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关于服务器系统虚拟化技术综述

关于服务器系统虚拟化技术综述
关于服务器系统虚拟化技术综述

图1 系统级虚拟化示意图

是为了合理、有效划分硬件资源,为系统提供用户可定制、

低开销、细粒度的硬件资源划分。第一,用户可定制。由于

每个虚拟域运行的操作系统对外提供不同的服务,因此需要

的硬件资源也不尽相同。为了满足不同用户的需求,实现用

户可定制的硬件资源划分是系统级虚拟化的基础。第二,低

开销。应用级虚拟化技术,即在操作系统上实现硬件资源的

湖南省教育厅科学研究项目“虚拟计算环境固件支持技术研究和实现”(项目编号:17C1034)。

(1981—),女,湖南长沙人,硕士研究生,讲师。研究方向:计算机科学与技术。

(1960—),男,湖南长沙人,本科,高级政工师。研究方向:法律。

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

服务器虚拟化解决方案

服务器虚拟化解决方案 一、Citrix XenServer服务器虚拟化解决方 案 方案综述 服务器虚拟化的业务及应用需求 随着企业业务的飞速发展,越来越多的业务系统依赖于数据中心的支撑,其中包括财务系统、OA系统、ERP系统和各种管理系统等等。在企业数据中心的建设过程中,随着各种业务系统的建设和更新换代,每个业务系统都占用了大量的新旧服务器,其硬件利用率低下、管理复杂、运行成本居高不下等问题正逐渐显现。 这是传统的数据中心建设模式的纵向结构所造成的。由于传统服务器的硬件和操作系统的绑定,使得服务器之间无法复用计算资源,只能通过为不同业务单元分别堆加服务器来满足业务要求,随着企业规模发展,显然传统模式的数据中心无法在快速响应和节省成本之间找到平衡点。 虚拟化技术的出现解决了这一矛盾,服务器虚拟化使得操作系统不再直接安装在硬件上,业务服务器成为逻辑服务器概念,形成了逻辑层和物理层分离的横向结构,不仅可以方便地复用硬件资源,管理效率也大大提高。同时Citrix结合服务器虚拟化、应用虚拟化和流技术,提出了新一代动态数据中心的建设模式,能够根据不同业务模块的资源消耗,自动地分配硬件资源,从而最大限度满足企业级数据中心的高效率、高性价比和自动化管理等要求。 由于业务系统的要求,目前企业数据中心越来越多地采用X86服务器,无论是系统扩展性还是系统可靠性都需要通过服务器虚拟化技术进行增强,目前这些服务器部署的主要问题包括: 利用效率低下,由于每种业务运行都有高峰和低谷的周期,服务器不得 不分别按照峰值配备,大量时间运行空闲,再加上可靠性考虑分别配置 双机,不得不牺牲更多的计算资源。

虚拟现实技术简介

虚拟现实简介及行业发展前景 一、虚拟现实简介 虚拟现实(Virtual Reality,简称VR,又译作灵境、幻真)是近年来出现的高新技术,也称灵境技术或人工环境。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界,提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟,让使用者如同身历其境一般,可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物 百科内容: VR是一项综合集成技术,涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等领域,它用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉,使人作为参与者通过适当装置,自然地对虚拟世界进行体验和交互作用。使用者进行位置移动时,电脑可以立即进行复杂的运算,将精确的3D世界影像传回产生临场感。该技术集成了计算机图形(CG)技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术的最新发展成果,是一种由计算机技术辅助生成的高技术

模拟系统。 概括地说,虚拟现实是人们通过计算机对复杂数据进行可视化操作与交互的一种全新方式,与传统的人机界面以及流行的视窗操作相比,虚拟现实在技术思想上有了质的飞跃。 虚拟现实中的“现实”是泛指在物理意义上或功能意义上存在于世界上的任何事物或环境,它可以是实际上可实现的,也可以是实际上难以实现的或根本无法实现的。而“虚拟”是指用计算机生成的意思。因此,虚拟现实是指用计算机生成的一种特殊环境,人可以通过使用各种特殊装置将自己“投射”到这个环境中,并操作、控制环境,实现特殊的目的,即人是这种环境的主宰。 二、虚拟现实分类 行业概况: 北京傲唯刃道科技有限公司甘健先生认为:供求关系是一个行业能否快速发展的前提。目前来看,市场需求是很大的,而供应方面却略显不足,尤其是拥有核心知识产权,专利产品及服务质量过硬的企业并不多,行业整体缺乏品牌效应。在需求旺盛的阶段,行业需求巨大,

