服务器虚拟平台

服务器虚拟平台（精选十篇）

服务器虚拟平台 篇1

关键词：VMware,虚拟化,数据中心

一、传统数据中心架构带来的问题

传统数据中心架构, 服务器与应用系统采用一对一的部署方式, 在资源有效利用和系统管理维护方面带来以下问题:

(1) IT资源利用率低。传统数据中心架构下, 服务器计算资源 (CPU、内存、存储) 利用率低, 无法进行转移和调配, 从而形成了本地的资源“孤岛”, IT资源利用率较低。

(2) 业务连续性差。服务器单机运行未配置集群环境, 系统维护或升级时候需要停机进行, 造成应用系统的中断, 同时由于没有集群的高可用环境支持, 当服务器发生意外故障宕机时, 同样会造成应用系统的中断, 业务系统连续性差。

(3) 硬件投资及维护成本高。随着应用系统数量的增加, 采购的PC服务器数量越来越多, 同时需要消耗更多的机柜空间、电缆、电能、空调制冷等资源, 硬件投资及管理维护成本高。

(4) 管理维护难度大、效率低。大量的PC服务器在日常管理维护过程中需要投入大量的人力, 才能够保障业务系统的稳定运行, 安装操作系统、应用系统调试、更换设备配件等工作耗时耗力, 新应用系统的上线部署时间久、周期长。

二、服务器虚拟化技术优势

(1) 资源共享, 节省开支。通过虚拟化技术, 将现有服务器资源整合起来, 可以高效地利用这些资源, 提高资源的利用率, 减少资源浪费。

(2) 提升系统的灵活性。服务器虚拟化技术可以随着业务系统的工作负载动态变化来调整资源的供给, 从而提升了系统的灵活性。

(3) 优化管理, 减轻维护工作。维护数量庞大的服务器的运维管理成本因服务器整合、管理效率提高而降低, 管理工作变得轻松易行。

(4) 节能减排, 绿色环保。由于物理服务器数量的减少, 服务器能耗、制冷电器的用电量也大大降低, 响应了国家对企业提出的“节能减排”要求。

三、基于VMware的服务器虚拟化设计与实现

服务器虚拟化平台建设包括服务器设计、网络设计、存储设计等内容:

(1) 服务器高可用设计。采用VMware v Sphere 5.5企业增强版,  通过多台高性能物理服务器搭建高可用集群, 提供VMware HA、VMware v Motion、VMware DRS的系统资源高可用及自动资源调节能力, 可自动平衡应用系统对CPU、内存的资源分配, 保证应用系统维持在最佳运行状态。

(2) 网络高可用设计。每台ESXi主机服务器配置多网卡, 以满足虚拟服务器管理和大数据量传输的需要, 实现网络负载均衡与故障迁移, 采用光交换机分别与服务器、存储相连, 搭建高可用SAN网络。

(3) 存储设计。采用EMC VNX5700存储系统作为数据中心的主存储, 配置FAST Suite软件, 将SSD硬盘, 高速SAS盘, NL-SAS硬盘组成自动分层存储池, 根据数据访问的频度, 自动将热点数据迁移到高速SSD中, 非热点数据将逐步被迁移到NL-SAS磁盘长期存储。

(4) 统一监控与管理。VMware v Center是VMware v Sphere的主机和虚拟机集中管理组件, 通过对v Center的管理可以对一台或者多台VMware v Sphere进行管理配置。

(5) 备份系统设计。选择Net Worker备份软件、DD boost和EMC Data Domain重复数据消除存储系统构建灵活、可扩的备份系统。主数据中心部署1台Data Domain设备, 同时考虑在容灾中心也部署1台Data Domain设备, 并配置形成一对一的数据复制, 从而实现数据的异地备份。

四、结语

随着企业信息化的快速发展, 信息系统对数据中心的灵活性及稳定性有了更高的要求, 实践证明, 通过VMware虚拟化技术的应用, 实现了IT资源的高度共享和按需分配, 加快了信息系统开发部署的生命周期, 节约硬件投资成本、降低能耗的同时, 进一步加强了应用系统的稳定性和数据安全性。

参考文献

[1]崔然, 张弘, 林泽东.虚拟化技术构建新型数据中心[J].中国教育网络, 2012, 7:43-45.

虚拟文物互动展示平台设计研究论文 篇2

2008年，比尔盖茨提出“自然用户界面”的概念，并预言人机交互在未来几年内会有很大的改变，键盘和鼠标将会逐步被更为自然的触摸式、视觉性以及语音控制界面所代替。Kinect是一个动作捕捉设备，Kinect和用户的结合就形成了一套完整的控制系统。

目前我国很多博物馆所建立的虚拟博物馆大多数是使用VRML语言进行建模，借助于WRL文件浏览器插件基于IE进行浏览，这样用户可以方便快捷地浏览。但是VRML是基于浏览器的一种脚本语言，对于相应事件的处理能力有限，与用户的交互能力较差，并且也无法与数据库连接，在构建虚拟展馆过程中需要手动添加文物模型[1].针对以上问题，本文所设计的虚拟文物互动展示系统使用My SQL数据库存储文物的详细信息； 使用FTP服务器来存储3D模型文件，并由系统自行获取； 使用Kinect手势识别技术，让用户与文物模型隔空交互，从而有效地解决了交互能力差的问题。本文还提出了K-Means算法来有效地解决手型图标的抖动问题。

可以想象到，在一个博物馆里，观众只需要用手势去触碰虚拟的按钮，就可以选择你感兴趣的文物，只需要变换手势，就可以对文物进行移动、放大、旋转。虚拟文物与参观者互动的方式，让展览更具感染力。

1系统介绍

基于Kinect虚拟文物互动展示系统的结构主要由显示模块、文物控制模块、UI交互模块、文物存储模块以及动作捕捉与识别模块构成，各模块之间协同合作，构成了具有完备功能的虚拟文物展示系统，如图1所示。

（1）显示模块： 负责获取场景中的用户影像，并将虚拟文物模型与用户影像进行融合并显示。

（2）文物控制模块： 负责对虚拟文物模型的位置、大小和角度进行调整，并且接收动作捕捉与识别模块发过来的控制信息，做出相应的变动。

（3）UI交互模块： 负责获取界面控件的位置，并且比对用户手的位置，进行对应的响应。

（4）手势捕捉与识别模块： 负责捕捉到用户手的关键点，并且获取手的深度信息，然后对信息进行处理，识别出用户手势的意思，并发送指令给文物控制模块。

（5）文物存储模块： 该系统包括My SQL数据库以及FTP服务器。虚拟文物的编号、朝代以及其他详细信息数据会存储到My SQL数据库中。因为虚拟文物模型所占空间比较大，所以把模型放在FTP服务器中，由该软件直接调用。

基于Kinect的虚拟文物互动展示系统的结构化设计，提高了系统的灵活性，降低了模块之间的耦合性，不同模块之间通过接口进行通信，使得各个模块能够独立高效地完成各自功能。Kinect介绍

Kinect体感设备主要是由彩色摄像头、深度摄像头和红外线投影机组成。Kinect设备与普通摄像头的区别在于红外线发射和红外线接收功能，通过这个功能，Kinect可以获取场景的深度信息。Kinect的基本原理是： 红外投影机主动投射红外光谱，照射到粗糙物体，或是穿透毛玻璃后，光谱发生扭曲，会形成随机的反射斑点，也就是散斑，进而被红外摄像头读取。这些散斑就有高度随机性，并且随着距离的变化，散斑也随着改变，在同一空间中不同的散斑图案都不相同[2].因此，只要使用散斑对空间编码，当有物体进入空间时，即可定位。

3系统软件设计

虚拟文物互动展示平台软件采用WPF进行开发。WPF是微软推出的Windows Vista的用户界面框架。它提供了统一的编程模型、语言和框架，真正做到了分离界面设计人员与开发人员的工作，同时它提供了全新的多媒体交互用户图形界面。WPF最重要的特色是支持3D模型，以及支持模型的点击事件。整个虚拟文物展示系统软件设计运用Kinect体感设备和WPF框架等技术手段，包括手势识别、UI交互、文物展示以及文物存储的智能交互展示系统，对虚拟文物展示实现了主动选择、交互体验良好、操作方便的目标。虚拟文物互动展示的主要功能模块如图2所示。

