服务器虚拟化技术
一、虚拟化技术的概念
什么叫虚拟化技术？虚拟化是一种方法，本质上讲是指从逻辑角度而不是物理角度来对资源进行配置，是从单一的逻辑角度来看待不同的物理资源的方法。
这个定义首要说明的是，虚拟化是一种逻辑角度出发的资源配置技术，是物理实际的逻辑抽象。比如说，当前只有一台计算机，通过虚拟技术，在用户看来，似乎却是多台，每台都有其各自的CPU、内存、硬盘等物理资源。
对于用户，虚拟化技术实现了软件跟硬件分离，用户不需要考虑后台的具体硬件实现，而只需在虚拟层环境上运行自己的系
统和软件。而这些系统和软件在运行时，也似乎跟后台的物理平台无关。
二、虚拟技术原理与发展
虚拟技术原理
所有的IT设备，不管是PC、服务器还是存储，都有一个共同点：它们被设计用来完成一组特定的指令。这些指令组成一个指令集。对于虚拟技术而言，“虚拟”实际上就是指的虚拟这些指令集。
虚拟机有许多不同的类型，但是它们有一个共同的主题就是模拟一个指令集的概念。每个虚拟机都有一个用户可以访问的指令集。虚拟机把这些虚拟指令“映射”到计算机的实际指令集。硬分区、软分区、逻辑分区、Solaris Container、VMware、Xen、微软Virtual Server2005这些虚拟技术都是运用的这个原理，只是虚拟指令集所处的层次位置不同。
虚拟技术的发展情况
1965年，IBM7044机器，虚拟机开端；
1967年，Djiskstra实现第一个虚拟系统；
2001年，AIX 5L v5.1发布，IBM首次在小型机上实现了逻辑分区。
2002年，AIX 5L v5.2发布，IBM在小型机上实现了动态逻辑分区。
2004年，8月，AIX 5L v5.3实现了微分区技术，最小分区粒度为1/10个CPU，且最多支持254个虚拟I/O。
同年10月，Solaris 10实现了Solaris Container功能，支持应用层面的计算资源调配。
2005年，1月，HP-UX 11i v2发布，实现了从硬分区、软分区到应用层分区，最小分区粒度为1/20颗CPU。
2005年10月，IBM发布虚拟I/O服务器，该服务器的一个组件IVM具备HMC的部分功能。即在不配置HMC的低端p系列和i系列服务器上，也可配置多个分区和操作系统。
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三、虚拟化技术的类型
虚拟化技术之所以会被广泛的采用，都有其应用背景，当前虚拟化技术大致看来主要有以下几种类型:拆分、整合、迁移。
拆分
某台计算机性能较高，而工作负荷小，资源没有得到充分利用。这种情况适用于拆分虚拟技术，可以将这台计算机拆分为逻辑上的多台计算机，同时供多个用户使用。这样可以使此服务器的硬件资源得到充分的利用。
适用面：性能较好的大型机、小型机或服务器。
目的：提高计算机的资源利用率。
拆分形式的虚拟化示意图如下
整合
当前有大量性能一般的计算机，但在气象预报、地质分析等领域，数据计算往往需要性能极高的计算机，此时可应用虚拟整合技术，将大量性能一般的计算机整合为一台计算机，以满足客户对整体性能的要求。
适用面：性能一般的计算机
目的：通过整合，获得高性能，满足特定数据计算要求。
整合形式的虚拟化示意图如下：
迁移
1、将一台逻辑服务器中的闲置的一部分资源动态的加入到另一台逻辑服务器中，提高另一方的性能。
2、通过网络将本地资源供远程计算机使用。Windows下的共享目录，Linux下的NFS等，还包括远程桌面等等。
目的：实现资源共享，实现跨系统平台应用等。
迁移形式的虚拟化示意图如下：
四、虚拟化的实现形式
硬件虚拟化
不需要操作系统支持，可直接实现对硬件资源进行划分，任一分区内的操作系统和硬件故障不影响其他分区。
代表：HP nPAR
逻辑虚拟化
不需要操作系统支持。在系统硬件和操作系统之间以软件和固件的形式存在，任一分区的操作系统故障不影响其他分区。
代表：IBM DLPARS、HP vPAR、VMware ESX Server、Xen。
相对硬件虚拟模式而言，逻辑虚拟模式会占用一定比例的系统资源。目前大型主机的虚拟效率一般在95%以上，虚拟化损耗大约为2%~3%；AIX和HP-UX上的虚拟效率在90％以上，虚拟化损耗约为5％；而x86架构上的虚拟效率则在80%左右，虚拟化损耗大约为20%。
软件虚拟化
需要主操作系统支持。在主操作系统上运行一个虚拟层软件，可以安装多种客户操作系统，任何一个客户系统的故障不影响其他用户的操作系统
代表：VMware GSX Server 和微软Virtual Server2005
应用虚拟化
需要主操作系统支持。在单一操作系统上使用，在操作系统和应用之间运行虚拟层，任何一个应用包的故障不影响其他软件包。代表：Solaris Container和SWsoft Virtuozzo
虚拟化的实现形式的对比
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五、虚拟化技术应用现状
实际应用上，除了金融业、制造业、政府部门和科研领域的用户，许多用户对服务器整合、虚拟技术并不十分清晰。在当前国内服务器市场，虚拟化的技术趋势与实际应用还存在较大差距。以下是对虚拟化技术应用较好的行业的简要分析。
1、银行类用户
在虚拟化技术应用上最为积极。银行是国内最早使用大型主机和小型机的行业，在应用上得到的技术支持最多，对于虚拟技术较为熟悉，期待程度和应用评价也最高。特点在于对成本敏感度低，对虚拟技术的安全性和使用效率关注度高。
2、政府部门类用户
对虚拟技术的应用虽然不如银行用户那样熟悉，但通过技术人员
的努力，仍能以最低的TCO(Total Cost of Ownership, 总体拥有成本)获得最多的计算性能。他们的特点是对预算较敏感，对系统效率提高感兴趣。
3、科研单位
随着数据计算量的加大，需要使用虚拟技术来提高系统使用效率。这类用户对预算敏感度高，对虚拟技术本身倒并不是特别了解。
4、计算中心
如国家气象中心，大多采用高性能计算机集群，对计算性能和系统稳定性要求很高，对系统管理控制方面要求较多，对预算敏感度低。
总体而言，与北美和欧洲相对广泛的虚拟技术应用状况相比，国内在虚拟技术应用水平上还存在较大差距。
六、服务器虚拟化的优势
1、维护运行在早期操作系统上的业务应用
对于某些早期操作系统，发行厂商已经停止了系统的维护，不再支持新的硬件平台，而重写运行在这些系统上的业务应用又不现实。为此，可以将这些系统迁移到新硬件平台上运行的虚拟系统上，实现业务的延续。
2、提高服务器的利用率
