芻議網絡虛擬化的發展現狀與趨勢

呂明+司群英

摘 要：當前社會，在許多金融機構中，開始出現了許多大型的數據中心。這些中心在運轉的過程中，為了能夠實現節約資源減少服務器占據空間的目標，會更多的應用虛擬化的技術，切實保證能耗的降低。但是，在虛擬化中，網絡虛擬化的發展比較緩慢，落后于服務器虛擬化和存儲的虛擬化 。隨著信息技術的快速發展，軟件定義網絡技術迎來了良好的發展時機，并且這種技術越來越成熟。這樣就是可使網絡虛擬化不在單純依賴于物理網絡設備。在信息技術發展的實踐過程中，軟件定義技術更加適合開展網絡虛擬化，對于推動互聯網行業的發展有著非常重要的作用。

關鍵詞：網絡虛擬化 發展現狀 趨勢

中圖分類號：TP333 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）10（b）-0144-02

為了更好地滿足人們生活的需要和生產的需要，網絡技術得到了很好的發展。傳統的網絡技術只包含了單一的數據業務，但是現在已經發展成為了包含多種應用的一種服務。一般說來，這些服務是由不同的供應商提供的，因此，這些服務難以使用單一的架構，如果對于現有框架進行修改的時候就會變得比較復雜。互聯網自身技術的原因對其移動性也會造成一定的限制，這樣就會使其路由器的擴展性能得不到展現。這樣對于網絡新技術的發展會產生重要的影響。為了能夠更好地適應社會的發展，解決網絡技術存在的各種問題，網絡虛擬化技術被研發出來，同時逐漸成為了網絡領域發展的重要組成部分。

1 網絡設備虛擬化

1.1 網卡虛擬化

網卡的虛擬化是網絡設備虛擬化中比較重要的部分，同時，網卡虛擬化又包括了軟件網卡和硬件網卡虛擬化兩個部分的內容。在軟件網卡虛擬化的過程中，主要的方式就是利用軟件對于虛擬機進行控制，然后實現對于一塊網卡的共享。利用軟件網卡虛擬出來的網卡可以擁有單獨的MAC地址以及IP地址等。所有的虛擬網卡可以通過虛擬的交換機連接到物理交換機上。然后，虛擬的交換機設備應該把其存在的數據從物理網口轉發出去。在針對實際需要的不同的基礎上，還可以實現安全控制等不同的功能。在進行虛擬服務器的過程中，使用的技術是通過軟件模擬虛化的一個端口，這樣可以更好地適應模擬機的需要。

1.2 硬件設備虛擬化

在網絡硬件設備虛擬化中，主要包含兩個方面的內容。首先就是在傳統的基于X86架構機上安裝操作的方式，從而發揮路由器的功能。其次就是傳統網絡硬件設備的虛擬化。根據硬件的不同，網絡設備的操作系統會進行定制，這樣對于提高機器運作的速度有著重要作用。隨著網絡技術和社會經濟的發展，怎樣能夠提供成本比較低的網絡解決方案成為了社會比較認可和歡迎的話題。一些公司針對價格低廉的特點，提出了把操作系統和硬件進行分離。這樣可以有效減少硬件平臺的約束，可以迅速占領市場、同時，為了有效提升大型設備端口的使用小，減少設備的投入，還可以對于物理設備進行虛擬化，形成多臺設備，這樣在保證每臺設備自主運行正常即可。為了開展更加有效的管理和控制，還可以把多臺物理設備虛擬為一臺，這樣的方式也會有比較好的發展前景。

2 鏈路虛擬化

2.1 鏈路聚合

在日常應用的過程中，鏈路虛擬化是使用比較廣泛的一種技術，其中應用比較廣泛的當屬鏈路聚合和隧道協議。鏈路聚合作為一種二層虛擬技術，可以把多個物理端口捆綁在一起，這樣就能夠形成一個邏輯端口。如果交換機檢測到了某個物理端口發生了一定的故障，那么報文工作就會終止。在對于端口進行重新分析的基礎上，選擇有冗余的端口進行發送。應用鏈路聚合技術，可以有效拓展鏈路帶寬，對于保證鏈路的實用性有著一定的作用。使用雙鏈路上連的方式對于實現網絡冗余會有很好的作用。在生成計算完成后，一條鏈路就會處在Block的狀態。在這種背景下出現了虛擬路聯聚合技術，對于解決傳統聚合端口不能跨設備的問題，增加網絡帶寬有著重要的作用。

2.2 隧道協議

在隧道協議中，涉及的內容主要是一種技術或者協議的子網使用另一種技術或者協議的網絡實現互聯或者數據傳遞。應用隧道協議，可以把其他協議的數據整合重新進行包裝，然后應用隧道發送新的幀頭，提供有效的路由器信息。這樣誰都能夠把數據發送到指定的地址，同時把中間節點的網絡地址進行隱藏。并且，在結合實際需求的基礎上，還可以進行有效的數據加密。

3 虛擬網絡

3.1 層疊網絡

層疊網絡，顧名思義，就是在現有網絡上搭建另外一種網絡，形成層疊。這種網絡可以讓一些對于IP地址沒有標識的主機路由器信息通過。同時，可以應用路由信息在特定的節點上但是這個節點的IP地址在事先是不知道的。應用層疊網絡，能夠在不增加運營成本的基礎上，不斷地挖掘和充分利用現有的資源，同時提供更加優質的服務。比較常見的就是ADSL Internet 接入線路，其就是在已經存在的PSTN的網絡基礎上實現的。

3.2 虛擬專用網

在一些大中型企業和大的團體之間比較常用的通信方法當屬虛擬專用網。其主要就是利用公用的網絡構架。比如互聯網媒介，利用這種媒介進行信息的傳遞。主要就是使用已經加密的隧道協議來實現保密的目的和效果，這樣還能夠很好地實現終端認證以及保證信息的準確性。鑒于這樣的技術能夠在不安全的網絡上進行有效的安全信息傳遞，在這個過程中，我們要高度重視信息額加密性，避免沒有加密的信息被盜取。

3.3 虛擬二層延伸網絡

虛擬化技術的應用徹底改變了中信書局架構結構的實際設計需求，通過應用虛擬和動態遷移技術，對于網絡技術有著更高的要求，需要支持更大范圍的二層域。通常來說，三層路由器可以聯通多個數據中心，而兩個二層網絡互通是實現三層路由聯通的基礎，因此需要應用虛擬二層延伸網絡。

4 結語

綜上所述，隨著網絡的發展，越來越多的問題丞待解決，而虛擬化技術成為了解決這些問題的重要手段。當前對于虛擬網絡技術有了一定的研究，取得了一定的成果。但是在實踐應用的過程中，還是會容易出現各種各樣的問題。因此，我們應該在結合實際情況的基礎上，注重創新技術和方法，加強對于相關問題和技術的研究，找到更加有效解決相關問題的方法。通過這樣的方式，更好地實現物理網絡資源分布的均衡性，有效提升網絡資源的使用效率。

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