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

基于NUMA架构的服务器虚拟化性能优化研究综述-黄步添

基于NUMA架构的虚拟化平台的性能优化研究综述 黄步添 摘 要: 随着虚拟化、云计算技术的发展,用户的大型关键业务(如高性能计算业务和大型数据库业务)部署到虚拟化平台。特别以NUMA架构为基础的多核与内存硬件技术,为高性能计算提供了重要的硬件支持,并在传统的非虚拟化平台中广泛应用。在虚拟化环境中,为了有效运行大型关键业务,并使原来多机多核的高性能计算部署在巨型虚拟机中,需要进一步优化服务器的虚拟化性能。因此,基于NUMA架构的服务器虚拟化性能优化,是虚拟化领域一个重要的热点研究方向。本文针对操作系统虚拟化平台,从NUMA服务器架构、虚拟化平台的NUMA感知、基于NUMA架构的虚拟机的调度及迁移、基于NUMA架构的虚拟机性能评测及部署优化等四个方面的最新研究成果进行综述。论文分析了虚拟化平台面临的挑战,指出了虚拟化平台性能优化的难点、分析方法。最后对全文进行总结,提出未来值得进一步研究的方向。 关键词: 虚拟化;NUMA;VMM;Xen;KVM 1 引言 多核系统已经成为数据中心、云计算等的基础架构,越来越多的新的多核系统采用NUMA(Non Uniform Memory Access Architecture)架构。然而,由于数据局部性,片上内存资源的共享竞争,跨节点的数据共享的开销等,使得虚拟化性能问题进一步复杂化。由于物理硬件到虚拟硬件的不正确映射和抽象,程序和系统级的优化在虚拟机内往往不能奏效。 片上共享资源的竞争,严重影响了虚拟化平台所能提供的效率、公平性、QoS(Quality of Service)等特性[19]。现有的研究中,通过硬件技术[24]和程序优化[28]来减轻这种影响;通过一种更加灵活的方法-线程调度,来避免破坏性地使用共享资源[11,12,13,32],且有效地使用[16,51]。处理器上的共享缓存资源的合理利用是提高虚拟化平台性能的重要技术之一。通过使用PMU(Performance Monitor Unit)采集缓存失效率[1,11,12,32]以及内存带宽使用量[16]来量化共享资源的竞争及共享情况。 较早的研究中,更多关注于线程和内存管理策略的NUMA感知[53,54,55]。最近的研究,Dashti提出了内存密集型的应用引起的内存控制器的拥塞和互连问题,是影响性能的更关键因素[26]。目前研究中大多是侧重于内存负载均衡[49]或CPU负载均衡[1,48,52],Tian提出Linux的CFS(Completely Fair Schedule)调度器通过感知NUMA架构,来优化调度算法[41];集成负载表征,Chen提出一种综合性调度算法,避免不必要的任务迁移[52];Blagodurov提出一种命中率启发式算法,来减轻缓存共享引起的性能退化[11]。这些研究未能很好地感知NUMA架构的特点,且未能全局考虑负载均衡所引起的性能开销。 在虚拟化环境下,持锁者抢占(LHP)问题也是影响性能的关键因素。Strazdins提出采用co-scheduling 算法来避免LHP问题[56],但是该算法会带来CPU利用率碎片和不确定的系统延迟[57]。2010年3月,英特尔推出了6核32nm处理器家族Westmere,随它而来的也有一个新的VT-x虚拟化技术,即Pause-Loop Exiting(PLE,暂停-循环退出),它的主要用意就是减少因为循环等待而造成了CPU虚拟资源的浪费。基于PLE机制,Dong提出产生lock waiter任务,来避免CPU周期的浪费,使得提高性能[58]。 近几年的虚拟化研究,Kundu引入机器学习方法,对虚拟机运行指标特征进行分析,来优化虚拟机的放置策略[59];采用人工神经网络,来对虚拟化环境进行评估,来优化系统资源调度[60]。Tickoo基于benchmark vConsolidate,设计了一种虚拟机性能建模方法[61]。 本文从NUMA服务器架构、虚拟化平台的NUMA感知、虚拟机的NUMA调度及迁移、基于NUMA 架构下的虚拟机性能评测及部署优化等四个方面,对基于NUMA架构的虚拟化平台的性能优化问题进行系

