云計(jì)算涉及的關(guān)鍵技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：云計(jì)算涉及的關(guān)鍵技術(shù)范文

[關(guān)鍵詞]虛擬化；云計(jì)算；實(shí)驗(yàn)室建設(shè)管理

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）37-0280-01

高校之中的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室在培養(yǎng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的過程之中是十分重要的一個(gè)因素。如今，信息技術(shù)可以說是以日新月異的速度在變化，因此過去傳統(tǒng)的計(jì)算及實(shí)驗(yàn)室管理方法。目前，高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室按無法滿足使用者們?cè)絹碓蕉嘣男枨螅瑐鹘y(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理方法所暴露出的問題有以下幾個(gè)：（1）計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室需要很高的建設(shè)成本，但是實(shí)驗(yàn)室的使用周期并不長(zhǎng)，且淘汰率也相對(duì)較高。高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室每隔一段時(shí)間就要進(jìn)行的硬件軟件更換是一筆很大的花費(fèi)，但是計(jì)算機(jī)水平的更新速度非?？欤虼死系呐渲猛茈y滿足人們的需求，因此在正式使用三五年之內(nèi)的計(jì)算機(jī)硬件都需要進(jìn)行更換，有的甚至?xí)苯颖惶蕴?，這大大浪費(fèi)了資源和金錢。（2）實(shí)驗(yàn)室的利用率相比起來并不高、實(shí)驗(yàn)資源絕大多數(shù)都不被共享。因此只會(huì)安裝某個(gè)專業(yè)需要使用的軟件，這也就導(dǎo)致了計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室只有某幾個(gè)專業(yè)可以使用，而這也就恰恰降低了實(shí)驗(yàn)室的使用率。

1 虛擬云技術(shù)介紹

云計(jì)算（Cloud Computing）時(shí)至今日也并沒有一個(gè)十分明確的定義，可是由美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究院所提出的定義目前是最被人們所接受的。云計(jì)算其實(shí)就是一種通過網(wǎng)絡(luò)手段來依照便利、按需的方式的原則來幫助使用者獲取信息資源并提高計(jì)算機(jī)資源的利用率，而這些資源統(tǒng)統(tǒng)來自于一個(gè)人們所共享的資源池，而且可以通過自主提取的形式來自由提取以及自由釋放自身所需要的資源。云計(jì)算體系結(jié)構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)分為三個(gè)部分，即資源層、平臺(tái)層以及應(yīng)用層。虛擬化（Virtualization）則是針對(duì)某些對(duì)象創(chuàng)造而出的虛擬版本。這是一種表現(xiàn)計(jì)算機(jī)資源的特殊方法，訪問虛擬化資源的過程之中可以使用與防偽未經(jīng)抽象處理之前的資源使用同樣的方法，同一類型的資源往往都會(huì)使用同一個(gè)通用的抽象接口，這樣可以最大程度的將接口的差異和操作方式上的差異掩蓋起來，而且可以使用同一種方式來對(duì)所需資源進(jìn)行調(diào)取以及維護(hù)由此可見虛擬化技術(shù)是一種可以計(jì)算機(jī)資源進(jìn)行整合并更好地利用的一種技術(shù)。

2 基于虛擬云技術(shù)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

2.1 構(gòu)建虛擬云計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

參照云計(jì)算的結(jié)構(gòu)來結(jié)合虛擬技術(shù)來重新規(guī)劃實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)。構(gòu)建虛擬云計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)如下圖：

這一方案使用的是Vmware Vsphere以及Vmware View軟件來實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)硬件部分的虛擬化、操作系統(tǒng)的桌面部分虛擬化、應(yīng)用程序的虛擬化、配置工具虛擬化、系統(tǒng)管理自動(dòng)化。Vmware Vsphere的主要任務(wù)是將計(jì)算機(jī)的硬件資源CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)適配器、硬盤這一系列硬件設(shè)施虛擬化并最終形成虛擬化資源池；虛擬化管理員預(yù)先依據(jù)試驗(yàn)項(xiàng)目構(gòu)建相應(yīng)的操作系統(tǒng)以及應(yīng)用軟件操作程序以備后期使用；而后通過Vmware View中的View Connection Server功能進(jìn)行管理，針對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)室來選取相應(yīng)的虛擬桌面模板，而后依據(jù)批量生成模板的數(shù)目對(duì)應(yīng)產(chǎn)生出對(duì)應(yīng)的虛擬系統(tǒng)VM以及訪問者所需要時(shí)用的登錄賬號(hào)、密碼，使用這樣的方法就可以成功構(gòu)建出針對(duì)性極強(qiáng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室，其環(huán)境也正是最貼合使用者使用要求的。學(xué)生在使用實(shí)驗(yàn)室的時(shí)候可以通過安裝有云客戶端的客戶機(jī)終端設(shè)備、pc、筆記本等等擁有上網(wǎng)功能的電子設(shè)備遠(yuǎn)程訪問云端計(jì)算機(jī)的虛擬系統(tǒng)。而實(shí)驗(yàn)室之外的用戶則可以先經(jīng)過申請(qǐng)并在獲得權(quán)限許可之后使用同樣地方法來訪問云客戶端，這樣就可以最大程度上實(shí)現(xiàn)資源的共享。

2.2 虛擬云技術(shù)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室優(yōu)劣比較研究

在實(shí)驗(yàn)室管理過程中加入虛擬云技術(shù)可以使得計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室擁有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）所需要投入的資金相比之下并不高昂，但是可以產(chǎn)生較高的效益。虛擬云計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室在建設(shè)的過程之中確實(shí)需要購(gòu)買很多高性能服務(wù)器、可以儲(chǔ)存海量信息的儲(chǔ)存空間以及相應(yīng)的的客戶機(jī)終端設(shè)備而與之相比較起來傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室所需要購(gòu)買的則是一些高性能的計(jì)算機(jī)設(shè)備。虛擬云計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室在初期建設(shè)過程之中所需要花費(fèi)的資源確實(shí)超過了傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室很多，這是無可否認(rèn)的，可是在后期使用過程之中虛擬云實(shí)驗(yàn)室花費(fèi)的資源會(huì)很少，僅僅只需要支付服務(wù)器的維護(hù)費(fèi)用以及相應(yīng)軟件的更新費(fèi)用而已；而傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室則是要去進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)，這也就導(dǎo)致其后期花費(fèi)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過虛擬云實(shí)驗(yàn)室。

（2）虛擬云實(shí)驗(yàn)室的管理工作更加便捷且工作效率更高。虛擬云計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室和傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室相比較起來在管理上有很大的區(qū)別。虛擬云計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室使用的是最為先進(jìn)的管理方式以及管理體系，這也就從很大程度上減輕了管理人員的日常工作量，且提升了實(shí)驗(yàn)室的管理維護(hù)效率。當(dāng)然虛擬云實(shí)驗(yàn)室也并不是完美的，它也確實(shí)存在著一些問題，這些問題就需要我們?cè)谌蘸蟮难芯窟^程之中加以改善。

