桌面虚拟化(Virtual PC):
桌面虚拟化其实就是虚拟 *** 作系统,虚拟机常用的架构有两种:寄居架构、裸金属架构。
寄居架构(如:VPC):虚拟化管理层运行在主机 *** 作系统之上,依靠主机 *** 作系统来模拟硬件设备,以便在其上运行虚机。其优点是对物理硬件要求低,但是性能却和物理主机相去甚远,因此无法用于高负荷的生产环境。这仅仅是虚拟化的起源,我们今天讲的虚拟化跟Virtual PC是有本质的区别的。 本文来自菜鸟技术网
裸金属架构(如:Windows Server 2008R2中的Hyper-V组件):直接在硬件上运行虚拟化管理层,其特点是性能比较好。
桌面虚拟化(Virtual PC)的基本原理(寄居架构):我们传统使用计算机的方式是,在计算机硬件上安装一个 *** 作系统,这个 *** 作系统上有若干个应用软件,其实我们使用的是应用软件,而不是 *** 作系统,但是 *** 作系统必须得有。而且在这单一的环境下这一套硬件上门只能安装一个 *** 作系统。我们这里说的虚拟化就是指的资源分离,实际上就是在同一时间在同一个硬件上同时启动多个 *** 作系统,从而在这多个 *** 作系统上面分别可以不同的应用软件,虽然是在同一时间启动,但是互相之间并不干扰。实现的基本方式是,在硬件上安装 *** 作系统,然后再 *** 作系统下安装Virtual PC应用软件,或者是VMware Workstation等软件,然后再在应用软件下创建虚拟磁盘或虚拟 *** 作系统(也就是俗称的做虚拟机)。可以满足一般的测试需求以及一些简单的应用。这样的缺点是虚拟 *** 作系统访问硬件资源需要通过Virtual PC应用软和 *** 作系统跨两层才能访问等到硬件资源,并且层的通信协议不同中间必须有协议的转换,也就是说通过Virtual PC实现的虚拟化即便是你的硬件配置足够,但是速度会很慢。并且Virtual PC纯32位的,无法使用Virtual PC做出64位的虚拟机。 cnwancomcn
服务器虚拟化:
Windows Server 2008R2是集成的Windows功能(裸金属架构);在单一物理机器上运行多台独立的虚拟机;是支持Hyper-V技术的单独产品。服务器虚拟化实现的方式较桌面虚拟化(Virtual PC)发生了改变,如下图一所示说明了Hyper-V的架构。
对于图一我们从下往上看,最底层的还是硬件,但是需要注意的是硬件一定要支持虚拟化。硬件的上边这一层就是Hypervisor(简称Hyper-V)只有300KB左右的小程序,微软的Hyper-V管理层仅用于管理CPU和内存,而不包含底层物理硬件的驱动程序,所以管理层显得比较瘦。由于不包含硬件驱动,所以代码量比较小,仅有300多K,即:虚拟机和硬件之间只隔了300多K的薄薄一层,因此性能、安全性和兼容性要更好一些。并且所有的通信协议、端口全部统一大大的缩短了虚拟机访问计算机硬件的实际时间。这个300多KB的程序在我们用Windows Server 2008R2安装系统的时候就创建了,安装完系统后需要在服务器管理中添加相应的角色即可。物理机的 *** 作系统是其第一个虚拟机。
在Hyper-V在往上就是内核模式,内核模式在往上就是用户模式,熟悉Windows的工程师都知道Windows一直是采用的双核模式(即内核模式和用户模式)。仔细分析图一会发现Windows Server 2008R2不同的是在内核模式下多了一个VM Bus(虚机总线),虚机总线要比Virtual PC的模拟连接方式效率高。>
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大数据技术与应用专业学什么1数据采集:利用网络爬虫等技术对文本、声音、图形图像、视频等数据进行抓取,并进行数据的预处理,合理存储。传媒大学拥有播音、新闻、电视等专业,本身就是一个大数据。
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4数据底层架构:基于hadoop的分布式并行架构,便于海量数据的存储和实时调用。
大数据技术与应用专业培养什么样的人才
本专业面向信息技术行业,各大软件公司、数据公司、信息服务公司,坚持立德树人,培养德、智、体、美全面发展,掌握从数据挖掘到数据分析、从快速营销到精准营销业务、从实时行情监控到行情预警、从量化策略投资到数据的统计分析的基础理论知识和基本技能,具有基本软件开发、大数据系统集成、数据挖掘、数据分析、数据可视化等能力,能够从事程序员、数据分析师、系统维护员等工作,并具备一定的可持续发展和创新能力的高素质技术技能型人才。
