Xen 虛擬化技術完全導讀 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] 大衛（Chinsnall David） 著，張炯，呂紫旭，鬍彥彥 等 譯

圖書標籤:

• Xen虛擬化
• 虛擬化技術
• 雲計算
• 服務器虛擬化
• 開源虛擬化
• 係統管理
• Linux
• 性能優化
• 安全
• 虛擬化原理

齣版社： 北京航空航天大學齣版社

ISBN：9787811245639

版次：1

商品編碼：11417313

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2014-01-01

用紙：膠版紙

頁數：225

字數：320000

正文語種：中文

編輯推薦

　　《Xen 虛擬化技術完全導讀》是一本全麵講述XenSource功能強大的準虛擬化解決方案內部機製的完全手冊。從架構到內核，作者David Chisnall羅列關鍵構件代碼，嚮讀者展示這種技術方案如何工作，為讀者提供需要充分利用以及應用×en管理程序開發低成本、高性能的Linux和Windows虛擬環境的重要資訊。
　　為準許獨立訪問XenSource團隊．Chisnall針對虛擬化技術概述和×en管理程序背後的設計理念製定瞭一個堅實的框架。緊接著．Chisnall帶領讀者深入探索管理程序的架構、界麵、設備支持、管理工具以及開發人員對虛擬環境優化應用的關鍵信息所涵蓋的內部構件。他以真實示例和現成的運用來揭示Xen的強大和隱患，以此讀者可以通過學習獲得寶貴的經驗。
　　這些具有深刻見解的資源嚮讀者展示齣一幅Xen所有的管理程序究竟是怎麼樣來適應並一起工作的詳細場景，讓讀者置身於如何構建和實施一個精簡的、成本效益的虛擬企業。
　　內容覆蓋：
　　Xen虛擬架構的認知。
　　共享信息頁、授權錶和內存管理子係統的使用。
　　Xen抽象設備接口詮釋。
　　設備支持的配置和管理，包括事件通道、XenStore的監控、核心設備支持以及新設備類型的添加。
　　Xen應用程序接口和用戶空間工具內部運作機製導航。
　　虛擬機的調度器接口、應用程序接口以及添加新調度器之間的協調。
　　應用HVM確保客戶機接近本地速度。
　　未來需求的規劃，包括移植、電源管理、新設備和不同尋常的架構。

內容簡介

　　《Xen 虛擬化技術完全導讀》主要介紹瞭目前IT技術熱點虛擬化技術領域中最受關注的虛擬化係統軟件Xen，包括在Xen中對於各種虛擬化技術的實現的分析，尤其基於研究熱點的考慮用大量篇幅專門討論瞭虛擬化的I/O和Xen內核的一些關鍵技術，並討論瞭未來的方嚮，其中又以特彆的章節分析瞭硬件虛擬化（HVM）。
　　讀者對象以研究虛擬化技術的科研人員和工程人員為主，尤其是從事係統軟件分析和開發的以及服務器端高可靠性軟件研發的人員。

內頁插圖

精彩書評

　　Xen管理程序業已成為業界一個令人難以置信的戰略資源，作為跨平颱虛擬化技術的創新焦點，David的這本書將在幫助Xen社區和生態鏈係統的成長起關鍵作用。
　　——Simon Crosby，Xen Source首席執行官

目錄

第1章 虛擬化技術的現狀
1.1 什麼是虛擬化技術
1.1.1 CPU的虛擬化
1.1.2 110的虛擬化
1.2 為什麼要虛擬化
1.3 曆史上第一颱虛擬機
1.4 x86架構虛擬化的問題
1.5 一些解決x86架構虛擬化問題的方案
1.5.1 二進製翻譯
1.5.2 泛虛擬化
1.5.3 硬件輔助虛擬化
1.6 Xen的理念
1.6.1 方案和機製的分離
1.6.2 做得越少越好
1.7 Xen的係統結構
1.7.1 Hypervisor，操作係統，應用程序之間的關係
1.7.2 DomainO的角色
1.7.3 非特權級的Domain
1.7.4 HVM的Domain
1.7.5 Xen的結構配置

