前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的云計(jì)算的技術(shù)體系主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
關(guān)鍵詞 高等職業(yè)教育;云計(jì)算專業(yè);課程體系
中圖分類號 G718.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1008-3219(2017)08-0029-04
一、引言
云計(jì)算因其集約化管理、彈性擴(kuò)展、按需分配、虛擬運(yùn)算、高性能、低能耗等優(yōu)勢,正深刻地影響著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,已成為世界主要國家搶占新一輪經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展制高點(diǎn)的重大戰(zhàn)略舉措。我國云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈正以驚人的速度及影響力快速發(fā)展,2015 年我國云計(jì)算整體市場規(guī)模達(dá)378 億元,整體增速31.7% 。隨著智慧城市、工業(yè)4.0、中國制造2025、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等概念的興起,政務(wù)云、城市云、教育云、醫(yī)療云、工業(yè)云等云平臺的快速普及將催化云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用的落地與推廣,云計(jì)算產(chǎn)業(yè)將面臨巨大的市場需求,為云計(jì)算產(chǎn)業(yè)帶來了快速發(fā)展的機(jī)遇,在未來幾年,我國云計(jì)算市場規(guī)模仍將呈現(xiàn)快速增長趨勢。
云計(jì)算作為新一代信息技術(shù)的核心,突破性地將大數(shù)據(jù)、大平臺、大服務(wù)、互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)制造業(yè)等深度融合在一起,為云計(jì)算市場帶來創(chuàng)新活力,改變信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局,孕育著極其廣闊的產(chǎn)業(yè)鏈與創(chuàng)業(yè)機(jī)會。云計(jì)算新興產(chǎn)業(yè)的崛起及云計(jì)算人才的嚴(yán)重缺失,對高職教育信息技術(shù)人才培養(yǎng)提出了新的要求。
根據(jù)《國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》(國發(fā)[2014]19號)中“服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和人的全面發(fā)展,推動(dòng)專業(yè)設(shè)置與產(chǎn)業(yè)需求對接”的精神,高等職業(yè)院校在專業(yè)設(shè)置、人才培養(yǎng)上要緊密契合社會經(jīng)濟(jì)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,要主動(dòng)服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。許多高職院校為契合云計(jì)算產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,正在籌劃開設(shè)云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè),也有很多學(xué)校將原有的計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)調(diào)整為云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)?;诂F(xiàn)狀,高職云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用的專業(yè)定位、職業(yè)崗位、人才培養(yǎng)規(guī)格、課程體系等關(guān)鍵要素還在研究與探索中,目前急需落實(shí)的事情之一是明確高職云計(jì)算專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)與人才培養(yǎng)規(guī)格,構(gòu)建課程w系,為高等職業(yè)院校開設(shè)云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)提供可靠依據(jù),為培養(yǎng)適應(yīng)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需要的創(chuàng)新型技術(shù)技能型人才起到推動(dòng)與促進(jìn)的作用。
二、云計(jì)算產(chǎn)業(yè)對人才的需求分析
目前我國許多IT企業(yè)已經(jīng)開展垂直行業(yè)的云應(yīng)用布局,如華為已經(jīng)對外面向金融、媒資、城市及公共服務(wù)、園區(qū)、軟件開發(fā)等多個(gè)垂直行業(yè)與企業(yè)提供云服務(wù)解決方案,宣告云服務(wù)、云應(yīng)用將滲透至各行各業(yè),未來云計(jì)算與各領(lǐng)域的融合將不斷加深,通過構(gòu)建超大體量的云生態(tài)系統(tǒng),以滿足不同傳統(tǒng)企業(yè)的轉(zhuǎn)型需求,助推行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展。云計(jì)算服務(wù)商將不斷加強(qiáng)與各垂直領(lǐng)域的深度合作,開拓更大的云計(jì)算服務(wù)空間。
隨著云計(jì)算這種新興產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,對傳統(tǒng)的IT技術(shù)帶來了顛覆性的沖擊,無論信息化的整體架構(gòu)設(shè)計(jì),還是計(jì)算、存儲、網(wǎng)絡(luò)的虛擬化技術(shù),都與傳統(tǒng)的IT專業(yè)技術(shù)存在很大不同,云計(jì)算人才嚴(yán)重短缺。云計(jì)算產(chǎn)業(yè)因其層次豐富、技術(shù)新對IT專業(yè)人才有了新的要求,從云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IAAS)、平臺即服務(wù)(PASS)、軟件即服務(wù)(SAAS)三層生態(tài)體系結(jié)構(gòu)來看,出現(xiàn)一批新的工作崗位,如數(shù)據(jù)挖掘?qū)<遥苿?dòng)應(yīng)用開發(fā)和測試、算法工程師,商業(yè)智能分析師等,與此同時(shí),也會促進(jìn)原有崗位的更新,比如網(wǎng)絡(luò)工程師、系統(tǒng)架構(gòu)師、咨詢顧問、數(shù)據(jù)庫管理與開發(fā)等。
三、高職云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)的人才培養(yǎng)定位
云計(jì)算產(chǎn)業(yè)對人才需求層次十分豐富,既需要高端的云系統(tǒng)分析師、系統(tǒng)設(shè)計(jì)師、云系統(tǒng)架構(gòu)師、數(shù)據(jù)挖掘?qū)<?、算法工程師、商業(yè)智能分析師等,也需要大量能從事云平臺系統(tǒng)基本架構(gòu)與云計(jì)算平臺管理、熟悉云產(chǎn)品與服務(wù)特點(diǎn)、熟悉在云平臺上常規(guī)應(yīng)用的部署、能解決云產(chǎn)品與服務(wù)的常見問題與運(yùn)維的技術(shù)技能型人才。通過大量調(diào)研與分析,發(fā)現(xiàn)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)所需的人才結(jié)構(gòu)中對中高級人才的需求約占云計(jì)算產(chǎn)業(yè)人才需求總體數(shù)量的三成,其他為位于產(chǎn)業(yè)鏈下游的技能型、應(yīng)用型的信息技術(shù)人才,約占總體需求的七成,從而形成產(chǎn)業(yè)鏈上中下游人才需求的“金字塔”分布。
廣州科技貿(mào)易職業(yè)學(xué)院是一所地屬廣東的高等職業(yè)院校,在專業(yè)建設(shè)中根據(jù)國家賦予高等職業(yè)教育的主要任務(wù)――為社會培養(yǎng)適應(yīng)技術(shù)進(jìn)步和生產(chǎn)方式變革以及社會公共服務(wù)需要的高素質(zhì)技術(shù)技能人才的精神,堅(jiān)持以服務(wù)廣東區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要為宗旨,緊密契合廣東及廣州云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要開辦云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)。通過大量企事業(yè)單位的調(diào)研、分析與專家論證,把廣州科技貿(mào)易職業(yè)學(xué)院云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)定位為:面向云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈中數(shù)據(jù)中心的管理、維護(hù)及運(yùn)營,面向大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、維護(hù),面向云系統(tǒng)集成及企業(yè)終端服務(wù)等領(lǐng)域,培養(yǎng)運(yùn)維工程師、虛擬化工程師、數(shù)據(jù)分析師、產(chǎn)品及項(xiàng)目經(jīng)理等技術(shù)技能型人才。面向的主要工作崗位集中在技術(shù)技能型上,從事以虛擬化技術(shù)為基礎(chǔ)的重復(fù)性操作、維護(hù)與服務(wù)類工作,為云計(jì)算中下游產(chǎn)業(yè)鏈培養(yǎng)技術(shù)技能型、應(yīng)用型的信息技術(shù)人才,位于產(chǎn)業(yè)鏈上人才需求的“金字塔”結(jié)構(gòu)的中下游,與本科院校、研究生教育培養(yǎng)的云計(jì)算人才形成人才遞進(jìn)式分布狀態(tài),如圖1所示。
四、高等職業(yè)教育云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)課程體系的構(gòu)建
(一)構(gòu)建高職云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)課程體系的原則
堅(jiān)持四個(gè)“對接”的原則。在充分開展云計(jì)算產(chǎn)業(yè)調(diào)研與人才需求分析的基礎(chǔ)上,以《國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》(國發(fā)[2014]19號)文件精神為引領(lǐng),堅(jiān)持將專業(yè)設(shè)置與產(chǎn)業(yè)需求對接、課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對接、教學(xué)過程與生產(chǎn)過程對接、畢業(yè)證與職業(yè)資格證對接,進(jìn)行高職教育云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)課程體系構(gòu)建,充分體現(xiàn)云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用課程體系的職業(yè)性。