《虚拟服务器环境》一书指出：“多数用户承认，系统平均利用
率只有25%~30%之间” 。这对服务器硬件资源是一种浪费。
将多种低消耗的业务利用整合到一台服务器上，可以充分发挥服务器的性能，从而提高整个系统的整体利用效率。
3、动态资源调配，提升业务应用整体的运行质量
可在一台计算机内部的虚拟机之间或是集群系统的各个业务之间进行动态的的资源调配，进而提升业务应用的整体运行质量。在实际应用上，这一优势更偏重于集群系统。
4、提供相互隔离的，安全的应用执行环境
虚拟系统下的各个子系统相互独立，即使一个子系统遭受攻击而崩溃也不会对其他系统造成影响。而且在使用备份机制后，子系统可被快速的恢复。
5、提供软件调试环境，进行软件测试，保证软件质量
采用虚拟技术后，用户可以在一台计算机上模拟多个系统，多种不同操作系统，使调试环境搭建简单易行，大大提高工作效率，降低测试成本。
七、服务器虚拟化技术存在的问题
1、虚拟技术的认知
用户对虚拟技术不了解，不明确虚拟技术在提升用户现有系统效率和降低总体运营成本上的优势，这是阻碍虚拟技术推广的最大障碍。
2、虚拟系统的可靠性
客户采用服务器，很大程度上是为了保障业务的稳定性。如果用户在一台服务器上运行多个业务，类似于多个鸡蛋放在一只篮子，一旦出现重大硬件故障势必会影响到所有的应用，这种威胁很难消除。而对于用户，这种潜在的业务危险往往也是不可接受的。
3、虚拟系统的运行效率
使用虚拟技术的目的在于提高用户服务器的整体利用效率，如果虚拟系统的运行效率太低，也就失去了它在服务器上应用的价值。
4、平台支持
硬件支持方面，需要虚拟系统能够不断更新，以兼容新的硬件平台。
操作系统支持，需要能够支持老操作系统。这样对于某些使用早期操作系统的客户才有意义。
对于这两方面，虚拟化平台都需要不断更新，这些都依赖虚拟化提供商的维护。
5、迁移能力
高端应用需要做到零宕机，迁移成本较高，且需要SAN集中存储设备的支持；
低端应用，虽然可以使用系统备份还原的迁移模式，以降低系统迁移成本，但迁移效率低。
6、部署效率和易用性
当前虚拟化标准尚不统一，移植和管理工具还不够成熟，这也影响到虚拟化的大面积普及。特别是远程管理功能需要配合虚拟化标准工作大力发展，以使得不同的虚拟化平台可以通过网络进行统一管理。
服务器虚拟化技术方案
1项目概述 1.1竹溪县民政局现状 竹溪县民政局机房现有设备运行年限较长，各业务系统相对独立，造成管理难度大，基于这种现状我司推荐竹溪县民政局信息化启动平台化建设。 竹溪县民政局信息化平台是提高健康水平、提高政府服务质量和效率的有力推手，是规范医疗政府服务，方便群众办事，缓解群众看病难问题的主要手段，不仅对推动竹溪县政务整改工作有重要意义，也是当前竹溪县民政局信息化平台工作迫切的需求。 1.2竹溪县民政局信息化平台建设的基本原则 1)顶层设计，统筹协调原则：竹溪县民政局信息化平台建设要按照国家有 关信息化建设的总体部署和要求，结合竹溪县民政局实际，做好顶层设 计，进行信息资源统筹规划，统一建设规范、标准和管理制度，构建竹 溪县民政局信息化平台为建设目标和任务。运用不同机制和措施，因地 制宜、分类指导、分步推进，促进竹溪县民政局信息化平台工作协调发 展。 2)标准化原则：竹溪县民政局信息化平台建设要在统一标准、统一规范指 导原则下开展，相关技术、标准、协议和接口也须遵循国际、国家、部 颁有关标准，没有上述标准要分析研究，制定出适合竹溪县民政局信息 化平台的标准、规范。 3)开放和兼容性原则：竹溪县民政局信息化平台建设不是一个独立系统， 而是搭建一下通用平台，基于平台承载各类应用系统运行，因此，系统 设计应充分考虑其开放性，同时因发展需要，应具有较好的伸缩性，满 足发展需要。 4)先进性原则：采取业界先进系统架构理念和技术，为系统的升级与拓展 打下扎实基础，如在技术上采用业界先进、成熟的软件和开发技术，面
向对象的设计方法，可视化的面向对象的开发工具，支持 Internet/Ineternet网络环境下的分布式应用；客户/应用服务器/数据 服务器体系结构与浏览器/服务器（B/S）体系相结合的先进的网络计算 模式。 5)安全与可靠的原则：作为竹溪县民政局信息化平台，关乎到民生及医疗 数据安全，其数据库硬件平台必须具备最高的安全性及可靠性，可接近 连续可用。平台一旦出现故障可能会导致群体性事件，因此竹溪县民政 局信息化平台需要建立在一个科学稳定的硬件平台上，并达到系统要求 的安全性和可靠性。二是网络安全。在系统架构和网络结构设计上首先 考虑安全性，必须加强领导、落实责任，综合适用技术、经济、制度、 法律等手段强化网络的安全管理。三是信息安全。主要是数据安全即保 证数据的原始性和完整性，运行数据不可被他人修改或访问，记录者的 记录不容抵赖，访问和修改可追踪性等。在系统设计时既考虑系统级的 安全，又考虑应用级的安全。应用系统采用多级认证（系统级认证、模 块认证、数据库认证和表级认证）等措施，采用用户密码的加密技术以 防止用户口令被破解。同时需制定不断完善的信息系统应急处理预案和 合理的数据库备份策略，在灾难时也能快速从灾难中恢复。四是信息化 平台应具有较强数据I/O处理能力，同时系统在设计时必须考虑在大规 模并发，长期运行条件下的系统可靠性，满足竹溪县民政局信息化7× 24小时的服务要求，保证各机构单位数据交换和资源共享的需要。 6)协调合作原则:要求各有关方将以往的行为方式从独立行事向合作共事 转变，从独立决策向共同决策方式转变。各方在合作基础上，应在人力 资源和设备实体方面全力建立更加稳定的信息技术设施。 1.3平台需求 1.3.1硬件需求 竹溪县民政局信息化平台是支撑整个系统安全、稳定运行的硬件设备和网络设施建设，是系统平台的基础设施。主要包括支撑整个系统安全、稳定运行所需
基础架构及服务器虚拟化解决方案
网络基础架构及数据中心规划方案 2016年11月
目录 一．网络建设需求 (3) 1.1 目标架构： (3) 1.2设计目标： (3) 二. 规划方案 (4) 2.1 方案拓扑 (4) 2.2 架构说明 (5) 2.3 为什么选用Vmware虚拟化技术（整个方案的重点） (6) 2.4 VMware方案结构 (7) 2.4.1 基础架构服务层 (7) 2.4.2 应用程序服务层 (9) 2.4.3 虚拟应用程序层 (14) 2.4.4 数据备份 (15) 2.4.5 具体方案陈述 (20) 2.5 VMWARE方案带来的好处 (21) 2.5.1 大大降低TCO (21) 2.5.2 提高运营效率 (23) 2.5.3 提高服务水平 (24) 三. 项目预算 (24) 总述