3.1 GUI设计

在主界面上包括四个不同功能的悬浮按钮，这四个悬浮按钮是根据人体的合理肢体操作距离而设计的。这四个悬浮按钮的功能分别为虚拟文物展示、虚拟文物详情、博物馆视频简介以及退出。在本项目设计中，最重要的是虚拟文物展示功能。当用户选择虚拟文物展示悬浮按钮时，该软件会弹出另一个窗口，用户可以根据自己的兴趣爱好，选择不同朝代的文物来进行控制，比如根据不同的手势来移动、放大以及缩小和旋转文物。

3.2悬浮按钮

悬浮按钮控制流程如图3所示。悬浮按钮其实是一个普通的控件，有三种状态分别为经过、按下和离开，可以有效地解决不小心点击的问题[3].通过Kinect SDK首先识别出用户举起的是左手还是右手，再获取左手或者右手的三维坐标数据，然后激活界面的一张手型图标，通过坐标映射的方法，把手的三维坐标转换成二维坐标，转换过的二维坐标映射到手型图标上，这样界面上的手型图标会随着用户的手在界面上移动。当用户的手型图标没有接触到该悬浮按钮的时候，它没有任何变化。当手型图标移动到按钮区域时，手型图标周围会出现进度条控件，当时间超过2 s后，会触发悬浮按钮On Click事件，当手型图标不在按钮区域时，悬浮按钮恢复初始状态。

3.3解决手型图标抖动问题

Kinect每 秒 钟会 采 集30帧 的 深度/RGB数 据，每 帧所获 取 的骨骼的 三维坐 标 都是不相 同的，转变成二维坐标也是不相同的，所以把二 维 坐标映射 到手型图标上，手型图标会出现抖动的情况。在软件编程中，取出30帧的二维坐标数据如图4所示。

本文的设计考虑到抖动这一问题，提出采用K-Means算法[4]的解决方案，其基本方法为： 首先在软件中提取出最近的6个帧的骨骼三维数据，然后转换成二维坐标数据。再使用K-Means算法，随机在图中取K个种子点，然后对所有点求出到其K个种子点的距离，假如点pi离种子点最近，那么pi属于si点群。接下来，把种子点移动到属于它的点群中心。然后重复上述步骤，直到种子点没有移动。最后使用各个点的X/Y坐标的平均值，计算出点群中心的坐标。把6帧二维坐标的点群中心坐标映射到手型图标上可以有效地解决抖动的问题。具体算法流程如图5所示。

3.4文物选择与控制

该系统首先根据客户的需求，对用户的手势行为做了规范协议[5],如表1、表2所示。如果用户的手势不是协议中所规定的，系统将不会做出任何响应。

用户操作虚拟文物的流程如图6所示。用户可以用自己的左右手来选择查看哪个朝代的文物，只需要把手放在图标按钮2 s即可。当用户选择了清朝的文物，界面右边会出现文物的二维图片，用户可以继续选择具体的文物。当用户选择了一个自己比较感兴趣的文物时，界面会出现一个3D文物模型，用户可以根据手势协议来操作模型，例如对模型旋转、放大等。当用户想查看其他的文物时，只需要把当前文物撤销即可。用户想要和当前文物模型合影时，只需要把手放在照相按钮上，系统会把图片保存到文件夹上。

4实验结果

为了验证系统的可靠性以及响应时间，进行了如下的现场测试。测试环境为Win10 + WPF + Kinect for WindowsSDK 1.8.测试者站在Kinect正前方，做出不同的手势，以验证不同手势识别的准确性。表3为测试者做出不同手势的结果。

实验结果表明，使用Kinect能够正确判断出用户手势的意思，通过相应的算法以及手型图标抖动问题的解决，进而实现了对虚拟文物的位置、角度、姿态的控制，充分验证了基于Kinect的虚拟文物互动展示系统的可行性。

5结束语

基于Kinect的虚拟文物互动展示系统是一个新颖而又充满意义的课题。本文使用Kinect与WPF完成了一套用户体验良好、功能完备的用户与虚拟文物互动系统。该系统主要通过Kinect来获取人体骨骼坐标数据，通过对数据的分析与综合识别出用户的肢体语言，然后映射到3D文物上，实现用户与3D文物之间的互动。本文还提出了使用K-Means算法来解决手型图标在屏幕上的抖动问题，使用户具有更好的体验。下一步研究方向是采用手机App和Unity3D的开发方式，如通过扫描文物图片，在手机屏幕上出现3D文物模型，用户通过触屏的方式与3D文物进行互动。这样可以有效地解决用户多的问题，让每位用户都可以积极参与到博物馆展览之中。

参考文献

[1]刘鹏飞 虚拟博物馆系统的设计与实现[D].长春： 吉林大学，2011.[2]马源驵。基于Kinect的内容展示系统设计与实现[D].郑州： 郑州大学，2014.[3]韩娜，陈东伟，钟单成，等。基于Kinect的虚拟试衣系统设计与实现[J].信息技术，2015（7）:59-61.[4]陈皓。K-均值算法[DB/OL].（2013-11-28）[2016-08-25]

浅析虚拟化云计算服务平台的构建 篇3

关键词：虚拟化；服务平台；云计算

中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 18-0000-01

基础设施即服务是将云计算系统的底层资源开放，服务器等的物理资源进行整合集中，提供给客户一个资源共享接口。这个接口使得IT行业能为其他行业提供虚拟的计算和数据资源，使得网络中的计算单元、存储设备、输入输出设备以及网络带宽等硬件资源集成，作为一个虚拟的资源中心，为整个计算网络中的客户服务。相当于把不同位置或者不同公司的服务器集成为网络可访问的云端设备，使得有资源需求的客户能够使用。这样通过虚拟的资源中心提供给客户使用，而资源中心通过开放硬件的使用权，而使用者付费来获得一定程度的使用权。

通过分析比较云计算和传统的网络计算，我们发现云计算的优势可以归结为如下所示：（1）网络访问的便利性。云计算系统内，网络资源可以完成的功能比较多样，而使用者经由一致的标准机制，来达到由不同的客户端及网络连接访问资源中心，进而获得相应的服务功能。（2）资源共享中心。云计算服务商将各种资源集成到资源中心，多个用户可以同时访问资源中心，根据用户的不同需要动态地分配物理资源和各种虚拟资源，而由于资源的地理地址是对使用者保密的，服务使用者一般不会关心所使用资源的地理位置等信息，也没有权限去控制这些资源的分配，而用户能够通过付费来利用这些资源。（3）服务是由用户申请而定的。客户根据自身的需求，来确定所需要的云计算资源，甚至不需要有和云计算服务提供商的交互沟通问题。（4）动态而灵活。对云计算服务的使用者来说，云计算服务资源是比较多样的，用户可以随时购买并使用。

（5）计量付费服务。云计算系统通常都是付费使用模式，以此来达到资源的合理控制及优化，而其费用计量的度量指标也要由服务类型不同而变化。

一、虛拟化技术在云计算中的应用

云计算实现是一个关系到很多问题的过程，而虚拟化技术是比较关键的环节，虚拟化的顺利应用与否影响到云计算服务的发展。（1）全虚拟化。这种虚拟化方式是利用虚拟机管理器，把需要虚拟化的硬件设备进行彻底虚拟化，通过这样的技术手段，使得虚拟化处理后的硬件设备具有传统计算机的功能，能够进行计算，网络访问等各种功能。这种虚拟化计算机组中的每个计算机，可能具有不同的操作系统，这并不影响它们组合；而且操作系统不需要修改内核，也能在虚拟化计算机组中运行。操作系统中的指令大部分可以虚拟化，不能虚拟化的指令，可使用虚拟机管理器来将这些指令进行译码，使得操作系统和虚拟计算机组基本可以很好对兼容，总体上节约了硬件资源，而且也使得服务更加完善。（2）半虚拟化。和上述与操作系统的很好地兼容不同，这种方式需要通过操作系统来达到虚拟化的目的。而且该方式需要修改一部分操作系统的内核，以达到部分不能直接虚拟化指令的通用性，也就是非底层软件不能直接使用的指令用修改后的指令更换，这样来实现操作系统的完整功能；（3）硬件虚拟化。相对于上述涉及软件虚拟化来说，硬件虚拟化能够一定程度增加资源的利用率，使得计算机计算速度更快，减少了中间译码的时间，而且虚拟机管理器的结构与原理变得容易设计，系统的性能变得稳定可靠。

