计算机虚拟技术(共12篇)
计算机虚拟技术 篇1
虚拟化是一种方法, 是指从逻辑角度对资源进行配置, 从单一的逻辑角度看待不同的物理资源的方法, 是物理实际的逻辑抽象。虚拟化技术实现了软件跟硬件的分离, 应用也从最初的服务器扩展到桌面, 虚拟化技术的出现可以说为计算机教学实施与信息化建设带来了革命性的变化及意义。
1 传统计算机实践教学存在的一些问题
1.1 计算机实验室的困境
(1) 机房维护频率高、利用率低
传统模式下的计算机机房管理复杂、任务繁重, 安装更新教学软件、硬件检查维护、学生端的控制和管理、病毒防护、防盗防火、课程编排和课外开放等工作量大, 涉及面广。在技术上大多使用Ghost技术、硬盘还原卡技术和一些品牌机自带的系统还原工具。可学生们兴趣广泛, 思维活跃, 会在机房内试验各式各样还原卡破解程序, 进行实验研究破解技术, 把计算机房的学生机搞得面目全非, 使得机房管理和维护人员疲于奔命。
(2) 系统恢复困难、费时费力
学生做实验, 在实验的过程中可能对系统有破坏, 例如, 安装系统、配置网络环境、网络攻防等, 学生实验结束后, 对于一些实验网络环境、系统设置, 由于学生操作错误, 将导致短时间内难以恢复到原来的正常状态, 这将影响到其他学生的正常上机使用。
(3) 多系统、多环境安装配置困难
高职院校计算机实验室, 承担着计算机网络、计算机软件技术、计算机多媒体等专业的上机任务。这需要在机房服务器上安装多种操作系统、多种应用软件, 还需要LINUX、Windows2003、Windows2008下配置网络环境, 对于网络专业的课程, 学生还需要自己配置环境。这种情况下实验室要求多种系统并存, 随着新系统的不断更新与发展, 需要的系统数量也在增加, 给管理和维护带来一定的难度。
(4) 管理与易用性本身就是一对矛盾
如果严格管理, 学生上机实验时将受到限制, 将阻碍到学生从实践中真正体验真实环境;如果放开管理, 学生上机实验中, 会将所有的系统设置进行大量的改动, 使其恢复的复杂度增大, 这样对管理造成极大的负担, 同时也会影响接下来的实验课程。
1.2 传统计算机实验教学的困境
(1) 计算机的某些系统维护实验, 教师一般采取课堂演示或以讲代练的方式进行教学, 如磁盘分区、格式化、安装操作系统、系统备份与恢复等。
(2) 教师只能理论上去分析讲解Windows服务器维护与管理中的RAID技术实验及多机互联的路由实验, 无法在课堂上演示, 学生也无法通过实验加深理解。
(3) 计算机网络实验, 根据学校现有的条件限制, 有些实验需要用到多台计算机和多种设备, 如局域网的组建、网络配置与管理、Telnet、FTP、IIS等各种网络服务的配置、远程访问和路由的设置等实验, 学完之后无法解决实际问题。
(4) Window s群集类实验需要“共享”磁盘阵列柜, 如果再加上群集主机, 则一个实验环境的投资代价太昂贵, 无法开设此类实验。
虚拟化技术的引入, 在计算机教学中能够实现节省资金投入, 充分挖掘设备潜力, 缓解实验设备不足, 实验管理工作量过大等问题, 虚拟化技术在计算机教学和实践中提供了一个近乎真实的环境, 满足了计算机软硬件课程教学实践的要求。
2 虚拟化实验教学平台建设
计算机实验教学平台至少需要满足以下教学需求
(1) 多计算机系统共存安装:计算机教学必须紧跟操作系统的升级更新, 这就要求机房的电脑上安装多个操作系统, 如Windows XP、Windows7、Windows2003 Server、Linux、Unix, 按照教学的需要随时提供给课堂教学。其实不同的课程, 还要求用于上课的计算机除了安装相应的教学软件外, 系统环境还应该干净、整洁, 不能包罗万象, 以利于教学。
(2) 能够让学生进行各种操作:计算机普及和发展要求一个计算机专业的学生必须熟悉各种计算机操作技能, 如CMOS设置、操作系统的安装和调试、分区工具的使用、对硬盘进行格式化, 甚至包括主板与显卡和光驱铁BIOS刷新 (专用机房) 、芯片级维修 (专用实验室) 等, 这就要求能够提供对应的实验环境。
(3) 允许执行各种网络教学实践:网络教学是学生学习的重点, 应该让学生进行Web、DHCP、FTP、DNS以及各种数据库服务器端的架设, 甚至更高级的实操项目, 如活动目录、高可用性集群、负载均衡等基于各种服务器操作系统的网络实践。
(4) 支持灵活的课余开放和自主学习:学生可通过校园网 (甚至互联网) 在课余时间访问基础实验教学平台, 达到任何地点、任何时间进行实验教学的目的, 从而提高实践教学的质量。
2.1 虚拟机系统VMware Workstation的构建
使用VMware Workstation软件实施服务器虚拟化技术, 可大致分为以下4个步骤:
(1) 要实验的主机上安装VMware Workstation宿主操作系统。VMware Workstation有基于Windows环境和基于Linux环境的2个版本。高校机房一般选择Windows作为VMware Workstation的宿主操作系统。
(2) 在宿主操作系统上安装VMware Workstation软件。VMware Workstation软件是构建虚拟化实验室的基础, 其主要功能是负责安装、配置和管理虚拟机。在本校的实验室我们选择使用的版本是VMware Workstation7.0。
(3) 基于VMware Workstation安装虚拟机。在安装虚拟机之前, 首先需要对虚拟机进行必要的硬件配置, 如选择虚拟机CPU的个数、为虚拟机划拨物理内存、创建或选择虚拟硬盘, 选择虚拟机显示卡、声卡、网卡、USB等相关硬件, 选择虚拟机的网络模式、选择要虚拟的操作系统等。虚拟硬件设置后, 就可安装虚拟机的操作系统了, 其安装方法与物理主机相同。
(4) 为虚拟机操作系统安装相应的服务、应用软件。启动VMware Workstation进入其操作系统, 就可以在该系统内安装所需要的各种服务和应用软件了, 其服务与软件配备根据各门课程需要进行安装即可, 安装方法与物理主机相同。
2.2 虚拟化技术在计算机实践教学中的应用
(1) 基础实验。在实验课教学中构建虚拟教学实验平台, 教师完全可以为每个学生创建多台虚拟机, 至少为每个学生分配一台服务器虚拟机, 采用虚拟机技术, 学生完全充分地操作所学的计算机基础知识, 例如磁盘分区、格式化、操作系统安装、系统备份与恢复、各种学习软件和应用软件的使用等。
(2) 高级实验。计算机资源的分配和组合都可以在虚拟教学实验平台上实现, 有了足够数量的虚拟机服务的支撑, 可以在每台独立的虚拟机中分别部署不同角色的服务器系统, 然后再用这些虚拟服务器构成一个功能完整的网络应用环境, 使得学生可以在完全真实的实验环境中深入学习计算机网络的相关知识, 例如局域网的组建、网络配置与管理、Telnet、FTP、IIs等各种网络服务器的配置、远程访问和路由的设置等。
(3) 拓展实验。对于学习比较轻松的优秀生, 分配给他们多个虚拟机, 让他们把自己编写的程序在不同的操作系统平台进行调试, 或者在虚拟机安装的不同操作系统的异构平台上模拟各种网络服务和应用的运行调试, 及开展Windows群集类实验等, 以进一步开拓学生视野和提升实践能力。
(4) 课余开放和自主学习。虚拟机应用平台可以对外开放, 使用远程桌面协议, 学生可通过校园网 (甚至互联网) 在课余时间访问基础实验教学平台, 可以任何地点、任何时间进行实验教学, 灵活自主学习。
3 虚拟技术引入计算机教学中的优势
(1) 使用方便, 维护简单。通过应用虚拟技术, 一台物理计算机可以互不干扰、独立地同时运行着多台虚拟计算机。实现一机多用, 当其中一台虚拟计算机出现故障时, 物理主机和其他的虚拟计算机均不会受到任何影响, 维护简单同时也节省了维护费用。
(2) 降低成本、安全性高。虚拟计算机是利用软件来模拟出完整的计算机硬件系统, 不需要额外添加新的硬件设备完成增加计算机功能的需要, 学校不用购买计算机、交换机、网卡、网线等硬件设备;原本需要多机协作才能进行的实验题目仅需1台主机即可, 大大降低了使用成本;虚拟机能够随时修改操作系统的操作环境, 不需要经费, 既节约资源又降低了成本。
(3) 移植性强、安装简易。虚拟机文件是以映像包的形式来存储其系统文件, 用户若需要在其他计算机上使用它, 只要直接将映像包复制过去即可进行使用, 提高了系统及资源部署的灵活性, 省去了麻烦的系统安装过程。
