论文导读:：随着计算机硬件技术的快速发展，计算机虚拟化技术的推广不再是瓶颈。服务器虚拟化技术具有高效，低成本，兼容稳定等特性，正越来越受到网站架构者的关注。
论文关键词：虚拟机，Vmware，高效，低成本
计算机虚拟化技术有很多方面，包括网络虚拟化（VLAN）和存储虚拟化等。本文重点讨论服务器虚拟化技术，用虚拟机构建站点服务器。目前市场上有众多的虚拟软件产品，如VMware，微软，IBM等，其中最有名的是VMware（下面简称VM）。特别是在中小型的企业应用中，使用服务器虚拟化方案几乎是高效，低成本的必备选择。本文主要阐述如何在虚拟网络环境中构建自己的网站服务器。
一、准备知识：服务器虚拟软件的安装与配置
（一）.硬件服务器的配置需求。
计算机硬件需求是基础。目前市场上大多数服务器的硬件配置都能达到安装虚拟机软件的要求。虚拟机内存的大小决定同时运行虚拟机的个数；CPU的速度决定虚拟机运行速度。网卡的带宽决定网络交换数据的速度。本文建议在成本允许的条件下，硬件配置当然是越高越好。以曙光A650塔式服务器为例，内置两个AMD2650CPU,8G内存，3COM光纤网卡。
（二）虚拟机的选择和安装
 目前流行和稳定的虚拟机已经很成熟。VMware是其中一款市场占有率高的虚拟软件。VMware Workstation或者VMware Sever是一款稳定的虚拟工作站软件。可以到官方地址下载。安装方法略。安装完成后，系统默认情况下会安装三块虚拟网卡，名称分别为VMnet0 、VMnet1 、VMnet8。其中VMnet0的网络属性是“物理网卡”，VMnet1和 VMnet8是虚拟网卡。网络拓扑如图1所示。VMnet1和VMnet8实际上也可以理解为子网络配置的交换机。
图1
实际上就是连通网络的3种方式。如图2所示。VMnet8实际上是以NAT方式连接网络；VMnet0是桥接方式连接网络；VMnet1实际是only-host 私有网络的方式，内部的计算机是不能连接物理网络的内部网，一般作为网络实验的环境。
图 2
由于计算机网络拓扑结构决定了访问是否成功。所以只有搞清楚网络拓扑，使得计算机之间的访问成功，才能成功地配置web服务器。所以理解图1十分重要。
物理主机A就是本文安装虚拟机的物理主机。VMnet0，VMnet1，VMnet8都是由于安装了虚拟机后，默认出现的网络交换机设备。虚拟机V1的虚拟网卡是跟物理网卡一样的网卡，只要配置跟物理主机A所在的网络IP地址就能和物理网络进行通讯，也就是桥接的方式。虚拟机V8的虚拟网卡是连接交换机VMnet8上的，而VMnet8又是通过虚拟路由连接到VMnet0虚拟交换机上，也就是NAT的方式。虚拟机V1的虚拟网卡则是连接在虚拟交换机VMnet1上，VMnet1是一个独立的内部网络。
（三）在VM中配置和安装虚拟机
设计虚拟机的目的和优势就是充分使用计算机的硬件资源。虚拟主机的系统可以按个人喜好选用。物理主机+虚拟主机的组合方案多采用以下三种：Windows物理主机+ Windows虚拟主机；Windows物理主机+ Linux虚拟主机；是Linux物理主机+Windows虚拟主机。其中Windows多选用Windows 2008 serverR2 64bit虚拟机，Linux一般选用Ubuntu 或者Red Hat。
创建Windows 2008server虚拟主机操作步骤如下：
1、在文件菜单选择新建虚拟机。
图 3
2、按照需求和实际情况建立虚拟机的，本文如图4，图5所示建立虚拟机。
图 4图 5
本文配置为双核CPU，1G内存 10G硬盘，Windows 2008 server R2 64bit操作系统。
虚拟机上安装操作系统的方法跟物理主机安装操作系统大同小异。安装步骤本文略。只是windows 2008 server操作系统提供了桌面操作环境和doc环境两种方式。桌面操作环境相对容易操作，doc操作环境相对更安全。如图6，图7。
图6图7
二、虚拟机windows 2008server 网络配置方案
由于VM虚拟机有克隆虚拟机的功能，所以只需安装一台虚拟机，就可以通过克隆的方式实现多台虚拟机的复制，这也是VM的优势之一。根据图1的拓扑图，分别建立虚拟机A0，A8，A1。然后分别配置虚拟机的网络连接。配置方法如下：
（一）在VM编辑菜单中选择“编辑虚拟网络”，在弹出的虚拟网卡编辑器中选择主机虚拟网络设置选项卡，如图7，就可以发现默认安装的三个虚拟网络VMnet0，VMnet1，VMnet8，VM软件支持9个虚拟网络的建立。在相应的下拉箭头中可以更改 VMnet0，VMnet1，VMnet8的网络属性，分别是桥接，NAT，或者是仅主机网络。根据本文的实例，我们按照默认的设置，VMnet0设置为桥接，VMnet1为仅主机网络，VMnet8为NAT方式。
