虚拟化技术与应用-试卷B及答案

学年第学期《虚拟化技术与应用》期末考试试卷（B）第3页共4页（时间：90分钟）班级学号姓名单选题多选题简答题总分分值一、单选题12345678910总分BBACBCDDAB二、多选题12345678910总分ABCDABDABCDABCDABDABCABCDABCDABCABC一、单选题（20分，每题2分）（1）XenServer产品属于哪家公司（）。A.微软公司B.Citrix公司C.VMware公司D.RedHat公司（2）PaaS是指（）。A.基础设施即服务B.平台即服务C.软件即服务D.安全即服务（3）对于NAT模式的虚拟网络，可以设置NAT，实现虚拟网络中的虚拟机共享主机的一个IP地址连接到主机外部网络，只允许有一个虚拟网络采用NAT模式，默认的是（）。A.VMnet8B.VMnet2 C.VMnet1D.VMnet0 （4）容器化开发流程中，项目开始时分发给所有开发人员的是（）。A.源代码B.Docker镜像C.DockerfileD.基础镜像（5）在Kubernetes中，etcd用于存储系统的（）。A.核心组件 B.状态信息 C.日志 D.系统命令代码（6）以下dockercommit的常用选项表示指定提交的镜像作者信息（）。A.-mB.–cC.-aD.–p（7）Hyper-V二层交换机支持的虚拟网络（）。A.External（外部虚拟网络）B.Internal（内部虚拟网络）C.Private（专用虚拟网络）D.以上均可以（8）下面不是VMwareWorkstation优点（）。A.计算机虚拟能力、性能与物理机隔离效果非常优秀B.功能非常全面，倾向于计算机专业人员使用C.操作界面简单明了，适用各种计算机领域的用户D.使用时占用物理机资源较大（9）在虚拟机文件中<VMname>.vmx文件属于（）。A.系统配置文件B.虚拟机内存文件C.虚拟磁盘文件D.虚拟机状态文件（10）VMwareWorkstation安装系统的内存至少是（）。A.1G B.2GC.4GD.8G二、多选题(40分，每题4分)（1）【多选】虚拟化分类包括（）。A.资源虚拟化 B.应用程序虚拟化C.存储虚拟化D.网络虚拟化（2）【多选】VMwareWorkstation虚拟网络模式包括（）。A.桥接模式 B.NAT模式C.路由模式D.仅主机模式（3）【多选】VOI的主要特点（）。A.集中管理、本地运算 B.灵活管理，安全保障 C.降低运维成本 D.安装简易，维护方便 （4）【多选】Hyper-V系统架构优势（）。A.高效率的虚拟机总线VMbus架构 B.完美支持Linux系统C.实现了服务器零宕机，确保每个VPS独占资源D.软件和硬件的隔离（5）【多选】Docker的核心概念（）。A.镜像B.容器C.数据卷D.仓库（6）【多选】Docker私有仓库具有如下哪些特点（）。A.访问速度快B.自主控制、方便存储和可维护性高C.安全性和私密性高D.提供公共外网资源服务（7）【多选】云桌面优势（）。A.工作桌面集中维护和部署，桌面服务能力和工作效率提高 B.集中管理、安全性高C.应用环保、成本减少 D.多终端多操作系统的接入，方便用户使用（8）【多选】Kubernetes的优势（）。A.自动部署和回滚更新 B.弹性伸缩C.资源监控 D.服务发现和负载均衡（9）【多选】常见的容器编排工具（）。A.Mesos B.Kubernetes C.DockerComposeD.Python（10）【多选】Harbor的核心功能（）。A.UIB.TokenC.WebhookD.Jobservices三、简答题（40分，每题10分）1、简述虚拟化集群。集群是一种把一组计算机组合起来作为一个整体为用户提供资源的方式。在虚拟化集群中可以提供计算资源、存储资源和网络资源，只有包含这些资源，该集群才是完整的。1．负载均衡负载均衡是一种集群技术，它将特定的业务（网络服务、网络流量等）分担给多台网络设备（包括服务器、防火墙等）或多条链路，从而提高了业务处理的能力，保证了业务的高可靠性。负载均衡具有以下特点。（1）高可靠性。单个甚至多个设备或链路发生故障也不会导致业务中断，负载均衡提高了整个系统的可靠性。（2）可扩展性。