(4) 感性直观、教学质量高。对于网络组建, 管理和维护方向的课程, 可通过使用虚拟机来搭建虚拟网络教学环境, 让学生更加直观地灵活地学习操作此类课程的内容, 不仅激发了学生的学习兴趣还提高学生的学习积极性。学生在掌握了虚拟机的使用方法, 组建虚拟网络实验环境的原理和方法之后, 学生可随时随地在宿舍、在图书馆、在自习室等实验室以外场所进行网络组建等实验课程的训练。提高了学生学习的效率。
摘要:通过引入虚拟化技术, 构建以虚拟服务器为基础的计算机实验教学平台, 解决了传统模式下计算机实践教学存在的成本高、可用性差、资源浪费严重、复杂实验项目难以实现等问题。
关键词:虚拟化技术,实践教学,计算机
参考文献
[1]王庆波虚拟化与云计算电子工业出版社2009
[2]王春海中小企业虚拟机解决方案大全电子工业出版社2010
[3]鲁松计算机虚拟化技术与应用机械工业出版社2008
[4]王春海VMware虚拟机实用宝典中国铁道出版社2007
[5]王春海虚拟机技术与应用:配置、管理与实验清华大学出版社2006
[6]Time创作室虚拟机典型应用技巧人民邮电出版社2003
[7]黎佳虚拟技术在高职院校计算机教学中的应用研究天津大学2012
[8]罗婕, 宁天娇基于虚拟化技术建设高效绿色计算机实验教学平台计算机与现代化2013年第4期
计算机虚拟技术 篇2
黄立群凤阳中学
摘要:介绍计算机虚拟技术与远程教育资源的整合以及虚拟光碟、虚拟教室的安装、使用过程、功能及其应用
关键词:计算机虚拟技术远程教育虚拟光碟虚拟教室MCAI 应用
实施农村中小学现代远程教育工程,学校通过安装卫星地面接收设备,可以下载优质教育教学资源,可以获得先进的教学方法,用以同步教学,实施课程与资源整合。尤其是在开展教师和学生培训方面,可以较好地解决农村中小学教学资源缺乏及师资培训等问题,有效地推进农村地区教育教学整体水平的提高。但在远程教育的具体推行中,由于农村地区经济落后,计算机软硬设施比较缺乏,即使有些中小学装配有计算机房,却没有很好地共享远程教育资源,使远程教育资源的推广应用受到一定的局限,如果能把现有学校计算机房与远程教育资源联网,应用计算机虚拟技术,可以很好的解决一些实际应用问题。
计算机虚拟技术是利用电脑的模拟技术,产生和实际的硬件设备功能一模一样的工具软件,而生成的软件无论是功能上、还是使用的便利上,一般来说,都比实际的设备功能更强,使用更方便,好象在使用一个真的设备一样,同时又没有硬件维护困扰,对各种知识的学习和掌握能身临其境,进而达到事半功倍的效果。
一、 虚拟技术在教学中的应用
(一) 虚拟光碟的安装、使用及其应用
对于一个初学计算机的用户来说,多媒体教学光盘(MCAI)对他们是很重要的,如远程教育相关教学光盘《开天僻地》等。如果每次操作学习都要启动物理光驱,光驱狂读确实让我们心疼。虚拟光碟能为我们解决这一烦恼,并在操作上提供了很大的方便。
1、虚拟光碟的安装:到电脑公司买一张虚拟光碟光盘或从网上下载Virtual Drive6.2安装软件,将其安装在c:program filesFarstoneVirtualdrive文件夹中。重新启动计算机,你会发现[我的电脑]里多了一个光驱图标,在任务栏中多了三个光盘成品字形的小图标。虚拟光驱的盘符排在物理光驱的后面,但现在还不能用,因为我们还没给它吃东西。
2、虚拟光碟的制作与作用过程:以制作《开天僻地》为例,插入《开天僻地》光盘,同时按下shift键使其不自动运行。单击开始――程序虚拟光碟中的“虚拟光碟主管”进入“虚拟光碟主管”窗口,或双击任务栏中[虚拟光碟]图标。单击工具栏上“建立vcd”按钮,开始制作虚拟光碟。在对话框“建立VCD文件”中,提供了物理光驱的来源、虚拟光碟存放位置、虚拟光碟文件位置及硬盘空间信息等(有多少剩余空间),对初级用户来说,可取其默认值。在“使用资料压缩”前打钩,用鼠标拉动滑杆从“不压缩”至“最大压缩”(如果硬盘空间足够大或原光碟上的文件已压缩过,最好不选该项)。需要指出的是,建立VCD时只有一个虚拟光碟盘符F(假设机器中硬盘有两分区C、D和一个物理光驱E),只有在“虚拟光碟总管”窗口中选“文件”菜单中的“设定虚拟光碟数目”选项才可选择更多的虚拟光碟盘符(这时要重新启动电脑)。
经过上述一系列操作,现在只要点一下“确定”就可等着虚拟光驱一口一口吞噬你的硬盘了。完成后取出光盘,在“虚拟光碟总管”的主界面右半部分出现了一个[HUNAN]光盘图标。点击[HUNAN],再点击一下“插入”图标,你会看到一个光盘滚进硬盘的小动画,这时虚拟光碟建立成功。
使用虚拟光碟跟作用真正的源光盘一样,双击F盘图标即可打开,只是这时的光驱灯不亮,也听不到光驱“吱吱”的读盘声,而且运行速度也得到了很大的改善,这样通过学习《开天僻地》虚拟光碟对掌握计算机知识极为方便。
3、虚拟光碟的应用:使用虚拟光碟这种重要的工具并借助于计算机来学习和掌握现代知识,这也是计算机辅助教学(CAI)的一种新的教学手段。尤其是随着现代远程教育的发展和普及,这种形式在教学上将越来越显示出它的地位和作用。笔者在进行电脑教学和培训过程中,采用虚拟光碟进行教学和辅导,达到了很好的教学效果。在教学中除了采用“手把手”教学法外,还采用播放多媒体教学光盘的形式进行教学,从而大大减少本人在教学中的重复劳动。
(二)虚拟教室的安装和应用
随着多媒体计算机辅助系统(MCAI)和人工智能技术的.发展,计算机的广泛应用对教育也提出了新的挑战。能模拟教师,服务对象是学习者,允许学习者与计算机进行广泛交互活动。虚拟教室就是在这种形式需要开发出来的工具软件,它可以为学习者提供一种新型的学习环境,能根据学习者的学习特点和学习风格采用不同的教学策略。在这里向大家推荐一个优秀的软件“四海网络教室”。该软件是一个免费软件(下载网址是:nj.onlinedown.net/shwlgl.htm),并且没有时间限制,具有网络教学和管理监控的功能。
1、 虚拟教室的安装
“四海网络教室”软件包括两部分:教师机部分和学生机部分。机房软硬件配置是:一台服务器,安装windows server(即远程教育服务器);一台教师机,安装windows98;30台清华同方工作站(学生机);这些机器在同一个域,安装TCP/IP协议,30台学生机排成四排。
(1)、设置学生机的IP地址和计算机标识;
(2)、设置每台学生机的登录帐号;
(3)、安装“四海网络教室”软件:①安装教师机:将软件中教师部分的teacher.exe和teacher.in文件拷贝到教师机上,运行teacher.exe即可,运行之后要求输入密码,密码就是教师机当前时间的小时+分钟,如现在是9:30,那么密码就是0930。②安装学生机:将软件中学生部分的student.exe文件拷贝到每台学生机的C:根目录下,运行student.exe程序,然后重新启动就可以,以后开机就会自动运行这个软件,便按ctrl+alt+shift,在进程里是看不到的;③在教师机上运行teacher.exe程序,进行设置。进入系统后,点击班级模型,填上学生数,按右上角的关闭按钮,关闭教师程序,再重新双击启动教师程序,这时屏幕上显示正确的人数。现在就要在教师机的“四海网络教室”界面上对这些学生图标设置学生机信息,要与上面的学生机的IP地址和计算机标识相适应。如果所有学生机的IP地址是连续的,可用“快速设置学生机信息”进行设置,对着界面中图标处点右键,会出现快捷菜单,选“快速设置学生信息”项即可。将学生机依次设置完毕,你会发现如果学生机与你相连,学生机屏幕图标显示蓝色。
2、 功能与使用
该软件有15个功能模块分别是;1、屏幕广播;2、遥控辅导;3、语音辅导;4、语音对讲;5、网上通知;6、分组讨论;7、锁定系统;8、解锁系统;9、关闭电脑;10、取消举手;11、示范教学;12、屏幕监看;13、远程命令;14、班级模型;15、网上影院。现在简要介绍其中几个应用比较多的功能。
⑴屏幕广播:点击“屏幕广播”按钮,教师机弹出的对话框其中压缩率越低越好,如果设备比较慢可以提高压缩率,加快传送速度;发送数据包延时越小越好,“发送鼠标状态”选中后,捕捉桌面将显示鼠标的移动,“幻灯模式”选中后,可以像看幻灯片一样将当前教师机的桌面上的操作画面一幅一幅间断更新;不选中则将当前教师机的桌面上的操作连续捕捉并传送到学生机上观看。学生相当于观看教学录像,不过这对学生机和网络性能要求比较高。广播协议取决于你安装的网络协议,TCP/IP协议效果比较好。开始广播后,教师机界面将最小化,当要停止广播时,只要双击任务栏上的图标即可。这可用于演示教学,可对所有学生或个别学生。
⑵遥控辅导:选中一个学生,然后按此按钮,可控制该学生机操作。学生机可以操作,当学生有什么不懂操作的时候,老师可以在教师机上操作给他看,要结束遥控辅导按shift+F11.
