1.1云計算概述

云計算是一種按使用量付費的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網絡訪問,進入可配置的計算資源共享池（資源包括網絡，服務器，存儲，應用程序，服務），這些資源能夠被快速提供，只需投入很少的管理工作，或與服務供應商進行很少的交互。

• 在云計算之前的模式和技術

1、IDC托管

2、IDC租用

3、虛擬主機(賣空間)

4、VPS：虛擬專用主機 openvz(通過超賣技術坑人) xen(不支持超賣)

• 相對云計算，傳統數據中心面臨的問題

1、資源利用率低

2、資源分配不合理

3、難以實現真正的自動化運維

• 云計算特點和優勢

1、云計算是一種使用模式，不是一種技術。（通過網絡、彈性擴展、按需付費）

2、云計算使用方法必須通過網絡來訪問。

3、云計算的優勢是彈性計算（按需付費）。

1.1.1云計算的特點

1、資源池化

2、無處不在的網絡訪問

3、隨需應變的自助服務

4、可測量的服務

5、快速的伸縮

云計算五大特點，如圖1-1

1.1.2云計算服務模型

云計算服務模型如圖1-2

• IaaS 基礎設施即服務

消費者通過Internet 可以從完善的計算機基礎設施獲得服務。這類服務稱為基礎設施即服務。基于 Internet 的服務（如存儲和數據庫）是 IaaS的一部分。Internet上其他類型的服務包括平臺即服務和軟件即服務。

• PaaS 平臺即服務

把服務器平臺作為一種服務提供的商業模式。而云計算時代相應的服務器平臺或者開發環境作為服務進行提供就成為了PaaS。所謂PaaS實際上是指將軟件研發的平臺作為一種服務，以SaaS的模式提交給用戶。因此，PaaS也是SaaS模式的一種應用。

• SaaS 軟件即服務

它是一種通過Internet提供軟件的模式，廠商將應用軟件統一部署在自己的服務器上，客戶可以根據自己實際需求，通過互聯網向廠商定購所需的應用軟件服務，按定購的服務多少和時間長短向廠商支付費用，并通過互聯網獲得廠商提供的服務。用戶不用再購買軟件，而改用向提供商租用基于Web的軟件，來管理企業經營活動，且無需對軟件進行維護，服務提供商會全權管理和維護軟件，軟件廠商在向客戶提供互聯網應用的同時，也提供軟件的離線操作和本地數據存儲，讓用戶隨時隨地都可以使用其定購的軟件和服務。對于許多小型企業來說，SaaS是采用先進技術的最好途徑，它消除了企業購買、構建和維護基礎設施和應用程序的需要。

1.1.3云計算部署模型

• 公有云(Public Cloud)

公有云通常指第三方提供商為用戶提供的能夠使用的云，公有云一般可通過internet使用，可能是免費或成本低廉，公有云的核心屬性是共享資源服務。這種云有許多實例，可在當今整個開放的共有網絡中提供服務。例如：阿里云、騰訊云、青云、百度云、盛大云、迅達云、等等。

• 私有云(Private Clouds)

私有云是為一個客戶單獨使用而構建的，因而提供對數據、安全性和服務質量的最有效控制。該公司擁有基礎設施，并可以控制在此基礎設施上部署應用程序的方式。私有云可部署在企業數據中心防火墻內，也可以將它們部署在一個安全的主句托管場所，私有云的核心屬性是專有資源。

• 混合云(Hybrid Cloud)

混合云融合了公有云和私有云，是近年來云計算的主要模式和發展方向。我們已經知道私企業主要是面向企業用戶，處于安全考慮，企業更愿意將數據存放在私有云中，但是同時又希望可以獲得公有云的計算資源，在這種情況下混合云被越來越多的采用，它將公有云和私有云進行混合匹配，以獲得最佳的效果，這種個性的解決方案，達到二既省錢又安全的目的。

• 社區云(Community Cloud)

社區云是大的公有云范疇內的一個組成部分。是指在一定的地域范圍內，由云計算服務提供商統一提供計算資源、網絡資源、軟件和服務能力所形成的云計算形式。即基于社區的網絡互連優勢和技術易于整合特點，通過區域內各種計算能力進行統一服務形式的整合，結合社區內的用戶需求共性，實現面向區域用戶需求的云計算服務模式。例如：區域型和行業型。資源的高效共享。

1.2虛擬化概述

虛擬化，一種具體的技術，用來將物理機虛擬成為多個相互獨立的虛擬機。在一臺計算機上同時運行多個邏輯計算機，每個邏輯計算機可運行不同的操作系統，并且應用程序都可以在相互獨立的空間內運行而互不影響，可以實現IT資源的動態分配、靈活調度、跨域共享，提高IT資源利用率，使IT資源能夠真正成為社會基礎設施，服務于各行各業中靈活多變的應用需求。從而顯著提高計算機的工作效率。

1.2.1虛擬化的分類

• 全虛擬化
• 半虛擬化
• 平臺虛擬化
• 軟件虛擬化
• 硬件虛擬化（Inter vt-x/EPT） (AMD AMD-v /RVI)
• 桌面虛擬化
• 應用虛擬化

以上各種虛擬化技術,百度百科都能查閱到相關資料。

1.2.2虛擬化的優勢

1)虛擬化可以虛擬出來多個操作系統，它們之間是相互獨立的，所以每個操作系統上所跑的應用程序是相互不影響的。

2)支持異構，linux系統可以虛擬化windows系統，方便不同場景系統的使用。

3)支持快照、克隆、還原等功能。

企業案例一

公司虛擬機你也不知道能不能停，也不知道跑什么了，然后問產品經理他也不知道，有可能有用你放著把。如果這是一臺物理機你看怎么辦，真的很無奈、想改個啥你都不敢該，只能讓他跑在那里。

