高效能計算機系統虛擬化技術的探索

盛愷航 湖南省沅江市第一中學

高效能計算機系統虛擬化技術的探索

盛愷航 湖南省沅江市第一中學

高效能計算機從出現到現在，一直在不斷地更新換代，功能也由單一變得多元化。隨著技術不斷地發展，我們對高效能計算機系統的安全性、方便程度的要求越來越高。與此同時，虛擬化技術的發展也不斷深入，雖然取得了一定的成就，但在使用過程中也出了許多問題。本文將對高效能計算機系統虛擬化技術進行探索，以便于在今后生活中人們能從中得益更多。

高效能計算機系統 虛擬化技術 設計目標 具有特點

高效能計算機的出現與發展，使得這種類型的計算機對于性能與安全方面的要求越來越高。而虛擬化技術的出現，可以從某種程度上對于其性能與安全方面給予保障。但是，由于時間短、技術新，使得虛擬化技術在高效能計算機系統中進行應用具有不完善性的特點。因此，我們需要對于高性能虛擬化技術的設計目標、高效能計算機系統應用的虛擬化技術應該具有的特點進行全面的分析與論述，希望更新虛擬化技術，提升其質量與水平，使得這種技術不斷的成熟，未來可以在高效能計算機系統中進行廣泛應用。

1 高性能虛擬化技術的設計目標

高性能虛擬化技術主要有以下的設計目標。第一，使得高效能計算機系統的計算功能充分的發揮。第二，可以最大程度上使得計算機系統具有眾多的優點，可以使得虛擬化技術的特點與功能完全的應用，提升計算機系統的質量與水平。比如：首先，要具有高效化特點。虛擬化技術在高效能計算機系統中進行應用的核心目標是保障其運用性能的高效性。其次，要具有方便快捷的優勢。通過虛擬化技術在高效能計算機系統中進行應用，可以使得高效能計算機系統在非常復雜的環境下依然可以進行方便性的操作，滿足不同用戶的不同需求。最后，要具有安全性的功能。隨著現代科技的發展，各種類型的病毒在不斷的增加、各種各樣的網絡黑客應用不同的手段進行網絡信息的竊取、侵入、攻擊等等，使得目前計算機系統的安全性受到嚴重的挑戰與威脅。因此，對于高性能虛擬化技術的應用來講，需要保障其在高效能計算機系統應用的安全性，充分的應對當前各種網絡威脅，提高高效能計算機系統的質量與安全。

2 高效能計算機系統應用的虛擬化技術應該具有的特點

2.1 服務結點的虛擬

以虛擬化操作技術為基礎的服務結點的虛擬技術，可以對于高效能計算機系統中的多個用戶進行良好運行環境的構建，一方面保持各自的用戶具有操作的獨立性，另一方面使得他們可以在統一化的運行系統內核平臺中進行規范化的操作，使得系統操作的損失達到最小。其中，雙分區單影像優化技術是高性能虛擬化技術應用的一種主要的技術類型，具有兩個方面的優點。首先，雙分區單影像優化技術的應用可以使高性能虛擬化技術滿足服務陣列中單系統的映像需求。其次，雙分區單影像優化技術的應用可以使高性能虛擬化技術保障計算機系統的性能損失降到最低。

2.2 計算結點的高性能

每個用戶在高效能計算機系統中進行某一項的操作，高性能虛擬化技術會將這些作業通過系統的應用提交到服務節點中，并且同時對于對于這些作業進行科學的處理。其中，大部分的高效能計算機系統采用精簡內核的方式來降低軟件應用的開銷。因此，我們需要在效能計算機系統的應用中實現計算結點的高性能，保障高性能虛擬化技術對于文件路徑轉換來講具有非常強的應用性，實現用戶作業的轉換，并且可以按照用戶作業的路徑信息把其切換到對應的環境中，使得最終計算出的節點文件視圖和服務節點具有非常大的一致性，提高了虛擬化技術的應用能力與水平。

2.3 虛擬化的作業管理

進行虛擬化的作業管理具有非常重要的意義。原因在于，進行虛擬化的作業管理可以使服務結點的虛擬計算與計算結點的高性能進行充分的連接，使得高性能虛擬化技術形成一個有機的整體，非常有利于其質量與性能的提升，為其將來在高效能計算機系統中進行應用打下了一個良好的基礎。具體來講，以SLurm為基礎進行高性能虛擬化作業管理管理系統的構建，使得用戶在加載作業的過程中對于用戶的規模、任務、計算的資源等等進行科學的配置，對于高性能虛擬化技術的運行路徑進行充分的提取，對于其運行路徑作為環境變量進行科學的加載計算。而為了保障系統運行的準確性，我們需要使得高性能虛擬化技術在運行過程中進行路徑的切換與修改，一方面保持了原有高效能計算機系統的安全運行，另一方面使得高性能虛擬化技術的特點與功能得到充分的發揮與體現，非常有利于高性能虛擬化技術應用能力與應用水平的提高，為其將來應用過程中發揮出重要的價值，打下了好的鋪墊。因此，需要眾多的科研人員在今后對于高性能虛擬化技術進行更加科學、系統的研究，使其具有非常大的應用價值。

3 結論

對于高效能計算機系統虛擬化技術進行科學研究與探索，有利于我們高中生對于虛擬化技術進行更加充分的認識，提高其在我們生活實踐中的應用能力，使得它對于方便我們的生活發揮出更大的作用。

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