⑶屏幕监看:可以监看所有联上的学生机的屏幕画面,一次只能选中一个学生,选中后点击右键,可以选择连续监看该学生,循环监看所有学生,选择上一位、选择下一位等,不过如果教师机性能不强的话最好不要选择“连续监看该学生”,否则会死机。
⑷网上通知:可选择一个或多个学生。该功能可以对学生发布一些文字信息,可以发布一些课堂上的要求或者是教师的教案。
⑸分组讨论:可选择一个或多个学生,和老师进行文字交谈,学生机和教师机都会出现一个交谈的界面。
⑹锁定系统和解锁系统:可锁定学生机,此时学生无法操作,锁定了之后可以再解开。
⑺关闭电脑:可在教师机上关闭联上的学生机。这对于管理人员用处很大,有时学生没关机,或者机器由于设定不好没法关机,但在教师机上可以遥控关闭。
⑻重启电脑:点击鼠标右键出现的快捷菜单上有“重启电脑”项,可重启学生机。
⑼远程命令:可远程运行学生机的程序。比如想让学生机都运行“记事本”这个程序,只需点“远程命令”按钮,写上“记事本”的程序名“notepad”,学生机就运行了“记事本”这个程序,这个功能用处也很大。
⑽班级模型:可设置在这个机房上课的班级、课程名称、上课教师、学生数,在界面上的图标数,这样便于管理,对于有多个班经级,可分别设置。
该软件可同时管理60多台PC机,此软件配合Netmeeting可以形成一个完整的多媒体教室。难得的是软件的共享版没有时间限制,使用该软件时建议安装NETBEUT、IPX/SP、TCP/IP协议,教师机和学生机不要在交换机和HUB上混插。类似的软件还有南京苏亚星多媒体教学网(AsiastarV5.0),这也是一款非常好的虚拟教室软件,下载地址是:www.suyaxing.com.cn
二.结束语
计算机虚拟技术 篇3
关键词:虚拟技术;计算机;教学;应用
中图分类号: TP3-4 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)34-131-2
0 引言
虚拟技术指的是逻辑角度上的资源配置,是实际物理资源的逻辑抽象表现,其在一定程度上分离了软件与硬件。科学技术的不断发展推进了虚拟技术的成熟,极大地扩展了其应用范围,从最初的服务器扩展到了桌面。各职业院校计算机专业是一门重要课程,在其教学中引入虚拟技术,能够极大地便捷师生的学习,突破时间与空间的限制,可以说虚拟化的计算机教学势在必行,对改革计算机教学具有重要的现实意义。
1 计算机教学中引入虚拟技术的优势分析
当下,教育体制的改革扩大了职业教育规模,并进一步提高了对教育水平的要求。计算机专业教学中的关键环节是上机操作实践,各大院校在机房建设、硬件配置等方面加大了投入力度,但由于各种因素的影响,职业院校的计算机教学仍存在设备资源紧张、学生实践操作练习不足等问题[1]。为了进一步提升计算机教学水平,应积极引入虚拟技术,其具有的优势如下。
1.1 便捷化的使用与维护
虚拟技术的应用可以使一台物理计算机互不干扰地同时运行多台虚拟计算机,简单地说虚拟技术就是设置一台物理主机,再利用其部分硬盘与内存资源虚拟出若干计算机,并且虚拟机是独立运行的,其配置了独立的CMOS、硬盘、操作系统。当某台独立运行的虚拟计算机发生故障时不会影响到物理主机及其他虚拟计算机,降低了维护难度。
1.2 高安全性及经济性
虚拟计算机依据不同的应用需求可以用于不同的地方,在达到一机多用的同时减少了维护费用。通过利用某个软件模拟出来的计算机硬件系统在增加计算机功能时无需增添新的硬件设备,例如交换机、网卡等,并且能够对操作系统的操作环境进行随时修改,极大地降低了成本。虚拟技术为计算机实验教学提供了有效的工具,有效缓解硬件设备及场地不足的现状,且主机不会受到虚拟机操作的影响,极大地提高了设备的安全性,促进了计算机教学效率的有效提升。
1.3 移植性强、安装更简易
利用一台物理主机虚拟出来的各台虚拟机,在存储系统文件时使用的是映像包的形式,这样就便捷了用户的使用,在其他计算机上直接复制映像包就可以实现对计算机系统文件的使用,减少了系统安装的复杂过程,可以统一部署多台计算机。虚拟技术在计算机教学中的合理运用,只要及时保障了物理主机操作系统的正常稳定运行,便可以利用虚拟的计算机实现不同的教学目标,体现出了虚拟机的易用性与便捷性所带来的优势。
1.4 直观感性
在计算机网络组建、管理与维护等课程教学中应用虚拟机,可以充分利用其网络连接功能,搭建虚拟网络教学环境,以直观地展现课程内容,激发学生的学习兴趣,提高学生的主观积极性,提高计算机类教学的效果。学生可以充分利用虚拟机的易移植性,结合虚拟机的使用以及组建虚拟网络的原理与方法,在宿舍等地方自主组建网络,以强化学习内容的实践操作,提高学习效果[2]。
2 虚拟技术在计算机教学中的具体应用
2.1 为教学提供多种操作系统
计算机类专业课程较多,不同的专业内容的教学需要不同的上机环境,这就对实验室内的教学环境提出了多样化的要求。例如,部分课程需要配置Windows、SQL Server、HTTP环境;有的课程需要Redhat Linux、My SQL、Apache环境;而像MCSE等专业课程的教学,必须在多种操作系统的支持下才能完成。虚拟技术可以为计算机类专业课程的教学提供多种操作系统环境,以更好地满足不同的课程教学需求。根据相应的要求安装、配置不同实验环境的虚拟机,将这些虚拟机文件部署在计算机上并加以启动便可使用[3]。物理主机虚拟出来的独立运行的虚拟机可以兼容主流操作系统和模拟多样性的操作系统。同时,组建局域网虚拟环境,其运行与真实网络一致,有效提高了实验教学的效率和效果。每台虚拟机都是物理主机的子系统,所以减少了学生操作时对计算机设备的损坏,同时节省了一部分设备的成本,降低了设备维护费用和工作量。
2.2 便携“移动计算机”的支持
各学科的学习都有时间与空间限制,学生课后的自主学习缺乏相应的实验环境,引入虚拟技术后可以有效解决此问题。学生可以在U盘或移动硬盘上直接复制实验室内已部署好的虚拟机文件,在练习的机器上安装复制的虚拟机文件,并启动便可直接使用。由于虚拟机存储宿主机的系统文件时利用文件或文件夹的形式,所以具备可迁移性和便携性,为学生的自主学习提供了极大的便捷[4]。
2.3 网络教室
传统网络教室由多用户支持的操作系统来提供相应的服务,用户使用服务器需远程登录,存在隔离性偏差的问题,系统中的某个使用者的误操作会导致整个系统的病毒感染,甚至引起死机或瘫痪;同时权限设置偏低,设定较低的使用者权限是为了保障系统的安全,但低权限限制了使用者的操作,例如随意安装软件、修改系统设置等特权操作。还有就是传统的网络教室资源配置不均衡,若系统中存在耗费计算的操作,就会占用过多的资源,对其他用户的操作产生直接的影响,大大降低了整个系统的运行效率。
而虚拟化的网络教室利用虚拟机提供各项服务,各个用户能够独立运行虚拟机,其具有的优势包括:①隔离性较强,虚拟机之间是独立运行的,其运行与独立的物理主机一样;②高使用权限,设置较高的使用权限有利于使用者以管理员的身份登录并运行虚拟机,利用最高权限来执行所有指令;③均衡的系统内部资源配置,虚拟化平台管理员在创建虚拟机时制定合理的规则,也可根据运行的实际需求进行调整和优化,实现各个虚拟机均等的获得资源,保持系统的正常运行。目前,虚拟化的网络教室只需管理者维护好虚拟机的镜像文件,教师根据课程的要求设计好实验环境,就可以进行高效的教学活动,同时学生也可获得便携且多样的实验实训环境。但如何实现数量众多的虚拟机的快速启动和保证用户的交互体验还需深入研究。
2.4 虚拟化的校园网
校园网提供的各种校园服务需要多种不同功能的服务器来支持,例如FTP、WEB、教务系统、拥有各种文献期刊数据库的图书馆镜像服务器等,这些服务器的管理成本偏高且能耗也大。在校园网中引入虚拟化技术,能够利用虚拟化技术有机整合各类服务器,尤其是各类教学资源的整合,能够为计算机教学效果的提升提供有力的支撑[5]。
3 结束语
综上所述,虚拟技术具有使用与维护便捷、安全性与经济性较好、移植性强、安装更简易以及直观感性等优势,虚拟技术在计算机专业教学中有效的应用可以为教学提供多操作系统的支持、便携“移动计算机”的支持以及网络教室,极大地便捷了计算机课程的学习与实践操作,为提高计算机教学水平提供了有效的工具。相信随着科学技术的快速发展,虚拟技术的应用范围将会更加广阔。
参 考 文 献
[1] 王静蕾.浅谈虚拟现实技术在计算机教学中的应用[J].太原城市职业技术学院学报,2014,10:118-119.
[2] 赵建军.计算机虚拟技术在计算机教学中的应用探析[J].电子技术与软件工程,2015,11:187-188.
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浅析计算机网络设备的虚拟技术 篇4
一、常用的四种虚拟化方法
实现虚拟化的方法不止一种,有几种方法都可以通过不同层次的抽象来实现相同的结果,以下介绍Linux系统下常用的四种虚拟化方法及其特点,其中宿主机表示真实计算机,客户机表示虚拟计算机。
l.硬件虚拟化
最复杂的虚拟化实现技术无疑是硬件虚拟化,在这种方法中,可以在宿主机系统上创建一个硬件虚拟机来仿真所想要的硬件。硬件虚拟化分为硬件指令虚拟化和硬件资源虚拟化,硬件指令虚拟化目的是将客户机发出的指令翻译成所在主机平台的指令,从而实现对客户机指令的模拟执行。硬件资源虚拟化将虚拟资源映射到物理资源,并在虚拟机计算中使用本地硬件。硬件虚拟化技术的优点是可以仿真一个与宿主机指令不同的系统。例如可以在X86的宿主机上可以虚拟仿真出MIPS或者Power PC架构的系统来,而且X86宿主机不需要任何修改;其缺点是由于对指令的虚拟仿真,使得虚拟机的运行速度大大降低,Dynamips就是这个技术的代表产品。
2. 完全虚拟化
这种方法使用一个Hypervisor或者VMM在客户机操作系统和宿主机的裸硬件之间提供一种协调。宿主机的特定受保护指令必须被分离出来并在Hypervisor中进行处理,底层硬件也通过Hypervisor共享被其客户机使用。虽然完全虚拟化的运行速度比硬件虚拟化的速度要快,但是由于中间经过了Hypervisor的协调过程,故其性能要低于硬件虚拟化。完全虚拟化的优点是对宿主机的操作系统无需修改就可以直接运行客户机,唯一的限制是客户机必须要受到宿主机硬件的支持。
3. 超虚拟化
超虚拟化不仅使用了一个Hypervisor来实现对宿主机硬件的共享,而且将与虚拟化有关的代码都集成到了客户机的操作系统中,这样不再需要分离或重新编译特权指令,因为宿主机和客户机的操作系统在虚拟化进程中会相互协作。超虚拟化技术缺点是要为Hypervisor来改客户机操作系统,但优点是提供了与未经虚拟化的系统相接近的性能。与完全虚拟化相类似地,超虚拟化技术也可以同时支持多个不同的操作系统,Xen是一个超虚拟化的免费开源解决方案。
4. 操作系统级别的虚拟化
这种技术在操作系统本身之上实现服务器的虚拟化。这种方法支持单个操作系统,并可以将独立的服务器相互简单地隔离开来。操作系统级的虚拟化要求对操作系统的内核进行一些修改,但是其优点是可以获得原始性能,Linux-VServer是一个操作系统级虚拟化解决方案。
二、模拟和仿真
对于虚拟化技术,不能不提到模拟仿真的概念,这两个词分别是由Simulation或者Emulation翻译过来的,关于Simulation和Emulation的定义在计算机科学里有很多的争议,一般认为Simulation是指在计算机上用软件的方式去模拟系统的一个功能,并不要求系统功能的实现细节等问题,只要保证在同样的输入下,软件的输出和所模拟部分的真实输出保持一致相似,而对具体实现过程并不注重。Emulation一般是指在计算机上用软件或者少量硬件去模拟仿真出系统的各个部件,真实的体现出所仿真系统的运行机制,这就要求开发者先建立真实系统的模型,即真正了解真实系统的内部结构,这样才能用编程等方法实现各个部件的模型。相比Simulation、Emulation方法更注重了实现过程,而且其输入输出结果更能真实反映真实系统的输人输出,因此Emulation、Emulation更接近真实系统。而我们中文的模拟的含义大多数指的是用在一个平台上用软件其实现另一个平台程序运行,这个含义同时包含了Simulation和Emulation的概念,仿真的含义大多数指结合硬件来实现另一个平台上程序的运行。
三、三种虚拟计算机网络设备比较
按照对于虚拟技术—Simulation和Emulation的分析,我们对虚拟计算机网络设备三种软件进行分类:Boson Net Sim和Packet Tracer是从软件结果上模拟了CISCO设备的功能,即给出部分相关的输人能得到相应的输出,但中间如何实现和原真实设备无关,属于Simulation的范畴;而Dynamips是从真实设备各个部件的模型出发实现了虚拟设备,输入输出和真实设备运行过程相关,属于Emulation的范畴。因此从网络设备的虚拟效果来看,Dynamips更能真实的反映实验效果。另外路由器、交换机等网络设备主要采用MIPS或者Power-PC架构,而我们的宿主机一般是X86架构,因此对这些网络设备的虚拟化技术一般才用硬件虚拟化技术实现,而Dynamips正是硬件虚拟化技术的一个代表产品,因此仿真度高的网络设备虚拟化技术主要采用Dynamips仿真器来实现。
摘要:随着虚拟化技术的发展,各种硬件都已用软件仿真来实现。本文对仿真和模拟技术进行了分析,阐述了虚拟化技术常用的四种虚拟化方法,并对常用的虚拟计算机网络设备进行了分类和比较研究,对高校建设虚拟计算机网络实验室有一定的指导意义。
关键词:虚拟化,网络设备,仿真
参考文献
[1]李惠泉.计算机通信网络中的虚拟技术[J].硅谷,2009(12).
