第 1章　虛擬化技術(shù)　1

1.1　虛擬化技術(shù)分類　1

1.1.1　CPU虛擬化　2

1.1.2　服務(wù)器虛擬化　3

1.1.3　存儲虛擬化　5

1.1.4　網(wǎng)絡(luò)虛擬化　6

1.1.5　應(yīng)用虛擬化　7

1.2　Xen虛擬化技術(shù)簡介　7

1.2.1　Xen的歷史　7

1.2.2　Xen功能概覽　8

1.2.3　Xen虛擬化技術(shù)的優(yōu)點　9

1.2.4　Xen虛擬化技術(shù)的缺點　9

1.3　KVM虛擬化技術(shù)簡介　9

1.3.1　KVM的歷史　9

1.3.2　KVM功能概覽　10

1.3.3　KVM的優(yōu)勢　11

1.3.4　KVM虛擬化技術(shù)的未來　11

1.4　Red Hat RHEV虛擬化系統(tǒng)簡介　12

1.4.1　RHEV簡介　12

1.4.2　RHEV支持的功能　12

1.4.3　RHEV與KVM的區(qū)別　12

1.4.4　RHEV的組成　13

1.4.5　RHEV架構(gòu)　14

1.4.6　RHEV中的資源　15

1.4.7　RHEV虛擬化技術(shù)的優(yōu)點　16

1.4.8　RHEV虛擬化技術(shù)的缺點　16

1.5　其他虛擬化技術(shù)介紹　16

1.5.1　VMware　16

1.5.2　VirtualBox　17

1.5.3　Hyper-V　17

1.6　本章小結(jié)　18

第２章　Qemu-KVM　19

2.1　KVM原理簡介　19

2.1.1　KVM工作流程　19

2.1.2　KVM架構(gòu)　19

2.1.3　KVM模塊　21

2.2　Qemu原理介紹　22

2.2.1　Qemu架構(gòu)　22

2.2.2　Qemu模塊　22

2.2.3　Qemu的3種運行模式　23

2.2.4　Qemu的特點　23

2.3　KVM和Qemu的關(guān)系　24

2.4　Qemu工具介紹　25

2.4.1　Qemu-img　25

2.4.2　Qemu-KVM　28

2.4.3　Qemu-GA　31

2.4.4　Qemu-IO　31

2.4.5　Qemu-NBD　31

2.5　Qemu支持的硬盤格式介紹　32

【實驗1】　Qemu-KVM虛擬化環(huán)境搭建　33

【實驗2】　Qemu-img生產(chǎn)虛擬機(jī)硬盤　41

【實驗3】　Qemu-KVM命令創(chuàng)建虛擬機(jī)　41

2.6　本章小結(jié)　45

第3章　Libvirt　46

3.1　Libvirt簡介　46

3.2　Libvirt簡單架構(gòu)原理介紹　47

3.2.1　Libvirt架構(gòu)　47

3.2.2　Libvirt運行原理　48

3.3　Libvirt API介紹　49

3.3.1　Libvirt API簡介　49

3.3.2　與Hypervisor建立連接　51

3.4　Libvirt工具集介紹　54

3.4.1　Libvirt安裝　54

3.4.2　Libvirt的配置　56

3.4.3　Libvirtd的使用　58

3.4.4　Virsh　59

3.5　Libvirt XML配置文件介紹　62

3.5.1　客戶機(jī)XML配置文件格式示例　62

3.5.2　CPU、內(nèi)存、啟動順序等基本配置　65

3.5.3　網(wǎng)絡(luò)的配置　67

3.5.4　存儲的配置　69

3.5.5　其他配置簡介　70

【實驗4】　使用virsh創(chuàng)建虛擬機(jī)　72

【實驗5】　virsh命令行工具虛擬機(jī)的管理　78

【實驗6】　virsh命令行工具網(wǎng)絡(luò)的管理　81

【實驗7】　virsh命令行工具存儲池的管理　88

【實驗8】　virsh命令行工具存儲卷的管理　92

3.6　本章小結(jié)　95

第4章　Virt-Manager　96

4.1　Virt-Manager簡介　96

4.2　Virt-Manager安裝　97

4.2.1　環(huán)境準(zhǔn)備　97

4.2.2　檢查Qemu-KVM、Libvirt服務(wù)　97

4.2.3　檢查VNC服務(wù)的運行　97

4.2.4　安裝Virt-Manager　98

4.3　Virt-Manager使用介紹　98

4.3.1　打開Virt-Manager　98

4.3.2　連接至遠(yuǎn)程Virt-Manager　99

4.4　WebVirtMgr介紹　101

4.4.1　WebVirtMgr管理平臺介紹　101

4.4.2　WebVirtMgr的主要功能　101

【實驗9】　使用Virt-Install安裝虛擬機(jī)并使用Virt-Viewer連接桌面　102

【實驗10】　使用Virt-Manager創(chuàng)建虛擬機(jī)（在KVM上安裝CentOS 7虛擬機(jī)）　105

【實驗11】　使用Virt-Manager管理存儲和網(wǎng)絡(luò)　109

【實驗12】　WebVirtMgr安裝　123

【實驗13】　WebVirtMgr使用　123

4.5　本章小節(jié)　124

第5章　網(wǎng)絡(luò)虛擬化　125

5.1　網(wǎng)絡(luò)虛擬化的驅(qū)動力與關(guān)鍵需求　125