虚拟现实VR系统开发软件使用说明书V1.0

第一章系统概述 1.1 系统介绍 “虚拟现实VR系统开发软件”是基于客户/服务器模式,其中服务器提供VR文件及支持资源客户通过网络下载希望访问的文件,并通过本地平台上的VR 浏览器交互式访问该文件描述的虚拟境界。因为浏览器是本地平台提供的,从而实现了和硬件平台的无关性。VR象HTML一样,是一种ASCII码描述语言,它是一套告诉浏览器如何创建一个三维世界并在其中航行的指令,这些指令由再现器解释执行,再现器是一个内置于浏览器中或外部的程序。由于VR是一个三维造型和渲染的图形描述性语言,复杂的3D术语转换为动态虚拟世界是高速的硬件和浏览器,又由于其交互性强和跨平台性,使虚拟现实在Internet上有着广泛的应用,例如远程教育、商业宣传等等。 为此本公司研发出“基于VR的虚拟模型软件”,从用户的角度来说,基本上是HTML加上第三维,但从开发者角度来说, VR环境的产生提供了一套完全的新标准,新过程以及新的Web 技术。交叉平台和浏览器的兼容性是首先要解决的问题。设计之前,必须明确指定目标平台(PC、 Mac、SGI的新O2等等), CPU 速度、可以运行的带宽以及最适合使用的VR浏览器。 1.2系统功能概述 1.建模 “虚拟现实VR系统开发软件”的建造概念和其他工程建模概念相似,必须解决交流的问题,画出草图并研究材质的处理,生成模型、空间、化身,但必须考虑一些技术的限制,如,考虑到目标平台,决定在VR文件中放入多少多边图形;预先考虑到虚拟现实VR系统开发软件执行的动作,把相应的目标归类,用于设定三维物体之间的相互联系,建模与动画相互配合,如果归类正确合适,就会缩小生成动画效果之后文件的体积。虚拟现实的设计中必须考虑加入重力和碰撞的效果,以使虚拟现实的场景和生活中的相似。

虚拟现实系统简介

《虚拟现实》 教学目的和要求: 1、了解虚拟现实的概念; 2、了解虚拟现实的组成及国内 和同外虚拟现实研究的现状。 教学重点: 1、虚拟现实定义; 2、虚拟现实的组成; 3、虚拟现实的应用研究现状; 4、虚拟现实的应用前景。 1.前言 人类有许多梦想,一些梦想已经变为现实,而有一些梦想也许永远都 不可能实现。然而,有一种技术却能使一切梦想全部在感知中实现,这就 是虚拟现实技术 虚拟现实技术(Virtual Reality,简称VR)。 虚拟现实是在计算机图形学、计算机仿真技术、人机接口技术、多媒 体技术以及传感技术的基础上发展起来的交叉学科,由于它生成的视觉环 境是立体的、音效是立体的,人机交互是和谐友好的,因此虚拟现实技术 将一改人与计算机之间枯燥、生硬和被动的现状,即计算机创造的环境将 人们陶醉在流连忘返的工作环境之中。 虚拟现实(VR)技术是20世纪90年代以来兴起的一种新型信息技术, 它集多媒体、网络技术、传感技术等多种先进技术为一体, 是当今前景最好的计算机技术之一。 虚拟现实 虚拟环境 虚拟房间 虚拟汽车 虚拟人 虚拟现实技术的发展 1965年,Sutherland在篇名为《终极的显示》(The Ultimate Display)的 论文中首次提出了包括具有交互图形显示、力反馈设备以及声音提示的虚拟 现实系统的基本思想,从此,人们正式开始了对虚拟现 实系统的研究探索历程。 1970年,出现了第一个功能较齐全的HMD系统。基于从60年代以来所 取得的一系列成就,美国的Jaron Lanier 在80年代初正式提出了“Virtual Reality”一词。 80年代,美国宇航局(NASA)及美国国防部组织了一系列有关虚拟现实 技术的研究,并取得了令人瞩目的研究成果,从而引起了人们对虚拟现实技 术的广泛关注。1984年,NASA Ames研究中心虚拟行星探测实验室组织开 发了用于火星探测的虚拟环境视觉显示器,将火星探测器发回的数据输入计 算机,为地面研究人员构造了火星表面的三维虚拟环境。 虚拟现实技术的发展 90年代,迅速发展的计算机硬件技术与不断改进的计算机 软件系统相匹配,使得基于大型数据集合的声音和图象的实时 动画制作成为可能;人机交互系统的设计不断创新,新颖、实 用的输入输出设备不断地进入市场。而这些都为虚拟现实系统 的发展打下了良好的基础。 例如1993年的11月,宇航员利用虚拟现实系统成功地完成 了从航天飞机的运输舱内取出新的望远镜面板的工作,而用虚 拟现实技术设计波音777获得成功,是近年来引起科技界瞩目 的又一件工作。