二、云计算平台的构建

云计算服务的兴起，使得传统的IT行业经历了新的变迁，逐渐由原来的购买软硬件资源向购买服务过渡，而且是由云计算供应商经网络提供相应的软硬件资源。本文研究如何构建动态的IaaS云计算平台，使得服务使用者能够方便快捷的获得软硬件资源的使用权限。

（1）云计算平台的组成部分。本文中的管理平台主要是由以下部分组成：虚拟化内核平台（操作系统级）、虚拟化管理系统（应用软件级）以及云业务管理中心。虚拟化内核平台的实际作用是硬件设备层以及操作系统的连接与过渡，平台中的操作系统需要使用底层硬件资源时，由于硬件的底层结构可能不同，为了减少这种差异对操作系统的正常运行的影响，避免操作系统因硬件结构不同而采用不同的驱动，导致驱动过多，从而降低系统运行速度。也一定程度的提升了硬件的兼容性以及可靠性等。虚拟化管理系统的作用则是使数据中心内的运算及存储等硬件资源的虚拟化，使得上层应用可以在不同的硬件设施上执行，同时也可以使得上层应用的运行环境得到自动化的保护。业务范围一般有：虚拟计算、虚拟网络等。云业务管理中心则是一系列云基础业务模块组成的，把云计算数据中心的计算、存储等架构资源按一定的方式集成，使用户根据需求来确定资源组合，最终构成用户的组合集。（2）虚拟化平台的特征。管理平台能够把服务器计算机和虚拟机集成到整个云计算系统中，不但有比较分明的分层结构，展示了数据中心、主机等之间的逻辑及功能联系，极大地减少了资源管理的负担。而对于这样将整个集群进行管理还有如下的优势，如：1）管理员可以经过一个友好而功能完善的人机接口，对整个云计算系统监控及实时调整，达到缩减管理过程及减少成本的目的；2）管理的难度降低，同时也具有了很高的可靠性，当某一主机出现异常时，在云计算系统中的另一台计算机上重启受到影响的虚拟机；3）云计算系统的管理平台中的文件系统，不同于普通操作系统的文件系统，能够使得不同的云计算节点同时访问同一虚拟机文件。（3）云计算平台的设计。后台管理模块是负责依据一定的规则，使得资源使用者依据一定的规则，获取云计算中计算机的虚拟机管理权限，每隔一定的时间获取一次访问计算机及虚拟机信息，使得用户也能实时跟踪云计算系统的硬件变化。辅助功能模块则主要是事件追踪等功能，是借由日志记录实现的。界面功能模块则是把云计算系统中的软硬件信息反馈给管理员，使得云计算系统的软硬件得到实时监控。Vnc功能模块则是实现虚拟机的网络人机接口，可以在用户计算机上，远程访问云计算主机的虚拟机中。

参考文献：

[1]杨荣霞.基于虚拟化技术的私有云计算平台设计[D].河北工业大学，2013.

[2]宗小忠.基于虚拟化技术的云实验平台的研究与设计[J].电脑知识与技术，2014（12）：2893-2894+2897.

[作者简介]郭涛（1979.12-），男，甘肃西峰人，副教授，硕士，研究方向：软件开发技术研究。

服务器虚拟平台 篇4

关键词：虚拟化,数据中心,数字化校园

1概述

在十二五期间,国家和省教育主管部门对于信息化系统也提出严格的要求,尤其是全球的云计算数据中心的逐步兴建, 也为我国教育行业发展提供了许多可资借鉴的设计思想和成功案例,因此对于十二五期间的数据中心的建设,逐步转向虚拟化和云计算的数据中心架构,降低数据中心总体拥有成本, 是学院领导优先考虑的事情。面对机遇和挑战,实现数字化校园数据中心,可以提升学院的整体信息化应用水平,服务于广大师生。

秉承学校创建“省内有优势、全国有地位、海外有影响的高等职业技术学院”这一目标,在学校信息化建设上运用先进的云计算数据中心的架构体系设计理念,摒弃传统高消耗、高维护的物理架构体系,从虚拟化开始逐步实现云计算数据中心。

2数据中心相关技术

数据中心建设,主要包括虚拟机的管理、数据中心网络管理、统一计算系统管理、统一存储管理。这也是学院信息化部门数据中心建设的目标,图1是架构数据中的基础架构服务器被计算系统替代。

数据中心建设过程中主要依靠以下4个技术作为支撑完成:

1)虚拟化平台

数据中心虚拟化平台包括:计算虚拟化、网络虚拟化、存储虚拟化和安全虚拟化。计算虚拟化主要是对于虚拟化平台中的各个虚拟机分配合适的计算资源,在优化的基础上达到最优的CPU计算分配。网络虚拟化是在数据中心进行虚拟交换机VLAN配置,具有在同一数据中心虚拟系统网络隔离的功能。 存储虚拟化和安全虚拟化也越来越得到了人们的重视。

目前学院采用的虚拟化平台主要是Vmware v Sphere虚拟化系统,虚拟化系统部署在稳定性较高的刀片服务器上,有效的整合了资源,减少了空间占用,节约了电力消耗、降低了维护人员的工作量。

2)统一计算平台

统一计算平台实现整合的数据中心基础架构,完成统一的管理模型,优化数据中心的虚拟化,提供必要的CPU计算资源, 可以根据负载程度实现动态池分配。

在过去近10年中随着学院信息化程度的大发展,业务系统应用规模在不断扩大,随之是服务器,交换机数量的相应增长。添加了各种不同的管理工具。造成了许多被管理的设备, 更困难的维护管理策略,安全问题也变得突出起来,扩展也变得越来越困难。统一计算平台可以采用内嵌式的管理系统,采用统一的交换网络提升服务器的虚拟化程度,去除不必要的交换机、网卡和管理模块。

3)数据中心网络平台

数据中心通过以太网与校园网完成数据通信,同时通过光纤通道完成与存储系统的数据通信。

虚拟化中心以虚拟化为基础的数据信息中心。虚拟化数据中心提供提供虚拟化的设备,其中包括:服务器、网络以及存储等。数据中心根据需要具有易扩展, 高使用率, 高可用等技术解决方案。虚拟化数据中心可以按需动态灵活的扩展或缩小当前的运行环境。可以创建一个多台服务器的虚拟化数据中心,并且可以控制多台服务器的使用和配置。虚拟化数据中心解决方案的标准包括一系列验证过的设计来满足数据中心四个基本部分:平台, 安全, 备份恢复及管理/运维。使用这四个部分将把传统的物理式数据中心转换为虚拟化数据中心。

4)统一存储平台

存储虚拟化(Storage Virtualization)是对存储硬件资源进行抽象化表现。通过将一个(或多个)目标服务或功能与其它附加的功能集成,统一提供有用的全面功能服务。存储虚拟化在数据中心实现过程具有重要的意义,存储虚拟化简化了相对复杂的底层基础架构的技术。将资源的逻辑映像与物理存储分开,从而为系统管理员提供了简化、无缝的存储虚拟化视图。

学院在实际运行和实施过程中应用于存储区域网络(SAN)环境中的存储虚拟化(storage visualization)技术在异构的SAN环境下的虚拟存储服务,它带给学校数据中心的益处是:提高存储利用率降低成本,简化大型、复杂、异构的存储环境的管理工作。学院采用独立硬盘冗余阵列(RAID, Redundant Array of In-dependent Disks)提高数据冗余,完成数据可靠性,完成统一存储平台的构建。目前常用的存储标准有RAID 0 ,RAID 1 , RAID 5等。

