虚拟化技术在计算机技术中应用探析

虚拟化技术在计算机技术中应用探析

龚箭

重庆理工大学计算机科学与工程学院     重庆　400054

摘要：当前，随着我国经济发展速度的加快和科技水平的不断飞越提升，信息技术在生产生活当中得到了广泛的应用，它的不断进步和发展极大地改善了人们生产生活的效率和品质。其中，虚拟化技术作为一种前沿的计算机科学，正在成为计算技术进步和应用的标志性符号，对于社会进步和其他科研项目的支持作用前景广阔。本文试就相关话题进行详细的分析探讨，以供相关人员参考学习。

关键词:虚拟化技术；计算机技术；应用技术

随着计算机科学的飞速发展，目前虚拟化技术已经成为计算机技术应用方面的重点新兴科技之一，被广泛地应用于生产生活和科研教学领域，为社会带来了巨大的进步，也为人们的生活提供了便捷的助力。

一、计算机虚拟化技术的概述

   虚拟化技术的应用，需要相应计算机设备的承载，计算机底层虽然可以直接支持虚拟化，但是这种支持并不完全，对于其不支持的部分，需要人们通过相应管理程序的开发来承载实现，而管理程序实现虚拟化的途径是将平台软件和配套的操作抽像为命令来实现的[1]。其中，系统本身即为主机操作系统，在系统管理体系中它属于客户端的操作系统，又被人们称为“虚拟机”，从操作系统的角度看好，“虚拟机”之间相互隔离，他们将底层计算机看成自己的机器，但是并非所有的计算机底层硬件都支持虚拟化的运行。

二、计算机虚拟化技术的工作模式

（1）桥接模式

桥接运行模式是虚拟化技术在计算机技术应用当中的一种表现，它的作用是帮助计算机在局域网的数据传输过程中建议一个虚拟化的网络服务器，以向局域网内部接入的设备提供服务。我们可以把虚拟网络服务器当成计算机终端之一，它接入局域网络时，可以实现多台网络设备之间的联通和整合运作，为局域网内的所有用户提供包括IP地址变更在内的一系列可靠网络服务[2]。

（2）网络地址转换

在计算机网络当中应用虚拟化技术，能够实现网络地址的变换，以满足网络用户对局域网内局部系统的的自动访问需要。在计算机网络中应用虚拟化服务器，可以实现局域网络当中的网络路由功能，帮助网络运营者获得相应的计算机系数，确保各种设备接入网络的顺畅开展，使网络便捷通畅，有助于提升网络信息的传输效率。

（3）主机模式

在计算机技术广泛应用的当下，应用虚拟计算机在预定的运行环境下模拟真实的计算机运行效果，无疑是最方便快捷和安全的。通过这种技术的应用，除了可以有效隔离虚拟机遇实体机之间的联系，还能够控制虚拟机访问网络。其中，虚拟机对网络的访问前提是实体机的系统对其功能提供承载与支持。

三、虚拟化技术的应用概况和不足

（1）虚拟化技术的应用优势

   虚拟化计算机技术的应用，促进了包括科研领域在内的各类软硬件资源的进一步优化配置和有效利用，为实现资源，尤其是数字和信息化资源的共享提供了便利途径，同时因为其应用形式灵活丰富，完全能够满足各单位的一般性需求，还因为其相关技术成本支出低廉而备受推崇和欢迎[3]。从具体应用来看，近年来，虚拟技术已经成为针对网络服务器进行整合及便捷管理优化的最佳选择，使用企业级虚拟化解决方案来满足IT行业基础性架构需要，早已在业界得到可广泛的应用，数据中心服务器的虚拟化建设变革也已经成为的行业技术革新的趋势所在，

同时，虚拟化技术在计算机网络教育和信息安全方面的应用也相当普遍，例如，在计算机科学的科研教学活动中，利用虚拟机软件早已经实现了在不同的学生终端机上同时运行多台虚拟机，并在虚拟环境下运行包括              Win系统和Linux在内的不同操作系统，同时这些虚拟机还可以被划分给不同的网段，以分别进行网络技术教学试验和承载服务器管理的工作。在网络信息安全方面，网络和系统安全研究专家日常正通过虚拟机系统针对各类新型计算机病毒、黑客网络攻击技术，以及移动互联网和终端设备的的安全测试研究工作。

