云计算平台生存性研究

本文主要研究云计算平台的生存性问题,设计并提出一种云计算平台生存性机制,利用虚拟化技术把硬件环境与运行系统进行强隔离后,通过把虚拟机迁移到稳定可靠的硬件设备上来保证虚拟机承载的服务的可用性,以提升云计算平台在大规模系统故障发生的情况下的存活能力。具体工作包括设计基于基础设施运行状况的实时监控、基于虚拟机的调度优化、云服务的自动迁移调度和服务自动恢复、以及在异常出现情况下的预警和告警的机制。本文的主要贡献包括确立了云计算平台的生存性需求,提出了基于虚拟资源迁移的生存性机制以及实现并整合生存性机制到现有的Vebula私有云基础设施平台。     

服务器虚拟化关键技术探析

服务器虚拟化是云计算基础平台的核心部分,具有降低运营成本、应用平坦化、实时迁移提高服务可用性、整合资源和绿色等多重价值优势。服务器虚拟化技术涉及CPU虚拟化、内存虚拟化设备、I/O和网口虚拟化等3个硬件虚拟关键技术和实时迁移技术1个辅助功能关键技术。通过对服务器虚拟化关键技术的解析,展示了云计算的基础IT资源的构成。同时,根据服务器虚拟性能的特点,为运营云计算的服务提供商提供了选取虚拟服务器的标准。     

虚拟机的可信计算技术研究

虚拟化技术作为云计算的关键技术,提高了企业计算资源的利用率。为了保证虚拟机运行环境的完整性和安全性,基于KVM虚拟机平台提出了一种可信虚拟计算架构。解决了可信虚拟平台下虚拟身份证明密钥的私密性问题,使得信任链能够从硬件TPM延伸到客户操作系统,为虚拟机的安全提供了保障。     

云计算中动态可信平台模块的实现

针对目前在云计算环境中用户虚拟计算环境不可信的问题,利用可信平台模块虚拟化技术,在云服务器端为用户构造一个虚拟可信平台模块,然后以虚拟可信平台模块为基石,为用户在云服务器端构造了一个虚拟的可信计算环境,从而使现有的云计算用户中虚拟计算环境的可信情况获得了有效保障。通过与现有的可信平台模块虚拟化方案作对比发现,所提方案不仅周全地考虑了在云计算中虚拟机效率损耗的相关问题,而且相较显著提高了它的安全性和执行效率,更加适合被应用于用户虚拟计算环境。     

基于虚拟机聚合的云平台高能效资源调度框架

本文面向实际生产的云计算环境,提出一种基于虚拟机聚合的云平台高能效资源调度框架。首先监测和预测虚拟机资源使用情况,而后应用高效的虚拟机迁移技术进行虚拟机聚合,通过降低物理主机过载概率以及有效减少活动物理主机数量,实现高效地调配云平台资源,从而达到优化云平台性能和节约能源消耗的目标。     

基于VMware虚拟化技术的远程教育平台设计

介绍虚拟化技术的基本概念,简要阐述VMware虚拟化化产品的技术解决方案,结合现代远程教育的发展背景及特色,对虚拟化在现代远程教育中的应用进行详细说明。将VMware虚拟机迁移（Vmtion）、高可用性（HA）等技术与远程教育平台结合,在整合应用平台、降低平台建设及运营成本的同时,提高了平台应用的可靠性。通过对在线生产平台的周期数据进行分析,为平台运行提供了依据。     

云计算平台的自适应资源供给

云计算系统中IaaS层通过对虚拟化后的基础设施进行池化管理来完成云内基础设施资源的管理。资源的池化为云服务提供按需索取的资源供应以及动态的资源配给。针对现有云计算平台缺乏对资源供应量的自动调整机制的问题,研究了云计算平台中基础设施资源供给的自适应性。通过二次平均时间序列预测法对未来一个时段内的业务负载峰值进行预测,并将预测值交予云平台转化为资源需求。对给定的资源需求,模型通过不断寻找最小虚拟机所能提供的资源与预期资源需求量之差的向量长度,做出虚拟机调度决策。仿真实验表明,本文提出的云计算自适应模型具有良好的精确性及稳定性。     

超融合架构在运营商IT支撑系统建设中的应用

超融合架构是将计算资源和存储资源整合到同一套单元设备(如X86服务器)中,通过在物理服务器上运行虚拟化软件,在虚拟化软件上运行分布式存储服务供虚拟机使用. 分布式存储可以运行在虚拟化软件上的虚拟机里,也可以是与虚拟化软件整合的模块,除了虚拟化计算和存储,超融合架构还可以整合网络以及其它更多的平台和服务,将计算、网络和存储都集成在一个设备内,将计算资源与存储资源相融合,每个节点同时兼具提供计算资源与存储资源的角色,也就是“Infrastructure in a box”的理念,即“一箱即云”,是实现软件定义数据中心的终极技术途径.     

