論云計算中虛擬化技術(shù)的應(yīng)用

鄭平

摘要：在互聯(lián)網(wǎng)信息網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)下，云計算中的重要技術(shù)——虛擬化技術(shù)發(fā)揮出了極大的使用效率，它是一種新的商業(yè)化運算模型，讓用戶在網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備上可以同時操作多個應(yīng)用。在提高工作性能的同時又整合了計算機資源，充分發(fā)揮資源的利用等等問題。本文在對云計算中虛擬化技術(shù)的應(yīng)用進行研究并探討，促進虛擬化技術(shù)能有效地應(yīng)用，為提高信息管理提供參考。

關(guān)鍵詞語：云計算;虛擬化技術(shù);應(yīng)用

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）01-0277-02

在隨著科技的不斷進步，互聯(lián)網(wǎng)信息科技被應(yīng)用到了各個領(lǐng)域，大眾的生活已經(jīng)離不開網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)字化。在云計算中，各種軟件、數(shù)據(jù)、硬件、計算與存儲等服務(wù)資源都得以整合，在其主要的虛擬化技術(shù)中，處理各種數(shù)據(jù)時充分利用其特點和優(yōu)勢，大大提升了網(wǎng)絡(luò)資源的利用率，使數(shù)據(jù)的管理與讀取的效率越來越高，在信息化產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用越來越廣泛，大大的便利了人們的生活與工作。所以在討論云計算中虛擬化技術(shù)的應(yīng)用與分析是很有必要的。

1云計算中的虛擬化技術(shù)

1.1概念

在計算機飛速的更新?lián)Q代中，CPU的處理技術(shù)不斷改進，計算機處理的效率也越來越快。云計算數(shù)據(jù)處理中心為人們的學(xué)習(xí)與辦公帶來了便利，在人們對數(shù)據(jù)的管理與各種總結(jié)提供很大幫助。但是經(jīng)濟水平越來越高，人們的需求也越來越高，就產(chǎn)生出了虛擬化技術(shù)。其在IBM大型機的分區(qū)技術(shù)上應(yīng)用，并且是由X86處理器為基礎(chǔ)服務(wù)器的，在隨著英特爾等公司的快速發(fā)展，使相關(guān)服務(wù)器性能不斷的提升，虛擬化技術(shù)得到快速的普及。虛擬化技術(shù)是能夠?qū)崿F(xiàn)用戶在一個主機上實現(xiàn)多個應(yīng)用同時進行的技術(shù)，使管理更加方便與快捷，充分發(fā)揮資源的利用。虛擬化技術(shù)可以是各個主機相連，使電腦數(shù)據(jù)庫中的信息可以匯總，并且在同個網(wǎng)絡(luò)中保持多個操作系統(tǒng)同時運行時，各個程序間不會有影響，各自獨立，讓計算機的效率大大提高。但虛擬化技術(shù)還存在一些欠缺，還需要多信息接入口多加開發(fā)，給云計算數(shù)據(jù)中心提供技術(shù)支撐，保證其正常運行。

1.2虛擬化的技術(shù)分類

1.2.1控制平面的虛擬化

控制平面虛擬化技術(shù)就是采用一個主板電腦控制數(shù)以萬計個操作系統(tǒng)，大大提高云計算的數(shù)據(jù)調(diào)取能力。其技術(shù)可分為兩類，一類是縱向型控制平面虛擬化技術(shù)，其運行中需要增加上一級接口的數(shù)量，同時會使下一級是技術(shù)功能降低，所以使轉(zhuǎn)發(fā)速度下降，運行的效率下降，功能受損，只能做簡單的數(shù)據(jù)傳送操作。另一類是橫向型平面虛擬化技術(shù)，工作的原理都大致相同，都采用一個主板電腦控制多個操作系統(tǒng)，但是采用的是分布式的數(shù)據(jù)傳送口。所以控制平面的虛擬化技術(shù)能增加數(shù)據(jù)傳送的接口，能管理好大量的信息數(shù)據(jù)，一臺主機就能操控好多臺操作系統(tǒng)。

1.2.2數(shù)據(jù)平面的虛擬化

數(shù)據(jù)平面的虛擬化就是為了虛擬化技術(shù)的虛擬化交換提供的一個場所，依靠多個路徑的結(jié)合，在運行過程中轉(zhuǎn)發(fā)的模式，借用接入槽和寬帶與核心層之間相互配合，實現(xiàn)了信息的互換，但是使轉(zhuǎn)發(fā)效率有所降低。數(shù)據(jù)平面的虛擬化提高了計算機的信息存儲與轉(zhuǎn)發(fā)的速度，提高云計算數(shù)據(jù)中心的運行速度與處理的效率，提高人們的辦公速度。多路徑的轉(zhuǎn)發(fā)會使系統(tǒng)復(fù)雜化，容易對運行的安全產(chǎn)生隱患，所以要提高技術(shù)人員的水平，選置電腦是多考量運算能力，隨時檢查運行的狀況，及時處理問題。

