虛擬化技術(shù)在計(jì)算機(jī)機(jī)房管理中的應(yīng)用

湯科

摘 要：自改革開放來，我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科學(xué)技術(shù)開始飛速上升。現(xiàn)如今，計(jì)算機(jī)被廣泛應(yīng)用到各行各業(yè)當(dāng)中，推動(dòng)了各個(gè)行業(yè)的發(fā)展，同時(shí)也為企業(yè)的發(fā)展提供了一定的便利。機(jī)房是開展計(jì)算機(jī)教學(xué)的重要場(chǎng)所，通過科學(xué)的手段對(duì)機(jī)房進(jìn)行管理能夠有效減少人力以及成本，在一定程度上縮短了計(jì)算機(jī)的維護(hù)時(shí)間。因此，通過對(duì)虛擬化相關(guān)知識(shí)的闡述與分析，文章提出了虛擬化技術(shù)在計(jì)算機(jī)機(jī)房管理中的實(shí)際應(yīng)用策略，希望能夠?yàn)槲磥硌芯刻峁┮欢ǖ慕梃b意義。

關(guān)鍵詞：虛擬化技術(shù);計(jì)算機(jī);機(jī)房管理

機(jī)房是開展計(jì)算機(jī)教學(xué)必需的場(chǎng)所，所以應(yīng)該針對(duì)機(jī)房實(shí)施科學(xué)、合理且有效的管理，從而能夠大幅度降低成本與人力的浪費(fèi)，也能夠有效縮短計(jì)算機(jī)的維護(hù)時(shí)間。傳統(tǒng)機(jī)房的管理模式已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段的發(fā)展需求，虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用在很大程度上緩解了這一問題，將虛擬化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)房的管理當(dāng)中，能夠及時(shí)為機(jī)房管理提供各種資源配置優(yōu)化，加速推動(dòng)各行各業(yè)的發(fā)展腳步。

1 虛擬化技術(shù)簡介

1.1 概念

虛擬化技術(shù)是現(xiàn)如今計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)當(dāng)中的一項(xiàng)資源管理技術(shù)，主要作用是能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中各種不同的資源（例如：網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)存、服務(wù)器以及存儲(chǔ)器等）進(jìn)行抽象和轉(zhuǎn)化后將其呈現(xiàn)給大家，同時(shí)使網(wǎng)絡(luò)用戶能夠更好地應(yīng)用這些資源。但是此類資源當(dāng)中有很多新的虛擬部分不會(huì)受目前現(xiàn)有的一些架設(shè)方式、物理組態(tài)以及地域約束[1]，大部分虛擬化都包括計(jì)算能力和存儲(chǔ)能力。此外，虛擬化能夠在同一時(shí)間內(nèi)運(yùn)行多個(gè)不同的操作系統(tǒng)，且每個(gè)操作系統(tǒng)都運(yùn)行在同一個(gè)虛擬的主機(jī)或者CPU上，并且每一個(gè)操作系統(tǒng)還可以同時(shí)運(yùn)行多個(gè)不同的程序且每個(gè)程序之間互不影響、互不干擾。

1.2 應(yīng)用種類

虛擬化技術(shù)的主要用途是針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的一些高性能物理軟件所出現(xiàn)的產(chǎn)能過剩或者老舊物理硬件與軟件產(chǎn)能過低等問題，以合理的方式優(yōu)化組合管理配置資源，使現(xiàn)有的一些硬件或者軟件資源能夠充分地得到利用[2]。

一般虛擬化技術(shù)包括硬件虛擬化、軟件虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化、應(yīng)用程序虛擬化、數(shù)據(jù)庫虛擬化以及桌面虛擬化等。其中，硬件虛擬化又包括虛擬內(nèi)存、虛擬外部設(shè)備、虛擬計(jì)算機(jī)VM、虛擬存儲(chǔ)等;網(wǎng)絡(luò)虛擬化則包括虛擬專用網(wǎng)絡(luò)VPN和虛擬局域網(wǎng)絡(luò)。

（1）硬件虛擬化，將計(jì)算進(jìn)行虛擬化或者虛擬硬件設(shè)備，就是可以與真正的計(jì)算機(jī)一樣可以運(yùn)行程序具有計(jì)算機(jī)功能的軟件?？梢哉f是針對(duì)計(jì)算機(jī)環(huán)境的一種模擬手段，并且需要為虛擬計(jì)算機(jī)配置完整的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，對(duì)計(jì)算機(jī)的狀態(tài)進(jìn)行管理，包括虛擬內(nèi)存的使用情況、虛擬中央處理器的完整寄存器以及虛擬設(shè)備的使用狀態(tài)。

（2）存儲(chǔ)虛擬化，將實(shí)體的存儲(chǔ)設(shè)備利用虛擬將其劃分為多個(gè)不同的存儲(chǔ)空間，方便網(wǎng)絡(luò)用戶利用計(jì)算機(jī)桌面所顯示的虛擬邏輯存儲(chǔ)空間視圖在訪問過程中所需要的相關(guān)信息與數(shù)據(jù)，基本上都包括網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)虛擬化以及存儲(chǔ)設(shè)備虛擬化。

