探究计算机技术中虚拟化技术的运用

摘要：当今科学技术的发展日新月异，各种各样的新兴科学技术不断的诞生和发展，虚拟化的互联网时代已经深深地融入到人们的生活中。计算机技术已然成为当今社会中，人们工作、学习、生活都不可缺少的重要组成部分。在计算机技术中，计算机虚拟化技术依靠它独有的优势成为当下最受瞩目、也是最受欢迎的计算机技术之一。

关键词：计算机技术；虚拟化技术；虚拟化应用

中图分类号：G623 文献标识码： A

引言

计算机虚拟化技术主要是对计算机所具备的能力、数据和存储资源等，实施的一种优化技术，通过虚拟化，可有效提高计算机的容量，降低用户的投资成本。与原有的设备相比，虚拟化后的计算机具备方便、快捷的优势。所以计算机虚拟化技术被广泛用于现代化的发展过程中，并在具体的实践工作中发挥出更重要的作用。

一、计算机虚拟化技术在应用中的优点

计算机虚拟化技术在实际应用中有很多优点，其中最具代表性的有以下几点。第一，计算机虚拟技术可以对计算机进程的运行进行管理集中，便于对计算机系统进行维护。计算机虚拟技术可以根据不同的进程的需要，将计算机中的操作系统进行实时的更改甚至重新创建，以达到在同一台计算机上可以虚拟出各种不同的操作系统，建造一个高效、简捷的操作环境与调试程序，最终达到集中式管理，简化操作流程，更加简单、有效、快捷的进行系统的维护。第二，计算机虚拟技术可以节约资源。由于计算机虚拟技术可以大大将少操作进程中所需要的终端设备的数量，因此，可以大大节省设备运行所需要利用的电力资源、电缆资源、网络组件的资源，以及存储空间资源。第三，计算机虚拟技术可以大大提高终端设备的利用率。计算机虚拟技术可以有效的将计算机中的多种资源结合到一起，使得一台终端设备上可以同时进行多种进程的操作与运行，在保证完整运行同样多的程序的前提下，可以大大减少所需要的软件和硬件的应用数量，因此，大大提高了设备的利用率，同时，也大大降低了系统的运行成本。

二、计算机虚拟化技术实践应用

1、虚拟化技术在计算机存储系统中的应用

虚拟化技术在计算机存储系统中的应用体现为虚拟化存储技术。这是由于旧有的计算机硬件存储容量已经无法满足用户对于计算机硬件越来越高的存储需求，因此可以使用虚拟化存储技术来对计算机硬件存储容量进行提升。根据虚拟化存储技术的拓扑结构，可以将其分为非对称式和对称式两种类型。

在建立虚拟化存储系统时，要对虚拟化存储系统的可扩展性、可管理性、安全性等进行考虑，此外还要考虑到系统的成本问题，这样才能为数据存储空间的容量进行保障。虚拟化存储系统的各项因素之间相辅相成，相互影响，以线形关系而形成一个完整的系统。当前虚拟化存储系统已经比较完善，但是要继续提高其效果还需要继续的研究，要提高虚拟化存储系统的综合效益就要研究如何优化虚拟化存储系统的各项因素，提高其各项因素之间的关联性。

2、虚拟化技术在并行计算机中的应用策略

虚拟化是并行计算机系统中的关键性技术，如何保证将其最大效能发挥出来，就需要我们针对于上述存在的缺陷和不足，积极采取有效措施进行改善，以保证其能够更好的发挥其效能。具体来讲，我们需要从以下角度入手。

（1）DVMM新型机群体系结构的采用

为了能够应对上述提到的集群方案存在的不足之处，可以将DVMM新型机群体系机构运用进去，简单来讲，是在集群方案结点硬件的基础上，构建不同结点完全对等的结构和功能体系，使得控制器可以更好的感知资源，整合资源和呈现资源，使得系统运行朝着透明化，单一化，共享化和分布存储化的方向发展和进步。这种模式不仅仅可以尽量的消除劣势，使得成本处于可控状态，还具备良好的扩展性，有利于编程工作的开展，使得整体性能不断增强，由此被认为是目前比较有前景的新型机群体系结构。