虚拟现实技术-综述

浅谈虚拟现实技术在规划领域中的应用 作者:Why 摘要:随着信息时代的到来,越来越多的高新技术应用到社会的各个领域中来,而作为信息技术发展的首要驱动力的“虚拟现实”技术也越来越多地应用到规划领域中来。本文着重论述了虚拟现实技术在城市规划中的应用范围、应用的意义及其为我们带来的便利。 关键词:虚拟现实、范围、发展、迫切性、城市规划 虚拟现实(Virtual Reality,简称VR),又称灵境技术,是90年代为科学界和工程界所关注的技术。它的兴起,为人机交互界面的发展开创了新的研究领域;为智能工程的应用提供了新的界面工具;为各类工程的大规模的数据可视化提供了新的描述方法。它是一种基于可计算信息的沉浸式交互环境,具体的说,就是采用以计算机技术为核心的现代高科技生成逼真的视、听、触觉一体化的特定范围的虚拟环境,用户借助必要的设备以自然的方式与虚拟环境中的对象进行交互使用、相互影响,从而产正亲临其境的真实环境的感受和体验。这种技术的应用,改进了人们利用计算机进行多工程数据处理的方式,尤其在需要对大量抽象数据进行处理时;同时,它在许多不同领域的应用,可以带来巨大的经济效益。 1、虚拟现实技术的发展概述 1965年,Sutherland在篇名为《终极的显示》的论文中首次提出了包括具有交互图形显示、力反馈设备以及声音提示的虚拟现实系统的基本思想,从此,人们正式开始了对虚拟现实系统的研究探索历程。 随后的1966年,美国MIT的林肯实验室正式开始了头盔式显示器的研制工作。在这第一个HMD的样机完成不久,研制者又把能模拟力量和触觉的力反馈装置加入到这个系统中。1970年,出现了第一个功能较齐全的HMD系统。基于从60年代以来所取得的一系列成就,美国的JaronLanier在80年代初正式提出了“VirtualReality”一词。 80年代,美国宇航局(NASA)及美国国防部组织了一系列有关虚拟现实技术的研究,并取得了令人瞩目的研究成果,从而引起了人们对虚拟现实技术的广泛关注。1984年,NASAAmes研究中心虚拟行星探测实验室的M.McGreevy和J.Humphries博士组织开发了用于火星探测的虚拟环境视觉显示器,将火星探测器发回的数据输入计算机,为地面研究人员构造了火星表面的三维虚拟环境。在随后的虚拟交互环境工作站(VIEW)项目中,他们又开发了通用多传感个人仿真器和遥现设备。 进入90年代,迅速发展的计算机硬件技术与不断改进的计算机软件系统相匹配,使得基于大型数据集合的声音和图象的实时动画制作成为可能;人机交互系统的设计不断创新,新颖、实用的输入输出设备不断地进入市常而这些都为虚拟现实系统的发展打下了良好的基矗例如1993年的11月,宇航员利用虚拟现实系统成功地完成了从航天飞机的运输舱内取出新的望远镜面板的工作,而用虚拟现实技术设计波音777获得成功,是近年来引起科技界瞩目的又一件工作。可以看出,正是因为虚拟现实系统极其广泛的应用领域,如娱乐、军事、航天、设计、生产制造、信息管理、商贸、建筑、医疗保险、危险及恶劣环境下的遥操作、教育与培训、信息可视化以及远程通讯等,人们对迅速发展中的虚拟现实系统的广阔应用前景充满了憧憬与兴趣。 2、虚拟现实在规划领域的应用范围 虚拟现实在规划信息存储和查询系统中的应用 例如土质数据库系统,地域信息系统,地理信息系统,城市政策信息系统等。这一类系

