虛擬云計算技術(shù)的分析論文

　　引言

　　科技文明像車(chē)輪一樣帶動(dòng)現實(shí)社會(huì )不斷前行，虛擬計算機網(wǎng)絡(luò )搭載這列火車(chē)也走出自己前行的軌跡，放射出大量信息引發(fā)人們心靈的震動(dòng)。在這其中，虛擬云計算技術(shù)又借助當今網(wǎng)絡(luò )服務(wù)平臺的東風(fēng)，將網(wǎng)絡(luò )應用發(fā)揚光大，進(jìn)而也為計算機網(wǎng)絡(luò )帶來(lái)光明的發(fā)展前景。

　　1、虛擬云計算技術(shù)的綜述

　　IBM公司于2007年底宣布了虛擬云計算計劃，“云計算一詞既可以描述某一系統平臺又或者是某種類(lèi)型的應用程序。所謂“云”計算技術(shù)，其實(shí)是能夠將網(wǎng)絡(luò )、互聯(lián)網(wǎng)、軟件聯(lián)合使用的一種形象的比喻說(shuō)法，在云計算平臺核心是服務(wù)器，它可以是物理的也可以是虛擬的。高級的虛擬云計算通常包括一些常見(jiàn)的計算資源，例如存儲區域網(wǎng)絡(luò )，網(wǎng)絡(luò )設備，防火墻等其他安全設備。虛擬云計算在定義應用方面，它描述的是一種可以通過(guò)接入互聯(lián)網(wǎng)Internet進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)的可擴充的應用程序�！霸茟�用”使用大數據中心或者功能強勁的服務(wù)器來(lái)運行網(wǎng)絡(luò )應用程序與網(wǎng)絡(luò )服務(wù)。所有用戶(hù)都可以通過(guò)適當的互聯(lián)網(wǎng)接入裝置或者標準的瀏覽器來(lái)訪(fǎng)問(wèn)一個(gè)云計算應用程序。一個(gè)虛擬云計算的平臺按用戶(hù)需求進(jìn)行實(shí)時(shí)部署、按需配置、更新配置以及撤銷(xiāo)服務(wù)等。

　　首先，在虛擬云計算中的各種云都被看做是一種能夠并行的分布形式，硬件是網(wǎng)絡(luò )環(huán)境中的獨立運行的計算機，支配和調度計算機中的軟件和應用;其次虛擬云計算是有待探索的多技術(shù)體，一般情況下，當今計算機軟件技術(shù)與虛擬云相互依存，相互扶持，共同發(fā)展、共同進(jìn)步、共同獲利，其側重點(diǎn)是在計算機軟件技術(shù)中應用計算機網(wǎng)絡(luò )云計算的特點(diǎn);最后是廣大多網(wǎng)民用戶(hù)群體，已經(jīng)有很好的基礎設施建設，不需要花費人財物，直接接入云應用暢游，既解決了計算機技術(shù)人員對網(wǎng)絡(luò )資源庫的負荷超載的煩惱，也解決了用戶(hù)資源浪費的困擾。虛擬云計算具備規模大，安全性高以及虛擬性等等特點(diǎn)，虛擬云計算技術(shù)，憑借自身的優(yōu)勢，及用戶(hù)之所需，智能分析用戶(hù)需求，為用戶(hù)提供意想不到的資料來(lái)源，為用戶(hù)帶來(lái)一個(gè)又一個(gè)驚喜，讓用戶(hù)對虛擬云欲罷不能，深深陷入對云靈活方便強大實(shí)用的依賴(lài)。

　　2、虛擬云計算技術(shù)的分類(lèi)

