2、 IaaS (基础设施即服务)。给你提供服务器,你自己去装系统,搭环境,写代码
3、 PaaS(平台即服务)。写代码就行了
4、 SaaS(软件即服务)。直接下载软件注册就可以使用了==淘宝
}
.

计算虚拟化

虚拟机上的进程只是物理机上的一个线程。

什么是虚拟化?

虚拟化是实现云计算的重要技术之一。虚拟化是一种技术:将物理设备进行逻辑化,转化成文件夹或文件,实现软硬件解耦(软件和硬件之间没有了强关联性,关联性变弱)。
(虚拟机就是一些文件夹或文件)
好处: 1、 提高资源利用率
2、软硬件解耦 ----具有其他的高级特性(HA、DRS、DPM)软件可以在主机1上运行也可以在主机2上运行。

历史:1964年 IBM开始尝试在大型机上实现虚拟化
1999年 VMware推出了x86架构的虚拟化产品
2006年 Qumranet宣布KVM诞生
2002年 Xen正式被开源

2008年 微软在server 2008 r2 中加入了Hyper-V && Linux容器LXC推出
2010年 redhat(红帽) 6 版本中仅提出KVM虚拟化机制
2011年 虚拟化联盟成立 {IBM、redhat、HP、Intel} 加速KVM推广
2013年 Docker 推出
2014年 Rocket 推出
几个名称解释:
Host Machine : 物理机 Host OS : 运行在物理机上的操作系统
Hypervisor (管理程序): 虚拟化层/虚拟机监控器 /Virtual Machine Monitor / VMM
Guest Machine / VM :虚拟出来的虚拟机
Guest OS :虚拟机的操作系统
分类:
裸金属型虚拟化(I型):Hypervisor直接调用底层硬件,不需要通过主机操作系统。
(Hypervisor 负责管理所有的资源和虚拟环境、承担管理资源的重任,同时向上提供VM用于运行 Guest OS)
优缺点:不依赖操作系统,支持多种操作系统,多种应用。但虚拟层内核开发难度大(华为的 :FusionSphere / VMware ESX、Xen)

宿主(寄居)型虚拟化(II型):物理资源由 主机操作系统 管理 ,实际的虚拟化资源由VMM提供。
优缺点:简单、易于实现,但安装运行应用程序依赖于主机操作系统对设备的支持,管理开销,性能消耗较大。

混合虚拟化:在一个现有的正常操作系统下安装一个内核模块(Linux),内核拥有虚拟化能力(相当于宿主与裸金属的混合)
特点:相当于宿主虚拟化架构,性能高。相对于裸金属虚拟化架构,不需要开发内核
可支持多种操作系统。需底层硬件支持虚拟化扩展功能。
如: Redhat KVM
特点:
分区
(1)虚拟化层为多个虚拟机划分服务器资源 :每个虚拟机可以单独运行一个操作系统(指可在一台服务器上运行多台虚拟机使一台服务器运行多个应用程序)。
(2 分区划分资源配额,可以防止虚拟化超额使用资源
(3通过分区建立的虚拟机之间采取逻辑器隔离措施,防止相互影响

隔离
(1) 每个虚拟机单独安装操作系统、互不影响。
(2) 一个虚拟机崩溃,不会影响其他虚拟机。
(3) 一个虚拟机中了病毒、蠕虫等会与其他虚拟机相隔离

封装
(1) 整个虚拟机的配置都独立存储与物理硬件的一组文件中(整个虚拟机运行条件封装在独立文件夹中)
(2) 可以根据需求复制、保存、移动 迁移

相当硬件独立
(1) 相对硬件独立(软硬件解耦),封装成文件之后,迁移只需要把配置文件和设备文件复制到另外一台主机上运行即可
(2) 不用关心和底层硬件是否兼容,可在任何服务器上运行(关心的是Hypervisor 是否相同)