[2]王东升.服务器虚拟技术在油田企业信息化建设中的应用[J].油气田地面工程,2013(07).
计算机虚拟技术 篇5
计算机课程作为中职学校重要课程之一,将虚拟技术应用到中职学校计算机课程教学之中,是教育发展中的一次重要突破,也在侧面促进了计算机技术的发展进步。近些年来,中职学校不断扩大招生规模,导致越来越多的学生涌进学校,然而学校的教学设施设备却没有相应的跟上学生数量的增长速度,不仅给教学经费带来了极大的压力,也造成许多学生没法有效地进行教学实践。学生只能单纯地依靠老师的课堂讲解来接受知识,无法有效地将这种知识转化为能力,违背了中职学校培养具有实践能力的专业技术人才的初衷。为了解决目前的困局,有必要将虚拟技术应用到计算机教学之中。
1虚拟技术概念
虚拟技术是在计算机仿真技术、计算机图形学、传感技术、多媒体技术以及人机接口技术等基础之上发展起来的。早在20世纪60年代,人们就开始了有关虚拟技术的各项研究。然而直到90年代初,虚拟技术才开始受到人们的极大关注。人们通过计算机技术对一系列繁杂的数据进行交互和可视化操作,从而达到虚拟现实的目的。与流行的视窗操作和人机界面相比,虚拟技术在技术上有着大的飞跃。如今虚拟技术在科技研发、商业领域、医疗领域、娱乐行业、城市规划、教育领域、军事领域等广泛被运用。比如在科技领域运用虚拟技术培训宇航员,不但安全、有效,而且节省资金;在商业领域运用虚拟技术表现商业推广方案,它能够比传统的文字、图片以及视频宣传更加具有吸引力;在医疗领域虚拟技术也被广泛运用在手术培训、手术预演以及临床诊断等方面。
计算机虚拟技术 篇6
【摘要】由于汽车职业教育的效果受到资金投入、实训场地和其它一些条件的限制,所以汽车职业教育的发展一直都比较缓慢。随着计算机技术的快速发展,近年来计算机虚拟技术被应用到汽车职业教育中,这不仅让汽车职业教育的成本得到控制,还让基础课程的教学取得了更好的效果。本文将对计算机虚拟技术进行介绍,并分析其在汽车基础课程教学中的应用。
【关键词】计算机 虚拟技术 汽车 基础课程 教学
【中图分类号】TP3-4;G642【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)09-0052-01
一、计算机虚拟现实技术的含义及特点
虚拟现实技术简称VR,又被叫作灵境技术。其是以沉浸性、交互性和构想性为基础的计算机高级人际界面。虚拟现实技术是对多媒体技术、多传感器技术、人工智能技术等进行综合运用的一种技术,能够实现对人类视觉、听觉、触觉等感觉器官功能的模拟,从而创建一个虚拟的环境。
在将虚拟现实技术应用到汽车维修中后,系统主要具有五个特点。其一是高效性,即可以让多个学生同时进行实际操作,从而有效提升教学的效率;其二是真实性,通过对汽车部件的三维模拟,能够将汽车的构造真实地展现在学生面前;其三是系统性,根据汽车的原始资料,有资深的导师进行脚本的编写,从而实现教学的规范性和系统性;其四是交互性,通过对真实情况的模拟,可以实现对汽车的装配、故障设置和故障排除,从而实现交互性。
二、在汽车职业教育中的应用效果
(一)理论与实战之间联系的桥梁
一般情况下,汽车职业教育的教学活动以理论为基础,然后进行实训。通过计算机虚拟技术的应用,理论学习和实际操作训练将能被有效地结合在一起,从而实现理论与实践的相互渗透。这样既能让学生在学习过程中减少不必要的付出,也能提升学生的学习效率。其中汽车专业学生基本的工程能力教学《机械制图》《汽车机械基础》等课程可以运用UG8.0、Solid Edge、Solid Work、3D Max等三维软件教学。同时汽车服务等课程可以通过引进汽车销售管理软件来完成教学,让学生在模拟的状态下完成对汽车销售管理的学习。
(二)改善学生的结构原理认知
汽车作为一种先进工具,其构造较为复杂并且零部件的数量较多,所以学生要完全掌握汽车的构造就十分困难。但是通过计算机虚拟技术的应用,学生能够在三维空间内对汽车的构造进行全面详细的了解,掌握每个零部件的位置,并且能在脑海中形成汽车的三维立体模型。这样就能让学生在学习的过程中迅速掌握汽车的基本构造和特点,从而提升实战演练效果。同时,通过在线动画的形式,能够让汽车职业教育教学中的枯燥氛围得到改善,从而让学生的学习兴趣将能被激发,学习效果将能得到提升。
(三)降低学校的教学成本
在汽车职业教学的过程中,通过计算机虚拟技术的应用,建立的维修虚拟仿真系统中将包含汽车所有的故障情况,以及基本的保养模拟流程。所以在教学的过程中,学生能够通过虚拟仿真模拟系统进行真实的操作。而在面对故障修理的时候,学生只需要从虚拟的资源库中调出工具和设备,就能进行汽车故障的检查和维修。在这种情况下,学校将不用花费大量资金用于设备的购买,从而减少学校在实际训练中的经费支出。
(四)保证实训的安全
在汽车的实际维修中,由于汽车的构造较为复杂,所以实际操作训练的过程中经常会因为学生的操作失误而发生安全事故,对学生甚至是周围的人造成伤害。但计算机虚拟技术建立的仿真系统中并不存在真实的汽车零部件,所以学生在进行维修操作的过程中既能感受到操作的真实性,又不会因为操作失误而引发安全事故。
(五)实现实物教学中不能实现的功能
由于在真实的汽车维修中,一般都要让汽车处于熄火状态才能进行,这样能够防止因汽车运行而威胁学生的安全。所以在真实的操作中,并不能实现汽车运行状态下的维修。而在通过计算机虚拟技术建立的模拟场景中,学生能够在汽车处于运行状态时对汽车中各个零部件的运行进行观察,并对出现故障的地方进行实际查看,从而更有利于学生掌握汽车故障的原因。
(六)减轻了教学的负担
通过计算机虚拟技术建立模拟场景,教师可以在学生实际操作的过程中对其进行实时的评价,从而完成对学生的全面考核,而且教师在整个考察过程中甚至可以站在原地不动。同时,教师还能随意设置汽车的故障点,从而改变原有的只能固定故障点的情况,从而为教师全面考核学生节省不少时间。另外,学生在短时间内可以完成对各种汽车故障进行维修的实训,更有利学生的能力提升。
三、教学中的问题及应对方法
(一)不能感受到实际操作的难度
在计算机模拟场景中进行车辆维修时,有时候会因为难度较小而让学生误认为实际情况也是一样的难度。其中最明显的就是在模拟场景中维修发动机的过程中,有些需要手动拧紧的螺栓只需要轻轻一拧就能完成。但是在实际的发动机维修中,有时需要学生使出很大的力气进行持续拧动才能完成对螺栓的固定。所以模拟场景中的汽车维修操作难度不大,只要学生掌握维修方法就能完成,而实际操作的难度往往会大很多。
(二)容易让学生对计算机产生依赖
在长时间的虚拟仿真系统中进行汽车维修训练,学生会因为维修过程的顺序固定而对计算机的设定形成深刻印象,从而在不断重复的训练中对计算机产生依赖,从而忽视对实际操作的训练,这样最终会导致学生一知半解,不能灵活地运用学到的知识。
(三)对计算机作为汽车维修教学工具的认识存在局限性
由于计算机的应用让汽车维修教学节约了成本,也提升了教学质量,总之是由很多好处。但实际上计算机的应用也给汽车维修教学带来了一定的问题,其中最明显的就是学生对计算机的依赖。所以在应用计算机的过程中,要对其进行综合评价,不能因为其优势就忽略其弱点,这样才能将计算机的应用效果完全发挥出来。
四、总结
计算机虚拟技术在汽车职业教育中的应用让教学效率得到有效提升,并且学校解决了设备购买资金不足的问题。但计算机虚拟技术的应用也存在一定缺陷,所以应该对其进行多方位的认知。
参考文献:
[1]沈爱莲. 虚拟现实技术在高职汽车电子类课程教学中的应用研究[J]. 湖南理工学院学报(自然科学版),2011,04:90-92.