　　以虛擬云計算技術(shù)的適用范圍、技術(shù)特點(diǎn)、功能指標以及其他要素，能夠將虛擬云計算技術(shù)劃分成各種相應類(lèi)型。從其服務(wù)的用戶(hù)的角色、用戶(hù)對云的渴望來(lái)看，可以將虛擬云計算技術(shù)分為公共云和訂制云。所謂訂制云是說(shuō)，以用戶(hù)個(gè)人對云的依賴(lài)程度本身為切入點(diǎn)，為客戶(hù)量身打造一個(gè)私人空間，完全實(shí)現私人定制，包括私有的應用設計，建立的私有平臺等，一般這樣的私有空間部署在用戶(hù)數據中心的防火墻內，用戶(hù)的數據安全、私密性和各種服務(wù)都得到最大化的有效控制;而公有云是指一些用戶(hù)的使用不足以創(chuàng )建訂制云，自身對云的需要有其局限性，開(kāi)發(fā)一些適應普遍大眾需求的公共云資源。一般來(lái)說(shuō)，在公共云和訂制云的分類(lèi)上，必須要在以下幾個(gè)方面加以識別：首先，不間斷的服務(wù)。一般來(lái)說(shuō)，社會(huì )大眾對公共云的服務(wù)參與程度非常之高，影響非常之大，造成公有云的崩潰，甚至是停止服務(wù)，反而訂制云建立在用戶(hù)內部無(wú)需考慮這方面的困擾;其次是數據安全方面。如同公共場(chǎng)所的安全性和私人宅邸的私密性無(wú)法比擬一樣;再其次是成本費用。訂制云為了保證提供不間斷服務(wù)和超高的數據安全私密，數據的穩固，就要以付出成本為代價(jià)，公共云在這個(gè)方面的費用成本相對較低;最后是監測能力。公共云因為有廣大的用戶(hù)群體，與生俱來(lái)的具有非常強大的受測能力，獲取信息之后進(jìn)行有效快速的分析，實(shí)時(shí)提供給用戶(hù)。

　　3、虛擬云計算技術(shù)的實(shí)現

　　目前是按三個(gè)層次來(lái)劃分計算機系統，也就是系統前期構建過(guò)程，以及系統功能實(shí)現、后期維護過(guò)程，目標是使得系統的整個(gè)處理過(guò)程變得更加簡(jiǎn)潔明了。過(guò)程不同，階段各異，在系統實(shí)現中也有著(zhù)不同處理方法和實(shí)現手段，貫徹這種分層理念、設計原則和實(shí)現方法，系統設計人員能夠順利的將系統的功能最大化發(fā)揮和實(shí)現，計算機系統的簡(jiǎn)單形象也隨之實(shí)現，意味著(zhù)用戶(hù)操作簡(jiǎn)便易用，是系統運行效率提高的前提。信息化與我們的日常生活如影隨形，虛擬云計算技術(shù)當之無(wú)愧成為日常生活中的主角。一般來(lái)說(shuō)，虛擬云計算技術(shù)的實(shí)現形式大致有以下幾種情況：首先，軟件應用程序的使用，將企業(yè)使用頻率非常高的管理程序放置在公共云中，企業(yè)利用接入端口獲得專(zhuān)屬信息，既滿(mǎn)足了企業(yè)對虛擬云技術(shù)的使用又節省了大量的資金;其次是網(wǎng)絡(luò )服務(wù)，這也和軟件應用程序有著(zhù)千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。其主要的使用方法是招募有經(jīng)驗有能力有水平的軟件程序研發(fā)者投身到虛擬云計算技術(shù)實(shí)際應用的開(kāi)發(fā);最后是提供管理服務(wù)，這是虛擬云計算技術(shù)最原始最初期最成熟的使用形式，和軟件應用程序使用和網(wǎng)絡(luò )服務(wù)相對比，其提供的是專(zhuān)業(yè)性非常強的信息技術(shù)服務(wù)，譬如系統癱瘓等等。

