【云盘算复习】第7节虚拟化 - ToB企服应用市场:ToB评测及商务社交产业平台

（1）虚拟化意味着对盘算机资源的抽象。

（2）虚拟化技术已经成为构建云盘算情况的一项关键技术。

（4）在虚拟资源上可以安装和部署多个虚拟机，实现多用户共享物理资源。

（1）传统云盘算规模增大，成本上升，管理日趋复杂。

（2）传统数据中心：采用了多种技术、业务之间孤立、网络结构复杂、多个对外I/O接口。

（3）虚拟数据中心：高速、扁平、虚拟化。

（1）实现资源的动态分配和调理，提高现有资源的使用率和服务可靠性。

（2）提供自动化的服务开通能力，低落运维成本。

（3）具有有用的安全机制和可靠性机制，满足公众客户和企业客户的安全需求。

（1）服务器虚拟化在云盘算中最重要、最关键。

（2）岂论实际上采用了什么样的物理硬件，操纵系统都将它们视为一组同等、标准化的硬件。

（3）差别的虚拟机加载的操纵系统和应用程序可以是差别的。

（1）一个物理的服务器虚拟成若干个独立的逻辑服务器。

（2）若干分散的物理服务器虚拟为一个大的逻辑服务器，好比网格技术。

（1）寄居虚拟化的虚拟化层一般称为虚拟机监控器（VMM）。

（3）就操纵系统层的虚拟化而言，没有独立的Hypervisor层。

（1）架构中的VMM也可以认为是一个操纵系统，一般称为Hypervisor（超级监督者）。

（3）Hypervisor实现从虚拟资源到物理资源的映射。

（1）因由：当虚拟机中的操纵系统通过特权指令访问关键系统资源时，Hypervisor将接管其哀求，并进行相应的模拟处理。

（2）方法：为了使这种机制可以大概有用地运行，每条特权指令的实验都需要产生“自陷”（陷入异常），以便Hypervisor可以大概捕获该指令。

（3）作用：Hypervisor模拟特权指令的实验，并将处理效果返回给指定的客户虚拟系统，实现了差别虚拟机的运行上下文保护与切换，可以大概虚拟出多个硬件系统，保证了各个客户虚拟系统的有用隔离。

（1）把一个OS全部CPU、内存、外设等物理设备逻辑抽象变虚拟。

（2）兼容性非常好，不需修改客户机操纵系统的源代码；但开销非常大。

（3）软件辅助虚拟化：通过特权排除和陷入模拟。

（4）硬件辅助虚拟化：硬件直接就能区分来自虚拟机和物理机的特权指令。

（5）x86体系结构的处理器并不是完全支持虚拟化的，因为某些x86特权指令在低特权级上下文实验时，不能产生自陷，导致VMM无法直接捕获特权指令。

（2）虚拟机在运行时可减少在用户模式和特权模式之间的切换次数，从而低落运行的开销。

（3）优点是性能较优异；缺点在于GuestOS的镜像文件并不通用。

（4）修改内核后的GuestOS也知道自己就是一台虚拟机，以是可以大概很好的对核心态指令和敏感指令进行识别和处理。

（1）CPU虚拟化：要保证互不影响，隔离，公平。

b.核心头脑是内存页面的写时复制（Copy on Write）:多个历程共享相同的虚拟地址空间，直到此中一个尝试修改时，内核会复制页面并将其分配给修改它们的历程。

（3）I/O设备虚拟化：I/O设备虚拟化同样是由VMM进行管理的。

（1）分为物理机到虚拟机的迁徙（P2V），虚拟机到虚拟机的迁徙（V2V），虚拟机到物理机的迁徙（V2P）。

（2）定期维护时可以将虚拟机先迁徙走，维护完了再迁徙返来。

（3）内存的迁徙最有难度和挑战性，因为内存中的信息必不可少而且数据量比力大。

（4）CPU状态和I/O设备虽然也很重要，但是它们只占迁徙总数据量很少的一部门。

（5）磁盘的迁徙最为简单，在局域网内可以通过NFS（Network File System）的方式共享，而非真正迁徙。

1.是指将存储网络中的各个分散且异构的存储设备按照一定的策略映射成一个统一的一连编址的逻辑存储空间，称为虚拟存储池。

（1）核心层网络虚拟化：核心网络设备的虚拟化。

（2）接入层网络虚拟化：实现数据中心接入层的分级设计。

（3）虚拟机网络虚拟化：包括物理网卡虚拟化和虚拟网络互换机。

2.桌面虚拟化提一嘴，就是雷同手机双开页面。

第35题 3分
实现存储虚拟化的方式主要有三种，分别是基于[填空1]、[填空2]和[填空3]的存储虚拟化。

第7题 1分
当虚拟机中的操纵系统通过特权指令访问关键系统资源时，每条特权指令的实验都要产生（)，Hypervisor才能接管其哀求。

第9题 1分
关于寄居虚拟化，以下描述精确的是（)。

A. 有独立的Hypervisor层需要宿主操纵系统。
B. 有独立的Hypervisor层，不需要宿主操纵系统。
C. 没有独立的Hypervisor层，需要宿主操纵系统。
D. 没有独立的Hypervisor层，不需要宿主操纵系统。

第10题 1分
虚拟机的迁徙过程中，最有难度和挑战性的是（）的迁徙。

第11题 1分
虚拟机的迁徙过程中，以共享的方式共享数据和文件系统，而非真正迁徙的是（）。

第19题 3分
数据中心的虚拟化包括[填空1]、[填空2]和[填空3]。

答案：服务器虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化

第20题 1分
寄居虚拟化和裸机虚拟化中，VMM安装在宿主操纵系统上的虚拟化技术是[填空1]。

第21题 1分
在服务器中，有独立的Hypervisor层，不需要宿主操纵系统的是[填空1]。

第22题 2分
办理某些x86特权指令在低特权级上下文实验时不能产生自陷的方案主要有[填空1]和[填空2]。

第23题 2分
完全虚拟化包括[填空1]和[填空2]。

答案：软件辅助虚拟化，硬件辅助虚拟化

第26题 1分
存储虚拟化是指将存储网络中的各个分散且异构的存储设备按照一定的策略映射成一个统一的一连编址的逻辑存储空间，称为[填空1]。

7. 需要修改客户端操纵系统，在虚拟机Guest OS中增长一些专门API的是（）。

A. 全虚拟化
B. 半虚拟化
C. 软件辅助虚拟化
D. 硬件辅助虚拟化

优点是性能较优异，缺点在于Guest OS的镜像文件并不通用。

8. 全虚拟化的特权指令需要VMM进行二进制翻译，转给物理机操纵系统实验。但此中的Guest OS不知道自己是运行在虚拟机情况中（)。

第9题 3分
软件辅助虚拟化中包括[填空1]和[填空2]两种核心技术。通过[填空3]技术可以使有些不能触发异常的指令强制触发异常。

第12题 3分
虚拟内存的管理包括3种地址，分别是[填空1]，[填空2]，[填空3]。

答案：机器地址，伪物理地址，虚拟地址

第26题 3分
实现存储虚拟化的方式主要有三种，分别是基于[填空1]、[填空2]和[填空3]的存储虚拟化。