计算机虚拟技术 篇7
关键词:通信技术,电子计算机技术,融合技术研究
在长时间的研究、探索下, 计算机技术在人们的日常生活、经济发展等各方面扮演着重要的角色, 作为当前科技的核心, 为推动社会经济的发展做出了突出的贡献, 如今和电子计算机技术同等重要的则是通信技术。
但是, 全球经济发展速度不断变快, 经济全球化的趋势越来越明显, 在这样的背景下要想共享彼此的资源, 笼络各国的经济关系, 必须不断的融合电子计算机技术和通信技术, 让其有机的融合在一起。笔者在本文中首先分析了电子计算机技术, 然后分析了通信技术, 最后探讨了电子计算机技术和通信技术的融合技术, 一起促进二者的融合, 为国民经济的发展带来新的引擎。
1 电子计算机技术
1.1 电子计算中的机器件技术
电子计算机中最重要的组成部分是电子器材, 其扮演着计算机物质基础的角色。所以, 要想保证计算机安全、可靠的运行, 必须依托先进的机器件技术。就电子计算机而言, 其由复杂的逻辑组成, 而电子器材承担着计算机中高级线路逻辑的作用, 也就意味着, 电子器材的开发、研究、升级都会促进电子计算机技术的发展、革新。
1.2 电子计算机中的部件技术
电子计算机作为一个复杂的综合体, 其内部成分复杂, 不仅仅有电子器材, 很有形式多样的部件, 对计算机而言, 各部件在其有效运行上发挥着重要的作用, 所以, 就计算机部件技术而言, 其要求比较苛刻, 这也是保证计算机安全、平稳运行的内在需求。
1.3 计算机组装技术
在提升电子计算机元器件生产技术的过程中, 社会上对重组计算机技术则提出了新的要求, 生产、加工电子元器件技术水平要和组装计算机技术的水平共同发展、共同进步。如今, 微型化是电子计算机发展的趋势和潮流, 所以, 这就需要我们重视计算机的组装技术, 不断的投入资金进行研究, 积极的开发出适应计算机发展趋势的新的组装技术。
2 通信技术
就通信产业的发展历程进行深思, 我们会发现其设计到的业务很多, 通信技术以及通信手段在不断完善之中。信息无失真的转移是各个时期变革、改进通信技术的内在需求, 换而言之也就意味着所谓的通信技术指的是以通信网络为渠道, 把种类不同的信息便捷、精确、安全的传递给接受者。
进入新世纪后, 信息技术极度繁荣, 在新信息技术的促进下, 传统的信息技术已经完成了改造、升级。主要有:发展数据传输的渠道、发展数据传输技术、对20 实际八十年代后出现的信息技术进行改进升级。就数据传输渠道而言, 主要拓宽了包括光纤、双绞线在内的多项信息渠道;就数据传输技术的发展上看, 主要把基带传输等技术进一步发展和完善。如今个人电报和智能电报是从20 世纪八十年代电报技术发展而来的;电话的发展速度尤为迅速, 如今出现了自动电话、可视电话、程控电话等多项电话技术。不仅如此, 当前多媒体技术、移动通信技术以及数字电视技术等蓬勃发展, 为促进社会的繁荣以及人们便捷的生活发挥了巨大的作用。
3 通信技术与计算机技术的融合技术
3.1 计算机通信技术
信息技术被计算机技术快速的发展速度所带动, 也就意味着计算机通信技术是通信技术以及电子计算机技术的融合体。如今, 计算机通信网络技术以及多媒体通信技术是计算机通信技术领域的研究重点和热点。一般情况下, 数据是计算机通信技术研究的对象, 电子计算机中的数据和现实中以十进制为形式表述的数据有很大的不同, 电子计算机数据的表现形式为二进制。我们所说的计算机通信也叫计算机数据通信。信息的形式有很多种, 如文本、音乐、视频等。当把这些信息以二进制的形式表现出来时, 就可以在计算机中进行通信了。就近距离通信而言, 仅仅需要使用电缆把终端的并行口或者串行口有效的连接在一起, 数据的传输通信就可以实现;就距离较远的通信而言, 进行的时候就需要在计算机通信网络之中, 按照一定的规则连接多台计算机和通信设备, 在不同传输介质的引导下保证数据的传输平稳的进行并完成, 如分组交换网、卫星信道等等;建立计算机通信让计算机用户的资源充分的利用, 在共享的过程中发挥了每一台计算机的最大效用, 通信的便捷性由此而提升, 让人们的日常生活更加便捷。
3.2 信息技术
现代通信技术实际上是一项系统工程, 该工程比较繁琐、复杂, 该产物和社会上的多种高端技术融于一体。如, 电信技术结合计算机技术就可以获取声音、图像、文字等多种信号的信息、加工、再处理、编辑、贮存、散播等, 进而让社会经济发展的不同需求得到满足。如今, 我们即将进入信息时代, 作为社会、经济发展的命脉, 信息技术扮演着重要的角色并发挥着无可代替的作用;现代人们的生活、学习、工作等中被信息技术广泛的渗透并加以改变;信息产业已然成为全球的明星产业并对社会的发展造成了深远的影响。信息化浪潮在席卷全球, 在它的冲击下社会中的各行各业都会受到信息技术的影响, 成为社会经济发展的新引擎。
4 结束语
在新的历史背景下, 社会经济的发展和进步必然会被计算机技术以及通信网络技术所推动并受到深远的影响。今后社会在发展的过程中, 我们对计算机技术以及通信技术要进行深入的研究和探讨, 有机的融合二者, 共享社会的信息资源, 让社会经济的发展更稳定更迅速。在本文中笔者在分析计算机技术、通信技术的基础上分析了计算机技术和通信技术的融合技术, 为二者技术的融合奠定了良好的基础。
参考文献
[1]刘磊, 熊水金.浅谈新时期计算机技术的改革及其应用[J].计算机光盘软件与应用.2013 (23)
[2]姜健.计算机通信网络安全与防护策略[J].科技资讯.2008 (04)
[3]袁亨宇.美国计算机技术的发源及其应用历程[J].科技成果纵横.2004 (06)
计算机虚拟技术 篇8
1 虚拟计算机的工作原理
应用虚拟化的基础首先要有支持可虚拟化的机器, 底层的机器有可能会直接支持虚拟化, 也可能不会直接进行虚拟化支持, 对于不直接支持的, 要通过系统管理程序来进行支持。系统管理程序可以看作是平台硬件与操作系统的抽象化形成。从某程度上可以讲, 这一系统管理程序就可以看作是一个操作系统, 这时, 可以称为主机操作系统。在系统管理程度之上的是客户操作系统, 也就是所谓的虚拟机。不同的虚拟机都是相互隔离的操作系统, 它们把底层的机器看成自己的机器, 但反过来讲, 并不是所有的硬件都会支持虚拟化。
2 虚拟计算机的工作方式
首先是桥接模式, 这种方式主要是利用虚拟软件在局域网上建立一个新的虚拟服务器, 从而为局域网中的用户提供网络服务, 把虚拟系统当作一台主机进行投入使用, 与其他的设备共同连接, 并与其他的计算机同时存在于网络中, 同时需要给它分配相应的网络地址、子网掩码与网关等, 每一项几乎都与实际存在的设备无异, 虚拟系统和宿主机所在的网络与其他的计算机都可以进行访问。其次是网络地址转换模式。采用NAT可以实现不用手工配置的方法就能够对互联网进行访问。宿主机相当于打开了DHCP功能的路由器装置, 通过路由实现网络连接自然非常容易, 虚拟系统这时在系统中就像是一台实际的计算机, 通过DHCP来获得网络参数。第三就是主机模式。在一些特定的环境中, 需要把真实环境怀虚拟环境进行区分, 虚拟系统与真实的操作系统间是被隔开的, 虚拟机不能对互联网进行直接访问。
3 虚拟化技术的应用
计算机网络技术不断发展, 开始演生出计算机虚拟专用技术, 通过在公用的网络上打开一个特定的数据通道, 从而实现了信息与资源的优化配置与共享。以虚拟服务器技术为例, 可以利用虚拟化软件在同一台计算机上同时运行多个操作系统, 如可以支持Windows、UNIX操作系统等, 在切换操作系统时不需要进行机器的重启工作。虚拟技术在运行与维护时的成本都非常低, 形式可以多样化发展, 适用于一般的企业、医院与各大高校中。在同一个企业中, 利用虚拟网技术可以实现不同的科室间实现信息共享, 它的主要工作方式就是把所需要的数据流量控制在虚拟广播中, 对网络工作站的运行不进行改变, 只需要在企业的计算机虚拟网络上进行相关操作就可以完成, 从而大大提高了系统的功能。这一技术是对传统技术的变革, 传统上是利用把不同地区的服务器与总服务器通过连接的方式, 在特定的时间内进行集中售票, 从而导致数据传输的速度大大降低, 影响了开机时间。
4 目前计算机虚拟技术存在的问题