　　4、虛擬云計算技術(shù)在實(shí)訓室管理中的應用

　　操作型應用人才是高職高專(zhuān)人才培養目標，操作型應用人才的培養離不開(kāi)實(shí)訓室建設，目前實(shí)訓室普遍使用還原卡對實(shí)訓教室進(jìn)行管理，雖然還原卡對計算機環(huán)境進(jìn)行了保護，但是也導致防毒軟件不能及時(shí)升級，教學(xué)需要的資料不能及時(shí)保存，教學(xué)所需要的操作系統、應用軟件不能及時(shí)更新，現在計算機更新?lián)Q代迅速，實(shí)訓室建設成本增加，面對這些問(wèn)題，將虛擬云計算技術(shù)用于調配高職高專(zhuān)實(shí)訓室的計算機硬件與軟件資源，對高職高專(zhuān)信息化建設有著(zhù)深遠的影響。通過(guò)虛擬云計算技術(shù)在現有硬件環(huán)境上分區設置不同的虛擬云，適應不同的專(zhuān)業(yè)學(xué)科實(shí)驗環(huán)境需求，提高服務(wù)器的使用效率與性能。完全改變了以前的實(shí)訓教室管理人員在實(shí)訓教室的每臺物理計算機進(jìn)行實(shí)際操作的麻煩，既方便了實(shí)訓教室的維護，又節約了時(shí)間與成本。

　　有了虛擬云實(shí)訓室，各學(xué)科實(shí)驗數據、軟件與人員等信息都可以放心大膽地交給虛擬云來(lái)維護管理，在虛擬云計算系統中存放著(zhù)所有學(xué)生的相關(guān)實(shí)驗數據，學(xué)生進(jìn)入虛擬云實(shí)訓室，動(dòng)動(dòng)手指登陸自己的用戶(hù)帳號遨游在云計算系統中，即可按部就班獲取實(shí)驗數據，按照教師指導完成實(shí)驗操作，在實(shí)驗完成后，再將實(shí)驗數據保存到云計算數據中心中，同時(shí)，虛擬云計算數據中心為數據保存提供安全安心之所。

　　通過(guò)虛擬云計算平臺還有利于對實(shí)驗資源的協(xié)調與整合，實(shí)訓教室的硬件與軟件資源的使用效率可以最大限度提高，將現有機器設備的性能發(fā)揮到極限。虛擬云計算管理系統具有動(dòng)態(tài)合理地分配登錄用戶(hù)數量與使用限制，每個(gè)資源節點(diǎn)的負載均衡情況以及資源的性能特點(diǎn)對學(xué)生而言是透明的，學(xué)生只需知道滿(mǎn)足其進(jìn)行實(shí)驗所需要的所有資源。

　　虛擬云計算技術(shù)實(shí)驗平臺的架構從技術(shù)應用角度出發(fā)，共分4個(gè)層次，分別是基礎硬件層、虛擬云設置層、云管理層與云終端應用層，基礎硬件層主要是看得幾摸得著(zhù)的物理設備，包括計算機、服務(wù)器、工作站、網(wǎng)絡(luò )交換設備、機房管理設備等。物理硬件之間通過(guò)有線(xiàn)或者無(wú)線(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )設備，全部實(shí)現物理上的網(wǎng)絡(luò )連通。

　　虛擬云設置層主要是每個(gè)高校都可以根據學(xué)院的學(xué)科專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，課程性質(zhì)去分配設置虛擬機，根據學(xué)院物理基礎的配置的不同，按需分配物理設施的虛擬云環(huán)境，根據實(shí)驗項目的需求、虛擬環(huán)境的性能等因素的需要，在虛擬化的計算機上安裝不同的操作平臺，在配套的操作平臺上搭載安裝實(shí)驗所需的工具軟件。所創(chuàng )建的虛擬化計算機建成一個(gè)或者多個(gè)虛擬計算機集群系統，由虛擬機管理系統來(lái)管理與維護。