堅(jiān)持創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專業(yè)教育“雙融合”的原則。認(rèn)真貫徹落實(shí)《國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實(shí)施意見》([2015]36號)精神,將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專業(yè)教育深度融合,以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)為引領(lǐng)、以職業(yè)能力為本位、以職業(yè)行動(dòng)為導(dǎo)向進(jìn)行高職云計(jì)算專業(yè)課程體系的構(gòu)建,課程體系既要包括創(chuàng)新思維、科學(xué)研究方法、學(xué)科前沿、創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)、就業(yè)創(chuàng)業(yè)指導(dǎo)等方面的基本素質(zhì)與素養(yǎng)課程,同時(shí)也包括與云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展高度融合、有機(jī)銜接、能力遞進(jìn)、科學(xué)合理的專業(yè)課程群。既要符合云計(jì)算產(chǎn)業(yè)因其自身飛速發(fā)展所需的創(chuàng)新性以及所帶來的創(chuàng)業(yè)機(jī)遇的特性,同時(shí)又要考慮云計(jì)算產(chǎn)業(yè)對高職人才創(chuàng)新思維、人文素質(zhì)、專業(yè)知識、職業(yè)能力等要求。所構(gòu)建的高職云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)課程體系,必須符合云計(jì)算產(chǎn)業(yè)自身發(fā)展的創(chuàng)新性、先進(jìn)性與前瞻性的特性。
(二)職業(yè)崗位分析
在充分論證高職業(yè)云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)人才培養(yǎng)定位的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步明確高職云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)人才培養(yǎng)所對應(yīng)的崗位及崗位群。圍繞面向數(shù)據(jù)中心的管理、維護(hù)及運(yùn)營,面向大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、維護(hù),面向云系統(tǒng)集成及企業(yè)終端服務(wù)等職業(yè)領(lǐng)域,分析得出高職云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)學(xué)生的初始崗位為數(shù)據(jù)中心管理員、網(wǎng)絡(luò)管理員、數(shù)據(jù)系統(tǒng)管理員、云產(chǎn)品經(jīng)理等。通過在初始崗位上的經(jīng)驗(yàn)積累與能力提升,相應(yīng)的發(fā)展崗位為云計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)維工程師、虛擬化工程師、網(wǎng)絡(luò)工程師、數(shù)據(jù)分析師、項(xiàng)目經(jīng)理、網(wǎng)站設(shè)計(jì)師等。通過對這些崗位對應(yīng)的任務(wù)進(jìn)行分析,形成了高職云算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)人才培養(yǎng)的職業(yè)崗位與典型工作任務(wù)對照表,見表1。
(三)確立人才培養(yǎng)規(guī)格
針對數(shù)據(jù)中心管理員、網(wǎng)絡(luò)管理員、數(shù)據(jù)系統(tǒng)管理員、云產(chǎn)品經(jīng)理、云計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)維工程師、虛擬化工程師、網(wǎng)絡(luò)工程師、數(shù)據(jù)分析師、項(xiàng)目經(jīng)理、網(wǎng)站設(shè)計(jì)師等崗位,進(jìn)行典型工作任務(wù)分析,明確高職云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)人才培養(yǎng)的素質(zhì)目標(biāo)、知識目標(biāo)、能力目標(biāo),如表2所示。
(四)構(gòu)建高職教育云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)課程體系
在課程體系的構(gòu)建過程中,首先從職業(yè)核心能力、技術(shù)創(chuàng)新能力的要求出發(fā),確定專業(yè)核心課程,核心課程包括虛擬化技術(shù)與應(yīng)用、SHELL實(shí)用技術(shù)、云存儲實(shí)用技術(shù)、Hadoop系統(tǒng)搭建及維護(hù)、HBase應(yīng)用與開發(fā)、OpenStack設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)6門課程,其中HBase應(yīng)用與開發(fā)、OpenStack設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)為核心創(chuàng)新課程。根據(jù)專業(yè)核心課程進(jìn)一步反推支撐專業(yè)核心課程的專業(yè)平臺課程,專業(yè)平臺課程包括程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法、云設(shè)備互聯(lián)技術(shù)、實(shí)用操作系統(tǒng)、非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、web應(yīng)用與開發(fā)、Java程序設(shè)計(jì)與開發(fā)等,其中web應(yīng)用與開發(fā)、Java程序設(shè)計(jì)與開發(fā)為平臺創(chuàng)新課程。根據(jù)創(chuàng)新思維、創(chuàng)業(yè)素養(yǎng)、人文素質(zhì)、職業(yè)能力等關(guān)鍵要素確定通識課程,依據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢與學(xué)生職業(yè)發(fā)展的需要確定專業(yè)拓展課程。從而形成了由通識課程、專業(yè)平臺課程、專業(yè)核心課程、專業(yè)拓展課程構(gòu)成的,創(chuàng)新思維、創(chuàng)業(yè)素養(yǎng)、職業(yè)能力深度融合的知識能力遞進(jìn)式云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用課程體系。
關(guān)鍵詞:云計(jì)算;多媒體機(jī)房;C/S管理;無盤終端
中圖分類號:TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2012)28-6795-03
1 概述
隨著教育技術(shù)的發(fā)展,多媒體機(jī)房在多數(shù)學(xué)校得到廣泛建設(shè)和應(yīng)用。在建設(shè)初期,由于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單,通常是每個(gè)機(jī)房都是一個(gè)小型局域網(wǎng)絡(luò),各機(jī)房相對獨(dú)立,形成網(wǎng)絡(luò)孤島,相互之間沒有任何的關(guān)聯(lián)。同時(shí)中心機(jī)房必須配備多個(gè)服務(wù)器設(shè)備為這些大大小小的“孤島”服務(wù),如FTP服務(wù)器、安全防火墻、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、文件服務(wù)器等等。每個(gè)孤島在不同的時(shí)刻針對相同的服務(wù)也有不同質(zhì)量的要求,這就造成這些服務(wù)器必須24小時(shí)滿負(fù)荷戒備,但是其真正的使用效率并不是很高。據(jù)統(tǒng)計(jì),大多數(shù)服務(wù)器的資源平均使用率僅10%-30%之間。
在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,學(xué)生實(shí)驗(yàn)課程由于得不到充分的硬件資源而被壓縮,或者由于實(shí)驗(yàn)環(huán)境的不確定性給學(xué)生實(shí)驗(yàn)帶來一定的困難,多次實(shí)驗(yàn)之間無法獲得連續(xù)性,實(shí)驗(yàn)結(jié)果無法與教學(xué)計(jì)劃和任務(wù)相結(jié)合。如何提供一個(gè)隨時(shí)隨地實(shí)驗(yàn)的環(huán)境,如何保存每一次的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,如何讓教師與學(xué)生更好的互動(dòng)尤其顯得重要。
科技和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,給教育手段的創(chuàng)新提供了支撐和更高要求。云計(jì)算技術(shù)提供了解決問題的途徑,通過其高效可靠的系統(tǒng)技術(shù)、安全穩(wěn)定的數(shù)據(jù)存儲方式以及合理的資源管理功能,為學(xué)校的多媒體機(jī)房提供了有力的技術(shù)支持。
2 傳統(tǒng)機(jī)房結(jié)構(gòu)分析
2.1 C/S模式管理結(jié)構(gòu)
目前,大多數(shù)校園機(jī)房都建設(shè)在C/S模式的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器管理結(jié)構(gòu)下。這種客戶端服務(wù)器模式(見圖1)通過在分布式系統(tǒng)中建立在廣域網(wǎng)內(nèi),學(xué)校中的各個(gè)獨(dú)立部門分別組成一個(gè)局域網(wǎng)加入到這個(gè)廣域網(wǎng)中,但是各個(gè)局域網(wǎng)都由一個(gè)中心數(shù)據(jù)處理服務(wù)器集管理。各個(gè)獨(dú)立部門分開管理,部門之間沒有任何關(guān)聯(lián)性。
校園多媒體機(jī)房是校園網(wǎng)中的若干個(gè)局域子網(wǎng),由于每個(gè)多媒體機(jī)房需要配置相同的硬件設(shè)備,如交換機(jī)、主機(jī)、顯示器等,而且針對不同需求的多媒體機(jī)房可能還需要配備相應(yīng)的服務(wù)器設(shè)備,如大型數(shù)據(jù)庫實(shí)驗(yàn)機(jī)房需要配備數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、學(xué)生實(shí)驗(yàn)材料或者作業(yè)需要文件服務(wù)器管理等等。但是這些服務(wù)器有些功能重復(fù)、有些可能會同時(shí)有多個(gè)客戶端申請?jiān)L問,但有時(shí)又不會被使用,這樣就造成了硬件資源嚴(yán)重浪費(fèi);而且機(jī)房的維護(hù)工作量巨大,當(dāng)需要安裝軟件時(shí)可能需要對所有的電腦設(shè)備進(jìn)行軟件安裝;由于機(jī)房管理比較困難,經(jīng)常會發(fā)生學(xué)生使用U盤拷貝信息的時(shí)候或者在使用系統(tǒng)的時(shí)候的誤操作,造成文件的破壞和整個(gè)局域網(wǎng)絡(luò)病毒的感染,管理人員不得不對病毒感染中的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有計(jì)算機(jī)重新安裝系統(tǒng),這樣給管理人員帶來了大量的工作量。通常解決這些問題的辦法是購入大量的硬件設(shè)備,然而高校資金投入是不均等的,知名高校由于擔(dān)當(dāng)著前沿技術(shù)的研究課題, 具有與國際先進(jìn)企業(yè)合作的機(jī)會而獲得大量的投資建設(shè),而其他高校由于教育經(jīng)費(fèi)的緊缺,構(gòu)建這樣項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)環(huán)境需要巨大的投入而難以擔(dān)當(dāng)。
