高效能计算机系统虚拟化技术的探索

2017-12-28盛恺航湖南省沅江市第一中学

数码世界 2017年12期

盛恺航湖南省沅江市第一中学

高效能计算机系统虚拟化技术的探索

盛恺航湖南省沅江市第一中学

高效能计算机从出现到现在，一直在不断地更新换代，功能也由单一变得多元化。随着技术不断地发展，我们对高效能计算机系统的安全性、方便程度的要求越来越高。与此同时，虚拟化技术的发展也不断深入，虽然取得了一定的成就，但在使用过程中也出了许多问题。本文将对高效能计算机系统虚拟化技术进行探索，以便于在今后生活中人们能从中得益更多。

高效能计算机系统虚拟化技术设计目标具有特点

高效能计算机的出现与发展，使得这种类型的计算机对于性能与安全方面的要求越来越高。而虚拟化技术的出现，可以从某种程度上对于其性能与安全方面给予保障。但是，由于时间短、技术新，使得虚拟化技术在高效能计算机系统中进行应用具有不完善性的特点。因此，我们需要对于高性能虚拟化技术的设计目标、高效能计算机系统应用的虚拟化技术应该具有的特点进行全面的分析与论述，希望更新虚拟化技术，提升其质量与水平，使得这种技术不断的成熟，未来可以在高效能计算机系统中进行广泛应用。

1 高性能虚拟化技术的设计目标

高性能虚拟化技术主要有以下的设计目标。第一，使得高效能计算机系统的计算功能充分的发挥。第二，可以最大程度上使得计算机系统具有众多的优点，可以使得虚拟化技术的特点与功能完全的应用，提升计算机系统的质量与水平。比如：首先，要具有高效化特点。虚拟化技术在高效能计算机系统中进行应用的核心目标是保障其运用性能的高效性。其次，要具有方便快捷的优势。通过虚拟化技术在高效能计算机系统中进行应用，可以使得高效能计算机系统在非常复杂的环境下依然可以进行方便性的操作，满足不同用户的不同需求。最后，要具有安全性的功能。随着现代科技的发展，各种类型的病毒在不断的增加、各种各样的网络黑客应用不同的手段进行网络信息的窃取、侵入、攻击等等，使得目前计算机系统的安全性受到严重的挑战与威胁。因此，对于高性能虚拟化技术的应用来讲，需要保障其在高效能计算机系统应用的安全性，充分的应对当前各种网络威胁，提高高效能计算机系统的质量与安全。

2 高效能计算机系统应用的虚拟化技术应该具有的特点

2.1 服务结点的虚拟

以虚拟化操作技术为基础的服务结点的虚拟技术，可以对于高效能计算机系统中的多个用户进行良好运行环境的构建，一方面保持各自的用户具有操作的独立性，另一方面使得他们可以在统一化的运行系统内核平台中进行规范化的操作，使得系统操作的损失达到最小。其中，双分区单影像优化技术是高性能虚拟化技术应用的一种主要的技术类型，具有两个方面的优点。首先，双分区单影像优化技术的应用可以使高性能虚拟化技术满足服务阵列中单系统的映像需求。其次，双分区单影像优化技术的应用可以使高性能虚拟化技术保障计算机系统的性能损失降到最低。

2.2 计算结点的高性能

每个用户在高效能计算机系统中进行某一项的操作，高性能虚拟化技术会将这些作业通过系统的应用提交到服务节点中，并且同时对于对于这些作业进行科学的处理。其中，大部分的高效能计算机系统采用精简内核的方式来降低软件应用的开销。因此，我们需要在效能计算机系统的应用中实现计算结点的高性能，保障高性能虚拟化技术对于文件路径转换来讲具有非常强的应用性，实现用户作业的转换，并且可以按照用户作业的路径信息把其切换到对应的环境中，使得最终计算出的节点文件视图和服务节点具有非常大的一致性，提高了虚拟化技术的应用能力与水平。

2.3 虚拟化的作业管理

进行虚拟化的作业管理具有非常重要的意义。原因在于，进行虚拟化的作业管理可以使服务结点的虚拟计算与计算结点的高性能进行充分的连接，使得高性能虚拟化技术形成一个有机的整体，非常有利于其质量与性能的提升，为其将来在高效能计算机系统中进行应用打下了一个良好的基础。具体来讲，以SLurm为基础进行高性能虚拟化作业管理管理系统的构建，使得用户在加载作业的过程中对于用户的规模、任务、计算的资源等等进行科学的配置，对于高性能虚拟化技术的运行路径进行充分的提取，对于其运行路径作为环境变量进行科学的加载计算。而为了保障系统运行的准确性，我们需要使得高性能虚拟化技术在运行过程中进行路径的切换与修改，一方面保持了原有高效能计算机系统的安全运行，另一方面使得高性能虚拟化技术的特点与功能得到充分的发挥与体现，非常有利于高性能虚拟化技术应用能力与应用水平的提高，为其将来应用过程中发挥出重要的价值，打下了好的铺垫。因此，需要众多的科研人员在今后对于高性能虚拟化技术进行更加科学、系统的研究，使其具有非常大的应用价值。