虛擬云計算技術的分析論文

　　引言

　　科技文明像車輪一樣帶動現實社會不斷前行，虛擬計算機網絡搭載這列火車也走出自己前行的軌跡，放射出大量信息引發人們心靈的震動。在這其中，虛擬云計算技術又借助當今網絡服務平臺的東風，將網絡應用發揚光大，進而也為計算機網絡帶來光明的發展前景。

　　1、虛擬云計算技術的綜述

　　IBM公司于2007年底宣布了虛擬云計算計劃，“云計算一詞既可以描述某一系統平臺又或者是某種類型的應用程序。所謂“云”計算技術，其實是能夠將網絡、互聯網、軟件聯合使用的一種形象的比喻說法，在云計算平臺核心是服務器，它可以是物理的也可以是虛擬的。高級的虛擬云計算通常包括一些常見的計算資源，例如存儲區域網絡，網絡設備，防火墻等其他安全設備。虛擬云計算在定義應用方面，它描述的是一種可以通過接入互聯網Internet進行訪問的可擴充的應用程序。“云應用”使用大數據中心或者功能強勁的服務器來運行網絡應用程序與網絡服務。所有用戶都可以通過適當的互聯網接入裝置或者標準的瀏覽器來訪問一個云計算應用程序。一個虛擬云計算的平臺按用戶需求進行實時部署、按需配置、更新配置以及撤銷服務等。

　　首先，在虛擬云計算中的各種云都被看做是一種能夠并行的分布形式，硬件是網絡環境中的獨立運行的計算機，支配和調度計算機中的軟件和應用;其次虛擬云計算是有待探索的多技術體，一般情況下，當今計算機軟件技術與虛擬云相互依存，相互扶持，共同發展、共同進步、共同獲利，其側重點是在計算機軟件技術中應用計算機網絡云計算的特點;最后是廣大多網民用戶群體，已經有很好的基礎設施建設，不需要花費人財物，直接接入云應用暢游，既解決了計算機技術人員對網絡資源庫的負荷超載的煩惱，也解決了用戶資源浪費的困擾。虛擬云計算具備規模大，安全性高以及虛擬性等等特點，虛擬云計算技術，憑借自身的優勢，及用戶之所需，智能分析用戶需求，為用戶提供意想不到的資料來源，為用戶帶來一個又一個驚喜，讓用戶對虛擬云欲罷不能，深深陷入對云靈活方便強大實用的依賴。

　　2、虛擬云計算技術的分類

　　以虛擬云計算技術的適用范圍、技術特點、功能指標以及其他要素，能夠將虛擬云計算技術劃分成各種相應類型。從其服務的用戶的角色、用戶對云的渴望來看，可以將虛擬云計算技術分為公共云和訂制云。所謂訂制云是說，以用戶個人對云的依賴程度本身為切入點，為客戶量身打造一個私人空間，完全實現私人定制，包括私有的應用設計，建立的私有平臺等，一般這樣的私有空間部署在用戶數據中心的防火墻內，用戶的數據安全、私密性和各種服務都得到最大化的有效控制;而公有云是指一些用戶的使用不足以創建訂制云，自身對云的需要有其局限性，開發一些適應普遍大眾需求的公共云資源。一般來說，在公共云和訂制云的分類上，必須要在以下幾個方面加以識別：首先，不間斷的服務。一般來說，社會大眾對公共云的服務參與程度非常之高，影響非常之大，造成公有云的崩潰，甚至是停止服務，反而訂制云建立在用戶內部無需考慮這方面的困擾;其次是數據安全方面。如同公共場所的安全性和私人宅邸的私密性無法比擬一樣;再其次是成本費用。訂制云為了保證提供不間斷服務和超高的數據安全私密，數據的穩固，就要以付出成本為代價，公共云在這個方面的費用成本相對較低;最后是監測能力。公共云因為有廣大的用戶群體，與生俱來的具有非常強大的受測能力，獲取信息之后進行有效快速的分析，實時提供給用戶。

　　3、虛擬云計算技術的實現

　　目前是按三個層次來劃分計算機系統，也就是系統前期構建過程，以及系統功能實現、后期維護過程，目標是使得系統的整個處理過程變得更加簡潔明了。過程不同，階段各異，在系統實現中也有著不同處理方法和實現手段，貫徹這種分層理念、設計原則和實現方法，系統設計人員能夠順利的將系統的功能最大化發揮和實現，計算機系統的簡單形象也隨之實現，意味著用戶操作簡便易用，是系統運行效率提高的前提。信息化與我們的日常生活如影隨形，虛擬云計算技術當之無愧成為日常生活中的主角。一般來說，虛擬云計算技術的實現形式大致有以下幾種情況：首先，軟件應用程序的使用，將企業使用頻率非常高的管理程序放置在公共云中，企業利用接入端口獲得專屬信息，既滿足了企業對虛擬云技術的使用又節省了大量的資金;其次是網絡服務，這也和軟件應用程序有著千絲萬縷的聯系。其主要的使用方法是招募有經驗有能力有水平的軟件程序研發者投身到虛擬云計算技術實際應用的開發;最后是提供管理服務，這是虛擬云計算技術最原始最初期最成熟的使用形式，和軟件應用程序使用和網絡服務相對比，其提供的是專業性非常強的信息技術服務，譬如系統癱瘓等等。