2.2 無盤終端模式
針對機(jī)房計(jì)算機(jī)管理困難,軟件難以維護(hù)的問題,部分高校的機(jī)房采用無盤站為客戶端。無盤網(wǎng)絡(luò)就是采用一臺服務(wù)器進(jìn)行管理,所有信息資源都布置在服務(wù)器上,無盤工作站不帶硬盤和軟驅(qū),其操作系統(tǒng)文件存儲在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中,無盤站都是由固化在無盤工作站的網(wǎng)卡上的遠(yuǎn)程啟動(dòng)芯片(Boot Rom)以不同的形式向服務(wù)器發(fā)出啟動(dòng)請求信號,服務(wù)器收到后,根據(jù)相應(yīng)的機(jī)制,向工作站發(fā)送啟動(dòng)數(shù)據(jù),工作站下載完啟動(dòng)數(shù)據(jù)后,系統(tǒng)控制權(quán)由Boot Rom轉(zhuǎn)到內(nèi)存中的某些特定區(qū)域,并引導(dǎo)操作系統(tǒng)。每臺無盤站只要配置一塊網(wǎng)卡,所有內(nèi)容都從服務(wù)器上讀取,共享服務(wù)器資源。
機(jī)房里的計(jì)算機(jī)可以采用無盤技術(shù)組成無盤網(wǎng)絡(luò),也可以采用有盤工作站的形式工作,兩種模式有各自的特點(diǎn),如表1所示。
表1 無盤工作站與有盤工作站之間比較
[方式\&特點(diǎn)\&優(yōu)點(diǎn)\&不足\&無盤工作站\&無硬盤,所有軟件在服務(wù)器上安裝、運(yùn)行。需要有網(wǎng)絡(luò)支持\&成本低、易維護(hù)\&需要有服務(wù)器支撐,如服務(wù)器發(fā)生故障,則所有機(jī)器無法運(yùn)行,每臺無盤站的工作環(huán)境相同,不同網(wǎng)絡(luò)間資源無法共享\&有盤工作站\&有硬盤,所有軟件可以在本機(jī)運(yùn)行?\&擴(kuò)展性能好,可以獨(dú)立運(yùn)行,可以不需要網(wǎng)絡(luò)支持\&資源浪費(fèi)、維護(hù)工作量大、成本較高、資源不能共享\&]
無盤網(wǎng)絡(luò)解決了校園機(jī)房軟件維護(hù)的難題,同時(shí)減少了機(jī)房的建設(shè)成本,其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)依然和采用客戶端服務(wù)器模式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相同,但是針對不同網(wǎng)絡(luò)間的資源無法實(shí)現(xiàn)共享,資源浪費(fèi)嚴(yán)重。而且由于無盤網(wǎng)絡(luò)的建立在網(wǎng)絡(luò)物理層基礎(chǔ)上,用戶的數(shù)據(jù)操作沒有連續(xù)性,當(dāng)遇見客戶端掉電或者網(wǎng)絡(luò)終端的情況時(shí),用戶必須重新建立數(shù)據(jù)信息。所以無盤網(wǎng)絡(luò)大多數(shù)僅能支持通常的多媒體教學(xué)。
3 云計(jì)算環(huán)境下的多媒體機(jī)房
云計(jì)算(Cloud Computing)是2007年第3季度誕生的新名詞。維基百科給云計(jì)算下的定義:云計(jì)算將IT相關(guān)的能力以服務(wù)的方式提供給用戶,允許用戶在不了解提供服務(wù)的技術(shù)、沒有相關(guān)知識以及設(shè)備操作能力的情況下,通過Internet獲取需要服務(wù)。中國云計(jì)算網(wǎng)將云定義為:云計(jì)算是分布式計(jì)算(Distributed Computing)、并行計(jì)算(ParallelComputing)和網(wǎng)格計(jì)算(Grid Computing)的發(fā)展,或者說是這些科學(xué)概念的商業(yè)實(shí)現(xiàn)。目前主流的云計(jì)算技術(shù)主要有Google的APP Engine、亞馬遜的AWS、微軟的Azure和Vmare的vCloud等,綜合這些主流產(chǎn)品的技術(shù)特點(diǎn),可以發(fā)現(xiàn)云計(jì)算主要能為用戶提供:降低建設(shè)成本、應(yīng)用服務(wù)虛擬化、高效的數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)管理功能。
在云計(jì)算中,數(shù)據(jù)、應(yīng)用和服務(wù)都存儲在云中,“云”就是一個(gè)超級計(jì)算機(jī)。云計(jì)算的所有資源都能夠被這個(gè)超級計(jì)算機(jī)來管理,但是由于不同硬件設(shè)備間的差異導(dǎo)致和數(shù)據(jù)不融合導(dǎo)致這些資源兼容性較差。云計(jì)算中的虛擬化技術(shù)采用將底層物理結(jié)構(gòu)抽象的方法,使得這種兼容性能夠?qū)ι蠈討?yīng)用透明,從而允許用戶在使用和調(diào)度“云”中資源時(shí)能夠自由靈活。處于云中的任何設(shè)備都是信息資源并且是共享的。這里的設(shè)備不僅僅指硬件設(shè)備同時(shí)也包括軟件資源,還包括軟件平臺、應(yīng)用程序、系統(tǒng)管理等軟件。在“云”中,用戶僅需提出功能需求,云中的服務(wù)就能滿足不同程度和不同類型的信息服務(wù)。
校園內(nèi)的各個(gè)機(jī)房實(shí)驗(yàn)室可以組建一個(gè)校園云,利用云計(jì)算的虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)各個(gè)瘦客戶端的桌面虛擬化和資源虛擬化。瘦客戶機(jī)類似于無盤站,也是沒有硬盤的計(jì)算機(jī)設(shè)備,但是由于其內(nèi)部嵌入虛擬化設(shè)備,彌補(bǔ)了無盤站的一些使用缺陷,同時(shí)能夠?qū)⒔K端融入“云”中。由于使用云計(jì)算的虛擬化技術(shù),通過后臺創(chuàng)建虛擬機(jī)而不是類似于無盤站那樣通過網(wǎng)絡(luò)引導(dǎo)的方式引入操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件,這樣降低了對網(wǎng)絡(luò)的依賴和要求,減輕了網(wǎng)絡(luò)負(fù)載,這樣強(qiáng)化了教學(xué)過程中的互動(dòng)環(huán)節(jié),避免在研究。通過虛擬化技術(shù),用戶可以通過各種設(shè)備包括移動(dòng)設(shè)備訪問其桌面虛擬,每個(gè)用戶可以獨(dú)立享有一個(gè)或者多個(gè)虛擬機(jī),同時(shí)用戶可以擁有自己專屬的配置,個(gè)性化靈活,根據(jù)需求的不同用戶可以向“云”這個(gè)超級計(jì)算機(jī)申請不同的信息資源和應(yīng)用程序。
云計(jì)算采用了可伸縮的云平臺結(jié)構(gòu),使計(jì)算量分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上,而不是本地計(jì)算機(jī)或者服務(wù)器中,數(shù)據(jù)中心的運(yùn)用與互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用更加類似。典型的云計(jì)算架構(gòu)分為三個(gè)基本層次:基礎(chǔ)設(shè)施層,主要虛擬后的硬件資源和相關(guān)管理功能的集合包括計(jì)算、存儲和網(wǎng)絡(luò)等,實(shí)現(xiàn)內(nèi)部自動(dòng)化和管理優(yōu)化;平臺層,介于基礎(chǔ)層和應(yīng)用層間,是軟件資源的集合,為云提供一個(gè)優(yōu)化的中間件層,滿足云應(yīng)用的可伸縮性、可用性和安全性;應(yīng)用層則是應(yīng)用軟件集合,通過網(wǎng)絡(luò)提供給用戶各種不同的服務(wù)應(yīng)用。
校園多媒體機(jī)房的主要用于教學(xué)和科研目的。現(xiàn)代教學(xué)需要的教學(xué)工具和教學(xué)媒介多種多樣,比如針對網(wǎng)頁教學(xué),傳統(tǒng)教學(xué)以HTML與Dreamwaver技術(shù)為基礎(chǔ),僅能針對PC設(shè)備,然而這樣的教學(xué)成果不能滿足科技發(fā)展的需要,對于不同的設(shè)備如移動(dòng)設(shè)備、不同的網(wǎng)頁制作技術(shù)如PHP,其原理都是一樣的,但是因?yàn)橘Y源的有限,可能需要額外學(xué)時(shí)來完成學(xué)習(xí)。通過云計(jì)算的融合和虛擬技術(shù),學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中在不同的虛擬環(huán)境下利用各種有利的資源來完成知識的掌握和擴(kuò)展。這樣的教學(xué)方式節(jié)省了學(xué)校有限的教學(xué)資源,并且提高了教學(xué)質(zhì)量。同時(shí),學(xué)校擔(dān)負(fù)著科研任務(wù),科學(xué)計(jì)算對服務(wù)器的要求較高,而運(yùn)行速度快,精確度高的服務(wù)器價(jià)格同樣也較昂貴,科學(xué)計(jì)算并非無時(shí)無刻不在進(jìn)行,所以科學(xué)計(jì)算的服務(wù)器負(fù)載也會因?yàn)闀r(shí)間和任務(wù)而不同,可以通過云計(jì)算系統(tǒng)管理“云”這個(gè)超級計(jì)算機(jī)資源使用情況,可以均衡負(fù)載,實(shí)現(xiàn)服務(wù)器平穩(wěn)運(yùn)行 (圖2)。校園多媒體機(jī)房實(shí)現(xiàn)云的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方式,可以大大優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境,節(jié)省構(gòu)造成本,同時(shí)由于云中的設(shè)備能耗較低,實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保,同時(shí)由于校園云的安全性可以統(tǒng)一管理維護(hù),保證了機(jī)房的安全性和防病毒性。
4 結(jié)束語
云計(jì)算是一種新型的計(jì)算模式,隨著技術(shù)進(jìn)步和教育手段的改進(jìn),學(xué)校借助云計(jì)算技術(shù)可以合理整合校園資源,適應(yīng)不同的應(yīng)用需要,更好地為教學(xué)科研服務(wù)。
參考文獻(xiàn):
[1] 維基百科.http:///wiki/Cloud_computing.
[2] 中國云計(jì)算網(wǎng).http:// /Article/ShowArticle.asp?ArticleID=1.
[3] 虛擬化與云計(jì)算小組.虛擬化與云計(jì)算[M].北京:電子工業(yè)出版社,2009.
[4] 王竹林.校園網(wǎng)組建與管理[M].北京:清華大學(xué)出版社,2002.
【關(guān)鍵字】 云計(jì)算 數(shù)據(jù)安全 對策