对于用户来说,存储虚拟化就像一个容器,用户不需要看到容器里面的磁盘,磁带,也不需要关心容器里面的数据保存在哪一个存储设备里面。从管理的角度来看,虚拟存储采用集中管理,并根据具体的需求把存储资源动态分配给各个应用的虚拟化系统。利用虚拟化技术,可以用磁盘阵列模拟磁带库, 为应用提供速度像磁盘一样快、容量却像磁带库一样大的存储资源,这就是当今应用越来越广泛的虚拟磁带库(VTL, Virtual Tape Library),在校园存储系统中扮演着越来越重要的角色。 我院存储虚拟化采用了3PAR存储可以通过Store Once Recov-ery Manager Central (RMC) 实现保护用户的关键业务应用,同时不会影响性能。这款自动化、非侵入式软件结合了快照的简单性和高性能与重复数据删除备份的可靠性和经济性。

3基于虚拟化平台的数据中心建设

3.1虚拟化平台的系统迁移

在实际工作中学校有几十个系统需要迁移,学校业务系统基本上部署在x86服务器平台之上,而操作系统主要是Win-dows和Linux,当前信息系统主要面临的问题如下:

1)原有数据中心由于服务器品牌型号不同存在负载重,电力系统压力大,且稳定性不高,一旦电力系统出现问题,严重影响系统正常运行。

2)原有数据中心系统服务器多为单机单系统运行,当服务器或者其中某个硬件部件出现故障,会导致系统崩溃,严重威胁学校关键核心业务运行。

3)原有系统采用了传统的物理架构,能耗大,管理维护复杂。

4)操作系统崩溃后,数据、应用等恢复时间较长。

5)物理硬件老化,大部分服务器有不间断运行8年以上, 上面运行的一些业务系统由于时间久远,缺少相关公司技术维护。

迁移过程中主要需要解决迁移系统以后进行存储、网络和虚拟化资源满足需求。

面向校园的服务器虚拟化平台采用了面向云计算的设计思想,使用“池”的概念设计整个信息系统,将云数据中心中分为四个资源池:计算池、存储池、网络池和安全池,每个池均可实现动态的资源调整,扩大或缩小。现阶段采用具有动态架构的云计算操作系统(VMware vsphere产品),保证信息化的先进性、安全性、开放性、兼容性、共享性、可升级及扩充性,可确保系统实施和日后服务的效率和弹性。

表1列出了部分需要迁移的硬件服务器。

迁移过程中需要解决系统稳定性和资源扩展问题,可以采用不关机热迁移和关闭服务器通过光盘启动冷迁移,迁移完成以后需要进行必要的资源配置。

3.2虚拟化平台的集群与高可用性建设

VMware HA(High Availability)高可用性为所有在虚拟机服务器运行的系统提供了易于使用、经济高效的高可用性。当服务器发送故障时,有影响的系统将会在集群中留有备用容量的其他主机自动重启。VMware HA群集至少包括2台虚拟化服务器,在各自服务器上面安装了ESX虚拟系统,在一个HA群集中。每一台VMware ESX服务器配有一个HA代理,不间断地检测集群中其他主机的心跳信号。ESX主机每隔一定时间就会通过服务主机的网络连接发送心跳信号。假如某台ESX主机在连续三个时间间隔后都还没有发出心跳信号,那么该主机就被默认为发生了故障或者与网络的连接出现了问题。在这种情况下,原本在该主机上运行的虚拟机就会自动被转移到群集中的其他主机上。反之,如果一台主机无法接收到来自群集的其他主机的心跳信号,那么该主机便会启动一个内部进程来检测自己跟群集中其他主机的连接是否出现了问题。如果真的出现了问题,那么就会中断在这台主机上所有正在运行的虚拟机,并启动预先设定好的备用主机。

高可用性实施过程主要有:1)创建数据中心;2)创建集群;3)Vmware EVC模式设置进行虚拟机交换文件位置设置,选择将交换文件存储与虚拟机相同的目录中;4)创建主机;5)主机网卡Vmotion为开启状态;6)在集群上设置打开HA(High Avaliability)。设置完成以后可以实现在线虚拟机和存储的迁移,可以实现高可用性。

数据中心的网络I/O需求,客户业务需求通过网络访问到服务器群,服务器做虚拟化,虚拟系统在存储阵列中保存。

4结束语

本文通过面向校园的服务器虚拟化平台搭建与应用构建了校园的数据中心,保障了学校系统的不间断稳定运转。为学校老师和学生提供了安全稳定的服务。在虚拟化平台构建完成以后学校在系统管理的多个方面完成了优化与迁移。例如: 原有系统在单独的机架服务器上运行,迁移到虚拟化平台以后原有系统在计算资源,网络资源,存储资源和安全资源方面得到了大幅度的提升,更好的为学校教学提供了不间断服务。对于数字化校园建设方面起到了本质性的跨越式发展,

服务器虚拟平台 篇5

2.1机械工程基础虚拟仿真实验教学系统

机械工程基础虚拟仿真实验教学系统让学生在虚拟的三维环境下进行实验和练习，使用信息网络技术对实验和练习的数据进行采集，再结合虚拟仿真实验教学管理平台进行实验课程安排和实验效果的考察，从而可以解决机械专业实验教学工作中对于机械设备结构原理认知学习的晦涩难懂，减少对实验设备的损坏，帮助院校改善和解决实验设备台套数的不足、需要经常维修等问题，切实提高机械专业学生的实验实践能力。

2.2数控加工虚拟仿真系统

本系统以VR虚拟技术结合数控加工专业知识，辅助数控加工专业教学。并以自动引导的方式对该系统进行模拟教学。数控加工应包含数控机床、数控铣床、机械手、输送线等，利用虚拟现实的沉浸感，使学生对整个系统进行逼真模拟体验;利用虚拟现实的交互性，让学生对模拟环境内的物体进行操作，最后进行学习测评。可以现场近距离去观察设备的运行状况。同时可以进行多人协同参与。再现真实、逼真的效果。

2.3液压传动实验虚拟仿真实验教学系统

该系统主要是液压系统认知实验，让学生了解液压系统的基本组成、布局及工作原理、液压系统在整个机械设备中的作用;了解液压系统中主要液压元件，其中包括液压动力元件、液压执行元件、液压控制元件、液压辅助元件等在液压系统中所起的作用等。

2.4基于虚拟样机技术机械设计及动力学仿真实验系统

该实验系统主要是基于ADAMS(AutomaticDy-namicAnalysisofMechanicalSystem)软件构建实验教学系统由三个模块组成:零件数字设计，机械系统动力学仿真，零部件力学性能仿真。相关专业的学生不仅可以应用实验平台直接进行相关实验，而且可以通过平台提供的仿真软件开展自主探索性虚拟实验，为拓展学习提供了良好的平台。

2.5农业机械特色虚拟实验平台

该系统可以结合农业大学特色，开展智能农业装备、拖拉机等特色项目的虚拟仿真实验。比如模拟农田机器人作业等虚拟仿真实验，展示机器人工作过程，让学生更好地了解机器人结构、控制、驱动形式、作业特点、振动等相关知识，克服了传统实验时浪费严重、噪音高、难重复、自然环境和生产条件受限多等缺点。农田信息实验平台可以包括图像实时采集与图像分割、图像测量与测距、深度信息获取、真实信息的恢复、实时生成决策结果、智能执行等过程。

3结语

虚拟仿真实验平台能提高机械工程本科生的产品设计创新能力，改善机械类专业核心课程的教学效果，激发学生学习主动性，加强学生对机械产品设计整体性认识。同时，教师的科研项目可以逐步与虚拟仿真实验教学想结合，在科研项目合作的同时，有序地将虚拟仿真的实验成果应用到产品开发、质量管理、产品服务的各个环节，对学生开放的同时，承接企业的产品设计开发任务，缩短新产品研发时间，提高企业竞争力，促进社会经济的发展。

参考文献:

[1]宋正河，陈度，董向前，等.机械与农业工程虚拟仿真实验教学中心建设规划与实践[J].实验技术与管理，，34(1):5-9.