为推进公司信息化建设，以信息化推动公司业务工作改革与发展，需要在集团总部建设新一代的绿色高效能数据中心网络。 一．网络建设需求 1.1 目标架构： 传统组网观念是根据功能需求的变化实现对应的硬件功能盒子堆砌而构建企业网络的，这是一种较低效率的资源调用方式，而如果能够将整个网络的构建看成是由封装完好、相互耦合松散、但能够被标准化和统一调度的“服务”组成，那么业务层面的变更、物理资源的复用都将是轻而易举的事情。最终形成底层资源对于上层应用就象由服务构成的“资源池”，需要什么服务就自动的会由网络调用相关物理资源来实现。 1.2设计目标： 扩展性： 架构设计能应对集团未来几年的发展以及满足整合分公司资源的需要； 简化管理 使上层业务的变更作用于物理设施的复杂度降低，能够最低限度的减少了物理资源的直接调度，使维护管理的难度和成本大大降低。 高效复用 得物理资源可以按需调度，物理资源得以最大限度的重用，减少建设成本，提高使用效率。即能够实现总硬件资源占用降低了，而每个业务得到的服务反而更有充分的资源保证了。 网络安全：
VMware服务器虚拟化解决方案(详细)
虚拟化解决方案
目录 一、VMware解决方案概述........................ 错误!未定义书签。 1.1 VMware服务器整合解决方案......................................................................... 错误!未定义书签。 1.2 VMware商业连续性解决方案......................................................................... 错误!未定义书签。 1.3 VMware测试和开发解决方案......................................................................... 错误!未定义书签。 二、VMware虚拟化实施方案设计.................. 错误!未定义书签。 2.1 需求分析 ......................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2 方案拓扑图 ..................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.3 方案构成部分详细说明 ................................................................................. 错误!未定义书签。 2.3.1 软件需求.............................................................................................. 错误!未定义书签。 2.3.2 硬件需求.............................................................................................. 错误!未定义书签。 2.4 方案结构描述 ................................................................................................. 错误!未定义书签。 2.4.1 基础架构服务层.................................................................................. 错误!未定义书签。 2.4.2 应用程序服务层.................................................................................. 错误!未定义书签。 2.4.3 虚拟应用程序层.................................................................................. 错误!未定义书签。 2.4.4 VMware异地容灾技术......................................................................... 错误!未定义书签。 2.5 方案带来的好处 ............................................................................................. 错误!未定义书签。 2.5.1 大大降低TCO....................................................................................... 错误!未定义书签。 2.5.2 提高运营效率...................................................................................... 错误!未定义书签。 2.5.3 提高服务水平...................................................................................... 错误!未定义书签。 2.5.4 旧硬件和操作系统的投资保护.......................................................... 错误!未定义书签。 2.6 与同类产品的比较 ......................................................................................... 错误!未定义书签。 2.6.1 效率 ..................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.6.2 控制 ..................