拓展阅读:云计算技术与应用需要学习什么早在2015年国家教育部为了适应经济发展新常态促进经济提质增效、转型升级,实施“互联网+”行动、《中国制造2025》等国家战略,对高职院校专业设置和人才培养提出了新要求。
同时为了更加适应现代产业发展要求专门修订了《普通高等学校高等职业教育(专科)专业目录(2015年)》。
围绕推进“互联网+”行动,设置了“移动互联应用技”“分布式发电与微电网技术”“智能交通技术运用”“智能控制技术”“汽车智能技术”“网络新闻与传播”“云计算技术与应用”等专业。云计算技术与应用专业因此诞生,从此有了属于自己的专业代码610213。
云计算技术与应用专业主要课程
普通专业课程:《云计算导论》、《虚拟化技术》、《数据库应用》、《海量存储技术》、《数据通信技术》、《LINUX 系统 应用》、《网络工程项目实施》、《云计算综合案例应用》。
高职专业课程:《服务器原理及选型》、《网络设备配置与管理》、《计算机网络技术》、《云存储技术与应用》、《JAVA 程序设计与开发》、《云计算技术基础》、《网络数据库技术》、《服务器配置与管理》、《虚拟化技术与应用》;
《云平台 系统安装与维护》、《大数据分析技术基础》、《公有云技术与应用》、《Android项目设计与开发》、《智慧城市建设》、 《云数据中心构建与运维》、《云产品销售实务》。
『壹』 什么人适合报亚马逊AWS云计算架构师课程AWS云计算架构师的认证课程分为两种,前一种叫做Architecting on AWS ,主要针对的是AWS 认证解内决方案架构师 – 助理级的容,后一种叫做Architecting on AWS – Advanced Concepts ,主要针对AWS 认证的解决方案架构师 – 专业人员。Architecting on AWS 课程主要讲在 AWS 上设计可扩展、有d性、安全且高可用的应用程序。Architecting on AWS Advanced Concepts 课程以 Architecting on AWS 课程中介绍的概念为基础,专门面向那些利用 AWS 云平台设计可扩展的、d性的应用的人员。后者可以看做是前者的进阶课程。目前这些课程的培训亚马逊AWS中国官方已经授权给国内泛IT教育公司慧科教育来做了,目前慧科教育是亚马逊云计算认证培训课程的独家授权培训机构。
『贰』 “云计算架构师”是什么
云计算架构师是具有实际Java/Ruby/Python等开发经验,熟悉云计算PaaS系统(如Google App engine, CloudFoundry等),熟悉云计算管理软版件(如Rightscale, Scalr, Enstratus等),熟悉基权于数据的云计算如Maprece/Hadoop,大数据处理和分析的人。
『叁』 云计算架构师 是什么
看了也许能给你些启发!
目前云计算是新新事物,新新事物风险和机遇并存。
云计算最有价值的理念之一是资源整合,物尽其用,之二是即服务的盈利模式
以直白的方式来表达:
云计算是整合资源以即方式提供服务(按需分配及支付),它主要在三个层面体现技术和服务。
一个是硬件基础设施层面,让硬件资源以即方式提供服务;
(客户要硬件环境资源,登录资源池自己定制、然后交钱、最后获取资源,用多少付多少钱;
付费对象是:应用开发者,企业IT管理者,应用平台供应商等。);
一个是应用平台层面,让应用平台以即方式提供服务;
(供应商提高软件平台,平台可以开发、部署、管理、监控应用,提供开放的类APP商店;
付费对象是:应用开发者。)
一个是应用层面,让应用以即方式提供服务;
(应用开放商,把应用部署在应用平台,用户可以去使用这些应用,按即方式享受服务和付费;
付费对象是:终端消费者。)
即方式服务:
像水电一样,从你开始使用到你结束使用进行度量,你登录应用入口就可以直接使用应用,
甚至不用在你本地安装应用,就像打开水龙头就可以用水一样,然后付费,它本质是一种推
的服务、盈利模式。
所以,云计算要学习就多方多面。
不过,他们的根本基础还是计算机科学与技术,包括网络、硬件、软件等,
只是硬件或平台会比较侧重虚拟机、网格计算、分布式计算等方面的技术,
而应用会比较在意用户体验、大众互联方面,应用主要技术还是软件开放技术,
特别可能会热于android或ios或wm的WIFI移动应用的开发。
下一波的IT浪潮就是云计算、物联网、人工智能、生物技术。
目前云计算是新新事物,教学资源紧张是正常的,新新事物风险和机遇并存。
请相信机遇的东西确实是过了这个村,没了这个店,云计算目前就像初期的计算机专业一样,
等它成熟了,等你看到它的发展了,那时候你就落后,只能在前人后面捡烟头。
好好把握学习这个专业的机会,目前云计算处于发展初期,等你毕业刚好是大展拳脚的好时机!
