【摘 要】伴隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)的蓬勃發(fā)展，云計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生，并逐漸成為當(dāng)下的熱門技術(shù)之一，因其克服了傳統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)壁壘，利于資源數(shù)據(jù)的高度整合和高效利用，故為IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了新的機(jī)遇，而這必然離不開虛擬化技術(shù)這一核心支持。

【關(guān)鍵詞】虛擬化技術(shù) 云計(jì)算 運(yùn)用

信息時(shí)代的到來和深入，促使網(wǎng)絡(luò)服務(wù)需求與日俱增，但海量的數(shù)據(jù)資源難免會(huì)為其服務(wù)效率和質(zhì)量造成影響，而以虛擬化技術(shù)為核心的云計(jì)算，既可以按需分配資源，滿足網(wǎng)絡(luò)服務(wù)需求，也有著較高的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和通用性，故被視為升級(jí)版網(wǎng)絡(luò)計(jì)算。

一、云計(jì)算和虛擬化技術(shù)內(nèi)涵

云計(jì)算如同一個(gè)龐大的虛擬資源池，涵蓋了大量易于擴(kuò)展的可配置資源，而且可以實(shí)現(xiàn)按需分配，簡而言之，其是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)平臺(tái)，結(jié)合使用標(biāo)準(zhǔn)化、虛擬化、自動(dòng)化、分布式等技術(shù)方法，為用戶提供所需的信息資源，一般呈現(xiàn)出虛擬化、超大規(guī)模、高可靠性、高可伸縮性、通用性、成本低等諸多特點(diǎn)[1]。

而其中的虛擬化技術(shù)作為云計(jì)算的基礎(chǔ)與核心，主要是通過解綁定物理設(shè)備和邏輯業(yè)務(wù)形成強(qiáng)大的資源配置能力，而且經(jīng)過不斷發(fā)展，其變得更加成熟與完善[2]。如此一來，其不僅激活了數(shù)據(jù)中心資源，也實(shí)現(xiàn)了真正意義上的按需分配，從而使得用戶無需關(guān)注軟件服務(wù)、操作系統(tǒng)、軟件環(huán)境、物理配置、地理位置等信息，打破傳統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)壁壘的虛擬化技術(shù)體現(xiàn)了物理資源逐步向邏輯可管理資源發(fā)展的必然趨勢，說明了虛擬化技術(shù)是云計(jì)算操作運(yùn)行的基礎(chǔ)基石，是IT資源、軟硬件、存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)等要素能夠虛擬化的關(guān)鍵所在。

二、虛擬化技術(shù)在云計(jì)算中的運(yùn)用分析

由上可知，云計(jì)算優(yōu)越性的發(fā)揮是以虛擬化技術(shù)為基礎(chǔ)保障和重要支持的，而其在云計(jì)算中的具體運(yùn)用主要體現(xiàn)為下述幾點(diǎn)：

（一）服務(wù)器中的虛擬化技術(shù)

虛擬化技術(shù)在服務(wù)器中的運(yùn)用其實(shí)是一種去耦合技術(shù)，主要是在分離上層軟件、操作系統(tǒng)和基礎(chǔ)物理設(shè)備后將應(yīng)用程序、操作系統(tǒng)、硬件設(shè)備一同置于可遷移的虛擬機(jī)文件中，然后經(jīng)統(tǒng)一管理，加快系統(tǒng)部署、備份以及軟件發(fā)布，從而增強(qiáng)設(shè)備之間的耦合性，改善系統(tǒng)可靠性，提高資源利用率，進(jìn)而達(dá)到隔離和共享服務(wù)器的目的。

具體而言，現(xiàn)實(shí)生活中的云計(jì)算往往需要借助虛擬化平臺(tái)用于分離硬件設(shè)備、管理虛擬機(jī)以及調(diào)度資源，因?yàn)榛诜?wù)器虛擬化技術(shù)，不僅可以快速部署、實(shí)時(shí)遷移虛擬機(jī)，而且經(jīng)過調(diào)整資源可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)可伸縮性的改善，從而快速恢復(fù)故障，提高服務(wù)的安全性和可靠性，同時(shí)負(fù)載節(jié)點(diǎn)由高到低的實(shí)時(shí)遷移還利于關(guān)閉空閑的多余物理節(jié)點(diǎn)，以此通過均衡負(fù)載減少能耗、提高資源利用效率和應(yīng)用性能[3]；而且虛擬化技術(shù)的運(yùn)用允許將相互隔離的專用虛擬服務(wù)器建立在同一臺(tái)服務(wù)器中，并具有獨(dú)立重啟功能以及IP地址、用戶、root訪問權(quán)限、內(nèi)存、文件、系統(tǒng)函數(shù)庫、應(yīng)用程序、配置文件等等，在此基礎(chǔ)上，服務(wù)提供商便可以創(chuàng)造更為有吸引力的創(chuàng)新服務(wù)，同時(shí)還能夠彌補(bǔ)獨(dú)立主機(jī)與虛擬主機(jī)兩者之間的服務(wù)空缺，但隨著虛擬化技術(shù)在服務(wù)器中的不斷運(yùn)用，用戶環(huán)境的安全性和穩(wěn)定性甚至是一定的資源控制權(quán)等問題必須妥善解決。