（3）網(wǎng)絡(luò)虛擬化，將不同的網(wǎng)絡(luò)軟件與硬件資源進(jìn)行組合形成一個(gè)虛擬化的整體。主要包括虛擬局域網(wǎng)和虛擬專用網(wǎng)，其中，虛擬局域網(wǎng)是根據(jù)實(shí)際需求將物理局域網(wǎng)分為多個(gè)不同的虛擬化局域網(wǎng)，同時(shí)也能夠?qū)⒍鄠€(gè)物理局域網(wǎng)進(jìn)行連接，形成一張局域的虛擬網(wǎng)絡(luò)。虛擬專業(yè)網(wǎng)則是將大型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的多個(gè)不同節(jié)點(diǎn)利用加密手段，將其鏈接成為一個(gè)專用的虛擬網(wǎng)絡(luò)。

（4）桌面虛擬化，可以在本地的計(jì)算機(jī)顯示或者同時(shí)操作多臺(tái)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的桌面來執(zhí)行不同的程序和存儲(chǔ)信息數(shù)據(jù)，有效地實(shí)現(xiàn)了資源共享、任務(wù)分擔(dān)以及高效率、高速度。

2 虛擬化技術(shù)在計(jì)算機(jī)機(jī)房管理中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

將虛擬化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)房的管理，可以更加高效地對(duì)計(jì)算系統(tǒng)當(dāng)中的硬件和軟件進(jìn)行管理，同時(shí)要能夠在一定程度上提高管理人員的專業(yè)化素質(zhì)與水平。在針對(duì)虛擬化技術(shù)與機(jī)房管理人員的專業(yè)化水平匹配過程中，要不斷掌握和熟悉與虛擬化相關(guān)的知識(shí)與技術(shù)特點(diǎn)以及應(yīng)用的效果，將虛擬化的實(shí)際應(yīng)用效果及價(jià)值充分發(fā)揮出來[3]。此外，在實(shí)際使用虛擬化技術(shù)的時(shí)候，需要準(zhǔn)確且合理地安裝虛擬化計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)，確保對(duì)虛擬化計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的更新與維護(hù)效果達(dá)到最佳的狀態(tài)。虛擬化技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用有效實(shí)現(xiàn)了在科學(xué)信息時(shí)代背景下對(duì)于機(jī)房的科學(xué)化管理，不僅降低了人力以及成本，也逐漸形成了一人一機(jī)的運(yùn)行模式。

3 虛擬化技術(shù)在計(jì)算機(jī)機(jī)房管理中的應(yīng)用策略

3.1 在網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)管理中的應(yīng)用

現(xiàn)如今的虛擬化技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)管理當(dāng)中已經(jīng)初步取得良好的應(yīng)用效果，大大提高了網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)所具有的直觀性，帶給學(xué)習(xí)者眼前一亮的新體驗(yàn)，在無形中加深學(xué)生對(duì)其的印象和記憶。在針對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)構(gòu)建虛擬化模型的時(shí)候，需要密切的關(guān)注虛擬網(wǎng)卡以及虛擬交換機(jī)，在其基礎(chǔ)上建立有效且具備科學(xué)性的局域網(wǎng)絡(luò)，為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行[4]。與此同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性也應(yīng)引起高度重視，認(rèn)真做好此方面的防護(hù)工作，針對(duì)計(jì)算機(jī)的癱瘓問題進(jìn)行監(jiān)管。一旦發(fā)生問題，要及時(shí)進(jìn)行檢查和分析，將網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的防護(hù)工作穩(wěn)健有序地推進(jìn)，將影響系統(tǒng)安全的一些風(fēng)險(xiǎn)因素消除，從而減少工作人員的工作量和工作壓力，提高管理效率，合理配置資源。并且管理人員可以利用虛擬化的計(jì)算機(jī)教學(xué)環(huán)境來對(duì)妥善解決傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)機(jī)房的管理局限性，學(xué)生只需要登錄到所構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中便可以展開自主化學(xué)習(xí)，方便學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行記憶和學(xué)習(xí)。

3.2 在多個(gè)操作系統(tǒng)中的應(yīng)用

虛擬化技術(shù)可以優(yōu)化計(jì)算機(jī)的不同操作系統(tǒng)，能夠在不同的操作系統(tǒng)中自由地進(jìn)行切換，從而達(dá)到最理想的效果，確保計(jì)算的應(yīng)用設(shè)備能夠合理地被使用。同時(shí)，虛擬化技術(shù)還能夠提升操作的速度和文件的質(zhì)量，將虛擬化技術(shù)應(yīng)用到操作系統(tǒng)當(dāng)中，可以發(fā)現(xiàn)編程以及處理的效果都有了較為顯著的提升，同時(shí)也具備了高效、便捷等優(yōu)勢(shì)[5]。對(duì)于計(jì)算機(jī)教學(xué)來說，由于教學(xué)的過程中有可能會(huì)遇到不同的類型或者版本相同但是軟件不同，就會(huì)因操作系統(tǒng)的不同要求，而不得不在同一個(gè)平臺(tái)上同時(shí)運(yùn)行多個(gè)程序。虛擬化技術(shù)能夠針對(duì)不同的版本逐個(gè)進(jìn)行安裝，保障同時(shí)運(yùn)行的不同操作系統(tǒng)之間不會(huì)產(chǎn)生影響。并且，虛擬化技術(shù)可以有效地滿足不同的教學(xué)需求，也能夠降低機(jī)房中設(shè)施的工作量以及對(duì)于技術(shù)與資金的需求。