计算虚拟化

CPU虚拟化:怎样让虚拟机去分这一个CPU了?
CPU是用来处理操作系统下发的指令的,操作系统会向CPU去下发指令,然后CPU去完成这个指令,并且将执行后的结果返回给系统。(接收指令,完成返回指令)
既然CPU只有一个没法分,那我们直接把所有的指令都给CPU,然后我们只要向不同的虚拟机去返回指令结果即可。因为操作系统只需要知道CPU处理后的结果。
怎么实现呢?:首先我们应该了解CPU 有一个叫做 分级保护域 的这个东西!
分级保护域{
Ring0 -拥有最高权限,一般只有操作系统和驱动才会允许拥有此权限
Ring1
Ring2
Ring3 -权限最低,所有程序都可以拥有此权限
}
用户下发给CPU的两种指令:{
(1) 特权指令:“删除文件、卸载程序等” (Ring0)超管
(2) 普通指令:“打开QQ,QQ发信息等” (Ring3)
(3) 敏感指令:能够修改虚拟机的运行模式或宿主机状态的指令(特权指令和普通指令的交集)没有虚拟化就没有敏感指令,现在只出现在X86架构时代。(对虚拟机开机、重启、删除等)
}
两个阶段{
(1) 大型机时代(PowerPC架构,精简指令集RISC计算架构) 的CPU共享问题
解决方法{
(1) 特权解除—将虚拟机运行在非特权基本,VMM运行于最高级别权限
(2) 陷入模拟—普通指令仍然直接在硬件上执行,当需要执行特权指令时,将指令陷入到VMM层模拟执行,再由VMM代替虚拟机到底层硬件执行相应指令,并返回结果给VM。
}
定时器中断机制

(2) (我们现在都是)X86架构(复杂指令集 CISC 计算架构) 敏感指令集和特权指令集不重合。

解决方案{
(1)全虚拟化:不管是什么指令,将所有的指令全部发送到VMM,由VMM进行二进制翻译,如果发现是特权指令或敏感指令,就陷入VMM模拟执行(KVM)。
好处:不需要修改虚拟机的操作系统,虚拟机支持的操作系统更多
缺点:性能损耗,VMM开发难度也大
(2)半虚拟化:将VM的操作系统进行修改,让虚拟机知道自己是虚拟化的,VM可以通过“超级调用(Hypercall)”直接交给VMM去用,替换虚拟化中的敏感指令(Xen)
好处:提供了与原始系统相近的性能
缺点:只有开源的操作系统才能修改,支持的操作系统少、可移植性差
(3) 硬件辅助虚拟化:让物理硬件直接支持虚拟化功能,并且能够识别敏感指令。
(Interl VT-x; AMD AMD-V)从硬件入手(硬件厂商通过对硬件的改造来支持虚拟化技术 )
为CPU新增一个root模式,VMM运行于root 模式,VM 运行于非root模式,特权指令和敏感指令就可以直接发送到VMM执行
}

内存虚拟化

(1) 物理机然后使用内存的? {
(1) 内存地址从物理地址0开始
(2) 内存地址空间分配时要求连续
(3) 物理内存:电脑有多少内存,这个就是物理内存
(4) 虚拟内存:进程,操作系统软件占用的内存
}
虚拟内存和物理内存之间怎么去转换呢?
中间会通过一个 页表 去转换。页表:虚拟内存映射为物理内存

内存虚拟化{
(1) 将物理机内存进行统一管理,引入一个新的内存空间,让虚拟机运行于新的内存空间中。
(2) 四类内存地址{
HPA:物理机的物理内存
HVA:物理机的虚拟内存
GPA:虚拟机的物理内存
GVA:虚拟机的虚拟内存
HCIA-Cloud_Computing_V4.0_知识梳理_第1张图片
(3) 一层一层去映射(方式:影子页表){
从软件上实现GVA 到 HPA 的转换,由 Hypervisor 将影子页表载入物理上的内存管理单元(MMU)
缺点:技术复杂、内存开销大

}
(4) 拓展页表(EPT)
(5) AMD-NPT

虚拟化 VS 云计算

云计算:一种商业模式或者服务模式。

虚拟化{
(1) 云计算实现的重要手段之一。
(2) 虚拟化技术{
(1) 开源:(KVM 、XEN)
(2) 闭源: (Hyper-v 、vSphere 、FusionCompute)
}

IO虚拟化

怎么样让虚拟机去使用硬件?
全虚:VMM 为虚拟机直接模拟出一个与真实设备相似的IO设备(例如:要有鼠标就让VMM去模拟一个硬件,要有键盘也是一样)
半虚:建立一个特权级别的虚拟机,特权虚拟机(Dom0):安装原生驱动和后端驱动;普通虚拟机(DomU),安装前端驱动
IO透传:直接将硬件映射给我们的虚拟机,硬件归虚拟机独享了:直接将IO设备安装给VM使用。
硬件辅助虚拟化:直接将IO驱动安装在VM中。

