雷益龍 姚紀英 張慈

【關鍵詞】云計算;資源共享平臺;設計;實現

【中圖分類號】TP393.09 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2021）05-0049-03

0 引言

在我國網絡信息技術發(fā)展水平不斷提高的背景下，人們對網絡資源的使用意識逐漸提升，使得網絡資源的應用性得到極大的提升。在此過程中，傳統(tǒng)分布式資源共享平臺受各種因素的影響，已經不能滿足海量資源共享具有的穩(wěn)定性和實時性需求，因此通過對云計算模式的有效應用，將其具有的高效運算性能及海量存儲性能充分發(fā)揮出來，從而使用戶具有的收益在云計算環(huán)境下得到切實可靠的保證。通過對云計算平臺總體構架的綜合分析，能夠明確了解云計算平臺的整體構架是由多個資源管理平臺及一個運營控制平臺組成。在對云計算資源共享平臺進行設計的過程中，主要包括網絡資源模塊、存儲資源模塊、計算資源模塊3個部分，其中存儲資源模塊和計算資源模塊是重點實現的內容。在對計算資源模塊進行設計的過程中，主要對虛擬機訪問流程和申請流程進行重點設計，從而充分說明通過對云計算資源共享平臺的有效應用，能夠使對應運算資源的穩(wěn)定性和利用率得到進一步提升。

1 基于云計算的資源共享平臺設計

1.1 基于云計算資源共享平臺總體框架的設計

對于云計算資源共享平臺而言，其總體框架是由多個資源管理平臺及一個運營控制平臺組成。通過對運營控制平臺的有效利用，能夠實現多元化的云服務，實現云計算針對不同類型資源的控制目標。

1.1.1 運營控制平臺

運營控制平臺主要是由資源控制、服務運營、用戶應用等模塊組成，新用戶在使用過程中，可以運用服務接口portal按照指示逐步完成用戶注冊后進入系統(tǒng)，親自體驗各項資源的功能及訂購服務。在云計算資源共享平臺中，用戶的行為、資源模塊的使用、系統(tǒng)的相關性能則是由運營控制人員通過對運營控制接口portal的實際操作進行控制的。

1.1.2 資源管理平臺

資源管理平臺主要是虛擬機資源通過對虛擬機接口的有效控制實施管理，其中分布式文件儲存資源是通過分布式文件接口進行控制，也就是說，在資源管理平臺中，不同類型的文件資源是通過不同類型的部件接口進行控制的。這樣的方式能夠最大限度地提升資源共享平臺的運行效率，從而使設計的云計算資源共享平臺的總體架構具有較高的科學性和可行性。

1.2 基于云計算資源共享平臺的模塊設計

云計算資源共享平臺包括大量以云服務需求為基礎的多元化類型資源模塊，主要包括網絡資源模塊、儲存資源模塊、計算資源模塊。其中，網絡資源模塊分為3個小模塊：虛擬防火墻模塊、寬帶資源模塊、公網IP模塊;存儲資源模塊分為2個小模塊：集中式儲存系統(tǒng)模塊、分布式文件系統(tǒng)模塊;計算資源模塊分為3個小模塊：小型機模塊、物理機模塊、虛擬機模塊。以上模塊在系統(tǒng)運行中各司其職，在不同的領域發(fā)揮不同的作用，從而使資源共享平臺的模塊設計功能能夠滿足人們多元化的需求。

2 基于云計算的資源共享平臺實現

2.1 基于云計算資源模塊的實現

計算資源模塊主要包括小型機、物理機、虛擬機，在對服務器具體的資源需求進行分析時，可以運用差異承載業(yè)務分析方法，并在此基礎上結合目前各部件的負載狀態(tài)及功能定位，利用不同種類的虛擬機在資源管理平臺中完成承載。