技术实践表明，通过虚拟化技术的应用，能够在企业不同部门之间创造数据和网络资源共享的环境，同时又不破坏各部门之间开展工作的相对独立自主。例如，企业可以通过虚拟广播的方式进行目标数据的网络传输，同时还能确保各工作站的日常运行不受其干扰，相比传统技术，对数据运行和传输效能的提升显著，也明显提高了计算机设备的整体运行效率。

（2）虚拟技术应用方面的不足

   当前，虚拟化技术在服务于各个行业为他们带来科技春风的同时，一些不足之处也逐渐暴露出来，这些问题，一定程度上也阻碍了虚拟化技术的进步。一方面，随着计算机网络组网技术的发展和计算机设备的日新月异，因为厂商品牌不同导致的兼容问题正在消耗设备投入，着直接拉高了企业的技术成本投入，同时影响着计算机设备的工作期间的系统稳定和可靠。同时，当前服务器资料的利用率地也是一个需要改善的问题所在，这也成为了影响虚拟化技术进一步推广的阻碍之一[4]。另一方面，计算机技术发展与应用方面的人才缺口也制约着企业对包括计算机虚拟技术在内的众多先进科技成果的投入力度增加。

（3）改善技术环境，整合多重资源

   在计算机科技和虚拟化技术的发展应用过程中，为了实现二者的协同进步和健康融合，需要我们采取多种手段，改善技术环境和整合技术资源的运用，具体建议如下：

①构建好虚拟技术的基础性开发环境。首先，我们也需要改进思想，抛弃落后的想法理念，为虚拟技术的长足发展，构建好基础性的开发环境。计算机虚拟技术的开发环境，其作用在于确保虚拟化技术的应用得到不断的测试和优化改进。相关技术人员通过建立大规模的虚拟技术应用开发环境，能够为后续的虚拟化技术应用研究测试奠定更加便捷有效的技术开发基础。

②整合不同型号厂商的设备资源。通过将不同设备供应商提供的计算机设备资源进行优化整合，测试运行的兼容方案，以实现为虚拟化技术的运行提供一体化的操作标准吗，在降低能耗的同时，控制成本支出[5]。

③提高系统的安全系数。虚拟化技虽然本身常应用于计算机机网络安全技术的研究工作。但是其本身的安全性问题，仍然不容忽视，为此，相关技术人员应该不断提升数据中心的安全防护技术，为其搭建好高安全系数的数据平台，或通过其他手段加强系统的安全系数。通过这方面的安全投入和研究，同时也能为虚拟化技术的发展提速，是虚拟化技术的应用能够更广泛地为各个行业所接受。

结语：

计算机虚拟技术的开发研究与应用，对于提升计算机和网络技术在国家建设和经济发展方面具有推波助澜的效用。因此，我们要不断重视加强在其技术研究领域的投入和应用推广，同时还需要加强专业人才培养的，为我国计算机科学技术的未开发展，不断贡献力量。

参考文献：

[1]李文嘉.虚拟化技术在协同决策系统中的应用[J].科技与创新,2019(20):158-159.

[2]莫伟.计算机服务器虚拟化关键技术探析[J].通讯世界,2019,26(8):107-108.

[3]关德君.虚拟化技术在计算机技术创造中的运用[J].信息与电脑,2020,32(13):1-2.

[4]徐骁巍,付晓轩. 虚拟化技术在计算机系统中的应用[J].信息与电脑,2020,32(1):10-11.

[5]杨磊. 计算机通信中虚拟现实技术的运用探析[J]. 科技风,2020(14):130.

重庆市教委人文社科研究项目（17SKG136）

作者简介：龚箭（1968—），女，四川威远，硕士，副教授，信息技术