服务器虚拟化基本概念__教案

1、教师授课教案课程虚拟化技术与应用不需填写授课日期课题服务器虚拟化基本概念授课班级教学目的1.理解服务器虚拟化的概念2.了解服务器虚拟化产生的原因3.理解虚拟服务器与服务器虚拟化的区别重点理解服务器虚拟化的概念难点理解服务器虚拟化的概念授课方法讲授挂图无教具计算机、投影仪等教学主要内容1. 服务器虚拟化产生原因2. 服务器虚拟化的基本概念3. 服务器虚拟化的优势4. 虚拟服务器5. 服务器虚拟化双基和能力培养培养学生对服务器虚拟化的理解能力。课题提问1.你了解的传统网络中对服务器的配置是什么？2.有什么样的方法能够让服务器提供更好的网络服务？作业1.如何理解服务器虚拟化？本节教学体会本节的重点（

2、难点）是如何让学生了解服务器虚拟化的基本概念、理解虚拟化服务器与服务器虚拟化的区别，通过介绍很多应用案例，取得较好的教学效果。教 案 纸一、服务器虚拟化的基本概念1服务器虚拟化产生原因自计算机诞生以来，计算机硬件系统性能的发展速度要远远快于计算机软件的发展速度。硬件的高速发展带来了计算机资源过剩的问题，如随着信息化的不断发展，服务器数量变得越来越庞大。移动互联网和物联网的蓬勃发展使得网络变得越来越庞大，网络中服务器的数量更是数不胜数，在服务器增加的同时机房环境（如机房空间和电力及制冷设备等）也必须随之增加。由于种种原因，网络中绝大多数服务器长期处于空闲状态，部分服务器的利用率甚至不到10%，造

3、成资源的巨大浪费。此外，传统物理架构的操作系统直接安装在物理硬件上，使得整个IT基础架构极为不灵活，特别是在应用部署和迁移时需要耗费大量的时间和工作量。与此同时，软硬件故障对业务连续性也造成较大影响，需要采用较高成本的高可用性方案来解决。如何提高服务器的使用效率、降低软硬件故障对业务连续性的影响、减少应用部署及迁移的上作业和时间，以及减少网络环境设施的投入等问题已经变得日益突出，而服务器虚拟化就是解决这些问题的重要方式之一。服务器虚拟化的出现改变了网络常用的游戏规则并冲破了物理世界中的条条框框，给人们带来了前所未有的效率和新功能，使人们看到了新的希望。服务器虚拟化技术得以出现的根本原因一方面是

4、服务器硬件系统性能过剩；另一方面是大量使用者渴望得到却无法拥有一个完整、独立和互不干扰的计算环境来分享剩余的硬件资源。这是个矛盾，为了解决这个矛盾，便产生了服务器虚拟化技术。2服务器虚拟化的基本概念关于服务器虚拟化的概念，各个厂商都有自己不同的定义，然而其核心思想是一致的，即它是一种方法，能够通过区分资源的优先次序，并随时随地能将服务器资源分配给最需要它们的工作负载来简化管理和提高效率，从而减少为单个工作负载峰值而储备的资源。用更加直白的语言来讲，所谓虚拟化技术应该有两个方向来帮助服务器更加合理地分配资源，一种方向就是把一个物理的服务器虚拟成若干个独立的逻辑服务器，使用户可以在这些看似独立的虚

5、拟服务器上运行不同的操作系统和应用，这个方向的典型代表就是分区；虚拟技术的另一个方向，就是把若干个分散的物理服务器虚拟为一个大的逻辑服务器，使用户可以像使用同一台服务器的资源一样支配这些物理上独立的服务器，从而达到最大化利用资源的目的，这个方向的典型应用就是网格。3服务器虚拟化的优势服务器虚拟化所带来的好处也显而易见：有利于整合服务器资源，降低系统的总拥有成本；有利于服务那些希望使用服务器资源，但并不希望购买服务器的用户；有利于提高系统的资源利用率；有利于提供对操作系统的监控，提供HA支持和资源使用的负载平衡，简化满足新的应用需求的工作；有利于减少操作系统对硬件平台的依赖。二、虚拟服务器与服务

6、器虚拟化1虚拟服务器在传统的局域网环境中通常由一台性能较高的电脑或者专门的服务器作为网络的中心，呈星形发散，如图所示。传统局域网环境中心的这台电脑担负整个网络资源共享的重任，网络中的其他终端都可以在有权限的情况下，从中心服务器中上传或下载文件。正常情况下，这台承载重任的电脑需要硬件配置极高且性能极其稳定的机器来担当。节点和终端的数目越多，对其要求也就越高。因此用来当做服务器的电脑大都价格昂贵，从几万元到十几万元不等。虚拟服务器是对给定的服务器硬件进行配置的操作系统平台，有时也称为“虚拟主机”。相对于真实主机而言，采用特殊的软硬件技术把一台完整的服务器主机分成若干台主机，实际上是将真实的硬盘空间

7、分成若干份后租给不同用户。每一台被分割的主机都具有独立的域名和IP地址，共享真实主机的CPU、RAM、操作系统和应用软件等。运行时由用户远程操作属于自己的那一块，而这一块对任何用户就是一台“完整”的服务器，即与真实独立的主机功能完全一样，用户只需对自己的信息进行远程维护，而无需维护硬件、操作系统及通信线路。虚拟服务器技术虚拟服务器技术的典型应用比如通过Web服务器（一台高性能的机器）并在一块网卡上绑定多个IP地址，不同的IP地址绑定于同一台万维网( World Wide Web，WWW)服务器中不同的主页目录。当用户访问不同的IP地址时，其对应的主页就会被分发出去，一台WWW服务器如同多台ww

8、w服务器一样。虚拟服务器主要具有以下特征。(l)具备自己的处理过程、用户和文件并支持全根访问。(2)具备自己的IP地址、端口号、路由表，以及过滤和路由选择规则。(3)对系统和应用软件而言，虚拟服务器具备自己的配置文件。(4)具备自己的系统库版本或者修改现有版本。(5)可以删除、添加或修改任何文件，包括存档文件或根文件，也可以安装自己的应用软件或自定义配置或修改根应用软件。2服务器虚拟化服务器虚拟化是多个操作系统在同一时间一起运行在同一台主机中，将服务器物理资源抽象成逻辑资源。即让一台服务器变成多台相互隔离的虚拟服务器，将一台物理设备作为很多虚拟资源（分区）来使用。或者让多台服务器变成一台服务器来用，令多种异构资源的行为看起来就如同是一个大的资产集合。虚拟服务器之间均以独立方式存在，互不干扰。这样不再受限于物理上的界限，使得CPU、内存(Memory)、磁盘存储(Disk)和输入输出(I/O)等硬件变成可以动态管理的“资源池”。从而提升资源的利用率并简