虚拟技术在计算机技术当中的运用虽然为我们的工作等多个方面提供了更多的方便与便捷, 但是, 在虚拟技术的实际运用中, 也存在着一些问题, 严重的影响了计算机技术的应用与发展。首先, 在网络发展的过程中, 组网成了一个非常普遍的现象, 然而在进行组网的过程中, 由于品牌不同, 或者供应商不同, 在很大程度上导致了设备的功耗增大, 设备功耗增大就意味着成本加大, 同时也给计算机技术的可靠性带来了一定的威胁。其次, 服务器资料利用率过低, 也是虚拟技术在计算机应用过程中存在的一个较大的问题。
5 提高计算机技术中虚拟化技术的应用
由上述可知, 虚拟技术在计算机技术中运用中存在的问题十分严重。所以, 计算机技术领域的相关人士要加强对虚拟技术应用的研究和分析。本文在此提出了几点提高虚拟技术应用的措施, 希望能给计算机技术领域的专业人士提供一些借鉴意义。
5.1 构建虚拟应用开发环境
提高虚拟技术在计算机技术中的应用首先就应该构建虚拟应用开发环境。虚拟应用开发环境是虚拟技术在计算机技术中有效应用的前提条件之一。构建虚拟应用开发条件, 要摒除以往的观念, 有所改变。所以, 计算机技术人员可以利用虚拟化技术, 在小规模的系统上构建大规模的应用开发环境。从而为虚拟技术在计算机技术中的应用开发一个更有效、更便捷的环境。
5.2 整合异构资源
由上述可知, 虚拟技术在计算机技术中应用的一个主要问题就是不同的品牌、不同的供应商提供的资源不统一导致的设备功耗大的问题, 所以, 提高虚拟技术的应用必须要整合异构资源, 为广大的计算机用户提供一个统一的环境, 从而降低成本。
5.3 提高系统安全性
虚拟技术在计算机技术中运用的最主要一个原则就是要提高安全性。所以, 计算机技术人员要尽最大可能提高系统的安全性。通过建立VMM, 为数据中心建立一个安全可靠的数据平台, 同时, 也可以从其他角度考虑。总之, 提高系统的安全性不但促进了虚拟技术的发展, 同时也为用户提供了安全保障。
以上几点意见只是提高虚拟技术在计算机技术中应用的几种方法, 然而, 要真正的解决虚拟技术在计算机技术应用的问题, 提高虚拟技术的应用仅仅这几种方法是远远不够的, 因此, 提高虚拟技术在计算机技术中的应用还有待专业人士进行进一步的研究。
结束语
综上所述, 无论是虚拟技术的工作原理, 还是虚拟技术的工作方式都是比较复杂的。虚拟技术在计算机技术中的应用更是一种高技能的技术。然而, 虚拟技术在计算机技术的应用对于计算机技术的发展有重要的作用。所以, 我国计算机领域的专业人士一定要加强对虚拟技术在计算机技术中应用的研究, 从多个虚拟技术的多个方面、多个角度进行分析、研究, 相信, 经过努力的研究, 在不久的将来, 我国在虚拟技术在计算机技术中的应用必会有重大的突破, 从而促进计算机技术的发展。
摘要:计算机技术的应用为我们的生活、学习、工作等多个方面做出了贡献, 同时, 计算机技术的应用也在很大程度上促进了社会主义经济的发展与进步。虚拟技术在计算机技术中的应用占有很重要的位置, 因此, 对于计算机技术中虚拟技术的应用研究是十分有必要的。主要阐述了虚拟计算机的工作原理、工作方式以及虚拟技术的应用, 分析了当下虚拟技术在计算机应用中出现的问题, 并且提出了几点提高虚拟技术应用的几点措施, 旨在为虚拟技术能够更好、更有效的运用到计算机技术中而提供一些有价值的参考意见。
关键词:计算机,信息技术,虚拟化技术,应用
参考文献
[1]王建旭.计算机虚拟化技术的分析与应用[J].计算机光盘软件与应用, 2013 (15) .
计算机虚拟技术 篇9
1 虚拟技术应用于计算机组装和维修的可行性
从本质上来讲虚拟技术是计算机成像技术、传感器技术和计算机图形学技术的综合作用, 其效果的呈现依赖于高精度的模型数据提取、高代入感的可视化操作以及高性能的虚拟化控制技术。如何在真实感、可视化和互动效果上进行有效的展现才是虚拟技术需要关注的焦点。计算机组装是一门需要具备计算机软硬件基础知识和计算机结构基础的操作性专业, 需要学习者具备极强的计算机硬件检测能力和软件安装能力, 在硬件上需要对计算机硬盘分区、bios设置、硬盘格式化、操作系统安装、注册表格式化和修改、系统还原和备份等等用户难以自行操作的环节提供有效的技术支持, 但那是在实际的计算机组装和计算机维修教学过程中, 一旦以真正的计算机作为试验样机, 就很难进行全流程的破坏性教学实验, 这样学生的操作就很难真正达到实效, 甚至会造成在实际的计算机组装和计算机维修过程中的漏装、误修等情况, 给顾客造成严重的损失。通过虚拟技术建立高仿真度的计算机组装和计算机维修演练平台, 以视频演示和视频教学的形式可以极大的提高计算机组装和计算机维修的教学效果, 更可以为学生进行重复操作演练提供可能, 这样可以在极少的成本代价下实现全套计算机维修技术和计算机组装技术的学习。从这点来看, 虚拟技术在计算机组装和计算机维修的教学实践上具备极好的应用前景。
2 虚拟技术在计算机组装和计算机维修上的应用分析
从上文的分析中可以看出, 虚拟技术在计算机组装和计算机维修上的应用更多的是体现在教学和实践练习上, 因此虚拟技术在计算机组装和计算机维修上的应用可以从以下几个方面来展开:
1) 构建计算机组装和计算机维修的虚拟现实系统平台。为了适应当前普遍适用的计算机操作系统, 可以选用系统兼容性极强的虚拟机作为虚拟系统的工作平台, 该虚拟机通过模拟计算机的硬件构成和软件安装操作过程, 可以为操作提供各种硬件安装、拆卸、组装、重构、DIY处理等, 在软件操作上可以真实的还原系统安装、系统重装、系统备份还原、硬盘分区格式化、网络设置、软件安装卸载、系统漏洞检查、病毒扫描等等, 操作者就像真正对一台能够具备任意硬件设施的计算机进行任意安装和维修操作, 与此同时该虚拟系统还支持二次开发功能, 用户可以在实际教学中进行针对性的性能开发, 以适应实际的教学需求。实际过程中, 进行计算机组装和计算机维修教学的相关院校需要购买性能出色的PC或者台式机, 通过搭载专业的虚拟机软件如VMware Workstation等进行虚拟环境的构建, 通过软件内部自带的计算机安装模块和计算机维修模块, 对现有的计算机类型、计算机维修业务进行针对性的虚拟环境的平台搭建, 并且形成模块化操作。装设视频教学设备, 以专业的虚拟机操作人员的教学过程为教学演示和教学视频资料, 在教学系统内进行普及和应用。
2) 虚拟环境的设置和计算机虚拟安装流程。通常来说虚拟机赋予了虚拟操作完全类似于实体计算机操作的流程, 因此必须为虚拟机进行相应的光驱安装和运行分区, 否则会使得运行出现故障。由于在课堂教学过程中可能会频繁的使用DOS启动盘、硬盘初始化工具盘、操作系统安装光盘等, 如果使用真实机的光驱会降低其使用寿命, 因此, 必须安装虚拟光驱设备或者相应的软件, 以减少硬盘和光驱的消耗;但是在进行虚拟计算机安装时, 在选择计算机硬件类型, 包括计算机硬盘、主机、cpu、显卡、声卡、机箱类型、附件等, 要进行硬件匹配分析, 避免虚拟化操作与实际计算机安装过程的巨大差异, 这一点是当前虚拟软件所无法实现和避免的, 要重视这一人工遴选和匹配的过程, 这样能够极大的加强计算机安装人员对于计算机硬件性能的理解程度, 提高计算机安装的整体顾客满意度。
3) 虚拟计算机维修过程。虚拟计算机维修的实质是对预先设定的故障类型进行人工排查, 这就需要教学团队对实际的计算机故障进行归纳总结, 并且能够真实的还原实际的故障现象, 对于故障诱因和常见的故障检修方法进行简化讲述, 并且要提高学生的积极性, 充分利用虚拟环境的平台, 鼓励学生进行故障创造和新型维修方案的研究, 最大限度的提高计算机维修的整体工作效率。其次是要重视计算机软件故障维修, 当前的计算机用户安装的软件类型众多, 且大多数用户缺乏计算机安全管理意识, 这就给病毒入侵和个人隐私泄漏提供了机会, 因此, 在实际的计算机软件维修中, 要注意此类故障的排查, 一旦发现就要及时为顾客进行安全漏洞消除, 保障客户的计算机使用安全和个人信息安全。
3 结论
虚拟现实技术在近年来得到了迅速的发展, 并开始在各个工业领域得到普及和应用。计算机组装和维修是计算机后勤保障中的重要技术环节, 随着计算机集成化和微型化的快速发展, 如何提高其组装和维修的可视化程度和自动化程度, 成为提高计算机组装和维修效率的关键, 虚拟现实技术立足于高精度的计算机数字模型, 能够为计算机组装和维修提供有效的辅助。
参考文献
[1]全金华.虚拟技术在计算机组装与维修中的应用[J].数字技术与应用, 2009 (5) .