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.6.3 选择 ..................................................................................................... 错误!未定义书签。 三、VMware 虚拟化桌面应用实列 ................. 错误!未定义书签。 3.1 拓扑图 ............................................................................................................. 错误!未定义书签。 3.2 方案描述 ......................................................................................................... 错误!未定义书签。 3.3 方案效果 ......................................................................................................... 错误!未定义书签。 四、项目预算.................................. 错误!未定义书签。
硬件虚拟化技术浅析
硬件虚拟化技术浅析 ==================================== 目录 1 硬件虚拟化技术背景 2 KVM的内部实现概述 2.1 KVM的抽象对象 2.2 KVM的vcpu 2.3 KVM的IO虚拟化 2.3.1 IO的虚拟化 2.3.2 VirtIO 3 KVM-IO可能优化地方 3.1 Virt-IO的硬盘优化 3.2 普通设备的直接分配(Direct Assign) 3.3 普通设备的复用 =================================== 1 硬件虚拟化技术背景 硬件虚拟化技术通过虚拟化指令集、MMU(Memory Map Unit)以及IO来运行不加修改的操作系统。 传统的处理器通过选择不同的运行(Ring 特权)模式，来选择指令集的范围，内存的寻址方式，中断发生方式等操作。在原有的Ring特权等级的基础上，处理器的硬件虚拟化技术带来了一个新的运行模式：Guest模式[1]，来实现指令集的虚拟化。当切换到Guest模式时，处理器提供了先前完整的特权等级，让Guest 操作系统可以不加修改的运行在物理的处理器上。Guest与Host模式的处理器上下文完全由硬件进行保存与切换。此时，虚拟机监视器（Virtual Machine Monitor)通过一个位于内存的数据结构(Intel称为VMCS, AMD称为VMCB)来控制Guest系统同Host系统的交互，以完成整个平台的虚拟化。 传统的操作系统通过硬件MMU完成虚拟地址到物理地址的映射。在虚拟化环境中，Guest的虚拟地址需要更多一层的转换，才能放到地址总线上： Guest虚拟地址 -> Guest物理地址 -> Host物理地址 ^ ^ | | MMU1 MMU2 其中MMU1可以由软件模拟(Shadow paging中的vTLB)或者硬件实现(Intel EPT、AMD NPT)。MMU2由硬件提供。
服务器虚拟化方案
XX服务器 虚 拟 化 方 案
第一章概述 1.1项目背景 XX征信有限公司成立于北京，管理中心坐落于六朝古都南京，是国内早期从事非银行类信贷信息管理的公司之一。专门提供个人征信、企业评级、商家诚信认证等服务,被中国市场学会信用工作委员会授予副理事长单位，同时，聘请XX征信有限公司总经理XX先生为中国市场学会信用工作委员会副理事长。 XX征信在征信系统设计开发、区域信用体系建设、征信管理咨询等方面有着丰富的实践经验。在借鉴了国内外成熟的征信系统和完善的管理机制后，通过自主研发，建立了适应我国经济体制的非金融机构借贷信息共享平台，简称CMS平台。 CMS平台尽最大可能确保了信息主体记录的准确性、完整性、及时性和跨领域的一致性。此外，公司会实时更新录入者的具体信用情况，会员用户可以及时通过CMS平台查询主体信用信息，降低风险、寻找合作项目。。 1.2 项目目标 本着先进、实用的原则，XX利用虚拟化，将现有IT 基础架构转变成基于VMware vSphere，从而让IT 系统能够通过服务级别自动化提高控制力。降低资金成本和运营成本并最大限度提高IT 效益，同时保留选择任何应用程序、操作系统或硬件的自由。 ●通过将现有应用系统移植到虚拟化环境，保证系统的稳定性和可靠性，提高业务系 统的处理性能，提高IT业务效率。 ●通过服务器整合、自动化和高可用性来优化现有IT 基础架构。 ●利用业务连续性和灾难恢复来减少停机并提高可靠性。 ●利用我们的绿色IT 解决方案，通过减少运行的服务器数量和动态关闭未使用的服 务器来提高能效。
●让信息科人员将精力转移到打造具有变革意义的业务解决方案上，而不是放在对硬 件和软件的例行维护上。 ●更充分地利用现有IT资产，使数据中心的资金开销最多降低，大幅降低电力、散热 和占地空间需求，并使资源成本降低。 ●为下一步实现云数据中心提供基础和先决条件。 第二章虚拟化方案设计 2.1系统部署方案 XX征信虚拟化环境预期包含应用和数据库等多套应用,本次项目的主要实施目标是虚拟化环境建设，并将部分现在正在使用中的应用在虚拟化环境中进行部署和使用。 在3台服务器上安装虚拟化系统，组建HA,之后将使用中的核心数据库系统迁移到虚拟化平台上.之后可以根据实际使用情况酌情将其他应用系统迁移到虚拟化服务器上。 2.2 网络拓扑图
VMware vSphere 服务器虚拟化建设方案
