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虛擬計算機技術(shù)在廣播電視中的應(yīng)用

云知道

本文作者孫國兵先生，無錫太湖明珠廣電網(wǎng)絡(luò)有限公司播出部主任、工程師；袁杰先生，播出部副主任、工程師 。

一 虛擬計算機技術(shù)簡介

正常情況下，一臺計算機只能同時運行一個操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)通過設(shè)備驅(qū)動來使用計算機的硬件 。計算機的硬件一般包含鼠標(biāo)、鍵盤、CPU、內(nèi)存、磁盤控制器、磁盤驅(qū)動器、顯卡、網(wǎng)卡等 。

采用虛擬計算機技術(shù)，可以在一臺主機上同時運行兩個或多個操作系統(tǒng)，在每個操作系統(tǒng)上可以運行各自的應(yīng)用程序 。

虛擬計算機技術(shù)就是用軟件真實地模擬計算機硬件環(huán)境，使得操作系統(tǒng)分辨不出是運行在真實的計算機環(huán)境中還是虛擬計算機環(huán)境中 。在虛擬機軟件上運行的虛擬計算機可稱為客戶機 。虛擬計算機的體系結(jié)構(gòu)見圖1 。



虛擬計算機軟件可以模擬所有常見的硬件設(shè)備，如CPU、芯片組、BIOS、中斷控制器、內(nèi)存、顯卡、IDE控制器、IDE硬盤、光驅(qū)、SCSI設(shè)備、SCSI硬盤、軟盤、計算機時鐘、鼠標(biāo)、鍵盤、聲卡、串口、并口、USB接口、網(wǎng)卡等 。

客戶機可以直接使用主機的鍵盤、鼠標(biāo)、串口、并口、USB接口、網(wǎng)卡、光驅(qū)、軟驅(qū)等設(shè)備完成與外部環(huán)境的交互和通訊 。

由于虛擬機軟件較為逼真地模擬了一臺計算機所需要的硬件設(shè)備，因此，在虛擬機平臺上可以運行多種操作系統(tǒng)，如常見的Windows系列、Linux等 。

在需要多操作系統(tǒng)的運行環(huán)境時，虛擬計算機技術(shù)是一個高效率、高性價比的解決方案 。虛擬計算機可以用于對應(yīng)用軟件進行模擬實際環(huán)境測試，運行一些舊版本軟件 。隨著虛擬計算機技術(shù)的進一步發(fā)展，虛擬計算機技術(shù)在企業(yè)計算中的應(yīng)用也逐步增多 。虛擬計算機的應(yīng)用已從工作站發(fā)展到服務(wù)器，在服務(wù)器版本的虛擬計算機軟件上運行多個操作系統(tǒng)，完成7×24小時的企業(yè)應(yīng)用已成為一種正在流行的解決方案 。

二 工作站版虛擬計算機技術(shù)的應(yīng)用

在廣播電視技術(shù)的發(fā)展過程中，存在著不少在今天仍然發(fā)揮作用的舊版本軟件 。將這些舊版本的軟件移植到虛擬計算機中，既可以解決原來支撐運行的計算機硬件老化問題，還可以讓原來只能安裝在一臺特定計算機上的軟件系統(tǒng)易于分發(fā)、攜帶 。如將網(wǎng)管系統(tǒng)移植到虛擬計算機中，可以在筆記本計算機上運行，方便技術(shù)人員在現(xiàn)場對設(shè)備進行維護 。下面介紹幾種典型的應(yīng)用 。

1. 阿爾卡特公司的SDH網(wǎng)管

阿爾卡特公司的SDH產(chǎn)品在廣電系統(tǒng)中占有較大的市場份額，其網(wǎng)管系統(tǒng)是一個Windows 95環(huán)境下的應(yīng)用程序 。如果將這個網(wǎng)管軟件安裝在現(xiàn)在的筆記本計算機中，用于現(xiàn)場維護設(shè)備，就必須安裝雙系統(tǒng)，操作比較不方便；而虛擬機平臺的應(yīng)用可以在主機操作系統(tǒng)中運行舊版的網(wǎng)管系統(tǒng)，使用非常方便 。在虛擬計算機上運行的SDH網(wǎng)管系統(tǒng)見圖2 。



在這種方式下，客戶機使用主機的串口與SDH設(shè)備通訊 。

2. PHILIPS的復(fù)用器網(wǎng)管

PHILIPS的復(fù)用器屬于早期的復(fù)用器產(chǎn)品，大量用于各衛(wèi)星地面站和部分發(fā)展較早的有線數(shù)字電視前端 。由于該款復(fù)用器的設(shè)計架構(gòu)很先進，雖然產(chǎn)品早已停產(chǎn)，仍然得到廣泛使用 。該款服務(wù)器的網(wǎng)管軟件安裝在一臺康柏計算機上，運行Windows NT 4.0操作系統(tǒng) 。由于計算機的配置較差，操作非常緩慢 。將該網(wǎng)管系統(tǒng)移到虛擬機平臺后，使用非常方便 。由于現(xiàn)在的計算機產(chǎn)品性能很好，網(wǎng)管系統(tǒng)在虛擬計算機中的運行速度明顯變快 。在虛擬計算機上運行的復(fù)用器網(wǎng)管系統(tǒng)見圖3 。



在這種方式下，客戶機使用主機的以太網(wǎng)卡與復(fù)用器通訊 。

不僅舊版的網(wǎng)管軟件可以移植到虛擬平臺上，新版的網(wǎng)管軟件也可以直接安裝在虛擬平臺上，便于現(xiàn)場應(yīng)用 。比如，華為SDH網(wǎng)管系統(tǒng)T2000就可以安裝在虛擬機上運行 。

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