第2章 探索Xen虛擬體係結構
2.1 作為泛虛擬化客戶端啓動
2.2 利用特權級限製操作
2.3 用超級調用取代特權指令
2.4 探索Xen事件模型
2.5 與共享內存進行通信
2.6 拆分設備驅動模型
2.7 VM生命周期
2.8 練習：最簡單的Xen內核
2.8.1 客戶機入口點
2.8.2 把所有內容放在一起

第3章 理解SharedInfoPages
3.1 獲取啓動時鍾信息
3.2 SharedInfoPage
3.3 Xen中的時間管理
3.4 練習：實現函數gettimeofday（）

第4章 使用授權錶（GrantTable）
4.1 內存共享
4.1.1 映射（Mapping）-個頁麵
4.1.2 domain間的數據傳遞（Transferring）
4.2 設備I/O環
4.3 授權以及撤銷授權
4.4 練習：映射授權頁麵（grantedpage）
4.5 練習：在VM之間共享內存

第5章 Xen的內存管理
5.1 x86環境下的內存管理
5.2 僞物理地址模型（Pseudo-PhysicalMemoryModel）
5.3 32位x86係統中的分段模式
5.4 使用XenMemoryAssist
5.5 使用BallonDriver控製內存使用
5.6 其他內存操作
5.7 更新頁錶
5.7.1 創建新的虛擬機（VM）實例
5.7.2 處理頁故障
5.7.3 暫停（suspend）、恢復和遷移
5.8 練習：映射SharedInfoPage

第6章 理解設備驅動
6.1 分離設備模型
……
第7章 使用事件通道
第8章 深入學習XenStore
第9章 支持核心設備
第10章 其他Xen設備
第11章 XenAPI
第12章 虛擬機調度
第13章 HVM
第14章 未來的發展方嚮
附錄泛虛擬化客戶操作係統移植概述

精彩書摘

　　有些時候情況會更糟糕。比如，一個機構需要兩個或者更多的服務器來運行一個特殊的任務，以防任務失敗，即使所有服務器的資源都有空閑但也隻好這樣。虛擬化技術能夠在這裏發揮作用，因為從一颱物理機器上移植一個虛擬機到另一颱物理機器上是相對比較簡單的事情，通過物理機器保持冗餘虛擬服務器鏡像的同步是非常簡單的。
　　一颱虛擬機有一些特徵，比如以非常低的開銷進行整機剋隆。如果不確定在安裝一個補丁之後是否會破壞生産係統，則可以將這颱機器虛擬化整機剋隆，然後在虛擬機上安裝這個補丁，看看會發生什麼。這比試著保證一個生産機器和一個試驗機都處於同樣的狀態要簡單得多。
　　虛擬化技術的另一個巨大優勢就是可移植性。如果物理主機硬件齣現故障或者需要進行升級，那麼虛擬機可以移植到另一颱物理主機上。當原先的物理主機恢復正常之後，該虛擬機又可以移植迴來。
　　能源開銷低也是虛擬機技術的一個吸引人之處。一個空閑的服務器依然在消耗能源，而將多個服務器整閤到一颱或幾颱物理主機上，使之成為多個虛擬的服務機器，這樣做能夠給能源的消耗狀況帶來相當大的改觀。
　　一颱虛擬機要比一颱物理機器更易於攜帶，用戶可以把一颱虛擬機的狀態保存在一個USB閃盤中，或者一些類似於iPod的東西裏。這樣攜帶一颱虛擬機將會比攜帶一颱筆記本都要方便。當用戶想要使用它的時候，隻需要將USB插入電腦然後恢復虛擬機的運行就可以瞭。
　　總之，相比於在一個操作係統上運行的進程來說，一颱虛擬機提供瞭更深層次的隔離。這使得創建虛擬應用成為瞭可能：即具有網絡服務的虛擬機。一個虛擬的應用程序，不像其對應的物理應用程序占據著磁盤空間，並且虛擬的應用程序能夠更易被復製，以及如果負荷太重可以更容易的分擔在不同的虛擬機節點上（或者隻是在一個大型的機器上分配更多的運行時間）。
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前言/序言

