張建躍,董秀軍
(杭州市公安局交通警察支隊科研所,310014)
虛擬化的網絡技術最早發(fā)現于大型機,然而伴隨AMD以及互聯網在處理器上對虛擬化提供的硬件支持,虛擬化技術也有了更光明的前景?,F階段,我國對計算機的應用已經走在了世界的前列,硬件設備為虛擬化軟件應用技術奠定了基礎。虛擬化網絡技術也為我們整合了硬件資源,為我們提供了一個良好的平臺、所以公安機關要想更好的使用數據、減少投入成本,加強硬件的工作效率,就要更好的使用虛擬化網絡技術,政府部門應當從人員、技術方面給予幫助,使社會各界可以快速、完整、有序的應用虛擬化軟件技術。
作為人們熟悉的虛擬化軟件技術主要有Virtual PC以及VMware。虛擬化指的是多個具有不同系統(tǒng)的操作技能在同種物理機上獨立運行的軟件技術。每個虛擬化機器都有屬于自己的虛擬硬件,如:CPU、RAM、網卡等,在這幾種硬件中加入應用程序與操作系統(tǒng)。不管使用了怎樣的硬件,在操作程序中它們都是一樣的。也就是說,在傳統(tǒng)的網絡環(huán)境中,虛擬化通過形成一個抽象層,將操作系統(tǒng)和硬件隔開,進而使網絡資源受到更好的利用,并具有靈活性。虛擬化設備在安裝文件時,能夠對文件快速部署、安裝、保存,在很短時間內將一臺服務器上的內容轉移到另一臺服務器中,將零停機、零維修與連續(xù)工作相整合。
1.2.1 橋接模式。這種模式是將網絡同虛擬機相連接的最基本方法。當以太網中存在一個真實主機時,可以通過手動為系統(tǒng)配置IP地址,子網掩碼等,并將其同宿主機建立在一個網段,從而達到通信的目的。
1.2.2 Host-only模式。當遭遇特殊網絡環(huán)境時,必須將真實和虛擬相分離,這種狀態(tài)下可以采取Host-only的模式進行隔離虛擬環(huán)境,這時虛擬機與真實機的網絡連接是通過虛擬私有網絡實現的,只有在相同的Host-only模式運行下,虛擬交換機之間才可以互相訪問,外界無法訪問。
1.2.3 NAT模式。這種模式可以使虛擬系統(tǒng)利用NAT功能,在通過宿主機器所在的網絡進行訪問公網,實現網絡在虛擬系統(tǒng)中達到互聯的目的。
下面作者主要將從CPU、RAM、網絡以及存儲等方面同其余相同類型技術性能進行對比。
1.3.1 CPU。不同的因素決定著中央處理器所添加不同數量的開銷,在運用密集型應用的狀態(tài)下,無論是什么樣的處理系統(tǒng)都可能減少整體性能。但是,虛擬機可以利用能力平衡處理器加載一個高效的方式,并能夠充分利用多核及多處理器進行配置,令它可以完成密集型的工作,數據庫及電子郵件還不會對應用程序的性能產生影響。
1.3.2 RAM。如同其軟件一樣,虛擬層需要有一個單獨的內存,這樣可以使得它在不降低內存的數量的條件下,運行操作系統(tǒng)及應用程序。因此說,記憶通常是一個受因素限制的確定總人數的一個虛擬機,你可以合并成一個單獨的物理服務器。同時,虛擬機減少了開銷內存,可以為內存管理提供一個良好的機制,一旦過度的作出承諾并進行頁面透明共享,或者擴大合同金額,平均分配內存在不同虛擬機應用負載之間的增加或者減少。
1.3.3 存貯。虛擬機想要運行沒被修改過的操作系統(tǒng),就需要上千兆字節(jié)的來對全部應用程序、設備驅動程序及文件等進行空間存儲。如果多臺虛擬機在同一個物理服務器上,其可以對所要聯合文件的大小產生影響,并且必須加快訪問儲存數據的速度。虛擬機通過vstorage vmfs虛擬機來解決通過提高輸入或者輸出的性能,并且可以將虛擬機同一時間訪問共享數據存儲提供出來。這種將存儲集中起來的方式可以減少潛伏使的周期及提升吞吐量,且提供了基本保障及獨特的功能,例如:即時遷移或者是綜合備份。
