网络对抗训练混合虚拟化平台设计研究

讨论了虚拟化技术实现原理及其在网络对抗教学中的应用上,分析了各类虚拟化技术的优缺点和构建网络对抗训练环境存在的问题。提出了一种混合虚拟化平台设计,该平台利用Libvirt虚拟化的应用程序编程接口（API）调用两种虚拟化技术同时运行在同一物理主机上。并详细叙述了混合虚拟化平台的实现过程和方法,并在多个虚拟机内同时运行测试基准,分析其可扩展性。多种虚拟化技术在同一物理机上的混合,实现了复杂实验环境的创建,对构建大规模的网络实验平台具有一定的参考价值。     

数据中心统一架构网络设计构想

根据企业的需求及业界的发展趋势,数据中心虚拟化的核心是网络虚拟化、计算虚拟化、存储虚拟化。文章重点讨论数据中心虚拟化趋势下的网络架构设计。     

基于Linux VMware虚拟机的串口通信

嵌入式开发领域经常使用串口通信,但串口通信方式占用很多硬件资源,设备的利用率较低。文章研究了基于Linux VMware虚拟机进行串口通信的Use Physical Serial Port模式、Use Out File模式以及Use Named Pipe模式的功能和特点,给出了基于VMware构建串口通信环境的方法以及具体实现过程。     

云计算安全：概念、现状与关键技术

随着云计算的广泛应用,云计算安全问题逐渐凸显出来。文章首先阐述了云计算安全相关概念,并对云计算的安全问题和云计算安全特征进行分析,然后对云计算安全的现状和典型的云计算安全体系架构进行了介绍,并对云计算安全的关键技术进行分析,最后给出了结论。     

基于虚拟化的服务备份技术

文章提出了一种基于虚拟化的服务备份技术,该技术能够以较低的成本投入实现在提供的服务崩溃时迅速恢复服务,提高用户对服务的满意度,同时,文章对就影响该技术实现效果的服务备份速度、服务恢复速度、负载均衡三个因素进行了研究,提出了解决方案。     

XVM虚拟环境下并行程序的性能评测

该文引入speedup作为并行程序的性能评测指标,分析了并行程序在不同类型和不同数量的客户虚拟机中运行的性能差异,实验表明,MPI并行程序在xVM虚拟化环境中的运行性能接近非虚拟化本地主机的性能,在半虚拟化环境中的并行程序性能超过全虚拟化环境中的并行程序性能。     

多虚拟机环境下磁盘写优化机制

在虚拟化环境下,如何在写直达法和写回法之间做出权衡以使系统既具有较好的可靠性又具有较高的磁盘读写性能,是一个亟待解决的问题。本文提出了基于XEN的兼有写直达法和写回法优点的磁盘数据写操作方法。通过修改虚拟机块设备前后端驱动程序,在虚拟机管理器中为每个虚拟机建立块级别的虚拟机磁盘缓存。虚拟机中的应用程序均采取写直达的方式,将数据直接写到位于虚拟机管理器的虚拟机磁盘缓存中。结果表明,该机制能为虚拟机提供高效率的磁盘读写操作,同时,在虚拟机系统突然宕机时也能保证用户数据的完整性和可靠性。     

软件定义网络中利用IMKVS结合NFV的分布式网络负载均衡策略

社交网络和其他云应用程序应该能对从数据中心发出的请求作出快速响应,实现这种请求的技术之一是内存中的键值存储（IMKVS）,它是一种缓存机制,目的是为了提高整体用户体验。一般地,IMKVS系统使用一致性哈希来决定在哪存储目标,一致性哈希使用起来方法简单,但可能引起网络负载的不平衡。为了提高IMKVS的缓存性能,提出一种软件定义网络中利用IMKVS结合NFV的分布式网络负载均衡策略。该策略包含两个阶段,第一阶段设计通用的SDN负载平衡器的模块,以运行不同的负载平衡算法;第二阶段是基于IMKVS的专业化缓存,可以实现通信管理和数据复制。仿真结果表明,相比于一致性哈希,缓存服务器上的负载可改善24%,网络上的负载可改善7%,策略能够使资源利用更合理,获得更好的用户体验。     

一种支持细粒度并行的SDN虚拟化编程框架

软件定义网络(software defined network,简称SDN)通过集中式的控制器提高了网络的可编程性,成为近年来网络领域非常热门的话题。以Openflow网络为代表的软件定义网络将逻辑控制与数据转发相隔离,为网络虚拟化技术提供了良好的平台。集中式的抽象与控制使得SDN虚拟化框架的处理效率成为主要瓶颈。现有的SDN虚拟化框架由于缺乏对细粒度并行的支持,为编程人员充分利用多核/众核资源、控制更大规模的网络带来了极大的挑战。为了提高SDN虚拟化框架的处理效率,提出一种新的SDN虚拟化编程框架,通过新颖的API和运行时,在框架内部支持细粒度的并行处理。该框架通过对网络中流和网络资源进行抽象,使开发人员可以直接通过划分流空间来定义不同的虚拟网络,利用无锁的编程方式对共享的网络资源和流进行操作。实验结果表明,该框架在逻辑控制的执行效率方面具有良好的可扩展性,可以创建出更大规模的虚拟网络,并对其进行更为复杂的控制。     

支持并行化快速实验部署的网络创新实验平台

清华大学网络创新实验(TUNIE)平台为新型网络体系结构的验证和测试提供了有力的工具。在TUNIE平台运行过程中,过长的实验部署耗时会降低整个TUNIE平台的运行效率。对实验部署过程进行分析和测量,发现实验部署的冗长耗时主要由集中式镜像池和串行的实验部署流程引起。为此,提出一种并行化的快速实验部署方案。利用分布式镜像池减少非本地节点的镜像拷贝时间,采用并行化实验部署提高时间维度上的资源利用率。仿真和实际应用结果证明,相比于串行部署方案,该方案可以减少40%~89%的部署耗时,有效提高了实验部署的速度。