2虛擬化技術(shù)的優(yōu)勢

2.1降低成本

在合理的利用虛擬化技術(shù)下，云計算數(shù)據(jù)管理中心的成本也能有效的降低，對企業(yè)資源與管理的成本也能有效的降低。在云計算數(shù)據(jù)管理中心運用到虛擬化技術(shù)，可以實現(xiàn)多臺服務(wù)器的整合，一個系統(tǒng)就包含門戶、認證、后臺數(shù)據(jù)的處理與后臺的搜索引擎等等，在整合到一臺物理服務(wù)器上，減少了服務(wù)器的使用數(shù)量，減少電源的能耗，就減少了企業(yè)投入的成本。借助虛擬化技術(shù)的使用，可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息的自動化管理，對信息的收集與管理實現(xiàn)快速化，讓管理工作更加簡潔，降低管理成本。

2.2管理操作的簡化、節(jié)省時間

在虛擬化技術(shù)的運用下，相關(guān)的數(shù)據(jù)管理都實現(xiàn)了云服務(wù)的功能，對網(wǎng)絡(luò)信息管理工作來說，虛擬化技術(shù)能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)信息管理工作中的管理、監(jiān)控與遠程訪問等操作都進行精簡的管理，通過虛擬化技術(shù)平臺，用戶不需要進行服務(wù)器訪問，只需要集中在一個控制管理界面就可以實現(xiàn)管理服務(wù)器、虛擬機和存儲等。在管理操作過程中的簡化與靈活性，大大提高服務(wù)器的利用率，節(jié)省時間，對管理的效率也有所提高。

2.3網(wǎng)絡(luò)信息的安全性

對網(wǎng)絡(luò)信息的管理來看，傳統(tǒng)共享不能對網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)進行劃分與隔離，但在借助虛擬化技術(shù)就能有效的解決這一問題，虛擬化技術(shù)能有效地控制數(shù)據(jù)與服務(wù)器，使數(shù)據(jù)的訪問更加安全。

2.4提高應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性

數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)是電腦的軟件系統(tǒng)，軟件系統(tǒng)都容易出現(xiàn)問題影響系統(tǒng)的正常運行，但在虛擬化技術(shù)平臺的控制下，假如軟件系統(tǒng)發(fā)生崩潰，虛擬化技術(shù)平臺就能夠?qū)?yīng)用遷移到另外一臺虛擬機上工作。同樣的在物理機發(fā)生故障時也能將應(yīng)用遷移，大大提高了系統(tǒng)整體的可用性，為用戶提供更加可靠、安全的服務(wù)。

3云計算中虛擬化技術(shù)的應(yīng)用

3.1服務(wù)器虛擬化

在云計算中數(shù)據(jù)處理服務(wù)器上，假如收到大量的數(shù)據(jù)傳輸，就會使服務(wù)器產(chǎn)生繁忙的狀況。在云計算服務(wù)器中使用虛擬化服務(wù)器技術(shù)，就能在同一個物理服務(wù)器下運行多個虛擬化服務(wù)器，服務(wù)器間不會有影響，各自獨立運行。在虛擬服務(wù)器不斷地更新中，虛擬設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)更加適用，物理服務(wù)器能為在其運行中的虛擬服務(wù)器提供技術(shù)支持，虛擬服務(wù)器上的設(shè)備如BIOS、CPU等等，都要通過物理服務(wù)器硬件設(shè)備來發(fā)揮作用。在當(dāng)下虛擬化服務(wù)器有兩種模式：寄居架構(gòu)與裸金屬架構(gòu)。寄居架構(gòu)就是把虛擬層運用在服務(wù)器主操作系統(tǒng)里，模式簡單，但是主操作系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，各個虛擬機的操作系統(tǒng)也無法進行。而裸金屬架構(gòu)也稱作原生架構(gòu)，不需要主操作系統(tǒng)，直接在計算機的硬件系統(tǒng)上運行，依靠服務(wù)器控制器與虛擬層的內(nèi)核，在虛擬層中安裝應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)，裸金屬架構(gòu)比較側(cè)重安全的隔離和性能方面，能夠運行大型數(shù)據(jù)庫。服務(wù)器的虛擬化能使資源的利用率大大提升，提高設(shè)備的安全性與故障隔離性，既減少投入的硬件成本，又充分地利用了硬件資源，把計算機資源利用得非常充分。

3.2網(wǎng)絡(luò)的虛擬化

云計算中運用的網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)，其主要是根據(jù)用戶的實際需求來擴展網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的一種技術(shù)，它是由虛擬局域網(wǎng)與專用網(wǎng)兩個技術(shù)構(gòu)成的，該項技術(shù)可以應(yīng)用于多個功能與結(jié)構(gòu)的層次中，例如訪問層、交還層與核心層等等。在云計算中，用戶的規(guī)模大并且具有分散性，所以要考慮多種的接入方式，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中使用網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)，能把多個局域性網(wǎng)絡(luò)服務(wù)歸納到一個局域性虛擬網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中，實現(xiàn)虛擬局域網(wǎng)內(nèi)的信息交流與數(shù)據(jù)傳輸，具有局域保密性，能夠杜絕網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)被劫持的現(xiàn)象。在對虛擬局域網(wǎng)與虛擬化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷應(yīng)用中，成了云計算技術(shù)的重要手段。

