架构师学习笔记21–虚拟化、云计算与物联网

一、虚拟化

（一）虚拟化技术的分类
1、平台虚拟化
即通常说的虚拟化。
宿主机上运行的操作系统，称为主操作系统；虚拟机上的操作系统，称为客户机操作系统。

1）全虚拟化
虚拟机模拟了完整的硬件环境。操作系统或各种系统软件完全不做任何修改就能运行于其中。
代表有VMware。

2）超虚拟化
虚拟机上的操作系统经过改写，访问硬件改为访问硬件接口。由于不需要产生额外的异常和模拟部分硬件执行流程，超虚拟化可以大幅度提高性能。

3）硬件辅助虚拟化
虚拟机上的操作系统直接与所有硬件打交道。虚拟机上的操作系统与宿主操作系统执行环境自动完全隔离。

4）部分虚拟化
操作系统要相应修改才能运行在虚拟机上。

5）操作系统级虚拟化
轻量级虚拟化技术。通过创建多个虚拟的操作系统实例（内核和库）来隔离不同的进程。不同实例中的进程完全不了解对方的存在。

2、资源虚拟化
针对特定资源的虚拟化，比如内存、网络资源等

3、应用程序虚拟化
仿真、模拟、解释技术等

（二）、虚拟化的模式
1、单一资源多个逻辑表示
一台机器多个虚拟机

2、多个资源单一逻辑表示
多台机器凑成一个虚拟机

3、在多个资源之间提供单一逻辑表示
多个副本都可以对外提供完整的服务。比如负载均衡。

4、单个资源单一逻辑表示
例如WEB服务器

5、复合或分层虚拟

二、云计算
云计算是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需提供给计算机和其他设备。云其实是网络、互联网的一种比喻说法。云计算的核心思想，是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户按需服务。

通俗地讲，提供资源的网络为云，云中的资源就像自来水和电，取用方便，价格低廉。只不过，它不是通过自来水管道和电线传输，而是互联网传输。没有云之前，IT资源像单台发电机的电；有了云之后，就是发电厂的电了。

（一）云计算的特点
1、计算资源集成提高设备计算能力
2、分布式数据中心保证系统容灾能力
3、软硬件相互隔离减少设备依赖性
4、平台模块化设计体现高扩展性
5、虚拟资源池为用户提供弹性服务
6、按需付费降低使用成本

（二）云计算的类型
1、软件即服务（SaaS）
2、平台即服务（PaaS）
3、基础即服务（IaaS）

（三）云计算的应用
1、云安全
云杀毒
2、云存储
3、云呼叫
基于云计算的呼叫中心
4、云会议
基于云计算的在线会议

三、物联网
物联网是实现物物相连的互联网络。一方面，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；另一方面，这种延伸和扩展达到了物体与物体之间，进行信息交换和通信。

（一）物联网的层次结构
1、感知层
用于识别物体，采集信息。

2、网络层
传递信息

3、应用层
实现广泛智能化

（二）物联网的相关领域与技术
1、射频识别技术
2、二维码技术
3、传感网
传感网由随机分布，集成传感器、数据处理单元和通信单元的微小节点，通过自组织的方式构成的无线网络。

4、M2M
Machine to Machine/Man to Machine/Machine to Man
数据从一台终端传到另一台终端，人机对话，机机对话。

（三）物联网的应用