云计算的核心技术-虚拟化Hypervisor课件

云计算技术漫谈Newtouch杨疆湖1讲师个人介绍博士，资深技术专家，多年企业、政府、金融领域软件开发、技术服务工作经验，擅长架构设计、技术创新。2008~2009

UniversityofConnecticut/Post-doctoralResearchFellow从事网格、云计算等新技术的研究工作2008

IBM全球技术服务部/AdvisoryI/TArchitect2006~2008SunGard金仕达/

事业部技术总监2002~2005SGI上海办事处/高级系统工程师2议题什么是云计算云计算的经济驱动因素云计算案例云计算技术企业自主云计算建设3一、什么是云计算4Cloud资源资源资源资源资源资源资源资源5Cloud资源资源资源资源资源资源资源资源6Cloud资源资源资源资源资源资源资源资源7云计算Cloudcomputingisamodelforenablingconvenient,on-demandnetworkaccesstoasharedpoolofconfigurablecomputingresources(e.g.,networks,servers,storage,applications,andservices)thatcanberapidlyprovisionedandreleasedwithminimalmanagementeffortorserviceproviderinteraction.云计算是一种支持对共享可配置计算资源池（例如网络、服务器、存储、应用和服务）进行便利的、随需而变的网络访问的计算模式，这些资源可以以最小管理代价或服务提供商交互被快速提供和释放。8云计算5个特性按需自助(On-demandself-service)广泛网络访问(Broadnetworkaccess)资源池(Resourcepooling)快速弹性(Rapidelasticity)可度量的服务(MeasuredService)910快速弹性可度量的服务广泛网络访问按需自助资源池云计算计算模式演变11单机网络197019802000大机终端C/S网络计算网格计算云计算服务19902010网格OR

云计算？12网格AND

云计算！服务模型CloudInfrastructureasaService(IaaS)CloudPlatformasaService(PaaS)–待续CloudSoftwareasaService(SaaS)–待续1314部署模型15私有云Privatecloud公共云Publiccloud混合云Hybridcloud1617二、云计算的经济驱动因素云计算的经济驱动提高现有设备的运行效率减少初期投资和运营成本，降低风险快速创新，加速企业创新能力，缩短产品和服务进入市场的时间周期企业用户可以享受更多的增值服务，实现更快的需求响应1819静态基础架构动态基础架构经济效益20总体拥有成本设备利用率初始成本管理成本更新成本适应性能源谁是云计算的第一批客户？

中小企业

科研机构开发和测试

政府2122三、云计算案例EC2全称AmazonElasticComputeCloud，是Amazon2006年推出的新一代hosting服务EC2使用Xen虚拟化技术。每个虚拟机器，又称作实例，能够运行小、大、极大三种能力的虚拟私有服务器。A利用EC2ComputeUnits去分配硬件资源。EC2系统提供以下的虚拟机器实例类型小型实例默认配置了1.7GB的内存，一个虚拟核心上运行一个EC2ComputeUnit,160GB的硬盘空间,32位平台[2]

大型实例默认配置了7.5GB的内存，两个虚拟核心上各运行两个EC2ComputeUnits,160GB的硬盘空间,64位平台极大实例默认配置了15GB的内存，四个虚拟核心上各运行两个EC2ComputeUnits,1690GB的硬盘空间,64位平台23AmazonEC2费用：24无锡云计算中心252008年2月1日，IBM宣布将在中国无锡太湖新城科教产业园（K-PARK）建立了第一个云计算中心(CloudComputingCenter)。2008年5月10日，IBM无锡云计算中心正式投入运营。IBM与无锡市政府联合宣称，这是全球第一个实现商业运营的云计算中心。三大云计算服务平台分别为商务云、开发云、政府云平台。商务云将为长三角地区的众多中小型企业提供定制电子商务平台，提升企业核心竞争力；开发云提供的世界一流软件开发、测试平台及培训咨询服务以提高无锡整体服务外包水平为目标；政府云则更多用于为无锡各级政府单位提供一站式电子政务服务，促进政府服务转型。26IBM无锡云计算所使用的技术：虚拟化技术：Xen系统的自动化管理技术：包括自动化供应、配置、监控，IBMTivoli系统管理软件将管理云计算环境面向服务架构（SOA）Web2.0分布和并行计算:Hadoop高速互联网及其接入27四、云计算技术28云计算技术-IBM29云计算技术-VMware30云计算技术-Platform31云计算的核心技术-虚拟化Hypervisor,也被称作VirtualMachineMonitor(VMM)Type1(ornative,bare-metal)Type2(orhosted)3233HMCHPHardwareConsoleIBMDirectorVMwareESXSUNHardwreConsoleIBMSystempHPServerSUNServerIntel/AMDBladeVMwareVMsCloudManagementCloudServiceCPU厂家对虚拟化的支持Intel新虚拟化技术VT，能在x86（VT-x）和Itanium®（VT-i）体系架构上支持hypervisorVT-x扩展了传统的x86处理器架构，它引入了两种操作模式：VMXrootoperation（根虚拟化操作）和VMXnon-rootoperation（非根虚拟化操作），统称为VMX操作模式。所有的模式都能支持所有的四个Privilegeslevels。VT-x设计了一个Virtual-MachineControlStructure（VMCS，虚拟机控制结构）的数据结构页表扩充技术ExtendedPageTable(EPT)的缩写,是VT-x技术的一部分，这些内存硬件虚拟技术大大降低了内存虚拟化的难度，提高了性能。3435AMD虚拟化技术：AMD-V™Virtualizationextensionstothex86instructionset–Enablessoftwaretomoreefficientlycreatevirtualmachinessothatmultipleoperatingsystemsandtheirapplicationscanrunsimultaneously

onthesamecomputer.TaggedTLB-Hardwarefeaturesthatfacilitateefficientswitchingbetweenvirtualmachinesforbetterapplicationresponsiveness.RapidVirtualizationIndexing(RVI)-Helpsacceleratetheperformanceofmanyvirtualizedapplicationsbyenablinghardware-basedvirtualmachinememorymanagement.AMD-V™ExtendedMigration-HardwarefeaturethathelpsvirtualizationsoftwareenablelivemigrationofvirtualmachinesbetweenallavailableAMDOpteron™processorgenerations.I/OVirtualization-Enablesdirectdeviceaccessbyavirtualmachine,bypassingthehypervisorforimprovedapplicationperformanceandimprovedisolationofvirtual