3.3存儲的虛擬化

存儲虛擬化技術(shù)，就是在對數(shù)據(jù)存儲操作時虛擬化操作。就是在云計算數(shù)據(jù)管理服務(wù)中，把不同類型的資源進行整合，轉(zhuǎn)換成虛擬網(wǎng)絡(luò)能夠存儲的數(shù)據(jù)格式，由一臺設(shè)備的程序端為用戶提供統(tǒng)一的訪問接口，用戶根據(jù)自身需要而對資源進行選擇存儲，在這一過程中不會出現(xiàn)讀取速度慢和煩瑣的數(shù)據(jù)存儲等情況，解決了易購存儲系統(tǒng)的兼容性、擴展性與容錯性等問題。在云計算操作中采用虛擬存儲技術(shù)，合理分配與使用了存儲的資源與設(shè)備，大大提高了硬件存儲設(shè)備的利用率。在云計算的云存儲中，減少了物理存儲之間出廠前存在的差異性，然后其靈活的存儲空間，大大減少了置辦設(shè)備的費用。并且操作管理人員在云存儲中能直接進行信息交流與存儲數(shù)據(jù)的使用，減少了使用者在電腦使用時產(chǎn)生的差錯。

3.4計算機應(yīng)用程序的虛擬化

在傳統(tǒng)的應(yīng)用程序運行中，操作系統(tǒng)分配了內(nèi)存、CPU、存儲空間等資源，隨著軟件數(shù)量的增加，容易使信息相同的軟件導(dǎo)致運行發(fā)生沖突，程序無法運行，容易發(fā)生系統(tǒng)崩潰。應(yīng)用虛擬化技術(shù)就是一個虛擬運行的平臺，各種軟件的安裝、更新與運行等操作都是在這個密封的環(huán)境里進行，不會影響外面的操作系統(tǒng)和各種信息文件等，對操作系統(tǒng)與應(yīng)用軟件運行有效的保護。應(yīng)用虛擬化可以在不同的平臺運行，避免軟件間的配置沖突，增加了軟件的兼容性，保證了操作系統(tǒng)的安全性，降低了管理方面的費用。

3.5提高虛擬化技術(shù)的安全性

在虛擬化技術(shù)不斷應(yīng)用中，推動了云計算的普及與發(fā)展。由于虛擬化技術(shù)允許用戶采用文件操縱，其具有的靈活與便捷性，卻容易破壞系統(tǒng)設(shè)定的安全策略與協(xié)議等等系統(tǒng)安全問題。并且在云計算數(shù)據(jù)中心存儲的各種重要的信息、行業(yè)機密等等，所以在虛擬化技術(shù)運用時必須注重保密性。工作人員要定時更新系統(tǒng)，學(xué)習(xí)先進的技術(shù)，定期檢查設(shè)備的運行狀況，防止黑客入侵、網(wǎng)絡(luò)木馬、病毒等等危害造成的信息泄露與系統(tǒng)的損壞。

4虛擬化技術(shù)的應(yīng)用帶來的便利

在未采用虛擬化技術(shù)的云計算數(shù)據(jù)管理中心，網(wǎng)絡(luò)中龐大的數(shù)據(jù)需要多個主機來控制，在應(yīng)用后，虛擬化技術(shù)把多個操作系統(tǒng)都集合在一臺主機的控制系統(tǒng)下，解決了高耗費的難題。虛擬化技術(shù)采用的數(shù)據(jù)管理模式，不同于以往的數(shù)據(jù)管理需要購買多臺計算機，它只需要一臺主機就可以操控數(shù)以萬計的操作系統(tǒng)。虛擬化技術(shù)可以針對不同客戶的要求，迅速地整理數(shù)據(jù)與信息，在云計算中為客戶提供高效且優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。在系統(tǒng)崩潰或者突發(fā)斷電時，云數(shù)據(jù)事先的上傳，為人們的工作效率提供便利。在云計算中虛擬技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，對數(shù)據(jù)的提取與信息的整合提供了方便快捷的操作，節(jié)約了生產(chǎn)成本，極大地提高生產(chǎn)效率，提高了計算機硬件軟件運行的效率，還大大減少了管理成本。

5結(jié)束語

信息智能化的新時代，云計算中的虛擬化應(yīng)用得到廣泛的運用，越來越多的層面與設(shè)施都在使用，不僅提高設(shè)備的使用率和性能，還節(jié)約了硬件設(shè)備的成本。隨著各種虛擬化技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，用戶對云計算數(shù)據(jù)中心的需要越來越多，還需要網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)多注意自身的缺陷，提高客戶的使用體驗，保證客戶的信息安全。要不斷地總結(jié)與更新新的技術(shù)，利用虛擬化技術(shù)推動云計算的不斷地發(fā)展向前。