网络体系构建中云计算技术的应用分析

马正军

1 云计算的工作原理

云计算的工作原理主要在于超级系统池与互联网协同模式。所谓超级系统池，相当于可随时进行资源发掘与提取的信息资源库，是分散在不同地区与设备上海量信息与处理资源的集合。而互联网协同模式，则是发挥超级系统池价值，分析外部用户需求，针对性为外部用户提供各式服务的手段。由于云计算基于 Internet 的超级化计算方法和模式，采用统一管理与分配，因此，与传统计算方式相比，云计算在庞大信息处理及运算、资源分配利用上表现更为突出与优秀。

2 云计算技术应用于网络体系的优势

云计算应不断增长的互联网用户及需求而生，可实现网络体系构建优化，将其应用于网络体系，主要优势如下。

2.1 云计算技术应用于网络体系构建的安全性和可靠性较高

云计算技术应用于网络体系构建的安全性和可靠性较高，在信息资源收集、储存、处理与分配利用等多个环节皆有体现。例如，云计算具备强大的数据信息资源库，并采用统一管理与分配，因这些特点，可为有需求的互联网用户提供针对性更强，更为安全可靠的高质量网络服务，上述内容，正是云计算技术应用于网络体系构建时安全性、可靠性较高的表现之一。

2.2 云计算技术应用于网络体系构建的性价比较高

云计算技术应用于网络体系构建的性价比较高，在于云计算的成本价格十分合理，且在合理的成本价格内可完成繁重的信息资源处理任务，实现网络体系构建。具体而言，云计算技术中可使用最廉价的节点完成“云”的构建，这对资金、人员、设备的需求，即对成本的需求较低，而在这样的前提下，云计算技术同样可完成繁重的信息处理任务，达成信息资源管理的目标，并让用户有良好的使用体验。

2.3 云计算在网络体系构建中的应用有良好发展潜力

云计算技术在网络体系构建中的应用有良好发展潜力，主要来源于两个方面，一是应互联网用户需求增长云计算技术有应用、发展必要，二是云计算技术在网络体系构建中的应用具有明显优势。云计算技术是社会经济发展、科技发展下的产物，在实现有限资源的无限扩展，即在提高资源利用率、深层挖掘信息资源隐藏价值上有重要作用。简言之，云计算技术可通过低廉的成本实现大量、多种的信息资源汇集与交换，把分散的、看似不存在较大价值的单薄信息资源进行收集融合，从而挖掘信息资源价值并实现相关资源高效分配与利用。对互联网公司和企事业单位而言，云计算在网络体系构建中的应用极具价值，可以低成本为用户提供高质量服务，这是云计算在网络体系构建中的应用拥有良好发展潜力的根本。

3 云计算应用于网络体系构建中的关键技术

3.1 网络拓扑结构

3.1.1 关于网络拓扑结构

云计算技术应用于网络体系构建有较为突出的优点，例如，拥有较高性价比，是云计算应用于网络体系构建的最大优势之一。而云计算技术应用于网络体系构建中拥有较高性价比，其主要原因在于：云技术应用于网络体系构建新型数据中心时，对交换机、商业级服务器的要求并不严苛，因此在相关成本上投入较低，而由于云计算技术应用于网络构建时设置了多个网络接口，拓扑内节点的网络吞吐量并未因相关成本投入的减少而变低，同样可满足网络用户需求，故可实现云计算应用于网络体系构建的高性价比。当云计算技术应用于网络体系构建时，数据中心网络拓扑结构中交换机的使用更为频繁，且这些交换机型号一致。与此同时，当云计算技术应用时网络将被服务器对称分割，得到拥有Fat-Tree结构的特殊变体，对网络体系构建而言该结构最明显的优势是可挣脱网络通信带宽桎梏，大大减小或避免网络通信带宽瓶颈影响。