探索未知，構築數字世界：一位技術領航者的日誌 引言 在這浩瀚的信息洪流中，我們正以前所未有的速度構建著一個又一個數字世界。而在這場波瀾壯闊的數字革命中，有一群先行者，他們憑藉敏銳的洞察力和精湛的技術，為我們鋪就通往未來的道路。本書並非一本關於特定技術的詳盡操作手冊，而是一次關於技術革新、思維躍遷與未來展望的深度探索。它旨在邀請讀者一同踏上一段思想的旅程，理解那些驅動現代數字基礎設施的底層邏輯，感受技術進步如何重塑我們的生活與工作方式。 第一章：思維的邊界——從零到無限的想象 在深入探討任何具體技術之前，我們必須先拓寬我們思維的邊界。這一章將帶領我們迴顧人類在解決復雜問題、優化資源配置方麵的漫長探索曆程。從古代的部落協作到現代的分布式係統，核心的挑戰始終圍繞著“如何更有效地組織、管理和利用資源”。我們將探討那些看似與計算機無關的概念，例如古老的集市交易如何體現瞭信息交換的雛形，古代的灌溉係統如何體現瞭資源調度與優化的早期實踐。這些看似遙遠的類比，實則蘊含著深刻的通用原理，它們是理解未來技術發展方嚮的重要基石。 我們將審視那些顛覆性的創新是如何誕生的。並非所有偉大的發明都源於突發奇想，更多的是在對現有模式的深刻反思、對用戶需求的精準捕捉以及對技術瓶頸的執著突破。這一章將通過講述一些具有代錶性的技術演進故事，例如從早期單機運算到網絡化協作的轉變，從物理世界的局限到虛擬世界無限可能的飛躍，來激發讀者獨立思考的能力，培養一種“打破砂鍋問到底”的精神。我們會討論“抽象化”這一強大的思維工具，它如何幫助我們屏蔽不必要的復雜性，專注於問題的本質。從一個簡單的計算器到復雜的操作係統，抽象層層疊加，使得我們能夠駕馭越來越龐大的係統。 最後，我們將著眼於未來。麵對日新月異的技術浪潮，保持開放的心態和持續學習的能力至關重要。這一章將引導讀者思考，在未來的數字世界中，我們將麵臨哪些新的挑戰，又將湧現哪些令人振奮的新機遇。它不是預測，而是提齣問題，鼓勵讀者在自己的認知框架內，去構想可能的答案。 第二章：數字基石的重塑——架構的演進與顛覆 任何數字世界的運轉，都離不開堅實的底層架構。這一章將帶領我們深入剖析現代數字基礎設施是如何一步步演進至今的。我們將從最基本的計算單元——處理器，到內存，再到存儲，逐層剝開，理解它們各自承擔的角色以及它們之間如何協同工作。我們不會糾纏於具體的芯片型號或參數，而是關注其背後設計的哲學和演進的脈絡。例如，多核處理器的齣現，並非僅僅是數字的增加，更是對並行計算和任務分配策略的深刻思考。 接著，我們將目光轉嚮網絡。從點對點的連接到全球互聯的互聯網，網絡架構的演進同樣波瀾壯闊。我們將探討TCP/IP協議族為何能夠成為互聯網的基石，以及它在信息傳輸中的可靠性與效率是如何平衡的。我們將分析路由器、交換機等網絡設備的演進，它們如何在龐大的數據流中扮演著“交通指揮官”的角色。 然後，我們將會觸及“虛擬化”這一在現代數據中心中扮演著至關重要角色的概念。它並非獨立的技術，而是建立在現有硬件和網絡基礎之上的上層抽象。我們將從宏觀層麵理解虛擬化的核心思想：如何通過軟件層麵的模擬，讓一個物理實體呈現齣多個獨立的邏輯實體。這就像是將一颱強大的計算機分割成多個功能各異的“虛擬計算機”，各自獨立運行，互不乾擾。我們將探討這一技術帶來的巨大價值：資源的極緻利用、環境的隔離性、部署的靈活性以及成本的有效控製。 我們還將簡要迴顧雲計算的興起。雲計算，在很大程度上，是虛擬化技術成熟後的必然産物。它將計算、存儲、網絡等資源通過網絡提供給用戶，用戶無需關心底層硬件的細節，隻需要按需使用。這一章將從架構演進的角度，揭示雲計算為何能夠實現如此強大的彈性和可擴展性，以及它如何徹底改變瞭企業IT的部署模式。 第三章：效率的極緻追求——資源管理與調度藝術 在一個復雜的數字環境中，如何最高效地分配和利用有限的資源，是一門精深的藝術。這一章將聚焦於資源管理和調度的核心議題。我們將探討在多用戶、多任務的環境下，如何確保公平性、響應速度和吞吐量。 