3 結(jié)語

總而言之，傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室確實(shí)存在著一些問題，而使用虛擬云技術(shù)建立虛擬云計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室可以很好地解決這些問題，本文對(duì)傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室和虛擬云計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室都進(jìn)行了實(shí)際的分析，對(duì)比了它們的特點(diǎn)，使用虛擬云實(shí)驗(yàn)室可以真正做到可以讓用戶不被外界條件所限制，可以隨時(shí)隨地的訪問服務(wù)器獲取自己所需要的相關(guān)資源。其可以為實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及研究工作提供十分可靠且更為便捷的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，從很大程度上降低了實(shí)驗(yàn)室建設(shè)所需要花費(fèi)的資金數(shù)目，也極大地提升了計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理維護(hù)工作的工作效率，降低了工作成本。因此虛擬云技術(shù)在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)之中有很好的應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)

[1] 孫濤，喬志和，李娟等.虛擬云技術(shù)在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)管理中的應(yīng)用[J].大慶師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，33（3）：139-141.

第2篇：云計(jì)算涉及的關(guān)鍵技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù) 云計(jì)算 企業(yè)全面預(yù)算管理

2016年7月，財(cái)政部了《管理會(huì)計(jì)基本指引》，標(biāo)志著我國(guó)管理會(huì)計(jì)體系建設(shè)已經(jīng)進(jìn)入到一個(gè)新的發(fā)展階段。全面預(yù)算管理對(duì)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理與發(fā)展至關(guān)重要，是企業(yè)實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略發(fā)展的核心內(nèi)容之一。與此同時(shí)，在大數(shù)據(jù)時(shí)代下，云計(jì)算為企業(yè)全面預(yù)算管理體系的建設(shè)提供了新的契機(jī)。

一、云計(jì)算與企業(yè)全面預(yù)算管理的融合發(fā)展

（一）大數(shù)據(jù)與云計(jì)算。伴隨著現(xiàn)代社會(huì)的先進(jìn)信息技術(shù)與應(yīng)用模式的不斷創(chuàng)新發(fā)展，全球數(shù)據(jù)量出現(xiàn)前所未有的爆發(fā)式增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)量之多、數(shù)據(jù)之復(fù)雜和數(shù)據(jù)產(chǎn)生速度之快等方面均大大超出了傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)形態(tài)，也超出了現(xiàn)有技術(shù)手段的處理能力。

云計(jì)算是以互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)服務(wù)為基礎(chǔ)，高效地向用戶提供其所需服務(wù)資源的一種新型計(jì)算模式。企業(yè)通過建立云計(jì)算平臺(tái)，能夠?qū)Ａ繑?shù)據(jù)進(jìn)行篩選與整合，從而通過豐富的信息支持建立各類戰(zhàn)略分析模型。

一般認(rèn)為，云計(jì)算包含三個(gè)層次的服務(wù)：一是基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)（Infrastructure as a Service，簡(jiǎn)寫為IaaS），用戶可以通過Internet，從完善的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施中獲得服務(wù)。通過虛擬化技術(shù)，進(jìn)行計(jì)算，儲(chǔ)存和網(wǎng)絡(luò)三個(gè)層次的資源分配，構(gòu)建虛擬網(wǎng)絡(luò)，從而形成虛擬的計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境。二是平臺(tái)服務(wù)（Platform as a Service，簡(jiǎn)寫為PaaS），實(shí)質(zhì)上是將軟件研發(fā)的平臺(tái)作為一種服務(wù)提供給客戶，其服務(wù)要能在支撐傳統(tǒng)企業(yè)運(yùn)用的基礎(chǔ)之上增加面向動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)的支持，實(shí)現(xiàn)高度靈活的志愿調(diào)配。三是軟件服務(wù)（Software as a Service，簡(jiǎn)寫為SaaS），一般以租用的模式，直接通過云客戶端使用軟件。

（二）云計(jì)算推動(dòng)全面預(yù)算管理的發(fā)展?，F(xiàn)代企業(yè)的全面預(yù)算是基于戰(zhàn)略的全面預(yù)算，企業(yè)依據(jù)制定的戰(zhàn)略目標(biāo)，通過預(yù)算管理委員會(huì)，預(yù)算職能部門將戰(zhàn)略目標(biāo)轉(zhuǎn)化分解為具體預(yù)算目標(biāo)，通過預(yù)算配置企業(yè)的各單位、各部門及各種資源，以達(dá)到企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)的管理過程。它要求全民參與，能夠在一個(gè)管理體系中融入企業(yè)所有內(nèi)容，形成一個(gè)完整的業(yè)務(wù)鏈條。

云計(jì)算的出現(xiàn)為全面預(yù)算管理在企業(yè)中的實(shí)際運(yùn)用所出現(xiàn)的問題提供了解決方案。其關(guān)鍵就在于利用云計(jì)算技術(shù)，簡(jiǎn)化并優(yōu)化企業(yè)預(yù)算編制、預(yù)算調(diào)整和預(yù)算分析等各項(xiàng)工作，建立基于云平臺(tái)的全面預(yù)算管理信息系統(tǒng)、建立信息化管理平臺(tái)，使全面預(yù)算管理真正為企業(yè)創(chuàng)造價(jià)值，以促進(jìn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略目標(biāo)。

