虛擬技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合的計算機實訓(xùn)系統(tǒng)分析

惠州經(jīng)濟職業(yè)技術(shù)學(xué)院 王文娟

虛擬技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合的計算機實訓(xùn)系統(tǒng)分析

惠州經(jīng)濟職業(yè)技術(shù)學(xué)院 王文娟

計算機技術(shù)、信息技術(shù)的不斷創(chuàng)新和進步，對計算機方面的各項工作提出了更高的要求。計算機實訓(xùn)系統(tǒng)對于現(xiàn)階段的社會生產(chǎn)和生活具有良好的支撐和促進作用，將虛擬技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行有效結(jié)合，能夠起到良好效果。本文主要是從虛擬技術(shù)的相關(guān)情況入手，針對虛擬技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合的良好效果進行分析和說明，并針對虛擬技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合的計算機實訓(xùn)系統(tǒng)的各項情況做了詳細的探討和介紹。

虛擬技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；結(jié)合；計算機；實訓(xùn)系統(tǒng)

1.前言

隨著虛擬技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的充分發(fā)展，在其不斷結(jié)合的基礎(chǔ)上形成的計算機實訓(xùn)系統(tǒng)，對于現(xiàn)代社會起到了良好的影響。虛擬技術(shù)能夠使用虛擬機工具軟件，將實體計算機建立成多臺的虛擬機，從而安裝不同的操作系統(tǒng)，模擬出真實的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，不僅能夠有效擴展網(wǎng)絡(luò)數(shù)量，還能有效建立起多個服務(wù)器，設(shè)置出多域結(jié)構(gòu)的局域網(wǎng)絡(luò)。

2.虛擬技術(shù)的相關(guān)情況

虛擬技術(shù)在現(xiàn)代社會中具有良好的應(yīng)用效果，其在計算機科學(xué)之中，主要是通過組合或分區(qū)現(xiàn)有的計算機資源(CPU、內(nèi)存、磁盤空間等)，使得這些資源表現(xiàn)為一個或多個操作環(huán)境，從而提供優(yōu)于原有資源配置的訪問方式的先進技術(shù)。虛擬技術(shù)在實際應(yīng)用過程中能夠有效打破傳統(tǒng)物理形式上的各種局限性，提升各項資源的應(yīng)用效果，當然，虛擬技術(shù)的應(yīng)用還需要有多種技術(shù)作為支撐，比如說存儲虛擬化、系統(tǒng)管理工作、操作系統(tǒng)虛擬化以及資源管理和軟件提交技術(shù)等方面。

在傳統(tǒng)物理機之中，操作系統(tǒng)主要是在硬件之上運行的，其中的一些應(yīng)用性程序，在中斷方式的引導(dǎo)下，能夠逐漸獲取到硬件的使用權(quán)限，這些硬件主要是網(wǎng)卡、硬盤、存儲器并存以及控制器CPU等方面。操作系統(tǒng)在調(diào)度硬件工作的過程中，不同服務(wù)器能夠發(fā)揮的作用也是不同的。在虛擬技術(shù)逐漸出現(xiàn)之后，使得現(xiàn)階段的物理機模型發(fā)生了相應(yīng)的改變，針對硬件進行管理的操作系統(tǒng)之中加入了相應(yīng)VMM（虛擬機監(jiān)視器），這項設(shè)備主要負責硬件的調(diào)度和使用。在虛擬技術(shù)的應(yīng)用下，能有效減少傳統(tǒng)物理機的不足，提升硬件的總體使用效率。

3.虛擬技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合的良好效果

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一種新型技術(shù)，主要是能夠?qū)⒒ヂ?lián)網(wǎng)中的各項分散資源進行充分有效的整合，使其成為統(tǒng)一性的有機整體，從而能夠針對這些資源進行全面化的共享，積極發(fā)揮各項資源的作用和優(yōu)勢。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之中，人們能夠充分獲取到所需要的各項信息，同時還能夠提升運用信息的整體性能力，其中整合的資源主要是數(shù)據(jù)資源、知識資源、存儲資源、大型數(shù)據(jù)庫以及專家資源等多個方面[1]。

