湖南省煤炭地质勘查院 湖南省长沙市 410014
摘要:虚拟化技术在当前社会领域当中的应用非常广泛,对于社会发展有极大的促进作用。虚拟化技术在当前地质科学领域当中的应用主要体现在地质科学数据网络平台的构建当中。运用虚拟化云计算和大数据处理技术,能够帮助地质科学数据网络信息共享平台迅速建立。本文笔者对地质科学数据网络和虚拟化技术进行了简要的分析,并提出了虚拟化技术在地质科学数据网络中的应用。
关键字:地质科学数据网络;虚拟化技术;应用研究
地质科学领域一直都是科研领域当中的重要内容。我们生活在地球之上,地质因素对于我们的生存环境、资源开采以及科学研究工作有非常大的影响,而地质科学网络数据就是一个地质科学数据信息平台,平台内有地质科学研究的重要信息,方便地质研究专家去使用信息和计算。而在地质科学数据网络平台的建设过程中,虚拟化技术的应用非常关键。
1.地质科学数据网络
地质科学研究是国家科研工作的重要组成部分,地质科学研究的具体内容包括地质探测、野外地质监测以及地理科学研究等多方面内容,这些地理方面的内容对于国家地理勘探和地理信息采集工作有重要的作用。而随着信息科技时代的到来,给我地质科学研究工作带来了巨大的科技动力,地理科研专家可以应用更多的科技手段进行地理勘测,不仅能够提高了地质科研探测的工作效率和数据计算精度更是加强了对野外科研专家的保护。信息科技的进步给地质科学家带来的并不止技术的进步,还包括对数据信息采集、计算、分析、储存等。地质科学数据网络是利用互联网技术,数据计算技术对地质信息进行采集处理的信息共享系统。地质数据网络平台就是对地质信息的网络科技化管理,包括地质调查数据,地质科学研究的数据以及野外探测的样品数据进行采集和管理,并在网络平台上进行发布,从而实现了地质信息的快速分享。很大程度上提高了地质科学数据的使用效率。当前的地质科学数据网络平台中,数据信息服务功能也十分齐全。其中包括科学目录信息服务功能,数字地质图以及数据在线使用服务等,可以说给地质学家和地质研究带来非常大的帮助。另外,当前地质科学数据网络平台中应用到VMware 虚拟化技术,进一步提升了地质科学数据网络的工作效率和安全性。
2.虚拟化技术介绍
2.1虚拟化技术概述
虚拟化技术是计算机管理技术中的一种,具体指的就是在计算机资源数据管理中,将计算机内部的实体资源转化为虚拟的、抽象的资源[1]。例如计算机服务器、计算机内存等资源进行虚拟化。采用虚拟化技术处理计算机资源,对传统的数据应用和储存是一种变革,提升了数据资源的使用效率和方式。另外,虚拟化技术的应用也能够对计算机损坏或者老旧的硬件设备进行优化重组,从而提升硬件资源的使用效率。
虚拟化技术从研制到发展已经有了十几年的历史,在这十几年中虚拟化技术和理论都在不断的进步,当前完全虚拟化技术的应用和发展非常广泛,完全虚拟化技术的代表软件包括为hypervisor、VMware和微软的Virtual PC。其中VMware和微软的Virtual PC是现在商业化发展比较好的两种完全虚拟化技术,VMware虚拟化技术以其独有的特点,被地质科学数据网络系统应用,成为了地质科学网络系统的核心技术。
2.2虚拟化技术的优点
虚拟化技术是互联网、计算机数据处理技术的新变革,也是未来数据处理技术的发展方向。而在当前虚拟化技术能够被地质科学网络数据系统应用,就是因为其运用了云计算以及大数据虚拟处理技术,与其他数据信息处理技术相比她具有以下几方面的优势特点;首先,虚拟化技术具有着虚拟物理硬件的特点,虚拟化的主要工作原理就是将计算机内的硬件和相关数据进行虚拟化, 技术本身就是对物理特性的打破,不受传统物理问题的控制,例如物理硬件移动、损坏,复制不方便等问题都不会影响到虚拟化技术正常使用。
