虚拟化技术应用与实践-课后习题及答案 陈亚威

参考答案第一章:1.相较于传统服务器技术，企业采用虚拟化技术能带来哪些优势？提高资源利用率：虚拟化可以将一台物理服务器分割成多个虚拟机，每个虚拟机都可以运行自己的操作系统和应用程序，这极大地提高了物理服务器的利用率。降低成本：通过提高资源利用率，虚拟化可以减少所需的物理服务器数量，这可以节省硬件采购、电力和冷却成本。提高服务可用性：虚拟化允许在不同物理服务器之间轻松迁移虚拟机，这可以提高服务可用性，因为如果一台物理服务器发生故障，虚拟机可以快速迁移到另一台服务器上。提高灵活性和可扩展性：虚拟化使您可以快速轻松地创建和部署新的虚拟机，这可以提高业务的灵活性和可扩展性。2.实现虚拟化技术的方式有哪些，哪种技术的性能最好？硬件辅助虚拟化：这种类型虚拟化由硬件的支持，通常性能最好。半虚拟化：这种类型虚拟化需要对客户操作系统进行一些修改，以实现更好的性能。二进制翻译：这种类型虚拟化不需要对客户操作系统进行任何修改，但通常性能较低。3.简述四大虚拟化技术的特点与优势，分别适用于哪类场景？CitrixXenDesktop：一款流行的VDI解决方案，用于提供虚拟桌面。优点包括：高性能、安全性和可扩展性。适用于需要为用户提供虚拟桌面的企业。VMwareHorizonView：另一个流行的VDI解决方案，具有与CitrixXenDesktop类似的功能。适用于需要为用户提供虚拟桌面的企业。MicrosoftVDI：微软自己的VDI解决方案，它与Windows操作系统紧密集成。优点包括：易于管理和低成本。适用于使用Windows操作系统的企业。红帽Virtualization：一款开源VDI解决方案，提供企业级功能。优点包括：成本低和可定制性。适用于精打细算和需要定制虚拟化解决方案的企业。4.如何给用户解释虚拟化平台与云技术平台的区别？虚拟化平台：虚拟化平台允许您在单台物理服务器上运行多个虚拟机。优点包括：提高资源利用率、降低成本和提高可用性。云技术平台：云技术平台为用户提供按需访问计算、存储和网络资源的能力。优点包括：灵活性、可扩展性和按需付费。第二章：1．VMwarevSphere、ESXi以及vSphereClient的作用与关系。VMwarevSphere：一个完整的虚拟化平台，提供虚拟化基础架构、高可用性、集中管理和监控。ESXi：vSphere平台的操作系统，虚拟化计算资源，将处理器、内存、存储器和资源虚拟化为多个虚拟机。vSphereClient：一个用于远程连接到vCenterServer或ESXi的Windows应用程序，允许管理虚拟化平台。2．VMwareESX与VMwareESXi的区别。ESXi是ESX的升级版，消除了ESX中基于Linux的服务控制台，直接在虚拟化内核(VMkernel)上运行代理。这减少了ESXi的占用空间，并增强了安全性。3．VMwarevSphereDRS组件的原理。DRS（分布式资源调度程序）通过收集虚拟机的硬件资源，动态分配和平衡计算容量。它监控虚拟机的性能并根据需要在物理服务器之间迁移它们，以优化利用率并防止性能瓶颈。4．VMwarevSphere如何添加本地存储。在vSphereClient中，选择要添加存储的ESXi主机，然后单击“配置”选项卡中的“存储”。单击“添加存储”按钮，选择“本地存储”并提供要添加的本地磁盘或路径。第三章：1．XenServer与VMwarevSphereXenServer:基于开源XenHypervisor的免费虚拟化平台，具有开放性、高性能、存储集成和低成本的特点。VMwarevSphere:一个全面且可靠的商业虚拟化平台，由vCenterServer（管理控制台）、ESXi（虚拟化内核）和其他组件组成。2．XenServerDomain0的作用Domain0是XenServer环境中运行的特权虚拟机，具有以下作用：管理Hypervisor：它负责加载和管理XenHypervisor。提供硬件访问：它通过自身加载的物理驱动为其他虚拟机提供对物理硬件的访问。支持其他虚拟机：它充当其他虚拟机（称为DomainU）的容器和管理程序。3．XenServer虚拟网卡如何配置trunkXenServer不支持直接配置虚拟网卡的trunk。但是，可以通过使用开源工具或第三方软件来实现类似功能。4．XenServer如何配置存储多路径XenServer支持通过以下机制配置存储多路径：使用多路径I/O驱动：配置ESXi主机以使用MPIO驱动，以便它可以同时访问多个存储路径。使用第三方软件：使用第三方存储管理软件，例如VeritasStorageFoundation，以管理和优化存储多路径。第四章1.如何在Windows10上开启Hyper-V虚拟化技术？打开Windows功能对话框（控制面板->程序和功能->打开或关闭Windows功能）。选中"Hyper-V"复选框。单击"确定"按钮。重启计算机以完成安装。2.Hyper-V虚拟化技术采用什么虚拟化磁盘镜像格式？VHDX(Hyper-V虚拟硬盘)3.Hyper-V“外部”、“内部”、“专用”三种网络有什么区别？外部网络：虚拟机与物理网络通过本地主机进行通信，允许虚拟机与外部服务器和同一物理服务器上的其他虚拟机进行通信。