相信选择这个新新行业有风险,但机会总是给第一个敢吃螃蟹的人。
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来自:广州溯源—物联网、云计算、人工智能---构建绿色未来
『肆』 云计算到底是什么,云计算架构工程师是干什
云计算平台简单点来说,就是一个云端,是服务器端数据存储和处理中心,回我们可以通过客答户端进行 *** 作如小鸟云 *** 作后台,发出指令,而数据的处理会在服务器进行,然后将结果反馈给你,而云端平台数据可以共享,可以在任意地点对其进行 *** 作,这样可以节省大量资源,而且云端可以同时对多个对象组成的网络进行控制和协调,云端各种数据可以同时被多个用户使用。
云计算的基本原理是,通过使计算分布在大量的分布式计算机上,而非本地计算机或远程服务器中,企业数据中心的运行将更与互联网相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上,根据需求访问计算机和存储系统。
『伍』 云计算架构
云计算架构主要可分为四层,其中有三层是横向的,分别是显示层、中间件层和基础设施层,通过这三层技术能够提供非常丰富的云计算能力和友好的用户界面,还有一层是纵向的,称为管理层,是为了更好地管理和维护横向的三层而存在的。下面介绍每个层次的作用和属于这个层次的主要技术。
显示层
这层主要是用于以友好的方式展现用户所需的内容,并会利用到下面中间件层提供的多种服务,主要有五种技术:
HTML:标准的Web页面技术,现在主要以HTML4为主,但是将要推出的HTML5会在很多方面推动Web页面的发展,比如视频和本地存储等方面。
JavaScript:一种用于Web页面的动态语言,通过JavaScript,能够极大地丰富Web页面的功能,最流行的JS框架有jQuery和Prototype。
CSS:主要用于控制Web页面的外观,而且能使页面的内容与其表现形式之间进行优雅地分离。
Flash:业界最常用的RIA(Rich Inter Applications)技术,能够在现阶段提供HTML等技术所无法提供的基于Web的富应用,而且在用户体验方面,非常不错。
Silverlight:来自业界巨擎微软的RIA技术,虽然其现在市场占有率稍逊于Flash,但由于其可以使用C#来进行编程,所以对开发者非常友好。
在显示层,大多数云计算产品都比较倾向HTML,、JavaScript和CSS这对黄金组合,但是Flash和Silverlight等RIA技 术也有一定的用武之地,比如VMware vCloud就采用了基于Flash的Flex技术,而微软的云计算产品肯定会在今后使用到Silverlight。
中间件层
这层是承上启下的,它在下面的基础设施层所提供资源的基础上提供了多种服务,比如缓存服务和REST服务等,而且这些服务即可用于支撑显示层,也可以直接让用户调用,并主要有五种技术:
REST:通过REST技术,能够非常方便和优雅地将中间件层所支撑的部分服务提供给调用者。
多租户:就是能让一个单独的应用实例可以为多个组织服务,而且保持良好的隔离性和安全性,并且通过这种技术,能有效地降低应用的购置和维护成本。
并行处理:为了处理海量的数据,需要利用庞大的X86集群进行规模巨大的并行处理,Google的MapRece是这方面的代表之作。
应用服务器:在原有的应用服务器的基础上为云计算做了一定程度的优化,比如用于Google App Engine的Jetty应用服务器。
分布式缓存:通过分布式缓存技术,不仅能有效地降低对后台服务器的压力,而且还能加快相应的反应速度,最著名的分布式缓存例子莫过于Memcached。
对于很多PaaS平台,比如用于部署Ruby应用的Heroku云平台,应用服务器和分布式缓存都是必备的,同时REST技术也常用于对外的接口, 多租户技术则主要用于SaaS应用的后台,比如用于支撑Salesforce的Sales Cloud等应用的Force多租户内核,而并行处理技术常被作为单独的服务推出,比如Amazon的Elastic MapRece。
基础设施层
这层作用是为给上面的中间件层或者用户准备其所需的计算和存储等资源,主要有四种技术:
虚拟化:也可以理解它为基础设施层的“多租户”,因为通过虚拟化技术,能够在一个物理服务器上生成多个虚拟 机,并且能在这些虚拟机之间能实现全面的隔离,这样不仅能减低服务器的购置成本,而且还能同时降低服务器的运维成本,成熟的X86虚拟化技术有 VMware的ESX和开源的Xen。
分布式存储:为了承载海量的数据,同时也要保证这些数据的可管理性,所以需要一整套分布式的存储系统,在这方面,Google的GFS是典范之作。
关系型数据库:基本是在原有的关系型数据库的基础上做了扩展和管理等方面的优化,使其在云中更适应。
NoSQL:为了满足一些关系数据库所无法满足的目标,比如支撑海量的数据等,一些公司特地设计一批不是基于关系模型的数据库,比如Google的BigTable和Facebook的Cassandra等。
现在大多数的IaaS服务都是基于Xen的,比如Amazon的EC2等,但VMware也推出了基于ESX技术的vCloud,同时业界也有几个 基于关系型数据库的云服务,比如Amazon的RDS(Relational Database Service)和Windows Azure SDS(SQL Data Services)等。关于分布式存储和NoSQL,它们已经被广泛用于云平台的后端,比如Google App Engine的Datastore就是基于BigTable和GFS这两个技术之上的,而Amazon则推出基于NoSQL技术的Simple DB。