其次,相比传统的处理技术而言,虚拟化技术应用具有工作效率高的主要特点。传统数据处理技术进行数据备份和恢复时,往往需要很长时间,也有可能在复制备份的过程中出现计算机停机、死机的现象从而造成数据丢失的现象。而采用虚拟化技术时,极大程度上减少了数据备份的时间,甚至可以达到零停机进行数据处理,不仅提高了效率。也提高了安全性能。另外, 虚拟技术实施时,一个虚拟机在计算机系统中完成了操作配置工作,可以以最快的速度进行程序复制。从而生成多个虚拟机,效率达到翻倍的效果。最后,利用虚拟化技术还能够有效的减少计算机系统的资源消耗,计算机系统中使用到虚拟化技术,能够有效的将计算机处理功能分配与数量相对比较少的物理设备中,从而达到资源节约的效果。虚拟化技术的应用优势完全符合地质科学数据网络平台的应用原则, 数据信息达到海量级别的地质科学数据网络平台非常需要虚拟化技术进行数据处理。
3.地质科学数据网络中应用虚拟化技术
3.1地质科学数据网络中应用虚拟化技术解决的问题
VMware 虚拟化技术在当前我国地质科学数据网络中心平台的应用,给地质科学数据网络平台带来了巨大的改变,也解决了传统数据处理技术解决不了的问题[2]。VMware 虚拟化技术在地质科学数据网络中心平台的技术构架应用包括三个当面;首先,应用虚拟硬件方式对科学数据系统的物理服务器进行虚拟化处理。其次,应用虚拟化数据储存对科学数据平台进行数据虚拟处理。最后,利用虚拟网络装置对平台网络交换机进行虚拟处理。通过对地质科学数据网络的虚拟化处理,从而提升了地质科学数据网络平台的功能性。具体帮助平台解决了一下几方面的问题;1.通过虚拟化技术的应用,让地质科学数据网络平台适应性更加强,更多种类型的信息使用用户可以根据数据需求的变化在平台内检索、使用信息。2.传统地质科学数据网络平台中,计算机数据系统想要进行服务器安装升级,需要耗费大量的时间,此时系统平台也要自动进入维护阶段,对于使用者而言非常不方便。而采用虚拟化技术对地质科学数据网络平台进行整合之后,有效的提高了平台系统快速部署服务器、升级以及解决系统故障的速度,为平台使用者提供了方便,一定程度上也提升了平台的数据安全防护能力。3.应用到VMware 虚拟化技术,地质科学数据网络平台在一定程度上减少了资源的浪费,实现了解决,虚拟化相关硬件设备之后,平台的设备将比原来更好,所以真个能源消耗也会达到降低,包括人力资源成本也能够一定程度上降低。
3.2虚拟化技术在地质科学数据网络中心的应用构建
当前我国地质科学数据网络中心平台中应用到的虚拟化技术为VMware品牌,其中最主要的功能构架建立包括以下三个部分;1. vSphereESX-Server 虚拟化服务器操作系统在地质科学数据网络中心平台的建立。2. vCenter Server 管理中心的构建[3]。3. vSphere Client管理控制台等模块的构建。通过这三部分的模块构建,共同完成了地质科学数据网络中心的虚拟化建设。
结束语
虚拟化技术是未来发展前景良好的新技术,我国技术部门应该抓紧对虚拟化技术的研究,并将其应用到更多的领域,使其成为推动我国发展的重要动力。也希望本文能够对的虚拟化技术应用到地质科学网络中有所帮助。
参考文献
[1]常强. 虚拟化技术在网络数据中心建设中的应用[J]. 硅谷, 2011, 000(010):135-135.
[2]罗伟. 网络虚拟化技术在云计算数据中心应用[J]. 信息与电脑:理论版, 2015(9):46-47.
[3]张海波, ZHANGHai-bo. 网络虚拟化技术在数据中心的应用[J]. 信息技术与信息化, 2015(4):114-115.
基金项目:湖南省煤田地质局科研项目资助“湖南省能源矿产地质云建设”(201911)