二、傳統(tǒng)全面預(yù)算的制約因素及改進(jìn)方法

（一）傳統(tǒng)全面預(yù)算面臨的制約因素。

（1）缺乏充分有效的數(shù)據(jù)支撐使得全面預(yù)算不準(zhǔn)確。管理層在制定預(yù)算決策時(shí)缺乏充分有效數(shù)據(jù)來作為決策基礎(chǔ)，就更容易造成決策主觀化而脫離實(shí)際。企業(yè)在預(yù)算管理過程中往往忽視了市場(chǎng)研究、調(diào)查，以及對(duì)市場(chǎng)未來的預(yù)測(cè)，一般的財(cái)務(wù)人員又無法提供預(yù)算決策所需的分析數(shù)據(jù)，使得全面預(yù)算管理中預(yù)算不準(zhǔn)確，多項(xiàng)預(yù)算指標(biāo)與外界環(huán)境不符，或是不夠細(xì)化，這樣，企業(yè)預(yù)算的準(zhǔn)確性難以控制就成為企業(yè)全面預(yù)算中的一大問題。（2）戰(zhàn)略執(zhí)行力不強(qiáng)。戰(zhàn)略實(shí)施過程具有周期長(zhǎng)、跨越范圍廣、影響因素多變等特點(diǎn)。由于缺乏量化的財(cái)務(wù)指標(biāo)和業(yè)務(wù)指標(biāo)作為控制標(biāo)準(zhǔn)，往往容易導(dǎo)致戰(zhàn)略實(shí)行逐漸偏離原定的軌道和方向；或由于對(duì)戰(zhàn)略執(zhí)行和可能出現(xiàn)的問題考慮不周，導(dǎo)致問題出現(xiàn)后無法應(yīng)對(duì)。（3）全面預(yù)算工作缺乏整體安排。全面預(yù)算是全過程、全方位、全員參與編制與實(shí)施的預(yù)算管理模式。而在企業(yè)編制預(yù)算的過程中，管理者和各個(gè)部門的單位人員往往將預(yù)算的編制看作是企業(yè)的財(cái)務(wù)行為而將其完全交給財(cái)務(wù)部門負(fù)責(zé)，導(dǎo)致預(yù)算編制不合理，預(yù)算目標(biāo)無法實(shí)現(xiàn)。（4）預(yù)算管理沒有充分發(fā)揮作用。預(yù)算管理在優(yōu)化資源配置和提高效率方面有重要作用。而企業(yè)在具體實(shí)施過程中往往缺乏嚴(yán)格的執(zhí)行力度和監(jiān)督制度，使得預(yù)算在執(zhí)行過程中具有很大的隨意性。

（二）改進(jìn)傳統(tǒng)全面預(yù)算的方法。針對(duì)傳統(tǒng)全面預(yù)算在執(zhí)行過程中所面臨的制約因素，本文提出以下改進(jìn)方法：（1）建立信息化管理體制，利用云計(jì)算平臺(tái)獲取有效數(shù)據(jù)。充分利用市場(chǎng)上的海量數(shù)據(jù)，在云計(jì)算平臺(tái)上編制適合各個(gè)部門的預(yù)算，使各部門真正聯(lián)系起來，做到實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、個(gè)性化。全面預(yù)算的起點(diǎn)是銷售預(yù)測(cè)，在大數(shù)據(jù)時(shí)代下企業(yè)應(yīng)運(yùn)用云計(jì)算來獲取有效顧客信息，從而為銷售預(yù)測(cè)提供基本的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。建立有效的數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，及時(shí)調(diào)整各項(xiàng)預(yù)算指標(biāo)，使得預(yù)算盡可能的準(zhǔn)確化，貼近實(shí)際。（2）提高全面預(yù)算與企業(yè)整體戰(zhàn)略的協(xié)同性。戰(zhàn)略管理居于企業(yè)的核心地位，企業(yè)制定全面預(yù)算應(yīng)與戰(zhàn)略目標(biāo)相一致，通過完善的考核機(jī)制推進(jìn)企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。（3）建立有效的全面預(yù)算管理組織與全員參與機(jī)制。全面預(yù)算是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)各要素要協(xié)調(diào)配合才能發(fā)揮其作用。全面預(yù)算涉及管理、成本、財(cái)務(wù)、人力資源等多方面內(nèi)容，需要組織機(jī)構(gòu)中各職能部門的積極參與和相互配合。（4）建立全面預(yù)算控制與考核機(jī)制。通過云計(jì)算及時(shí)獲取市場(chǎng)動(dòng)態(tài)信息，調(diào)整預(yù)算決策，同時(shí)制定嚴(yán)格獎(jiǎng)懲制度，明確考核各部門事項(xiàng)的執(zhí)行情況，提高管理水平，使得預(yù)算真正發(fā)揮其作用，為企業(yè)創(chuàng)造價(jià)值。

三、構(gòu)建基于云計(jì)算的企業(yè)全面預(yù)算管理體系

利用云計(jì)算技術(shù)構(gòu)建企業(yè)的全面預(yù)算管理體系，就是在互聯(lián)網(wǎng)中設(shè)置全面預(yù)算管理的各模塊，并制定相應(yīng)的管理制度，優(yōu)化自上而下和自下而上的預(yù)算管理編制程序與方法?；谠朴?jì)算的全面預(yù)算管理體系可以相應(yīng)的分為三個(gè)層次：基礎(chǔ)設(shè)施層（IaaS）、平臺(tái)層（PaaS）和軟件層（SaaS）。

利用基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層，對(duì)大量收集而來的數(shù)據(jù)，包括結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)以及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行有效處理；利用平臺(tái)即服務(wù)層，構(gòu)建預(yù)算管理的云儲(chǔ)存服務(wù)平臺(tái)；利用軟件即服務(wù)層，實(shí)現(xiàn)預(yù)算管理服務(wù)流程的標(biāo)準(zhǔn)化。最后形成大數(shù)據(jù)時(shí)代下基于云計(jì)算的企業(yè)全面預(yù)算管理體系。流程如右上圖所示。

（一）預(yù)算編制。（1）基于企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)設(shè)立預(yù)算目標(biāo)。預(yù)算目標(biāo)的設(shè)立是企業(yè)進(jìn)行全面預(yù)算管理的起點(diǎn)，它決定著企業(yè)全面預(yù)算管理導(dǎo)向的正確性，預(yù)算目標(biāo)的設(shè)立必須以企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)為基礎(chǔ)，結(jié)合企業(yè)內(nèi)部經(jīng)營(yíng)狀況，分析市場(chǎng)環(huán)境，定性或定量確立企業(yè)各個(gè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié)所需達(dá)到的水平，這樣才能促進(jìn)企業(yè)在經(jīng)營(yíng)過程中逐步實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略目標(biāo)。（2）預(yù)算方案的制定。預(yù)算方案的編制是“自下而上，再自上而下”的環(huán)形流程，它需要各部門根據(jù)不同的現(xiàn)狀與需求制定各自預(yù)算方案，然后共同協(xié)調(diào)，進(jìn)行優(yōu)化與整合，擬草企業(yè)初步預(yù)算方案。方案自下而上到達(dá)企業(yè)管理層后進(jìn)行審批或調(diào)整，最后實(shí)現(xiàn)預(yù)算方案自上而下的推進(jìn)與實(shí)施。在此過程中，企業(yè)利用云計(jì)算可以充分分析各類海量數(shù)據(jù)，在云環(huán)境下對(duì)預(yù)算編制的組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。通過云計(jì)算平臺(tái)的信息集成與共享，分析廣泛數(shù)據(jù)，提高編制方案的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)上下結(jié)合的編制流程。