管理层
这层是为横向的三层服务的,并给这三层提供多种管理和维护等方面的技术,主要有下面这六个方面:
帐号管理:通过良好的帐号管理技术,能够在安全的条件下方便用户地登录,并方便管理员对帐号的管理。
SLA监控:对各个层次运行的虚拟机,服务和应用等进行性能方面的监控,以使它们都能在满足预先设定的SLA(Service Level Agreement)的情况下运行。
计费管理:也就是对每个用户所消耗的资源等进行统计,来准确地向用户索取费用。
安全管理:对数据,应用和帐号等IT资源采取全面地保护,使其免受犯罪分子和恶意程序的侵害。
负载均衡:通过将流量分发给一个应用或者服务的多个实例来应对突 况。 运维管理:主要是使运维 *** 作尽可能地专业和自动化 ,从而降低云计算中心成本。
负载均衡:通过将流量分发给一个应用或者服务的多个实例来应对突 况。
运维管理:主要是使运维 *** 作尽可能地专业和自动化,从而降低云计算中心的运维成本。
现在的云计算产品在帐号管理,计费管理和负载均衡这三个方面大都表现地不错,在这方面最突出的例子就是Amazon 的EC2,但可惜的是,大多数产品在SLA监控,安全管理和运维管理等方面还有所欠缺。
举例
接下来,将以Salesforce的Sales Cloud和Google的App Engine这两个著名的云计算产品为例,来帮助大家理解本文所提到的云计算架构:
Salesforce Sales Cloud
也就是之前的Salesforce CRM(客户关系管理),属于云计算中的SaaS层,主要是通过在云中部署可定制化的CRM应用,来让企业用户在很低初始投入的情况下使用上CRM,并且 可根据自身的流程来进行灵活地定制,而且只需接入网络就能使用。在技术层面上大致的架构:
采用的主要技术:
显示层:基于HTML、JavaScript和CSS这对黄金组合。
中间件层:在此层,Salesforce引入了多租户内核和为支撑此内核运行而经过定制的应用服务器。
基础设施层:虽然在后端还是使用在企业环境中很常见的Oracle数据库,但是其为了支撑上层的多租户内核做了很多的优化。
管理层:在安全管理方面,Salesforce提供了多层保护,并支持SSL加密等技术,除此之外,其还在帐号管理、计费管理和负载均衡这三方面有不错地支持。
Google App Engine
App Engine属于云计算中的PaaS层,其主要提供一个平台,来让用户在Google强大的基础设施上部署和运行应用程序,同时App Engine会根据应用所承受的负载来对应用所需的资源进行调整,并免去用户对应用和服务器等的维护工作,而且支持Java和Python这两种语言。由 于App Engine属于PaaS平台,所以关于显示层的技术选择由应用的自身需要而定,与App Engine无关,关于App Engine在技术层面上大致的架构。
采用的主要技术:
中间件层:既有经过定制化的应用服务器,比如上面已经提到过的Jetty,也提供基于Memcached的分布式缓存服务。
基础设施层: 在分布式存储GFS的基础上提供了NoSQL数据库BigTable来对应用的数据进行持久化。
管理层:由于App Engine是基于Google强大的分布式基础设施,使其在运维管理技术方面非常出色,同时其计费管理能做到非常细粒度的API级计费,而且App Engine在帐号管理和负载均衡这两方面都有非常好地支持。
以上内容分析源自OFweek物联网,希望对大家有帮助。
『陆』 什么是云计算云架构管理
目前,在移动互联网行业中较为火热、势头猛烈的当属Web前端开发。且在2019年招聘旺季中,Web前端开发程序员处于供不应求的状态,对于0基础想要从事互联网行业的小伙伴们,Web前端将会是最合适的入门编程语言。而且根据后期的职业发展规划来看,只要入门Web前端,在职场上发展个三到五年,基本上都能做到总监级别。
什么是web前端?
我对『前端』的理解,
前:代表与人直接打交道的这部分,包括界面的展现,与用户的交互等
端:代表输出终端,例如pc浏览器,手机浏览器,甚至有些app,有些应用程序
合起来的意思也就是这些浏览器,app,应用程序的界面展现以及用户交互就是前端
用互联网来做比喻,凡是通过浏览器到用户端计算机的统称为前端技术相反存贮于服务器端的统称为后端技术
前端技术包括JavaScript、ActionScript、CSS、xHTML等“传统”技术与Adobe AIR、Google Gears,以及概念性较强的交互式设计,艺术性较强的视觉设计等等
Web前端,主要是用来开发用户通过浏览器可以浏览和使用的Web页面的。 一般而言,所涉及的内容主要包括W3C中的HTML、CSS和JavaScript这三方面的内容。
HTML+CSS:也就是网站的骨架和样子,包括你看到的知乎的界面,一段文字,一个,都是一个HTML元素,至于字号是多大的,什么颜色,放在什么位置,这叫CSS,在HTML5里,CSS还能让元素运动起来,旋转,跳跃,只要你想;
Javascript:简单的说就是页面的大脑,把后端获取的数据添加到网页里,或者让元素运动起来,或者是改变页面的CSS,或者是 *** 作HTML元素等等。当然,这些都是最基础的做法,作为一个前端,还要考虑JS的性能,可维护,可扩展的程度等等;