（二）在主机虚拟适配器选项卡中则显示的是虚拟主机虚拟网卡的信息核心期刊目录。可以对虚拟机添加不同的网卡。
图8图9
  如图1，图2所示，虚拟机的网络配置有三种方式：桥接，NAT，仅主机网络。配置web服务器选择桥接或者 NAT才能让外部网络进行访问。也就是采用VMnet0 或者VMnet8的方式来架设web服务器。
1.以桥接方式架设服务器
就是VM中虚拟出来的虚拟机A0的网卡设置为与物理计算机同一网段的IP地址。如果物理主机所在的网络使用DHCP动态分配IP地址。那虚拟主机A0就会自动获得一个与物理主机同一网段的IP。例如，如图一，假设物理主机A物理网卡的IP是192.168.0.2 。那虚拟主机A1的IP就是192.168.0.X 。其中X为0-254之间。另外一种情况，如果是物理主机所在的网络使用静态IP地址。那就需要手动配置虚拟主机A0 网卡的IP地址。
然后在虚拟主机A0配置相应的安全策略，并搭建相应的网站服务软件，就可以完成一台网站服务器的配置。如果需要多台网站服务器，只需使用VM前面提到的克隆功能就可以复制多台服务器，只要配置不同的IP地址即可。如此一来，就能快速安全，低成本地架设好多台网站服务器。
2.以NAT方式架设虚拟机。
首先要理解什么是NAT。网络地址转换(NAT,Network Address Translation)属接入广域网(WAN)技术,是一种将私有(保留)地址转化为合法IP地址的转换技术,它被广泛应用于各种类型Internet接入方式和各种类型的网络中。原因很简单，NAT不仅完美地解决了lP地址不足的问题，而且还能够有效地避免来自网络外部的攻击，隐藏并保护网络内部的计算机。其次是理解NAT方式的网络拓扑结构，如图1所示。以NAT方式设计网络连接的虚拟机A8，先通过虚拟交换机VMnet8连接到虚拟路由192.168.128.2。然后再通过虚拟交换机VMnet0连接到物理交换机上，实现连通外部网络。[1]
 在默认情况下，虚拟机主机A8可以访问物理主机的网络，以及更上一级的Internet，但物理主机网络中的其他计算机或者Internet的主机则不能访问到虚拟主机A8。如想要这些主机访问到虚拟主机A8，则必须对图中的“虚拟路由器”进行“端口映射”的配置。设置的方法如下。
图10
（1）在启动虚拟机后，选择编辑菜单，打开“虚拟网络编辑器”对话框，在“NAT”选项卡中设置网络虚拟路由的情况。默认的情况下，网关的IP地址是192.168.128.2虚拟机，网络掩码是255.255.255.0 。如果需要修改网关和设置映射端口，点击编辑按钮 ，就会弹出如下图11的NAT设置对话框。
图 11
图 12
（2）在NAT设置对话框中点击端口映射按钮，就会弹出如图12的映射入站端口对话框。可以在对话框中设定虚拟机A8的IP地址，由于虚拟机A8是做网站服务器，所以默认端口为80。主机端口填写可以根据具体情况填写。主要是VMnet0虚拟交换机和物理交换机上接入的主机要访问虚拟机A8需要填写的端口，这里我配置称为8001。描述可以不填。设置完后点击确定。在NAT设置对话框中再点击确定。
注意：在“虚拟网络编辑器”对话框中的NAT选项卡中，必须确认NAT服务已经启动，否则IP地址为192.168.0.7的主机B及和主机B同一网段的其它主机就无法访问虚拟主机A8。
（3）当配置好相应的虚拟机服务器后，剩下就是搭建网站服务环境。（略）
三、小结
个人认为，用虚拟环境假设网站服务器有以下优势：
1.低成本。如果架设多台网站服务器，只需配置一台硬件配置高的服务器即可。
2.高效。一台普通的服务器的CPU和内存的使用率时高时低，一般都不会达到100%，更多的时间是闲置。所以虚拟机可以有效地提高和扩展服务器的使用率。
3.安全性高。如果一台虚拟出来的网站服务器出现了故障，不管是人为的攻击，还是自身程序的问题，都可以使用VM的快照和备份功能，快速恢复虚拟机的某个时间状态。甚至还可以利用热迁移技术来备份数据（也就是数据从虚拟主机转移到物理主机，其具体方法本文略）。以NAT方式和桥接方式构建网站各有优点。个人认为，以NAT方式架设的网站服务器比桥接方式更为安全，因为NAT设置比桥接复杂，在某种程度上说就更安全。
4.速度对比。由于NAT方式是通过网络地址转换来达到访问的目的，无形要耗费一定的系统资源。所以在同等配置条件下，用桥接方式的网络访问速度比NAT方式要快，这也是NAT方式的不足。
总之，无论选用桥接方式还是NAT方式，必须根据自己工作环境的具体情况，具体分析，选择适合自己的就是最好的。
参考文献
[1]谢希仁.计算机网络--第五版[M]. 北京:电子工业出版社 2008：173-175
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