国产化终端的虚拟化应用探索.pdf
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1、8989Practice|行业治理栏目编辑:叶纯青 E-mail:2024年第1期一、引言近年来,党和国家高度重视科技创新,要求加快实施创新驱动发展战略,实现高水平科技自立自强。党的二十大报告指出,要积极推进国家安全体系和能力现代化,坚决维护国家安全和社会稳定。在科技领域,信创产业已进入全面推广的黄金发展期,国产信息技术基础软硬件将逐步实现从“不可用”到“可用”,再到“好用”的过程。在此过程中,基层央行在响应国家号召的同时,结合基层实际工作情况,通过研究虚拟化技术,推动国产化终端的广泛使用。通过在国产化终端上采用虚拟化技术,既可以对目前ARM、LoongArch、MIPS、SW64、x86等多
2、种架构的国产化CPU平台进行生态兼容,又能保持用户在使用过程中历史数据、文件兼容、软硬件匹配的延续性,在方便用户升级使用的同时,促进各类国产化技术架构的共同发展、生态融合。二、虚拟化技术介绍虚拟化是一个广义的术语,在计算机方面通常是指计算元件在虚拟设备基础上运行。虚拟化技术可以扩大硬件的容量,简化软件的重新配置过程。CPU的虚拟化技术可以单CPU模拟多CPU并行,允许一个平台同时运行多个操作系统,并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响,从而显著提高计算机的工作效率。虚拟化根据设备组件的不同,可以划分为CPU虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化、设备与IO虚拟化等;根据虚拟化技术的不同,又
3、存在Xen、KVM、国产化终端的虚拟化应用探索 中国人民银行襄阳市分行熊晓雨摘要:信创产业的发展,带动了国产化终端设备在各行各业的应用,但由于系统在兼容性适配、使用习惯等方面存在问题,影响了其大范围推广。虚拟化技术可以在不同架构的设备上配置相同的运行环境,解决在国产化系统上无法运行特定应用的问题。文章着眼于国产化终端上的虚拟化技术研究,并测试了各类应用的兼容情况,为国产化终端的推广使用提供一条新的思路。关键词:国产化;虚拟机;ARM架构;基层央行作者简介:熊晓雨(1993-),男,湖北襄阳人,计算机技术工程硕士,研究方向:虚拟化与云计算。收稿日期:2023-10-099090Practice|
4、行业治理栏目编辑:叶纯青 E-mail:2024年第1期Hyper-V、VMware等实现方式。通过虚拟化技术,可以模拟出各类虚拟的硬件,以满足不同类型、不同性能、不同系统平台的设备使用需求。日常工作中最实用的技术,主要是虚拟机、容器两类:虚拟机可以完整模拟一台计算机设备,包括计算机内部的各个组件及操作系统,让使用者像使用实体机一般,在虚拟的设备和系统中完成各项工作,满足各类业务的个性化需求;容器技术可以在各类系统中运行平台架构不同的应用程序,比如可以在Linux系统中运行Windows的应用,为办公提供了方便。三、国产化终端使用虚拟化技术的意义(一)解决兼容性问题在基层央行业务中,各业务条线
5、应用系统繁多,上线时间不同,适配程度不一。对于国产化系统中支持较好的业务应用,可以直接在国产化系统上使用;对于暂未适配国产化的业务系统或者兼容性不好的业务应用,可以通过虚拟机继续在Windows系统上运行。双系统并行,解决业务应用的兼容性问题,促进国产化设备在业务工作中的推广。(二)解决应急性问题在实际工作中,国产化终端作为一种全新的办公手段,目前较为缺乏相关使用经验。基层工作人员在系统使用、外设适配、软件兼容、技术维护等方面都需要学习。在业务工作中,如遇到国产化终端无法处理的各类状况或者短时间内无法解决的偶发性问题时,虚拟机可以作为备用方案,保证工作不断档。(三)解决安全性问题在国产化硬件中
6、虚拟化运行Windows,系统封闭在虚拟的硬件环境中,具有以下优点:一方面便于监控,因为系统对外的所有通信都要经过宿主机系统和国产化设备接口;另一方面便于管理,通过虚拟机可以方便地对系统进行备份、恢复、重置、隔离等操作,大幅提升了设备的安全性和可维护性。四、虚拟化技术在国产设备上的应用(一)国产化设备虚拟化实验笔者使用紫光D3811-G2台式微型计算机进行实验。该设备基于国产化飞腾高性能8核D2000处理器平台,16 G内存,256 G固态硬盘,搭载国产银河麒麟V10操作系统。步骤如下:在飞腾官方提供的虚拟化软件PhyVirt中选择基于ISO文件安装,选择ARM版Windows11镜像进行安装
7、,注意安装时需要选择VirtIO驱动包,随后按照正常顺序安装。安装时,有以下注意要点。一是遇到不符合最低系统要求的兼容性提示,解决方法为:Shift+F10启动CMD终端,输入regedit启动注册表编辑器,依次展开HKEY_LOCAL _MACHINESYSTEMSetup,在右侧栏空白处右键单击,新建项LabConfig;单击选中LabConfig后,在右侧栏空白处右键单击,新建2个DWORD(32 位)值,名称为ByPassSecureBootCheck和 ByPassTPMCheck,并将数值都修改为1。二是遇到找不到硬盘的情况,点击“加载驱动(Load driver)”,选取phyv
8、irt-app光盘中的viostor-w11-ARM64驱动,安装后即可找到硬盘,之后正常安装即可。三是安装完成后,在系统中需要安装 PhyVirt App,便于虚拟机管控。展开 phyvirt-app的光盘映像,双击 phyvirt-app进行安装。此时,即可在国产化设备上使用Windows。(二)各类应用测试在实验中,笔者选取了部分常用应用场景进行兼容性测试,各类场景测试结果如下。1.常用办公软件对Windows版的WPS Office、谷歌浏览器、IE浏览器、360压缩、PDF阅读器等常用软件进行测试,ARM版的Windows11系统可以正常安装各类.exe程序,各项功能与x86架构的W
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