负载均衡可以方便地增加集群中设备或链路的数量，在不降低业务质量的前提下满足不断增长的业务需求。（3）高性能。负载均衡将业务较均衡地分布到多台设备上，提高了整个系统的性能。（4）可管理性。大量的管理工作都集中在应用负载均衡技术的设备上，设备集群或链路集群只需要进行常规的配置和维护即可。（5）透明性。对用户而言，集群等同于一个可靠性高、性能好的设备或链路，用户感知不到也不必关心其具体的网络结构，增加或减少设备或链路均不会影响正常的业务。2．高可用性高可用性实现的基本原理是使用集群技术，克服单台物理主机的局限性，最终达到业务不中断或者中断时间减少的效果。虚拟机中的高可用只保证计算层面，具体来说，虚拟化层面的高可用是整个虚拟机系统层面的高可用，即当一个计算节点出现故障时，集群中的另外一个节点能快速、自动地启动并替代故障节点。虚拟化集群一般会使用共享存储，虚拟机由配置文件和数据盘组成，其中数据盘是保存在共享存储上的，配置文件则保存在计算节点上。当计算节点出现故障时，虚拟化管理系统会根据记录的虚拟机配置信息在其他节点重建出现故障的虚拟机。3．易扩容性在传统非虚拟化的环境中，所有的业务都部署在物理机上。有可能在系统建设的初期，业务量不是很大，所以为物理机配置的硬件资源是比较少的；随着业务量的增加，原先的硬件无法满足需求，只能不停地升级硬件。例如，将原先的一路CPU升级为两路，将512GB的内存升级为1024GB，这种扩容方式称为纵向扩容（Scale-Up）。然而，物理机所能承担的硬件是有上限的，如果业务量持续增加，最后只能更换服务器，停机扩容是必然的。在虚拟化中，将所有的资源进行池化，承载业务的虚拟机的资源全部来自这个资源池。当业务量持续增加时，可以不用升级单台服务器的硬件资源，只需增加资源池中的资源即可。在具体实施的时候，只需要增加服务器的数量即可，这种扩容方式称为横向扩容（Scale-Out）。集群支持横向扩容，所以相对于传统的非虚拟化，扩容更容易。2、简述云桌面的基本架构。云桌面系统可以分为终端设备层、网络接入层、云桌面控制层、虚拟化平台层、硬件资源层和应用层6个部分。1．终端设备层终端设备层主要包括通过内部网络和外部网络访问云桌面的各类终端，通常有瘦客户机、移动设备、办公PC和利旧PC等。2．网络接入层网络接入层主要负责将远程桌面输出到终端用户的显示器，并将终端用户通过键盘、鼠标以及语音输入设备等输入的信息传送到云桌面。云桌面提供了各种接入方式供用户选择。3．云桌面控制层云桌面控制层以企业作为独立的管理单元为企业管理员提供管理桌面的能力，管理单元则由云桌面的系统级管理员统一管理。该层云桌面控制层包括桌面云管理系统、基础架构组件、桌面/应用资源池。安全要求包括网络安全要求和系统安全要求。网络安全要求是对云桌面系统应用中与网络相关的安全功能的要求，包括传输加密、访问控制、安全连接等；系统安全要求是对云桌面系统软件、物理服务器、数据保护、日志审计、防病毒等方面的要求。4．虚拟化平台层虚拟化平台是云计算平台的核心，也是云桌面的核心，承担着云桌面的“主机”功能。对于云计算平台上的服务器，我们通常都是将相同或者相似类型的服务器组合在一起作为资源分配的母体，即所谓的服务器资源池。在服务器资源池上，可通过安装虚拟化软件，让计算资源能以一种虚拟服务器的方式被不同的应用使用。5．硬件资源层硬件资源层由多台服务器、存储和网络设备组成。为了保证云桌面系统正常工作，硬件基础设施应该同时满3个要求：高性能、大规模、低开销。6．应用层根据企业特定的应用场景，云桌面系统中可以根据企业的实际需要部署相应的应用，如Office软件、财务应用软件、Photoshop等，确保给特定的用户（群）提供同一种标准桌面和标准应用。云桌面通过提供共享服务的方式来提供桌面和应用，以确保在特定的服务器上提供更多的服务。3、简述Hyper-V系统架构的优势。Hyper-V系统架构的优势如下。（1）高效率的虚拟机总线VMBus架构由于Hyper-V底层的Hypervisor代码量很小，不包含任何第三方的驱动，非常精简，所以安全性更高。Hyper-V采用基于VMBus的高速内存总线架构，来自虚拟机的硬件（显卡、鼠标、磁盘、网络）请求可以直接经过虚拟化服务客户端（VirtualizationServiceClient，VSC），通过VMBus发送到根分区的VPS，VPS调用对应的设备驱动，直接访问硬件，中间不需要Hypervisor的帮助。