我們將從操作係統的角度齣發，理解進程管理、內存管理和文件係統是如何協同工作的。例如，CPU調度算法的演進，從簡單的先來先到，到更復雜的優先級調度、時間片輪轉，再到如今的完全公平調度，無不體現著人類在提升係統效率方麵的智慧。內存管理同樣如此，如何有效地分配和迴收內存，避免內存碎片，是保證程序流暢運行的關鍵。 隨著係統規模的不斷擴大，分布式資源管理成為瞭新的挑戰。我們將探討分布式調度器的工作原理，它們如何在成韆上萬颱機器上分配計算任務，如何處理任務失敗和節點故障。我們會提到一些經典的分布式協調服務，它們如何幫助分布式係統達成共識，保證整體的穩定性。 此外，我們還會深入探討“容器化”這一在近年引起廣泛關注的技術。與傳統的虛擬化相比，容器化在資源利用率和部署速度上有著顯著的優勢。它共享宿主機的操作係統內核，使得應用程序及其依賴被打包到一個獨立的、可移植的單元中。我們將分析容器技術為何能夠如此快速地普及，以及它在微服務架構中的關鍵作用。 本章將強調，資源管理和調度並非一成不變的理論，而是在實際應用中不斷迭代和優化的過程。每一次技術的進步，都是對效率的進一步極緻追求。 第四章：隔離與自由——構建安全可靠的數字堡壘 在構建數字世界的同時，確保其安全性和可靠性是至關重要的。這一章將探討“隔離”這一核心概念，它如何在多用戶、多進程、多服務的環境中，為我們構築起一道道堅實的數字堡壘。 我們將從進程隔離講起，理解操作係統如何通過內存保護機製，防止一個進程訪問或修改另一個進程的數據。這種基本的隔離，是防止程序齣錯導緻整個係統崩潰的第一道防綫。 接著，我們將深入探討更高級彆的隔離技術。例如，在虛擬化環境中，不同虛擬機之間的隔離是怎樣的？我們將分析硬件層麵的支持，以及軟件層麵的安全策略。理解虛擬機監視器（VMM）如何工作，它如何在物理硬件之上創建和管理虛擬機，並保證它們之間的安全隔離。 我們還將觸及“沙箱”（Sandbox）技術。沙箱是一種更輕量級的隔離機製，它允許應用程序在受控的環境中運行，限製其對係統資源的訪問。我們將探討沙箱在安全軟件、網頁瀏覽器等領域的應用，以及它如何有效地降低惡意代碼的風險。 此外，本章還將討論“容器隔離”。雖然容器共享內核，但它們通過命名空間（Namespaces）和控製組（cgroups）等技術，實現瞭進程、網絡、文件係統等方麵的隔離。我們將分析這些隔離機製的原理，以及它們如何為微服務提供獨立運行的環境。 最後，我們將探討“零信任”（Zero Trust）安全模型。在日益復雜的網絡環境中，傳統的邊界安全模型已經不足以應對挑戰。零信任模型的核心思想是“不信任任何，永遠驗證”，它將徹底改變我們對安全訪問的理解，並在數字世界的構建中扮演越來越重要的角色。 第五章：未來已來——演進的趨勢與無限可能 在迴顧瞭技術演進的曆史、理解瞭底層架構的重塑、洞悉瞭資源管理的藝術以及掌握瞭隔離的要義之後，我們有能力展望未來。這一章將不再聚焦於某個具體的技術細節，而是對當前技術發展趨勢進行梳理，並探討它們可能帶來的深遠影響。 我們將分析“雲原生”（Cloud-Native）架構的持續演進。從最初的微服務到如今的Serverless，雲原生正在不斷簡化應用程序的開發、部署和運維，並釋放齣前所未有的靈活性。我們將探討Serverless背後的理念，以及它如何將計算的焦點從基礎設施轉移到代碼本身。 “邊緣計算”（Edge Computing）的興起，將把計算能力推嚮數據産生的源頭，從而降低延遲，提升實時性。我們將分析邊緣計算與雲計算的關係，以及它們如何協同工作，構建一個更加智能和響應迅速的數字生態係統。 人工智能（AI）與各行各業的深度融閤，將是未來數字世界最顯著的特徵之一。我們將探討AI如何在數據分析、自動化決策、個性化服務等方麵發揮關鍵作用，以及它對現有工作模式和社會結構帶來的變革。 我們還將關注“可觀測性”（Observability）。隨著係統復雜性的增加，僅僅“監控”已經不足以理解係統的運行狀態。可觀測性提供瞭一種更深層次的洞察力，幫助我們理解係統為何如此錶現，並快速定位問題。 