但是随着前端的发展,前端开发所涉及到的内容肯定不仅限于这三方面。分析这三个层面内容的本质可以看到,这三个层面分别涉及Web页面的结构、Web的外观视觉表现以及Web层面的交互实现。
因而,归根结底,Web前端以及Web前端开发可以说是针对Web的结构、行为和表现来进行相应的开发的,也可以说,前端开发主要是做Web端的结构、行为以及表现。
『柒』 云计算架构师课程要怎么学习
(1)Linux之美280课时
本阶段课程会带领学员进入Linux的世界,深入学习强大的Linux *** 作系统,建立服务器 *** 作思维,培养良好的运维思想。
(2)强大的Linux服务器200课时
本阶段课程正式学习Linux中各种网络服务,当前互联网中绝大多数的应用功能(如网站、视频、游戏、购物、邮件、下载等)都需要不同的Linux服务支撑。
(3)玩转集群与云计算技术200课时
本阶段课程讲授集群架构、负载均衡、代理服务、分布式存储、主从备份、云计算、虚拟化、Hadoop等各种高大上的知识,内容涵盖了云计算架构师工作中所需的所有技术
(4)网络安全技术与项目实践80课时
本阶段课程教你专业的网络安全技术,安全防护工具、防火墙、入侵检测等。
学习云计算,还是兄弟连好
『捌』 如何成为一名云计算架构师
云计算和linux有些关系,目前用的虚拟化,除微软的,其它都是跑在linux系统上的,
Linux运维 可以同时学,不过这是两个方向,看你自己测重点在哪里,学一个学精就好了
『玖』 云计算的知识架构是什么
首先是从系抄统集成的角度:服务器群(特别是刀片服务器群,最典型),存储,完成物理架构。
其次是系统软件:然后是裸金属虚拟机,在这些服务器群上安装虚拟机,配置虚拟存储。
最后是应用软件,要提供SAAS、PAAS、IAAS等服务,比如提供云存储(如微盘)、云ERP等等应用。
大部分说的云,都是这样,IBM的云是一台大机,虚拟成多个。。。和这个物理结构正好相反。
『拾』 云计算的架构是什么样的
云计算到目前为止架构主要可分为四层,瑭锦在这方面还是不错的
首先:显示层,多数据中心云计算架构这层主要是用于以友好的方式展现用户所需的内容,并会利用到下面中间件层提供的多种服务,主要有五种技术:
HTML:标准的Web页面技术,现在主要以HTML4为主,但是将要推出的HTML5会在很多方面推动Web页面的发展,比如视频[1]和本地存储等方面。
JavaScript:一种用于Web页面的动态语言,通过JavaScript,能够极大地丰富Web页面的功能。
CSS:主要用于控制Web页面的外观,而且能使页面的内容与其表现形式之间进行优雅地分离。
Flash[2]:业界最常用的RIA(Rich Inter Applications)技术,能够在现阶段提供HTML等技术所无法提供的基于Web的富应用,而且在用户体验[3]方面,非常不错。
Silverlight:来自业界巨擎微软[4]的RIA技术,虽然其现在市场占有率稍逊于Flash,但由于其可以使用C#[5]来进行编程,所以对开发者非常友好。
其次:中间层这层是承上启下的,它在下面的基础设施层所提供资源的基础上提供了多种服务,比如缓存服务和REST服务等,而且这些服务即可用于支撑显示层,也可以直接让户调用,并主要有五种技术;
REST:通过REST技术,能够非常方便和优雅地将中间件层所支撑的部分服务提供给调用者。
多租户:就是能让一个单独的应用实例可以为多个组织服务,而且保持良好的隔离性和安全性,并且通过这种技术,能有效地降低应用的购置和维护成本。
并行处理:为了处理海量的数据,需要利用庞大的X86集群进行规模巨大的并行处理,Google的MapRece是这方面的代表之作。
应用服务器:在原有的应用服务器的基础上为云计算做了一定程度的优化,比如用于Google App Engine的Jetty应用服务器。
分布式缓存:通过分布式缓存技术,不仅能有效地降低对后台服务器的压力,而且还能加快相应的反应速度,最著名的分布式缓存例子莫过于Memcached服务器虚拟化主要的有三种
Citrix XenServer
微软 Windows Server 2008 Hyper-V
VMware ESX Server 这是最常用的
总特点:
将服务器物理资源抽象成逻辑资源,让一台服务器变成几台甚至上百台相互隔离的虚拟服务器,或者让几台服务器变成一台服务器来用,我们不再受限于物理上的界限,而是让CPU、内存、磁盘、I/O等硬件变成可以动态管理的“资源池”,从而提高资源的利用率,简化系统管理,实现服务器整合,让IT对业务的变化更具适应力
VMware ESX ServerESX Server
运行在服务器裸机上,是基于硬件之上的架构。属于企业级应用。用同一台服务器底层硬件,划分出若干虚机,集中管理,很方便的做集群,负载均衡,热迁移等功能。
XenCenter是Citrix的虚拟化图形接口管理工具,可在同一界面,管理多台的XenServer服务器。管理上,通常会先在XenCenter建立一个服务器群组(Pool),然后将位于同一机房内的XenServer服务器加入。
和大多数服务器半虚拟化产品相同的是,当数台XenServer服务器连接到同一台共享磁盘驱动器,且将虚拟档案放置于此的前提下,可以通过Xen-Motion这项功能,将虚拟机以手动方式在线转移到其它的XenServer服务器,从事主机的维护,或者降低硬件资源的消耗。