某航空公司虚拟化解决方案 行业航空业 用户名称某航空公司 项目需求服务器虚拟化 建设需求服务器虚拟化建设 项目目的IT系统必须要能满足随需应变的业务需求，随需应用的IT架构具有良好的扩展能力和柔性化，能快速地适应企业需求变化，并根据业务需要动态分配资源，从而提高业务 响应能力;能降低维护成本，提高运行效率;能够降低企业应用集成的复杂性，节省系统 整体成本。 解决方案为用户提供强大的虚拟化支持，VMware vSphere 是业界第一款云操作系统，通过将IT 基础架构转变为私有云（根据需要与外部云建立联邦的内部云集合）从而将IT 基 础架构作为可轻松访问的服务来交付。利用成本效益更高的云计算功能，打造灵活、 可靠的下一代IT 服务，对服务级别获得超强的控制力。 背景： 某航空有限责任公司(以下简称“某航”)成立于1992年11月，1993年9月17日正式开航，主要经 营航空客、货、邮运输业务。自开航以来，某航保持了16年安全飞行和15年持续盈利，成为中国民航界 赫赫有名的资产最为优良、主业最为突出、人机比例最低、最具活力和生机的航空公司之一，曾先后荣获“**市市长质量奖”、“中国最具价值品牌”、“中国十大雇主品牌”等荣誉。 用户需求及目标 IT架构需要优化 作为目前国内五大航空集团之一，某航深知，航空企业的发展离不开信息化建设，只有信息化能够帮 助某航在国内激烈的民航竞争中立于不败之地。自成立以来，某航在信息化建设上持续投入，不仅实现了 主要业务如订票系统、离港系统、货运系统、飞行运行管理系统、行李查询系统、财务系统、结算系统、 飞行部门编排航班、机组排班等业务的全部计算机化，而且还在移动办公、生产控制和服务营销等方面实 现了全方位的移动信息化。如今，某航信息化水平在国内航空公司中处于领先地位，为某航的成功发挥着 保驾护航的作用。 在成绩面前，某航没有骄傲，他们清醒地认识到，要让某航在这个充满变化的时代保持企业高速稳定 的发展，IT系统必须要能满足随需应变的业务需求，随需应用的IT架构具有良好的扩展能力和柔性化，能 快速地适应企业需求变化，并根据业务需要动态分配资源，从而提高业务响应能力;能降低维护成本，提高
毕业论文：浅谈虚拟现实技术
论文虚拟现实技术
浅谈虚拟现实技术 摘要虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术是近年来新兴的借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段，其核心是建模与仿真。概括介绍了虚拟现实技术的概念、特征及应用领域，涉及的关键技术，最新研究进展，应用与前景展望。 关键词虚拟现实技术，研究现状，相关应用，信息安全 一．虚拟现实的概念、特征及应用领域 虚拟现实是一种由计算机和电子技术创造的新世界，是一个看似真实的模拟环境，通过多种传感设备，用户可根据自身的感觉，使用人的自然技能对虚拟世界中的物体进行考察和操作，参与其中的事件，同时提供视、听、触等直观而自然的实时感知，并使参与者“沉浸”于模拟环境中。虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术是指借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段，其核心是建模与仿真。 虚拟现实技术主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设各等方面。模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。感知是指理想的VR应该具有一切人所具有的感知。除计算机图形技术所生成的视觉感知外，还有听觉、触觉、力觉、运动等感知，甚至还包括嗅觉和味觉等，也称为多感知。自然技能是指人的头部转动，眼睛、手势、或其他人体行为动作，由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据，并对用户的输入作出实时响应，并分别反馈到用户的五官。传感设备是指三维交互设备。常用的有立体头盔、数据于套、三维鼠标、数据衣等穿戴于用户身上的装置和设置于现实环境中的传感装置，如摄像机、地板压力传感器等。 （虚拟现实技术穿戴的装备）
GrigoreBurdea和Philippe Coiffet在著作“Virtual Reality Technology”一书中指出，虚拟现实具有三个最突出的特征，即人们称道的“3I”特性：交互性(interactivity) 、沉浸感(Illusion of Immersion) 和构想性(imagination)。交互性主要是指参与者通过使用专门输入和输出设备，用人类的自然技能实现对模拟环境的考察与操作的程度。沉浸感是虚拟现实最主要的技术特征，它是指参与者在纯自然的状态下，借助交互设备和自身的感知觉系统，对虚拟环境的投入程度。构想性是指借助虚拟现实技术，使抽象概念具像化的程度。另外还有多感知性(Multi-Sensory)。所谓多感知是指除了一般计算机技术所具有的视觉感知之外，还有听觉感知、力觉感知、触觉感知、运动感知，甚至包括味觉感知、嗅觉感知等。理想的虚拟现实技术应该具有一切人所具有的感知功能，由于相关技术，特别是传感技术的限制，目前虚拟现实技术所具有的感知功能仅限于视觉、听觉、力觉、触觉、运动等几种。 所以，“3I＋M”就是虚拟现实系统的基本特征。 自1968年Ivan Sutherland发表一篇名为“The Ultimate Display”的论文至今，虚拟现实技术已经伴随着计算机技术的进步得到长足的发展。如今，众多的设备可被用于虚拟现实，包括头戴式显示器、数据手套、动作捕捉系统等[1]。虚拟现实技术已经在诸如建筑设计、军事仿真、虚拟制造、游戏娱乐、医学等领域得到广泛的应用。在教育、心理学、环保、文化艺术领域，虚拟现实技术也得到越来越多的关注[2]。 二．虚拟现实涉及的关键技术[3] 虚拟现实的关键技术主要包括：动态环境建模技术，实时三维图形生成技术，立体显示和传感器技术，应用系统开发工具，系统集成技术，实时三维计算机图形技术，广角立体显示技术，对观察者头、眼和手的跟踪技术，触觉、力觉反馈技术，立体声、语音输入输出技术。 动态环境建模技术：虚拟环境的建立是VR系统的核心内容，目的就是获取实际环境的三维数据，并根据应用的需要建立相应的虚拟环境模型。 实时三维图形生成技术：三维图形的生成技术已经较为成熟，那么关键就是“实时”生成。为了达到实时的目的，至少保证图形的刷新频率不低于15帧/秒，最好高于30帧/秒。
存储虚拟化技术论文
存储虚拟化技术论文 浅谈存储虚拟化技术 摘要：本文主要就虚拟存储化技术的概念、主要特点、相关技术、虚拟存储化的作用以及怎样认识虚拟存储化作了有关的描述与解析。 关键词：存储虚拟化技术 计算机存储技术经历了从单个的磁盘、磁带、RAID到存储网络 系统的发展历程,这一路走来似乎缓慢而艰辛,随着存储数据的不断 增长,对存储空间的迫切需求推动着存储虚拟化技术不断向前。 1、什么是存储虚拟化 存储虚拟化:可以理解为把硬件资源抽象化,用虚拟形式来展示它们。虚拟化能够把物理的存储系统从数据驱动的具体工作中解放出来,从而使用户能够随意地按实际需要对有限的存储资源进行分配。 虚拟化可以将多个物理存储资源池合成一个虚拟的存储资源,再对其 实施集中管理或者以逻辑方式将其分成多个虚拟机。 存储虚拟化技术是通过把物理层资源抽象化,从而将一个灵活的、逻辑的数据存储空间展现在用户面前。最基础的存储虚拟化实现是 在主机层,通过计算机操作系统的逻辑卷管理器能够很便捷的为应用 系统和用户分配存储容量。 2、存储虚拟化的主要特点 (1)虚拟存储为大容量存储系统集中管理提供了一个手段,由网络中的一个环节(如服务器)进行统一管理,从而避免了由于扩充存储设 备为管理带来的麻烦。 (2)对于视频网络系统虚拟存储最值得一提的特点是:大幅度提高存储系统整体访问的带宽。多个存储模块组成了当前的存储系统,而 虚拟存储系统能够很好地实现负载平衡,把每次数据访问所需占用的