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

虚拟现实技术在军事训练中的应用及发展前景

虚拟现实技术在军事训练中的应用及 未来发展前景 一、综述 虚拟现实技术(Virtual Reality,简称VR)是一系列高新技术如计算机软件、硬件、图形学、多媒体、人工智能、智能人机接口、传感器、高性能计算技术以及人类行为学、心理学等多领域最新技术的汇集与融合。 它是建立在自动控制技术、计算机图形学、计算机仿真技术、人机接口技术、多媒体技术、传感器技术及人工智能技术基础之上,本质上是一种在系统仿真技术的基础之上发展起来的高级接口技术,但是它与仿真技术有明显的区别。虚拟现实的目的是为人与实际环境之间接的交互提供一种自然的、方便的界面,即所谓的虚拟环境。虚拟环境可以给人一种进入真实环境的效果,人可以与虚拟环境交互,通过改变虚拟环境,进而实现改变实际环境的目的。 像IT界其他高新技术一样,比如计算机、Internet等,这些新技术不仅是首先应用于军事领域,同时军事领域的应用需求与研究也是这些技术逐步发展成熟的决定性推动力量,VR技术也不例外,在军事训练准备中发挥着越来越重要的作用。下面就对虚拟现实技术在军事训练中的应用和发展前景做简要的分析。 二、虚拟现实技术特点 1.对于一个人造的环境,人需要有参与的感觉,不能只是此环境的

外部观察者,人要对虚拟现实技术中的武器装备进行自主操作,在虚拟技术中掌握武器装备的使用方法。 2.虚拟现实依赖于3维立体的、头跟踪的显示,以及手身体跟踪和双耳声音,虚拟现实是一种有临场感的多传感的体验,给人以身临战场的真实感觉。 3.虚拟现实技术中的场景与实际作战场景的地形和标志物相似,可以使作战人员提前适应战场环境。 4.虚拟现实技术中设计各种突发事件,增强士兵处理突发事件的能力,培养作战小分队的团结协作能力。 三、在军事训练中的应用 (一)在新式武器研究方面 在新式武器与装备的研制和应用上,军事模拟也可以得到很大的效益。 比如,在美国国防部测绘局在1995年8月到9月北约对波黑进行大规模空袭期间,曾在意大利的空军基地建立一个作战模拟设施,利用侦察卫星拍摄的高分辨率图像与测绘据提供的波黑地区的数字地图相结合,通过作战模拟所产生的灵境环境,模拟战斗机在波黑地区上空的飞行。 经过这个仿真环境的训练,极大地提高了实战的成功率和飞行员的适应性。 (二)作战训练与人才培养方面 这些方面的应用主要体现在以下几个方面:

网络虚拟化技术介绍及应用实例

网络虚拟化介绍及应用实例 技术背景 随着社会生产力的不断发展,用户需求不断发展提高,市场也不断发展变化,谁能真正掌握市场迎合用户,谁就能够占领先机提高自己的核心竞争力。企业运营中关键资讯传递的畅通可以帮助企业充分利用关键资源,供应链、渠道管理,了解市场抓住商机,从而帮助企业维持甚至提高其竞争地位。作为网络数据存储和流通中心的企业数据中心,很显然拥有企业资讯流通最核心的地位,越来越受到企业的重视。当前各个企业/行业的基础网络已经基本完成,随着“大集中”思路越来越深入人心,各企业、行业越来越迫切的需要在原来的基础网络上新建自己的数据中心。数据中心设施的整合已经成为行业内的一个主要发展趋势,利用数据中心,企业不但能集中资源和信息加强资讯的流通以及新技术的采用,还可以改善对外服务水平提高企业的市场竞争力。一个好的数据中心在具有上述好处之外甚至还可以降低拥有成本。 1.虚拟化简介 在数据大集中的趋势下,数据中心的服务器规模越来越庞大。随着服务器规模的成倍增加,硬件成本也水涨船高,同时管理众多的服务器的维护成本也随着增加。为了降低数据中心的硬件成本和管理难度,对大量的服务器进行整合成了必然的趋势。通过整合,可以将多种业务集成在同一台服务器上,直接减少服务器的数量,有效的降低服务器硬件成本和管理难度。 服务器整合带来了巨大的经济效益,同时也带来了一个难题:多种业务集成在一台服务器上,安全如何保证?而且不同的业务对服务器资源也有不同的需求,如何保证各个业务资源的正常运作?为了解决这些问题,虚拟化应运而生了。虚拟化指用多个物理实体创建一个逻辑实体,或者用一个物理实体创建多个逻辑实体。实体可以是计算、存储、网络或应用资源。虚拟化的实质就是“隔离”—

