浅论云计算中虚拟化技术的应用

肖国栋

摘要：随着社会经济的不断发展，科学技术有了很大提高，云计算应运而生，在各行各业得到广泛的应用和推广，而虚拟化技术是云计算中重要的组成部分，因此，文章重点对虚拟化技术在云计算中的应用进行了分析，以供参考。

关键词：云计算;虚拟化;技术

中图分类号：TP3   文献标识码：A   文章编号：1672-9129（2020）11-0002-01

1 虚拟化技术的特征

1.1对资源供应方式进行改变，提高资源质量。通常，虚拟化技术的资源分配率不是恒定的，可以结合实际需要确定，这是虚拟化技术在资源分配方面得天独厚的优势，而传统物理资源操作难度非常大，难以恢复丢失的数据。

1.2增加资源使用次数，充分发挥资源价值。可以使资源使用频率得到增加，以使资源使用价值得到充分发挥。了解资源需求大概情况。为了更好对资源过多问题进行解决，需要适当对小需求的应用进行科学规划。

1.3高安全性。由于数据中心存储空间较大，用户可以将所有信息存储在数据中心，以防止信息被盗或者丢失。如若应用的主机出现问题，则可以将数据信息传输到其他主机上，从而确保信息的安全性。同时，用户可以通过利用虚拟技术，以最大限度确保信息的安全可靠性。

2 云计算中虚拟化技术的实现路径

2.1控制平面虚拟化。顾名思义，控制平面虚拟化技术就是将所有设备集中在同一平面进行控制，作为主机通过虚拟交换服务整合同步表项、处理协议和其他问题。可以根据控制平面的结构将其分为两种虚拟化方式，即垂直或横向虚拟化。垂直虚拟化是通过对虚拟技术进行利用，将不同级别的设备组合为一个，这就相当于下游交换设备是上游交换设备接口扩展的一种，在虚拟化后，控制和转发平面被统一集中在一个设备上，即上游设备，而下游设备的主要工作是处理一些简单的同步操作，上游设备的主要工作是进行数据转发，因此，可以将这种虚拟化技术称为集中转发交换设备。横向虚拟化是实现在同一级别对同一类型交换设备的虚拟合并。控制平面被认为是一个垂直流程，并在一个主体上得以实现。但是，转发平面中的盒子和机框均可以进行本地转发和处理流量的工作。

2.2数据平面虚拟化。控制和数据平面均被称为数据通信维度，数据平面即数据传输平面，实现数据平面虚拟化的工作是通过两个协议来完成的，即SPB和TRILL，两者均为控制协议的一种，它在对拓扑路径进行计算、转发时，会封装原始资料的外层，并在协议区域中转发不同目的地的标签。外界人认为，SPB和TRILL区域网络同为一个虚拟交换机，当网络数据包从入口进入后，会从出口完整出来，内部传输过程是看不见的，这种数据平面虚拟化技术在广义上被称为是多虚一，在第2层网络上传输转发过程中，可以有效扩展规模范围，将多个网络节点虚拟为一个时，控制平面虚拟化依旧在个位或者十位级别上，但是数据平面虚拟化实际级别已达到数百个，同时，它也存在不足之处，即在数据平面虚拟化中引入了处理控制协议的信息，导致网络更加复杂，在传输过程需要打包和解压数据消息，大大降低了网络传输效率。

2.3控制平面多虚一。现阶段，被广泛应用的控制平面多虚技术是IRF和VSS，IRF是通过数据中心交换设备实现的一种专有技术，而VSS是专有技术中的一种。两种技术的主控引擎是在同一引擎上，首先，在引擎主备模式的基础上，两种技术的主控制引擎在同一引擎上，其他引擎充当备用引擎，在主控制引擎上单独对表项同步和协议学习等内容进行处理。虚拟交换设备的交换模式为分布式，交换板独立完成数据的传输;第二，双重活检，当链路出现故障时，两个具有相同配置的虚拟物理设备在网络中存在一个双活节点，从而导致上游和下游设备IP网关出现混乱。如果网络具有跨设备链路聚合，则VSS会利用LACP拓展报文，并相互进行检测和通知;如果虚拟化物理设备接口较多，则需对其进行分别拉线监控;如专用链路出现故障，物理设备则会在IRF和VSS技术的作用下，自动关闭所有接口，并自动开启备份模式，直到链路恢复正常，重新进行协商。在这两种虚拟化技术进行初始协商期间，必须重新启动备份的物理设备，以完成虚拟部署操作。

3 云计算中虚拟技术的应用

3.1服务器虚拟化技术。实际上，服务器虚拟化技术是一种去耦合技术，在分离上层软件、基本物理设备和操作系统后，将上层软件、物理设备和操作系统迁移至虚拟服务器文件中，以进行集中备份、管理、部署和发布软件，增加设备耦合性，显着提高系统可靠性，从而对目标进行共享。在实际应用中，云计算需要使用虚拟平台来分离硬件设备，管理虚拟服务器和资源调度。服务器虚拟化技术不仅可以快速部署系统，还可以实现虚拟服务器的实时迁移。在调整资源后，可以提高系统的可伸缩性，以便可以快速恢复故障，优化服务器的安全可靠性。

3.2資源存储虚拟化技术。资源存储是云计算运行的重要基础，虚拟化技术则是通过抽象硬件显示出存储的资源，简而言之，就是通过在多个可提供资源的存储服务器上，通过使用虚拟化技术，将复杂的底层架构简单化，以在物理存储中分离相关逻辑映像，为工作人员提供简单化和无缝化的虚拟视图。在云资源存储中应用虚拟化技术，不仅可以使资源的存储和管理更加方便，还能对其进行简单分配，在无终端存储设备的条件下，使终端用户共享存储服务，并提高数据资源的安全性。

结语：随着社会经济的不断发展，科学技术有了很大的突破，尤其是计算机技术方面，发展速度惊人，也是我国未来的发展方向和趋势，现阶段，在云计算中虚拟化技术被广泛应用在各行各业，大大提高了工作效率。因此必须不断对虚拟化技术在云计算中的应用进行优化，以推动社会经济的进一步发展。

参考文献：

[1]曹刚，虚拟化技术在云计算中的应用[J]，电脑迷，2018（07）：12-13

[2]张媛，浅析云计算中的虚拟化和云存储技术[J]，网络安全技术与应用，2017（01）：88-89