信息技术和计算机技术的联用 篇10
1 计算机技术与信息技术的差异
由于信息技术与计算机技术联系紧密。在意识上人们通常会把信息技术与计算技术混为一体, 感觉两者没有太大的区别, 这是直观表像影响到人们的认识, 实际上两者的区别还是很大的。人们之所以产生这种错觉其主要原因在于:计算机技术作为信息技术的核心部分, 起着很重要的作用, 实际上信息技术是一个复杂的系统工程, 它包含着诸多方面, 在科研、平时的汇总、信息的普通的传递等多方面都有着十分广泛的应用。表面上我们可以看出信息技术涵盖了计算机技术, 但与此同时信息技术还向很多的领域拓展, 比如录音技术、媒体技术、测绘技术等等方面。说到这里大家就不会把两者混为一体了, 两者进行有机的结合在一体, 更好的弥补之间的不足之处, 发挥自己各自的优点。
2 计算机技术在信息技术中充当的角色
经历近八十年发展的计算机技术, 目前已经实现了广泛的普及与应用, 在社会生产与生活中体现了其自身的价值, 这种价值主要指计算机技术网络平台和数据处理功能。计算机技术对信息技术的最为关键的贡献就是计算机技术具有很强的信息处理能力, 这一能力不仅可以对信息进行的收集、计算和处理, 还能够对信息进行系统的筛选, 并通过搜索功能为快速为使用者查找数据资料。用户还可以将信息输入计算机进行长时间、长序列的储存。有了计算机技术的辅助, 网络技术也得到了丰富与延伸, 人们可以通过网络实现数据信息的传送, 从而进行数据资源的有效共享, 提高数据资料的应用效率。比如, 不同类型企业基于同一网络平台可以创建宣传自身的网站及网页, 网站及网页中包含丰富的信息, 既可以规范行业内和行业间的竞争, 又能促使经济社会进行良性发展。同时计算机技术还推动了电子商务的发展, 可以推动行业、企事业单位进行产业结构的合理优化和可持续发展。具体表现在以下几个方面。
2.1 可以实现办公档案的规范化管理
传统的档案是纸质档案, 容易丢失, 并且丢失后很难找回, 同时纸质档案也存在着占用空间大, 管理不便, 查阅不方便等弊端, 而利用计算机技术所建立的电子数据档案则有效的规避这些问题, 建立的电子档案, 可以存储在计算机中, 管理方便, 便于保存, 而且查阅起来也十分便利。
2.2 可以实现信息的快速检索
管理者可以利用信息技术, 随时搜索所需要的相关信息, 并将信息快速地查找出来。因此利用信息技术, 可以实现相关信息的快速搜索, 以此实现信息数据的共享。
2.3 可以实现信息数据的高速度传送
计算机通信技术中的无线通信技术具有传输范围广, 数据传输可靠性和安全性高的特点, 可以实现信息的高速高效传输。我们可以利用信息技术的这个特点, 实现信息资源的传送。我们可以利用网络技术将信息迅速传达给他人, 同时如果信息没有发送成功, 系统还会给出提示。因此保证了信息数据传送的有效性及安全性。
3 计算机技术与信息技术的联用
信息技术包括通信、传感、计算机等方面。这些技术有着各自的独特性质。当前社会处于高科技技术飞速发展时期, 在这一时期应该进行有力的探索和创新, 只有通过创新才能够把信息技术各组成部分进行有效的融合, 这时信息技术企业应该积极努力争取做到的工作。实事求是的说, 单独某项信息技术的应用已经远远不能满足企业用户管控经营与持续发展的需要。所以, 将计算机技术与信息技术进行结合, 进行有效的联合是当前信息技术发展的主流, 只有将两者结合在一起, 进行有效的联用才能不断强化信息技术的外部功能, 促进信息技术的不断发展与可持续提高。
3.1 加强计算机技术与信息技术的联用
现代通信技术包括传统的有线通信和高端的无线通信两种传输方式。随着科技的进步和时代的发展, 信息技术不断的革新, 简洁的无线通信技术取代了传统的有线通信技术, 逐渐成为主要的通信手段。究其原因主要还是因为无线通信的范围更比较广, 而且传输设置更加方便, 传输过程也更加的安全。正是由于无线通信的这些好处, 使人们不断探究计算机技术和通信技术联用的有效方法, 使资料和数据信息的传输过程更加安全。依托计算机技术能够实现对通信系统传输过程的全程在线监控。所以二者有效联用能够在很大程度上提升数据信息传输的稳定性、安全性以及可控性。
3.2 计算机技术和传感技术的联用
现实的传感技术涵盖了传感器、信息处理技术等方面内容。计算机技术和传感技术的联用是在信息产业建设发展过程中所倡导的, 两者的联用是对集成数据采集和综合处理过程的合理控制。即传感技术按照用户指令对信息资源进行有针对性的调阅, 这样对有用的信息数据进行自动、准确的甄别。计算机技术还能将传感技术获得的信息进行复杂处理, 把它们在存储在数据库里, 等到用户需要使用的时候再进行通过指令进行调阅和取用。
4 通过两种技术的联合使用加速企业的发展
对于企业来说, 只有在打造一支过硬的团队基础上才能有更好的发展前景。如今的企业之间的竞争靠的是科技牌、人才牌。企业要想取得长足的、持续的发展一方面需要留得住人才, 另一方面就是掌握信息技术, 让员工体会到自身的价值在此基础上激励他们努力工作。我们很多的企业以住房、奖金等对员工进行鼓励, 最终的目的是使员工认识到自身的价值, 明确只有企业的良好发展才能体现出自身的价值, 从而真心帮助企业发展, 通过企业发展来抬高自身价值。
摘要:进入二十一世纪以后, 各项社会事业飞速发展, 其发展速度比之以往的任何一个发展阶段都要快速。二十一世纪的第一个年代我国的社会经济经历了飞速发展的阶段, 迈进了小康水平, 经济发展的同时伴随着科学领域的不断突破, 同时在电力工程、通信技术、建筑工程、水利工程等等方面都取得了长足的进步。在社会事业方方面面取得进步的同时, 不能忽略的就是信息技术领域取得的成就, 在信息技术高速发展的当前时期, 信息沟通十分重要。
关键词:信息技术,计算机技术,传感技术
参考文献
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[4]万容霞.浅谈卫校学生的信息素养[J].科技信息.2012 (33) .
计算机技术与信息技术联用的解析 篇11
【关键词】计算机技术;信息技术;联用;分析
目前,人类社会正处于信息化时代,各种先进的科学技术得到了广泛应用,为社会主义各项事业的发展创造了有利的条件。相对而言,计算机技术可以满足各个阶层的不同需求,无论是企业财务的分析,还是日常工资发放,亦或是处理某些特殊资料,计算机技术都可以取得一个非常理想的成果。而信息技术的针对性服务较强,在不同的领域具有不同的效果,例如在地图中应用,可以精确定位,获得具体坐标信息。本文主要对计算机技术与信息技术的联用进行探讨。
一、计算机技术的核心功能
(一)数据处理:计算机技术已经成为当下工作的重要技术之一,并且在不断改变着工作模式和服务方式。在日常生活中,计算器被广泛的应用,简单的加减乘除已经离不开计算器的帮助,这种最简易的设备,却能够解决相当多的复杂计算,花费的时间也非常少。从计算机技术本身来讲,其服务范围非常广泛,例如数据处理。这是计算机的核心功能之一,其作用不仅仅是传统的收集和处理,还能够实现自动化筛选操作,为用户提供最快捷的搜索功能。用户将数据输入计算机存储器,编制相应的程序代码即可要求计算机自动操作,执行命令后便可按照标准对数据综合处理。数据处理功能满足了个人用户、企业用户对数据处理的操作需要。由此可见,数据处理为工作人员带来的帮助还是比较大的。首先,应用计算机技术当中的数据处理功能,可以筛选出有用的数据,过滤无效数据,减少工作当中的阻碍;其次,数据处理能够直接提供权威指导和参考,无论是在日常工作中,还是在重点项目的核算中,都可以得到精确的结果,而不是一味的人工计算。
(二)网络运用:当下的社会已经离不开网络这一重要的元素,随着计算机技术的飞速发展,社会虚拟化的程度不断增加,绝大多数的事情都可以通过网络来完成,不仅速度快,还能够得到自己的想要的结果。比较突出的网络方式就是“网购”,无论是居民还是办公人员,都可以足不出户的实现在网络上买东西,物品的性价比、优势、劣势可以直接对比分析,甚至是利用专业的软件来分析物品的好坏,与商场做出全面对比分析,得到的结果也贴合实际。相对而言,网络的运用为日常生活与工作带来了极大的便利。首先,在生活上,网络运用改变了人们的固有生活方式,在水电费缴费方面,可以不必去银行,而是通过网络来缴费。其次,在工作上,能够通过网络得到更多的信息,无论是新开发的项目还是即将推行的政策,甚至是新客户的开发,都可以通过网络来完成。
二、计算机技术与信息技术联用
(一)与通信技术联用:通信技术分为有线通信、无线通信两种,现无线通信基本取代了有线通信,这种技术的传输范围更加广阔,数据安全系数更高。计算机技术与通信技术联用可实现数据的高效传输,让发送方在最短时间内把信息传递给接收方。通信网络能够把计算机处理的数据传递给各个用户,而计算机能够对通信传输实现在线监控,两种技术联用的大大提高了通信数据传输的稳定性、安全性、可靠性。就当下的情况来分析,信息技术已经成为促进社会发展的重要技术,并且直接影响了我国的各项产业进步。将计算机技术与信息技术联用,可以创造出更大的经济效益与社会效益,照顾到多数人的利益,为社会稳定发展提供帮助。
(二)与传感技术联用:我国虽然是一个发展中国家,但发展速度丝毫不慢于任何一个发达国家。计算机技术与传感技术联用,为我国的发展带来了更大的保障。传感技术的主要功能就是获取信息源头,之后根据用户的要求,将数据做出各种处理、变换、筛选,取得想要的东西。计算机技术与传感技术联用后,各项工作与发展取得了十足的而进步。首先,我国的载人航天工业,在两项技术的推动下,获得了更大的突破。计算机技术能够将得到的数据进行整理,传感技术可以将太空中搜集到的各种信息,准确无误的传回地面,供专家分析和解析。其次,在工程建设上能够得到更多的信息。部分工程的修建地点比较特殊,直接去地点考察,不仅需要耗费大量的准备时间,同时还会提高勘察成本,将计算机技术与传感技术联用,可以将以往的信息进行整理分析,利用卫星定位或者是其他手段来获取更多的信息,为实地考察提供更大的帮助。
三、对计算机技术与信息技术联用的思考