带宽十分合理地分配到各个存储模块上,这样整个视频网络系统的访问带宽就变大了。 (3)虚拟存储技术使得存储资源管理变得更加灵活,能够把不同类型的存储设备集中管理统一分配使用,有效保障了用户以往对存储设备的投资。 (4)虚拟存储技术能够通过相关管理软件,为网络系统提供许多其它的功能,现在比较流行的如无需服务器的远程镜像、数据快照等技术。 3、相关存储技术 现在虚拟存储的发展还没有一个统一的标准,从它的拓扑结构来看主要有两种方式:即对称式与非对称式。对称式虚拟存储技术是指虚拟存储控制设备与存储软件系统,交换设备集成为一个整体,内嵌在网络数据传输路径中;非对称式虚拟存储技术是指虚拟存储控制设备独立于数据传输路径之外。而从它的实现原理来看也有两种方式:即数据块虚拟与虚拟文件系统。 3.1对称式虚拟存储具有以下主要特点 3.1.1大容量高速缓存的应用,使数据传输速度明显提高 缓存是位于主机与存储设备之间的I/O路径上的中间介质被存储系统广泛采用的。当主机向存储设备读取数据时,会先把与当前数据存储位置相关联的数据读到缓存中,并将多次调用过的数据保留在缓存中;当主机读/写数据时,缓存这个中间介质就能够大大提高读/写速度。 3.1.2多端口并行技术,使I/O瓶颈消于无形 传统的存储设备中控制端口与逻辑盘之间关系就是一一对应,访问一块硬盘只能通过一个特定的控制器端口。但在对称式虚拟存储设备中,SANAppliance的存储端口与LUN的关系是虚拟的,即多台主机可以通过多个存储端口(最多8个)同时并发访问同一个LUN;在光纤通道100MB/带宽的大前提条件下,并行工作的端口数量越多,数据带宽就越高。
服务器虚拟化技术方案(高校)
噢易服务器虚拟化网络中心 技术方案 1.需求分析 软件和硬件技术不断发展，越来越多的学校依赖IT技术来有效地支撑业务系统和流程。技术融入越多，应用扩展越多，学校就需要越来愈多的服务器容量来应对需求，随之面临的管理问题逐渐上升。 服务器资源分散，管理维护困难 随着业务的不断更新，网络中心服务器数量逐年增长，每台服务器搭建一个应用，资源分散，不能很好整合，无法集中统一管理，升级、维护等问题需要到网络中心服务器上逐一解决。 服务器资源利用率低 学校网络中心原有一些服务，如文件服务、WEB服务等业务使用的是独立的服务器,使用频率不高，但占用相当多的服务器，不仅服务器资源利用率低，效果也有待提升。 为保证系统安全性和可靠性，网络中心数据库服务器一般采用双机热备的方式，应用服务器一般采用负载均衡或冷备方式，导致服务器数量众多。安全性和可靠性虽然得到提高，但备机系统资源平时并没有利用到，浪费了备机系统资源，资源利用率低，同时也增加了维护成本以及维护工作量。 除此之外，很多学校网络中心在采购的时候就考虑到3-5年的扩容，导致网络中心的服务器和存储利用率一般平均不到50%，基本属于轻负载状态（10%~15%），使得资源的浪费非常大，得不到合理利用。 部分服务器老化，应用不稳定
随着应用的更新，应用年限的增长，部分服务器硬逐渐老化，很多老旧的服务器已无法支撑学校应用系统，导致应用系统不稳定。而采购全新的服务器，一台服务器只安装一个应用的话，采购成本大，也增加了管理难度。 业务扩展困难，临时环境搭建耗时耗力 随着业务系统建设的深入和业务处理量的不断增加，未来对于IT系统的使用还将会是一个快速增长的趋势，随着大量软件应用不断增加，应用数据的逐渐累积，以及终端设备的大规模采购，必然导致已有的服务器难以支撑未来业务的不断扩展需求，需要增加投入。而传统的方式，增加新的应用就需要增加新的服务器，随之增加投入成本； 另外，学校临时应用环境的搭建，如部分老师需要搭建临时的测试系统，使用时间不长，但又需要硬件服务器资源；如临时考试系统，需要准备硬件资源，还要搭建软件环境，使用完以后又会迅速拆除，环境搭建费时费力，无法快速上线。 停机中断 硬件故障维护、升级或者扩容时候需要停机进行操作，造成应用系统中断，影响了正常业务应用系统使用及开展，特别是一些重要以及一些24小时不中断的应用，如财务系统，教务系统，重要的WEB应用等。 软件兼容性冲突 不少网络中心存在一个服务器在没有做虚拟化的情况下搭建多个应用的情况。由于业务性质的差异性，大量的教学业务系统，不同厂商开发，不同版本，很难统一部署和管理，软件正常使用，系统稳定性得不到有效保证。 视频应用或大流量访问带来的网络堵塞问题 学校网络中心的重要应用，如录播系统，视频点播系统，活跃网站访问，在高峰期可能会出现网络拥堵，而网络中心现有的硬件资源无法很好的解决这样的网络问题。 业务安全性、连续性要求增高，IT管理越来越复杂。 为了保证业务的安全性和连续性，对服务器的管理维护要求越来越高，由于服务器系统故障、硬件故障导致业务中断，需快速恢复，很多学校由于业务性质的特殊性，一般都会采用双机或者多机热备份方式，主服务器故障，自动切换到其他备份服务器上，安全性和可靠性虽然得到提升，但备机系统资源平时并没有利用到，浪费了备机系统资源，也增加了维护
虚拟化技术十大误区
尽管服务器虚拟化技术已经逐渐普及，但是我们仍不能忽视对虚拟化技术的理解误区，常见有如下十大理解应用误区，下面在此逐一分析。误区1：虚拟化技术可以实现多台物理服务器资源整合，从而实现单个应用通过虚拟化技术而运行在多台物理硬件上 实际上，虚拟化技术不能将一个应用分布运行在多台物理硬件上，那是分布式计算要去解决的问题。分布式计算环境和虚拟化环境是两种不同的资源整合方式。当然，如果想通过虚拟化技术实现一个应用跨物理平台运行技术上来说是可行的，只是为了解决不同硬件之间的CPU和内存级指令、数据的同步，需要使用一些特别的技术，比如Infiniband等，这会极大地增加系统的复杂性和成本。实际上，基于这种理念的虚拟化产品曾在实验室实现，但是由于成本等因素无法投入市场。今天能看到的所有服务器虚拟化技术解决方案都不提供一个应用跨物理服务器运行，也就是说，虚拟化环境下一个应用能使用的最大资源就是一台独立的物理服务器。 误区2：服务器虚拟化技术就会陷入将多个鸡蛋放到一个篮子的尴尬通过虚拟化技术，提高了服务器的利用效率和灵活性。但同时也使得单台服务器上运行了多个独立的虚拟机，也就是多个不同的应用。我们原来在一台服务器上只运行一个应用，服务器维护和升级时只会影响单个应用。通过运行虚拟化技术，我们在维护和升级服务器时会