（二）預(yù)算執(zhí)行。（1）預(yù)算審批與執(zhí)行控制。在云環(huán)境下進(jìn)行預(yù)算審批，可以使其流程標(biāo)準(zhǔn)化、透明化。通過云平臺(tái)查詢，將預(yù)算審批的各項(xiàng)職責(zé)落實(shí)到人，避免審批進(jìn)程緩慢或越權(quán)。通過對(duì)各個(gè)流程環(huán)節(jié)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)與分析，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)程度的高低對(duì)各環(huán)節(jié)投入不同程度的監(jiān)控管理，加強(qiáng)了預(yù)算控制的有效性。企業(yè)各項(xiàng)預(yù)算數(shù)據(jù)與實(shí)際業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)都上傳至云端，進(jìn)行分析對(duì)比，準(zhǔn)確把握企業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)與預(yù)算執(zhí)行效果。（2）預(yù)算調(diào)整。企業(yè)對(duì)預(yù)算進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，通過云平臺(tái)追蹤有關(guān)責(zé)任原因，并及時(shí)解決問題，才能促進(jìn)預(yù)算目標(biāo)更好的達(dá)成。

（三）預(yù)算評(píng)價(jià)。對(duì)預(yù)算執(zhí)行效果進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，有利于保證預(yù)算的執(zhí)行效果。在云環(huán)境下建立不同層次的評(píng)價(jià)體系，并相應(yīng)的建立不同評(píng)價(jià)模型，保證預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)有效進(jìn)行。

企業(yè)可以通過平衡計(jì)分卡法（BSC）建立評(píng)價(jià)體系。在云平臺(tái)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新與監(jiān)控下，保證員工評(píng)價(jià)、部門評(píng)價(jià)和公司評(píng)價(jià)三個(gè)部分有效考核，使得預(yù)算評(píng)價(jià)更加全面，客觀。

四、結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展與大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，傳統(tǒng)的預(yù)算管理已經(jīng)不再適應(yīng)當(dāng)前的需要，我們必須改進(jìn)傳統(tǒng)預(yù)算管理，充分利用云平臺(tái)，把握數(shù)據(jù)價(jià)值，以滿足顧客需要為出發(fā)點(diǎn)，進(jìn)行更加有效、精準(zhǔn)、動(dòng)態(tài)的全面預(yù)算管理，以促進(jìn)企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。Z

參考文獻(xiàn)：

第3篇：云計(jì)算涉及的關(guān)鍵技術(shù)范文

Xiao Jiali； Gao Shufeng； Luo Huibin； Shao Ke； Qian Feng

（北京理工大學(xué)珠海學(xué)院，珠海 519000）

（Beijing Institute of Technology，Zhuhai，Zhuhai 519000，China）

摘要：中小企業(yè)應(yīng)用云計(jì)算模式進(jìn)行信息化建設(shè)的基本框架可以在信息化建設(shè)流程的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，主要包括以下幾個(gè)模塊:信息化的需求分析;云計(jì)算信息化的選擇策略;云計(jì)算模式的分析;云計(jì)算的實(shí)施和運(yùn)行操作。這幾個(gè)模塊的規(guī)劃和設(shè)計(jì)都應(yīng)該是基于諾蘭階段模型分階段進(jìn)行的，不能逾越。

Abstract: The basic framework that SMEs use cloud computing model for the information construction can be improved on the basis of the process of information construction, including the following modules: needs analysis of informatization; selection strategy of the informatization of cloud computing; cloud computing mode analysis; implementation and operation of cloud computing. The planning and design of the modules should be based on Nolan's stage model, and can not crossed it.

關(guān)鍵詞：云計(jì)算 中小企業(yè) 信息化建設(shè)

Key words: cloud computing；SMEs；information construction

中圖分類號(hào)：TP31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-4311（2011）32-0170-01

1中小企業(yè)應(yīng)用公共云計(jì)算的必要性分析

云計(jì)算的信息化建設(shè)模式在企業(yè)應(yīng)用中具有很大的優(yōu)勢(shì)，文中分析的云計(jì)算信息化建設(shè)模式主要是針對(duì)中小企業(yè)，云計(jì)算分為公共云、私有云和混合云，本文主要研究的中小企業(yè)的云類型是公共云。現(xiàn)階段公共云更適合中小企業(yè)，中小企業(yè)應(yīng)用云計(jì)算更具有必要性，公共云將是未來云計(jì)算的發(fā)展趨勢(shì)，私有云則是過渡階段，大型企業(yè)未來也將應(yīng)用公共云。

1.1 當(dāng)前云計(jì)算環(huán)境的企業(yè)應(yīng)用仍處于起步階段，面臨著很多問題。中小企業(yè)信息化基礎(chǔ)薄弱，運(yùn)用云計(jì)算的收益大于風(fēng)險(xiǎn)，相比大型企業(yè)而言風(fēng)險(xiǎn)較小，他們更傾向于云計(jì)算。

1.2 中小企業(yè)信息基礎(chǔ)設(shè)施較少，很多中小企業(yè)處于信息化建設(shè)的初級(jí)階段，軟件和硬件基本為零，可以采用公共云的靈活部署模式，按需租賃使用和付費(fèi)。

1.3 中小企業(yè)業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，業(yè)務(wù)流程沒有大型企業(yè)復(fù)雜，對(duì)系統(tǒng)功能要求相對(duì)簡(jiǎn)單，利用公共云基本可以解決基本的需要。相比大型企業(yè)的業(yè)務(wù)流程繁多，系統(tǒng)要求較高，適合私有云。

1.4 數(shù)據(jù)的復(fù)雜性和安全性要求比大型企業(yè)低，很多中小企業(yè)信息化的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)較少，對(duì)己有信息化數(shù)據(jù)的依賴性較差，向云計(jì)算轉(zhuǎn)移較容易，而且這些數(shù)據(jù)多為日常辦公的非核心數(shù)據(jù)，適合采用公共云平臺(tái)。

1.5 公共云的個(gè)性化配置能夠滿足我國(guó)存在差異性的中小企業(yè)的個(gè)性化需求，根據(jù)自己的業(yè)務(wù)需要有針對(duì)性的配置云服務(wù)應(yīng)用。

總之，公共云的優(yōu)點(diǎn)之一是，它們可以比一個(gè)企業(yè)的私有云大很多，因而能夠根據(jù)需要進(jìn)行伸縮，并將基礎(chǔ)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)從企業(yè)轉(zhuǎn)移到云提供商。如果是臨時(shí)需要的應(yīng)用程序，可能最適合在公共云上部署，因?yàn)檫@樣可以避免為了臨時(shí)的需要而購(gòu)買額外設(shè)備的情況。

綜上可以看出中小企業(yè)信息化建設(shè)采用公共云更符合中小企業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，相比大型企業(yè)從公共云中受益更多。盡管現(xiàn)階段中小企業(yè)更傾向于公共云，但未來不管大型企業(yè)還是中小企業(yè)都應(yīng)該是公共云模式的云計(jì)算。

