基于容器虚拟化技术研究

基于容器的虚拟化技术通过借鉴资源容器的核心思想,将系统中的资源主体从运行主体中剥离出来,从而达到在虚拟化技术上对系统资源进行精确和高效控制的目的。本文在详细介绍和分析了资源容器和安全容器的基础上提出了虚拟化容器技术的系统架构并和原有的Hypervisor模型进行对比,充分肯定了它在系统资源共享方面的优势,同时指出了其潜在的安全隐患。     

操作系统虚拟化的研究现状与展望

容器技术作为一种轻量级虚拟化技术,近年来不仅广泛应用于云计算平台和数据中心的资源管理、系统运维和软件部署中,也逐步应用于包括边缘计算、物联网等在内的新领域,表现出了良好的发展态势和应用前景.在此背景下,操作系统虚拟化作为容器的核心技术引起了广泛的关注.操作系统虚拟化允许多个应用在共享同一主机操作系统内核的环境下隔离运行,具有启动快速、部署方便、资源占用少、运行效率高等优点,但是也存在隔离性较弱等不足之处,后者也成为了虚拟化领域的研究热点.首先介绍操作系统虚拟化的历史背景和技术架构,并与传统虚拟化技术对比总结操作系统虚拟化技术的特点;随后分别从容器实例层、容器管理层和内核资源层梳理和分析操作系统虚拟化当前研究现状;最后阐述了操作系统虚拟化领域的技术挑战和研究展望.     

基于网卡虚拟化的高性能容器网络设计

单根I/O虚拟化技术为传统数据中心提供高效的服务器整合能力和灵活的应用部署能力,通过将多个网卡直通到虚拟机,减少额外包复制带来的性能损失,使得网络I/O具有接近主机的性能。然而,在网络功能虚拟化场景下单独使用单根I/O虚拟化技术会降低传统数据中心的网络I/O虚拟化性能。针对网络功能虚拟化长链场景,结合单根I/O虚拟化技术和软件虚拟化技术,设计基于网卡虚拟化的高性能容器网络。通过转发模块判断网络流量的目的地址,寻找最优的流量转发路径,实现流量的灵活转发。利用基于脚本程序的自动化部署模块,对每个节点业务进行支持动态增删服务的配置,便于用户对网络进行管理和修改。实验结果表明,在网络功能虚拟化长链场景下,相比单根I/O虚拟化技术,该网络延迟降低约20%,同时能够有效提高网络吞吐量,解决数据中心的网络I/O虚拟化问题。     

基于容器的安全接入虚拟化

面对电力系统中信息网络、互联网边界海量电力物联网终端的访问需求,针对传统安全接入边界各类装置实现方法资源分配不均、兼容性差、扩展性差以及性能瓶颈等问题,提出一种基于容器的安全接入虚拟化模型。该模型采用DPDK高性能数据包处理框架、成熟容器集群管理框架、服务计算节点编排等关键技术,将数据平面与控制平面完全分离,构建独立的数据虚拟化转发平面,并采用SR-IOV技术实现硬件资源的虚拟化和统一调度管理,将安全接入能力服务化。基于该模型的安全接入装置集群具有高性能、高可用、灵活编排、可扩展性强等优势。实验结果表明,该模型方法能够高效合理利用硬件资源,大幅提升电力系统边界安全接入的效率。     

应用虚拟化技术应用与研究

分析了网络环境下传统计算机应用软件使用和管理过程中存在的问题,介绍了应用虚拟化技术的概念、工作原理及技术方案;分析了目前主流应用虚拟化产品特点及其应用,提出了应用虚拟化技术优势及使用过程中应注意的问题。     

基于容器的Web运行环境轻量级虚拟化方法

Web运行环境、Web服务及Web应用的虚拟化是减轻Web操作系统安全风险的一种有效方法,然而Web运行环境的虚拟化仍然存在不少挑战,如：执行时间、资源负载和兼容性等。为解决Web操作系统在安全性、执行时间、资源负载和兼容性方面的问题,提出了一种Web运行环境轻量级虚拟化方法,采用Docker容器技术实现进程级别的隔离。本虚拟化方法可在一个基本内核上支持运行多种Web运行环境的容器。此外,为了减轻容器创建负载,提出了容器启动机制;为减轻系统资源负载,进行了系统的轻量化处理。在嵌入式设备的实验结果表明,该虚拟化方法在执行时间、资源负载及兼容性方面都具有较优表现。     

基于Docker的虚拟化技术分析与探究

Docker技术属于一种容器虚拟技术,也是一种容器管理引擎。笔者主要围绕该技术进行讨论分析,旨在利用Docker虚拟技术实现标准化应用部署,将其运用到软件开发和测试环节,能取得较好应用效果。通过对该技术基本规范和应用特点进行研究,可凸出其资源控制和隔离功能,促进Docker技术良好发展。     

云计算应用中的嵌入式容器技术研究

虚拟化技术从主机虚拟化发展到容器虚拟化,推动了计算开发模式的变更.容器虚拟化技术广泛应用于云计算,提供高效灵活的计算资源配置,极大提高了计算资源的利用率和软件开发效率.以Docker为代表的容器实现了持续集成、持续交付和部署.在嵌入式系统中,应用灵活多变,配置较多,涉及到应用和实时操作系统的配置裁减,系统重构复杂.本文...     

