基于云计算平台的虚拟资源可扩展存储算法研究

当前虚拟资源存储算法针对规模较大的虚拟资源无法实现实时传输,且存储能耗高、负载均衡性较差。为此,提出一种新的基于云计算平台的虚拟资源可扩展存储算法,介绍了云计算平台,其由存储层、基础控制层、应用接口层和访问层构成,给出其系统架构。依据云计算平台,通过采集虚拟资源的高阶累积量信息特征,利用K-L特征压缩法实现虚拟资源的低负荷存储,针对该过程扩展性能低的弊端对其进行改进。通过自适应全域空间搜索找到最佳基函数,对云计算平台的存储空间进行重组,得到改进后的虚拟资源存储空间结构。实验结果表明,所提算法存储空间、时延和能耗均较低,负载均衡性强。     

基于OpenFlow的蜜罐主动取证技术

提出了一种方法,将攻击流量自动从真实的云计算服务器中隔离到蜜罐服务器中.通过创建一个蜜罐网络服务器的虚拟机,使蜜罐服务器配备与真实云计算服务器相同的内存和存储设备,并通过OpenFlow控制和监控网络流量,从而将蜜罐系统与真实云服务器隔离开来.当访客正常访问服务器时,交换机会将访客的访问请求路由到真实的服务器.当某个访客被IDS标记为可疑攻击者时,交换机会重新计算路由路径,将攻击者的请求路由到制定的蜜罐中.      

基于虚拟机迁移的能量收集MEC系统资源分配策略

针对现有研究没有考虑用户移动性对移动边缘计算（mobile edge computing,MEC）服务器反馈计算结果影响的情况,提出一种基于虚拟机迁移的能量收集MEC系统资源分配策略。考虑用户移动性影响,分别给出用户移动性模型和能量收集模型;采用虚拟机迁移方式,把用户卸载给初始MEC服务器的计算任务转移到当前MEC服务器,由当前MEC服务器完成计算任务,计算结果直接反馈给用户;综合考虑用户卸载计算任务和MEC服务器反馈计算结果,将功率和子载波分配问题建模为混合整数非线性规划问题,在满足能量消耗、子载波分配和发射功率的约束条件下,最大化系统能量效率。为了降低求解复杂度,通过引入遗传算法,获得次优解。仿真结果表明,与基于遗传算法的局部功率或子载波分配方法相比,提出的方法具有更高的能量效率。     

基于UCON改进模型在云环境虚拟访问控制中的应用研究

传统访问控制方法授权都是在访问前进行的,无法处理访问过程中的新授权需求,不适于云环境虚拟网络。为此,将UCON改进模型应用于云环境虚拟访问控制中。构建原始UCON模型,针对UCON模型的弊端,从文件存储和授权方面对UCON模型进行改进。针对文件存储方面,选用GFS模式对服务器端文件进行存储,通过空间变换形式增强隐私文件的安全性;针对授权方面,将用户信任程度看作授权条件,采用客观与主观相结合的信任衡量策略,依据推荐信任与用户信誉实现信任度计算,只有信任度满足授权条件的用户可得到访问权限,为云计算虚拟访问控制添加一道符合其特点的屏障,实现UCON模型改进。将UCON改进模型应用于云环境虚拟网络,实现访问控制。实验结果表明,所提方法能够有效实现文档访问控制、图像访问控制,存取性能高。     

基于分布式虚拟现实的高超声速飞行器仿真系统

针对高超声速飞行器X--38,基于Java和虚拟现实建模语言(VRML),提出并具体实现了一个基于客户机/服务器模型的分布式虚拟仿真系统,重点讨论了其中的三维场景建立与动作事件建模、分布式网络结构设计与数据库管理、场景接口实现等关键技术.虚拟仿真系统实际运行效果良好.该系统具有良好的可移植性和可扩展性,易于大规模部署,也可方便地进行二次开发.     