5.1.1　網(wǎng)絡(luò)虛擬化的驅(qū)動力　125

5.1.2　網(wǎng)絡(luò)虛擬化的關(guān)鍵需求　126

5.1.3　軟件定義網(wǎng)絡(luò)SDN　127

5.2　軟件Overlay SDN網(wǎng)絡(luò)，L2/L3網(wǎng)絡(luò)　128

5.2.1　Open vSwitch　128

5.2.2　Overlay L2/L3數(shù)據(jù)流　129

5.3　硬件Underlay SDN網(wǎng)絡(luò)　130

5.4　軟件化L4～L7網(wǎng)絡(luò)功能　131

5.4.1　L4～L7網(wǎng)絡(luò)功能　131

5.4.2　OpenStack Neutron的L4～L7控制面　132

5.5　網(wǎng)絡(luò)虛擬化端到端解決方案　132

5.5.1　端到端關(guān)鍵需求　132

5.5.2　端到端解決方案　133

【實驗14】　Open vSwitch安裝部署　133

【實驗15】　Net Namespace綜合實驗　138

【實驗16】　OVS創(chuàng)建VLAN虛擬二層環(huán)境　141

【實驗17】　OVS創(chuàng)建GRE隧道網(wǎng)絡(luò)　146

【實驗18】　Brctl搭建Linux網(wǎng)橋　150

5.6　本章小結(jié)　151

第6章　傳統(tǒng)的存儲技術(shù)　152

6.1　傳統(tǒng)存儲技術(shù)的分類　152

6.1.1　概述　152

6.1.2　存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)　152

6.2　硬盤結(jié)構(gòu)及接口介紹　155

6.2.1　硬盤結(jié)構(gòu)　155

6.2.2　硬盤的讀寫　156

6.2.3　硬盤接口　157

6.3　RAID技術(shù)介紹　160

6.3.1　RAID基礎(chǔ)知識　160

6.3.2　RAID的實現(xiàn)方案　161

6.3.3　RAID技術(shù)術(shù)語　161

6.4　RAID技術(shù)的特點　163

【實驗19】　mdadm工具創(chuàng)建軟件RAID　170

6.5　硬盤與分區(qū)　178

6.5.1　硬盤分區(qū)概述　178

6.5.2　Linux的分區(qū)規(guī)定　178

6.5.3　Linux文件系統(tǒng)類型簡介　180

【實驗20】　硬盤的分區(qū)及格式化　181

6.6　邏輯卷技術(shù)介紹　186

【實驗21】　邏輯卷組及邏輯卷的管理　187

【實驗22】　搭建NFS服務(wù)器　193

【實驗23】　搭建ISCSI環(huán)境　194

6.7　本章小結(jié)　195

第7章　常見的分布式存儲　196

7.1　分布式系統(tǒng)介紹　196

7.2　HDFS分布式存儲　197

7.2.1　HDFS架構(gòu)　197

7.2.2　HDFS如何讀數(shù)據(jù)　199

7.2.3　HDFS如何寫數(shù)據(jù)　200

【實驗24】　HDFS搭建和使用　201

7.3　GlusterFS分布式存儲　209

7.3.1　GlusterFS系統(tǒng)概述　209

7.3.2　GlusterFS架構(gòu)　210

【實驗25】　GlusterFS搭建和使用　212

7.4　Lustre分布式存儲　217

7.4.1　Lustre架構(gòu)　217

7.4.2　Lustre I/O特點　218

7.4.3　Lustre讀寫數(shù)據(jù)　219

【實驗26】　Lustre搭建和使用　220

7.5　MooseFS分布式存儲　225

7.5.1　MooseFS架構(gòu)　225

7.5.2　MooseFS讀寫數(shù)據(jù)　226

【實驗27】　MooseFS搭建和使用　227

7.6　Ceph分布式存儲　228

7.6.1　Ceph架構(gòu)　228

7.6.2　Ceph讀寫數(shù)據(jù)　229

7.6.3　Ceph客戶端　230

【實驗28】　Ceph搭建和使用　230

7.7　本章小結(jié)　231

第8章　Docker技術(shù)　232

8.1　Docker的基本原理　232

8.1.1　Docker的起源　232

8.1.2　Docker引擎　232

8.1.3　Docker的核心概念　233

【實驗29】　Docker安裝部署　235

【實驗30】　Docker命令行操作　239

8.2　Dockerfile　247

8.2.1　Dockerfile簡介　247

8.2.2　Dockerfile指令詳解　247

【實驗31】　Dockerfile創(chuàng)建PHP鏡像　250

8.3　Docker Registry　257

8.3.1　Docker倉庫簡介　257

8.3.2　私有倉庫　257

【實驗32】　Docker Registry的搭建和使用　258

8.4　Kubernetes容器云　263

8.4.1　Kubernetes簡介　263

8.4.2　Kubernetes的核心概念　264

8.4.3　Kubernetes架構(gòu)　264

【實驗33】　Kubernetes搭建和使用　265

8.5　本章小結(jié)　266