云计算在海运物流电子管理系统中的应用

  2. 1 Iaa S 设计

  本文为了满足整个海上运输物流电子管理系统的海量数据存储、计算和分析的性能需求，将通过多机虚拟化技术实现底层单物理资源的组合。在具体的应用过程中，本文对 CPU、内存、I/O 等进行了服务器的虚拟化。1) 对 CPU 进行虚拟化。本文在硬件的基础上对 CPU 进行虚拟化，当 CPU 正常工作时，执 行vmxon 指令进行虚拟机管理器状态，然后通过 VMVroot operation 指 令 设 置 虚 拟 机 环 境， 由 指 令vmlaunch 启动虚拟机，从而虚拟化 CPU。2) 内存虚拟化。本文利用系统的内存管理单元半虚拟化实现内存虚拟化。

虚拟机管理器通过 f( 虚拟机物理地址和机器地址之间的映射) 和 g ( 虚拟地址和虚拟机物理地址之间的映射) 映射得到复合映射 f·g，然后将其写入内存管理单元。内存虚拟化的过程是: 在虚拟机上的操作系统创建新页表之际，虚拟机管理器会寻找空闲的内存为新建的页表分配内存空间并实现注册，使得操作系统仅仅对本虚拟机上的页表进行操作。虚拟机管理器根据映射f ，将页表中的虚拟地址映射为机器地址， 将修改了映射地址的页表写入内存管理单元中，并且实现虚拟地址和机器地址之间的映射关系。3) I / O 虚拟化。本文对 I / O 虚拟化是利用直接划分方法，对云计算中的虚拟进行编号，然后将此编号和 I/O 设备一一对应，这样操作系统可以直接访问输入、输出设备，没有权限的限制。通过虚拟化存储使得磁盘利用率有大幅提高，实现了负载均衡，在基础设施层，本文利用主机虚拟化技术，由逻辑卷管理器来隐藏物理存储资源的多样性，从而得到了存储资源的逻辑视图。通过虚拟化技术将底层的资源分解成了可以单独调用的资源单元，但是这样资源需要通过基础设施平台进行统一管理、调度等以及网络监控、存储技术的灵活运用。本文的基础设施管理平台包括资源和业务管理。Iaa S 可以有效地对海上运输物流企业进行云管理和监控，同时物流运输企业的电子管理可以由 VPN 进行云端资源的访问，而每个物流运输企业都有自己的管理器，以此来进行内部资源的划分和优化。云端的每台服务器上都有若干个虚拟机，通过 Xen 虚拟机为企业提供大数据资源，这样再配合企业内部的资源管理器实现了海上物流运输企业的自动化管理。