影响该服务器上运行的所有虚拟机和应用。这导致很多人认为的问题：多个虚拟机放置在一台服务器上的“鸡蛋和篮子”问题。 实际上，VMware很早就意识到了这个问题，这个问题可以通过两个方面的能力去解决。一是怎么保证虚拟化后的服务器物理硬件维护和升级的问题。二是物理服务器故障时如何保护这些虚拟机的安全。 首先，VMware创造性的发明了VMotion的技术，解决了虚拟化后物理服务器的升级和维护问题。通过VMotion，VMware可以在服务器需要维护升级时动态将虚拟机迁移到其他的物理服务器，通过内存复制技术，确保每台虚拟机任何对外的服务都不发生中断，从而实现了：停物理硬件、不停应用。下图是VMotion的具体实现，已经有超过50%的VMware客户部署了VMotion技术。 其次，VMware推出了VMware HA的功能来保护物理服务器的安全。一旦
服务器虚拟化资源整合建设方案
凯迈测控服务器虚拟化资源整合建设方案
一、前言 云计算如何让IT 改头换面 在这个必须先发制人、IT 对每个决策都很关键的商业世界，IT 响应能力和敏捷性可为企业带来竞争优势。然而，许多IT 组织却难以作出足够快的反应，这是因为他们的基础架构不但管理成本高昂，而且还由于过于复杂而难以进行调整。 云计算提供了一种更为高效、灵活和经济的方法，可帮助IT 组织满足不断增长的业务需求：IT 即服务。VMware 提供了一种向这种新模式转型的变革性实用方法，采用的解决方案既能够充分利用云计算的强大功能，又能够确保安全并实现对现有技术投资的保值。 VMware 的方法：踏上“你的云”之旅 虚拟化是云计算的基本促进因素。作为虚拟化领域的领导企业，VMware 将这一坚实的基础作为立足之本，其平台和解决方案可为云计算基础架构提供动力、构建并运行强健的云计算应用程序，并将终端用户计算作为基于云的服务提供。 我们的方法具备全面性，但与其他云计算产品不同，它并不试图用一种云满足所有需求。为了实现竞争优势，必须灵活地对云计算进行量身定制和调整以满足您的个性化需要。对于您的企业而言，云可以是内部私有云、利用外部服务的公有云，或二者相结合的混合云。 无论哪个云选项最适合您，都只有VMware 可提供用于构建和管理云的完整解决方案体系，而且VMware 拥有广泛的合作伙伴体系，可以确保其解决方案中的一切均安全、无缝地正常运转。我们不会向所有客户都提供同样的云，我们提供的是“你的云” - 通过促进IT 交付能力来促进您更快取得业务成效。 VMware 的定制方法能通过实现以下方面带来灵活性和安全性，并同时保护您的现有投资： ?通过提高利用率和实现自动化来提高效率 池化资源以及动态优化的自助管理环境可以显著提高IT 性能- 利用现有资源以避 免不必要的基础架构投资和技术锁定。这样可以降低总体拥有成本(TCO)。 ?敏捷性和可控性 云计算旨在加强终端用户的计算能力，同时确保安全性并保留IT 的监督和授权能 力。VMware 解决方案将所有三种云计算环境结合在一起，从而可极大地简化IT 服务调配和部署，同时保持IT 控制力、防护性保护以及合规性。因而，IT 组织可以更加快速安全地响应不断发展的业务需求。 ?自由选择 IT 保留了支持传统系统的能力，并获得了在内部或外部部署传统系统的灵活性，而不必局限于任何一种技术或一家供应商。开发人员可以构建可在通用的管理和安全框架内的混合云、私有云和公有云之间移植的应用程序。
浅谈虚拟现实技术特点教学提纲
浅谈虚拟现实技术特 点
浅谈虚拟现实技术特点，组成和分类。常用的虚拟现实软件，硬件和优缺点。 经过3节课的老师的讲解和上网资料的查看，我对虚拟现实技术有了浅显的了解。 一：虚拟现实技术特点: 虚拟现实(VirtualReality)又称灵境技术是利用三维图形生成技术、多传感交互技术以及高分辨显示技术，生成三维逼真的虚拟环境，使用者戴上特殊的头盔、数据手套等传感设备，或利用键盘、鼠标等输入设备，便可以进入虚拟空间，成为虚拟环境的一员，进行实时交互，感知和操作虚拟世界中的各种对象，从而获得身临其境的感受和体会。 虚拟现实技术具有以下五个主要特征： （1）沉浸性使之所创造的虚拟环境能使学生产生“身临其境”感觉，使其相信在虚拟环境中人也是确实存在的，而且在操作过程中它可以自始至终的发挥作用，就像真正的客观世界一样。 （2）交互性是在虚拟环境中，学生如同在真实的环境中一样与虚拟环境中的任务、事物发生交互关系，其中学生是交互的主体，虚拟对象是交互的客体，主体和客体之间的交互是全方位的。 （3）构想性是虚拟现实是要能启发人的创造性的活动，不仅要能使沉浸于此环境中的学生获取新的指示，提高感性和理性认识，而且要能使学生产生新的构思。
（4）动作性是指学生能以客观世界的实际动作或以人类实际的方式来操作虚拟系统，让学生感觉到他面对的是一个真实的环境。 （5）自主性是虚拟世界中物体可按各自的模型和规则自主运动。 二：虚拟现实技术组成和分类: 1 ：虚拟现实系统的组成 用户通过头盔、手套和话筒等输入设备为计算机提供输入信号，虚拟现实软件收到输入信号后加以解释，然后对虚拟环境数据库进行必要更新，调整当前虚拟环境视图，并将这一新视图及其它信息如声音立即传送给输出设备，以便用户及时看到效果。 系统由输入部分、输出部分、虚拟环境数据库、虚拟现实软件组成。 2：虚拟现实系统的分类 虚拟现实系统按照不同的标准有不同的分类，通常分为以下四类：（1）桌面虚拟现实系统(Desktop VR) （2）沉浸式虚拟现实系统(Immersive VR) （3）分布式虚拟现实系统(Distributed VR) （4）增强式虚拟现实系统(Augmented Reality AR) 2.1桌面虚拟现实系统（简称PCVR） 桌面虚拟现实系统是一套基于普通PC平台的小型虚拟现实系统。利用中低端图形工作站及立体显示器，产生虚拟场景，参与者使用位置跟踪器、数据手套、力反馈器、三维鼠标、或其它手控输入设备，实现虚拟现实技术的重要技术特征：多感知性、沉浸感、交互性、真实性。
服务器虚拟化技术