综述虚拟现实技术及其应用

浅谈虚拟现实技术及其应用 (计算机科学与技术专业2010级张有伟学号:201005131 ) 摘要:虚拟现实技术是才兴起的一门崭新的综合性信息技术,在最近几年发展迅速,其应用领域涉及到教育、军事、娱乐和医学等许多行业。它的出现为人们的生活和工作带来了很多的便利。本文概述了虚拟现实技术的概念、基本特征和技术分类,提出了虚拟现实技术发展的技术瓶颈,阐述了虚拟现实技术应用和优势。 关键词:虚拟现实;沉浸;交互;想象; Virtual Reality;Immersion;Interaction;Imagination 一、虚拟现实技术的概念 虚拟现实技术(Virtual Reality Technology)是一项综合集成技术,它的出现是计算机图形学、人机交互技术、传感器技术、人机接口技术以及人工智能技术等交叉与综合的结果。它利用计算机生成逼真的3维视觉、听觉、嗅觉等各种感觉,使用户通过适当装置,自然地对虚拟现实世界进行体验和交互作用。简单地说,虚拟现实技术就是用计算机创造现实世界。 二、虚拟现实技术特征 虚拟现实技术3个特征,即:沉浸感、交互性、想象性。 沉浸感是指用户可以沉浸于计算机生成的虚拟环境中和使用户投入到计算机生成的虚拟场景中的能力,用户在虚拟场景中有“身历其境”之感。它所看到的、听到的、嗅到的、触摸到的,完全与真实环境中感受的1样。它是虚拟现实系统的核心。 交互性是指用户与虚拟场景中各种对象相互作用的能力。它是人机和

谐的关键性因素。用户进入虚拟环境后,通过多种传感器与多维化信息的环境发生交互作用,用户可以进行必要的操作,虚拟环境中做出的相应响应,亦与真实的一样,如拿起虚拟环境中的1个篮球,你可以感受到球的重量,扔在地上还可以弹跳。交互性包含对象的可操作程度及用户从环境中得到反馈的自然程度、虚拟场景中对象依据物理学定律运动的程度等,例如,当物体受到力的作用时,物体会沿着力的方向移动、翻到或者从桌面落到地面等。 想象性是指通过用户沉浸在“真实的”虚拟环境中,与虚拟环境进行了各种交互作用,从定性和定量综合集成的环境中得到感性和理性的认识,从而可以深化概念,萌发新意,产生认识上的飞跃。因此,虚拟现实不仅仅是1个用户与终端的接口,而且可以使用户沉浸于此环境中获取新的知识,提高感性和理性认识,从而产生新的构思。这种构思结果输入到系统中去,系统会将处理后的状态实时显示或由传感装置反馈给用户。如此反复,这是1个学习——创造——再学习——再创造的过程,因而可以说,虚拟现实是启发人的创造性思维的活动。 三、虚拟现实技术的分类 虚拟现实是从英文Virtual Reality1词翻译过来的,Virtual就是虚假的意思,Reality就是真实的意思,合并起来就是虚拟现实,也就是说本来没有的事物和环境,通过各种技术虚拟出来,让你感觉到就如真实的一样。实际应用的虚拟现实系统可分为4类: 1、桌面虚拟现实系统,也称窗口中的虚拟现实。它可以通过桌上型机实现,所以成本较低,功能也最简单,主要用于CAD(计算机辅助设计)、CAM

