## 虚拟化学习大纲(修订版) **1. 虚拟化概述** - 1.1 虚拟化的定义和基本概念 - 虚拟化的概念和起源 - 虚拟化的分类:硬件虚拟化、操作系统虚拟化、应用虚拟化 - 虚拟化的基本技术:虚拟机、 гипервизор、虚拟化软件 - 1.2 虚拟化的优势和应用场景 - 提高资源利用率 - 降低成本 - 提高灵活性 - 增强安全性 - 其他应用场景:桌面虚拟化、云计算、大数据等 - 1.3 主要虚拟化平台简介 - VMware vSphere - Microsoft Hyper-V - Red Hat KVM - Citrix XenServer - 其他虚拟化平台:OpenStack、Proxmox VE、Oracle VM VirtualBox 等 - 1.4 虚拟化学习资源 - 虚拟化相关书籍 - 虚拟化技术网站 - 虚拟化培训课程 - 虚拟化社区论坛 **2. KVM 虚拟化** - 2.1 KVM 的架构和工作原理 - KVM 的架构:模块化架构、内核模块、用户空间工具 - KVM 的工作原理:模拟硬件、执行虚拟机指令 - 2.2 KVM 的安装与配置 - 在 CentOS/Fedora/Ubuntu/Debian 等 Linux 发行版上安装 KVM - 配置 KVM 网络和存储 - 安装和配置 libvirt 和 virt-manager 管理工具 - 2.3 使用 libvirt 和 virt-manager 管理虚拟机 - 使用 libvirt 命令行工具创建、启动、停止、暂停、恢复、迁移虚拟机 - 使用 virt-manager 图形化管理工具管理虚拟机 - 虚拟机快照、克隆和迁移 - 2.4 KVM 虚拟机的网络配置 - 虚拟交换机和虚拟网桥 - 虚拟机网络模式:桥接模式、内部网络模式、NAT 模式 - 虚拟机防火墙 - 2.5 KVM 存储管理 - 虚拟机存储格式:qcow2、img、raw 等 - 本地存储和共享存储 - 虚拟机存储快照和备份 - 2.6 KVM 性能优化与监控 - KVM 性能优化技巧:CPU 调度、内存分配、存储 I/O 等 - 使用 virt-top 和其他工具监控 KVM 性能 **3. Microsoft Hyper-V 虚拟化** - 3.1 Hyper-V 的安装与基本配置 - 在 Windows Server 上安装 Hyper-V - 配置 Hyper-V 网络和存储 - 安装和配置 Hyper-V Manager 管理工具 - 3.2 虚拟机的创建与管理 - 使用 Hyper-V Manager 创建、启动、停止、暂停、恢复、迁移虚拟机 - 配置虚拟机硬件资源:CPU、内存、存储、网络等 - 虚拟机操作系统安装和配置 - 3.3 虚拟网络配置与管理 - Hyper-V 虚拟交换机和虚拟网桥 - 虚拟机网络模式:内部网络模式、NAT 模式 - 虚拟机防火墙和安全配置 - 3.4 Hyper-V 的存储解决方案 - Hyper-V 存储类型:本地存储、共享存储、SAN、NAS 等 - Hyper-V 存储卷创建和管理 - 虚拟机存储快照和备份 - 3.5 Hyper-V 的性能监控与优化 - 使用 Hyper-V Manager 监控虚拟机性能 - 使用 Perfmon 和其他工具进行更深入的性能分析 - Hyper-V 性能优化技巧:CPU 调度、内存分配、存储 I/O 等 **4. VMware vSphere 虚拟化** - 4.1 ESXi 的安装与配置 - 安装 VMware ESXi 到物理服务器或虚拟机 - 配置 ESXi 网络和存储 - 使用 vSphere Client 管理 ESXi 主机 - 4.2 vCenter Server 的安装与管理 - 安装和配置 vCenter Server - 添加和管理 ESXi 主机到 vCenter Server - 使用 vCenter Server 管理虚拟化环境 - 4.3 虚拟机的创建、配置与管理 - 使用 vSphere Client 创建、启动、停止、暂停、恢复、迁移虚拟机 - 配置虚拟机硬件资源:CPU、内存、存储、网络等 - 虚拟机操作系统安装和配置 - 4.4 资源池与集群 - - 资源池的概念和作用 - 创建和管理资源池 - 资源池分配和共享策略 - 使用 DRS 进行资源自动分配 - 使用 HA 实现高可用性 **4.5 虚拟网络配置** - 虚拟交换机和分布式虚拟交换机 - 虚拟网络模式:标准、SRIOV、PVN 等 - 虚拟防火墙和安全配置 - 网络负载均衡和内容分发 **4.6 存储配置与管理** - 虚拟机存储类型:VMFS、NFS、vSAN 等 - 数据存储和 datastore 的创建和管理 - 虚拟机存储快照和备份 - vMotion 和 Storage vMotion 技术 **4.7 快照、克隆与迁移** - 虚拟机快照的概念和作用 - 创建和管理虚拟机快照 - 虚拟机克隆技术 - 虚拟机迁移技术:vMotion、Cold Migration 等 **4.8 性能监控与优化** - 使用 vSphere Client 监控虚拟化环境性能 - 使用 vCenter Operations Manager 进行高级性能分析 - 性能优化技巧:CPU 调度、内存分配、存储 I/O 等 **5. 网络和存储虚拟化** - 5.1 虚拟网络基础 - 虚拟网络的概念和作用 - 虚拟网络的实现技术:VLAN、VXLAN 等 - 虚拟网络的优势和应用场景 - 5.2 虚拟交换机和路由配置 - 虚拟交换机的类型和功能 - 虚拟路由器的配置和管理 - 虚拟网络安全技术:防火墙、ACL 等 - 5.3 VLAN 和 VXLAN 技术 - VLAN 的概念和作用 - VXLAN 的概念和作用 - VLAN 和 VXLAN 的对比和选择 - 5.4 软件定义网络 (SDN) - SDN 的概念和架构 - SDN 的优势和应用场景 - SDN 的主流控制器:OpenDaylight、ONOS 等 - 5.5 存储虚拟化基础 - 存储虚拟化的概念和作用 - 存储虚拟化的实现技术:SAN、NAS、SDS 等 - 存储虚拟化的优势和应用场景 - 5.6 SAN 和 NAS 配置 - SAN 的概念和架构 - NAS 的概念和架构 - SAN 和 NAS 的对比和选择 - 5.7 软件定义存储 (SDS) - SDS 的概念和架构 - SDS 的优势和应用场景 - SDS 的主流解决方案:Ceph、GlusterFS 等 - 5.8 数据保护和备份策略 - 数据保护的概念和重要性 - 虚拟机备份和恢复策略 - 灾难恢复方案 **6. Docker 容器虚拟化** - 6.1 Docker 的安装与基本命令 - Docker 的安装方法:Docker Toolbox、Docker Engine 等 - Docker 的基本命令:docker run、docker ps、docker images、docker stop 等 - Dockerfile 的概念和作用 - 6.2 Dockerfile 和镜像创建 - 创建简单的 Dockerfile - 使用多阶段构建优化 Docker 镜像 - 从现有镜像创建新的镜像 - 6.3 容器网络配置 - Docker 容器的网络模式:桥接模式、内部网络模式、host 模式、none 模式 - 容器网络互联和端口映射 - Docker overlay 网络和 swarm 模式下的网络管理 - 6.4 容器存储管理 - 容器数据卷和卷挂载 - 容器持久化存储:bind mounts、volumes、tmpfs 等 - 容器存储的备份和恢复 - 6.5 DockerCompose 使用 - Docker Compose 的概念和作用 - 使用 Docker Compose 编排多容器应用 - Docker Compose 的最佳实践 **7. Kubernetes 容器化编排** - 7.1 Kubernetes 的安装与集群配置 - Kubernetes 的架构和工作原理 - 安装 Kubernetes 集群:Minikube、Kubeadm 等 - 配置 Kubernetes 网络和存储 - 7.2 Pod、Service 和 Deployment 管理 - Pod 的概念和工作原理 - Service 的概念和作用:类型、端口映射、负载均衡等 - Deployment 的概念和作用:控制器、副本数量、更新策略等 - 7.3 持久化存储配置 - Kubernetes 的持久化存储卷类型:NFS、GlusterFS、Ceph 等 - PersistentVolume (PV) 和 PersistentVolumeClaim (PVC) 的概念和使用 - 动态