我是从IT号外知道的。要了解详情,请加我的号,或照片上有我的照片,我们私聊。\x0d\ 可以免费试用的哦!!!!!!!!!\x0d\自从虚拟化提出以后,至今虚拟化技术分类有很多,方法也有很多,下面来一起了解下什么是虚拟化技术,及分类和方法。\x0d\ 当今发达国家在设计、制造、加工技术等方面已经达到相当自动化的水平,其产品设计普遍采用CAD、CAM、CAE和计算机仿真等手段,企业管理也已采用了科学的规范化的管理方法和手段,目前其主要从制造系统自动化方面寻找出路,为此提出了一系列新的制造系统,如敏捷制造、并行工程、计算机集成制造系统等。近些年,从虚拟机的大量部署到成功案例逐渐涌现,越来越多的制造企业开始关注虚拟化技术给优化IT基础架构,推动业务创新带来的启发,希望将其与业务相结合,找到掌握新技术、革新先进制造系统和先进制造模式的方法。虚拟化目前应用于制造业信息化主要体现在IT整合和节约成本,在其他方面很少,而实际上由于虚拟化技术的特点,其应用价值可以在远程办公、虚拟制造、工业控制等制造业相关领域都能得到体现。本文主要对虚拟化技术及其在制造业的应用现状进行综述,提出虚拟化在制造业的应用框架,为相关人员提供该领域的应用研究进展与发展趋势方面的介绍。\x0d\ 1 虚拟化技术\x0d\ 虚拟化是指为运行的程序或软件营造它所需要的执行环境,在采用虚拟化技术后,程序或软件的运行不再独享底层的物理计算资源,它只是运行在一个完全相同的物理计算资源中,而底层的影响可能与之前所运行的计算机结构完全不同。虚拟化的主要目的是对IT基础设施和资源管理方式的简化。虚拟化的消费者可以是最终用户、应用程序、 *** 作系统、访问资源或与资源交互相关的其他服务。由于虚拟化能降低消费者与资源之间的耦合程度,消费者不再依赖于资源的特定实现,因此在对消费者的管理工作影响最小的基础上,可以通过手工、半自动、或者服务级协定(SLA)等来实现对资源的管理。\x0d\ 11 虚拟化的分类\x0d\ 从虚拟化的目的来看,虚拟化技术主要分为以下几个大类:\x0d\ (1)平台虚拟化(Platform Virtualization),它是针对计算机和 *** 作系统的虚拟化,又分成服务器虚拟化和桌面虚拟化。服务器虚拟化是一种通过区分资源的优先次序,并将服务器资源分配给最需要它们的工作负载的虚拟化模式,它通过减少为单个工作负载峰值而储备的资源来简化管理和提高效率。桌面虚拟化是为提高人对计算机的 *** 控力,降低计算机使用的复杂性,为用户提供更加方便适用的使用环境的一种虚拟化模式。平台虚拟化主要通过CPU虚拟化、内存虚拟化和I/O接口虚拟化来实现。\x0d\ (2)资源虚拟化(Resource Virtualization),针对特定的计算资源进行的虚拟化,例如,存储虚拟化、网络资源虚拟化等。存储虚拟化是指把 *** 作系统有机地分布于若干内外存储器,两者结合成为虚拟存储器。网络资源虚拟化最典型的是网格计算,网格计算通过使用虚拟化技术来管理网络上的数据,并在逻辑上将其作为一个系统呈现给消费者,它动态地提供了符合用户和应用程序需求的资源,同时还将提供对基础设施的共享和访问的简化。当前,有些研究人员提出利用软件代理技术来实现计算网络空间资源的虚拟化,如Gaia,Net Chaser[21],Spatial Agent。\x0d\ (3)应用程序虚拟化(Application Virtualization),它包括仿真、模拟、解释技术等。Java 虚拟机是典型的在应用层进行虚拟化。基于应用层的虚拟化技术,通过保存用户的个性化计算环境的配置信息,可以实现在任意计算机上重现用户的个性化计算环境。服务虚拟化是近年研究的一个热点,服务虚拟化可以使业务用户能按需快速构建应用的需求,通过服务聚合,可屏蔽服务资源使用的复杂性,使用户更易于直接将业务需求映射到虚拟化的服务资源。现代软件体系结构及其配置的复杂性阻碍了软件开发生命周期,通过在应用层建立虚拟化的模型,可以提供最佳开发测试和运行环境。\x0d\ (4)表示层虚拟化。在应用上与应用程序虚拟化类似,所不同的是表示层虚拟化中的应用程序运行在服务器上,客户机只显示应用程序的UI界面和用户 *** 作。表示层虚拟化软件主要有微软的Windows 远程桌面(包括终端服务)、Citrix Metaframe Presentation Server和Symantec PcAnywhere等。\x0d\ 12 虚拟化的方法\x0d\ 通常所说的虚拟化主要是指平台虚拟化,它通过控制程序隐藏计算平台的实际物理特性,为用户提供抽象的、统一的、模拟的计算环境。通常虚拟化可以通过指令级虚拟化和系统级虚拟化来实现。\x0d\ 121 指令级虚拟化方法\x0d\ 在指令集层次上实现虚拟化,即将某个硬件平台上的二进制代码转换为另一个平台上的二进制代码,实现不同指令集间的兼容,也被称作“二进制翻译”。二进制翻译是通过仿真来实现的,即在一个具有某种接口和功能的系统上实现另一种与之具有不同接口和功能的系统。二进制翻译的软件方式,它可以有3 种方式实现:解释执行、静态翻译、动态翻译。\x0d\ 近年来,最新的二进制翻译系统的研究主要在运行时编译、自适应优化方面,由于动态翻译和执行过程的时间开销主要包括四部分:即磁盘访问开销、存储访问开销、翻译和优化开销、目标代码的执行开销,所以要提高二进制翻译系统的效率主要应减少后3个方面的开销。