計算機資源業(yè)務主要由虛擬機請求、虛擬機訪問、虛擬機備份3個模塊組成。用戶可以結合自身實際需求在資源共享平臺中進行對應資源的申請，將合理的虛擬機類型及數量作為具體申請要求，在資源管理平臺中傳遞，從而使申請?zhí)摂M機服務的要求順利完成。此步驟操作后，用戶申請?zhí)摂M機的所有操作全部完成，此時通過對應的登錄方式，用戶就可以登錄虛擬機尋找相關的網頁內容和開展相關的訪問活動。

2.1.1 申虛擬機申請流程

在用戶運用云計算資源共享平臺的過程中，首先將申請?zhí)摂M機的請求傳遞到運行控制平臺，運行控制平臺將對應的塑造申請再傳遞到資源管理平臺，由資源管理平臺將最終的資源訂單產生出來。然后根據用戶的實際申請需求，由資源管理平臺將相關的資源進行合理劃分，并結合具體情況對網絡及虛擬化申請展開實施和部署。以固定時間為依據，由運營控制平臺在資源管理平臺中上傳檢索虛擬機狀態(tài)的請求，資源管理平臺針對接收到的申請要求給予回應。此時，如果通過運營控制平臺可以將虛擬機的相關信息塑造出來，則可以充分說明虛擬機申請資源的劃分已經被資源管理平臺完成，而且能夠將完成虛擬機申請等相關信息記錄下來。

2.1.2 虛擬機訪問流程

用戶在云計算資源共享平臺中提交的虛擬機訪問，可以通過運營控制平臺實現。資源共享平臺的訪問頁面地址可以由運營平臺形成，從而使用戶可以通過更改地址的操作方式實現對平臺操作頁面的訪問。用戶將具體的操作申請輸入資源管理平臺操作頁面，這樣就能夠使用戶發(fā)出的操作指令在平臺的控制下逐步傳遞。資源控制平臺的操作結果主要由運營控制平臺返回用戶操作這一流程實現，并且在用戶操作頁面中將最終的結果呈現出來。根據對虛擬機訪問實現流程展開實踐和研究發(fā)現，用戶提出申請后，由運營控制平臺對申請訪問要求進行處理，然后返回鏈接地址，再返回操作頁面將具體的申請要求輸入其中，資源管理平臺產生帶有token鏈接的申請內容，并對token進行驗證，在虛擬機的處理下實現最終的操作結果。

2.2 云計算資源共享平臺儲存模塊的實現

對分布式文件儲存系統(tǒng)進行研究發(fā)現，系統(tǒng)通過X86服務器集群對相關資源進行儲存，為確保儲存的數據具有較高的穩(wěn)定性，通過運用多種儲存手段可使數據的儲存更加穩(wěn)定，并且能夠確保一份數據存儲多個副本。儲存系統(tǒng)主要以通用文件訪問接口為主，實現對文件的訪問和處理，其文件吞吐率較高。大部分分布式文件儲存系統(tǒng)主要采用對象存儲和模塊存儲兩種方式，而模塊存儲作為分布式文件存儲系統(tǒng)中的一種核心存儲方式，可以將模塊形式的存儲區(qū)域提供給用戶，對模塊部件的加載和卸載操作也可以在用戶的虛擬機系統(tǒng)中操作完成。模塊存儲資源模式主要由存儲時間、存儲大小、存儲種類等眾多信息內容構成。在模塊存儲資源模式中，為了能夠對模塊存儲資源模板序號進行描述，設置了template—ID，資源的種類用resource—desc表示，基于時長的計量用measure—mode表示，對模塊儲存模式時間格式的塑造用creat—time表示，資源信息用resource—info表示，資源等級用grade表示。在分布式文件系統(tǒng)中用XML格式對模塊儲存資源模板的配置進行描述，應用設置的數據對資源的實例進行編寫，系統(tǒng)定義的字段運用Unix操作實現實時調用[1]。

3 實驗測試與結果分析

本實驗使用的資源共享平臺的操作系統(tǒng)客戶端為Windows7，主要服務器內存為4 GB以上，虛擬機的內存分別為8 GB、6 GB、4 GB、2 GB。實驗主要通過將分布式資源共享平臺與云計算資源共享平臺相關內容進行對比，從而全面管理創(chuàng)建的資源共享平臺，采集數據主要運用HTTP—analyzer檢測工具對云計算資源共享平臺的優(yōu)越性進行驗證[2]。