这种架构效率很高，不再像以前的VirtualServer，每个硬件请求都需要经过用户模式、内核模式的多次切换、转移。Hyper-V可以支持虚拟对称多处理（SymmetricalMulti-Processing，SMP），而WindowsServer2019虚拟机最多可以支持4个虚拟CPU。每个虚拟机最多可以使用64GB内存，还可以支持x64操作系统。（2）完美支持Linux系统Hyper-V可以很好地支持Linux。我们可以安装支持Xen的Linux内核，这样Linux就可以知道自己运行在Hyper-V之上；还可以安装专门为Linux设计的IntegratedComponents，里面包含磁盘和网络适配器的VMBus驱动，这样Linux虚拟机也能拥有高性能。这对采用Linux系统的企业来说是一个福音，这样我们就可以把所有的服务器，包括Windows服务器和Linux服务器，全部迁移到WindowsServer2019平台下，不仅可以充分利用WindowsServer2019带来的新高级特性，还可以保证原来的Linux关键应用不会受到影响。和之前的VirtualPC、VirtualServer类似，Hyper-V也是微软的一种虚拟化技术解决方案，但在各方面都取得了长足的发展。Hyper-V可以采用半虚拟化和全虚拟化两种方式创建虚拟机。半虚拟化方式要求虚拟机与物理主机的操作系统（通常是版本相同的Windows）相同，以使虚拟机达到高性能；全虚拟化方式要求CPU支持全虚拟化技术（如IntelVT或AMD-V），以便能够创建使用不同的操作系统（如Linux和macOS）的虚拟机。从架构上讲Hyper-V只有“硬件—Hyper-V—虚拟机”3层，本身非常小巧，代码简单，且不包含任何第三方驱动，所以安全可靠、执行效率高，能充分利用硬件资源，使虚拟机系统性能更接近真实系统性能。（3）实现服务器零宕机，确保每个VPS独占资源为什么用户往往会钟情于独立主机服务呢？最重要的原因之一就是其对服务器有完全的控制权并且不受外界其他因素的干扰。而VPS则具有同样的功能，VPS实现了两个隔离，软件和硬件的隔离以及客户之间的隔离。①软件和硬件的隔离VPS采用操作系统虚拟化技术实现了软件和硬件的隔离，因而封锁了恶意程序经常利用的攻击入口，从而增强了服务器的安全性，这同时意味着VPS可以被快速而容易地从一台服务器迁移至另一台服务器。事实上VPS甚至比独立的服务器都要更加安全可靠。由于基于操作系统虚拟化技术，VPS完全与底层硬件隔离，通过操作系统模板轻松实现VPS的开通，可以通过拖曳方式瞬间实现VPS迁移，从而真正实现服务器维护和更新时零宕机。②客户之间的隔离每一个VPS拥有独立的服务器的资源（包括驱动器、CPU、内存、硬盘和网络I/O设备）。由于Hyper-V采用动态的分区隔离，VPS可实现不同客户之间的完全隔离。客户之间的隔离确保每个VPS都能独占自己的服务器资源，没有人可以影响同一物理服务器下的其他客户。（4）安全可靠虚拟化服务器比独立服务器更安全。Hyper-V底层架构改变了攻击节点并阻止了类似拒绝服务的攻击。4、简述Kubernetes集群部署方式。使用Kubernetes必须有环境的支撑，搭建出企业级应用环境是一名合格的运维人员必须掌握的技能。部署集群前，首先要明确各组件的安装架构，做好规划，防止在工作时出现服务错乱的情况；其次，要整合环境资源，减少不必要的资源浪费。1．官方提供的集群部署方式Kubernetes系统支持采用4种方式在本地服务器或者云端上部署集群，用户可以根据不同的需求灵活选择。下面介绍这些部署方式的特点。（1）使用minikube工具部署minikube是一种能够在计算机或者虚拟机内轻松运行单节点Kubernetes集群的工具，可实现一键部署。这种方式部署的集群在企业中大多被当作测试系统使用。（2）使用yum部署可直接使用epel-releaseyum源来部署Kubernetes集群，这种部署方式的优点是速度快，但只能部署Kubernetesv1.5及以下的版本。（3）使用