容器虚拟化支撑平台监测系统

在容器虚拟化支撑平台中,多种应用竞争共享资源造成监测系统难以通过设定固定阈值的方式进行异常报警,同时固定的监测周期需要在监测及时性与监测开销之间权衡.针对这些问题,本文提出了一种基于PCA的在线异常检测方法,并根据异常程度动态调整监测周期以节省监测开销.首先通过非侵入方式收集每个容器的监测数据构成数据矩阵,然后利用主成分分析的方法计算矩阵的主方向,最后计算当前与上次主方向的余弦相似度,将其作为当前系统状态的异常程度.对于异常程度超过设定的用户容忍度的容器,发送告警信息,同时根据异常程度增大或者减小监测周期.实验结果表明,对于在分布式存储系统中注入的典型错误,本方法的监测准确性达到80%以上,告警延迟控制在5秒以内,监测开销低于固定监测周期的方法.     

虚拟化与操作系统辨析

随着近10年的复兴,虚拟化技术已成为业界和学界的关注热点。本文从操作系统技术的角度观察和分析虚拟化技术的发展,首先深入讨论虚拟化和操作系统的内涵,并就目前针对该两种技术之间的学术争辩进行分析,本文认为虚拟化技术和操作系统技术本质上互有异同,可相互借鉴和融合。本文就虚拟化和操作系统在若干重要技术领域中各自的技术特点进行详细阐述,包括动态二进制翻译、名字空间虚拟化、资源管理机制、运行时状态保存和回溯机制、系统安全和可信增强等,探讨了虚拟化和操作系统的技术融合趋势。本文认为虚拟化技术的发展为操作系统技术变革带来了新的挑战和机遇。     

基于云计算的虚拟化PXE技术在企业的应用模式

为了企业资源的利用率,实施云计算和虚拟化势在必行。将传统的PXE与虚拟技术相结合,放置在企业的私有云之中,并通过对几种镜像生成方法的优缺点比较从而选出了一种适合企业的新应用模式。这种新的PXE应用模式与传统方法相比,不仅大量的减少了时间和精力,并且更具安全性和灵活性。通过使用这种方法,企业员工在使用的设备和系统方面有更多的选择,同时IT部门也可以更好地开展协作和创新,更快地开发和部署应用程序,更加高效、灵活地提供技术和服务,值得借鉴和推广。     

基于Xen的虚拟化访问控制研究综述

虚拟化作为云计算的核心技术,在广泛应用与迅速发展的同时,其安全威胁也日益凸显,严重阻碍了虚拟化的发展,是亟待解决的重要问题。学术界提出各种解决方案,其中访问控制技术作为虚拟化安全的重要屏障,获得广泛关注和研究。首先回顾了访问控制技术的发展及其对比,其次分析了Xen虚拟化环境中的安全问题以及所采用的访问控制技术,最后对目前国内外虚拟化安全访问控制的研究进行了总结。     

虚拟存储技术研究

介绍了由三个层次组成的虚拟存储系统结构及与之对应的三种虚拟存储技术：基于主机的、基于网络的、基于存储设备的虚拟存储技术,其中重点介绍了基于网络的虚拟存储技术。     

港口生产计算机控制系统虚拟化研究

探讨了企业应用级计算机更新换代问题的解决方法,提出了虚拟化技术在解决计算机更新换代问题上的应用,分析了虚拟化技术的优缺点,并展望了虚拟化技术的发展。     

云计算环境下的应用虚拟化的研究

针对基于浏览器方式的SaaS(软件即服务)应用不能满足更多应用服务的问题,本文提出了应用虚拟化才是云计算和SaaS的出路。本论文通过对应用虚拟化和云计算的全面分析与研究,以现有的国内外主流的应用虚拟技术的分析为基础,重点剖析了在云计算环境下的应用虚拟化的特点及优势,并指出它的几种主要的应用模式和未来的发展趋势,最终阐述了为什么应用虚拟化才是云计算和SaaS的解决之道。     

服务器虚拟化的优缺点分析及趋势

服务器虚拟化技术存在几种不同的实现技术,但其核心思想是一致的,即在提升物理服务器可用性、简化维护的同时,降低企业的IT开销.通过虚拟化软件,将服务器物理资源抽象成逻辑资源,变物理服务器为几台甚至几十台相互隔离的虚拟服务器.详细分析了服务器虚拟化后所带来的优缺点,并对其发展趋势作了展望.     

大力发展和应用虚拟化技术

本文着重讨论了虚拟化技术的由来和发展,当今主要是什么因素在推动虚拟化技术的应用和发展,如提高系统的整合能力,提高系统的管理水平以及改善系统的绿色水平。并例示一些IT产品和实际应用,最后说明其发展和如何做好应用。     

基于虚拟化的云计算平台的内存管理研究

虚拟化技术使云计算能够统一管理计算资源、提高资源利用率。主要研究虚拟机的内存虚拟化方式以及虚拟机内存调整技术。虚拟机内存资源在灵活的调制机制下可弹性变化,为提高云计算的扩展性提供重要的技术支持,提高系统整体性能。     

基于服务器虚拟化技术的网络系统实训研究

网络系统实训是针对操作系统开展的实训活动。相对于一般的在机房进行的应用软件实训,它具有实训数据保存困难、实训环境复杂等特点,因此在普通机房进行网络系统实训具有较大困难。利用服务器虚拟化技术构建网上的网络系统实训平台则可以很好解决网络系统实训在普通机房中出现的问题,提高网络系统实训的效率和效果。