（2）实现虚拟化技术计算机资源利用率的提高

针对于虚拟化技术在计算机资源利用率方面的问题，我们应该积极开展措施，正确将物理服务器资源整合成为一个具备单一系统映像的虚拟资源集合体。详细来讲：其一，迎合实际情况，构建服务器整合方案，在单台物理器的基础上构建多台虚拟服务器，以保证对于物理设备资源的充分使用。这样一来不仅仅可以使得硬件资源虚拟化管理和分配变得简单，还可以构建支持操作系统和应用软件的系统环境，并且两者互不干涉。在这样的模式下，使得单台物理服务器在不同虚拟机中处于运行状态，节省了有效的物理资源，还使得单台物理服务器得到了最大化的应用。当然，也存在特殊的情况：用户资源需求量高于单台物理服务器资源量，可以选择以VM集群方案来进行操作，以保证计算机资源利用效率处于理想状态。

3、政府单位机构的应用。

随着我国科学技术的不断发展，计算机已经在各个领域内得到广泛应用，并发展出更多种类的新技术，因此，虚拟化技术也成为目前比较先进的计算机技术之一。将计算机虚拟化技术应用于政府单位机构，不但能增强企业及其他的相关政府部门的成本管理，而且能增强此系统的运行效率和安全性。

大多数的企业、政府单位所使用的系统，主要为不同软件的开发商提供的，因此，极易造成服务器的数量较多，设备功能各异和计算机系统的应用效率不高等问题。同时，在部分企业单位中，甚至出现使用双级设备服务的现象，使网络资源大量浪费，还会消耗更多的电力资源，增加企业的运行成本。而政府的各部门工作大不相同，其工作所需的计算机技术也就不同，对其数据的开发还会出现参差不齐的现象，同时政府部门的计算机技术中涉及的结果数据及业务流程等内容，还需要一定的时限规定。因此，政府计算机的数据存储均为运行服务器进行，这也是其操作系统的功能之一。此种操作系统存在安全隐患，如果某次操作不当，就会致使此服务器无法工作，进而造成数据丢失和业务操作不灵等问题。如果在企业和政府的计算机中实施虚拟化技术，那么以上问题均能得到避免，可确保其工作的安全稳定性。

4、教学过程中的应用。

在教学中应用计算机虚拟化技术，不但可以消除或淡化各专业间的磨合，而且能拓展教育教学的内容范围，其应用的范围有：（1）虚拟教室的应用：可根据学生的自身特点和兴趣爱好为其提供一个全新的学习环境，如教师可通过声频和图像、视频等形式，促进师生之间的学习交流，以提高教学质量；（2）虚拟光碟的教学应用：在教学中采取新的教学手段，不但可以将教学内容简单化，避免重复操作，而且能激发学生的学习兴趣，提高教学效果；（3）仿真实验应用：按照电子电路的特点，在教学实验中可虚拟出可视化及模拟的操作环境，对系统进行有效控制，并可弥补学校设备不足带来的教学问题，帮助学校节约成本。

三、虚拟化技术在高性能计算机系统中的应用前景

高性能计算机系统是计算机系统未来的主要发展方向，也是虚拟化技术在计算机系统应用中的主要方向。虽然当前在应用中还存在一些技术问题，但虚拟化技术在高性能计算机系统中的应用是必然的。研究人员要充分利用虚拟化技术，开发出小规模系统中的大系统运行环境，实现应用程序运行的最佳环境，优化计算机系统的操作。此外还可以对高性能计算机进行进一步的研发，利用虚拟化技术来实现通信状态下对多个虚拟内存的同时监控。

特别是在异构结构的计算机系统的使用和管理方面，要对异构系统进行研究，应用虚拟化技术来隐藏计算机硬件的异构性，对计算机硬件资源进行抽象，使用户能够更为便利的使用异构系统。不断应用虚拟化技术来实现虚拟系统隔离，从而实现对正在运行的程序进行快速恢复，对计算机应用程序和虚拟内存进行检查，提高病毒扫描能力，提高高性能计算机系统的安全性，不断提高高性能计算机系统的运行能力。

结束语

随着社会的快速发展，计算机技术已然成为当今社会上最重要的技术之一。其中，计算机虚拟化技术在应用中的地位也已经越来越重要。计算机虚拟化技术不仅能够有效的提高服务器的利用率，更可以有效的节约计算机系统的投资成本。

参考文献

[1]党闰民，宁勇，孔德胜.计算机虚拟化技术的分析及其实践应用[J].科技传播，2013（20）：22-23.

[2]苏国良.关于计算机虚拟化技术分析与实践应用内容探讨[J].计算机与软件，2014（6）：98.