企業案例二

公司這臺物理機有沒有用，所有人告訴你，沒事刪把肯定沒有用，然后到店慶的時候，產品經理過來了:我們去年店慶做了一個積分抽獎的活動，我花錢買的，我的代碼哪去了，我的服務器呢？服務器早都格式化多少遍了，產品經理說那沒辦法,那么趕緊聯系提供商把，提供商倒閉了。怎么辦，重新做唄。

如果有虛擬機就好辦了，我把虛擬機關了放在那，只要不刪除，是不是永遠都在，哪天用在起來就行了。無非就占點硬盤，分配的時候，可以使用多少分配多少。

1.2.3虛擬化與云計算總結

• 云計算不等于虛擬化,兩者并不能相互比較。
• 云計算是一種資源和使用交互的方式。
• 虛擬化是一種具體的技術。
• 云計算要依賴虛擬化技術來實現的一種通過網絡訪問獲取資源，流量，交付的使用模式。(例如:彈性計算)。
• 虛擬化相當于實干家，而云計算是思想家。
• 虛擬化企業安裝實戰

KVM：內核級虛擬化技術(Kernel-based Virtual Machine)

結構簡單，包含兩個部分：

1)設備驅動/dev/kvm, 針對模擬PC硬件的用戶空間組件

2) KVM需要CPU中虛擬化功能的支持,只可在具有虛擬化支持的CPU上運行，即具有VT功能的interCPU和具有ADM-V功能的AMD CPU

1.3.1KVM虛擬化特性

• 嵌入到Linux正式Kernel(提高兼容性)
• 代碼級資源調用(提高性能)
• 虛擬機就是一個進程(內存易于管理)
• 直接支持NUMA技術(提高擴展性)
• ------RedHat收購KVM---------
• 保持開源發展模式
• 更好的商業支持及服務保障
• 安裝必備條件

實驗必備條件,必須開啟虛擬機VT-EPT技術,在vmware虛擬機選擇上即可。服務器上默認是開啟狀態。

[root@linux-node1~]# egrep '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo #如果過濾沒有代表不支持虛擬化

flags:fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflushdts mmx fxsr sse sse2 ss syscall nx pdpe1gb rdtscp lm constant_tsc arch_perfmonpebs bts nopl xtopology tsc_reliable nonstop_tsc aperfmperf eagerfpu pnipclmulqdq vmx ssse3 fma cx16 pcid sse4_1sse4_2 x2apic movbe popcnt tsc_deadline_timer aes xsave avx f16c rdrandhypervisor lahf_lm abm 3dnowprefetch ida arat epb xsaveopt pln pts dthermtpr_shadow vnmi ept vpid fsgsbase tsc_adjust bmi1 avx2 smep bmi2 invpcid rdseedadx smap

1.3.2安裝KVM虛擬機

[root@linux-node1~]# cat /etc/redhat-release #查看操作系統版本

CentOSLinux release 7.1.1503 (Core)

[root@linux-node1~]# yum install qemu-kvm qemu-kvm-tools virt-manager libvirt virt-install –y #安裝KVM

kvm：linux內核的一個模塊,模塊不需要安裝只需要加載,通過用戶態程序來管理即可。

qeum：虛擬化軟件，可以虛擬不同的CPU，支持異構（x86的架構可以虛擬化不是x86架構的）

qeum-kvm：用戶態管理kvm,網卡、聲卡、PCI設備等都是需要qemu來管理。

[root@linux-node1~]# lsmod|grep kvm #查看kvm內核是否被加載

kvm_intel 148081 0

kvm 461126 1 kvm_intel

[root@linux-node1~]# systemctl enable libvirtd.service #libvirtd加入開機啟動

[root@linux-node1~]# systemctl start libvirtd.service #啟動libvirtd

1.3.3建立一臺KVM虛擬機

首先學習下virsh-install創建虛擬機命令

--virt-type:指定虛擬機類型(kvm、qemu、xen)

--name:指定虛擬機的名稱

--raw:指定內存大小

--cpu:指定cpu的核數(默認為1)

--cdrom:指定鏡像

--disk:指定磁盤路徑(即上文創建的虛擬磁盤)

--network:指定網絡類

[root@linux-node1~]# qemu-img create -f raw /opt/CentOS-7.1-x86_64.raw 10G #創建虛擬磁盤,-f指定格式,路徑/opt/CentOS-7.1-x86_64.raw，大小10G

[root@linux-node1~]# dd if=/dev/cdrom of=/opt/CentOS-7.1.iso #掛在鏡像,導入至虛擬機

[root@linux-node1~]# virt-install --name CentOS-7-x86_64 --virt-type kvm --ram 1024--

cdrom=/opt/CentOS-7.1.iso --disk path=/opt/CentOS-7.1-x86_64.raw --networknetwork=default --graphics vnc,listen=0.0.0.0 --noautoconsole #創建一臺KVM虛擬機

Startinginstall...

Creatingdomain... | 0 B 00:03

Domaininstallation still in progress. You can reconnect to

theconsole to complete the installation process.

1.3.4VNC連接KVM虛擬機

打開一個VNC客戶端,輸入192.168.56.111:5900(第一個默認5900,第二個5901,以此類推)連接虛擬機里面建立的KVM虛擬機,安裝CentOS7的過程，此處不在演示如何安裝。

安裝CentOS7,在啟動前修改內核讓網卡為eth0，如圖1-2

轉載自

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