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步和數(shù)據(jù)量的大量增長,云計(jì)算服務(wù)作為新興的超級計(jì)算方式,在人們的生活中發(fā)揮著日益重要的作用。在云計(jì)算服務(wù)給人們提供方便的同時(shí),數(shù)據(jù)安全問題也成為人們更加關(guān)注的問題。因此,確保云計(jì)算服務(wù)中數(shù)據(jù)安全對促進(jìn)云計(jì)算發(fā)展有重要意義。
一、云計(jì)算的核心內(nèi)容及應(yīng)用概況
1.1 云計(jì)算的核心內(nèi)容
所謂云計(jì)算,就是利用網(wǎng)絡(luò)訪問量進(jìn)行按需計(jì)算的模式。該模式能夠讓人們更加便捷地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)訪問,更加快速在網(wǎng)絡(luò)上查找自己所需的資料和信息,使人們的工作效率大大提高,減少了時(shí)間成本。
更加通俗地說,E-mail、Office辦公軟件、網(wǎng)絡(luò)存儲、社交通訊軟件等深受廣大網(wǎng)民喜歡的工具和服務(wù)都屬于云計(jì)算范圍。
云計(jì)算的主要構(gòu)架是能夠進(jìn)行動(dòng)態(tài)升級和進(jìn)行虛擬化地存儲資源,并且用戶能夠通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行資源的共享和下載。廣大網(wǎng)民并不需要對云計(jì)算有充分的了解也能夠利用云計(jì)算便利地在網(wǎng)絡(luò)上獲取個(gè)人所需的資源信息。
1.2云計(jì)算的運(yùn)用概況
當(dāng)前,云計(jì)算已經(jīng)不是特定的技術(shù)產(chǎn)品,而是符合廣大網(wǎng)民生活學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),云計(jì)算服務(wù)已經(jīng)深入人們生活之中。云計(jì)算通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行資源信息的共享和傳播,對各行各業(yè)都有深入地影響。就當(dāng)前而已,云計(jì)算的應(yīng)用有以下三個(gè)趨勢:
第一,進(jìn)行大數(shù)據(jù)的處理。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和信息量的劇增,原有的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)不能滿足日益提高的人們需求?;ヂ?lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)量之多已經(jīng)無法進(jìn)行衡量。當(dāng)前,許多互聯(lián)網(wǎng)公司針對用戶的需求進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的處理以及資料的存儲,以滿足用戶的需求;在此過程中,處理大量數(shù)據(jù)的能力以及超出了傳統(tǒng)的IT計(jì)算方式,使用云計(jì)算技術(shù)成為普遍采用的方式。
第二,運(yùn)用到企業(yè)生產(chǎn)管理中。隨著現(xiàn)代化企業(yè)建設(shè)的進(jìn)程加快,企業(yè)每天需要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理,公司的發(fā)展也需要更迅速的通訊、數(shù)據(jù)處理手段。傳統(tǒng)的IT構(gòu)架已經(jīng)不能夠滿足企業(yè)的發(fā)展需求,因此企業(yè)將傳統(tǒng)的計(jì)算中心等設(shè)備淘汰轉(zhuǎn)而使用云計(jì)算服務(wù)方式,通過虛擬化的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),對所需數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算整理,實(shí)現(xiàn)公司資源的優(yōu)化配置,提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率以及管理水平[1]。
第三,廣泛運(yùn)用中小企業(yè)中,實(shí)現(xiàn)社會化的IT服務(wù)?,F(xiàn)有的云服務(wù)由于成本高、技術(shù)水平要求高,不適用于中小企業(yè)。中小企業(yè)只能使用傳統(tǒng)的硬件設(shè)備進(jìn)行企業(yè)數(shù)據(jù)的運(yùn)算。
隨著網(wǎng)絡(luò)科技的發(fā)展,云計(jì)算的商業(yè)化趨勢越來越明顯,通過實(shí)現(xiàn)社會化的IT服務(wù),使中小企業(yè)也能夠進(jìn)行淘汰傳統(tǒng)的計(jì)算方式,而使用高速度的虛擬化的云計(jì)算服務(wù)[2]。
二、云計(jì)算服務(wù)中數(shù)據(jù)安全存在的主要問題
2.1網(wǎng)絡(luò)通訊威脅
網(wǎng)絡(luò)通訊威脅是指在云計(jì)算服務(wù)中,用戶通過使用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸過程中面臨的安全威脅,或者受到黑客攻擊導(dǎo)致數(shù)據(jù)的傳輸故障。一般表現(xiàn)為,用戶的數(shù)據(jù)受到惡意地篡改、數(shù)據(jù)隱私得不到保護(hù)、甚至數(shù)據(jù)遭到破壞。此外,在云服務(wù)中通過網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽、身份哄騙等手段對用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行非法獲取,破換了用戶數(shù)據(jù)機(jī)密[3]。
2.2存儲安全威脅
用戶在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲過程中,由于并沒有使用加密手段,使得用戶的數(shù)據(jù)收到威脅。此種情況下,不僅有外部因素,內(nèi)部人員也是重要的威脅對象。當(dāng)用戶在使用云服務(wù)中進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲時(shí)受到攻擊,對用戶數(shù)據(jù)就會產(chǎn)生泄露的危險(xiǎn)。
一是黑客直接接觸存儲介質(zhì)。攻擊者在逃避了監(jiān)控之后對用戶存放數(shù)據(jù)的介質(zhì)直接進(jìn)行了接觸并惡意篡改用戶數(shù)據(jù)信息、增加或者刪除用戶數(shù)據(jù)。二是用戶在進(jìn)行云存儲時(shí)并沒有對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理,從而使數(shù)據(jù)受到攻擊而泄露。三是云計(jì)算服務(wù)商沒有及時(shí)進(jìn)行用戶數(shù)據(jù)的拷貝,在受到攻擊之后造成用戶數(shù)據(jù)的永久性丟失。
2.3身份認(rèn)證因素威脅
在云計(jì)算中,攻擊者利用非法手段入侵第三方服務(wù)器盜取用戶資料,并對用戶的身份認(rèn)證信息篡改,使用用戶賬戶登陸、惡意泄露用戶信息[4]。雖然攻擊者對自己的所為并不承認(rèn),但卻不能否認(rèn)用戶數(shù)據(jù)遭到了破壞。
三、云計(jì)算服務(wù)中數(shù)據(jù)安全問題的防范對策
3.1 進(jìn)行技術(shù)控制
技術(shù)控制是實(shí)現(xiàn)云計(jì)算服務(wù)中數(shù)據(jù)安全的有效手段。技術(shù)人員通過技術(shù)控制,對云計(jì)算服務(wù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,一旦發(fā)現(xiàn)威脅,立即進(jìn)行中止計(jì)算和服務(wù),保護(hù)用戶的數(shù)據(jù)安全和隱私安全。一是云服務(wù)商技術(shù)人員通過技術(shù)控制確保用戶數(shù)據(jù)的安全,并將用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)拷貝更新,確保用戶數(shù)據(jù)的安全性和永久實(shí)用性;二是進(jìn)行用戶間的數(shù)據(jù)隔離,避免虛擬服務(wù)器相互攻擊;三是及時(shí)更新系統(tǒng)補(bǔ)丁,避免系統(tǒng)漏洞對用戶數(shù)據(jù)造成泄漏、破壞用戶數(shù)據(jù)。
3.2建立安全的文件存儲模塊
在云計(jì)算中有一個(gè)存儲模塊專門用來進(jìn)行用戶數(shù)據(jù)的備份存儲。用戶能夠使用賬戶登陸進(jìn)行數(shù)據(jù)的刪改和存儲替換。因此,技術(shù)人員在數(shù)據(jù)存儲中采用加密的數(shù)據(jù)存儲模塊,為用戶提供安全密碼進(jìn)行后臺的登陸和數(shù)據(jù)的增改、刪除、更新[5]。
如果安全密碼錯(cuò)誤,則服務(wù)器就會拒絕用戶訪問,并在多次錯(cuò)誤后進(jìn)行賬戶的鎖定,確保用戶數(shù)據(jù)的安全隱私。通過文件存儲模塊的使用,使得用戶數(shù)據(jù)能夠在云計(jì)算服務(wù)中得到有效存儲,保證數(shù)據(jù)的安全。
3.3建立安全的身份認(rèn)證措施
身份認(rèn)證措施是比較復(fù)雜和先進(jìn)的措施,在云計(jì)算服務(wù)中使用安全身份認(rèn)證措施,能夠加強(qiáng)對用戶數(shù)據(jù)的保護(hù)。云計(jì)算服務(wù)商技術(shù)人員可以根據(jù)個(gè)人特征構(gòu)建多重認(rèn)證方式。例如進(jìn)行實(shí)時(shí)身份認(rèn)證,對用戶的認(rèn)證行為和身份信息進(jìn)行追蹤分析[6]。
在建立身份認(rèn)證之時(shí),對身份加密機(jī)制進(jìn)行四個(gè)階段地建立:一是參數(shù)提取階段,即對用戶的私有信息與云計(jì)算目的服務(wù)器的身份描述相符;二是系統(tǒng)設(shè)置階段通過設(shè)置用戶安全密碼用作用戶登錄服務(wù)器之用;三是加密階段對用戶的身份認(rèn)證信息進(jìn)行加密;四是解密階段對用戶的登錄訪問請求進(jìn)行身份驗(yàn)證后的解密登錄。通過身份認(rèn)證措施,對用戶的身份認(rèn)證進(jìn)行加密,確保用戶的數(shù)據(jù)安全。
四、結(jié)束語
雖然云計(jì)算服務(wù)為人民的生活工作提供了諸多便利,但其數(shù)據(jù)安全問題一直受到社會的普遍關(guān)注。在對云計(jì)算服務(wù)中存在的數(shù)據(jù)安全問題進(jìn)行了解之后,需要采取切實(shí)有效的措施對用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行加密保護(hù),確保用戶數(shù)據(jù)的可靠性、安全性,使廣大用戶能更好地利用云計(jì)算服務(wù)生活工作,同時(shí)也為云計(jì)算服務(wù)的發(fā)展指明了方向。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]尹鑫.云計(jì)算服務(wù)中數(shù)據(jù)安全的若干問題研究[J].電腦知識與技術(shù),2013,(36):8270-8272.
[2]田靜.云計(jì)算服務(wù)中數(shù)據(jù)安全的相關(guān)問題研究[J].軟件工程師,2014,(2):38-39.
[3]李瑞軒,董新華,辜希武等.移動(dòng)云服務(wù)的數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)綜述[J].通信學(xué)報(bào),2013,34(12):158-166.
[4]邵華.關(guān)于云計(jì)算服務(wù)中數(shù)據(jù)安全的問題研究[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用,2013,(24):163-163,165.
