《虚拟化与云计算》前言

在过去的半个多世纪，信息技术的发展，尤其是计算机和互联网技术的进步极大地改变了人们的工作和生活方式。大量企业开始采用以数据中心为业务运营平台的信息服务模式。进入新世纪后，数据中心变得空前重要和复杂，这对管理工作提出了全新的挑战，一系列问题接踵而来。企业如何通过数据中心快速地创建服务并高效地管理业务？怎样根据需求动态调整资源以降低运营成本？如何更加灵活、高效、安全地使用和管理各种资源？如何共享已有的计算平台而不是重复创建自己的数据中心？业内人士普遍认为，信息产业本身需要更加彻底的技术变革和商业模式转型，虚拟化和云计算正是在这样的背景下应运而生的。

虚拟化技术很早就在计算机体系结构、操作系统、编译器和编程语言等领域得到了广泛应用。该技术实现了资源的逻辑抽象和统一表示，在服务器、网络及存储管理等方面都有着突出的优势，大大降低了管理复杂度，提高了资源利用率，提高了运营效率，从而有效地控制了成本。由于在大规模数据中心管理和基于互联网的解决方案交付运营方面有着巨大的价值，服务器虚拟化技术受到人们的高度重视，人们普遍相信虚拟化将成为未来数据中心的重要组成部分。

虽然虚拟化技术可以有效地简化数据中心管理，但是仍然不能消除企业为了使用IT系统而进行的数据中心构建、硬件采购、软件安装、系统维护等环节。早在大型机盛行的20世纪五六十年代，就是采用“租借”的方式对外提供服务的。IBM公司当时的首席执行官Thomas Watson曾预言道：“全世界只需要五台计算机”，过去三十年的PC大繁荣似乎正在推翻这个论断，人们常常引用这个例子，来说明信息产业的不可预测性。然而，信息技术变革并不总是直线前进，而是螺旋式上升的，半导体、互联网和虚拟化技术的飞速发展使得业界不得不重新思考这一构想，这些支撑技术的成熟让我们有可能把全世界的数据中心进行适度的集中，从而实现规模化效应，人们只需远程租用这些共享资源而不需要购置和维护。

云计算是这种构想的代名词，它采用创新的计算模式使用户通过互联网随时获得近乎无限的计算能力和丰富多样的信息服务，它创新的商业模式使用户对计算和服务可以取用自由、按量付费。目前的云计算融合了以虚拟化、服务管理自动化和标准化为代表的大量革新技术。云计算借助虚拟化技术的伸缩性和灵活性，提高了资源利用率，简化了资源和服务的管理和维护；利用信息服务自动化技术，将资源封装为服务交付给用户，减少了数据中心的运营成本；利用标准化，方便了服务的开发和交付，缩短了客户服务的上线时间。

虚拟化和云计算技术正在快速地发展，业界各大厂商纷纷制定相应的战略，新的概念、观点和产品不断涌现。云计算的技术热点也呈现百花齐放的局面，比如以互联网为平台的虚拟化解决方案的运行平台，基于多租户技术的业务系统在线开发、运行时和运营平台，大规模云存储服务，大规模云通信服务等。云计算的出现为信息技术领域带来了新的挑战，也为信息技术产业带来了新的机遇。然而，真正系统、全面地阐述云计算概念和技术及虚拟化在云计算中的发展和应用的书却是寥寥无几。本书作为全球第一本介绍虚拟化和云计算的图书，正好弥补了这一空白，为对云计算和虚拟化技术感兴趣的人员讲述相关的知识和理论。

本书前4章着重介绍数据中心管理和虚拟化技术，后4章着重介绍云计算的概念和动态。下面简要介绍一下各章的主要内容。

第1章介绍了数据中心的构建与管理。首先讲述了数据中心的概念、历史和发展情况，随后介绍构建数据中心的最佳实践方法和数据中心的管理维护，最后分析了新一代数据中心的需求和挑战。

第2章对虚拟化技术进行了概述。首先介绍虚拟化技术的定义，以及常见的虚拟化技术；接着，鉴于服务器虚拟化的重要性，着重讨论服务器虚拟化的概念、支撑技术、特点、性能和优势；最后对其他类型的虚拟化技术做了简要介绍。

第3章介绍虚拟化的关键技术。首先介绍如何创建虚拟器件和虚拟化解决方案；然后描述如何部署虚拟化服务，包括部署、激活虚拟器件及将现有服务迁移到虚拟化环境等；最后介绍了运行、维护虚拟化数据中心的关键技术。

第4 章对虚拟化技术的业界动态进行了介绍，主要涉及IBM、VMware、Xen/Citrix和Microsoft等几个虚拟化厂商。内容涉及每个厂商的简介、产品线及产品的特性等。

第5章对云计算技术进行了概述。首先介绍云计算的概念，对云进行分类，而且为了使读者清晰地了解云计算，在后面还针对云计算与其他相似概念进行了辨析；然后分析云计算的优势及为信息产业带来的变革；最后讨论云计算产生的源动力。

第6章着重介绍云架构。定义云架构的不同层次，分析每个层次的核心功能和技术挑战，并通过示例加深读者对每个层次的理解。

第7章概述云计算的关键技术与挑战。介绍云计算中的关键技术，包括已有的研究成果和目前的发展状况，然后讨论了一系列经典问题在云计算中所面临的新挑战。

第8章介绍云计算的业界动态，主要涉及几个领先的云计算厂商，包括IBM、Amazon、Google、Salesforce.com和Microsoft。介绍每个厂商的云计算产品线，分析其产品的功能和特点，使读者能够对主要的云计算厂商和产品有个总体认识，对业界的最新动态有较为全面的了解。

在附录中我们列出了2009年超级计算机的世界排名。有兴趣的读者可以通过本书最后的参考文献获取更多的虚拟化和云计算的知识。

在编写本书时，我们力图使不同职业和背景的读者都能从本书中获益。

如果您是企业的技术负责人或数据中心运行维修人员，您将更深刻体会到虚拟化和云计算技术为企业IT部门、信息系统规划和数据中心运行维修带来的深刻变革。我们提供的技术讨论、产品比较和案例分析，将有助于您在脑海中勾画下一步的战略。

如果您是从业的技术研发人员，您能系统地了解虚拟化和云计算的产生背景、发展现状、技术要点和未来趋势。通过本书的梳理，能够更加准确地把握业界前沿的科技和理念，认清信息业界发展的大脉络，形成适用于产业未来的大局观。

如果您是大专院校计算机及相关专业的学生，您将获得无法从现有课本中得到的技术知识。本书将为您打开一扇通往未来的窗户，帮助您拓宽视野，完善知识结构，储备适用于未来信息产业的知识和技能。

本书适合于从头至尾阅读，也可以按照喜好和关注点挑选独立的章节阅读。我们希望本书的介绍能加深您对虚拟化与云计算的理解，获得您所期待的信息。

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