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

虚拟现实文献综述

《VRML虚拟现实技术在数字校园系统中应用研究》文献综述 摘要:教育部在一系列相关的文件中,多次涉及到了数字校园,阐明了数字校园的地位和作用。虚拟数字校园模拟真实世界,提供了一个生动的校园空间。将虚拟现实技术应用在数字校园系统的开发,有助于大学自身的宣传和信息的高度集中、配置和互动。它在数字校园的应用,可以大大提高校园展示效果,也能够体现校园个性方面的优势,对校园今后的推广及展示带来非常大的帮助 关键词:虚拟现实;数字校园;基本概况 前言 教育部在一系列相关的文件中,多次涉及到了虚拟校园,阐明了虚拟校园的地位和作用。建设虚拟三维数字校园可以比较直观的了解校园的各个区域,在这个三维的校园里,空间次序的视觉理解和感知变得非常容易,使浏览者对校园环境产生身临其境的感觉[1],其中的教学楼、实验楼、图书馆、宿舍楼、食堂、道路及绿化地带和种植的植物,都栩栩如生的呈现在我们的眼前,三维虚拟校园模拟真实世界,提供了一个生动的校园空间。三维虚拟校园可直接嵌入到大学的网站,直接通过网络浏览器察看,其丰富的、人性化的信息查询等功能,有效提高大学的美誉度,有助于大学自身的宣传和信息的高度集中、配置和互动。三维虚拟校园的直观特性,可以优化领导管理,对于校园信息管理、校园规划、建设等能够全局掌控。 一、虚拟现实技术的发展状况的研究 虚拟现实(Virtual Reality)技术是20世纪90年代初崛起的一种实用技术,它由计算机硬件、软件以及各种传感器构成三维信息的虚拟环境,可以真实地模拟现实中能实现的物理上的、功能上的事物和环境[2]。在虚拟现实环境中可以直接与虚拟现实场景中的事物交互,产生身临其境的感受,从而使人在虚拟空间中得到与自然世界同样的感受。该技术的兴起,为科学及工程领域大规模的数据及信息提供了新的描述方法。虚拟现实技术大量应用于建筑设计及其相关领域,该技术提供了“虚拟建筑”这种新型的设计、研究及交流的工具手段[3]。 在虚拟现实的发展过程中总结出虚拟现实系统应具有以下四个特征:(1)多感知性。指除一般计算机所具有的视觉感知外,还有听觉感知、触觉感知、运动感知、甚至还包括味觉、嗅觉、感知等。理想的虚拟现实应该具有一切人所具有的感知功能。(2)存在感。指用户感动作为主角存在于模拟环境中的真实程度。理想的模拟环境应该达到使用户难辨真假的程度。(3)交互性。指用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度。(4)自主性。指虚拟环境中物体依据现实世界物理运动定律动作的程度[4]。 虚拟现实技术自诞生以来,其应用一直受到科学界、工程界的重视,并不断取得进展,虚拟现实蕴藏的技术内涵与艺术魅力不断地激发着人们丰富的想象思维和创造的热情。从本质上讲,虚拟现实技术就是一种先进的人机交互技术[5],其追求的技术目标就是尽量使用户与电脑虚拟环境进行自然式的交互。因此,虚拟现实技术为我们架起了一座人与数字世界沟通的桥梁。 二、虚拟现实技术在数字校园系统的应用解析 目前,数字校园存在有2个定义,并分别带来不同的研究与实践。一种定义是从信息、网络和媒体技术发展角度,数字校园被理解为一个以计算机和网络为平台的、远程教学为主的信息主体;另一个事从因特网、虚拟现实技术、网络虚

虚拟现实系统组成_虚拟现实系统的特征

自从计算机被发明以来,在传统的信息处理环境中一直是以计算机为主体的,是“人围着机器〔计算机) 转”的。例如,在传统的仿真和建模环境中,虽然主观上一直在强调要发挥人的主动作用,但由于在客观上计算机只能在处理数字化的信息时才发挥出强大的威力。人不得不大“凑合”当时的计算机所能提供的技术条件. 人和机器的关系是不甚和谐的。 为了从“机器是主体”改变到“人是主体” ,从“人围着机器转”改变到要让“机器围着人转” .必须首先克服一系列的技术“瓶颈”。以仿真和建模为例. 这些“瓶颈”技术包括:如何实现参与仿真和建模的人的感知能力、认知能力和心理状况在仿真环境中的反应,如何表达和处理定性知识等。归根结底是如何把计算机只善于处理数字化的单调信息改变为计算机也善于处理人所能感受到的、在思维过程中所接触到的. 除了数字化信息之外的其他各种表现形式的多维信息。 为了达到以上所说的目标,我们必须首先回答一个前提性的问题,即“人的思维过程是可以认识的吗” ,如果答案是否定的,又如何能设计出这种多维信息的智能计算机和信息处理系统呢? 我国著名科学家钱学森同志曾写道:“我们认为人的思维过程是可以理解的。不但如此,而又具有具体的研究途径,即通过四门科学:人工智能、认知科学、神经生理学〔神经解剖学〕和心理学。这个研究范围要比逻辑学广得多,它包括了人的全部思维,包括逻辑思维和形象思维。为了使计算机不仅仅成为人进行逻辑思维的有力工具,而目也是人进行形象思维的帮手. 首先要求计算机应能适应于人所惯用的信息获取形式和思维过程. 例如:人并不是仅仅靠听和看文字(或数字)材料获取信息的. 而是通过他与所处环境的交互作用,利用人本身对所接触事物的感知和认知能力,以全方位的方式获取各式各样表现形式的信息。