[2]吕明珠，刘世勋.机电专业虚拟仿真实验平台的设计与开发[J].电气开关，(6):23-26.

[3]杜月林，黄刚，王峰，等.建设虚拟仿真实验平台探索创新人才培养模式[[J].实验技术与管理，2017，32(12):26-29.

[4]赵强，欧阳晓平.虚拟仿真实验平台促进创新型人才培养[J].时代教育，2016(15):60-61.

[5]郭润兰，康艳萍，杨东亚，等.机械原理虚拟仿真实验室资源共享平台建设[J].实验室研究与探索，2017，36(6):108-110.

舞台监督虚拟调度平台的研究 篇6

【关键词】舞台监督；虚拟调度平台；IP网络；模块设计

文章编号：10.3969/j.issn.1674-8239.2015.04.009

【Abstract】This paper focuses on the realizations on the virtual scheduling platform of stage supervisor system. The virtual scheduling platform enables the stage manager to realize human-computer interaction through a highly integrated intercom system， which can dispatch the related personnel of the performance.

【Key Words】stage supervisor system； the virtual scheduling platform； IP network； module design

1 引言

虚拟调度平台是整个内通系统的调度中心，通过数字矩阵并利用IP网络接入内通系统中。与传统的硬件调度平台相比，虚拟调度平台的建立使得舞台监督更加灵活，扩展性更强。使用虚拟调度平台，通过其IP网络可以连接到指定的数字矩阵系统，并在统一的网络内构建模块化、多矩阵舞台监督与调度内部通话系统。

2 舞台监督调度内通系统组成

图1所示是舞台监督调度IP网络化的内通系统架构图，主要包括有线通话部分、无线通话部分、调度中心部分以及公共广播部分。其中，有线、无线通话部分的主要设备是有线、无线基站和耳机；IP广播系统包括数字功放等设备；中间设备主要有交换机和内通矩阵[1]。系统的核心是最大支持32端口的数字矩阵，该矩阵最多可以实现对32个通路的路由分配，多台矩阵可采用同轴电缆或光纤进行级联扩展，支持选装VoIP卡和IP连接功能。各部分的终端最终都通过网线连接在交换机上，以IP包的形式进行信息交换[2]，实现组间互通功能。从图1中可以看出，调度中心选用了开发的虚拟调度平台，它可安装于剧院的调度计算机，与加装有ROVN-C（网络接口卡）的矩阵通过IP相连。它主要有两个功能，一是显示各个通道名称以及配置信息，二是实现与有线、无线通话系统的控制功能。

3 舞台监督虚拟调度平台软件设计流程

舞台监督虚拟调度平台软件设计流程如图2所示。

舞台监督虚拟调度平台软件设计流程如下：

（1）初始化对话框，根据分辨率调整对话框和控件的大小，关联对话框控件图片，在软件上绘制相应的控件；

（2）加载配置文件，进入用户界面，开始进行与RVON-C的连接，同时与控件关联的图片被点亮。

（3）联机成功后，界面上显示出各个通道的名称，并进入心跳保持状态且等待用户进行操作。

当用户有操作时，首先根据通信协议判断用户的操作命令是否为语音控制命令，如果是的话，再判断是否为说话命令，如果是说话命令则打开声卡，从声卡读取声音数据，向RVON-C发送语音数据包，设备进行播放。

如果不是说话命令，则直接接收语音数据包，传到声卡，由声卡进行播放。这部分主要是由设备通讯，声卡控制模块进行控制。

如果不是语音控制命令，则生成数据包，发送至RVON-C，同时判断是否有回应，如果有回应，则接收并解析数据包，然后界面根据解析后的结果进行相应的变化；如果没有回应，则不进行操作，进入等待用户进行操作状态。

4 虚拟调度平台软件模块设计

软件的开发环境为VS2010，编程语言为C/C++[3]。软件设计主要分为5个模块，即用户交互模块、设备联机模块、数据传输模块、数据解析模块、声卡控制模块。模块结构如图3所示。

其中，用户交互模块为用户提供真实性的人机接口，方便用户向其他模块下达控制命令；设备联机模块处理用户的联机请求，建立软件与RVON-C的连接并保持；数据解析模块用来解析从数据传输模块传送过来的数据包，并把解析后的信息传送到用户交互模块，或者把用户的操作解析成相应的数据包，然后传送到数据传输模块；数据传输模块用来在RCON-C与软件之间进行数据包的传输；声卡控制模块把采集到的语音数据传送到数据传输模块或者播放从数据传输模块传过来的语音数据。

4.1 用户交互模块

用户交互模块采用MFC作为基础框架，为了保证软件的高真实性，为控件定制了对应的图片，并仿照真实器件进行布局，支持16通道。舞台监督虚拟调度平台交互界面如图4所示。

同时为了保持用户的操作习惯，还设计了与真实设备类似的菜单结构，菜单结构如图5所示。

4.2 设备联机模块

设备联机模块采用socket套接字来建立软件与RVON-C的TCP和UDP连接。由于RVON-C的通讯协议对建立连接有严格的端口和时序要求，因此，该模块也有对应的时序要求。参照协议要求建立连接之后，两者会每隔一段时间进行心跳包的发送与响应来保持连接。

4.3 数据传输模块

数据传输模块使用socket套接字在软件与RVON-C的固定端口之间进行数据包的传输。传输规则如表1所示。

4.4 数据解析模块

按照协议要求，数据解析模块解析从数据传输模块传送过来的数据包，并把解析的结果传送到用户交互模块；或者数据解析模块解析用户的操作并按照协议生成相应的数据包，然后传送到数据传输模块。

4.5 声卡控制模块

声卡控制模块使用WIN API函数来控制声卡。利用数据解析模块中解析到的音频编码格式、包大小、声道数、采样率等信息设置声卡对应的采样参数。该模块采用三缓存机制，保证语音的质量，其主要功能是把采集到的语音数据传送到数据传输模块，或者播放从数据传输模块传过来的语音数据。

5 结论

舞台监督虚拟调度平台通过IP网络与硬件设备和通话矩阵网络接口进行连接，实现舞台内通系统的各项功能和参数设置。经过长期的运行和测试，舞台监督虚拟调度平台能够实现内通系统的通话功能，系统配置功能完善，通话质量良好，性能稳定，具有很好的推广应用前景。

文章获得基金项目“十二五”国家科技支撑计划重大项目“演出呈现关键支撑技术研发与应用示范（项目编号：2012BAH38F00）”的资助。

参考文献：

[1]李真，南洁，赵雪均，杨谦逸.基于IP网络化的剧场内通系统标准体系研究[J].中国传媒大学学报自然科学版，2014（5）， 24-27.

[2]李真，赵雪均，杨谦逸，周亦琛.舞台调度内通系统IP 网络化方法的研究[J].中国传媒大学学报自然科学版，2014（1）， 19-22.

[3]卢爱臣，王剑宇，郭伟，魏建宇.基于WinCE自动控制台的设计与实现[J].微计算机信息，2011（2）：87-88.

