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嵌入式实装软件虚拟运行环境研究

计算机工程与设计 2014年第2期35卷 484-488页

作者：王源源贺红卫刘冰宋光照中国航天科工集团第二研究院706所北京100854 中国兵器工业计算机应用技术研究所北京100089

为使嵌入式实装软件的开发和调试脱离对特定硬件环境的依赖,提出了一种在通用计算机上构建嵌入式实装软件虚拟运行环境的方法。以基于VxWorks5.5开发的嵌入式实装软件为例,分析了虚拟运行环境的整体结构和各组件的设计思想,着重介绍了... 详细信息

为使嵌入式实装软件的开发和调试脱离对特定硬件环境的依赖,提出了一种在通用计算机上构建嵌入式实装软件虚拟运行环境的方法。以基于VxWorks5.5开发的嵌入式实装软件为例,分析了虚拟运行环境的整体结构和各组件的设计思想,着重介绍了嵌入式实时操作系统内核虚拟、网络通信虚拟及单台计算机配置运行多个实装软件等核心技术问题。通过该虚拟运行环境在实装软件中的应用验证了其可行性。

关键词：实装软件虚拟运行环境 VxWorks实时扩展(RTX) 嵌入式实时操作系统

基于VxWorks的某武器系统软件虚拟运行环境的研究与实现

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基于VxWorks的某武器系统软件虚拟运行环境的研究与实现

作者：杨玉磊西安电子科技大学

学位级别：硕士

现代空袭作战已呈现出体系化和网络化特征,传统的以发射平台为中心的防空作战已不能满足现代防空作战的需要。我军正在积极的开展防空导弹组网改造建设,数字仿真对研究组网改造技术有重要作用。传统开发模式开发出的数字仿真系统与实际... 详细信息

现代空袭作战已呈现出体系化和网络化特征,传统的以发射平台为中心的防空作战已不能满足现代防空作战的需要。我军正在积极的开展防空导弹组网改造建设,数字仿真对研究组网改造技术有重要作用。传统开发模式开发出的数字仿真系统与实际装备的软件系统相对独立,不能很好的反映出武器装备软件的实际性能。此外,武器装备嵌入式软件的开发、调试以及测试与验证过程大多依赖于试验台架等实物平台。如果开发过程中以实际的软硬件构建综合调试环境,需要协调各部门的软硬件资源,实施难度高。针对上述问题,本论文研究和设计了虚拟运行环境。将该虚拟运行环境与仿真平台集成,可以将实装软件直接连入仿真系统,为以实装软件构造导弹武器数字仿真系统提供关键支撑。也可在该虚拟运行环境上完成实装软件的开发、调试过程。本文的主要工作有：1、以应用比较广泛的VxWorks5.5为背景,实现了任务管理、信号量、消息队列、设备管理等系统服务,使得实装软件可以在满足硬实时性的情况下运行于通用计算机上,然后开发了虚拟网络通信模块接管实装软件的网络通信,通过配置文件实现了多软件的组合运行,同组软件间的网络通信被转化为本机的进程间通信,减少了网络延迟,提高了系统运行效率。2、在上一步工作的基础上开发了仿真集成模块,通过虚拟运行环境和仿真集成模块,实装软件可直接连入HLA仿真系统中,为以实装软件构建数字仿真系统提供了关键技术支撑。3、该虚拟运行环境已经成功的应用于某导弹武器软件的开发、调试以及数字仿真系统的构造中,以构造某导弹武器软件的综合开发调试环境和组网改造数字仿真系统为例对虚拟运行环境进行了应用验证。本虚拟运行环境开发完成后,与仿真系统融合,使武器装备嵌入式软件的开发、调试以及测试的效率大大提高,且不必依赖于试验台架等实物平台。该虚拟运行环境还为以实装软件构造全数字仿真系统提供支撑,实现了模拟防空作战,测试实装软件性能的需求。

关键词：实装软件 Windows+RTX 虚拟运行环境 HLA 数字仿真系统

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实装软件虚拟运行环境的设计与实现

实装软件虚拟运行环境的设计与实现

作者：侯文圣西安电子科技大学

学位级别：硕士

在武器装备的研制过程中，控制系统的实装软件均在VxWorks系统下编写，不利于全军半数字化和全数字化仿真。而且实装软件由于系统、硬件等的局限性，每次研发新的武器装备，控制系统代码均需重写，武器研制的重复投入较大。因此，如果... 详细信息