2中小企業(yè)應(yīng)用云計(jì)算的需求分析

2.1 總體需求分析企業(yè)要成功實(shí)施信息化首先必須制定信息化規(guī)劃，而信息化規(guī)劃的第一步就是要進(jìn)行需求的分析。這涉及到未來企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展以及能否順利實(shí)施云計(jì)算信息化的問題。云計(jì)算信息化建設(shè)的需求分析是一個(gè)具有層次性和結(jié)構(gòu)性的系統(tǒng)化分析過程。包括以下三個(gè)方面：①戰(zhàn)略層需求分析。云計(jì)算的信息化建設(shè)，特別是從傳統(tǒng)信息化模式遷移到云計(jì)算模式下，這需要一個(gè)長(zhǎng)期的信息化戰(zhàn)略規(guī)劃，對(duì)正在成長(zhǎng)中的中小企業(yè)尤為重要。②企業(yè)運(yùn)作層需求分析。云計(jì)算模式的應(yīng)用將在便捷性、共享性等方面極大改變業(yè)務(wù)運(yùn)作方式，所以有必要對(duì)企業(yè)運(yùn)作層面進(jìn)行需求分析。③企業(yè)技術(shù)層需求分析。企業(yè)信息技術(shù)是企業(yè)發(fā)展的重要支撐環(huán)境，小型企業(yè)則需要根據(jù)發(fā)展現(xiàn)狀和業(yè)務(wù)需求分析使用何種技術(shù)，特別是后續(xù)的系統(tǒng)維護(hù)、升級(jí)、整合等方面都要做系統(tǒng)的規(guī)劃。

以上三個(gè)層次的需求是相互聯(lián)系，相互影響的，并不是孤立存在的。信息化需求是信息化建設(shè)中系統(tǒng)規(guī)劃的重要內(nèi)容，需要對(duì)各個(gè)層次的需求作綜合的分析，才能保證信息化建設(shè)順利進(jìn)行。

2.2 需求特征分析云計(jì)算企業(yè)信息化建設(shè)的效益因不同的企業(yè)類型而不同。從企業(yè)規(guī)模和信息化發(fā)展?fàn)顩r以及對(duì)信息要求的不同來分析，中小企業(yè)更適合云計(jì)算。根據(jù)中小企業(yè)的不同發(fā)展特征有針對(duì)性的采用云計(jì)算模式。

2.2.1 企業(yè)信息化不同的發(fā)展階段對(duì)云計(jì)算的需求不同。對(duì)目前還處于手工管理階段的企業(yè)是較適合采用云計(jì)算模式，采用軟硬件租用模式后，可以加快信息化建設(shè)的進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)跨越式的發(fā)展，享受信息化服務(wù)。

2.2.2 業(yè)務(wù)和銷售區(qū)域的分布特點(diǎn)也是中小企業(yè)選擇云計(jì)算的重要因素。如果中小企業(yè)的業(yè)務(wù)范圍是多點(diǎn)分布和管理的，云計(jì)算的信息化建設(shè)模式可低成本高效的實(shí)現(xiàn)異地信息的快速共享和使用。

2.2.3 企業(yè)內(nèi)部IT管理能力是影響云計(jì)算選擇的重要因素。中小企業(yè)需要考慮自身的IT系統(tǒng)和IT管理人員的素質(zhì)，結(jié)合內(nèi)部系統(tǒng)的靈活性和完整性進(jìn)行選擇，對(duì)于IT管理能力較差的企業(yè)可以采用云計(jì)算，交由云計(jì)算服務(wù)提供商統(tǒng)一規(guī)范管理。

2.2.4 相互協(xié)作的工作性質(zhì)。如果經(jīng)常需要與他人在項(xiàng)目組上進(jìn)行協(xié)作，那么采用云計(jì)算模式比較合適。在多個(gè)用戶之間實(shí)時(shí)共享和編輯文檔的能力是基于認(rèn)飛b的應(yīng)用的主要優(yōu)勢(shì)之一，應(yīng)用云計(jì)算可以大大提高工作效率。

2.2.省略等，還包括很多剛剛從事云計(jì)算的中小企業(yè)，同時(shí)在我國(guó)也出現(xiàn)了很多云計(jì)算服務(wù)提供商，像阿里巴巴，世紀(jì)互聯(lián)、紅帽、恩科等，還有一直推廣SaaS模式的傳統(tǒng)軟件廠商等也在建設(shè)云計(jì)算。那么中小企業(yè)面對(duì)如此眾多的云計(jì)算廠商，應(yīng)該如何做出合適的選擇呢，一個(gè)服務(wù)質(zhì)量好的提供商帶給企業(yè)的是長(zhǎng)遠(yuǎn)的利益，云計(jì)算服務(wù)提供商的選擇對(duì)中小企業(yè)來說尤為重要。

參考文獻(xiàn)：

[1]（美）林西克姆著.云計(jì)算與SOA.人民郵電出版社.

[2]（美）里斯著.云計(jì)算應(yīng)用架構(gòu).電子工業(yè)出版社.

第4篇：云計(jì)算涉及的關(guān)鍵技術(shù)范文

〔關(guān)鍵詞〕云計(jì)算；云服務(wù)；專利分析；情報(bào)分析

〔中圖分類號(hào)〕F270〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A〔文章編號(hào)〕1008-0821（2013）01-0110-06

我國(guó)“十二五”規(guī)劃中，云計(jì)算被列為國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)。在國(guó)家科技部《科研條件發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》中明確要求“加強(qiáng)面向社會(huì)的科技資源運(yùn)行服務(wù)，充分利用信息網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)，推動(dòng)科技資源共享云建設(shè)，大幅度促進(jìn)科技資源的綜合集成和高效利用”；在《現(xiàn)代服務(wù)業(yè)科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》中也明確提出“建設(shè)面向產(chǎn)業(yè)集群的科技服務(wù)集成平臺(tái)，加強(qiáng)科技服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，搭建基于SAAS技術(shù)的科技服務(wù)網(wǎng)絡(luò)”。以公共科技資源為重要載體和服務(wù)支撐，建立面向科技型中小企業(yè)的科技資源云服務(wù)平臺(tái)，提供全方位、專業(yè)化、安全可靠的服務(wù)，以此作為政府促進(jìn)科技型中小企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重要抓手，是政府部門強(qiáng)化服務(wù)手段、提高服務(wù)水平、營(yíng)造公平、公開、公正的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)環(huán)境不可或缺的重要政策措施。專利作為技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)中重要的制度安排和創(chuàng)新成果指標(biāo)，在當(dāng)今世界技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有重要影響。專利和技術(shù)創(chuàng)新存在緊密的聯(lián)系。本文針對(duì)云南省科技廳公共科技服務(wù)平臺(tái)項(xiàng)目“科技型中小企業(yè)云服務(wù)平臺(tái)”涉及的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行中國(guó)專利搜索，并對(duì)該技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠墨I(xiàn)進(jìn)行定量和定性分析，從專利數(shù)量、技術(shù)分布、區(qū)域分布、專利類型等不同角度，分析了我國(guó)云服務(wù)的創(chuàng)新能力，在宏觀上把握云服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展概況，對(duì)我國(guó)的云服務(wù)開發(fā)及應(yīng)用情況進(jìn)行了重點(diǎn)分析。