服务器虚拟平台 篇7

虚拟化是一种资源管理技术, 是将计算机的各种实体资源, 如服务器、网络、内存及存储等, 予以抽象、转换后呈现出来, 打破实体结构间的联系, 使用户可以比原本的组态更好的方式来应用这些资源。服务器的虚拟化是指把服务器的硬件资源虚拟化成资源池 (如CPU、内存等) , 以虚拟机的形式对外提供应用的运行平台。

随着校园信息化的进一步强化和加深, 带来成本的增加, 资源的浪费, 管理的混乱也是急剧增加的, 通过服务器虚拟化技术构筑新一代动态数据中心, 与传统单架构服务器相比具有如下优势: (1) 资源利用率高:通过服务器虚拟化将多个独立的服务器资源虚拟成一个资源池, 供多个虚拟机使用, 将直接导致服务器数量大大减少, 同时, 通过共享存储介质, 对存储设备的投资也大大节省, 对机房空间的利用、网络设备简化、电力节约等都起到优化, 节约了成本。 (2) 后期运行成本低:传统方案由于服务器数量越来越多, 对机房的空间、网络、耗电、制冷等消耗越来越大, 成本越来越高。服务器虚拟化减少了硬件的投入, 自然会降低后期的运行成本。 (3) 扩展性好, 方便维护:通过虚拟化平台的管理客户端, 可以对所有虚拟系统进行统一管理, 随时可以对虚拟机的配置进行修改, 同时对高可用性和灾难备份有很好的支持, 方便数据恢复。 (4) 业务不中断和灾备能力强:采用服务器虚拟化技术可以大大提高服务器的业务连续性, 故障虚拟机可自动迁移, 通过灾难备份设置, 可以对整个虚拟机进行定期备份。学校不用再因为服务器维护而终止各类服务的运行, 所有的服务器之间都具备了在线备份能力, 数据集中管理更加安全, 异地灾备也变得更加实时和方便。

2 Xen Server功能与特点

Xen Server平台是思杰 (Citrix) 端到端虚拟化解决方案的一部分, Xen Server通过虚拟化硬件发挥作用, 从服务器硬件提取系统特性 (例如硬盘驱动器、资源或端口) , 并将其分配给在其中运行的虚拟化计算机。Xen Server服务器虚拟化系统可有效提高数据中心资源可用性和利用率, 使数据中心能更灵活、更迅速地响应不断变化的业务需求。

目前, 服务器虚拟化的产品有很多, 如V M w a re, Hyper-V, Virtual Box等, 与其他服务虚拟化类产品相比, Citrix Xen Server有以下特点和优势: (1) 良好的开放性和扩展性。Xen Server是基于开源Xen系统管理程序创建的, 由于Xen是众多业界领先IT厂商广泛参与的一个开源项目, 其发展十分迅速, 技术构架也十分领先, 由于其先进的精简构架, Xen系统管理程序降低了总开销, 并提供了接近于物理服务器的性能。 (2) 高性能。Xen Server是基于裸金属的原生64位构架, 替代了传统服务器的X86架构, 通过硬件虚拟化辅助技术和半虚拟化技术, 大大提高了性能。 (3) 简单易用。Xen Server的安装和配置十分简单, 并且具有良好的可靠性和可管理性, 思杰在虚拟机中引入了物理服务器的全新配置向导, 直观的界面和简单的点击转换功能, 建立了简易操作的新标准。 (4) 强大的企业级功能和稳定性。Xen Server有大量经实践检验的企业级功能, 如动态迁移、资源池、工作负载置备、高可用性 (HA) 、灾难恢复等, 这些技术还可以通过扩充无缝升级为适用于大多数关键业务应用的完全容错技术。

3 Xen Server虚拟化平台在校园网中的应用

3.1 现有设备及配置

扬州高等职业技术学校有相同类型的3台IBM服务器和一台存储设备, 分散运行着学校网站、教务系统、电子图书馆等服务, 配置如表1所示。

随着学校信息化的发展, 各类应用层出不穷, 按传统方法, 为满足各类应用的运行, 后期需要部署多台独立的服务器, 而且每台服务器的配置比较固定, 不会根据应用的负载程度进行调整, 造成CPU、内存等资源的浪费, 根据经验, 单个服务器独立工作时, CPU峰值时不超过30%, 多数服务器平均利用率甚至不到10%。为此, 在服务器部署过程中采用了基于Xen Server平台的服务器虚拟化技术。

根据学校现有服务器设备及环境的分析, 对服务器作虚拟化设计, 体系架构如图1所示。

通过服务器虚拟化的设计, 使物理上独立的3台IBM服务器形成逻辑上一台服务器, 组成一个共享的资源池。在资源池的支持下建立多个虚拟机, 所有的虚拟机都可以在不同的物理服务器之间在线迁移, 提供的对外服务不会中断。在该资源池中共提供24GB (8G+8G+8G) 的内存, 6颗CPU, 1T存储空间, 当然, Xen Server系统本身要占据每台物理服务器的少许内存和硬盘空间。

3.2 设计步骤

(1) 通过HBA卡将3台服务器与存储正确连接。 (2) 在3台服务器上分别安装Xenserver系统。 (3) 在客户机上安装客户端Xen Center, 后面所有的操作将通过Xen Center来控制。 (4) 通过Xen Center进行硬盘配置。由于磁盘阵列之前作了Rade5配置, 现在可用空间约为8T, 现需对这8T作进一步分类配置, 在Storage面版中加载3个分类, 分类如表2所示。可根据实际需要对各个分类大小进行调整。 (5) 创建虚拟机 (VM) 并安装Xen Server Tools。根据业务需要, 创建多个虚拟机, 每个虚拟机可单独配置CPU、内存和硬盘大小, 每个虚拟机可配置独立的IP, 便于以后直接管理。为方便快速创建虚拟机, 此处可创建一个虚拟机模版, 以后在创建系统时直接选择做好的系统模版, 只需修改相应配置即可 (需要先关闭此虚拟机) 。配置好的Xen Center目录如图2所示。 (6) 配置系统高可用方案。为了在发生单点硬件故障时可以保证虚拟机的正常工作, 实现在线迁移, 需配置虚拟机的高可用 (HA) 方案。

虚拟化技术的应用使得服务器的利用率提高了40%~50%, 服务器的性能得到充分发挥, 并减少了物理服务器的数量, 节省了设备经费。利用虚拟机的快照功能对系统和数据进行备份, 并可以设置备份策略, 对一些重要的虚拟机定时进行备份, 进而在虚拟机出现故障时可以快速还原和恢复, 使应用服务的稳定性和质量得到了保障。

4 结语

如今, 学校数字校园建设已在如火如荼的进行, 并向智慧校园迈进, 服务器及存储是所有业务运行的基础, 通过服务器虚拟化的设计, 能够减少服务器硬件设备的投入, 并能切实提高学校各类应用的可用性、移动性和灵活性。但是现有虚拟化软件大部分为国外软件, 授权费用高, 功能与扩展性受限等因素制约了虚拟化的应用, 因此完善虚拟化软件的功能, 降低成本是下一步亟需解决的问题。

摘要：随着学校信息化进程的不断推进, 各类应用的增多对学校服务器提出了更高的要求, 文章介绍了服务器虚拟化技术及虚拟化平台XenServer, 并将其应用于扬州高等职业技术学校的服务器虚拟化方案中, 对设计方法进行了分析总结。应用显示, 服务器虚拟化减少了服务器投入, 提高了设备资源利用率。

关键词：服务器,虚拟化,XenServer

参考文献

[1]孙晨阳.服务器虚拟化技术与应用[J].科学大众:科学教育, 2014 (3) .

[2]李敏.服务器虚拟化在数字化校园建设中的应用[J].电脑与信息技术, 2013 (3) .

[3]马博峰.VMware、Citrix和Microsoft虚拟化技术详解与应用实践[M].北京:机械工业出版社, 2012 (11) .

