基于虚拟计算技术的网上虚拟实验室架构的研究与实现

摘要

网上实验室经历了仿真实验室时代和虚拟实验室时代。虚拟实验室是用软件构建实验室系统的逻辑结构，再结合相关硬件构成，并利用网络技术实现。本文提出的网上虚拟实验室，是在传统虚拟实验室的基础上引入虚拟计算技术的概念，从而更好地共享软硬件资源。基于虚拟计算技术的网上实验室架构是一个超越空间，共享资源的实验室架构。它通过调度实现资源共享，并对分布在不同地理位置的实验设备提供远程访问和控制。该架构的研究与实现，可以加强各高校贵重设备仪器的资源共享，对于提高学校实验教学具有重大的意义。
　　 如何将虚拟计算技术应用到虚拟实验室，如何实现把一台实验设备虚拟成多台设备供用户使用，本文提出了基于计算池模型的任务调度。计算池模型是一种新型的集中管理计算资源的模型，它将分散在不同地理位置上的各种高性能计算资源，用高速网络集成为一个整体，利用专门设计的任务调度模块将用户和计算资源进行合理地匹配，有机地粘合在一起。本文最后给出了网上虚拟实验室架构的设计，包括硬件架构和软件组成。在服务器端，实现基于计算池模型的任务调度从而达到对实验设备的充分共享。