試論計算機虛擬化技術(shù)及其應用

　　隨著(zhù)現代計算機網(wǎng)絡(luò )數據流量的不斷增大，往往在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò )中需要更多的服務(wù)器參與到網(wǎng)絡(luò )組建中，下面是小編搜集整理的一篇探究虛擬化技術(shù)應用的論文范文，供大家閱讀參考。

　　摘要：隨著(zhù)現代計算機與信息技術(shù)的不斷發(fā)展，虛擬化技術(shù)已經(jīng)得到了巨大的進(jìn)步。同時(shí)計算機虛擬技術(shù)也開(kāi)始在多個(gè)行業(yè)中進(jìn)行應用，體現出了非常好的作用。計算機虛擬技術(shù)相對來(lái)講，具有一定的優(yōu)越性，在未來(lái)的發(fā)展中作用將會(huì )更加明顯。

　　【關(guān)鍵詞】計算機 信息技術(shù) 虛擬化技術(shù) 應用

　　1 虛擬化技術(shù)概念與分類(lèi)

　　計算機虛擬化可以分為服務(wù)器虛擬化、網(wǎng)絡(luò )虛擬化與存儲虛擬化三種主要方式。通過(guò)虛擬化層，硬件級的虛擬為操作系統提供了一系列的兼容硬件。每個(gè)邏輯系統文件式的備份與恢復都減少了新業(yè)務(wù)的配置時(shí)間，調試過(guò)程不斷加快。網(wǎng)絡(luò )虛擬化主要是指在虛擬系統上建立整個(gè)信息服務(wù)機構。通過(guò)虛擬網(wǎng)絡(luò )通信，提供更為細化的網(wǎng)絡(luò )策略與網(wǎng)絡(luò )控制。存儲虛擬化主要是把所有的存儲資源整合為一個(gè)大的存儲系統。這種分布式的存儲結構使服務(wù)器具有了強大的動(dòng)態(tài)擴展功能，在業(yè)務(wù)需求不斷增大時(shí)，也能夠適應需要。

　　2 虛擬計算機的工作原理

　　應用虛擬化的基礎首先要有支持可虛擬化的機器，底層的機器有可能會(huì )直接支持虛擬化，也可能不會(huì )直接進(jìn)行虛擬化支持，對于不直接支持的，要通過(guò)系統管理程序來(lái)進(jìn)行支持。系統管理程序可以看作是平臺硬件與操作系統的抽象化形成。從某程度上可以講，這一系統管理程序就可以看作是一個(gè)操作系統，這時(shí)，可以稱(chēng)為主機操作系統。在系統管理程度之上的是客戶(hù)操作系統，也就是所謂的虛擬機。不同的虛擬機都是相互隔離的操作系統，它們把底層的機器看成自己的機器，但反過(guò)來(lái)講，并不是所有的硬件都會(huì )支持虛擬化。如最老的X86處理器都不根據特定的指令產(chǎn)生不同的結果。系統管理程序只能在一個(gè)最受到保護的范圍內進(jìn)行，所以一些虛擬化解決方案會(huì )提前掃描執行代碼，把這些指令換成陷阱指令，從而得到系統管理程序的正確處理。

　　3 虛擬計算機的工作方式

　　首先是橋接模式，這種方式主要是利用虛擬軟件在局域網(wǎng)上建立一個(gè)新的虛擬服務(wù)器，從而為局域網(wǎng)中的用戶(hù)提供網(wǎng)絡(luò )服務(wù)，把虛擬系統當作一臺主機進(jìn)行投入使用，與其他的設備共同連接，并與其他的計算機同時(shí)存在于網(wǎng)絡(luò )中，同時(shí)需要給它分配相應的網(wǎng)絡(luò )地址、子網(wǎng)掩碼與網(wǎng)關(guān)等，每一項幾乎都與實(shí)際存在的設備無(wú)異，虛擬系統和宿主機所在的網(wǎng)絡(luò )與其他的計算機都可以進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。

　　其次是網(wǎng)絡(luò )地址轉換模式。采用NAT(網(wǎng)絡(luò )地址轉換模式)可以實(shí)現不用手工配置的方法就能夠對互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。采用這種模式的主要好處就是它在接入互聯(lián)網(wǎng)的過(guò)程非常簡(jiǎn)單，不需要進(jìn)行額外的配置，只需要保證宿主機可以訪(fǎng)問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)就可以。宿主機相當于打開(kāi)了DHCP功能的路由器裝置，通過(guò)路由實(shí)現網(wǎng)絡(luò )連接自然非常容易，虛擬系統這時(shí)在系統中就像是一臺實(shí)際的計算機，通過(guò)DHCP來(lái)獲得網(wǎng)絡(luò )參數。