3.1 OA響應時間

對OA首頁進行訪問的過程中，在對規(guī)模較大的信息進行響應時，所需時間較長，對應的信息量響應時間也比較長。相比分布式資源共享平臺，云計算共享資源平臺對信息的響應和回饋時間較短，這是因為在分布式資源共享平臺中，所有的模塊都集中在同一個服務器中，此時對OA首頁相關數據進行調用的請求以變換時間為主。在云計算共享資源平臺中，各模塊所在的位置主要以對應的虛擬機為主，從而能夠使各個模塊之間相互調用所消耗的時間大幅度減少。與此同時，各模塊相互干擾的問題可以在分開部署的虛擬機模式下得到有效解決，使相關資源的使用率進一步提高。從分布式資源共享平臺和云計算資源共享平臺進行OA公文訪問過程所消耗的時間結果可以看出，分布式資源共享平臺進行OA公文訪問所花費的時間遠高于云計算資源共享平臺進行OA公文訪問所花費的時間，并且在訪問用戶數量不斷提高的情況下，云計算資源共享平臺對應的訪問效率也會隨之提升[3]。

3.2 CPU占有率

對相關檢測數據進行詳細分析，能夠對分布式資源共享平臺CPU占有率及云計算資源共享平臺CPU占有率進行全面分析，從中不難發(fā)現，與分布式資源共享平臺相比，云計算資源共享平臺對CPU的占有率較低，并且CPU運行穩(wěn)定性較高。這一點充分說明，有效利用云計算資源共享平臺，能夠使系統(tǒng)的CPU應用情況得到全面優(yōu)化，不僅能夠對具體的服務申請進行合理調控，還能確保相關任務高效完成[4]。

3.3 網絡流速

以檢測數據為基礎，對分布式資源共享平臺和云計算資源共享平臺網絡流速進行實驗，相比分布式資源共享平臺，云計算資源共享平臺的網絡流速較高。這一結果證明云計算資源共享平臺的穩(wěn)定性和承載性更高[5]。

4 結語

基于對云計算資源共享平臺設計與實現途徑展開的分析和研究發(fā)現，結合實際情況對云計算資源共享平臺進行設計，不僅能夠使平臺的運算資源利用率進一步提升，還能提升云服務的穩(wěn)定性。因此，平臺設計和研究人員不僅要對云計算的作用和價值予以足夠重視，還要對以云計算為基礎的資源共享平臺建設工作予以重點關注，明確資源共享平臺在設計過程中存在的問題，以及影響云計算和資源共享平臺運行的各種因素，從而采取有效的措施將這些問題逐一解決。在此基礎上，運用現代化的設計理念及多元化設計方式，對云計算資源共享平臺進行不斷優(yōu)化與完善。長此以往，不僅能夠使社會各行業(yè)在完善的云計算資源共享平臺輔助下，充分掌握行業(yè)相關數據信息，明確各行各業(yè)的發(fā)展目標，而且能通過對多元化的信息進行綜合分析與研究，進而制訂科學有效的發(fā)展計劃，為我國綜合實力的進一步提升貢獻力量。

參 考 文 獻

[1]詹增榮，鐘閏祿.基于云計算的教學資源庫的建設與共享研究[J].廣州職業(yè)教育論壇，2020，14（4）：128-131.

[2]葉良艷，江國粹.基于云計算模式下高校教學資源共享平臺多方位安全防御策略研究[J].電腦知識與技術，2020（28）：259-260.

[3]熊均清，季亞文.基于云計算的高職圖書館信息資源共享策略[J].北京市經濟管理干部學院學報，2020，31（12）：177-180.

[4]周顯明，李建軍，王莉華，等.基于云計算的測試公共服務平臺設計技術[J].微型機與應用，2020，34（14）：114-116.

[5]馬彥圖.云計算技術在農業(yè)信息共享服務平臺中的應用[J].西安工程大學學報，2020，30（14）：494-497.