KVM技术

简介:是一个虚拟化的内核模块,用于安装在Linux操作系统之上,有了KVM就可以随意的去创建我们的虚拟机,KVM也就是一个虚拟化平台,装了这个模块也就变成了Hypervisor;
(1) 基于内核的虚拟机,Linux内核模块 -– II型虚拟化
(2) 任意一台装有Linux操作系统的物理机,安装KVM模块之后即变成了Hypervisor;
三种运行模式{
(1) Guest Mode :虚拟机—包含虚拟机的CPU、内存,磁盘等虚拟设备
(2) User Mode :用户空间 —QEMU 组件运行于该空间,用来模拟执行IO操作
(3) Kernel Mode: 内核空间 —可以操作硬件的空间
}

三部分{
(1) KVM内核模块:KVM虚拟化的核心部分,这个部分主要功能是初始化CPU硬盘和打开虚拟化模式,实现CPU和内存的操作。
(2) QEMU:一个通用的开源的使用纯软件技术实现的模拟器,让虚拟机认为自己和硬件在交互,实际上和虚拟机交互的是QEMU,QEMU和硬件交互
(Kvm 运行在内核空间,qemu 运行在用户空间)实现IO虚拟化
(3) 管理工具:Libvirt :用来管理虚拟机的,一个开源的项目,一个管理工具,用来对接各种Hypervisor;
(华为的FC 就是基于KVM去实现的,华为是基于开源的KVM去修改出来了虚拟化平台(FC))
}

FusionCompute :两个主件{
(1) CAN :是具体执行虚拟化的 ·
(2) VRM:就是一个管理工具
}

网络虚拟化

网络流量

{
(1) 南北流量:以出口路由器为界,虚拟机上网要从路由器出去或进来的流量
(2) 东西流量:流量在内部跑的(主机和主机之间),不需要经过路由器的流量。
}

网络的基本概念

IP 和 MAC {
(1) IP:互联网协议地址,为计算机网络中主机通信设计的
(2) MAC:物理地址/硬件地址,用来确定网络设备在网络当中的位置,随着网卡的诞生而诞生。
}
广播:一对多,一个人对多个人讲;或者多个人和多个人去讲;
单播:一对一,点对点通信;
路由:跨广播域去进行通信;从一个广播域到另一个广播域
默认网关:跨网段通信就需要网关
VLAN: {
(1) 定义:虚拟局域网:在逻辑上将一个物理的局域网划分成多个逻辑的广播域的通信技术。(将一个大的网络划分为多个小的网络的技术)
(2) 作用(限制广播域、增加安全性、提高网络健壮性、灵活)
(3) Vlan端口:{
(1) Access :交换机和主机的接口:仅允许唯一的一个vlan id 通过本接口,该vlan id 和接口的默认id (pvid) 相同。
(2) Trunk :交换机和交换机的接口:允许多个vlan id 通过。
}
}

物理网络

(1) TCP/IP四层(应用层、传输层、网络层、数据链路层)
(2) 路由器的作用:内网连接互联网,作为流量的出口
(3) 三层交换机 :作用:连接不同的网段 ,包含一些路由的功能,因此可以做到不同网段之间的通信。工作在OSI (通信标准)参考模型第三层的设备 –具有路由功能
(4) 二层交换机:作用;做连接使用、因为他接口多,功能简单。将需要上网的设备全部连接起来。 工作在OSI (通信标准)参考模型第二层的设备
(5) 物理网卡的作用:有它我们才能上网,拥有MAC 地址。
(6) 服务器接入网络的两种方式{
ToR:柜顶接入(在一个机柜里面放一个交换机)
EoR:列头接入(专门弄一个机柜,里面全部放交换机)
}
(7) 链路聚合:将多个物理接口(网卡(NIC))逻辑成一个接口的技术。
好处 :提高了出口带宽,提供了可靠性,可以做流量的负载分担减少网卡的压力

虚拟网络(让虚拟机上网的网络)三种

(1)桥接:先在网络当中声明一个设备:网桥(虚拟的)像一个分线器。然后我们所有的虚拟机都和这个网桥相连。
网桥如何区分是哪台虚拟机的哪个网卡了? 虚拟机是可以有多张网卡的,物理机也是每个虚拟机上都有虚拟网卡(VNIC),然后它就会和网桥上的接口(TAP)相连,在网桥上会形成一个表CAN表。网卡都有自己的MAC 地址。
网桥的作用:就是去选M AC地址和接口对应一个连接,起连接作用。