服务器虚拟平台 篇8

为了适应新时代高职人才培养的需求,无锡科技职业学院从2003 年建院至今一直高度重视校园网信息化建设,由网络中心参与建设并投入运行的院级IT项目达到30 多个。信息化建设和应用与教育教学、人才培养紧密结合,有力的促进了校园整体信息化水平提高,更好的达到了人才培养目的。网络中心在组建IT项目时通常遵循“服务隔离”的基本原则,即将不同的应用平台安装在不同的物理服务器上,如基于SQLServer和基于Oracle的软件系统。同一个操作系统运行多种不同的大型应用软件容易导致注册表庞大、系统资源竞争和相互干扰,造成服务器运行效率降低,并且任何一方宕机将引起整个系统崩溃。网络中心机房物理服务器数量众多,设备投资大,机房空间占用大和电力消耗居高不下。同时大部分时间服务器CPU利用率相对较低,较高的能耗和传统的网络基础架构在一定程度上阻碍了校园信息化的可持续发展。

1 实施服务器虚拟化的可行性与必要性

网络中心承担着全院信息化规划、IT项目建设与校园网管理的重任。随着信息化应用不断深入,特别是在“云计算”的新时代背景下,原来的网络基础架构在某些层面已略显不足。部分老旧的服务器已连续运行7 年以上,硬件损坏的风险增加。信息系统等级保护风险评估急需将旧服务器功能整合,集中部署到新服务器上。新的IT应用项目还在逐年增多,限于经费又无法采购大量新服务器。最新配置的服务器拥有强大的性能,但用传统安装方式已无法兼容Windows Server2003 等旧版操作系统,硬件的利用率也有待进一步提高。以服务器“虚拟化”技术构建IT项目,本身就是校园网架构的创新。虚拟化可以充分利用高性能服务器,统筹分配虚拟硬件资源,同时运行Windows、Linux等多种不同版本的操作系统,将原本运行在单台物理服务器上的应用软件迁移到虚拟机上,达到统一虚拟硬件和融合多个系统的目的。实施虚拟化后一台物理服务器能够运行多个虚拟机,每个虚拟机可以构建不同的应用平台,相互之间不会发生干扰,实现了故障隔离与多个IT项目的整合。在提高硬件资源利用率的同时,可大大降低软硬件采购成本、节省机房空间及电力消耗。

2 服务器虚拟化的设计规划与实施步骤

为了全力配合学院高职教育人才培养评估工作,网络中心采用了虚拟化技术,在戴尔新一代Power EdgeR720 服务器上成功构建了“人才培养工作状态数据采集平台”、“专业评估剖析网”,“迎评专题网”等多个IT项目。R720 服务器配置了2 块64 位英特尔至强处理器E5 - 2620( 共计24 个核心) 、16G内存和600G高速SCSI硬盘,为虚拟化和多业务处理提供一个性能强大的硬件平台。虚拟化软件方面以“云机房”示范项目建设为契机,引进了VMware v Sphere企业级虚拟化套件。v Sphere是基于云计算的新一代数据中心虚拟化操作系统,提供了虚拟化基础架构、高可用性、集中管理、监控等一整套解决方案,通过将关键业务应用程序与底层硬件分离,实现最高级别可靠性、灵活性和响应速度。

2. 1 虚拟化网络架构设计与规划网络参数

根据目前校园网环境,戴尔R720 服务器千兆网卡与核心交换机VLAN网段直连。合理规划可用硬件资源,试点用v Sphere虚拟化组件ESXi对物理服务器实施原生架构的虚拟化,共创建4 个虚拟机构建不同的网络应用平台。虚拟化网络架构如图1所示。

虚拟机规划网络参数如表1 所示。

2. 2 实施虚拟化的主要步骤

VMware v Sphere从逻辑架构上可分为虚拟化层、管理层和接口层。ESXi运行在物理硬件上的虚拟化层,将CPU、内存、存储器和其它资源虚拟化为多个逻辑虚拟机,确保以虚拟化方式高效地使用计算机资源。戴尔R720 服务器主板BIOS中开启VT虚拟化功能,支持创建64 位虚拟化环境。将ESXi系统光盘引导服务器,创建原生架构的虚拟化层。根据提示接受许可协议、选择存储设备、设置主机root根密码等。安装完毕后重启服务器,在ESXi控制台设置主机IP地址、子网掩码、默认网关、DNS、主机名等网络参数,完成虚拟化层的基础配置。此时ESXi主机已成功连接到校园网的核心层。

ESXi主机创建后,可在校园网内任意一台路由可达的联网Windows计算机上安装v Sphere Client客户端软件,远程管理虚拟化服务器。运行v Sphere Client客户端,以root用户成功验证IP地址与密码后登录ESXi主机虚拟化管理界面。新建虚拟机需要操作系统安装光盘iso镜像文件,因此在存储器datastore1 中创建iso目录,将Windows Server 2003与2008 操作系统的iso文件上传至ESXi存储器中。

v Center Server是整个v Sphere的管理层和配置虚拟化环境的中央控制点,可以管理全部联网的ESXi主机和虚拟机,同时提供详细的虚拟架构信息,进行动态资源分配、增加安全性和综合管理能力。首先创建一个Windows Server2008 新虚拟机,安装操作系统后配置v Center Server集成环境。根据虚拟机安装向导,选择Windows Server2008R2( 64位) 版本、选择网卡1VM Network、精简置备虚拟磁盘容量为100GB。在虚拟机属性中,设置虚拟内存4GB、2 个CPU虚拟插槽数和每插槽2 个内核数。在光驱属性的数据存储iso文件栏指向上传的2008操作系统iso文件。在虚拟机控制台中,启动并查看Windows Server2008 R2 操作系统安装进程,这个步骤与传统的物理服务器安装操作系统基本保持一致。操作系统安装完成后,需要安装VMware Tools,该软件集成了VMware虚拟机的主板芯片组驱动和显卡驱动、鼠标驱动等,大大提高了虚拟机的性能和可操控性。启动v Center Server安装程序,选择“安装Microsoft SQLServer2008 Express实例( 适用于小规模部署虚拟机) ”。在v Center服务界面中输入账户名称、密码和完全限定域名,创建独立实例或加入组,输入数据库的用户名和密码,配置端口等一系列操作。安装完毕后,可用v Sphere Client远程登录v Center Server,新建一个虚拟数据中心,添加当前已安装的ESXi主机。配置成功后ESXi主机显示在清单列表中,可对虚拟化平台统一进行操控。

以“数据采集平台”项目为例,该系统运行在Windows Server2003 操作系统上,首先需要创建一个Windows Server2003 虚拟机。由于其它平台也要使用到Windows Server2003 虚拟机,因此可以创建一个虚拟机模板。模板是虚拟机的主映像,通过该映像可以快速部署多个虚拟机。Windows Server2003 虚拟机安装完成之后,通过安装VMware tools、配置网络参数、安装IIS和修复必要的补丁程序等基本设置,把该最优化的操作系统转换为模板,便于今后采用相同操作系统的网络服务平台构建新的虚拟机。创建其它应用系统时,从该Windows Server2003 模板快速克隆出自己的专属虚拟机,然后在此基础上进一步配置软件应用平台,从而大大提高了系统安装的效率。各虚拟机的网卡以Bridged桥接模式接入到核心交换机,就像是局域网中的一台台独立的主机,可以实现原本物理服务器提供的一切功能。

3 服务器虚拟化的功能拓展

服务器虚拟化的规划设计、安装配置与操作步骤比较复杂,许多虚拟化技术的新概念非常抽象,部分高级配置实施起来有较大的难度,因此有个循序渐进的过程。比如动态调整群集资源池、配置FC SAN光纤通道大容量存储、优化分布式虚拟交换机等。为了防止单点故障,可以增加互为热备的物理服务器。为了实现高可靠性,可配置冗余网卡、Storage v Motion迁移、HA高可用性、FT特供热备等功能组件。虚拟机的备份方式与传统方式相比也有较大差异,由于整个虚拟机集成资源环境采用了文件封装,可采用OVF压缩模板格式导出备份或Data Recovery组件备份,其便利性、安全性和可恢复性都有很大的提高。

4 结束语

基于虚拟化技术构建的网络信息平台对于校园网终端用户来说完全透明,访问资源的方式保持不变,多用户并发访问时速度比较流畅。服务器虚拟化项目试点成功是校园网IT基础架构的一个重要提升,为“云计算”应用校园积累了一定的实践经验。首先物理服务器利用率得到了较大提高,整合的硬件资源得到了充分利用,特别适合于快速部署多个校园网应用系统、测试软件运行环境和实验室机房建设。其次在降低信息化采购成本,提高系统安全性、可靠性的同时节省了机房空间和总体电力消耗,对于节能减排与绿色环保等方面具有一定的优势。最为重要的一点就是实现了校园网信息化建设科学发展的重要一步,即以集约化带动持续化和高效化发展,用较低的成本实现原来IT架构提供的网络服务,有利于创建数字化、智慧型、节约型的现代大学校园。

