服务器虚拟化

虚拟化技术12233系统虚拟化4基于Eucalyptus的通用教学实验室建设桌面虚拟化55678服务器虚拟化AmazonEC2EucalyptusEucalyptus的使用与测试服务器虚拟化全文共32页，当前为第1页。Wikipedia，维基百科的虚拟化定义虚拟化是表示计算机资源的抽象方法，通过虚拟化可以用与访问抽象前资源一致的方法访问抽象后的资源。这种资源的抽象方法并不受实现、地理位置或底层资源的物理配置的限制。IBM的虚拟化定义虚拟化是资源的逻辑表示，它不受物理限制的约束。虚拟化的三层含义虚拟化的对象是各种各样的资源；经过虚拟化后的逻辑资源对用户隐藏了不必要的细节；用户可以在虚拟环境中实现其在真实环境中的部分或者全部功能。1、虚拟化技术服务器虚拟化全文共32页，当前为第2页。虚拟化包括网络虚拟化、存储虚拟化、桌面虚拟化、服务器虚拟化、应用虚拟化等。1、虚拟化技术服务器虚拟化全文共32页，当前为第3页。虚拟化技术12233系统虚拟化4基于Eucalyptus的通用教学实验室建设桌面虚拟化55678服务器虚拟化AmazonEC2EucalyptusEucalyptus的使用与测试服务器虚拟化全文共32页，当前为第4页。系统虚拟化：使用虚拟化软件在一台物理机上虚拟出一台或多台虚拟机（VirtualMachine,VM）。虚拟运行环境需要为在其上运行的虚拟机提供一套虚拟的硬件环境，包括虚拟的服务器、内存、设备与I/O及网络接口等。2.系统虚拟化服务器虚拟化全文共32页，当前为第5页。2.系统虚拟化：VmwareWorkstation服务器虚拟化全文共32页，当前为第6页。虚拟化技术12233系统虚拟化4基于Eucalyptus的通用教学实验室建设桌面虚拟化55678服务器虚拟化AmazonEC2EucalyptusEucalyptus的使用与测试服务器虚拟化全文共32页，当前为第7页。服务器虚拟化：将系统虚拟化应用于服务器上，将服务器进行整合，根据需求虚拟出若干个服务器。3.服务器虚拟化服务器虚拟化全文共32页，当前为第8页。3.服务器虚拟化在大连理工大学校园网上有200多台服务器在线运行，存在着一系列的问题：大部分服务器利用率不高；空间、能耗、制冷成本高，设备能耗和空调能耗已经达到1：1;很多小的应用占据单台服务器，可管理性差，一旦哪台服务器宕机，相应的应用就会中断;随着设备老化、过保，维护、维修预算费用也逐年增加。大连理工大学通过几年的时间建立服务器虚拟化，利用11台Dell机在校园网上虚拟化了100台服务器。服务器虚拟化全文共32页，当前为第9页。虚拟化技术12233系统虚拟化4基于Eucalyptus的通用教学实验室建设桌面虚拟化55678服务器虚拟化AmazonEC2EucalyptusEucalyptus的使用与测试服务器虚拟化全文共32页，当前为第10页。桌面虚拟化：将用户的桌面环境与使用的终端设备解耦合。优势：通过实施桌面虚拟化，可将原有的终端数据资源甚至操作系统都转移到后台数据中心的服务器，而前台终端可以转化为以显示为主、计算为辅的轻量级客户端。4.桌面虚拟化服务器虚拟化全文共32页，当前为第11页。4.桌面虚拟化的结构服务器虚拟化全文共32页，当前为第12页。虚拟化技术12233系统虚拟化4基于Eucalyptus的通用教学实验室建设桌面虚拟化55678服务器虚拟化AmazonEC2EucalyptusEucalyptus的使用与测试服务器虚拟化全文共32页，当前为第13页。5.

Amazon行动简单存储服务(S3)廉价存储空间服务每GB每月：0.15$弹性计算云(EC2)提供“量贩”式销售的计算能力虚拟机费用：0.1$/小时1.7GHzx86、1.7G内存、160G硬盘、全控防火墙发展迅速用户数已达44万人与云计算相关的业务收入已达1亿美元

杰夫.贝佐斯服务器虚拟化全文共32页，当前为第14页。2008年3月19日，华盛顿邮报社使用EC2在9小时内得到了1407小时的虚拟服务器机时，而仅需向Amazon公司支付144.62美元的费用。如果没有AmazonEC2提供的计算能力，华盛顿邮报社按照其拥有的资源，需要超过一年的时间来完成全部档案的格式转换工作。5.Amazon的EC2服务器虚拟化全文共32页，当前为第15页。AWS平台的核心是弹性计算云（ElasticComputeCloud，EC2），将EC2部署在公司大规模集群计算的平台上，通过基础设施服务的方式对用户发布。用户可以通过EC2的Web界面去申请、访问、操作虚拟机实例(instance)，根据实例的运行情况进行付费，租赁使用虚拟机的软硬件资源。AWS主要为用户提供一种服务，用户可以租赁亚马逊的资源，但AWS的技术细节尚未公开，其平台不对外公开。5.Amazon的EC2服务器虚拟化全文共32页，当前为第16页。虚拟化技术12233系统虚拟化4基于Eucalyptus的通用教学实验室建设桌面虚拟化55678服务器虚拟化AmazonEC2EucalyptusEucalyptus的使用与测试服务器虚拟化全文共32页，当前为第17页。Eucalyptus（将程序连接到有用系统的弹性效能计算体系结构,ElasticUtilityComputingArchitectureforLinkingYourProgramsToUsefulSystems）是加利福尼亚大学的DanielNurmi等人实现的，是一个用于实现云计算的开源软件基础设施即服务（IaaS）平台。Eucalyptus与EC2的商业服务接口兼容。Eucalyptus依赖于KVM和Xen进行系统虚拟化，并兼容VMware、Hyper-V。6.Eucalyptus服务器虚拟化全文共32页，当前为第18页。Eucalyptus平台主要包括CLC(CloudController，云控制器)、Walrus、