　　云管理層主要包括云平臺資源管理系統、云實(shí)驗管理系統、動(dòng)態(tài)用戶(hù)管理系統、云安全保障系統與云數據中心系統，云平臺資源管理系統主要是對云計算中虛擬機資源動(dòng)態(tài)智能的管理，這個(gè)管理包括對于長(cháng)期閑置的資源進(jìn)行清理，長(cháng)時(shí)間空閑的做到刪除，監測到比較繁忙的資源分配更大的虛擬空間，對使用頻率較高的資源及時(shí)更新，保障用戶(hù)永遠使用的是最新版本，出現故障的資源及時(shí)維護，添加新增軟件。動(dòng)態(tài)用戶(hù)管理系統主要是負責云環(huán)境中的各個(gè)云資源節點(diǎn)使用分配是否平衡，使用動(dòng)態(tài)分配策略管理、對于流量偏大的節點(diǎn)進(jìn)行流量控制、對登錄用戶(hù)進(jìn)行分流或者限制某節點(diǎn)登錄數量等，云安全保障系統主要是負責對云計算平臺上的系統安全方面的管理，最簡(jiǎn)單的安全手段是驗證用戶(hù)名、密碼、設置用戶(hù)保密級別、利用防火墻、入侵檢測等網(wǎng)絡(luò )安全手段管理用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)、數據等。云數據中心系統主要是對虛擬云計算平臺系統中的學(xué)生實(shí)驗數據、用戶(hù)登陸數據、軟件操作數據、資源更新數據以及系統維護數據等相關(guān)數據的保存與維護。

　　云終端應用層主要是在物理PC機終端中只需要安裝一個(gè)登錄軟件即可，登錄軟件安裝在物理PC機的操作系統，使用形式上作為一個(gè)應用軟件來(lái)進(jìn)行安裝，這樣，用戶(hù)可以在自己的物理PC機終端上通過(guò)該軟件登錄到實(shí)驗云平臺系統中。

　　5、虛擬云計算技術(shù)發(fā)展中遇到的難題

　　我們在享受云給我們的各種體驗和驚喜的同時(shí)，也要關(guān)注到虛擬云計算技術(shù)發(fā)展中遇到的難題，云中數據能否保密，能否丟失，是否安全是用戶(hù)最最關(guān)心的問(wèn)題。主要表現在以下方面：首先，瀏覽器接入云端是虛擬云計算技術(shù)使用的普遍形式，而瀏覽器作為安全的第一道屏障多少有些不讓人放心，用戶(hù)的電子證書(shū)，以及電子認證秘鑰很容易由于瀏覽器的安全漏洞讓嘿客們得手;其次是在云端中，不同的應用都要經(jīng)過(guò)身份、級別的認證，那么在這個(gè)過(guò)程中，認證機制的高效安全又如何得到保證;再其次是在虛擬云計算技術(shù)服務(wù)提供層中，必須采取行之有效、針對性強的技術(shù)來(lái)確保用戶(hù)的隱私安全;最后是在虛擬云計算技術(shù)物理基礎層中，如何確保數據的不透明，不釋放和不更改都是具有非常大的風(fēng)險性。

　　6、結論

　　科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，盡管虛擬云計算技術(shù)仍是一個(gè)蹣跚學(xué)步的嬰兒，剛發(fā)芽的小樹(shù)，但是由于它的方便實(shí)用迅速得到了廣大用戶(hù)的認可，人們紛紛嘗試這一新生技術(shù)，給人們的感覺(jué)是生活原來(lái)還可以這樣精彩，同時(shí)在目前許多領(lǐng)域的應用都有明顯的成效。另外，虛擬云計算技術(shù)是當前信息化技術(shù)的指路明燈，很多發(fā)達國家和先進(jìn)企業(yè)想在這一方向上作出成績(jì)獲得利益，逐漸加大在虛擬云計算技術(shù)的投入和研究，使之成為了當前信息科技發(fā)展的主要方向。

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