最新桌面虚拟化技术综述资料

把前段时间零零散散的文章总结了一下,整理成一篇比较全面的文章,希望对大家有全面的帮助。现在大家对概念的阐述都不一致,理解也比较混乱,希望大家看了能够理解以下几个问题: *桌面虚拟化的准确定义是什么 *什么是桌面虚拟化技术 ?桌面虚拟化技术发展历史 ?桌面虚拟化涉及的技术 *桌面虚拟化市场发展过程与当前状况 ?桌面虚拟化技术厂商有哪些,各自技术的优缺点与市场状态 *桌面虚拟化技术的价值和收益 一桌面虚拟化的定义 计算机虚拟化技术当前主要包括服务器虚拟化、应用虚拟化、桌面虚拟化。目前网络虚拟化,显卡虚拟化等技术都在快速发展,在不久的将来,当前物理的 设备将都支持虚拟化技术,实现IAAS (infrastructure as service ),实现真 正意义的云计算。而桌面虚拟化技术是当前发展最快的,也是最具应用前景的技术。 桌面虚拟化是指将计算机的桌面进行虚拟化,以达到桌面使用的安全性和灵 活性。 桌面虚拟化技术,维基百科上给出的定义是:“Desktop virtualization (或 者成为Virtual Desktop Infrastructure) 是一种基于服务器的计算模型,并且借用了传统的瘦客户端的模型,但是让管理员与用户能够同时获得两种方式的优点:将所有桌

面虚拟机在数据中心进行托管并统一管理;同时用户能够获得完整PC的使用体验。 用户可以通过瘦客户端,或者类似的设备在局域网或者远程访问获得与传统PC—致的用户体验。 很多商业方案同时提供了将用户远程转向到传统的共享系统,例如微软终端 服务,思杰应用服务器,刀片PC甚至是没有使用的物理PC机。” 简单的来说,桌面虚拟化是指:支持企业级实现桌面系统的远程动态访问与数据中心统一托管的技术。一个形象的类比,就是今天,我们可以通过任何设备、在任何地点,任何时间访问在网络上的我们的邮件系统,或者网盘;而未来我们可以通过任何设备,在任何地点,任何时间访问在网络上的属于我们个人的桌面系统。 二桌面虚拟化的历史 要了解桌面虚拟化的技术,我们就要了解桌面虚拟化的发展过程。我们可以比较简单地将桌面虚拟化技术分为一下3 个阶段: 1 第0.5 代的桌面虚拟化技术: 在我们还不知道什么叫桌面虚拟化的时代,这种技术的前身从不同的领域产生,发展直至成熟,使得现在的桌面虚拟化技术成为现实。这主要包括了2 种技术: a. 远程桌面

虚拟现实技术软件VRP简介

虚拟现实技术软件(VRP)简介 什么事虚拟现实技术 虚拟现实技术(简称VR),又称灵境技术,是以沉浸性、交互性和构想性为基本特征的计算机高级人机界面。它综合利用了计算机图形学、仿真技术、多媒体技术、人工智能技术、计算机网络技术、并行处理技术和多传感器技术,模拟人的视觉、听觉、触觉等感觉器官功能,使人能够沉浸在计算机生成的虚拟境界中,并能够通过语言、手势等自然的方式与之进行实时交互,创建了一种适人化的多维信息空间,具有广阔的应用前景。 虚拟现实技术的实现靠什么?当然是虚拟现实软件。虚拟现实软件品类有很多,但一直以来,VRP虚拟现实软件凭借其强大的功能,在市场上占据主导地位。也是在虚拟现实行业应用最为广泛的一款软件。 VRP是什么 VRP(VR-Platform,简称VRP)VRP三维互动仿真平台是由中视典数字科技(https://www.sodocs.net/doc/808146495.html,)独立开发的具有完全自主知识产权的一款三维虚拟现实平台软件。可广泛的应用于工业仿真、古迹复原、桥梁道路设计、视景仿真、城市规划、室内设计、军事模拟等行业。该软件适用性强、操作简单、功能强大、高度可视化、所见即所得,它的出现将给正在发展的VR产业注入新的活力。 VRP的目标 低成本、高性能,让VR从高端走向低端,从神坛走向平民。让每一个CG人都能够从VR中发掘出计算机三维艺术的新乐趣。 VRP产品体系 (1)VRPIE-3D互联网平台 软件用途:将VRP-BUILDER的编辑成果发布到互联网,并且可让客户通过互联网进行对三维场景的浏览与互动 客户群:直接面向所有互联网用户 (2)VRP-BUILDER 虚拟现实编辑器 软件用途:三维场景的模型导入、后期编辑、交互制作、特效制作、界面设计、打包发布的工具 客户群:主要面向三维内容制作公司 (3)VRP-PHYSICS 物理系统 软件用途:可逼真的模拟各种物理学运动,实现如碰撞、重力、摩擦、阻尼、陀螺、粒子等自然现象,在算法过程中严格符合牛顿定律、动量守恒、动能守恒等物理原理

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