目前典型的二进制翻译系统主要有Daisy/BOA、Crusoe、Aeries、IA-32EL、Dynamo 动态优化系统和JIT编译技术等。\x0d\ 122 系统级虚拟化方法\x0d\ 系统虚拟化是在一台物理机上虚拟出多个虚拟机。从系统架构看,虚拟机监控器(VMM)是整个虚拟机系统的核心,它承担了资源的调度、分配和管理,保证多个虚拟机能够相互隔离的同时运行多个客户 *** 作系统。系统级虚拟化要通过CPU虚拟化、内存虚拟化和I/O虚拟化实现。\x0d\ (1)CPU虚拟化\x0d\ CPU虚拟化为每个虚拟机提供一个或多个虚拟CPU,多个虚拟CPU分时复用物理CPU,任意时刻一个物理CPU只能被一个虚拟CPU使用。VMM必须为各虚拟CPU合理分配时间片并维护所有虚拟CPU的状态,当一个虚拟CPU的时间片用完需要切换时,要保存当前虚拟CPU的状态,将被调度的虚拟CPU的状态载入物理CPU。X86 的CPU虚拟化方法主要有:二进制代码动态翻译(dynamic binary translation)、半虚拟化(para-virtualization)和预虚拟化技术。为了弥补处理器的虚拟化缺陷,现有的虚拟机系统都采用硬件辅助虚拟化技术。CPU虚拟化需要解决的问题是:①虚拟CPU的正确运行,虚拟CPU正确运行的关键是保证虚拟机指令正确执行,各虚拟机之间不互相影响,即指令的执行结果不改变其他虚拟机的状态,目前主要是通过模拟执行和监控运行;②虚拟CPU的调度。虚拟CPU的调度是指由VMM决定当前哪一个虚拟CPU实际在物理CPU上运行,保证虚拟机之间的隔离性、虚拟CPU的性能、调度的公平。虚拟机环境的调度需求是要充分利用CPU资源、支持精确的CPU分配、性能隔离、考虑虚拟机之间的不对等、考虑虚拟机之间的依赖。常见的CPU调度算法有BVT、SEDF、CB等。\x0d\ (2)内存虚拟化\x0d\ VMM通常采用分块共享的思想来虚拟计算机的物理内存。VMM将机器的内存分配给各个虚拟机,并维护机器内存和虚拟机内存之间的映射关系,这些内存在虚拟机看来是一段从地址0 开始的、连续的物理地址空间。在进行内存虚拟化后,内存地址将有机器地址、伪物理地址和虚拟地址三种地址。在X86 的内存寻址机制中,VMM能够以页面为单位建立虚拟地址到机器地址的映射关系,并利用页面权限设置实现不同虚拟机间内存的隔离和保护。为了提高地址转换的性能,X86 处理器中加入TLB,缓存已经转换过的虚拟地址,在每次虚拟地址空间切换时,硬件自动完成切块TLB。为了实现虚拟地址到物理地址的高效转换,通常采取复合映射的思想,通过MMU半虚拟化和影子页表来实现页表的虚拟化。虚拟机监控器的数据不能被虚拟机访问,因此需要一种隔离机制,这种隔离机制主要通过修改客户 *** 作系统或段保护来实现。内存虚拟化的优化机制,包括按需取页、虚拟存储、内存共享等。\x0d\ (3)I/O虚拟化\x0d\ 由于I/O设备具有异构性强,内部状态不易控制等特点,VMM系统针对I/O设备虚拟化有全虚拟化、半虚拟化、软件模拟和直接I/O访问等设计思路。近年来,更多的学者将I/O虚拟化的研究放在共享的网络设备虚拟化研究,提出将IOVM结构映射到多核心服务器平台。I/O设备除了增加吞吐量和固有的并行数据流、联系串行特性以及基于分组的协议外,还应该考虑到传统的PCI 兼容的PCI Express的硬件,建立相应的总线适配器,以弥补象单一主机无专门的驱动程序时的需要。有些研究人员专注于外存储虚拟化的研究,提出让存储虚拟化系统上的SCSI目标模拟器运行在SAN上,存储动态的目标主机的物理信息,并使用映射表方法来修改SCSI命令地址,使用位图的技术来管理可用空间等思想。存储虚拟化系统应提供诸如逻辑卷大小、各种功能、数据镜像和快照,并兼容集群主机和多个 *** 作系统。由于外存储虚拟化能全面提升存储区域网络的服务质量,而带外虚拟化与带内虚拟化相比具有性能高和扩展性好等优点,通过运用按序 *** 作、Redo日志以及日志完整性鉴别,设计基于关系模型的磁盘上虚拟化元数据组织方式,可以形成一致持久的带外虚拟化系统。\x0d\ 13 虚拟化的管理\x0d\ 虚拟化的管理主要指多虚拟机系统的管理,多虚拟机系统是指在对多计算系统资源抽象表示的基础上,按照自己的资源配置构建虚拟计算系统,其主要包括虚拟机的动态迁移技术和虚拟机的管理技术。\x0d\ (1)虚拟机之间的迁移\x0d\ 将虚拟化作为一种手段管理现有的资源和加强其在网络计算的利用率,通过构建分布式可重构的虚拟机,必要时在物理服务器运行时迁移服务。通过移动代理技术、分布式虚拟机等提高资源利用率和服务可用性,通过寻找服务最优的策略在可重构和分布式虚拟机上迁移。为了将虚拟机运行的 *** 作系统与应用程序从一个物理结点迁移到另外一个运行结点,同时保持客户 *** 作系统和应用程序不受干扰,有些研究者提出以数据为中心的可迁移的虚拟运行环境,使得用户 *** 作环境实现异地迁移、无缝重构;\x0d\ 也有研究人员提出程序执行环境的动态按需配置机制。在跨物理服务器迁移虚拟机,进行自动化的虚拟服务器的管理,必须考虑高层次的服务质量要求和资源管理成本。有些研究人员提出了通过管理程序控制的方法,以支持移动IP的实时迁移虚拟机在网络上,使虚拟机实时迁移其分布计算资源,从而改善迁移性能,降低网络恢复延迟,提供高可靠性和容错。有些研究机构通过设计一个通用的硬件抽象层,实现多个虚拟机的移植,具有高效率执行环境中的移动设备。