　　第三就是主機模式。在一些特定的環(huán)境中，需要把真實(shí)環(huán)境懷虛擬環(huán)境進(jìn)行區分，采用host-only(主機模式)是非常有必要的，通過(guò)這種連接方式，可以保持所有的虛擬系統可以進(jìn)行互訪(fǎng)，虛擬系統與真實(shí)的操作系統間是被隔開(kāi)的，虛擬機不能對互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行直接訪(fǎng)問(wèn)。在主機模式下，虛擬系統只能與宿主機進(jìn)行互訪(fǎng)，相當于通過(guò)雙絞線(xiàn)進(jìn)行互連，虛擬系統的TCP/IP配置的信息都是通過(guò)主機虛擬系統的DHCP服務(wù)器來(lái)進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配的。

　　在不同的用戶(hù)功能需求與使用環(huán)境中，有可能會(huì )選擇不同的虛擬模式，每一種虛擬網(wǎng)建設模式都有自身的特點(diǎn)，并不可完全復制使用。

　　4 虛擬化技術(shù)的應用

　　計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)不斷發(fā)展，開(kāi)始演生出計算機虛擬專(zhuān)用技術(shù)，通過(guò)在公用的網(wǎng)絡(luò )上打開(kāi)一個(gè)特定的數據通道，從而實(shí)現了信息與資源的優(yōu)化配置與共享。以虛擬服務(wù)器技術(shù)為例，可以利用虛擬化軟件在同一臺計算機上同時(shí)運行多個(gè)操作系統，如可以支持Windows、UNIX操作系統等，在切換操作系統時(shí)不需要進(jìn)行機器的重啟工作。虛擬技術(shù)在運行與維護時(shí)的成本都非常低，形式可以多樣化發(fā)展，適用于一般的企業(yè)、醫院與各大高校中。在同一個(gè)企業(yè)中，利用虛擬網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現不同的科室間實(shí)現信息共享，它的主要工作方式就是把所需要的數據流量控制在虛擬廣播中，對網(wǎng)絡(luò )工作站的運行不進(jìn)行改變，只需要在企業(yè)的計算機虛擬網(wǎng)絡(luò )上進(jìn)行相關(guān)操作就可以完成，從而大大提高了系統的功能，為企業(yè)的管理創(chuàng )新與高效提供了基礎。利用計算機虛擬專(zhuān)用撥號技術(shù)來(lái)進(jìn)行組網(wǎng)，這一技術(shù)在福利彩票中應用十分廣泛，可以實(shí)現全天二十四個(gè)小時(shí)進(jìn)行售票，方法相對簡(jiǎn)單一些。這一技術(shù)是對傳統技術(shù)的變革，傳統上是利用把不同地區的服務(wù)器與總服務(wù)器通過(guò)連接的方式，在特定的時(shí)間內進(jìn)行集中售票，從而導致數據傳輸的速度大大降低，影響了開(kāi)獎時(shí)間。

　　5 目前計算機虛擬技術(shù)存在的問(wèn)題

　　隨著(zhù)現代計算機網(wǎng)絡(luò )數據流量的不斷增大，往往在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò )中需要更多的服務(wù)器參與到網(wǎng)絡(luò )組建中，以適應現代社會(huì )的發(fā)展。在組網(wǎng)過(guò)程中，有一些不同品牌與不同供應商、配置的架構合并在一些，導致設備的功耗非常大，管理成本不斷增加，同時(shí)也造成了可靠性不數以千計下降。另外每個(gè)服務(wù)器的資料利用率持續降低，一般只有20%左右。在虛擬化運行過(guò)程中，要通過(guò)不斷提高服務(wù)器的利用率，提高可靠性，才能充分利用資源。

　　6 結語(yǔ)

　　本文通過(guò)對虛擬原理與工作方式的介紹，并結合應用實(shí)踐對其未來(lái)的發(fā)展趨勢進(jìn)行分析。隨著(zhù)社會(huì )科技的發(fā)展，虛擬技術(shù)的未來(lái)將會(huì )更加完善與系統，為社會(huì )提供更多的服務(wù)與技術(shù)支持。

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