一、虚拟化技术的概念 什么叫虚拟化技术？虚拟化是一种方法，本质上讲是指从逻辑角度而不是物理角度来对资源进行配置，是从单一的逻辑角度来看待不同的物理资源的方法。 这个定义首要说明的是，虚拟化是一种逻辑角度出发的资源配置技术，是物理实际的逻辑抽象。比如说，当前只有一台计算机，通过虚拟技术，在用户看来，似乎却是多台，每台都有其各自的CPU、内存、硬盘等物理资源。 对于用户，虚拟化技术实现了软件跟硬件分离，用户不需要考虑后台的具体硬件实现，而只需在虚拟层环境上运行自己的系
统和软件。而这些系统和软件在运行时，也似乎跟后台的物理平台无关。 二、虚拟技术原理与发展 虚拟技术原理 所有的IT设备，不管是PC、服务器还是存储，都有一个共同点：它们被设计用来完成一组特定的指令。这些指令组成一个指令集。对于虚拟技术而言，“虚拟”实际上就是指的虚拟这些指令集。 虚拟机有许多不同的类型，但是它们有一个共同的主题就是模拟一个指令集的概念。每个虚拟机都有一个用户可以访问的指令集。虚拟机把这些虚拟指令“映射”到计算机的实际指令集。硬分区、软分区、逻辑分区、Solaris Container、VMware、Xen、微软Virtual Server2005这些虚拟技术都是运用的这个原理，只是虚拟指令集所处的层次位置不同。 虚拟技术的发展情况 1965年，IBM7044机器，虚拟机开端； 1967年，Djiskstra实现第一个虚拟系统； 2001年，AIX 5L v5.1发布，IBM首次在小型机上实现了逻辑分区。 2002年，AIX 5L v5.2发布，IBM在小型机上实现了动态逻辑分区。
通用服务器虚拟化解决方案
通用 服务器虚拟化解决方案 2017年10月
目录 1 项目背景 .................................................................................................. - 1 - 2 服务器虚拟化解决方案........................................................................... - 3 - 2.1方案详细设计 (3) 2.1.1 硬件设计............................................................................................................ - 4 - 2.1.2 软件设计............................................................................................................ - 6 - 2.1.3 产品选型............................................................................................................ - 7 - 2.2产品配置和清单 (7) 2.2.1 方案一清单........................................................................................................ - 8 - 2.2.2 方案二清单........................................................................................................ - 8 - 3 虚拟化须知 .............................................................................................. - 9 - 3.1P2V迁移 (9) 3.2备份与恢复 (9) 4 EASTED解决方案优势 ............................................................................ - 10 - 4.1提统一集中管理 (10) 4.1.1 提升运维效率.................................................................................................. - 10 - 4.1.2 改善服务等级.................................................................................................. - 11 - 4.2资源整合 (11) 4.3动态的电源管理 (11) 4.4可靠的IT支撑平台 (12) 4.4.1 故障可恢复性.................................................................................................. - 12 - 4.4.2 HA集群............................................................................................................. - 13 - 4.4.3 动态迁移.......................................................................................................... - 13 - 4.5无缝升级 (14) 4.6资源配额管理 (14) 4.7提高容灾能力，保证业务连续性 (15) 4.8安全性 (15) 4.9灵活扩展 (16) 5 EASTED竞争优势 .................................................................................... - 1 6 - 6 成功案例分享 ........................................................................................ - 1 7 - 6.1中国准化研究院 (17) 6.2上海漕泾热电厂 (18) 6.3安徽出入境检验检疫局 (20) 6.4上汽集团 (21)