虚拟存储技术研究与应用

本文介绍了虚拟存储技术的数据组织结构,提出了一种元数据服务器子树划分方案和存储扩展方案,最后阐述了以虚拟机为基础的虚拟计算环境支持方法。     

基于云计算的计算机实验设备管理平台的研究与应用

针对现有高校以计算机为载体的实验室建设中设备的投入过大、维护成本过高、更新过快和人员不足等现状，本文以玉林师范学院的计算机实验教学示范中心为例，引入云计算技术中的虚拟机技术，构建以桌面虚拟化、虚拟服务器和虚拟存储为基础的计算机实验设备管理平台，利用云计算技术经济性和共享性等优点，以提高实验资源的使用率及共享性．实践证明，该平台能对计算机实验室及其实验资源进行科学、有效的管理，充分提高资源设备的使用率和充分发挥实验设备的性能，降低重复采购设备投入，并通过云数据中心更好地管理实验及相关系统数据，极大地丰富实践教学手段和提高实验管理服务水平．     

趋于云计算的虚拟服务器集群

采用Vmware虚拟化方法将计算资源虚拟化,成功切割了硬件的计算和存储能力,通过合理配置建立在虚拟硬件资源上的Linux虚拟服务器集群,实现了云端计算的高可用和负载均衡.该集群不仅可以提供传统的Web、Ftp等服务,也可以提供可完全配置权限的操作系统租用服务.     

网格环境下虚拟战场模型的研究

虚拟现实技术是目前一门较为流行的具有高科技幻想性技术,其目的是构造出一个融合了视觉、听觉和触觉的3维虚拟世界,使用户犹如身临其境;网格计算是一个分布式和并行计算的支持平台,是一种无缝、集成计算和协同环境。文中所阐述的虚拟现实战场就是一个建立在网格计算环境下虚拟现实的典型实例,它充分利用了网格计算环境所提供的强大计算能力,为各网格用户之间的相互感应和实时交互给予了很好的支持。首先从整体上分析该网格的整体框架,得到应用层———虚拟现实战场在网格环境下的设计模型,并在设计框架中给出战场模型的5大子模块,然后进一步详细阐述系统的实现技术和特点,最后对该系统性能进行测试验证该虚拟现实战场模型具有良好的可扩展性和实时性。     

基于能耗感知的虚拟机迁移管理软件

【目的】在云计算环境中,通过虚拟机在线迁移可以实现服务器的节能优化。【方法】对多种虚拟机迁移模型进行综合分析,研发一个虚拟机在线迁移管理软件,实现云环境的监控与虚拟机迁移模拟,并采用cloudsim作为云仿真平台对虚拟机在线迁移管理软件(Energy-aware Live-migration of Virtual Machine Manager Software,ELVMan)的应用进行测试。【结果】该软件可有效指导降低能源损耗。【结论】通过该软件可以为现实的云环境集群选择最优的迁移策略,达到最大化节能。     

基于Web的虚拟数控系统的研究与开发

基于服务器／客户模式的的虚拟数控系统体系结构，讨论了虚拟数控系统的建模技术和基于VRML的实现方法，并指出虚拟数控机床的建模是虚拟数控加工过程仿真的实现关键．利用VRML语言、分布式对象技术和Java技术开发和建立了基于Web环境的虚拟数控系统原型。并对系统的开发平台进行了分析和介绍，同时给出了系统的运行实例．研究表明，所开发的系统是可行的和合理的．     

基于虚拟现实技术的安全智能无线网络资源动态分配方法研究

不同时刻使用无线网络的用户数量不同,安全智能无线网络资源分配处于动态变化中。当前资源分配方法无法适应动态变化环境,导致整个无线网络吞吐量高、资源利用率低下、整体效用差。为此,提出一种新的基于虚拟现实技术的安全智能无线网络资源动态分配方法,给出选择的虚拟现实架构,对虚拟现实架构进行分析。在对安全智能无线网络资源进行动态分配时,将增强网络吞吐量,减少延迟,保证系统稳定和用户的服务质量看作分配原则;将整体效用最大化作为目标函数,实现资源分配。通过粒子群算法对目标函数进行求解。实验结果表明,采用所提方法对安全智能无线网络资源进行动态分配,不仅能够保证网络吞吐量,而且资源利用率高,整体效用强。     

Security Architecture of Trusted Virtual Machine Monitor for Trusted Computing

With analysis of limitations Trusted Computing Group （TCG） has encountered, we argued that virtual machine monitor （VMM） is the appropriate architecture for implementing TCG specification. Putting together the VMM architecture, TCG hardware and application-oriented ＂thin＂ virtual machine （VM）, Trusted VMM-based security architecture is present in this paper with the character of reduced and distributed trusted computing base （TCB）. It provides isolation and integrity guarantees based on which general security requirements can be satisfied.     