關(guān)鍵詞:云計(jì)算 城市安防體系 影響 變革
中圖分類號:TP277 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9416(2015)04-0111-01
1 云計(jì)算的認(rèn)識及發(fā)展
對于云計(jì)算這個(gè)概念的解釋有很多種,在如今,云計(jì)算被普遍認(rèn)為是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上的相關(guān)服務(wù)的疊加,應(yīng)用和交互模式,通過互聯(lián)網(wǎng)這個(gè)平臺向用戶提供動(dòng)態(tài)的,易擴(kuò)展的,虛擬化的資源。近幾年,云計(jì)算的發(fā)展十分迅速,它的應(yīng)用也十分的廣泛,主要有云服務(wù),云計(jì)算,云存儲,云安全這幾個(gè)方面。除了應(yīng)用到基礎(chǔ)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中去,云計(jì)算也漸漸地出現(xiàn)在城市安防系統(tǒng)的建設(shè)中來了,在城市安防體系中發(fā)揮著越來越重要的作用。
2 云計(jì)算在城市安防體系中的重要性
通俗的來講,云計(jì)算作為一種剛剛發(fā)展起來的新事物,它所具有的優(yōu)勢顯而易見,它在整個(gè)IT行業(yè)中也扮演著重要的角色。隨著網(wǎng)絡(luò)化的普及與深入,將云計(jì)算應(yīng)用到城市安防體系建設(shè)中去,已經(jīng)是城市安防體系建設(shè)的首要技術(shù)革新任務(wù)。從現(xiàn)實(shí)意義上來講,傳統(tǒng)的城市安防系統(tǒng)與云計(jì)算是很難融合的,但是,隨著社會經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)化的普及,城市安防體系與云計(jì)算的融合逐漸變?yōu)榱丝赡?。近年來,隨著相關(guān)技術(shù)研發(fā)部門的不斷探討,“視頻監(jiān)控即服務(wù)”這一概念頻頻出現(xiàn)在大眾的視野。它涵蓋了“安防運(yùn)營服務(wù)”模式,安防系統(tǒng)設(shè)備,安防管理應(yīng)用軟件的全部。
此外,為了發(fā)揮城市安防系統(tǒng)的作用,確保城市安防系統(tǒng)的可用性,這就要求城市安防系統(tǒng)不能放過城市中的任何信息,并且能夠根據(jù)收集到的信息,刪繁就簡,提取有價(jià)值的信息。但是,傳統(tǒng)意義上的城市安防系統(tǒng)往往難以篩選這些信息。因此,如何有效地篩選信息,通過云計(jì)算這個(gè)平臺,也可以很好的解決。
3 云計(jì)算在城市安防體系中的應(yīng)用
3.1 虛擬化技術(shù)在城市安防體系中的應(yīng)用
虛擬化技術(shù)在云計(jì)算中占有重要的地位,它服務(wù)于整個(gè)IT行業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)。它包含了一套完整的軟硬件系統(tǒng)。在現(xiàn)今城市安防體系建設(shè)中,得到了廣泛的應(yīng)用于發(fā)展。通俗意義上講,虛擬化就是將城市安全管理數(shù)據(jù)采用虛擬化的計(jì)算服務(wù)平臺進(jìn)行規(guī)劃和整合,盡可能的服務(wù)于安防建設(shè),城市安全建設(shè)的成本大幅降低,保證安全信息資源的使用率。例如,關(guān)于“平安重慶“這一城市建設(shè)項(xiàng)目中,對于城市安防體系的建設(shè)主要也是采用了云計(jì)算中的虛擬化技術(shù),主要運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù),收集整合相關(guān)安全信息資源,為聯(lián)動(dòng)類公安應(yīng)急防控系統(tǒng)、通訊網(wǎng)絡(luò)安全、安全管理審計(jì)以及授權(quán)管理等等提供服務(wù),更加便捷有效地實(shí)現(xiàn)城市安全管理,促進(jìn)城市的安全發(fā)展。
3.2 云存儲與文件系統(tǒng)在城市安防體系建設(shè)中的應(yīng)用
云存儲就是采用網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)的空間存儲能力對于城市安全防護(hù)體系建設(shè)的相關(guān)資源加以存放,在資源的共享與使用下,都是通過網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),便捷地實(shí)行管理與規(guī)劃,充分地凸顯出云計(jì)算的作用與功能。例如,也是在平安重慶這一城市建設(shè)項(xiàng)目中,就是運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)有彈性的網(wǎng)絡(luò)存儲空間,將這一空間使用技術(shù)形成專有的產(chǎn)業(yè)鏈,將信息技術(shù)糅合到城市建設(shè)的產(chǎn)業(yè)鏈中,促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的融合發(fā)展,在城市安全防護(hù)建設(shè)的資源共享上依靠的完全是發(fā)達(dá)的電子信息技術(shù),形成更加便捷安全的管理系統(tǒng)。
3.3 云計(jì)算時(shí)效性在城市安防體系建設(shè)中的體現(xiàn)
云計(jì)算的時(shí)效性也是網(wǎng)絡(luò)的主要特點(diǎn),對于城市安防資源的采集,以及數(shù)據(jù)的整合方面都是非常的迅速的,各項(xiàng)資源的與傳達(dá)也十分迅猛,各城市之間的信息交流與總結(jié),都會通過云計(jì)算這種模式快速的分析匯總,對于管理應(yīng)用人員來說,這會帶來相當(dāng)大的便捷。衛(wèi)士通網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在城市建設(shè)安全建設(shè)中使用比較廣泛的,在平安重慶的建設(shè)中就是充分利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速與便捷,真正意義上實(shí)現(xiàn)城市的平安管理。
3.4 云計(jì)算智能化在城市安防建設(shè)中的體現(xiàn)
在安防體系建設(shè)中實(shí)現(xiàn)云計(jì)算的應(yīng)用,本身就是技術(shù)上的突破,由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的特殊性與技能性,使得安防管理更加趨于智能化的方向,確實(shí)在一定程度上降低了管理成本,其實(shí)這也在側(cè)面上提高了我國對相關(guān)工作人員的技術(shù)技能要求,以適應(yīng)飛速發(fā)展的社會,滿足社會需求。
現(xiàn)代信息技術(shù)日趨成熟,云計(jì)算的應(yīng)用也在不斷完善,隨著時(shí)代的進(jìn)步,云計(jì)算在城市規(guī)劃與建設(shè)中的使用范圍將不斷擴(kuò)大,對于城市安防體系基于云計(jì)算的應(yīng)用也將會得到廣泛的實(shí)踐與推廣,因此,在城市安防建設(shè)中一定要正確認(rèn)識云計(jì)算的功用與意義,把握時(shí)代的發(fā)展契機(jī),充分發(fā)揮云計(jì)算在城市安防建設(shè)中的重大作用。
參考文獻(xiàn)
[1]由內(nèi)而發(fā)衛(wèi)士通信息防泄力保網(wǎng)絡(luò)安全無誤[J].計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò),2008(10).
[2]雷葆華,饒少陽.云計(jì)算對信息產(chǎn)業(yè)的影響和成功因素分析[J].電信技術(shù),2011(01).
【關(guān)鍵詞】云計(jì)算 體系架構(gòu) 關(guān)鍵技術(shù)
前言:近年來,電子商務(wù)、社交網(wǎng)絡(luò)、在線視頻等新一代互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用迅猛發(fā)展,這些新型應(yīng)用數(shù)據(jù)存儲量大,業(yè)務(wù)增長速度飛快,同時(shí),傳統(tǒng)企業(yè)硬件維護(hù)所需要的成本高昂,故云計(jì)算體系誕生。云計(jì)算具有資源池化、泛在接人、按需服務(wù)、彈、可計(jì)費(fèi)服務(wù)五個(gè)特性,使用戶在任何情況下只要能連接互聯(lián)網(wǎng)就可以方便快捷的使用計(jì)算機(jī)資源。本文針對當(dāng)前云計(jì)算所出現(xiàn)的問題,提出發(fā)展方向及解決辦法。
一、云計(jì)算體系架構(gòu)
1.1 核心服務(wù)層
1.1.1 基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層
基礎(chǔ)服務(wù)層為云計(jì)算提供硬件基礎(chǔ)設(shè)施的部署服務(wù)。根據(jù)用戶的需要來提供虛擬或者實(shí)體的存儲、計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)等資源[1]。用戶在使用基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層時(shí)需要向服務(wù)提供商提供基礎(chǔ)設(shè)施的配置信息、相關(guān)的用戶數(shù)據(jù)以及運(yùn)行于基礎(chǔ)設(shè)施的程序代碼。基礎(chǔ)服務(wù)層通過引入虛擬化技術(shù),極大的提高了服務(wù)的規(guī)模和可靠性。
1.1.2 平臺服務(wù)層
平臺服務(wù)層為云計(jì)算提供管理和部署服務(wù)。應(yīng)用程序開發(fā)人員利用開發(fā)語言和相應(yīng)軟件,不用管底層系統(tǒng)的管理問題,直接通過上傳程序代碼及相關(guān)數(shù)據(jù)就可以使用相應(yīng)的服務(wù)。平臺服務(wù)層是云計(jì)算應(yīng)用程序的運(yùn)行環(huán)境,具有對海量數(shù)據(jù)的處理和存儲能力,通過全面的資源管理和調(diào)度策略大大提高了數(shù)據(jù)的處理效率。
1.1.3 軟件服務(wù)層
軟件服務(wù)層是在云計(jì)算基礎(chǔ)平臺的基礎(chǔ)上開發(fā)的應(yīng)用程序。企業(yè)用戶可以采用租用軟件服務(wù)的形式來解決企業(yè)信息化問題。軟件服務(wù)層可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序的互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)移,從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序的泛在接入。
1.2 服務(wù)管理層
服務(wù)管理層是為云計(jì)算的核心服務(wù)層的可用性、可靠性和安全性提供保障的。它主要包括對服務(wù)質(zhì)量保證和安全管理等。云計(jì)算平臺規(guī)模龐大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,而云計(jì)算需要提供高可靠、高可用及低成本的全方位服務(wù),所以很難完全滿足用戶要求的服務(wù)質(zhì)量。所以,云計(jì)算服務(wù)提供商和用戶進(jìn)行協(xié)商,制定服務(wù)水平協(xié)議,讓服務(wù)提供商和用戶所的要求服務(wù)質(zhì)量達(dá)成共識。此外,用戶對數(shù)據(jù)的安全問題十分關(guān)心,云計(jì)算服務(wù)管理層采用資源集中的管理方式使得云計(jì)算平臺存在單點(diǎn)失效問題,保存在云端的關(guān)鍵數(shù)據(jù)會因?yàn)橥话l(fā)事件、黑客人侵等多種原因發(fā)生丟失和泄漏的隱患[2]。
1.3 用戶訪問接口層
用戶訪問接口層實(shí)現(xiàn)了云計(jì)算的泛在訪問。Web的服務(wù)訪問模式為終端設(shè)備提供應(yīng)用程序開發(fā)接口,也實(shí)現(xiàn)了多種服務(wù)的組合應(yīng)用。Web門戶形式是用戶訪問接口層的一種,它可以實(shí)現(xiàn)桌面程序網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的遷移。使得用戶能隨時(shí)隨地通過瀏覽器來訪問數(shù)據(jù)和程序,大大提高了用戶的工作效率。
二、云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)
2.1 虛擬化技術(shù)
實(shí)現(xiàn)多個(gè)程序之間的虛擬和資源共享,將各種設(shè)備的最大性能發(fā)揮出來是云計(jì)算的最大優(yōu)勢。在我國現(xiàn)階段的普通網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,不一樣的應(yīng)用程序在運(yùn)行過程中需要不同服務(wù)器的支持。但是云計(jì)算則不然,即使是不同的服務(wù)器也能實(shí)現(xiàn)資源的共享。通過虛擬化的技術(shù),可以將不同的服務(wù)器形成一個(gè)有機(jī)的整體,為多個(gè)應(yīng)用程序提供支持。我們現(xiàn)在常說的虛擬化技術(shù)主要包括了虛擬機(jī)技術(shù)和虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)兩個(gè)方面[3]。
2.2 海量的存儲技術(shù)
云計(jì)算涉及到的數(shù)據(jù)數(shù)量非常龐大,云計(jì)算的突出特點(diǎn)就是利用了分布式的技術(shù)完成了海量的數(shù)據(jù)存儲,從而保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。同時(shí),云技術(shù)還有一個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn),就是能自動(dòng)備份重要的數(shù)據(jù),來提高數(shù)據(jù)的可靠性。這種分布式海量存儲技術(shù),要求了非常高的服務(wù)器主機(jī)性能以及數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)功能,因此提高了服務(wù)器建設(shè)的成本。
1設(shè)計(jì)目標(biāo)