(2)NAT: 中间还是网桥:只不过这时候的网桥不但在中间起连接的一个作用,还会去做一个活:地址的转换。应用很广,网络地址出口或者涉及到地址转换的这些地方。
好处:原本我只有一个可以上网的IP地址可以通过转换把它变成很多个可以上网的地址(一个地址对应多个地址)。

(3)(OVS)虚拟交换机:中间是一个交换机,虚拟机都连在交换机上面去上网。
为什么需要OVS?(状态可移植、适应动态网络、支持逻辑标签的维护、支持硬件集成)
好处:
(1)支持VLAN 功能
(2)支持QoS 功能(服务质量保证功能)作用:用来进行限速,保证几个特殊的主机拥有最好质量
(3)支持很多拓展的协议

分布式虚拟交换机:一台交换机可以跨主机存在、分布在不同的物理机上,通过虚拟化管理工具,可以对分布式虚拟交换机进行统一的配置,实现热迁移的条件之一。

FC的网络架构{
(1) DVS(分布式虚拟交换机):可以跨CAN 存在(两个CAN共用一个DVS)CAN通过上行链路连接DVS
DVS 和 CAN上物理网卡的接口相连的路叫:上行链路
虚拟机连接DVS的接口叫 :端口组
端口组:网络(属性相同/网段相同/VLAN相同)的一组端口的集合。
端口组有两种类型:
(1)中继 对应 Trunk (允许多个不同的Vlan通过)
(2)普通 对应 Access (允许一个Vlan通过)

流量走向:虚拟机VNIC DVS端口组DVS上行链路物理网卡(NIC)

     (2)  交换模式{
         (1)普通
         (2)SR-IOV(网卡直通)
         (3)用户态交换模式

}
}

存储虚拟化

常见物理磁盘类型

(1) 机械硬盘(HDD)【SATA 、NL_SAS 、SAS】
(2) 固态硬盘(SSD)
HCIA-Cloud_Computing_V4.0_知识梳理_第2张图片

集中式存储和分布式存储

(1) 集中式存储: 所有的硬盘集中在一个服务器上,由一个服务器提供(所有的数据集中存放在某一个中心的,通过统一的接口对外提供服务)
常见的集中式存储有两种{
(1) SAN: 有两种通过网络存储的方式{
(1) FC-SAN(FC网络/光纤网络) :它是在我们的存储服务器上面,我们需要去配置这个网络适配器(HBA卡) ,通过去配置这个网络接口适配器(利用了光迁网络)需要专门去配网络交换机和网络接口然后才能连接到存储上面去。

(2) IP-SAN (IP网络) :利用现有的以太网,只要联网就可以使用上(获取存储IP,基于网络IPV4去提供的存储)单位LUN
LUN是可以直接映射给主机读写的存储单元,是Volume(卷)对象的对外体现。
协议:(iSCSI 、FCIP 、iFCP)

}
2) NAS { 提供的都是共享目录自带文件系统。
(1) CIFS(通用网络文件系统) Windows 的文件共享
(2) NFS(网络文件系统) Linux 操作系统中实现网络文件共享

}

保证数据可靠 RAID技术{
(1) RAID 0 : 条带化,将两个或多个逻辑成一个来用。不具备冗余功能的
(2) RAID 1:镜像、也是将两个磁盘逻辑成一个来用,不是RAID 0的叠加,而是备份
(3) RAID 5 :独立的数据磁盘与分布式校验块、最常用的/每块磁盘拿出一部分用来存数据,剩下的少部分我就不存东西了,用来做奇偶校验(数据校验)

(2) 分布式存储:有多台服务器,每台服务器都贡献一点硬盘出来,将这些硬盘逻辑连接起来,形成一个逻辑的资源池(存储的资源最后会分散到每一台服务器上去)
(通过网络使用每台机器上的磁盘空间,并将这些分散的存储资源构成一个虚拟的存储设备,数据分散存储)
保证数据可靠 副本机制:将数据复制成一模一样多份(双副本 和 三副本)分别保存在不同的服务器上,当某台服务器出现故障后,数据不会丢失。