1.3.4 網絡??紤]網絡規(guī)模及性能是一個虛擬的基礎設施,它相同于網絡對物理環(huán)境進行考慮一樣。在很多情況下,網絡吞吐量體力負荷同其虛擬化的工作量是相同的。VMware可以提供一個良好的平臺,虛擬機可以利用額外的硬件所提供的安全隔離在同一臺物理機上實現網絡拓展。同時也可以提高虛擬機在物理器上的透明度及工作量,因為任何一個虛擬機都擁有各自的地址,可以達到四個虛擬接口卡的同時使用。
1.3.5 技術類比
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1.3.6 VMware虛擬系統(tǒng)存在的不足點。相對的任何事物都是有優(yōu)點有缺點的,再好的東西都不可能沒有不足點,下面我們來分析下VMware虛擬化技術所存在的缺點及不足。第一,缺少對硬件的控制性。由于虛擬設備在一個裝封文件中,并且應確保數據你能一臺服務器中轉換到另一臺服務器中,實現零維修、零停機與連續(xù)工作相整合的目的,所有不是x86設備的USB接口都不被支持,這造成虛擬設備對周圍設備控制力的結果,并且多數設備的接入裝置都要依靠專業(yè)的驅動裝置進行處理;第二,在解決配置較低的硬件設備時受到局限。x86設備中的虛擬化軟件技術解決的是,當硬件資源對某些程序來說過于充裕時,能更好的利用余下資源。
1.3.7 簡述VMware以及它的發(fā)展前景。自上個世紀90年代末,VMware就已經被應用在虛擬化軟件技術中。VMware結合多年的實踐工作經驗,已經不滿足只作為管理系統(tǒng)技術與虛擬化軟件技術的供應商。它在找尋新的目標,并將其應用到硬件系統(tǒng)中,這將在很大程度上提高VMware在網絡中的位置。雖然VMware有可能統(tǒng)治虛擬市場,然而在面對微軟公司以及Viridian的應用程序中,VMware公司希望可以提高競爭力。但是Viridian因各種因素的影響,將在未來一段時間內不會出現新的版本。所以,VMware未來有廣闊的發(fā)展前景。
出于每個虛擬機在邏輯上都是單獨一臺計算機的原因,造就了各個虛擬機之間、主機和虛擬機之間、虛擬機同其他計算機之間的關系是等價的,也意味著一臺物理計算機可以利用多臺計算構建一個局域網,并可以運行一些軟件,并在一臺計算機上建立模擬環(huán)境同時進行軟件測試。
通過對VMware軟件的使用,可以提供一個更易于使用、更集中化的備份工具,可以更好的服務虛擬服務器,它可以在集中化的代理服務器中實施備份,也可以同其他備份軟件協調工作,由于其只需要將其他備份軟件配置在代理服務器上,不同于傳統(tǒng)的服務器需要在每臺服務器上都裝置備份軟件的Agent,因此可以在很大幅度上節(jié)省購買Agent的費用。
虛擬網絡的構建是以計算機的實際配置情況為依據,在教學中運用VMware進行多媒體教室的搭建,設置虛擬的網絡教學環(huán)境,可以在很大程度上使實驗設備的緊張狀態(tài)得到緩解,將實驗室硬件經費投入較大的問題解決的同時還可以提高教學質量。VMware將老師的教學方法及學生的學習方式都進行了改變,從而使得虛擬化技術的廣泛應用對網絡教學起到了積極的影響。
綜合以上敘述,我們可以了解到VMware虛擬化技術的構建、優(yōu)勢、及不足點以及其在實際中的運用,通過以上分析,我們可以得出結論,VMware虛擬技術可以在保持原有硬件設備的條件下,充分將硬件的潛力發(fā)掘出來,將硬件的利用率提高到一定程度,同時也將信息部門的工作效率進行了有力的提高,使勞動力獲得了解放,實現了在不改變現有資源的情況下獲取更高的回報的目標。
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