内部网络：虚拟机只能与同一路由器上或同一物理服务器上的其他虚拟机进行通信。专用网络：虚拟机只能与同一物理服务器上的其他虚拟机进行通信，不需要虚拟网络适配器。4.Hyper-V如何将lun直通给虚拟机，这样有什么优势？通过将物理存储设备（如LUN）直接附加到虚拟机，而不是创建虚拟磁盘文件。优势：提高I/O性能。减少存储开销。允许虚拟机访问原始存储设备，从而提供更好的应用程序兼容性和数据保护。第五章1.详解KVM、Libvirt、Qemu三者之间的关系？KVM（基于内核的虚拟机）：是Linux内核中一个开源的虚拟化模块，负责虚拟化硬件资源并创建虚拟机环境。Libvirt：是一个用于管理各种虚拟化平台（包括KVM）的开源API和库。它提供了一致的接口来创建、管理和监视虚拟机。Qemu：是一个开源的虚拟化软件，它提供设备仿真，允许虚拟机运行各种操作系统和应用程序。2.如何将物理设备直通至KVM虚拟机中？使用设备分配（直通）技术，允许虚拟机直接访问物理硬件设备，如显卡、网络适配器和存储控制器。这可以提高虚拟机的性能，因为它消除了虚拟化层带来的开销。3.如何使KVM虚拟机连接至外部二层网络中？SR-IOV（单根I/O虚拟化）：允许物理网络适配器虚拟化为多个虚拟功能，每个虚拟功能都可以分配给单独的虚拟机。VFIO(VirtioforI/O)：用于直通特定硬件设备，如网络适配器，允许虚拟机直接访问这些设备。4.添加KVM存储资源池后，KVM虚拟机的默认磁盘文件存放在哪里？存储池中创建的卷中。卷是虚拟机磁盘文件存储的逻辑表示。第六章1.容器技术与服务器虚拟化技术的区别有哪些？容器技术：一种轻量级的虚拟化技术，在操作系统内核级别进行虚拟化，共享宿主机的操作系统，适用于快速部署和弹性扩展场景。服务器虚拟化技术：一种在物理服务器上创建多个虚拟机（VM）的技术，每个VM拥有自己的操作系统和资源，适用于需要资源隔离和高性能场景。2.如何自己制作一个Docker镜像？创建Dockerfile：定义构建镜像所需要的指令和依赖项。构建镜像：使用`dockerbuild`命令根据Dockerfile构建镜像。提交镜像：使用`dockercommit`命令将构建的镜像提交为新镜像。3.Docker的网络模式有哪些，分别适用哪些场景？host：虚拟机与宿主机共享同一网络堆栈，适用于需要访问宿主机网络服务的容器。bridge：虚拟机连接到一个私有网络，并通过NAT网关连接到外部网络，适用于大多数容器化应用。overlay：虚拟机连接到一个分布式网络，跨多个主机共享相同的网络地址空间，适用于大规模容器化部署。4.如何同时管理多个容器？DockerCompose：一种编排工具，允许通过一个DockerCompose文件定义和管理多个容器。Kubernetes：一种容器编排系统，用于在集群中管理和自动化容器化应用的部署、管理和扩展。第七章1.VDI技术与IDV技术有什么区别？VDI（虚拟桌面基础设施）：在集中式服务器上运行虚拟桌面，通过网络访问，适用于需要安全性和集中管理的场景。IDV（集成桌面虚拟化）：将应用程序和桌面虚拟在一起，然后将其推送到客户端设备，适用于需要灵活性和离线访问的场景。2.如何解决虚拟桌面开机风暴的问题？分阶段启动：逐步启动虚拟桌面，以避免同时对系统造成大量请求。负载均衡：使用负载均衡器来分发用户连接请求，以减少对服务器的压力。延迟启动：延迟虚拟桌面的启动时间，直到用户登录后才启动。3.需要进行大型图形渲染的场景中使用什么样的解决方案？虚拟GPU（vGPU）：将物理GPU虚拟化为多个虚拟GPU，为每个虚拟桌面提供专用GPU资源。RDSH（远程桌面会话主机）：使用硬件加速技术在服务器上进行图形渲染，然后将其流式传输到虚拟桌面。4.应用虚拟化可以发布哪些应用，适用什么样的场景？可以发布的应用：任何桌面应用程序，包括Office套件、业务应用程序和自定义应用程序。适用场景：需要集中管理、应用程序隔离和灵活交付的场景，例如大型企业、教育机构和云服务提供商。第八章1.如何封装Linux系统镜像，需要注意哪些问题？使用dd命令：这是最常见的方法，可以逐位复制整个磁盘。使用partimage命令：此命令允许对单个分区进行成像，而不是整个磁盘。使用lvmsnapshot工具：此工具可以创建逻辑卷管理器(LVM)快照，从而镜像正在运行的系统。需要注意的问题：确保源系统处于稳定状态。确定目标镜像的大小足以容纳整个系统。在创建镜像之前备份所有重要数据。2.在ZStack全局设置中，如何设置能够获得最好的虚拟机性能？设置合适的CPU和内存资源：为虚拟机分配足够的CPU内核和内存，以满足其工作负载需求。选择高性能存储：使用固态硬盘(SSD)或企业级硬盘驱动器(HDD)来存储虚拟机镜像和数据。启用虚拟化扩展：在主机服务器的BIOS/UEFI中启用VT-x或AMD-V等虚拟化扩展。优化网络设置：使用高带宽网络连接，并优化虚拟网络配置以减少延迟。3.云路由、扁平网络、EIP的区别是什么，分别适用什么场景？云路由：一种虚拟路由器，用于连接不同的虚拟网络。适用于多租户环境，需要隔离不同租户的网络流量。扁平网络：一种简单的网络配置，其中所有虚拟机都连接到同一广播域。适用于小型环境或需要低延迟的场景。EIP（弹性IP地址