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基于虚拟机的动态迁移技术在AFC系统中的应用

2020-11-12王呈婧

市场周刊·市场版 2020年7期

摘 要:无论是哪种计算机系统都是由两个互补且独立的软硬件系统构成的,软件系统以硬件系统作为基础为用户提供更直观的服务。操作系统是软件系统的主要核心,我们在通常情况下所运用的大部分软件都是安装在软件系统上的,利用软件系统可以直接对计算机系统进行综合管控,协同并尽可能的利用计算机功能。文章探讨动态迁移技术在AFC系统中的应用。

关键词:动态迁移技术;AFC系统;主要技术;车站服务器升级

一、 引言

随着我国计算机技术的持续发展,计算机处理器的架构逐渐烦琐化,在资源利用效率被普遍关注的情况下,为了更好的服務用户满足客户要求,云计算作为一项比传统计算模式更快捷、更具有开发性的计算模式逐渐被广泛应用。云计算的目的就是让用户利用互联网就可以实现快捷、安全、有效的计算服务。现阶段,云计算系统都是通过虚拟化技术来集中硬件资源,减少计算机硬件系统结构与软件系统服务之间的牵强度,完善技术环境对硬件系统的依赖,更有效的发挥硬件资源,提供灵活多变的应用环境。而其中虚拟机的动态迁移在整个系统的负载平衡、高可用、资源管理当面都起到了至关重要的效果。虚拟机动态迁移是将虚拟机从A物理机器迁移到B物理机器上,并在目标物理机恢复虚拟机的应用。

二、 动态迁移

虚拟机的动态迁移必须是以在不影响虚拟机服务运行为基础,将虚拟机在内存情况、储存信息、网络连接情况等方面的数据转移到目的节点,并确保转移前后充分的一致性。一般将动态迁移划分成三个方面:网络迁移、存储迁移、内存迁移。现阶段,绝大程度的动态迁移都是将局域网的虚拟机进行迁移,而局域网内部本质上便是利用局域网地址来标记机器的。因此,通常网络迁移使用的方法都是利用局域网内部的地址解析协议重新定向,把等待迁移虚拟机的IP地址绑定到目标机器上来实现。而存储迁移的一般处理方案是把虚拟机的存储挂到单独的共享存储系统中。例如:OpenStack平台利用虚拟机的存储外挂到NFS共享存储,live-migration的过程就只需要迁移内存和网络状态就可以完成。而内存迁移部分则需要考虑到虚拟机上的运行状态、平台的宽带划分以及处理器荷载对其他服务的影响等原因,涉及的数据量较广,同时还要确保内存一致性的标准,极其烦琐。

三、 主要技术

(一)物理到虚拟机迁移技术

物理到虚拟迁移技术主要是将现实中机器数据迁移到虚拟机中,可以利用迁移工具,将现实中机器上的操作体系和现有的软件等数据复制到虚拟机监视器管理的虚拟机之上,虚拟机只要安装好对应的驱动系统,并且设置与原服务器一样的局域网地址,重新运行机器,虚拟服务器就可以取提物理服务器并展开工作。

(二)虚拟到物理迁移技术

虚拟到物理迁移技术是虚拟机到物理机的迁移,把虚拟机上的操作体系和虚拟机上的相关软件及有关数据转移到物理机上,属于反向操作。虚拟到物理的迁移技术可以同时将一台虚拟机的操作体系转移到一台或多台物理机上应用。这项技术主要是缺点是在转移过程中物理机的驱动程序不支持迁移过程,此时可以通过其他工具例如:Ghost系统。此外可以通过虚拟化预先构建一个测试体系,在测试结果没有问题的基础下利用工具复制数据到工作站硬件上。

四、 AFC系统车站服务器升级

(一)城市轨道交通自动售检票系统软件升级过程内容

通过虚拟化工具对车站服务器展开迁移,没有必要进行再次手动安装AFC系统的有关软件,能够在短期内做到迁移服务器的无缝衔接,如图1所示。而SC服务器虚拟化,便是利用转换器,将城市轨道交通自动售检票系统计算机的操作体系、数据库系统、运行软件转换成媒介宿主机的虚拟机文件。

(二)虚拟文件还原到新的物理机上

通过数据恢复将媒介服务器上的虚拟文件还原到新处理的物理机。在虚拟到物理的迁移过程中完善了硬件驱动系统,从而降低硬件依赖造成的操作体系运行时的蓝屏,解决了加密锁不能正常运行的问题。依照票务中心的测试过程,根据“实验室—单站—全线”的过程对新服务器的每项作业做好检测。例如:城市轨道交通自动售检票系统运行状况、参数下载状况、监控软件运行状况等,逐渐实现一号线车站服务器升级。

五、 结束语

随着我国电子网络行业中局域网动态迁移技术逐渐完善,广域网的动态迁移开始逐渐受到我们的重视。广域网动态迁移技术和局域网最大的不同就是,源虚拟机和目的虚拟机都处在不同的网段。而不同网段之间的网络延迟较高且性能不足的缺点,导致共享储存并不能作为一个较好的迁移方案。因此,怎样实现在较为恶劣的广域网环境背景下,动态迁移高数据容量的虚拟机储存就成了我国电子网络行业即将面对的技术难点。

参考文献:

[1]张晓兵,朱仲马.基于虚拟机迁移的云计算资源动态调度策略[J].软件导刊,2018,17(11):40-44.

[2]石源,张焕国,赵波,于钊.基于SGX的虚拟机动态迁移安全增强方法[J].通信学报,2017,38(9):65-75.

作者简介:

王呈婧,苏州市轨道交通集团有限公司运营一分公司。