摘要：高校网络中心运行着大量信息系统,物理服务器众多、电力消耗大、运行成本高。随着虚拟化与云计算的逐步推广应用,构建服务器虚拟化平台是信息化建设的必然趋势。实施虚拟化对于提高物理服务器利用率、整合硬件资源、加强系统安全、节能减排与绿色环保等方面具有很大的优势。通过案例分析,介绍了戴尔R720服务器虚拟化平台构建与应用的主要步骤,具有较高的参考与实际应用价值。

服务器虚拟平台 篇9

此次认证测试完成后,风河公司的网络及通信产品将加入HP认证序列, 成为惠普公司在通信市场的首选软件供应商之一。 通过应用商业现货COTS(Commercial Off - the Shelf ) 硬件, 风河与惠普携手帮助用户降低总体拥有成本, 加快网络转型的步伐, 迅速满足网络功能虚拟化NFV(Network Functions Virtualization) 应用需求。

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Wind River Open Virtualization对开源基于内核的虚拟机KVM (Kernel -based Virtual Machine) 技术进行了优化, 允许在虚拟机上部署网络服务, 同时避免传统上使用IT虚拟化产品导致的性能下降。 除了满足运营商级需求外,Open Virtualization还提供接近原生硬件的性能,而一般KVM的最大延迟率则通常比原生硬件高出数千个百分点。 Open Virtualization基于Yocto项目基础架构,提供运营商级虚拟化,是一个采用开源领域最新技术成果的II型虚拟机管理器。

服务器虚拟平台 篇10

关键词：物流,虚拟物流,信息服务平台

1 引言

随着信息技术的快速发展, 计算机技术也广泛应用到物流企业中, 我国传统的物流企业在这方面还是比较落后, 面临着改变现有的经营模式, 提高物流服务水平和企业管理水平, 向更高层次物流服务发展的需求的挑战。因此物流企业迫切需要实现信息化管理, 应用虚拟物流信息服务平台是物流企业实现信息化管理的必走之路。

2电子商务环境下虚拟物流信息服务平台需求分析

虚拟物流信息服务平台需求分析首先对物流企业的服务对象及物流业务流程等进行详细分析和调查, 准确把握客户需要的物流服务、企业物流信息的主要来源、流向以及处理物流信息的方法等信息。

2.1 虚拟物流信息服务平台的服务对象及主要业务

物流企业的服务对象主要包括以下两方面:

一是需要提供物流服务的客户。物流服务包括企业供应链上的各个环节, 可以是制造商、供应商或者是分销商, 他们都会对物流产生需求, 本文统称为物流客户。在虚拟物流信息服务平台的支持下, 物流客户可以最大限度地降低物流成本, 同时还能获得服务质量最高的物流服务。

二是物流企业。这里指的物流企业是能够为物流企业提供物流支持的相关企业或部门, 包括从事运输的企业, 专业的第三方物流公司, 或者有仓储业务等具有功能性物流职能, 而且能对外提供物流服务的企业。

2.2 系统的功能需求

本文设计的虚拟物流信息服务平台主要是面向中小型物流企业提供信息服务的软件系统, 为中小型物流企业实现信息化的物流管理, 是为中小型物流企业提供整合物流信息资源和共享物流信息服务的平台。因此, 虚拟物流信息服务平台的功能定位应主要包括以下几个方面:

(1) 综合物流信息服务功能。

畅通的物流信息是物流企业能够准时交货, 提高物流运作效率的重要保障。但是目前我国却存在物流信息传递普遍不畅通的现象, 容易造成有货却找不到车运输, 有车找不到货的局面, 物流运作的效率非常低, 而且造成了大量闲置资源的浪费。因此, 物流企业可以通过企业虚拟物流信息服务平台发布信息和查询信息, 满足不同物流企业对物流信息的需求和功能需求。

(2) 电子商务功能 (物流业务交易支持功能) 。

本课题设计的企业虚拟物流信息服务平台, 不仅仅是实现物流数据信息的共享, 还注重与其他物流信息实现资源共享。本系统可以实现与客户在线交流, 发布最新物流信息, 支持客户在线下订单, 大大简化了交易程序。

(3) 仓储管理功能。

主要实现货物的库位管理、入库与出库管理、货物的库存管理等功能。并使用先进的设备对货物进行快速分拣、查询等。

(4) 共享应用系统功能。

面向中小型物流企业的虚拟物流信息服务平台还应该具有为中小型物流企业提供信息化物流服务的功能。通过应用服务模式, 解决中小型物流企业的信息化服务问题, 使中小型物流企业通过虚拟物流信息服务平台能够方便使用系统的信息化服务, 实现物流业务的运输、客户管理、仓储、调度、财务等日常管理和作业管理与信息化。

(5) 客户关系管理功能。

包括客户的基本资料、客户签订的合约协议、客户的业务资料管理、客户电话跟踪服务和客户需求管理等功能。

(6) 会员服务功能。

企业虚拟物流信息服务平台设计会员服务功能的主要目的是为注册的企业、客户成为会员后, 为他们提供个性化服务。会员服务功能主要包括会员的基本资料管理、订单管理、业务跟踪、会员的货物状态以及会员的信用评估等内容。

(7) 系统管理。

系统管理主要是对虚拟物流信息服务平台进行管理, 主要包括用户管理、用户的权限管理、系统的参数设置和数据的备份/还原等功能。

3 虚拟物流信息服务平台分析与设计

3.1 虚拟物流信息服务平台的业务流程分析

系统的整个物流业务流程都是围绕订单来展开, 通过订单来确定物流服务的主体, 按照订单的要求为客户提供货物配送、仓储和运输等物流服务, 最后根据订单对物流业务进行结算。

虚拟物流信息服务平台的业务流程如图1所示。

3.2 主要功能模块设计

(1) 订单管理模块。

订单管理模块是根据物流企业的具体情况对物流订单的信息进行管理, 如货物的收货人、运送地点、货物的运输方式、交货日期、付款方式等等, 并根据物流订单类型、特点等因素确定物流业务解决方案。物流企业从执行订单到收到所订货物的这段时间称为订货提前期, 而对于客户 (供应方) 来说, 从发货到收到货物的这段期间称为订货周期。

(2) 仓储管理模块。

仓储是物流业务的核心功能之一, 是企业在物流业务运作过程中的重要环节。高效的仓储管理运作, 是整个物流系统高效运作的重要基础。仓储管理主要是对仓库的货物、库位等进行有效的管理, 包括货物入库与出库、库位的设置和库存、库存情况查询等功能。仓储管理要制定严格的管理制度和权限控制, 保证仓储的安全, 使其有序、安全、高效地运作。

(3) 配送管理模块。

配送管理是根据客户订单的要求, 制定经济可行的货物配送计划, 是虚拟物流信息服务平台的重要功能, 货物配送是否成功关系着整个物流业务是否成功, 是完成物流业务的关键环节, 对物流企业的市场占有率和信誉有重要的影响。

(4) 运输管理模块。

运输管理是采用各种运输方式对货物进行运送。运输管理的主要任务是科学地对企业现有的运输资源进行有效的优化配置, 如选择何种运输工具、运输方式的确定、运输路线的选择、运送时间的安排和运送批量的确定等, 及时了解货物运输相关信息, 降低运输车辆的空驶率, 提高车辆的运载效率, 对货物运输的全过程进行控制和管理, 提高每个运输环节的运作效率, 从而达到降低运输成本, 为企业创造最大利润的目标。

4 结语

采用先进的信息技术建设的虚拟物流信息服务平台是降低物流企业实现信息化管理门槛的一条可行的道路, 也是今后物流企业信息化建设的方向。通过虚拟物流信息服务平台的应用, 实现物流资源共享, 可以有效地整合物流资源和应用物流资源, 并能够加强物流企业与客户之间, 物流企业之间的交流与合作, 提高物流的运转效率, 优化了社会供应链。

参考文献

[1]戴勇.虚拟物流企业联盟的组建与结构探讨[J].交通运输系统工程与信息, 2003, (1) :89-94.

[2]詹晓勇, 朱汉民.虚拟物流企业的组建与运行分析[J].武汉理工大学学报 (社会科学版) , 2004, (6) :703-706.