分布式存储架构{
(1) 存储接口层:通过SCSI接口来连接操作系统,数据库,通过卷设备
(2) 存储服务层:提供存储的高级特性,快照,链接克隆,精简制备
(3) 存储引擎层:存储系统存储基本功能、状态控制,分布式数据路由,数据重建
(4) 存储管理层:自动配置、告警、升级、日志、为用户提供操作界面
}
常见的分布式存储产品: 开源:ceph 、HDFS
闭源:FsionStorage(华为)、vSAN (Vmware)

优势:性能卓越、全局负载均衡、分布式SSD存储、高性能快照、高性能链接克隆、高速InfiniBand网络

存储的实用形式:虚拟化存储和非虚拟化存储

是否存在文件系统,有文件系统的是虚拟化存储,没有文件系统的是非虚拟化存储
非虚拟化存储:性能好、不支持存储高级特性。
虚拟化存储:性能性对较弱,但支持高级特性(像快照,迁移)

文件系统:大量文件的分层组织结构,操作系统有了文件系统之后,数据就会以文件和文件夹的形式存在。(没有文件系统就是一些二进制数或者十六进制的东西)
格式化:重写文件系统(安装文件系统就是格式化)

常见的文件系统:Windows系统—NTFS 、Linux 系统 – ext2/3/4、U盘 常见的文件系统的格式—FAT32、exFAT (但是这个格式我可以改成NTFS)、
NAS文件系统 -– NFS/CIFS、虚拟化集群文件系统:VIMS(华为的)、VMFS (Vmware)

虚拟机磁盘文件格式:{
RAW :通用
VMDK:VMware
VHD : 微软Hyper-V、华为FusionCompute
QCOW、OED:QEMU或者KVM虚拟化平台
VDI :Oracle

}

华为虚拟化产品储存特性{
(1) 存储架构{
(1) 数据存储:能够进一步创建出若干虚拟磁盘供虚拟机使用
(2) 存储设备:能够封装成数据存储的存储单元{
SAN存储上划分的LUN
NAS存储上划分的文件系统
FusionStorage上的存储池
主机的本地硬盘(虚拟化)

}
(3) 存储资源 :向虚拟化提供存储空间存储介质

}
(2) 磁盘特性{
(1)类型:
普通:一块磁盘只给一个虚拟机去用。
共享:一块磁盘可以给多个虚拟机去用。

(2)配置模式:
普通:创建磁盘的时候立即分配所有空间(创建多少就给多少), 空间分配完之后立马进行置零操作
精简:你用多少空间就给你多少
普通延迟置零:创建多少就给多少,但不会马上进行置零操作(创建的时候快一点)
(3)磁盘模式:
从属:受快照的影响,数据永久写入
独立-持久:不受快照的影响,数据永久写入。
独立-非持久:不受快照的影响,数据写入之后在发生断电,重启就会消失。
}
}

虚拟化特性

集群特性

(1) 集群:集群是一种将一组计算机组合起来作为一个整体为用户提供资源的方式,在集群中可以提供计算资源、存储资源、网络资源
(2) HA{
(1) 集群的高可用性
(2) 克服单台服务器的限制,达到业务不中断或者中断时间减少的效果
(虚拟机由磁盘文件和配置文件构成、一般要求集群使用共享存储,磁盘文件存储在共享存储上,而配置文件存储在计算节点上。如果计算节点出现故障,虚拟化管理系统就会根据虚拟机的配置信息在另外一台主机上重建故障主机上的虚拟机)
}
(3) 负载均衡:将特定的业务均衡的分配给多台设备或多条链路,提供业务处理能力,保证业务的高可用性。
(4) 易扩容 :虚拟化中所有资源都是池化的,所有的业务资源来源于资源池,向资源池中添加资源即可。具体实施就是增加服务器数量。
(5) 内存复用:在物理服务器内存一定的情况下,通过综合运用各种内存复用单项技术对内存进行分时复用,来使得虚拟机内存规格总和大于物理服务器内存规格总和,提高服务器中虚拟机的密度。(复用比:120%~150% 不建议过高)
单项技术 {
(1) 内存气泡:系统主动回收虚拟机暂时没有使用的内存,分配给需要使用的虚拟机,回收和分配内存为系统动态进行,虚拟机无感知。
(2) 内存置换:将虚拟机长时间未访问的内存置换到外部的存储当中,并建立映射,系统需要的时候再进行交换。
(3) 内存共享:多台虚拟机之间共享同一物理内存,此时只对内存进行读操作,当需要写操作时,重新开辟一内存空间,并修改映射。
}
价值:当物理机内存一定的情况下,可以提高虚拟机的密度,当虚拟机的数量一定的情况下,可以增加虚拟机的内存数量。
注意:内存复用的三个单项技术只能同时使用或不使用。