移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的通用云計(jì)算安全技術(shù)體系架構(gòu)的設(shè)計(jì)目標(biāo)有以下6個(gè)方面:
·確保移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)下的不同用戶的數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)
·確保云計(jì)算平臺虛擬化運(yùn)行環(huán)境的安全
·依據(jù)不同的安全需求,提供定制化的安全服務(wù)
·對運(yùn)行態(tài)的云計(jì)算平臺進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估和安全監(jiān)管
·確保云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施安全、構(gòu)建可信的云服務(wù)
·保障用戶私有數(shù)據(jù)的完整性和機(jī)密性的基礎(chǔ)
2安全體系架構(gòu)設(shè)計(jì)
結(jié)合上述設(shè)計(jì)目標(biāo),考慮移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入方式、企業(yè)運(yùn)營方式和用戶安全需求的多樣性,文章設(shè)計(jì)了一個(gè)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的通用云計(jì)算安全技術(shù)體系架構(gòu),它具有多層次、多級別、彈性、跨平臺和統(tǒng)一用戶接口等特點(diǎn)。
與云計(jì)算架構(gòu)中的軟件即服務(wù)(SaaS)、PaaS和基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS)3個(gè)層次相應(yīng),文章首先設(shè)計(jì)了云安全應(yīng)用服務(wù)資源群,包括隱私數(shù)據(jù)保護(hù)、密文數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證、安全事件預(yù)警和內(nèi)容安全服務(wù)等云安全應(yīng)用服務(wù)。
針對云計(jì)算虛擬化的特點(diǎn)文章還設(shè)計(jì)了云安全基礎(chǔ)服務(wù)資源群包括虛擬機(jī)安全隔離、虛擬機(jī)安全監(jiān)控、虛擬機(jī)安全遷移和虛擬機(jī)安全鏡像等云安全基礎(chǔ)服務(wù),運(yùn)用虛擬技術(shù)跨越了不同系統(tǒng)平臺(如不同的操作系統(tǒng))。同時(shí)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的云計(jì)算安全技術(shù)體系架構(gòu)中也包含云安全基礎(chǔ)設(shè)施。由于用戶安全需求方面存在著差異,云平臺應(yīng)具備提供不同安全等級的云基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)的能力。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的云計(jì)算安全技術(shù)體系架構(gòu)中的云安全基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)可以參考移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)云安全基礎(chǔ)設(shè)施已有的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)。
移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的云計(jì)算安全技術(shù)體系架構(gòu)還包含一個(gè)統(tǒng)一的云安全管理平臺,該平臺包含用戶管理、密鑰管理、授權(quán)認(rèn)證、防火墻、反病毒、安全日志、預(yù)警機(jī)制和審計(jì)管理等子系統(tǒng)。云安全管理平臺縱貫云安全應(yīng)用服務(wù)、云安全平臺服務(wù)和云安全基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)所有層次,對包含不同安全域和具有多個(gè)安全級別的整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)維安全情況進(jìn)行跨安全域、跨安全級別的綜合管理。
體系架構(gòu)考慮了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下云用戶的各種接入方式如2G/3G/4G、Wi-Fi和WiMax等,具有統(tǒng)一的云安全應(yīng)用服務(wù)接口,并提供手機(jī)多媒體服務(wù)、手機(jī)電子郵件、手機(jī)支付、網(wǎng)頁瀏覽和移動(dòng)搜索等服務(wù),同時(shí)還可以提供隱私數(shù)據(jù)保護(hù)、密文數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證、安全事件預(yù)警和內(nèi)容安全等用戶可以直接定制的安全服務(wù)。
同時(shí),體系架構(gòu)還考慮了整個(gè)系統(tǒng)參照云安全標(biāo)準(zhǔn)及測評體系的合規(guī)性檢查。云服務(wù)商提供的應(yīng)用軟件在部署前必須由第三方可信測評機(jī)構(gòu)系統(tǒng)地測試和評估,以確定其在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)云環(huán)境下的安全風(fēng)險(xiǎn)并設(shè)立其信任等級,云應(yīng)用服務(wù)提供商不可自行設(shè)定服務(wù)的信任等級,云用戶就可能預(yù)先避免因定制未經(jīng)第三方可信測評機(jī)構(gòu)評估的安全云應(yīng)用服務(wù)而帶來的損失。云應(yīng)用服務(wù)安全等級的測試和評估也給云服務(wù)提供商帶來準(zhǔn)入規(guī)范,迫使云服務(wù)提供商提高云服務(wù)的服務(wù)質(zhì)量和安全意識。
3關(guān)鍵技術(shù)
對用戶而言,多用戶私有資源的遠(yuǎn)程集中式管理與計(jì)算環(huán)境的開放性之間構(gòu)成了尖銳的矛盾,主要表現(xiàn)為:用戶資源的私有性和機(jī)密性要求其應(yīng)用環(huán)境相對固定和穩(wěn)定,而計(jì)算環(huán)境的開放性則會使私有數(shù)據(jù)面對來自多方的安全威脅??梢哉f,云服務(wù)提供商與用戶之間的信任問題是云計(jì)算能否推廣的關(guān)鍵,而數(shù)據(jù)的安全和隱私保護(hù)是云計(jì)算安全中極其重要的問題。解決該問題的關(guān)鍵技術(shù)涉及支持密文存儲的密文查詢、數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證、多租戶環(huán)境下的隱私保護(hù)方法等。
云計(jì)算平臺要統(tǒng)一調(diào)度、部署計(jì)算資源,實(shí)施硬件資源和虛擬資源的安全管理和訪問控制,因此,確保虛擬化運(yùn)行環(huán)境的安全是云計(jì)算安全的關(guān)鍵。在此安全體系之下,結(jié)合虛擬化技術(shù),平臺必須提供虛擬機(jī)安全監(jiān)控、虛擬機(jī)安全遷移、虛擬機(jī)安全隔離以及虛擬機(jī)安全鏡像等核心基礎(chǔ)服務(wù)。各種服務(wù)模式的虛擬機(jī)都存在隔離問題引起的安全風(fēng)險(xiǎn),這包括:內(nèi)存的越界訪問,不同安全域的虛擬機(jī)控制和管理,虛擬機(jī)之間的協(xié)同工作的權(quán)限控制等。如果云計(jì)算平臺無法實(shí)現(xiàn)不同(也可能相同)云用戶租用的不同虛擬機(jī)之間的有效隔離,那么云服務(wù)商就無法說服云用戶相信自己的提供的服務(wù)是安全的。
用戶定制的各種云服務(wù)由虛擬機(jī)中運(yùn)行相關(guān)軟件來實(shí)現(xiàn),因此存在虛擬機(jī)中運(yùn)行的相關(guān)軟件是否按用戶需求運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)問題,例如運(yùn)行的環(huán)境的安全級別是否符合需求和運(yùn)行的流程是否異常等;虛擬機(jī)運(yùn)行的預(yù)警機(jī)制與安全審計(jì)問題包括安全策略管理、系統(tǒng)日志管理和審計(jì)策略管理等。
云計(jì)算模式下的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)是一種多源、異構(gòu)服務(wù)共存的環(huán)境。與此同時(shí),依據(jù)多租戶的不同安全需求,滿足不同等級的差異化云安全服務(wù)應(yīng)以訪問控制為手段,進(jìn)行安全服務(wù)定制以及安全自適應(yīng)。
標(biāo)準(zhǔn)體系草案已初定
陳偉透露,工信部組織有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)和專家編制云計(jì)算綜合標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)體系,目前已經(jīng)形成了草案。
工信部總經(jīng)濟(jì)師周子學(xué)表示,工信部要從五方面促進(jìn)云計(jì)算快速發(fā)展:一是要加強(qiáng)規(guī)劃引導(dǎo)和合理布局,統(tǒng)籌規(guī)劃全國云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和云計(jì)算服務(wù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;二是要加強(qiáng)關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā),創(chuàng)新云計(jì)算服務(wù)模式,支持超大規(guī)模云計(jì)算操作系統(tǒng),核心芯片等基礎(chǔ)技術(shù)的研發(fā)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化;三是要面向具有迫切應(yīng)用需求的重點(diǎn)領(lǐng)域,以大型云計(jì)算平臺建設(shè)和重要行業(yè)試點(diǎn)示范、應(yīng)用帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)調(diào)發(fā)展;四是要加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè);五是要加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè),組織開展云計(jì)算以及服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)制定工作,構(gòu)建云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)體系。
多上市公司積極參展
記者從主辦方了解到,有多家上市公司派代表參與了本屆展覽會,包括二六三、漢王科技、星網(wǎng)銳捷、衛(wèi)士通等。
昨天,衛(wèi)士通總經(jīng)理助理兼投資與戰(zhàn)略規(guī)劃部經(jīng)理鐘博在接受京華時(shí)報(bào)記者采訪時(shí)表示,公司此次參展,一方面是為了展示公司在云計(jì)算方面的一些成果,另外也是為了解國內(nèi)云計(jì)算領(lǐng)域其他企業(yè)的思路等,從中尋找合作機(jī)會。公司目前推出的產(chǎn)品包括安全云存儲系統(tǒng)、安全桌面云解決方案等。
“我們對云計(jì)算的前景十分看好”,但鐘博同時(shí)認(rèn)為,目前在云計(jì)算領(lǐng)域我國由于缺乏核心技術(shù),仍處于追趕者的地位,何時(shí)變?yōu)椤耙I(lǐng)者”仍需各方共同努力。
【關(guān)鍵詞】云計(jì)算 技術(shù) 城市網(wǎng)絡(luò)
1 高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展工作帶來的機(jī)遇和挑戰(zhàn)
與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)相比,虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)有哪些優(yōu)勢,虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)是由數(shù)量巨大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、類型眾多數(shù)據(jù)類型構(gòu)成的數(shù)據(jù)集合群。
1.1 高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展,將帶來哪些變化
首先推動(dòng)決策制定更加科學(xué)。相比于傳統(tǒng)各項(xiàng)工作重在總結(jié)解釋現(xiàn)有狀況、缺乏準(zhǔn)確有效預(yù)測的問題,高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展可以通過運(yùn)用虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù),對海量數(shù)據(jù)的快速收集與挖掘、及時(shí)研判與共享,積累過去、分析現(xiàn)在、預(yù)測未來,實(shí)現(xiàn)由數(shù)據(jù)到知識的轉(zhuǎn)化、由知識到行動(dòng)的跨越,從而成為支持智能化城市網(wǎng)絡(luò)科學(xué)決策和準(zhǔn)確預(yù)。其次推動(dòng)工作開展更加高效。虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)的一大重要價(jià)值在于它的“全”,空間結(jié)構(gòu)上多角度、多層次信息的交叉復(fù)現(xiàn),時(shí)間結(jié)構(gòu)上各種相關(guān)聯(lián)的信息的持續(xù)呈現(xiàn)。再次推動(dòng)融合手段更加豐富。虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)時(shí)代改變了信息收集的數(shù)據(jù)來源方式,也改變數(shù)據(jù)挖掘和知識發(fā)現(xiàn)的內(nèi)容處理方式。最后推動(dòng)結(jié)果運(yùn)用更加有效。虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)公開形成倒逼機(jī)制,將使各責(zé)任主體的工作模式從以往的單純結(jié)果導(dǎo)向向結(jié)果和過程導(dǎo)向同時(shí)并重轉(zhuǎn)變。