1技術(shù)概況說明

云計(jì)算是通過使計(jì)算分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上，而非本地計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器中，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行將更與互聯(lián)網(wǎng)相似。這使得企業(yè)能夠?qū)①Y源切換到需要的應(yīng)用上，根據(jù)需求訪問計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)系統(tǒng)。

本文所選專利基于云計(jì)算技術(shù)及云計(jì)算服務(wù)模式的研究。主要涉及平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)、服務(wù)供需動(dòng)態(tài)匹配、服務(wù)能力調(diào)度、平臺(tái)安全機(jī)制等關(guān)鍵技術(shù)問題，具體包括云服務(wù)平臺(tái)基礎(chǔ)支撐設(shè)施建設(shè)、服務(wù)平臺(tái)共用工具集開發(fā)部署、服務(wù)資源構(gòu)件庫(kù)開發(fā)部署、服務(wù)需求交互界面開發(fā)、服務(wù)交易管理系統(tǒng)開發(fā)和服務(wù)過程跟蹤管理系統(tǒng)開發(fā)等。

2專利分析數(shù)據(jù)來源

本文選取了國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利數(shù)據(jù)庫(kù)1997年至2012年8月的數(shù)據(jù)。采用的檢索策略是：云服務(wù)or云端服務(wù)or云平臺(tái)or SAAS or 軟件即服務(wù)or云制造or制造云or圖書云or教育云or政務(wù)云or交通云or醫(yī)療云。通過對(duì)檢出的345件專利進(jìn)行仔細(xì)研究，去除與本課題無關(guān)的專利后，剩余238件最為相關(guān)的核心專利，以下的專利分析將以這些專利作為本次專利戰(zhàn)略研究分析的基礎(chǔ)。

科技型中小企業(yè)云服務(wù)平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)專利分析3專利分析方法說明

3.1定量統(tǒng)計(jì)分析

對(duì)專利文摘數(shù)據(jù)中的各個(gè)著錄項(xiàng)目中各個(gè)字段，如申請(qǐng)年份，專利申請(qǐng)人等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。本專利分析課題主要進(jìn)行了專利申請(qǐng)年度分析，總體專利申請(qǐng)量的年度變化趨勢(shì)分析，了解行業(yè)技術(shù)發(fā)展方向；了解專利申請(qǐng)區(qū)域分析，專利申請(qǐng)人分析；以及專利的類型和法律狀態(tài)分析。

3.2技術(shù)分析

對(duì)專利申請(qǐng)的技術(shù)情況進(jìn)行分析，主要是技術(shù)生命周期的分析（件數(shù)/申請(qǐng)人數(shù)，件數(shù)/發(fā)明人數(shù)）、IPC技術(shù)分布的分析以及主要申請(qǐng)人的IPC構(gòu)成分析等。

4定量統(tǒng)計(jì)分析

4.1年度專利申請(qǐng)量變化趨勢(shì)分析

第5篇：云計(jì)算涉及的關(guān)鍵技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：云計(jì)算 體系架構(gòu) 關(guān)鍵技術(shù)

中圖分類號(hào)：TP309 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2014）05-0083-02

1 引言

云計(jì)算借鑒了傳統(tǒng)分布式計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算的思想，使用服務(wù)器集群構(gòu)成數(shù)據(jù)中心來存儲(chǔ)軟硬件資源，以服務(wù)的形式交付給用戶。用戶可以通過“按使用付費(fèi)”的模式使用這些服務(wù)，同時(shí)云計(jì)算可以根據(jù)所需服務(wù)動(dòng)態(tài)分配資源，根據(jù)變化做出響應(yīng)，通過資源池的持續(xù)分享，來提高資源的利用效率。

云計(jì)算是一種新興的、最初由企業(yè)提出的商業(yè)模型，而與之相關(guān)的網(wǎng)格計(jì)算產(chǎn)生于科研機(jī)構(gòu)，是為了完成某一個(gè)特定的任務(wù)需要，其目的是為了各科研機(jī)構(gòu)能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)資源共享，提高資源使用率。網(wǎng)格計(jì)算沒能產(chǎn)生一種成功的商業(yè)模式，僅僅停留在理論的研究上，而云計(jì)算備受關(guān)注是因?yàn)榧夹g(shù)創(chuàng)新為用戶提供的服務(wù)。從某些方面講，云計(jì)算不再一味追求高性能，而更加綜合地考慮商業(yè)模式中的經(jīng)濟(jì)成本、可靠性和可用性。

2 云計(jì)算的體系架構(gòu)及其特點(diǎn)

2.1 云計(jì)算的體系架構(gòu)

從云的部署模式看，云計(jì)算可分為：公有云、私有云和混合云。公有云是由第三方公司提供的，通過互聯(lián)網(wǎng)將服務(wù)器、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)等軟硬件資源提供給用戶使用的云計(jì)算環(huán)境；私有云是一些企業(yè)在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中搭建和使用的云計(jì)算平臺(tái)；混合云是公有云和私有云的混合，這種模式將成為企業(yè)的典型模式。

從服務(wù)類型上看，目前云計(jì)算服務(wù)主要可以分為IaaS（構(gòu)架即服務(wù)）、PaaS（平臺(tái)即服務(wù)）、SaaS（軟件即服務(wù)）。IaaS是向用戶提供包括計(jì)算和存儲(chǔ)在內(nèi)的IT基礎(chǔ)設(shè)施；PaaS是向用戶提供包括數(shù)據(jù)處理模型和海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)的平臺(tái)環(huán)境開發(fā)；SaaS是向用戶提供無需本地安裝的軟件（如圖1所示）。不同用戶群體可以使用不同云計(jì)算產(chǎn)品來滿足自身的需要。

2.2 云計(jì)算的特點(diǎn)

云計(jì)算作為信息產(chǎn)業(yè)的一項(xiàng)創(chuàng)新，有著其自身突出的特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在。