虚拟机特性

(1) 快速部署:可以非常迅速的部署一台虚拟机{
(1) 模板部署:将一台虚拟机作为模板,按照模板去配置新的虚拟机(适用于部署大量的虚拟机,可以保存虚拟机的一致性,同时可以将有差异的数据(主机名、SID、MAC、IP)进行修改)制作模板有四种方式:转换、克隆、导入、导出。
(2) 虚拟机克隆:直接将虚拟机进行复制(克隆出来的虚拟机和原来的虚拟机一模一样)
(2) 资源热添加:可以在虚拟机开机的情况下,增加虚拟的资源(网卡、CPU、内存等)
(3) Console控制:不依赖于虚拟机的网络对虚拟机进行控制(依赖于虚拟化平台的网络(VNC登录))
(4) 快照:对虚拟机特定数据集的一个完整拷贝(就是将虚拟机某一时刻数据复制一份 )快照是一个可以做到数据再现的副本或者复制,可以多次快照形成快照链。起到一种数据保护的作用(注意:快照存储在虚拟机里面,虚拟机被删除了,快照也就没了☹)
应用场景:虚拟机升级、打补丁,测试。
快照模式:{
(1) COW(写前拷贝):当需要写时、需要将原来的数据拷贝至专用空间在建立索引。

(2) ROW(写时复制):当需要写时,直接写入日志,读源卷时、先检索日志。读快照时,需要引用源卷。
}
}
(5) NUMA(非统一访问内存):是一种提高数据读写速度的技术。
使用NUMA技术可以让虚拟机使用同一个NUMA Node 上的硬件资源,以提高虚拟机的响应速度。
(CUP 从内存中读数据进行计算,计算完后又将结果存入到内存。)
NUMA架构会让我们的虚拟机(资源)内存和CPU来源于同一个主机的同一个 Node。

华为虚拟化产品特性

高级特性前提 – Tools 工具
华为的这个虚拟化平台、Tools 工具是一个前提,所有的虚拟机都必须要安装这个Tools 工具。所以Tools 工具是一切高级特性的前提。
Tools 工具:一切高级特性的前提,一个驱动程序。
集群特性{
(1) HA:克服单台服务器的限制,达到业务不中断或者中断时间减少的效果(CAN主机故障)
(2) DPM(分布式电源管理):根据时间段,或根据资源的使用情况,将负载较轻的都迁走,然后将空闲的主机关机,做到绿色节能,需要的时候在迁移回来。(重载分离、轻载合并、空载下电)–负载均衡
(3) DRS(动态资源调度):可以通过一定的规则对虚拟机进行迁移。
三个规则:
聚集虚拟机: 你去哪我就去哪(运行用一个业务的)
互斥虚拟机:(防止主机和备份机在同一个物理主机上) ==你过来我就走
虚拟机到主机;(四个规则 )
虚拟机必须在某个主机(组)上、虚拟机必须不在某个主机(组)上、虚拟机应该在某个主机(组)上、虚拟机不应该在某个主机(组)上。

(4) IMC(集群的策略集):是一种调低CPU的功能集的技术。目前IMC策略仅支持Intel不同型号CPU的热迁移,其他厂商的CPU不能配置该功能。支持小版本之间的兼容(小的往大的版本迁,调低大的去兼容)
屏蔽底层的CPU差异;在虚拟机迁移的过程中,不会因为对方对端的CPU版本不一致而导致迁移失败
}

(2) 虚拟机特性:QoS服务质量保证{
CPU QOS{
(1) 资源份额
(2) 资源预留
(3) 资源限额
}
内存 QOS{
(1) 资源份额
(2) 资源预留
(3) 资源限额
}
QoS:服务质量保证 (类似VIP,如果你是VIP客户,我们就应该优先保障你的服务)
资源紧张是才生效:份额(按比例分配)、预留(给某个虚机单独预留,保证虚机的最低配置)、限制(限制资源的上限)

网络 QOS:对网络的一个限速流量的限制(带宽的限制)可以对虚拟机进行限流
}

实验

安装FusionCompute
FusionCompute资源配置
虚拟机创建及配置
虚拟机磁盘应用
集群DRS规则组
HA
安全组
运维

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