（二）資源存儲(chǔ)中的虛擬化技術(shù)

資源存儲(chǔ)是云計(jì)算得以運(yùn)行的基本保障，而其所運(yùn)用的虛擬化技術(shù)主要是以抽象化的存儲(chǔ)硬件資源形式表現(xiàn)的，即在單一或多個(gè)可提供資源存儲(chǔ)或服務(wù)的實(shí)體上應(yīng)用虛擬化技術(shù)，以促使可能復(fù)雜的底層架構(gòu)變得相對(duì)簡潔，這樣一來，與資源相關(guān)的物理存儲(chǔ)和邏輯映像便可實(shí)現(xiàn)分離，從而為系統(tǒng)以及管理人員提供一個(gè)無縫、簡化的資源虛擬視圖，而其主要功能包括簡化系統(tǒng)、功能集成或增加、服務(wù)整合、分解或仿真等。若加以細(xì)分，虛擬化技術(shù)在云計(jì)算資源存儲(chǔ)中的運(yùn)用一般涉及下述幾個(gè)環(huán)節(jié)：數(shù)據(jù)鏡像復(fù)制、數(shù)據(jù)遷移、存儲(chǔ)整合。至于存儲(chǔ)虛擬化實(shí)現(xiàn)的具體形式，通常有基于軟件代理或管理、基于虛擬化的存儲(chǔ)設(shè)備、基于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)等。因此，云計(jì)算資源存儲(chǔ)中的虛擬化技術(shù)的運(yùn)用，不僅實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)資源管理和分配的大幅簡化，也從而使得云計(jì)算用戶終端無需配備存儲(chǔ)設(shè)備，便可共享存儲(chǔ)服務(wù)，并在很大程度上保證了數(shù)據(jù)資源的安全性和隔離性。

（三）網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中的虛擬化技術(shù)

由于無論是計(jì)算機(jī)資源的虛擬化，還是資源存儲(chǔ)的虛擬化，兩者最終均是以網(wǎng)絡(luò)形式服務(wù)于用戶需求的，故如何運(yùn)用虛擬化技術(shù)改善網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的可管理性、可擴(kuò)展性以及資源利率效率是云計(jì)算的另一研究重點(diǎn)。受此影響，網(wǎng)絡(luò)虛擬化得到了快速發(fā)展，因?yàn)槠淇梢栽谕痪W(wǎng)絡(luò)中滿足用戶訪問的不同需求，并予以一定的邏輯隔離，用于確保安全使用網(wǎng)絡(luò)。云計(jì)算數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)虛擬化其實(shí)是由不同層次構(gòu)成的，而且分工明確，各具特色。其中核心層是網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備的虛擬化，負(fù)責(zé)交換系統(tǒng)擴(kuò)展性、靈活性以及資源利用率的改善；接入層主要采用分級(jí)設(shè)計(jì)，一般用于以太網(wǎng)等技術(shù)以及靈活部署方式的支持；而虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)交換則是指虛擬化的物理網(wǎng)卡和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)；同時(shí)針對(duì)數(shù)據(jù)資源的計(jì)算、存儲(chǔ)、遷移、調(diào)度等功能的實(shí)現(xiàn)，既可通過二層互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)完成集群計(jì)算，也可以連接路由網(wǎng)絡(luò)滿足云計(jì)算需要，而且建議將橫向擴(kuò)展的虛擬化融入于跨數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)層間，并采用云接入網(wǎng)絡(luò)，以便擴(kuò)大數(shù)據(jù)中心規(guī)模，滿足服務(wù)需求。但值得注意的是，用于云計(jì)算用戶數(shù)量大、分布廣、接入方式不盡相同，故必須注重網(wǎng)絡(luò)接入的適應(yīng)性和可擴(kuò)展性。

總之，虛擬化技術(shù)的合理運(yùn)用為云計(jì)算快速發(fā)展創(chuàng)造了有利契機(jī)，畢竟其資源管理、備份、遷移等種種操作均是建立在虛擬化平臺(tái)之上的。因此我們應(yīng)該加大創(chuàng)新力度，深入研究虛擬化技術(shù)在云計(jì)算中的最佳應(yīng)用途徑，以此充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢，為用于提供更為準(zhǔn)確、快捷、經(jīng)濟(jì)的計(jì)算能力，進(jìn)而推動(dòng)云計(jì)算健康前行。

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