電子技術中虛擬化技術的應用探析

徐佳 郭楊

摘 要：虛擬化技術的發展還很短暫，但是它的發展速度是非常驚人的，它以一種非常快的速度發展，影響人們的日常生活方方面面，這種綜合性信息技術融合了很多的技術，它是將先進的技術進行融合，以一種適合自己的方式發展著，它也帶動了其他技術的發展，促進了人工智能、計算機科學、圖文圖像等技術的發展，為虛擬世界的真實化提供了很強的支撐，大大推進了計算機技術不斷的演化和發展。VR技術應用在近三年以驚人的速度在各行業進行著滲透，以計算機硬件為依托，提供虛擬的環境，將營造出來三維的人造空間，使人有一種身臨其境的感覺，這種“虛擬環境仿真”，使人通過自己的感官去感受這種環境的真實性。

關鍵詞：虛擬化技術；三維空間；優勢；應用

計算機技術不斷地發展，必然會在應用方面取得新的突破，帶動著各種先進的軟件應用更加迅速，與日益復雜的運行環境相匹配，對現有的或者原始的管理方式提出了挑戰。對用戶對軟件的使用也提出了更高的要求，耗費的精力與時間比之前大大的提高，計算機的運算能力和硬件的存儲空間也與以往大大不同，尤其是安全的問題一直困擾著這個領域，對版本的更新迭代不斷的提出新的挑戰，這樣才能應對日益復雜的環境，才能使軟件正常的使用。虛擬化技術的應用在操作系統與應用程序中發揮著重要的作用，使兩者能夠很好的分離，在隔離的虛擬運行環境中，將兼容性的問題進行解決。

一、虛擬化技術簡介

隨著虛擬化技術的應用，尤其是在購物環境中的應用，這種技術走進了人們的視野，該技術無論從服務器的角度還是從桌面的角度都進入了前所未有的景象，這種繁榮的景象必然也會一些人們的反對聲音，認為這種繁華背后沒有可用性和可研究性。虛擬化作為一種新興的技術，它就是把物理資源進行轉變，將其轉變成為一種邏輯上講得通的、可以操作的管理資源，這樣就會以一種新的形式將物理結構的壁壘進行消除。虛擬化技術不同于以往的技術，它是一種資源管理技術，將硬件、軟件、網絡、存儲等硬件設備，采取一定的措施進行隔離，使用戶能更合理、更充分的控制與管理各種資源。

二、虛擬化技術的優勢和挑戰

（一）優勢

1）整合現有的資源，對現有資源不斷的提高利用率；

2）將現實的物理基礎架構和提高服務器/管理員比率進行縮減，不斷的壓縮成本；

3）硬件的適用性不斷的提升，應用程序的適配性不斷地完善，使業務連續性更強；

4）不斷調整運營，使運營的靈活性更強；

5）不斷提高系統桌面的安全性和可管理性。

（二）挑戰

雖然目前虛擬化技術以如破竹之勢進入人們的視線，而且影響的行業越來越多。虛擬化作為一種新興的技術，它就是把物理資源進行轉變，將其轉變成為一種邏輯上講得通的、可以操作的管理資源，這樣就會以一種新的形式將物理結構的壁壘進行消除。但是該技術距離理想的狀態還有一些距離，需要更加成熟的技術，尤其是該技術的硬件效率問題，以及該技術的安全性問題。這兩個問題是非常重要的，只有解決了這兩個問題，才能推動該技術進一步發展。

三、虛擬化技術在電子技術中的應用

（一） EDA技術的應用

EDA技術早在20世紀60年代中期就出現了，這種技術是CAD、CAM、CAT和CAE等技術的衍生品。電子設計師以EDA工具為依托，在原始的概念入手，不斷的優化算法、協議開始設計電子系統，并將電路設計、性能分析直到IC版圖等全過程進行監控，并且在計算機上來完成。

EDA作為現代電子系統設計的載體，其特征是非常明顯的，即技術人員經常談到的并行工程（Concurrent Engineering）設計和自頂向下（Top-down）設計。這兩種設計是由三個層次來進行分層，主要包括行為描述、寄存器傳輸級描述、邏輯綜合，并對這三個層次的內容按照既定的規則進行細化，最終將整體設計在宏觀的指導下進行完成。再加上一些虛擬儀器的應用，這個時候在虛擬的界面當中，其操作界面和操作方式完全與實際器件一樣，更容易增加操作的真實感。

（二）虛擬硬件技術的應用

虛擬硬件技術是非常關鍵的技術，它在虛擬實驗室的建設中發揮著重要的作用。通過存儲的仿真代碼來對用戶端的操作進行控制，對實時的數據參數進行傳輸，并將傳輸的結果儲存到數據庫，當檢索這種數據的時候，會與仿真算法相獨立，這樣會更容易實現和操作。直接操作遠程實驗室實驗過程的虛擬實驗室是以客戶端進行操作的源頭，通過計算機這種工具，對實驗室進行實時的監控，將視頻和音頻進行收集并不斷的反饋，根據反饋的信息，不斷的調整實驗的參數，使遠程操控實驗室的實驗得以進行。這種實驗形式集合了實驗室里面的可利用資源，并將這些資源進行整合來解決實驗室面臨的問題，如硬件設計緊缺、實驗效果難控制等，從發展的趨勢來講，它是以后虛擬實驗室研究開發的主流方向。

（三）VM技術的應用

VM技術通過軟件模擬，集合硬件的功能，在一個隔離的環境下進行計算，從而能形成了一個系統。這種技術以一臺真實的計算機為原型，在這個原型上不斷的虛擬出多臺計算機，甚至可以運行多個操作系統，這種操作系統的版本要求也是很廣泛的，從而實現了通過虛擬機提供的標準接口訪問異構資源，而標準接口的具體實現由各異構資源提供者負責落實，因此用戶感覺不到請求資源的異構性。

四、結語

在社會經濟不斷發展的今天，應用虛擬化技術顯得越來越重要，該技術的發展影響著方方面面，并且不斷地滲透到了各個行業，影響的領域越來越廣泛，潛移默化的影響著人們的生活方式，這種影響是不可估量。當我們真正的掌握了這項技術的時候，并且能夠對對應用程序進行靈活的管理，同時將存在的問題一一進行克服，這個時候網絡世界使該技術就更加的有用武之地，綜合利用率也會不斷的提高。

參考文獻：

[1] 趙會兵.虛擬儀器技術規范與系統集成[M].北方交通大學出版社， 2003.

[2] 范愛平.電子電路實驗與虛擬技術[M].山東科學技術出版社，2002.

作者簡介：

徐佳（1984-），女，滿族，遼寧清原人，碩士，講師，研究方向：嵌入式與無線通信。