1.2 推動(dòng)高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展科學(xué)化帶來哪些挑戰(zhàn)
(1)是高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展數(shù)據(jù)資源還不夠豐富。目前,高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展已經(jīng)實(shí)現(xiàn)面向各級各類智能化城市網(wǎng)絡(luò)開展融合評估監(jiān)測職能,信息平臺建設(shè)已經(jīng)起步,但是高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展信息資源還遠(yuǎn)不能滿足虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)環(huán)境下的工作需要,形成高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)的基本條件還達(dá)不到。
(2)是高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展信息使用還不夠充分。我們在開展義務(wù)智能化城市網(wǎng)絡(luò)均衡發(fā)展融合評估認(rèn)定、義務(wù)智能化城市網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測等各項(xiàng)工作時(shí),各級政府智能化城市網(wǎng)絡(luò)狀況、學(xué)校基本辦學(xué)條件、教師和學(xué)生的許多智能化城市網(wǎng)絡(luò)行為等數(shù)據(jù)都可能構(gòu)成虛擬化云計(jì)算系統(tǒng),但是由于數(shù)據(jù)意識的欠缺,目前對這些數(shù)據(jù)基本上用過就廢,未能妥善保存運(yùn)用,也沒能做進(jìn)一步的挖掘分析,這是對信息資源的極大浪費(fèi)。
(3)是高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展隊(duì)伍運(yùn)用信息化技術(shù)開展融合的水平還不夠高。目前,全國有一大批專兼職督學(xué)活躍在智能化城市網(wǎng)絡(luò)教學(xué)工作第一線、掌握智能化城市網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)第一手資料,他們本應(yīng)成為智能化城市網(wǎng)絡(luò)“虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)”的采集者、使用者和直接受益者。
2 高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展工作的初步探索
2.1 將虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)應(yīng)用于制度設(shè)計(jì)
我們利用虛擬化云計(jì)算系統(tǒng),為融合科學(xué)決策、加強(qiáng)制度建設(shè)提供了更加具有科學(xué)性和前瞻性的思維模式。例如智能化城市網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃綱出臺以來,我們制定了《智能化城市網(wǎng)絡(luò)均衡發(fā)展融合評估暫行辦法》、《高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展評估暫行辦法》、《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)融合評估工作的意見》、《高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展評估辦法》等,初步建立了高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展評估指標(biāo)體系。
2.2 建立虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)平臺評價(jià)指標(biāo)體系
針對高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展,虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)平臺下的評價(jià)指標(biāo)體系,以及時(shí)搜集、實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)信息,為實(shí)現(xiàn)高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展信息采集和海量數(shù)據(jù)的分析比對奠定了基礎(chǔ)。如目前我們正在積極探索開發(fā)城市網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)管理評價(jià)信息系統(tǒng),今后將在全國普遍開展智能城市結(jié)構(gòu)管理網(wǎng)上自評試點(diǎn),組織用戶針對生活管理、污染管理、空間感知結(jié)構(gòu)管理、移動(dòng)終端管理、智能化城市網(wǎng)絡(luò)資源管理安全管理等內(nèi)容進(jìn)行網(wǎng)上自評,探索建立完整的自評、信息公開、融合評估的智能城市結(jié)構(gòu)管理評價(jià)機(jī)制。
3 高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展科學(xué)化水平
針對智能城市結(jié)構(gòu)人才規(guī)范化、專業(yè)化、信息化水平,是推動(dòng)高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展科學(xué)化的關(guān)鍵。要著力提高智能城市結(jié)構(gòu)人才的信息化水平,將高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展信息化納入考核指標(biāo),強(qiáng)化對于運(yùn)用信息化技術(shù)開展高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的考核,提高智能城市結(jié)構(gòu)人才推動(dòng)高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展科學(xué)化的能力。要加快研究建立信息管理平臺,形成包含全國所有城市的基本信息、工作實(shí)績、考核評價(jià)、培訓(xùn)情況等方面信息的虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)庫,利用虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對智能城市結(jié)構(gòu)人才的科學(xué)分析和有效管理,助推智能城市結(jié)構(gòu)人才優(yōu)化結(jié)構(gòu)、科學(xué)規(guī)范高效開展融合工作。
4 結(jié)束語
隨著教育互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的飛速發(fā)展,虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)時(shí)代的信息風(fēng)暴開始席卷各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域,深刻影響著人們的思維、生活和工作方式。黨的十八屆三中全會擬定,按照“深入推進(jìn)區(qū)域信息化、強(qiáng)化國家高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展”的要求,高效云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展作為智能化城市網(wǎng)絡(luò)“智能化城市網(wǎng)絡(luò)”中的重要地位不斷得到確認(rèn)和鞏固。目前,結(jié)合虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)環(huán)境下的新形勢,以及十八屆四中全會“推進(jìn)國家治理體系和治理能力的現(xiàn)代化”的新任務(wù),如何充分利用虛擬化云計(jì)算系統(tǒng)技術(shù),推動(dòng)建立科學(xué)規(guī)范的智能化城市網(wǎng)絡(luò)治理體系,形成高水平的智能化城市網(wǎng)絡(luò)治理能力。
參考文獻(xiàn)
[1]張志勇.區(qū)域信息化是建立現(xiàn)代教育治理體系的關(guān)鍵[J].人民教育,2014(3):1.
[2]周海濤.高等教育“區(qū)域信息化”的緣由與路徑[J].國家教育行政學(xué)院學(xué)報(bào),2014(3):3-8.
[3]吳云鵬.教育學(xué)的教學(xué)案例設(shè)計(jì)策略[J].教育評論,2013(5):108-110.
作者介紹
冉鴻雁(1986-),女,大學(xué)本科學(xué)歷?,F(xiàn)為四川化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師。主要研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)技術(shù)及應(yīng)用和虛擬網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)。
關(guān)鍵詞:云計(jì)算;體系架構(gòu);關(guān)鍵技術(shù)
中圖分類號:TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)33-0035-02
云計(jì)算相關(guān)概念早在1961年就有一定的思想雛形,人們預(yù)言計(jì)算資源可以發(fā)展為一種公共設(shè)施被人們使用,隨后出現(xiàn)的效用計(jì)算、服務(wù)計(jì)算以及網(wǎng)格計(jì)算等技術(shù),均是云計(jì)算的發(fā)展基礎(chǔ)。就一般情況而言,云計(jì)算習(xí)慣利用計(jì)算機(jī)集群構(gòu)成相應(yīng)的數(shù)據(jù)中心,用戶通過付費(fèi)獲得相應(yīng)的服務(wù),具體模式與用水、用電類似。云計(jì)算對于服務(wù)彈性具有一定的要求,還需綜合考慮經(jīng)濟(jì)性、可用性、運(yùn)行可靠性等內(nèi)容。
1 云計(jì)算基本特征分析
云計(jì)算具體特征與其實(shí)際使用要求關(guān)系緊密,具體包含彈、資源池化、可計(jì)費(fèi)服務(wù)、按需服務(wù)、泛在接入等。
1)彈特征分析
云計(jì)算相關(guān)服務(wù)可依據(jù)業(yè)務(wù)負(fù)載實(shí)際變化,自動(dòng)完成相應(yīng)的快速伸縮變化,具有良好的服務(wù)彈性。這種彈可有效增強(qiáng)用戶使用與業(yè)務(wù)需求的一致性,從而避免因服務(wù)器性能冗余或過載,造成的資源浪費(fèi)或服務(wù)質(zhì)量下降問題。
2)資源池化特征分析
云計(jì)算所有資源均通過共享資源池模式進(jìn)行管理,以保障管理的系統(tǒng)性和統(tǒng)一性。這種管理模式借助虛擬化技術(shù),實(shí)現(xiàn)不同用戶的資源分享,并保障資源的管理、放置以及分配對用戶完全透明。
3)可計(jì)費(fèi)服務(wù)特征分析
云計(jì)算可自動(dòng)完成用戶實(shí)際資源使用量的監(jiān)控,并依據(jù)相應(yīng)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn),對用戶使用的服務(wù)進(jìn)行計(jì)費(fèi)。
4)按需服務(wù)特征分析
云計(jì)算系統(tǒng)可依據(jù)用戶的實(shí)際需求,完成資源的自動(dòng)分配,以資源服務(wù)的形式,為不同用戶提供基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用程序以及數(shù)據(jù)儲存等資源。云計(jì)算相關(guān)服務(wù)不需要系統(tǒng)管理員進(jìn)行干預(yù)。
5)泛在接入
云計(jì)算系統(tǒng)對于終端設(shè)備并無具體要求,在互聯(lián)網(wǎng)條件允許情況下,用戶可使用筆記本電腦、智能手機(jī)以及PC電腦等設(shè)備訪問云計(jì)算服務(wù)。
2 云計(jì)算體系架構(gòu)分析
云計(jì)算以一系列的服務(wù)集合為主要表現(xiàn)形式,從而滿足彈性資源、按需服務(wù)的實(shí)際需求,結(jié)合當(dāng)前云計(jì)算相關(guān)研究、應(yīng)用分析,其體系架構(gòu)主要分為三層,具體包括服務(wù)管理、核心服務(wù)以及用戶訪問接口三部分內(nèi)容,如圖1所示。核心服務(wù)層主要負(fù)責(zé)間應(yīng)用程序、硬件基礎(chǔ)設(shè)施以及軟件運(yùn)行環(huán)境抽象為可用性高、可靠性高且規(guī)??缮炜s的服務(wù),以充分滿足云計(jì)算的應(yīng)用需求;服務(wù)管理層負(fù)責(zé)給予核心服務(wù)層相應(yīng)的支持,以提高服務(wù)的安全性、可用性及可靠性;用戶訪問接口主要負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)用戶端到云的有效訪問。
1)核心服務(wù)層
就一般情況而言,核心服務(wù)層具有三個(gè)子層,分別是平臺即服務(wù)層(PaaS,platform as a service)、軟件即服務(wù)層(SaaS,software as a service)、以及基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層(IaaS,infrastructure as a service)。
