云计算环境下虚拟机资源均衡调度方法研究

虚拟机资源是云计算环境下的一类主要云服务资源,有效的资源调度方法对于改善负载均衡和提高资源利用率具有重要意义。针对虚拟机资源的调度问题进行分析,利用任务到达触发任务分配,当任务到达时,首先判断云服务资源池的运行状态,分为饱和与不饱和两种;然后针对当前任务请求下的云服务资源池状态,分别给出资源调度策略,并通过算例分析验证所提方法的有效性。所提虚拟机资源调度方法将有助于云服务资源池中虚拟机资源的均衡利用。

安徽省气象业务资源池设计与应用

为了适应气象现代化以及重整节约资源,安徽省气象局基于虚拟化技术,开展了气象业务省级资源池设计与应用研究,主要包括服务器与存储资源池、桌面和应用资源池建设,并推进省市县业务整合,"云+端"和移动化改造。本文从云计算的组成及核心技术、虚拟化存储技术、应用虚拟化技术和网络虚拟化技术方面展开关键技术探讨。给出了安徽省气象业务省级资源池总体架构、服务器与存储资源池、虚拟应用与虚拟桌面资源池和资源池调度管理系统的设计方案。通过对传统PC与虚拟桌面系统性能、故障处理可靠性测试进行比较,得出采用虚拟化后资源利用率和维护效率提高,24h功耗和服务器准备周期减少,软件故障维护和软件故障影响业务运行时间减少,不影响硬件故障维护和业务运行。安徽省气象业务资源池建设具有实际的应用价值。

中小企业云服务解决方案及关键技术实现研究

云服务模式契合了中小企业信息化发展的需求。然而,如何将平台服务、宽带网络、多样化终端有机结合提供一体化服务,在国内外仍处于探索和试点阶段。在分析中小企业信息化需求的基础上,提出了基于"云—管—端"架构的中小企业云服务解决方案,给出了方案总体架构、技术体系架构及产品服务架构设计;并从技术角度阐述了企业资源池构建、虚拟化应用部署及云服务安全保障等关键实现,最后给出了方案实践部署架构及发展现状。

P2P网络环境下的一种高效虚拟协同服务模型

在现实网络中,资源主要集中在少数的重要节点中,大量节点是服务请求者.由于P2P网络是建立在Internet之上的应用层虚拟网络,加上网络中搭便车现象日益严重,在广域环境下,不可避免地存在拥塞、单点失效、效率和服务质量不高的问题.针对这些问题,通过在系统中动态地构造由协同服务盟员组成的服务池来解决.提出了一种有盟主的虚拟协同服务组织模型,旨在现实环境下针对盟主的目标需求,解决盟主如何动态组织自主的协同伙伴和构建虚拟组织协同进行求解的问题.构造了基于D-S证据推理的服务盟员选择策略,运用节点交易历史信息和推荐证书的方法来表征备选服务盟员的全局信任特征属性,给出了构建虚拟协同服务池的数学模型、约束条件和构造规则,并进行了较为详细的分析.仿真实验表明,动态构造服务池的负载平衡策略能较好地解决P2P网络中存在拥塞、单点失效、效率和服务质量不高的问题,极大地改善了P2P网络的服务质量.

基于云计算虚拟化技术的船舶航海信息服务平台

采用KVM虚拟化系统的内核单元,调用并驱动虚拟机、构建虚拟节点、生成虚拟网络环境,通过QEMU处理器完成虚拟机对应I/O磁盘运行,将虚拟网络提供给虚拟管理层应用,通过虚拟化技术转换舰船航海信息服务平台内的物理资源为资源池,并整合物理资源层中同类资源,将同类构资源池提供给事物管理层;通过事物管理层调控将所有的航海信息传送应用至服务层,通过应用服务层为用户提供舰船航海信息服务。实验结果表明,该平台具有较好的信息传输完整性与交互性能,构建网络环境消耗时间低。

CDS在虚拟服务或产品与资源池中的安全应用研究

虚拟基础架构作为现当今主要的虚拟化技术应用,其快速、高效的特点是其他虚拟技术无法比拟的。但是在信息化高速发展的今天,安全是一个普遍性问题,因为它涉及到网络中的所有东西。本文应用"Castle Defense System"(城堡防御系统理论)简称CDS,针对虚拟基础架构中的两个最重要环节:资源池、虚拟服务或产品,进行全面的安全应用的理论研究。

CCSDS命令与数据获取业务应用分析

针对传统星载数据管理系统应用层与数据访问层耦合度高,应用软件进行设备访问时须了解底层硬件细节、软件复用率低等问题,研究了CCSDS(Consultative Committee for Space Data Systems,空间数据系统咨询委员会)制定的CDAS(Command and Data Acquisition Service,命令与数据获取业务)的功能、特点及其工作原理,结合新一代综合电子系统的硬件模块功能特点,深入分析了如何在综合电子系统中实现CDAS。CDAS已在某预研课题综合电子样机中应用,测试试验表明,CDAS应用于综合电子系统可以为上层应用提供便捷的设备访问服务,为综合电子系统实现任务规划等复杂功能提供有力的技术保障。

基于“沃云”的音乐基地“云化”改造

首先介绍了中国联通音乐基地业务发展现状和音乐平台的架构。在此基础上研究音乐基地对服务器"云化"改造和云存储的需求。最后提出基于"沃云"、针对音乐基地特有需求的"云化"改造方案。