3.1.2 网络拓扑结构优点

将云计算技术引入网络体系构建时，对网络拓扑结构优点进行分析，并总结如下：

1）网络结构的成本更为低廉，整体性价比高。网络体系构建中应用云计算技术时，整体性价比更为优越，虽然网络拓扑结构拥有更多交换机，但因对交换机的要求较低，不需投入过多成本，因此其成本反而更为低廉。

2）服务器间拥有更多路径可供选择。将云计算技术应用于网络体系构建时，对网络拓扑结构而言，服务器与服务器间拥有更多长度一致的路径可供选择。

3）对吞吐量与连通性有提高作用。将云计算技术应用于网络体系构建时，网络端口可更高效发挥其意义，其利用率上明显上升，伴随这种上升，吞吐量与连通性都将受到正面影响，二者同时得到一定提高。

4）在容错性上表现较好。将云计算技术应用于网络体系构建，此时的网络拓扑结构在容错性上有更为良好的表现，主要原因是此时的网络拓扑结构可在一定程度上减少单点故障。

3.2 对虚拟机迁移的支持体系

3.2.1 关于虚拟机迁移的支持体系

网络体系构建中云计算技术的应用，在提升系统运行效率上有较为优秀的表现，实现高效率的主要原因在于将云计算技术引入网络体系结构时的协同工作方式。所谓协同工作方式，是指将网络虚拟化技术应用于网络体系骨干网络交换机的同时，借助相关的控制软件进行管理控制并达成网络运行参数实时交换、虚拟网络宽带动态调整。网络体系构建中云计算技术的应用，可进一步为有需求的用户提供便利，提供针对性优质服务，关于这一点，是基于Internet 骨干网络交换机上的网络虚拟技术可让不同的网络层路由协议得以实现运行。

3.2.2 关于2.5层代理技术

在实现虚拟机迁移时，可借助2.5层代理进行，其中2.5层代理的映射功能是实现虚拟机迁移的关键，对虚拟机的迅速迁移有重意义。2.5层代理的映射功能作用对象为虚拟地址及实际地址，将这二者进行映射，并对网络地址、物理地址进行隔离。利用2.5层代理技术实现虚拟机迁移的同时，借助该代理还有两点优势，一是2.5层代理技术可实现通信，二是2.5层代理技术可实现硬件网络地址、虚拟主机二者间关系的有规律更新。假设在服务器上建立虚拟主机，运用2.5层代理技术，新的虚拟IP地址、物理主机MAC地址这二者间的关系会得到较为清晰的记录、呈现与传播，伴随上述过程的进行，相关的虚拟网络映射表将做出动态更新。另外，将云计算技术应用于网络体系构建，借助2.5层代理技术在虚拟机间进行通信时，主机发送ARP探测包将被代理捕获并进行映射表自行检索，从检索结果分析，若检索有匹配，则下一步将直接返回对应的 MAC 地址，若检索无匹配，则下一步将进行广播，直到获得相应的MAC地址。面对服务器出现故障的情况，云计算技术应用于网络体系构建时，可借助2.5层代理技术实现虚拟机迁移，即从故障服务器迁移到正常服务器，并且在这个过程中，迁移后的服务器MAC地址、端口和虚拟机IP对应关系也会在网络中迁移并广播，以缩短虚拟机的恢复时间。

4 结语

综合以上，网络体系构建中云计算技术的应用具有较大意义与优势，在满足当前互联网用户及社会需求的表现上比单点的计算机计算模式更为优秀。基于现实社会和互联网发展需求与云计算技术应用于网络体系构建的优势，云计算在网络体系构建中的应用拥有良好发展潜力，因此，对于网络体系构建中云计算应用的关键技术，例如网络拓扑结构、对虚拟机迁移的支持体系，应当进行进一步分析研究，让云计算技术在网络体系构建中得到更为良好的应用，保证网络体系稳定，在现在及未来给人们的生活与生产提供更多优质服务与便利，以先进的信息技术不断影响人们的生活、生产并改变世界。