將虛擬技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行充分有效的結(jié)合，有其良好的社會現(xiàn)實性。虛擬技術(shù)能夠有效打破現(xiàn)實中的物理層面，使其轉(zhuǎn)化為可用資源，而網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠充分存儲、整合各項資源，給人們的生產(chǎn)生活提供極大的便利條件。將兩者進行全面結(jié)合，對于現(xiàn)代社會的全面發(fā)展具有積極的作用和意義，不僅能夠有效推動現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，同時還能便利人們的日常生產(chǎn)工作[2]。

4.虛擬技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合的計算機實訓(xùn)系統(tǒng)

將虛擬技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行有效結(jié)合，有著良好的社會現(xiàn)實性意義，在此基礎(chǔ)上形成的計算機實訓(xùn)系統(tǒng)，能夠便利社會生產(chǎn)生活。

4.1 計算機實訓(xùn)系統(tǒng)的需求分析和總體設(shè)計

計算機實訓(xùn)系統(tǒng)之中需要包含操作系統(tǒng)配置、鏈路層、數(shù)據(jù)收集、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層以及傳輸層等。計算機實訓(xùn)系統(tǒng)在設(shè)計的過程中，采用B/ S架構(gòu)，能夠讓使用者自行開展相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)實驗，設(shè)計出網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，選擇所需要的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，最終繪制出相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)實驗拓撲圖。計算機實訓(xùn)系統(tǒng)使用者需要從自身的需求出發(fā)，選擇合適的資源，通常都是路由器、交換機以及主機方面，并按照基本的網(wǎng)絡(luò)原理建構(gòu)起相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲圖，該項工作完成之后，還需要將其提交給web服務(wù)器，由其進行后續(xù)的計算工作，如果拓撲結(jié)構(gòu)是正確的，可以進行下一步的路由關(guān)系計算工作，并下達相應(yīng)的命令，逐漸構(gòu)建起網(wǎng)絡(luò)拓撲[3]。

4.2 計算機實訓(xùn)系統(tǒng)的總體設(shè)計和實現(xiàn)工作

4.2.1 計算機實訓(xùn)系統(tǒng)前端的設(shè)計

針對計算機實訓(xùn)系統(tǒng)進行總體設(shè)計工作的過程中，需要針對其中涉及到的各項技術(shù)進行全面有效的分析，積極采用合適的技術(shù)手段，首先需要針對計算機實訓(xùn)系統(tǒng)的前端進行設(shè)計。在ASP.NET中，其AJAX功能主要是由客戶端腳本和服務(wù)器組件共同構(gòu)成的。AJAX使用的是JSON數(shù)據(jù)格式，這是一種輕型的數(shù)據(jù)傳輸和交換格式，其中的結(jié)構(gòu)主要是鍵值對。在計算機實訓(xùn)系統(tǒng)的前端中，使用網(wǎng)絡(luò)拓撲圖涵蓋到網(wǎng)絡(luò)層的接口信息，同時還需要包含設(shè)備之間的連線信息，這些信息的存在有效提升了計算機實訓(xùn)系統(tǒng)的總體設(shè)計和應(yīng)用效果。在計算機實訓(xùn)系統(tǒng)前端使用的普通網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要包含了路由器、交換機以及網(wǎng)絡(luò)終端，在一些較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)中還需要使用到相應(yīng)的調(diào)制解調(diào)器[4]。其次，在web瀏覽器的運用之下，使得拓撲圖之間分解成相應(yīng)的JSON數(shù)據(jù)格式，發(fā)送到后臺服務(wù)器之中，服務(wù)器需要針對JSON數(shù)據(jù)進行解析，從而獲取到網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的主要信息，這些信息在計算機實訓(xùn)系統(tǒng)前端使用過程中發(fā)揮著積極的作用，通常情況下的信息主要是虛擬主機的配置信息情況、路由器和交換機本身的接口信息等方面。最后，經(jīng)過解析之后的數(shù)據(jù)能逐漸存儲到數(shù)據(jù)庫，直到數(shù)據(jù)系統(tǒng)全面執(zhí)行各項實驗之后，存儲工作也能有效完成[5]。

