淺論云計算中虛擬化技術的應用

肖國棟

摘要：隨著社會經濟的不斷發展，科學技術有了很大提高，云計算應運而生，在各行各業得到廣泛的應用和推廣，而虛擬化技術是云計算中重要的組成部分，因此，文章重點對虛擬化技術在云計算中的應用進行了分析，以供參考。

關鍵詞：云計算;虛擬化;技術

中圖分類號：TP3?? 文獻標識碼：A?? 文章編號：1672-9129（2020）11-0002-01

1 虛擬化技術的特征

1.1對資源供應方式進行改變，提高資源質量。通常，虛擬化技術的資源分配率不是恒定的，可以結合實際需要確定，這是虛擬化技術在資源分配方面得天獨厚的優勢，而傳統物理資源操作難度非常大，難以恢復丟失的數據。

1.2增加資源使用次數，充分發揮資源價值。可以使資源使用頻率得到增加，以使資源使用價值得到充分發揮。了解資源需求大概情況。為了更好對資源過多問題進行解決，需要適當對小需求的應用進行科學規劃。

1.3高安全性。由于數據中心存儲空間較大，用戶可以將所有信息存儲在數據中心，以防止信息被盜或者丟失。如若應用的主機出現問題，則可以將數據信息傳輸到其他主機上，從而確保信息的安全性。同時，用戶可以通過利用虛擬技術，以最大限度確保信息的安全可靠性。

2 云計算中虛擬化技術的實現路徑

2.1控制平面虛擬化。顧名思義，控制平面虛擬化技術就是將所有設備集中在同一平面進行控制，作為主機通過虛擬交換服務整合同步表項、處理協議和其他問題。可以根據控制平面的結構將其分為兩種虛擬化方式，即垂直或橫向虛擬化。垂直虛擬化是通過對虛擬技術進行利用，將不同級別的設備組合為一個，這就相當于下游交換設備是上游交換設備接口擴展的一種，在虛擬化后，控制和轉發平面被統一集中在一個設備上，即上游設備，而下游設備的主要工作是處理一些簡單的同步操作，上游設備的主要工作是進行數據轉發，因此，可以將這種虛擬化技術稱為集中轉發交換設備。橫向虛擬化是實現在同一級別對同一類型交換設備的虛擬合并。控制平面被認為是一個垂直流程，并在一個主體上得以實現。但是，轉發平面中的盒子和機框均可以進行本地轉發和處理流量的工作。

2.2數據平面虛擬化。控制和數據平面均被稱為數據通信維度，數據平面即數據傳輸平面，實現數據平面虛擬化的工作是通過兩個協議來完成的，即SPB和TRILL，兩者均為控制協議的一種，它在對拓撲路徑進行計算、轉發時，會封裝原始資料的外層，并在協議區域中轉發不同目的地的標簽。外界人認為，SPB和TRILL區域網絡同為一個虛擬交換機，當網絡數據包從入口進入后，會從出口完整出來，內部傳輸過程是看不見的，這種數據平面虛擬化技術在廣義上被稱為是多虛一，在第2層網絡上傳輸轉發過程中，可以有效擴展規模范圍，將多個網絡節點虛擬為一個時，控制平面虛擬化依舊在個位或者十位級別上，但是數據平面虛擬化實際級別已達到數百個，同時，它也存在不足之處，即在數據平面虛擬化中引入了處理控制協議的信息，導致網絡更加復雜，在傳輸過程需要打包和解壓數據消息，大大降低了網絡傳輸效率。

2.3控制平面多虛一。現階段，被廣泛應用的控制平面多虛技術是IRF和VSS，IRF是通過數據中心交換設備實現的一種專有技術，而VSS是專有技術中的一種。兩種技術的主控引擎是在同一引擎上，首先，在引擎主備模式的基礎上，兩種技術的主控制引擎在同一引擎上，其他引擎充當備用引擎，在主控制引擎上單獨對表項同步和協議學習等內容進行處理。虛擬交換設備的交換模式為分布式，交換板獨立完成數據的傳輸;第二，雙重活檢，當鏈路出現故障時，兩個具有相同配置的虛擬物理設備在網絡中存在一個雙活節點，從而導致上游和下游設備IP網關出現混亂。如果網絡具有跨設備鏈路聚合，則VSS會利用LACP拓展報文，并相互進行檢測和通知;如果虛擬化物理設備接口較多，則需對其進行分別拉線監控;如專用鏈路出現故障，物理設備則會在IRF和VSS技術的作用下，自動關閉所有接口，并自動開啟備份模式，直到鏈路恢復正常，重新進行協商。在這兩種虛擬化技術進行初始協商期間，必須重新啟動備份的物理設備，以完成虛擬部署操作。

3 云計算中虛擬技術的應用

3.1服務器虛擬化技術。實際上，服務器虛擬化技術是一種去耦合技術，在分離上層軟件、基本物理設備和操作系統后，將上層軟件、物理設備和操作系統遷移至虛擬服務器文件中，以進行集中備份、管理、部署和發布軟件，增加設備耦合性，顯著提高系統可靠性，從而對目標進行共享。在實際應用中，云計算需要使用虛擬平臺來分離硬件設備，管理虛擬服務器和資源調度。服務器虛擬化技術不僅可以快速部署系統，還可以實現虛擬服務器的實時遷移。在調整資源后，可以提高系統的可伸縮性，以便可以快速恢復故障，優化服務器的安全可靠性。

3.2資源存儲虛擬化技術。資源存儲是云計算運行的重要基礎，虛擬化技術則是通過抽象硬件顯示出存儲的資源，簡而言之，就是通過在多個可提供資源的存儲服務器上，通過使用虛擬化技術，將復雜的底層架構簡單化，以在物理存儲中分離相關邏輯映像，為工作人員提供簡單化和無縫化的虛擬視圖。在云資源存儲中應用虛擬化技術，不僅可以使資源的存儲和管理更加方便，還能對其進行簡單分配，在無終端存儲設備的條件下，使終端用戶共享存儲服務，并提高數據資源的安全性。

結語：隨著社會經濟的不斷發展，科學技術有了很大的突破，尤其是計算機技術方面，發展速度驚人，也是我國未來的發展方向和趨勢，現階段，在云計算中虛擬化技術被廣泛應用在各行各業，大大提高了工作效率。因此必須不斷對虛擬化技術在云計算中的應用進行優化，以推動社會經濟的進一步發展。

參考文獻：

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