前言

信息技术的发展，尤其是计算机和互联网技术的进步极大地改变了人们的工作和生活方式。进入新世纪后，大量企业开始采用以数据中心为业务运营平台的信息服务模式，数据中心变得空前重要和复杂，这对管理工作提出了全新的挑战，一系列问题接踵而来。企业如何通过数据中心快速地创建服务并高效地管理业务？怎样根据需求动态调整资源以降低运营成本？如何更加灵活、高效、安全地使用和管理各种资源？如何共享已有的计算平台而不是重复创建自己的数据中心？业内人士普遍认为，信息产业本身需要更加彻底地进行技术变革和商业模式转型，虚拟化和云计算正是在这样的背景下应运而生。

虚拟化技术已经在信息化产业领域产生了深刻的影响，被认为是支持云计算发展炙手可热的关键技术。虚拟化是满足多样化用户需求，并挖掘计算机潜力和优化的首选途径。

虚拟化实现了IT资源的逻辑抽象和统一表示，在大规模数据中心管理和解决方案交付方面发挥着巨大的作用，是支撑云计算伟大构想的最重要的技术基石。

本书对云计算的虚拟化技术由浅到深逐步展开，理论和实践相结合，教师演示和学生操作相结合，遵循“教、学、做”一体化教学模式，以培养实践能力为目标，在保证虚拟化技术基本理论的认知基础上，注重工程实践中的配置、安装及虚拟化技术的使用和理解。

本书共分7章，内容包括虚拟化技术概述、虚拟化实现技术架构、QEMU核心模块配置、构建KVM环境、KVM高级功能详解、虚拟化管理工具和虚拟机服务。全书大致分为四部分：第1、2章介绍虚拟化技术的背景、分类和主流的虚拟化产品，进一步对虚拟化实现技术的基本原理和架构进行全面介绍；第3、4章主要介绍基于Linux内核的QEMU关于处理器、内存、磁盘、网络和图形显示等核心模块的基本原理和详细配置，以及流行的虚拟化技术方案KVM环境的构造方法，同时还介绍一些命令行工具和几个配置脚本；第5、6章更加深入地对KVM的内核模块进行逐步解析，使得读者对KVM内核有进一步的了解，最后介绍较流行的KVM的虚拟化管理工具（如libvirt）和基于libvirt API的带有图形化界面的virt-manager，同时给出各种工具的具体使用方式；第7章介绍虚拟机开发，包括搭建KVM虚拟化环境、建立虚拟机镜像，启动虚拟机等。

本书建议安排64学时，其中第1、2章以基础概念为主，建议安排20学时；第3、4章以实践为主，建议安排20学时；第5、6章为进阶内容，建议安排20学时；第7章为综合开发，建议安排4学时。

本书主要适用于计算机相关专业及云计算自学者对虚拟化技术的理解与认识，在学习理论知识的基础上，培养学员的实践能力，在实践中提高学员对理论的理解与认识，培养初学者的工程部署经验和习惯，使其能够运用云计算技术进行开发与实践。

本书由张炜、聂萌瑶、熊晶任主编，储泽楠、石玉、马巍任副主编，由南京大学徐洁磐主审。其中，第5章由张炜编写，第2、4、6章由聂萌瑶、储泽楠、石玉共同编写，第1章由熊晶编写，第3、7章由马巍编写。本书在编写过程中得到中国铁道出版社的大力支持，同行专家及相关行业人士提出了很多宝贵意见，在此表示感谢。

由于时间仓促，编者水平有限，书中疏漏与不足之处在所难免，恳请读者给予批评和指正。

编者

2018年1月