　　4、虛擬云計算技術在實訓室管理中的應用

　　操作型應用人才是高職高專人才培養目標，操作型應用人才的培養離不開實訓室建設，目前實訓室普遍使用還原卡對實訓教室進行管理，雖然還原卡對計算機環境進行了保護，但是也導致防毒軟件不能及時升級，教學需要的資料不能及時保存，教學所需要的操作系統、應用軟件不能及時更新，現在計算機更新換代迅速，實訓室建設成本增加，面對這些問題，將虛擬云計算技術用于調配高職高專實訓室的計算機硬件與軟件資源，對高職高專信息化建設有著深遠的影響。通過虛擬云計算技術在現有硬件環境上分區設置不同的虛擬云，適應不同的專業學科實驗環境需求，提高服務器的使用效率與性能。完全改變了以前的實訓教室管理人員在實訓教室的每臺物理計算機進行實際操作的麻煩，既方便了實訓教室的維護，又節約了時間與成本。

　　有了虛擬云實訓室，各學科實驗數據、軟件與人員等信息都可以放心大膽地交給虛擬云來維護管理，在虛擬云計算系統中存放著所有學生的相關實驗數據，學生進入虛擬云實訓室，動動手指登陸自己的用戶帳號遨游在云計算系統中，即可按部就班獲取實驗數據，按照教師指導完成實驗操作，在實驗完成后，再將實驗數據保存到云計算數據中心中，同時，虛擬云計算數據中心為數據保存提供安全安心之所。

　　通過虛擬云計算平臺還有利于對實驗資源的協調與整合，實訓教室的硬件與軟件資源的使用效率可以最大限度提高，將現有機器設備的性能發揮到極限。虛擬云計算管理系統具有動態合理地分配登錄用戶數量與使用限制，每個資源節點的負載均衡情況以及資源的性能特點對學生而言是透明的，學生只需知道滿足其進行實驗所需要的所有資源。

　　虛擬云計算技術實驗平臺的架構從技術應用角度出發，共分4個層次，分別是基礎硬件層、虛擬云設置層、云管理層與云終端應用層，基礎硬件層主要是看得幾摸得著的物理設備，包括計算機、服務器、工作站、網絡交換設備、機房管理設備等。物理硬件之間通過有線或者無線互聯網絡設備，全部實現物理上的網絡連通。

　　虛擬云設置層主要是每個高校都可以根據學院的學科專業特點，課程性質去分配設置虛擬機，根據學院物理基礎的配置的不同，按需分配物理設施的虛擬云環境，根據實驗項目的需求、虛擬環境的性能等因素的需要，在虛擬化的計算機上安裝不同的操作平臺，在配套的操作平臺上搭載安裝實驗所需的工具軟件。所創建的虛擬化計算機建成一個或者多個虛擬計算機集群系統，由虛擬機管理系統來管理與維護。

　　云管理層主要包括云平臺資源管理系統、云實驗管理系統、動態用戶管理系統、云安全保障系統與云數據中心系統，云平臺資源管理系統主要是對云計算中虛擬機資源動態智能的管理，這個管理包括對于長期閑置的資源進行清理，長時間空閑的做到刪除，監測到比較繁忙的資源分配更大的虛擬空間，對使用頻率較高的資源及時更新，保障用戶永遠使用的是最新版本，出現故障的資源及時維護，添加新增軟件。動態用戶管理系統主要是負責云環境中的各個云資源節點使用分配是否平衡，使用動態分配策略管理、對于流量偏大的節點進行流量控制、對登錄用戶進行分流或者限制某節點登錄數量等，云安全保障系統主要是負責對云計算平臺上的系統安全方面的管理，最簡單的安全手段是驗證用戶名、密碼、設置用戶保密級別、利用防火墻、入侵檢測等網絡安全手段管理用戶訪問、數據等。云數據中心系統主要是對虛擬云計算平臺系統中的學生實驗數據、用戶登陸數據、軟件操作數據、資源更新數據以及系統維護數據等相關數據的保存與維護。

　　云終端應用層主要是在物理PC機終端中只需要安裝一個登錄軟件即可，登錄軟件安裝在物理PC機的操作系統，使用形式上作為一個應用軟件來進行安裝，這樣，用戶可以在自己的物理PC機終端上通過該軟件登錄到實驗云平臺系統中。

　　5、虛擬云計算技術發展中遇到的難題

　　我們在享受云給我們的各種體驗和驚喜的同時，也要關注到虛擬云計算技術發展中遇到的難題，云中數據能否保密，能否丟失，是否安全是用戶最最關心的問題。主要表現在以下方面：首先，瀏覽器接入云端是虛擬云計算技術使用的普遍形式，而瀏覽器作為安全的第一道屏障多少有些不讓人放心，用戶的電子證書，以及電子認證秘鑰很容易由于瀏覽器的安全漏洞讓嘿客們得手;其次是在云端中，不同的應用都要經過身份、級別的認證，那么在這個過程中，認證機制的高效安全又如何得到保證;再其次是在虛擬云計算技術服務提供層中，必須采取行之有效、針對性強的技術來確保用戶的隱私安全;最后是在虛擬云計算技術物理基礎層中，如何確保數據的不透明，不釋放和不更改都是具有非常大的風險性。

　　6、結論

　　科學技術是第一生產力，盡管虛擬云計算技術仍是一個蹣跚學步的嬰兒，剛發芽的小樹，但是由于它的方便實用迅速得到了廣大用戶的認可，人們紛紛嘗試這一新生技術，給人們的感覺是生活原來還可以這樣精彩，同時在目前許多領域的應用都有明顯的成效。另外，虛擬云計算技術是當前信息化技術的指路明燈，很多發達國家和先進企業想在這一方向上作出成績獲得利益，逐漸加大在虛擬云計算技術的投入和研究，使之成為了當前信息科技發展的主要方向。

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