在武器装备的研制过程中，控制系统的实装软件均在VxWorks系统下编写，不利于全军半数字化和全数字化仿真。而且实装软件由于系统、硬件等的局限性，每次研发新的武器装备，控制系统代码均需重写，武器研制的重复投入较大。因此，如果能够在Windows系统平台之上运行实装软件，则非常有利于数字化仿真的进行，这就是本文的研究课题——实装软件虚拟运行环境。本文首先阐述了针对该项目的不同解决方案，通过分析各个方案的优劣，选定了基于RTX的Windows平台解决方案。随后对VxWorks系统以及以及Windows系统的实时性解决方案RTX做了详细的介绍。紧接着阐述了在项目开发的过程中，通过对任务管理、消息队列、设备管理、图像显示等模块的实现，在完成系统服务的同时达到实时性需求指标，最终使得实装软件代码只需经少量修改即可在本平台之上运行。通过在虚拟运行环境之上实现VxWorks系统服务，使得实装软件代码无障碍的在本平台之上运行。设计了合理的测试用例，进行了联机调试和与仿真系统的集成，成功的验证了虚拟运行环境的运行，达到了最初的目标。

关键词： VxWorks Windows RTX 虚拟运行环境

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分布式虚拟运行环境的研究与实现

分布式虚拟运行环境的研究与实现

作者：黄峰国防科学技术大学

学位级别：硕士

随着计算机技术和网络技术的飞速发展及广泛应用,人们对网络资源共享和综合利用的需求也变得越来越迫切。在此背景下,网络计算技术迅速发展,其目标是将广域分布的、异构的计算资源、存储资源、信息资源以及设备资源等各种资源整合起来,... 详细信息

随着计算机技术和网络技术的飞速发展及广泛应用,人们对网络资源共享和综合利用的需求也变得越来越迫切。在此背景下,网络计算技术迅速发展,其目标是将广域分布的、异构的计算资源、存储资源、信息资源以及设备资源等各种资源整合起来,通过跨自治域的协作式共享和协同,为用户提供一体化的资源和信息服务平台,以满足日益复杂的应用对大型计算能力、海量数据处理和多种信息服务的需求。虚拟机技术具有透明性、隔离性、封装性和可管理性等特点,将虚拟机技术和网络计算技术结合起来,通过对虚拟机的创建、使用和远程管理能够方便高效地共享网络资源,构建支持多种复杂应用的、可定制的网络计算环境。本文设计并实现了一个基于虚拟机的分布式虚拟运行环境DVEE系统,实现了对虚拟机的远程创建、部署、监控和管理功能,能够有效聚合和共享网络中广泛分布的各种异构、自治资源,为各种用户和应用提供可定制、可动态构建、虚拟的应用运行环境。本文的主要工作包括: (1)设计了分布式虚拟运行环境DVEE的模型,并使用XML Schema对模型进行描述。系统支持用户编写符合DVEE模型Schema规范的XML文件,描述所需应用运行环境各虚拟机节点的软、硬件配置信息和节点间的网络拓扑结构,DVEE负责解析XML文件并自动在网络中部署虚拟机,搭建虚拟运行环境: (2)实现了远程虚拟机的有效控制和管理,支持用户通过浏览器的图形化界面有效操控分布于网络上的虚拟机,方便地使用DVEE,为各种不同类型的分布式应用构建虚拟运行环境;(3)提出了一个按用户需求查找、匹配远程虚拟机的算法VMADA,该算法综合考虑资源拥有者的服务能力及动态负载来进行虚拟机资源的分配和调度,促进了DVEE系统的负载均衡和性能优化;(4)根据分布式虚拟运行环境DVEE模型和系统结构设计,实现了DVEE原型系统。

关键词：网络计算虚拟机远程管理动态负载虚拟运行环境

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云计算平台中虚拟化运行环境的研究与实现

云计算平台中虚拟化运行环境的研究与实现

作者：李思扬北京邮电大学

学位级别：硕士

云计算是一种互联网计算新模式,因为其商业模式代表了未来的趋势,近年来受到了工业界和学术界的广泛关注,并且已经逐步应用（?）起来。其中,基础设施云是云计算三种交付模型（即：软件云、平台云和基础设施云）的最基本形式,也是其它两... 详细信息

云计算是一种互联网计算新模式,因为其商业模式代表了未来的趋势,近年来受到了工业界和学术界的广泛关注,并且已经逐步应用（?）起来。其中,基础设施云是云计算三种交付模型（即：软件云、平台云和基础设施云）的最基本形式,也是其它两种云建立的基础。而基础设施云主要是以虚拟化运行环境为服务载体,为用户提供弹性的虚拟计算资源。本文以云计算中的虚拟化运行环境为研究对象,首先调研并对比分析了国内外主流的基础设施云系统及其虚拟化运行环境的特点。在此丛础上,研究、实现了云计算平台中的虚拟化运行环境系统。系统包含资源管理、节点调度、虚拟机生命周期管理和虚拟机监控四个模块。资源管理模块实现管理和虚拟化异构、分布的物理资源（CPU、内存、硬盘等）,并实现这些物理资源的按需使用。节点调度模块实现根据调度策略选择最优节点控制器。虚拟机生命周期管理模块实现在虚拟机生命周期内对虚拟机的管理。虚拟机监控模块实现对云计算平台内所有节点控制器上的虚拟机的实时监控。四个模块相互作用于配合,从而使得系统可以充分、合理的使用和共享系统内的资源,使之得到最大化利用。最后,通过实验对比分析系统对虚拟资源管理的引入代价,评估不同的虚拟机管理器、虚拟化方式在CPU、内存、I/O、网络四个方面的虚拟化性能差异,并对个人和企业在今后使用云计算平台中的虚拟运行环境,如何根据工作负载的不同选择合适的虚拟机管理器及虚拟化方式给出合理化建议,从而使得资源利用最大化。