（1）動(dòng)態(tài)服務(wù)模式，提供商可以根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)的擴(kuò)展和配置云，對(duì)閑置不用的資源進(jìn)行管理，規(guī)避了風(fēng)險(xiǎn)，而用戶是以自助計(jì)費(fèi)的模式從云中（共享資源池）獲取服務(wù)，這樣大大提高了資源的整體利用率，為云服務(wù)商和用戶都節(jié)省了開支。（2）資源虛擬化共享，通過引入虛擬化技術(shù)，云服務(wù)商在平臺(tái)的部署、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)遷移、兼容性等方面具有較好表現(xiàn)，而在用戶使用資源尤其是軟硬件資源時(shí)可以根據(jù)虛擬機(jī)內(nèi)部資源使用情況靈活變更調(diào)整。（3）接入廣泛，云服務(wù)支持各種終端的接入，用戶可以使用除電腦外的其它異構(gòu)終端（如智能手機(jī)）接入云，大大豐富了用戶體驗(yàn)。

3 云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)

3.1 數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

云計(jì)算往往需要部署大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心以完成計(jì)算存儲(chǔ)功能，傳統(tǒng)的樹型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渫嬖谌毕?，一是若核心層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)生異常，網(wǎng)絡(luò)性能將會(huì)大幅下降；二是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口有限，難以支持大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展；三是網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間的連通性和容錯(cuò)能力有待提高。為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞娜毕?，目前云?jì)算中已研究出PortLand、

Dcell等新型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（如圖2所示），這些結(jié)構(gòu)更利于網(wǎng)絡(luò)性能的提高和節(jié)點(diǎn)的擴(kuò)展，降低成本。

PortLand結(jié)構(gòu)由核心層、匯聚層和邊緣層構(gòu)成，匯聚層和邊緣層可分解為若干個(gè)Pod，Pod中的交換機(jī)兩兩連接，若每個(gè)Pod中含有k臺(tái)交換機(jī)，則可連接k2/4臺(tái)核心交換機(jī)、k3/4個(gè)節(jié)點(diǎn)，這種結(jié)構(gòu)可以保證計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)之間兩兩通信無阻塞，從而大大提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

3.2 虛擬化技術(shù)

虛擬化技術(shù)在20世紀(jì)60年代就已經(jīng)開始使用，目前硬件方面包括Intel和AMD等公司在硬件輔助虛擬化技術(shù)的研究，軟件方面包括VMware、KVM等虛擬機(jī)技術(shù)的研究都有了成熟的發(fā)展。在云計(jì)算中使用虛擬化技術(shù)不僅可以降低IT成本，還可以增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性和安全性。這種技術(shù)的目標(biāo)是為了對(duì)包括基礎(chǔ)設(shè)施、系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件等資源的管理、使用進(jìn)行簡(jiǎn)化，為這些資源提供標(biāo)準(zhǔn)的接口，從而隱藏了計(jì)算資源的物理特性。

從被虛擬化的資源看，虛擬化技術(shù)分成軟件虛擬化、系統(tǒng)虛擬化和基礎(chǔ)設(shè)施虛擬化，云計(jì)算中主要使用虛擬機(jī)技術(shù)和服務(wù)器虛擬化技術(shù)。

服務(wù)器虛擬化需要實(shí)現(xiàn)對(duì)服務(wù)器中CPU、內(nèi)存、I/O等硬件設(shè)備虛擬化，其中CPU的虛擬化一般采用二進(jìn)制代碼翻譯技術(shù)或者對(duì)虛擬化層進(jìn)行超級(jí)調(diào)用來完成指令的運(yùn)行[1]；內(nèi)存虛擬化是將服務(wù)器的物理內(nèi)存統(tǒng)一管理，為各個(gè)虛擬機(jī)提供互相間隔的、連續(xù)的虛擬內(nèi)存空間，同時(shí)需要在虛擬機(jī)監(jiān)視器中建立一個(gè)內(nèi)存管理單元，用于存儲(chǔ)和維護(hù)物理機(jī)器內(nèi)存和虛擬機(jī)邏輯內(nèi)存的映射關(guān)系。

3.3 編程模式

云計(jì)算需要業(yè)務(wù)公司根據(jù)特定服務(wù)需求來編寫程序，因此它的編程模型必須透明、簡(jiǎn)單，并且盡可能地屏蔽底層硬件的細(xì)節(jié)處理，支持大規(guī)模擴(kuò)展。目前云計(jì)算中主要使用的編程模式是Google公司提出的MapReduce模型[2]，程序員在Map函數(shù)中指定對(duì)各分塊文件的處理過程，在Reduce函數(shù)中指定如何對(duì)分塊數(shù)據(jù)的中間處理結(jié)果進(jìn)行處理。這種編程模型指定程序分為文件輸入、Map階段、寫中間文件、Reduce階段、文件輸出五個(gè)階段（如圖3），程序員不需要關(guān)心如何將文件分塊、調(diào)度，系統(tǒng)同時(shí)給出了網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)通信以及節(jié)點(diǎn)失敗的處理等，當(dāng)某一個(gè)worker節(jié)點(diǎn)發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，系統(tǒng)會(huì)將該worker節(jié)點(diǎn)屏蔽在系統(tǒng)外進(jìn)行修復(fù)，并將該worker上執(zhí)行的程序轉(zhuǎn)到其他節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行，同時(shí)通過Master將遷移信息發(fā)送給需要該節(jié)點(diǎn)處理結(jié)果的節(jié)點(diǎn)上。

4 云計(jì)算中安全隱患

云計(jì)算的安全問題涉及很多，包括數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)完整、用戶管理、應(yīng)用程序安全、虛擬機(jī)安全等諸多方面，當(dāng)使用云服務(wù)的個(gè)人或企業(yè)把數(shù)據(jù)交給云計(jì)算服務(wù)商后，云計(jì)算服務(wù)商往往比用戶具有更高的數(shù)據(jù)優(yōu)先訪問權(quán)限，并且數(shù)據(jù)的大量長(zhǎng)期儲(chǔ)存，云服務(wù)商是否能長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展也會(huì)影響服務(wù)的穩(wěn)定性；數(shù)據(jù)一直處于共享環(huán)境下，即時(shí)采用加密手段，也無法保證數(shù)據(jù)的機(jī)密性和完整性；云計(jì)算中有很多實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)，這些可能隱藏著漏洞攻擊的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流，需要研究更加有效的主動(dòng)防御策略加以應(yīng)對(duì)。

5 結(jié)語

云計(jì)算是一種新興的技術(shù)理念，其體系結(jié)構(gòu)和技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)使得使用云平臺(tái)承載各種大規(guī)模服務(wù)已成為了信息產(chǎn)業(yè)的一大趨勢(shì)。它涉及和融合了計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中很多方面的技術(shù)研究，包括數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、虛擬機(jī)技術(shù)、編程模型等，本文僅僅研究了云計(jì)算體系結(jié)構(gòu)和主要涉及到的技術(shù)，在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、安全防護(hù)等方面還需要進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)