虚拟机的迁移步骤一般有启动迁移、内存迁移、冻结虚拟机、虚拟机恢复执行。\x0d\ (2)虚拟机的管理\x0d\ 对于多虚拟机来说,一个非常重要的方面是减少用户对动态的和复杂的物理设备的管理和维护,通过软件和工具来实现任务管理。当前典型的多虚拟机服务器管理软件是Virtual Infrastructure,它通过Virtual Center管理服务器的虚拟机池,通过VMotion完成虚拟机的迁移,通过VMFS管理多虚拟机文件系统。其次,Parallax 是针对Xen 的多虚拟机管理器,它通过采用消除写共享,增强客户端的缓存等方式并利用模板映像来建立整个系统;同时使用快照(snapshot)以及写时复制(copy-on-write)机制来实现块级共享,并使用副本来保证可用性。虚拟机监控器直接控制parallax 使用的物理盘,它们运行物理设备驱动器,并给虚拟磁盘镜像VDI 的本地虚拟机提供一个普通的块接口。\x0d\ 2 虚拟化在制造业信息化中的应用\x0d\ 21 虚拟化在制造业信息化中的应用框架\x0d\ 当今制造业正朝着精密化、自动化、柔性化、集成化、网络化、信息化和智能化的方向发展,在这种趋势下,诞生了许多先进制造技术和先进制造模式。这些先进制造技术和先进制造模式要求现有的IT基础设施能提供更高的计算服务水平,因此在制造业信息化中,需要建立以虚拟化为导向的资源分配体系结构,提供客户驱动的服务管理和计算风险管理,维持以服务水平协议(SLA)为导向的资源分配体系。虚拟化在制造业信息化中主要用于集中IT管理、应用整合、工业控制、虚拟制造等。\x0d\ 处在最底层的是制造业企业的虚拟计算资源池(VirtualCluster),它由多台物理服务器(PhysicsMachine)形成,各物理服务器上运行着虚拟化软件(VMM),虚拟化软件上运行着完成各种任务需求的虚拟机,虚拟计算资源池的虚拟化管理软件(VMS)为IT环境提供集中化、 *** 作自动化、资源优化的功能,可以快速部署向导和虚拟机模板。虚拟计算资源池中的虚拟机将不同类型的客户 *** 作系统(Guest OS)和运行其上的数据层、服务层应用程序(App)封装在一起,形成一个企业协同设计制造的完整系统,为表示层的用户提供多种形态的数据处理和显示功能。在图1 的框架中,虚拟计算资源池的动态资源调度(DRS)模块可以跨越物理机不间断地监控资源利用率,并根据反映业务需要和不断变化的优先级的预定规则,在多个虚拟机之间分配可用资源。在制造业信息化中,集中IT管理、应用整合、工业控制、虚拟制造等多种应用需求都将以各种服务的形式被封装到了虚拟机中,例如制造任务协同服务、资源管理服务、信息访问服务、>
行业主要上市公司:Facebook(METAO);微软(MSFTO);索尼(SONY);Unity(U)等
本文核心观点:文化娱乐和医疗健康是VR主要应用场景
全球VR在医疗和文娱领域应用场景较多
总体来看,全球虚拟现实(VR)行业目前主要应用场景为医疗健康领域、制造业领域、商贸领域、教育领域和文化娱乐领域,其中医疗健康领域和文化娱乐领域的虚拟现实(VR)应用范畴相对较大,商贸、教育以及制造业领域虚拟现实(VR)应用目前还处在起步阶段。
VR在文娱领域应用
——应用场景:包含商超、旅游等多种场景
在文娱休闲领域,针对传统文娱体验互动性有限、社交性不足、体验形式单一等现状问题,虚拟现实支持融合型、分享型和沉浸型数字内容与服务,有助于围绕信息技术融合创新应用,打造信息消费升级版,培育中高端消费领域新增长点。虚拟现实在文娱休闲中主要用于商超、旅游、社交、游戏、剧集与活动直播等应用场景。
——应用案例:增加互动性及推进艺术创作
虚拟现实在文化领域的应用主要包括通过数字手段对传统影视作品进行艺术加工,使观众能够身临其境,甚至与作品中的人物进行互动。此外,还可作为一种新型工具来进行艺术创作。作为传输显示信息媒体和新型设计工具,虚拟现实可以将艺术动态化,将创作者构思变成看得见的虚拟物体和环境,并大幅提高表现能力,使观众更加深切的感受到作品魅力。
VR在医疗领域应用
——应用场景:包含模拟医学等多种场景
在医疗健康领域,针对医生短缺、医疗资源分布不均、诊疗方式单一等现状问题,虚拟现实的高沉浸性、高可重复性、高定制化性、远程可控性等特点,有助于丰富教学和诊疗手段、降低治疗风险、提高设备利用率、促进高素质人才和医疗资源下沉,为医患双方创造便利条件,推动医疗准确性、安全性与高效性的持续进阶。现阶段虚拟现实+医疗尚无法完全取代真实诊疗过程,但现已作为传统医学手段的有效补充,具备规模推广的条件,有望成为医疗行业的重要辅助技术手段之一。虚拟现实+医疗广泛用于模拟医学、医疗工具、诊疗方案方面,主要涉及医学教育培训、心理/精神疾病治疗、强化临床诊治、医学康复护理和远程医疗指导等业务场景。
——应用案例:帮助提高医生个人能力
虚拟现实技术在医疗健康领域的应用主要包括学习培训、手术模拟、精神康复治疗等方面。通过提供真实环境和实时触觉反馈,虚拟现实技术可以帮助医生提高手术的熟练度和成功率,制定有效的康复训练计划帮助病人实现术后康复。在疫情期间,虚拟现实技术在守好疫情防线方面支撑作用明显。
更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《全球虚拟现实(VR)行业市场调研与发展前景预测分析报告》。
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