基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層主要負(fù)責(zé)提供硬件基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)的部署服務(wù),根據(jù)不同用戶的實(shí)際需求,為其提供虛擬或?qū)嶓w的網(wǎng)絡(luò)、儲存、計(jì)算等相關(guān)資源。用戶在實(shí)際使用基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層過程中,需將基礎(chǔ)設(shè)施相應(yīng)的配置信息提交給IaaS層的提供商,同時(shí)包含基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行的程序代碼及其他數(shù)據(jù)。就基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層而言,數(shù)據(jù)中心是基礎(chǔ),其優(yōu)化及管理問題一向是該部分的研究重c。隨著云計(jì)算研究不斷深入,IaaS層應(yīng)用了虛擬化技術(shù),以進(jìn)一步提高硬件資源分配的科學(xué)性,同時(shí)為用戶提供規(guī)??蓴U(kuò)展、可靠性更高的優(yōu)質(zhì)服務(wù)。
平臺即服務(wù)層是指應(yīng)用程序的具體運(yùn)行環(huán)境,主要負(fù)責(zé)相關(guān)管理服務(wù)及程序部署服務(wù)的提供。借助平臺即服務(wù)層的開發(fā)語言和相應(yīng)的軟件工具,應(yīng)用程序開發(fā)者通過上傳具體數(shù)據(jù)和程序代碼即可獲得相應(yīng)的服務(wù),有效避免了底層操作系統(tǒng)、存儲以及網(wǎng)絡(luò)的管理問題。
軟件即服務(wù)層是一種在云計(jì)算基礎(chǔ)平臺基礎(chǔ)上,開發(fā)的應(yīng)用程序,主要用于解決企業(yè)的信息化問題。企業(yè)主要通過租賃的形式實(shí)現(xiàn)該平臺的使用,以GMail為例,企業(yè)并不需要對服務(wù)器相關(guān)的維護(hù)、管理問題分心,均有Google數(shù)據(jù)中心負(fù)責(zé)。
2)服務(wù)管理層
服務(wù)管理層主要負(fù)責(zé)保障核心服務(wù)層的安全性、可靠性、及可用性,具體分為安全管理和服務(wù)質(zhì)量保障兩部分內(nèi)容。
云計(jì)算用戶客觀要求其實(shí)現(xiàn)高可用性、高可靠性,且成本低廉的個(gè)性化服務(wù)。但云計(jì)算本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜且規(guī)模龐大的系統(tǒng)平臺,提高了這些要求實(shí)現(xiàn)的難度。因襲,云計(jì)算服務(wù)提供商常需圍繞服務(wù)質(zhì)量與用戶進(jìn)行有效的協(xié)商,并通過服務(wù)水平協(xié)議的形式,名列雙方的服務(wù)需求,以控制雙方需求的一致性。如提供商未能遵照協(xié)議提供相應(yīng)質(zhì)量的服務(wù),用戶可依據(jù)協(xié)議內(nèi)容獲得賠償。
安全性也是用戶重點(diǎn)關(guān)注的問題。采用資源集中式管理模式會導(dǎo)致云計(jì)算平臺出現(xiàn)單點(diǎn)失效問題,即發(fā)生停電、地震等突發(fā)事故時(shí),可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)丟失問題。因此,云計(jì)算平臺還需加強(qiáng)個(gè)性化安全管理相關(guān)探索,利用隱私保護(hù)、數(shù)據(jù)隔離等技術(shù),提高平臺使用的安全性。
3)用戶訪問接口層
用戶訪問接口層是云計(jì)算平臺實(shí)現(xiàn)泛在接入功能的基礎(chǔ),具體包含Web門戶、Web服務(wù)以及命令行等形式。其中Web服務(wù)和命令行模式,既可作為應(yīng)用程序的開發(fā)接口,又具備多種服務(wù)組合的能力。Web門戶則是另一種訪問接口形式,借助Web門戶,云計(jì)算可實(shí)現(xiàn)用戶桌面至互聯(lián)網(wǎng)的遷移,完成這種遷移之后,用戶可借助瀏覽器完成相關(guān)程序及數(shù)據(jù)的訪問,不受時(shí)間和空間的影響,從而極大地提高用戶的實(shí)際工作效率。隨著云計(jì)算的發(fā)展,其計(jì)算接口逐漸趨向統(tǒng)一化標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展,從而實(shí)現(xiàn)了不同企業(yè)間的無縫合作。
3 云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)
云計(jì)算平臺的最終目標(biāo)就是低成本條件下為用戶提供可靠、安全、彈性的個(gè)性化服務(wù)。為全面滿足不同用戶的使用需求,云計(jì)算廣泛應(yīng)用了虛擬化技術(shù)、數(shù)據(jù)中心管理技術(shù)、QoS保障技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)。
3.1 基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層關(guān)鍵技術(shù)分析
IaaS層是整合云計(jì)算平臺的基礎(chǔ),承擔(dān)著海量硬件資源提供、按需配置硬件資源以及個(gè)性化基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)的重要職能。該層應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù),主要包含以下幾點(diǎn)內(nèi)容。
1)數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵技術(shù)分析
數(shù)據(jù)中心作為云計(jì)算的絕對核心,其運(yùn)行可靠性及資源規(guī)模,關(guān)乎于云計(jì)算服務(wù)的整體質(zhì)量。該部分內(nèi)容的技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)主要分為兩點(diǎn),其一數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋺?yīng)滿足成本經(jīng)濟(jì)性、運(yùn)行可靠性要求,其二加強(qiáng)節(jié)能技術(shù)研究,以減少環(huán)境污染。
就現(xiàn)階段云計(jì)算數(shù)據(jù)中心而言,通常由近萬個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)組成,且隨著云計(jì)算平臺不斷發(fā)展,節(jié)點(diǎn)數(shù)量有進(jìn)一步上漲的趨勢。在這種背景下,傳統(tǒng)的樹形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有較大的應(yīng)用局限性,包括可靠性地、可擴(kuò)展性差以及網(wǎng)絡(luò)寬帶有限等。為解決數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋯栴},相關(guān)研究人員相繼提出了PortLand、BCube、VL2等網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。這些創(chuàng)新性網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),通過類似mesh構(gòu)造的融入,相同提高了節(jié)點(diǎn)間的容錯(cuò)能力和連通性,增強(qiáng)了節(jié)點(diǎn)負(fù)載的均衡性。此外,這種形式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通過小型交換機(jī)即可完成,進(jìn)一步降低了建設(shè)成本。
云計(jì)算平臺數(shù)據(jù)中心普遍規(guī)模較大,在實(shí)際運(yùn)行過程中,涉及計(jì)算機(jī)設(shè)備、制冷裝置、通風(fēng)系統(tǒng)、不間斷電源等多項(xiàng)耗電單元,會消耗大量的電力能源。因此,加強(qiáng)綠色節(jié)能技術(shù)的研究,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2)虛擬化技術(shù)分析
數(shù)據(jù)中心作為大規(guī)模資源的提供基礎(chǔ),需滿足平臺資源按需分配的實(shí)際需求,即虛擬化技術(shù)的應(yīng)用,包括虛擬機(jī)快速部署以及在線遷移兩部分技術(shù)內(nèi)容。虛擬機(jī)模板技術(shù)的應(yīng)用,極大地簡化了其部署過程、縮短了部署時(shí)間;在線遷移技術(shù)具體是指保持虛擬機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下,實(shí)現(xiàn)不同物理機(jī)轉(zhuǎn)移的技術(shù),其應(yīng)用意義主要包括以下幾點(diǎn):(1)增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行可靠性;(2)促進(jìn)負(fù)載均衡;(3)便于節(jié)能方案設(shè)計(jì)。
3.2 平臺即服務(wù)層關(guān)鍵技術(shù)分析
平臺即服務(wù)層在核心服務(wù)層中處于中間位置,需同時(shí)滿足上層分布式編程框架和下層復(fù)雜數(shù)據(jù)調(diào)度管理的雙重需求,該層的技術(shù)重點(diǎn)在于數(shù)據(jù)的儲存與處理。
1)數(shù)據(jù)存儲技術(shù)分析
就云計(jì)算平臺實(shí)際需求而言,其數(shù)據(jù)存儲需綜合考慮文件的可用性、可靠性要求,和系統(tǒng)I/O性能要求。以Google公司的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)GFS(google file system)為例,在其實(shí)際運(yùn)行過程中,大文件被有效分為若干數(shù)量的數(shù)據(jù)塊,每塊數(shù)據(jù)塊具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)大小,分布存儲于節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的本地硬盤中,且每一塊數(shù)據(jù)塊均具有多個(gè)副本,以確保數(shù)據(jù)存儲的可靠性。這種技術(shù)的優(yōu)勢在于:一,數(shù)據(jù)存儲能力強(qiáng),通過文件分塊,GFS可滿足PB級的存儲要求;二,并行讀取模式;三,可有效解決數(shù)據(jù)塊副本同步的簡化問題;四,數(shù)據(jù)存儲可靠性提升。
2)數(shù)據(jù)處理技術(shù)分析
除數(shù)據(jù)存儲外,平臺即服務(wù)層還包括相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理功能,由于該平臺建立在大規(guī)模硬件資源上,故而其數(shù)據(jù)處理要求相應(yīng)的抽象處理過程,同時(shí)要求規(guī)模擴(kuò)展功能。
以Google公司的數(shù)據(jù)處理技術(shù)MapReduce槔,是一種建立在GFS之上運(yùn)行的數(shù)據(jù)處理技術(shù)。在實(shí)際運(yùn)行階段,可將完整的作業(yè)分解為多個(gè)Map任務(wù)及Reduce任務(wù),從而通過兩個(gè)階段的數(shù)據(jù)處理過程完整相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理工作。第一階段為Map階段,該階段主要讀取Map任務(wù),并完成相應(yīng)的處理,其中間結(jié)果通常保存在對于的Map節(jié)點(diǎn)中;第二階段為Reduce階段,讀取Reduce任務(wù)的同時(shí),完成Map中間結(jié)果的合并。
3.3 SaaS層關(guān)鍵技術(shù)分析
SaaS層主要面向用戶終端服務(wù),負(fù)責(zé)互聯(lián)網(wǎng)軟件應(yīng)用服務(wù)的提供,在Web服務(wù)、Mashup、Ajax等技術(shù)飛速發(fā)展的背景下,帶動(dòng)了SaaS應(yīng)用的迅猛發(fā)展。
4 結(jié)語
綜上所述,云計(jì)算是一種新型的信息技術(shù),具有彈、資源池化、可計(jì)費(fèi)服務(wù)、按需服務(wù)、泛在接入等特性。云計(jì)算體系架構(gòu)主要分為三層,具體包括服務(wù)管理、核心服務(wù)以及用戶訪問接口三部分內(nèi)容,分別對應(yīng)不同的服務(wù)功能。同時(shí)為進(jìn)一步滿足不同用戶的實(shí)際使用需求,云計(jì)算廣泛應(yīng)用了虛擬化技術(shù)、數(shù)據(jù)中心管理技術(shù)、QoS保障技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)。目前,云計(jì)算還處于研究發(fā)展階段,針對其運(yùn)行可靠性、可用性、成本經(jīng)濟(jì)性要求,仍需相關(guān)人員不斷進(jìn)行探究,以促進(jìn)云計(jì)算的進(jìn)一步發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1] 羅軍舟,金嘉暉,宋愛波等.云計(jì)算:體系架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)[J].通信學(xué)報(bào),2011(7).
[2] 黃曉雯.云計(jì)算體系架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)[J].中國新通信,2014(13).
[3] 楊通國.云計(jì)算的體系架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)研究[J].科技展望,2016(25).