关键词：云计算基础设施云虚拟运行环境虚拟机监视器

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面向服务网格的虚拟环境部署运行管理系统

计算机工程与应用 2007年第36期43卷 124-128页

作者：朱晓娜李先贤李沁北京航空航天大学计算机学院北京100083

虚拟技术的最新进展为网格计算提供了封装资源的新方式,其封装性、隔离性和安全性能够有效屏蔽底层资源的异构性,根据用户应用需求定制执行环境,更好地适应于网格环境的复杂性和应用的多样性。为了满足当前服务网格的需求发展,基于新的... 详细信息

虚拟技术的最新进展为网格计算提供了封装资源的新方式,其封装性、隔离性和安全性能够有效屏蔽底层资源的异构性,根据用户应用需求定制执行环境,更好地适应于网格环境的复杂性和应用的多样性。为了满足当前服务网格的需求发展,基于新的虚拟机技术,研究适合于服务网格的虚拟环境部署运行管理系统,该系统为用户提供可视化、易操作的远程虚拟环境部署和运行管理功能;并实现一个标准的网格服务,结合服务网格平台CROWN,该服务可根据用户应用的特定需求动态透明地部署虚拟执行环境,并根据资源状态自适配调度执行用户任务。并对系统进行了实验分析,实验结果验证了系统的良好可用性和运行性能。

关键词：虚拟运行环境虚拟机服务网格

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基础设施云模块化解构

北京邮电大学学报 2013年第2期36卷 38-43页

作者：刘川意方滨兴林杰北京邮电大学软件学院北京100876 北京邮电大学可信分布式计算与服务教育部重点实验室北京100876 北京邮电大学计算机学院北京100876

提出一种基础设施云模块化解构模型,将典型的基础设施云解构为5个子系统,即虚拟化运行环境子系统、云存储子系统、虚拟网络子系统、模块互联子系统、用户管理子系统.依据该模型对主流基础设施云的体系结构、主要模块、主要功能和性能指... 详细信息

提出一种基础设施云模块化解构模型,将典型的基础设施云解构为5个子系统,即虚拟化运行环境子系统、云存储子系统、虚拟网络子系统、模块互联子系统、用户管理子系统.依据该模型对主流基础设施云的体系结构、主要模块、主要功能和性能指标等进行了对比分析,为系统构建、选型和关键技术研究提供参考.

关键词：云计算基础设施云虚拟运行环境云存储虚拟网络

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虚拟环境中水力机组的运行控制

湖南水利水电 2001年第6期 10-12页

作者：饶洪德长沙电力学院水利水电学院长沙市410015

水电站机组运行模拟装置是将计算机仿真技术应用于教学的一个仿真系统。文章论述了在由水电站机组运行模拟装置构造的虚拟机组运行环境下 ,其它机组运行状况控制的设计和实现。

关键词：水电站机组模拟装置虚拟运行环境运行控制

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二进制环境下的缓冲区溢出漏洞动态检测

计算机工程 2008年第22期34卷 187-188,191页

作者：夏超邱卫东上海交通大学密码与信息安全实验室上海200240

提出一种在二进制环境下挖掘缓冲区溢出漏洞的方法。结合动态与静态挖掘技术对二进制环境下的程序作进一步的漏洞查找。静态方法主要对二进制程序中函数栈帧的特征和汇编语句的内在语义关系进行分析,动态模拟方法为程序和函数提供了一... 详细信息

提出一种在二进制环境下挖掘缓冲区溢出漏洞的方法。结合动态与静态挖掘技术对二进制环境下的程序作进一步的漏洞查找。静态方法主要对二进制程序中函数栈帧的特征和汇编语句的内在语义关系进行分析,动态模拟方法为程序和函数提供了一个虚拟的运行环境,使程序在运行过程中结合一些静态特性得到该函数缓冲区变量的内存读写语义,最终判定程序中是否有缓冲区溢出。

关键词：动态检测虚拟运行环境语义