最後，本章將迴歸到開篇的思考：技術是服務於人類的。在不斷演進的技術浪潮中，我們如何保持人性的溫暖，如何利用技術創造一個更加公平、高效和美好的數字未來，將是留給每一位讀者最深刻的思考。本書的結束，並非是學習的終點，而是開啓讀者獨立思考與探索新旅程的起點。 結語 技術的世界日新月異，變化的速度超乎想象。本書旨在提供一個廣闊的視野，幫助讀者理解那些驅動我們數字世界運轉的底層邏輯和核心理念。它不提供具體的“如何做”，而是緻力於啓發“為何如此”以及“未來何往”。希望通過這次思想的旅行，讀者能夠對數字世界的構建過程有更深刻的認識，並從中汲取靈感，成為塑造未來的參與者。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計倒是挺不錯的，封麵用瞭沉靜的藍色調，搭配一幅抽象的、象徵著虛擬化層疊的圖案，給人一種專業且深邃的感覺。拿到手裏，紙張的觸感也很好，不是那種容易泛黃的劣質紙，而是偏嚮啞光質感，即便長時間閱讀，眼睛也不容易感到疲勞。書本的厚度適中，不會顯得過於臃腫，也不會薄得像本小冊子，感覺內容應該會比較充實，能深入探討一個主題。我個人比較看重書籍的整體呈現，從裝幀到排版，都透露齣一種嚴謹的態度。雖然我還沒來得及深入閱讀，但僅僅是這份觸感和視覺上的體驗，就讓我對接下來的閱讀充滿瞭期待。這種對細節的打磨，往往預示著內容本身的紮實程度。希望這本書在內容上也能夠像它的外在一樣，給我帶來驚喜，讓我能夠從中獲得有價值的知識和啓發，而不是僅僅流於錶麵。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和章節劃分，讓我在閱讀時感覺非常順暢。整體的邏輯綫索非常清晰，從基礎概念的引入，到深入的技術細節，再到實際的應用場景，層層遞進，一點都不顯得突兀。我尤其喜歡的是，書中很多技術概念的講解，都配有精美的圖示。這些圖示不是那種簡單的示意圖，而是經過精心設計的，能夠非常直觀地展現齣各個組件之間的關係，以及數據流動的方嚮。有時候，一個好的圖示比長篇大論的文字更能幫助理解。而且，作者在每個章節的結尾，都設置瞭小結或者思考題，這有助於我鞏固剛學到的知識，並促使我去主動思考。這種設計，讓學習過程不僅僅是被動接受，更是一種主動探索和吸收。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我最開始是被這本書的宣傳語吸引來的，它承諾能夠“完全導讀”某個領域。在我看來，“完全導讀”這四個字的分量很重，它意味著要覆蓋一個領域的主要方麵，並且能夠讓讀者在讀完之後，對這個領域有一個全麵且深入的認識。雖然我還沒能讀完整本書，但從目前為止的內容來看，作者似乎確實是在努力踐行這個承諾。他/她涉及的知識點非常廣泛，而且在每一個知識點上，都挖掘得比較深。我能感受到作者希望通過這本書，為讀者建立起一個完整而係統的知識體係，而不是零散的信息堆砌。這種力求全麵的態度，讓我對這本書的最終價值充滿瞭信心，因為它不僅僅是教你“怎麼做”，更是讓你理解“為什麼這麼做”，以及“這樣做有什麼好處和壞處”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的作者顯然在技術領域有著相當深厚的積纍，這一點從他/她在一開始就對某個復雜概念進行的詳盡解釋就能看齣來。他/她沒有選擇那種“小白友好”的、過度簡化的敘述方式，而是直接切入瞭問題的核心，用一種非常直接且清晰的語言，將一個往往讓新手望而卻步的原理，分解得條理分節。我特彆欣賞的是，作者在講解過程中，並沒有迴避一些相對晦澀的術語，而是選擇在首次提及這些術語時，就給齣其準確的定義和背後的邏輯。這種做法，雖然可能對完全零基礎的讀者來說門檻稍高，但對於那些已經有一定IT背景，或者希望真正理解技術底層邏輯的讀者來說，無疑是非常友好的。它避免瞭為瞭降低難度而犧牲精度的尷尬，讓讀者在學習過程中，能夠建立起紮實的概念基礎，而不是隻停留在“會用”的層麵。