CC（ClusterController，集群控制器）、

SC（StorageController，存储控制器）、

NC(NodeController)五大组件，它们能相互协作共同提供所需的私有云服务。2011年8月，Eucalyptus公司的企业版已经发行到了Eucalyptus3.0版，通过排除单点故障、增强的组策略和审计信息，有效地提高了系统的可用性、资源访问控制和兼容性。6.Eucalyptus服务器虚拟化全文共32页，当前为第19页。6.EucalyptusCLC(CloudController)是所有用户和管理员进入Eucalyptus云的主要入口。Walrus，将云端的存储资源抽象为超大的硬盘，用户可以在其中存储和检索信息，实现“云存储”的功能。CC（ClusterController），对本集群的计算资源进行信息收集、调度和管理。SC（StorageController），每个集群有一个SC组件。SC和Walrus共同实现了Eucalyptus的存储管理。NC(NodeController)负责在其结点上运行的VM实例的管理，VM实例的创建、修改、删除等。服务器虚拟化全文共32页，当前为第20页。虚拟化技术12233系统虚拟化4基于Eucalyptus的通用教学实验室建设桌面虚拟化55678服务器虚拟化AmazonEC2EucalyptusEucalyptus的使用与测试服务器虚拟化全文共32页，当前为第21页。软硬件配置使用一台服务器作前端，一台作后端前端、后端、客户端安装LinuxCentOS5.4操作系统后端采用Eucalyptus推荐的Xen作为虚拟平台，并安装相应的管理工具libvirt在前端和客户端使用Firefox浏览器进入Eucalyptus的Web界面进行管理、配置7.Eucalyptus的使用与测试服务器虚拟化全文共32页，当前为第22页。分别在系统中安装Eucalyptus组件在前端和后端启动Eucalyptus对Eucalyptus环境进行配置下载镜像或者自己制作镜像用户登录Eucalyptus系统Web界面用户使用命令行申请虚拟机监视当前资源使用情况7.Eucalyptus的使用与测试服务器虚拟化全文共32页，当前为第23页。在申请虚拟机资源之后，可以在管理端使用命令行监视当前资源使用情况。如图所示，可以看到当前有四台虚拟机实例，分别处于shutting-down（正在关闭）、pending（挂起，等待启动）、terminated（已关闭）、running（运行）四种状态。7.Eucalyptus的使用与测试服务器虚拟化全文共32页，当前为第24页。CPU指标主频2.33GHz倍频*7.0外频333MHz前端（FSB）总线速度1333MHz硬盘信息缓存大小256KB数据读/写最大速度100.0MB/秒数据读取平均速度52.0MB/秒数据写入平均速度38.5MB/秒内存信息内存大小512MB速度18756MHz网卡信息链接速度100Mbps显卡信息显存4MB刷新率42Hz虚拟机性能测试在申请的Windows虚拟机中使用EverestUltimateEdition进行性能测试，得到虚拟出的物理设备的硬件信息如表所示。得到的虚拟机配置依赖于提供服务的服务器。从测得的数据来看，虚拟机的CPU频率、硬盘速度、内存速度都达到了可观的指标。7.Eucalyptus的使用与测试服务器虚拟化全文共32页，当前为第25页。虚拟机稳定性测试虚拟机具有良好的物理性能，性能优于IntelP4524HT3.06G/1GBDDR2533和AMDAthlonXP2600+/1GDDR400，能够满足一般实验仿真和办公、授课应用。7.Eucalyptus的使用与测试服务器虚拟化全文共32页，当前为第26页。请求个数持续时间（s）网络传输量（kB）每秒事务数（#/s）平均响应时间（ms）每秒网络流量（kB/s）100.46152.400213.3346.0751088.00200.625104.800320.0062.5001632.00500.140262.000355.56140.6751013.33虚拟机上安装服务器的性能测试在VM2、VM3可以顺利连接VM1，同时使用Apacheab向VM1的Web服务器http://VM1_IP/发起10个、20个、50个并发连接进行压力测试,测试网络传输带宽数据。7.Eucalyptus的使用与测试服务器虚拟化全文共32页，当前为第27页。后端计算节点资源利用率测试在使用user1、user2依次申请并登录虚拟机的过程中，在提供硬件资源的后端（NC），使用Linux下的top工具和free命令查看资源利用率。使用top工具，设定刷新时间为3s，运行时间为10min。虚拟机数量CPU使用率硬盘使用率内存使用率015%20%10%132%27%30%247%34%50%360%41%66%250%41%53%135%41%35%020%41%22%7.Eucalyptus的使用与测试服务器虚拟化全文共32页，当前为第28页。虚拟化技术1