云计算支撑信息服务社会化、集约化和专业化

从图灵计算机到网格计算的发展,云计算要求云计算中心支持社会化、集约化和专业化的信息服务,从而达到“网络丰富,边缘简单、交互智能”。系统阐述了云计算的核心技术,提出了“虚拟集群”的概念,计算资源的虚拟化组织、分配和使用有利于资源合理配置并提高利用率,促进节能减排,实现绿色计算。指出高端服务器和虚拟集群将是云计算发展的重要方向,形成新的高端服务器产业链将成为计算中心、数据中心发展的趋势。     

云计算数据中心的虚拟资源自适应供给模型

随着云计算技术的飞速发展,云计算数据中心的规模越来越大,随之而来的资源管理、运维调度、能耗开销等问题也开始日益严峻。本文对云计算数据中心的设计思路与设计结构进行了详细的介绍,先从云计算数据中心的总体结构进行分析,随后引入虚拟资源自适应供给模型概述,通过综合分析三种不同的虚拟资源供给模型优劣,提出利用多层次网络队列方法搭建虚拟资源自适应供给模型,通过综合考量模型的平均响应时间、服务器利用率、使用成本等因素,对虚拟资源进行合理的规划与调度,最终帮助云计算数据中心配置合适数量的虚拟机,做出合理的资源调度策略,力求优化数据中心的运维调度,降低能耗开销,提高能源利用效率,推动能源发展。     

基于加密机制的云计算数据可靠存储方案研究

为了克服因收发双方都使用同样钥匙导致的其安全性不高等缺点,引入深度加密机制,与AES(Advanced Encryption Standard)算法耦合,设计了基于双级加密的云计算数据可靠存储方案.先采用AES对用户数据客户端进行对称加密,到达云资源管理器后,采用分布式重组的方法进行深度加密,构造了"初级—深度"双级加密的云计算数据可靠存储结构,并完成了基于加密的云计算数据安全存储加密和解密操作流程.借助Eclipse与Java语言,建立了云计算安全模块.结果表明:该系统的加密效率高,拥有较高的安全性且界面操作简单.     

缓存辅助移动边缘计算的任务卸载与资源分配联合优化策略

为了减少资源受限的移动边缘计算场景下任务卸载和资源分配过程中的能量消耗,提出缓存辅助的动态卸载决策和计算、通信、缓存多维资源分配的联合优化策略。该策略根据任务流行度制定缓存服务,通过控制用户设备的发射功率优化通信资源分配,并结合计算卸载合理利用服务器的计算资源。提出最小化时延和能耗的均衡优化目标,设计基于深度强化学习的优化求解算法。最后,通过仿真实验验证所提策略的有效性,结果表明该策略在计算资源和缓存容量约束条件下能展现较优性能。     

Trust Based Pervasive Computing

Pervasive computing environment is a distributed and mobile space. Trust relationship must be established and ensured between devices and the systems in the pervasive computing environment. The trusted computing （TC） technology introduced by trusted computing group is a distributed-system-wide approach to the provisions of integrity protection of resources. The TC＇s notion of trust and security can be described as conformed system behaviors of a platform environment such that the conformation can be attested to a remote challenger. In this paper the trust requirements in a pervasive/ubiquitous environment are analyzed. Then security schemes for the pervasive computing are proposed using primitives offered by TC technology.     

资源池安全接入管理关键技术研究

为保证在虚拟机中的桌面或服务器操作系统的安全运行,将安全工作划分为6个子任务,提出了以虚拟机管理器工作机制为技术基础、利用代理技术实现主控服务器和宿主服务器之间安全管控与审计,同时提出了虚拟机安全隔离的设计机制,从运行、CPU、内存、存储和网络5个方面分析了虚拟机的隔离方式,有效地实现了终端的安全接入管理与隔离运行,为安全审计、抗逃逸攻击等提供了基础安全保障机制.     

云计算中基于拍卖的虚拟机动态供应和分配算法

当前云计算供应商通过定价算法或类似拍卖的算法来分配虚拟机（virtual machine,VM）。针对这些算法大多要求虚拟机静态供应,无法准确预测用户需求,导致资源未得到充分利用的问题,提出一种基于组合拍卖的虚拟机动态供应和分配算法,在做出虚拟机供应决策时考虑用户对虚拟机的需求。该算法将可用的计算资源看成是“流体”资源,且这些资源根据用户请求可分为不同数量、不同类型的虚拟机实例。然后可根据用户的估价决定分配策略,直到所有资源分配完毕。基于并行工作负载存档（parallel workload archive,PWA）的真实工作负载数据进行了仿真实验,结果表明该方法可保证为云供应商带来更高收入,提高资源利用率。