云计算中关键虚拟化技术及其安全防御机制研究

随着信息技术的发展,云计算技术被广泛应用于各个领域。由于云计算能实现资源共享、灵活供给、快速交付和弹性扩展,政府和企业都在努力建立自己的云计算环境,虚拟化技术是构建云计算环境的关键,它为建立云服务和应用提供了基础。文中深入分析了虚拟化技术的各个方面,包括 Hypervisor 技术、计算虚拟化、存储虚拟化和网络虚拟化。同时,文中还指出了虚拟化给云平台带来的主要安全问题。为解决这些安全问题,文中提出了一些安全防御机制和建议。首先,需构建安全防御建设思路,明确安全目标和策略。其次,可以采用分域控制机制,将虚拟化平台划分为多个安全区域,以增强其安全性。此外,还应设计安全防御措施,包括虚拟化安全、Hypervisor 技术安全、虚拟机安全和虚拟网络安全等。通过针对性地提出这些安全防御机制和措施,可以确保虚拟化平台提供安全、可靠的服务,使政府和企业能更好地应用云计算技术来处理大量的数据     

移动IPv4/IPv6虚拟机迁移系统设计

为充分利用异构网络资源建设云计算基础平台,满足云计算平台的资源需求,文中设计了一种基于隧道技术、前缀管理、地址池管理协作及移动IP的IPv4/IPv6虚拟机迁移过渡框架.框架将传统IPv4/IPv6过渡技术与移动IP技术应用于云计算平台的虚拟机迁移,利用过渡控制引擎作为核心与开发的IPv4/IPv6插件交互完成虚拟机迁移.经实验验证框架建立的网络结构可向客户端跨IPv4/IPv6网络提供云计算服务适用于IPv4虚拟机与IPv6虚拟机之间的无缝迁移.该框架可应用于IPv4/IPv6过渡期间云计算基础平台建设.     

基于云计算技术的计算专业虚拟实验室平台建设浅析

本文结合校园计算专业实验服务的需求,分析云计算与虚拟化技术的特点,指出建设虚拟实验室的必要性,讨论利用虚拟化技术建设虚拟实验室的基本技术要点,并结合本院计算专业虚拟实验室实际应用,提出在校园搭建基于云计算技术的计算专业虚拟实验室平台系统,以虚拟化的基础设施云,实现虚拟校园实验室,来满足校园的计算机服务需求,是一种有效的途径和合理的方案。     

计算机虚拟化技术的发展和应用

计算机虚拟化技术是IT领域中的热门话题之一，其作为一种强大的工具，被广泛应用于云计算、大数据、金融等领域。它通过抽象出硬件资源，将一台物理机的资源划分为多个虚拟机，提高了资源的利用率和灵活性，并显著降低了企业的生产成本。随着技术的不断发展，虚拟化技术正在不断演进和创新，未来的虚拟化技术将更高效、智能和安全。文中探究和分析了计算机虚拟化技术的发展和应用，以期读者能更好地了解虚拟化技术的价值和作用。     

A Live Migration Algorithm for Containers Based on Resource Locality

With the wide application of cloud computing, the scale of cloud data center network is growing. The virtual machine (VM) live migration technology is becoming more crucial in cloud data centers for the purpose of load balance, and efficient utilization of resources. The lightweight virtualization technique has made virtual machines more portable, efficient and easier to management. Different from virtual machines, containers bring more lightweight, more flexible and more intensive service capabilities to the cloud. Researches on container migration is still in its infancy, especially live migration is still very immature. In this paper, we present the locality live migration model where we take into account the distance, available bandwidth and costs between containers. Furthermore, we conduct comprehensive experiments on a cluster. Extensive simulation results show that the proposed method improves the utilization of resources of servers, and also improves the balance of all kinds of resources on the physical machine.

     

系统虚拟化技术性能评测

虚拟化已成为企业数据中心有效整合资源、降低成本的重要技术,并且是云计算平台的重要组成部分。目前在工业界和学术界存在多种可供选择的虚拟化技术,本文首先对物理机和KVM、硬件辅助虚拟化的Xen、Xen半虚拟化、VirtualBox等开源虚拟化技术部署的虚拟机进行了性能基准测试,然后基于测试数据进行深入解读和分析。最后,结合各种虚拟化技术的性能评测结果,针对处理器密集型应用、磁盘I/O密集型应用和网络I/O密集型应用等虚拟化应用场景,为企业和科研用户在不同的应用场景中选择具体的虚拟化技术提出了切实的建议。     

基于虚拟散列安全访问路径VHSAP的云计算路由平台防御DDoS攻击方法

防御分布式拒绝服务DDoS（distributed denial of service）攻击是云计算平台安全保护中的一个关键问题。在研究大规模网络防御DDoS攻击的安全覆盖服务SOS（security overlay service）方法的基础上,揭示了SOS在节点被攻击时的退出机制存在的安全漏洞,根据云计算路由策略改进了一致性散列算法Chord,提出了适用于云计算路由平台三层架构的虚拟散列安全访问路径VHSAP（virtualization hash security access path）,在安全访问路径中引入了心跳机制,利用虚拟机技术实现弹性的虚拟节点,完成在云平台中被攻击节点之间的无缝切换,保证用户对云计算平台的安全访问。针对VHSAP防御DDoS的性能进行了仿真实验,重点研究了在散列安全访问路径HSAP中被攻击节点数和切换时延等参数,并将实验结果与SOS方法进行了比较。实验结果表明在DDoS攻击下,VHSAP具有较高的数据通过率,可以提高云计算平台的安全性。     

Survey on trusted cloud platform technology

Information security technology confronts severe challenges because of the safety demands of cloud computing.The trustworthiness and self-safety of cloud computing platform are the foundation of cloud computing security.The confidence of cloud users is the key issue the deep development and popularization for cloud computing.The trusted cloud computing technology provides a feasible solution.From the standpoint of guaranteeing the trustworthiness of cloud computing platform,related research progresses on trusted virtualization,construction of trusted cloud platform and trusted virtual machine were introduced.Additionally,the characteristics,application scopes and effectiveness of typical schemes were analyzed and compared.Finally,current limitations and possible directions for future research were discussed.