云计算中的虚拟化技术
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;">大家好，我是IT售前工程师Bernie。</p>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;">我们知道，云计算是当今互联网发展到一定程度的必然产物，其本质上是把计算、存储和网络等资源通过虚拟化等技术把颗粒度做得很小。这样就可以根据租户的实际需求动态地调整和分配资源，最大程度地提高资源的使用率。</p>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;">当然，云计算也不仅仅是把资源细化这么简单，比如如何让提高资源的安全性？这就引发了高可用等一系列的技术和策略。还有，如何做到多个资源池的协同配合？这就引发了跨AZ调用和资源的分布式计算、分布式存储等相关技术。</p>
<div style="text-align: left; margin-bottom: 10px;"><img src="https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-qvj2lq49k0/f4c8a466041545d990d842d20ae8c126~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1704566559&x-signature=mF0%2B3CCBQNYxy5ZEOrt9Z9mr38k%3D" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;"></div>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;">本文重点介绍云计算的基础，也是最关键的技术：虚拟化技术。后续将做一系列的文章对云计算做深入探讨。欢迎阅读，欢迎关注~</p>
<h1 style="text-align: left; margin-bottom: 10px;">虚拟化的概念</h1>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;">虚拟化是一种计算机硬件资源的管理技术。主要将计算资源（包括：CPU、内存、显卡、网卡等）、存储资源（包括硬盘、磁盘阵列等）和网络资源（交换机、路由器等）进行抽象和转换，在底层的基础上形成一种虚拟化层。</p>
<div style="text-align: left; margin-bottom: 10px;"><img src="https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-qvj2lq49k0/250d8e4ef0514098a8d032dac51b253a~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1704566559&x-signature=i4tZ%2Fs2%2Bq44%2FbutVvzaxhrp4K3c%3D" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;"></div>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;">虚拟化是资源的一个逻辑表示，那它不受物理限制，完美地屏蔽了底层资源的异构化和差异性。比如：以前一台服务器或一台物理主机，只能运行一个操作系统，我们在这上面部署存储和应用。经过虚拟化后，可以划分为多个虚拟机集群，每台虚拟机都拥有自己的计算、存储和网络资源，都可以安装一套属于自己的操作系统，在实用上跟物理机并没有太多差异。并且，同一个集群里的虚拟机可以共享存储资源或者进行各类资源的动态调配，以获得更高的资源使用率。</p>
<h1 style="text-align: left; margin-bottom: 10px;">虚拟化原理</h1>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;"><span style="color: green;">虚拟化的原理是要进行机器的虚拟化，这台机器可能直接支持虚拟化，也可能不会直接支持虚拟化；那么就需要系统管理程序层的支持。</span></p>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;"><span style="color: green;">系统管理程序，或称为 VMM，可以看作是平台硬件和操作系统的抽象化。在某些情况中，这个系统管理程序就是一个操作系统；此时，它就称为主机操作系统.</span></p>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;"><span style="color: green;">系统管理程序之上是客户机操作系统，也称为虚拟机（VM）。这些 VM 都是一些相互隔离的操作系统，将底层硬件平台视为自己所有。但是实际上，是系统管理程序为它们制造了这种假象。</span></p>
<div style="text-align: left; margin-bottom: 10px;"><img src="https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-qvj2lq49k0/7551205acfdc497a85e79713766f5d9a~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1704566559&x-signature=jrzHaEJB7zeeXNryARz9DGJj%2FLc%3D" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;"></div>
<h1 style="text-align: left; margin-bottom: 10px;">虚拟化的优点</h1>
<div style="text-align: left; margin-bottom: 10px;"><img src="https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-qvj2lq49k0/0829d901219042d3a2a410bad7e3697c~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1704566559&x-signature=LS2pwVI2v9fi2liaqbWf2yGEUzc%3D" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;"></div>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;"><strong style="color: blue;">（1）降低管理和运维成本</strong></p>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;">虚拟化可以减少必须进行管理的物理资源的数量，屏蔽物理资源的部分复杂性。并且，可以通过实现自动化、获得更好的信息和实现中央管理来简化公共管理任务。也实现负载管理自动化。另外，虚拟还可以支持在多个平台上使用公共的工具。以上各种举措都可以提升工作人员的操作效率，降低管理和运维成本。</p>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;"><strong style="color: blue;">（2）提高使用灵活性和安全性</strong></p>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;">通过虚拟可实现动态的资源部署和重配置，满足不断变化的业务需求，提高资源的实用配置和调度灵活性。此外，虚拟可实现较简单的共享机制无法实现的隔离和划分，加上磁盘阵列管理和高可用等技术，可实现对数据和服务进行可控和安全的访问。</p>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;"><strong style="color: blue;">（3）更高的可用性和更高的可扩展性</strong></p>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;">虚拟可在不影响用户的情况下对物理资源进行删除、升级或改变。根据不同的产品，资源分区和汇聚可支持实现比个体物理资源小得多或大得多的虚拟资源，这意味着租户可以在不改变物理资源配置的情况下进行规模调整。</p>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;"><strong style="color: blue;">（4）互操作性和投资保护</strong></p>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;">虚拟资源可提供底层物理资源无法提供的与各种接口和协议的兼容性。</p>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;"><strong style="color: blue;">（5）改进资源供应</strong></p>
<p style="font-size: 18px; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 30px;">与个体物理资源单位相比，虚拟化之后资源的颗粒度更小，更精细，也就能够以更小的单位进行资源分配。与物理资源相比，虚拟资源因其不存在硬件和操作系统方面的问题而能够在出现崩溃后更快地恢复。</p>
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