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网络虚拟化技术分析及应用探讨

作者【佚名】   来源【道义论文网】   发布时间【2018-12-25 19:50:49】   点击量【

  摘要:计算机技术以及网络技术的发展和推广带动了网络虚拟化技术的研发与应用,该技术有利于灵活调度各种资源,使网络资源的利用率有效提升,本文结合网络虚拟化技术的发展现状,介绍了网络虚拟化涉及到的关键技术,希望对今后网络虚拟化的发展有所帮助。


  关键词:网络虚拟化;应用;关键技术


  引言


  信息化和网络化时代的到来令人们的工作和生活对网络的依靠性越来越强,虚拟化网络技术是一种临时性的网络连接技术,可以在一个公共的物理网络中模拟多个不同的逻辑网络,使用户得以更加安全和快速的访问网络。网络虚拟化技术已成为必然的发展趋势,本文在阐述了网络虚拟化技术内涵的基础上介绍了其涉及的关键技术以及实际应用方向等。


  1 网络虚拟化技术概述


  网络虚拟化技术是在异构网络并存的环境中部署可以共享物理资源网络的一种有效技术,在网络虚拟化环境中,某个用户将节点资源或是链路资源等的请求提交至底层物理网络,随后资源请求被抽象为一个虚拟网络请求,多个虚拟网络在相同的物理网络上被映射,从而使底层物理网络的资源得以共享。


  2 网络虚拟化中的关键技术


  2.1叠加组网技术


  叠加组网技术可以在网络框架不被大幅度更改的前提下承载网络应用,并隔离其他核心网络业务。叠加组网涉及到虚拟可扩展局域网以及通用路由封装两项主流技术。其中虚拟可扩展局域网指的是在三层封装网络的基础上叠加二层网络,可以解决交换机访问受限问题。通用路由封装技术的原理是借助路由封装隧道协议构建虚拟化的二层网络并借助通用路由封装实现虚拟化。


  2.2虚拟化资源调度技术


  对资源的调度主要分为如下几方面,首先在流量调度方面,采用虚拟化的流量调度技术以集中路由方式计算和调度流量,它消除了分布式路由的局限性,有效的促进了网络中流量的均衡。其次是对业务链的调度,虚拟化网络中的网关、防火墙和负载均衡器等功能点在网络虚拟化技术的作用下共同组成一条业务链,从而将流量调度到相关功能点进行处理。


  2.3虚拟集群技术


  该技术指的是将网络内部的部件重新组合,从而满足运营管理的实际需求。目前虚拟技术包含同构技术以及异构技术两种类型,同构的虚拟集群技术可以控制平面扩展过程,使多个同类设备转变为一个虚拟化的设备,借助资源管理器便可以有效管理多个设备,使资源的调度更加灵活,并促进了信息的共享。异构技术借助分布式技术整合不同类型的设备,该技术可以很大程度上减少网络管理中的设备数量。


  3 网络虚拟化技术发展现状


  网络规划与建设工作必须参考IP协议,因而目前网络虚拟化技术的研究主要集中于IP网络的虚拟化,涉及虚拟路由器、VPN、逻辑路由器等诸多方面。网络虚拟化技术有不同的分类原则,按照应用角度可以将其分为资源管理虚拟化、运营维护虚拟化等,按照所有技术的不同可以从链路、网元以及互联三个角度进行分类。


  IP网络虚拟化技术的提升离不开硬件技术的支持,传统的物理隔离虚拟方式已经很难适应目前的要求,共享虚拟化方式正成为发展主流。IP网络虚拟化技术对物理网络资源的利用和处理主要包括资源的抽象、切割、聚合以及虚拟连接等,在该类虚拟化方式的基础上进行优化与组合便形成了多样化的网络虚拟化手段。


  4 网络虚拟化技术的实际应用方向


  为了最大限度的释放用户的IT潜能,尽可能降低总成本,采用网络虚拟技术是一个有效的策略。目前网络虚拟技术已经在政府部门以及企业中得到了较为广泛的应用,随着近年来云计算技术的蓬勃发展,网络虚拟凭借其高效的设备利用率可以对云计算起到显著的支持作用,因而网络虚拟化技术日益受到社会各领域的重视。目前网络虚拟化技术的应用方向主要有以下几方面:


  4.1多设备整合


  传统的信息化网络架构力图将服务器的部署、网络结构的设计等诸多环节做到细致入微,由于传统信息网络中包括了多层架构,其安全等级与安全范围、冗余设計、控制路由都较为繁杂,因而增大了网络结构的复杂程度,令基础网络的维护工作十分困难。网络虚拟化技术的出现使设备简化成为可能,利用多虚一技术,多台物理设备可以经过虚拟化处理变成一台逻辑设备,多台物理设备经过横向整合后便可以成为一个具有联合型的设备,从而仅需要一个网元节点便可以发挥信息传输功能,由此极大提升了管理的简洁性,并且使冗余过程更加可靠。


  4.2访问隔离


  网络虚拟化中的一虚多技术可以将网络分割成多个子网络,在每个子网络中可以根据不同的规则分别控制,传统分割网络技术多采用的是对多套网络进行部署的方式,而网络虚拟化令用户借助虚拟路由功能便可以实现隔离,从而极大提升了隔离过程的快速性与便捷性。网络虚拟技术的隔离功能具有很广的应用范围,虚拟机之间、不同用户之间以及存储资源访问等都可以实现隔离。网络虚拟化技术的横向扩展发生在网络的各个层次中,并且不受外界影响。


  4.3教育实践


  传统课堂教学采用的听说读写的教学模式对学生产生的吸引力十分有限,若将网络虚拟化技应用于教学中必然会吸引学生更大的学习兴趣。教学中利用网络虚拟技术体现了传统课堂教育模式向网络教育模式的转变,这一技术的实现既能解决传统教学的弊端,又能很好的拓宽学生的知识面,使学生得以培养浓厚的学习兴趣并增加主动学习意识。


  5 结语


  网络虚拟化技术是网络发展中一项重大变革,凭借提高网络业务能力以及降低成本等方面的优势,网络虚拟化技术得到了社会各界的广泛重视。网络虚拟化技术的发展离不开相关技术的支撑如虚拟资源调度技术、叠加组网技术等,然而由于理论研究以及实践尚且不够成熟,网络虚拟化技术仍存在一些亟待解决的问题,例如标准欠缺、安全性不足以及运营维护复杂等,未来研究人员对网络虚拟化技术的研究应更加深入,从而使虚拟化网络技术得以发挥更大价值,更好的服务于我国的信息传输网络。


  参考文献:


  [1]赵传勇。 网络虚拟化及网络功能虚拟化技术分析[J]. 通讯世界, 2017(10):10-11.


  [2]陈鹏, 何涛。 网络虚拟化技术在云计算中的应用研究[J]. 中国新通信, 2012(14):35-37.




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