評分☆☆☆☆☆

我一直覺得，一本好的技術書籍，不應該僅僅停留在理論的層麵，更應該關注實際的應用和解決問題的方法。在這方麵，我從這本書的某些段落中，看到瞭作者在這方麵的努力。他/她似乎沒有僅僅滿足於介紹某個技術是什麼，而是花瞭不少篇幅去探討這個技術是如何在實際環境中發揮作用的，以及在部署和使用過程中可能會遇到哪些挑戰，又該如何去規避。這種“從實踐齣發”的寫作風格，讓我覺得這本書的內容非常有價值，因為它直接關係到我們日常工作中可能麵臨的問題。如果一本書隻是空談理論，那它最多隻能成為一本參考手冊，而如果它能結閤實際場景，提供解決方案，那它就能成為一本真正的“工具書”，幫助讀者解決實際問題。

評分☆☆☆☆☆

內容詳實，邏輯清晰，推薦

評分☆☆☆☆☆

非常好，比超市便衣，送貨很快

評分☆☆☆☆☆

經久耐用，物超所值

評分☆☆☆☆☆

看完 準備實際操作 知識

評分☆☆☆☆☆

還沒有細看，外觀上開起來不錯的，希望內容也好吧

評分☆☆☆☆☆

物美價廉，京東的服務絕對值得肯定。

評分☆☆☆☆☆

111111111111111111111111111

評分☆☆☆☆☆

講的比較清晰，比國內的一些書大篇幅的實踐內容要好

評分☆☆☆☆☆

講的比較清晰，比國內的一些書大篇幅的實踐內容要好