IT基础架构虚拟化技术与云计算研究应用

作为前沿技术,云计算凭借高效、灵活、简便管理、可移动操作和绿色安全等优势,具有广阔的应用前景。通过研究虚拟化技术与云计算的关系,分析技术发展现状和趋势,针对私有云的建设热点,着重剖析云计算关键技术云存储。结合船企IT基础架构的发展现状和特点,提出相应的船企私有云变革的策略和建议。

教育云资源管理平台构建研究与实现

云计算作为一种新的信息处理与服务模式,其构建的教育资源管理平台能够有效克服服务器利用率低、教学资源分布不均、资源更新速度慢、信息孤岛、电力消耗严重等一系列制约学校信息化发展进程的问题,对教育信息化的发展产生巨大的促进作用。

基于远程云服务平台的船舶动态实时监控系统

随着海洋数据传输速率的提升,基于云服务平台的监控系统相对传统本地监控平台可扩展性及处理性能有很大提高,能够实现多层次的监控及实时数据分析需求,在海洋船舶监控领域得到广泛应用。Openstack是一种集成了并行数据传输及处理机制的云开放平台,本文在此基础上对云平台进行了二次开发,设计了基于远程云服务平台的船舶动态实时监控系统,最后进行仿真。

面向网络安全资源池的智能服务链系统设计与分析

传统网络安全架构通过将流量引导经过硬件形式的网络安全功能设备来保障网络安全,该架构由形式固定的硬件组成,导致网络安全区域部署形式单一,可扩展性较差,在面对网络安全事件时无法灵活地做出调整,难以满足未来网络的安全需求。面向网络安全资源池的智能服务链系统基于软件定义网络与网络功能虚拟化技术,能够有效解决上述问题。基于网络功能虚拟化技术新增虚拟形式的网络安全功能网元,结合已有的硬件网元构建虚实结合的网络安全资源池,并基于软件定义网络技术实现对连接网元的交换设备的灵活控制,从而构建可动态调节的网络安全服务链;基于安全日志检测与安全规则专家库实现对网络安全事件的检测与生成对应的响应方案,从而能够在面对网络安全事件时通过集中式控制的方式实现服务链的动态智能调节;对服务链的部署过程进行数学建模并设计了一种启发式的服务链优化编排算法,实现服务链的优化部署。通过搭建原型系统并进行实验,结果表明,所设计系统能够在面对安全事件时在秒级时间内完成安全事件的检测,并能够在分钟级时间内完成对安全服务链的自动调整,所设计的服务链优化部署算法能够将服务链对虚拟安全资源池中资源的占用降低65%。所设计系统有望运用于园区与数据中心网络出口处的网络安全区域,简化该区域的运维并提高该区域的部署灵活度。

基于多技术融合的密码计算资源池研究

云密码服务是近年来密码学研究和产业发展的热点,与传统密码方案不同,云密码服务需要支持在虚拟化环境、云架构系统、虚拟化边界中使用,同时需要满足云计算的易于水平扩展、弹性计算、资源共享、按需服务的要求.而传统密码设备的静态部署、静态配置的方式显然无法满足这样的要求.因此在云密码服务中,通常设计密码计算资源池实现密码功能,通过密码计算能力池化、共享、调度以及配套的密钥管理、密码资源管理、运营维护等机制为云架构的应用系统提供密码能力支撑,这也是云密码服务研究的关键.分析了近年来微内核操作系统、CPU安全增强技术、基于Virtio的半虚拟化技术等多种新技术在密码方面的应用场景,提出了一种构建大型密码计算资源池的云密码服务技术新思路,借助CPU安全技术和微内核操作系统实现软件密码计算单元,以支撑大规模、易于水平扩展的密码计算能力供应,借助半虚拟化实现虚拟密码模块,将密码资源池的能力映射到虚拟空间,最后借助微内核操作系统技术,实现虚拟化环境中密码能力的封装、编排与串接.

基于QS-KMS的VPN增强电网通信安全方案

在未来量子计算时代,构筑虚拟专用网络(VPN)安全的认证和密钥交换环节将存在安全隐患。为此,建立基于量子安全密钥管理服务(QS-KMS)的VPN增强安全架构,实现基于量子密码的量子安全解决方案。使用全局统一的后台QS-KMS服务为IPSec VPN提供认证和会话密钥,以进行VPN业务与物理层量子设备的解耦合。针对电力架空光缆工作状况复杂、存在强环境干扰等现状,应用量子QS-KMS密钥池动态密钥管理技术与后量子密码技术使密钥池持续拥有充足密钥,以保障VPN稳定运行。在此基础上,实现电力通信网络中有效量子安全VPN服务。测试结果表明,该方法能够满足电网控制通信的需求。

基于SDN的传送网政企专线解决方案研究

本文分析了目前政企专线业务面临的问题,结合SDN思想和体系结构特点,提出了以虚拟化光网络技术为核心的SDN政企专线解决方案,并深度解析了方案中应用层通信、资源池映射和业务映射路由策略这3大关键技术的实现方式,为SDN专线业务提供了清晰透彻的研究思路和行之有效的建设方案。

桌面云和分布式在气象业务中的应用

随着计算机科技的高速发展,虚拟化技术被逐渐应用于各个领域.在气象行业中,计算机网络技术的应用也十分普遍,业务的快速响应及处理依赖于便捷的终端.随着计算机技术的发展速度不断加快,行业的各项指标也不断完善,其中虚拟化技术发挥着十分重要的作用.笔者将对虚拟化技术在气象中的应用进行研究,以加速我国气象业务的改革和发展.