(一)联用方式的改变:随着经济的迅速发展,技术已经成为社会水平的重要衡量标准。当下的计算机技术与信息技术取得了较为积极的联用成果,但后续发展能否取得理想成效,仍然是一个未知之数。本文人认为,在今后的相关工作中,应从多个角度出发:首先,将计算机技术与信息技术作为基础性技术,研究全新的发展型技术,健全技术体系;其次,拆分计算机技术与信息技术,获得更多的联用方式,在专业领域和非专业领域的服务中,获得更加广泛的提升空间,避免对居民的日常生活和工作造成影响。值得注意的是,两种技术在联用方式改变时,尽量不要影响固有的共走成果,否则会对社会的发展造成影响,毕竟新的联用方式需要一段时间去适应。
(二)促进智能化的发展:计算机技术与信息技术联用,除了要在未来优化联用方式以外,还要在“智能化”的方向上努力。当下的工作虽然依靠技术有了很大进步,但距离智能化的目标仍然较远,计算机需要人工操作,信息设备需要人工监管,智能化水平并不是很高。在今后的各项工作中,首先要优化计算机系统,通过技术体系的改变,实现相关设备性能的提升,设定各种智能操作系统,提高工作效率;其次要将信息技术变得更加智能化。当下的信息技术应用,因个人经验多少和操作水平具有较大差异,这种主观上的问题严重影响了信息技术的发展,智能化的技术意味着操作简单,效果统一。计算机技术与信息技术联用,倘若在智能化方面获得较大发展,就不可以单纯的应用经济效益与社会效益去衡量,而是要从国家的角度出发,甚至能够带领我国直接步入发达国家行列。综上所述,计算机技术与信息技术联用,可以为社会发展提供动力,为企业工作提供帮助,为国家进步提供保障,日后应加强研究,为相关技术配合性价比较高的设备,创造更多的经济效益与社会效益。
四、总结
本文对计算技术与信息技术的联用进行解析,目前的情况比较清楚,计算机技术与信息技术在服务各自领域的同时,其联用效果依然值得肯定。另一方面,随着社会行业的不断发展,对技术的需求还会持续上升,此时应对两项技术做出深入研究,一方面减少未来发展的阻力,另一方面实现技术水平的提升,扩大研究平台。相信在日后的工作中,计算机技术与信息技术的联用,可以取得更大的积极成果,为居民和工作人员提供更大便利。
【参考文献】
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虚拟化技术——计算机应用新宠 篇12
虚拟化技术与多任务以及多线程技术是完全不同的。多任务是指在一个操作系统中多个程序同时并行运行;而在虚拟化技术中,则可以同时运行多个操作系统,而且每一个操作系统中都有多个程序运行,每一个操作系统都运行在一个虚拟的CPU或者是虚拟主机上;而多线程技术只是单CPU模拟双CPU来平衡程序运行性能,这两个模拟出来的CPU是不能分离的,只能协同工作。
1 分类
从实现层次来分,虚拟化技术可以划分为:硬件虚拟化,操作系统虚拟化,应用程序虚拟化等。
1.1 硬件虚拟化
硬件虚拟化,其代表产品VMware、Virtual PC、Virtual Box,就是用软件来虚拟一台标准电脑的硬件配置,如CPU、内存、硬盘、声显卡、光驱等,成为一台虚拟的裸机。使用时,先在操作系统里安装一个硬件虚拟化软件,用其虚拟出一台电脑,再安装系统,做到系统里运行系统,并可虚拟出多台电脑,安装多个相同或不同的系统。
为虚拟机分配的硬件资源要占用实际硬件的资源,对性能损耗也较大。因为是在系统里安装虚拟化软件,再在虚拟的电脑上装系统,所以就有原系统和虚拟化软件两层消耗,为了提高性能,出现了另外一种硬件虚拟化形式:直接在裸机上安装虚拟化软件,然后安装多个系统,并同时运行。跳过原系统这一环节,性能大大提高。这种虚拟化又叫做准虚拟化。
1.2 操作系统虚拟化
操作系统虚拟化,其代表产品为SWSoft公司的Virtuozzo,就是以原操作系统为母体样本,利用虚拟化软件克隆出多个新系统。它比硬件虚拟化要灵活方便,克隆后新系统仅在ID标识上与原系统有差别。
与硬件虚拟化的不同之处在于:
(1)操作系统虚拟化是以原系统为样本,虚拟出除ID标识不同以外的操作系统;硬件虚拟化是虚拟硬件环境,然后真实的安装系统。
(2)操作系统虚拟化,虚拟的系统都只能为同样的系统;硬件虚拟化,虚拟的系统可以为不同的操作系统。
(3)操作系统虚拟化,克隆的多个系统有较强的联系,体现在:第一,可以多个虚拟系统同时进行配置,更改了原系统,就改了所有;第二,如果原系统损坏,会殃及所有虚拟系统。硬件虚拟化虚拟的多个系统,是相互独立,与原系统也无联系。原系统的损坏不会殃及虚拟的系统。
(4)操作系统虚拟化的性能损耗低,它们都是虚拟的系统,而非硬件虚拟化那样真实安装的实体;没有硬件虚拟化的虚拟硬件层,也大大降低了性能损耗。
1.3 应用虚拟化
前两种虚拟化技术,大多应用于企业、服务器和一些IT专业工作领域,目的是虚拟完整的真实的操作系统。随着虚拟化技术的发展,逐渐从企业往个人、专业往大众应用的趋势发展,应用虚拟化应运而生,并成为近年虚拟化的新贵和热门领域。
应用虚拟化的主要任务是虚拟操作系统,保证应用程序的正常运行虚拟系统的某些关键部分,如注册表等,轻量、小巧;还可以实现很多非绿色软件的移动使用,通过局域网方便快捷地分发到企业终端上,不用安装,直接使用,在应用范围和体验上超越绿色软件,大大降低了企业的IT成本。
应用虚拟化领域的软件有很多,几个有代表性的产品:
(1)Microsoft Application Virtualization(App-V):主要针对企业内部的软件分发,方便了企业桌面的统一配置和管理,支持同时使用同一程序的不同版本、在客户端第一次运行程序时可以实现边用边下载等。
(2)VMware Thin App:不需要第三方平台,直接把虚拟引擎和软件打包成单文件,分发简单,支持同时运行一个软件的多个版本,但是和系统的结合不够紧密。主要用于企业软件分发。
(3)Symantec Software Virtualization Solution(SVS):它的虚拟引擎和虚拟软件包是分离的,能做到对应用程序的完美支持,包括支持windows外壳扩展的程序,支持封装环境包,如.net框架、java环境等、支持封装服务。
(4)Install Free:无需在干净的环境下打包软件,也可以做到很好的兼容性。实现一个软件的随处免安装使用。
(5)Sand Box IE:俗称沙盘,主要用于软件测试和安全使用领域。因软件的所有行为都不会影响到系统。
(6)云端软件平台(softcloud):实现原理与SVS类似。它自带了打包好的软件资源,使用时无需安装,一点就用,不写注册表、不写系统;无用软件可以一键删除,快速干净不残留。而且最省事的一点莫过于重装系统后,所有软件不用重装。因为在云端使用的软件都在云端的缓存目录里,重装系统后只要安装云端,再次指定这个目录,所有软件就可以立即恢复使用,并且无需重配置,就跟重装前的一模一样。
2 其他几种虚拟化技术简介
从应用领域上,虚拟化技术还可以包括:
2.1 服务器虚拟化
服务器虚拟化应用了硬件虚拟化和操作系统虚拟化技术,在一台服务器安装多个操作系统,并且可以同时运行,就相当于多台服务器同时运行了,利用率大大提高。
2.2 存储虚拟化
存储虚拟化是将一堆独立的硬盘虚拟的整合在一起,让人看起来是一块硬盘。比如网络上分布了10台服务器,每台服务器的硬盘是500G,那存储虚拟化就可以让这10块硬盘虚拟为一块5T的硬盘。存储虚拟化的目的是方便管理和有效利用存储空间。
2.3 网络虚拟化
网络虚拟化一般是指VPN,它将两个异地的局域网,虚拟成一个局域网,这样一些企业的OA、B/S软件,就可以像真实局域网一样进行电脑互访了。
2.4 桌面虚拟化
桌面虚拟化的实现是在服务器上部署好桌面环境,传输到客户端电脑上,而客户端只采用瘦客户机的应用模式,即只安装操作系统,接受服务器传输来的虚拟桌面,用户看到的就像本地真实环境一样,所有的使用其实是对服务器上的桌面进行操作。当然,程序运行也实际在服务器上。IT成本是大大的降低。这样电脑的软环境非常的轻薄,硬件要求也非常低,而且容易标准化。
2.5 CPU虚拟化
CPU虚拟化其实是对硬件虚拟化方案的优化和加强。以前是用虚拟化软件把一个CPU虚拟成多个CPU,而CPU虚拟化直接从硬件层面实现,这样大大提高的性能。
2.6 文件虚拟化
文件虚拟化与存储虚拟化相似。存储虚拟化是将分布的硬盘虚拟成一块硬盘,而文件虚拟化是将分布在多台电脑的文件数据虚拟成一台电脑上的,这样以前找文件要去不同的机器上查找,而现在则像在一台电脑上操作一样。
3 结论
虚拟化技术是一个巨大的技术进步,具体表现在减少软件虚拟机相关开销和支持更广泛的操作系统方面。
纯软件虚拟化解决方案存在很多限制。“客户”操作系统很多情况下是通过VMM(Virtual Machine Monitor,虚拟机监视器)来与硬件进行通信,由VMM来决定其对系统上所有虚拟机的访问。(注意,大多数处理器和内存访问独立于VMM,只在发生特定事件时才会涉及VMM,如页面错误。)在纯软件虚拟化解决方案中,VMM在软件套件中的位置是传统意义上操作系统所处的位置,而操作系统的位置是传统意义上应用程序所处的位置。这一额外的通信层需要进行二进制转换,以通过提供到物理资源(如处理器、内存、存储、显卡和网卡等)的接口,模拟硬件环境。这种转换必然会增加系统的复杂性。此外,客户操作系统的支持受到虚拟机环境的能力限制,这会阻碍特定技术的部署,如64位客户操作系统。在纯软件解决方案中,软件堆栈增加的复杂性意味着,这些环境难于管理,因而会加大确保系统可靠性和安全性的困难。
而CPU的虚拟化技术是一种硬件方案,支持虚拟技术的CPU带有特别优化过的指令集来控制虚拟过程,通过这些指令集,VMM会很容易提高性能,相比软件的虚拟实现方式会很大程度上提高性能。虚拟化技术可提供基于芯片的功能,借助兼容VMM软件能够改进纯软件解决方案。由于虚拟化硬件可提供全新的架构,支持操作系统直接在上面运行,从而无需进行二进制转换,减少了相关的性能开销,极大简化了VMM设计,进而使VMM能够按通用标准进行编写,性能更加强大。另外,在纯软件VMM中,目前缺少对64位客户操作系统的支持,而随着64位处理器的不断普及,这一严重缺点也日益突出。而CPU的虚拟化技术除支持广泛的传统操作系统之外,还支持64位客户操作系统。
参考文献
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