4.2.2 實驗資源管理的設(shè)計工作

實驗資源管理，是計算機實訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計過程中的一個環(huán)節(jié)，需要對其進行有效控制。資源控制器在計算機系統(tǒng)之中的應(yīng)用主要是從客戶的實際需求出發(fā)，積極建立起相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，配置相應(yīng)的虛擬資源。計算機實訓(xùn)系統(tǒng)在總體的設(shè)計過程中，主要使用了RPC框架Thrift，它主要是通過已經(jīng)生成的代碼的，并實現(xiàn)了傳輸層和RPC協(xié)議層的總體應(yīng)用。計算機實訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計過程中，將C/S結(jié)構(gòu)應(yīng)用在了資源控制器之中，因而后續(xù)的設(shè)計工作，使用C++語言進行開發(fā)，能夠保證資源控制器和虛擬機控制單元的實際應(yīng)用效果。想要有效提升調(diào)度服務(wù)器本身的處理效率，使用C/C++語言進行設(shè)計工作，能夠起到良好的效果，同時積極使用Thrift方式，能夠有效提升不同語言的通信效果[6]。在計算機實訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計過程之中，針對實驗資源管理的情況進行設(shè)計工作，主要是針對各個語言層進行分析和設(shè)計，提升資源控制器的總體應(yīng)用效果。

5.結(jié)束語

虛擬技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的充分有效結(jié)合，在現(xiàn)階段的計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用工作中具有積極的作用和意義，不僅能夠有效推進科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進步，同時還能夠有效便利人們的日常生產(chǎn)和生活。虛擬技術(shù)能夠?qū)⑽锢碣Y源進行有效轉(zhuǎn)化，而網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以有效提升這些資源的實際應(yīng)用水平。因而將虛擬技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的充分有效結(jié)合，并在此基礎(chǔ)上形成的計算機實訓(xùn)系統(tǒng)，將能體現(xiàn)出良好的應(yīng)用效果。在計算機實訓(xùn)系統(tǒng)的設(shè)計工作之中，需要重點開展計算機實訓(xùn)系統(tǒng)前端的設(shè)計和實驗資源管理的設(shè)計工作。

[1]底曉強,張宇昕,趙建平.基于云計算和虛擬化的計算機網(wǎng)絡(luò)攻防實驗教學(xué)平臺建設(shè)探索[J].實驗技術(shù)與管理,2015,32(4):147-151.

[2]徐孝春.基于虛擬化技術(shù)的云計算應(yīng)用研究——企業(yè)云虛擬化平臺的研究與實現(xiàn)[D].重慶郵電大學(xué), 2012.

[3]江魁,張園紅,楊文玲.基于虛擬化技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)仿真實驗環(huán)境實現(xiàn)[J].中國教育網(wǎng)絡(luò),2013(7):36-38.

[4]朱輝,劉北水, 李暉,等.基于虛擬化技術(shù)的信息安全實驗平臺開發(fā)與應(yīng)用[J]. 武漢大學(xué)學(xué)報理學(xué)版, 2012(s2):249-252.

[5]黃家瑋,韓瑞,鐘萍,等.基于Mininet 的計算機網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)方案[J].實驗技術(shù)與管理,2015,v.32;No.229(10):139-141.

[6]賀斌.架構(gòu)計算機網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析驗證實驗教學(xué)平臺——利用虛擬化技術(shù)及協(xié)議分析器[J].昭通學(xué)院學(xué)報,2014(5):47-50.