第6篇：云計(jì)算涉及的關(guān)鍵技術(shù)范文

對(duì)于當(dāng)前的IT行業(yè)來說，云計(jì)算的出現(xiàn)對(duì)其產(chǎn)生了巨大的沖擊，而數(shù)據(jù)中心的架構(gòu)以及其管理模式的轉(zhuǎn)變使得傳統(tǒng)的IT運(yùn)行和管理模式已經(jīng)不在適用，為了能夠更好的促進(jìn)自身的發(fā)展，對(duì)于傳統(tǒng)的架構(gòu)，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及站點(diǎn)等的數(shù)量較多，使得管理較為復(fù)雜。此外，其IT的資源利用率也較低，這使得中心數(shù)據(jù)的服務(wù)效率較低。還有就是單體的云數(shù)據(jù)之間無法進(jìn)行資源的共享，導(dǎo)致資源的使用無法實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一規(guī)劃和調(diào)度。而在本文中研究的分布式云數(shù)據(jù)中心，其采用的是中心架構(gòu)加上關(guān)鍵技術(shù)的管理，大大提高了自身的運(yùn)行和管理效率。

1 分布式云數(shù)據(jù)中心架構(gòu)以及數(shù)據(jù)中心即服務(wù)

1.1 分布式云數(shù)據(jù)中心技術(shù)架構(gòu)

對(duì)于分布式云數(shù)據(jù)中心來說，其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包含多個(gè)單體云數(shù)據(jù)中心，分別為DC21和DC21等，通過多個(gè)單體云數(shù)據(jù)中心構(gòu)成了分布式云數(shù)據(jù)中心的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。其在運(yùn)行時(shí)不在簡(jiǎn)單的對(duì)單個(gè)數(shù)據(jù)中心效率進(jìn)行解決，而是通過多個(gè)單體數(shù)據(jù)中心結(jié)構(gòu)之間的有機(jī)結(jié)合，同時(shí)結(jié)合跨數(shù)據(jù)中心管理等的設(shè)計(jì)來對(duì)云數(shù)據(jù)中心資源進(jìn)行操作，通過這種拓?fù)淠Ｊ侥軌驅(qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)資源的統(tǒng)一管理，并對(duì)相關(guān)調(diào)度軟件的能力進(jìn)行定義。對(duì)于分布式云數(shù)據(jù)中心能夠?qū)Χ鄠€(gè)數(shù)據(jù)中心之間組成的整體運(yùn)作效率等進(jìn)行提高，且其在運(yùn)行的過程中對(duì)網(wǎng)絡(luò)的延時(shí)等進(jìn)行了有效的解決，大大提高了用戶的使用體驗(yàn)。

分布式云數(shù)據(jù)中心的總體架構(gòu)在圖1 中進(jìn)行了具體的展示，而對(duì)于其中心管理和中心承載等功能，其能夠?qū)φ麄€(gè)云數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)進(jìn)行備份和數(shù)據(jù)共享，然后通過數(shù)據(jù)之間的交換等對(duì)其商業(yè)智能和運(yùn)營(yíng)成本等進(jìn)行有效的分析。在分布式云數(shù)據(jù)中心中，其管理中心的云心采用的是各個(gè)服務(wù)內(nèi)容的虛擬化數(shù)據(jù)中心來實(shí)現(xiàn)的。

1.2 分布式云數(shù)據(jù)中心DCaaS

對(duì)于單體云數(shù)據(jù)中心來說，其往往具備以下三種服務(wù)類型：軟件即服務(wù)、基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)和平臺(tái)即服務(wù)。這三種服務(wù)內(nèi)容在數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)中分別由不同的部分提供。隨著當(dāng)前我國(guó)IT行業(yè)的快速發(fā)展，其對(duì)云數(shù)據(jù)中心的服務(wù)要求質(zhì)量越來越高，企業(yè)希望能夠獲得對(duì)應(yīng)的管理和平臺(tái)等多項(xiàng)端到端服務(wù)。對(duì)于分布式云數(shù)據(jù)中心，其能夠提供一種全新的數(shù)據(jù)服務(wù)模式，在該模式中，數(shù)據(jù)中心能夠進(jìn)行相互之間的運(yùn)營(yíng)，也就是本文提到的數(shù)據(jù)中心即服務(wù)，這種服務(wù)模式同傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心服務(wù)不同，其在單體云數(shù)據(jù)服務(wù)的基礎(chǔ)上對(duì)不同服務(wù)內(nèi)容進(jìn)行擴(kuò)展。對(duì)于DCaaS來說，其能夠?qū)⒉煌軜?gòu)的數(shù)據(jù)中心進(jìn)行統(tǒng)一的管理，從而保證資源利用利益最大化。

2 分布式云數(shù)據(jù)中心核心MaaS以及關(guān)鍵技術(shù)研究

2.1 分布式云數(shù)據(jù)中心的核心MaaS

同單體云數(shù)據(jù)中心相比，分布式云數(shù)據(jù)中心能夠?yàn)橛脩籼峁?duì)應(yīng)的DCaaS服務(wù)，這種服務(wù)不同傳統(tǒng)的單體云數(shù)據(jù)中心服務(wù)，而是通過將分散的運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一和整合，形成一個(gè)統(tǒng)一的管理系統(tǒng)。因此，同單體云數(shù)據(jù)中心相比，兩者之間的最大區(qū)別在于分布式云數(shù)據(jù)中心能夠?yàn)橛脩籼峁└痈咝У姆?wù)，且其服務(wù)的核心內(nèi)容是通過MaaS實(shí)現(xiàn)的，在分布式云數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)過程中，其能夠?qū)Χ鄠€(gè)單體云數(shù)據(jù)中心進(jìn)行統(tǒng)一的管理，通過這種模式能夠?qū)⒍喾N服務(wù)功能集于一身。

2.2 MaaS服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)介紹

同傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心以及單體云計(jì)算中心不同，分布式云計(jì)算中心在運(yùn)行的過程中對(duì)管理提出了更加嚴(yán)格的要求，用戶在進(jìn)行MaaS服務(wù)的使用時(shí)，其對(duì)該服務(wù)的應(yīng)用以及計(jì)算和存儲(chǔ)等功能的管理要求較高，為此，MaaS服務(wù)中將自動(dòng)化和網(wǎng)路自動(dòng)化最為自身發(fā)展的核心技術(shù)，下面對(duì)其進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析介紹：

2.2.1 數(shù)據(jù)中心自動(dòng)化

對(duì)于分布式云數(shù)據(jù)中心，其往往包含著非常豐富的計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)等資源，對(duì)于規(guī)模較大的數(shù)據(jù)中心，其在日常的維護(hù)中往往很難通過人工實(shí)現(xiàn)，而在自動(dòng)化技術(shù)使用支護(hù)，其能夠?qū)υ朴?jì)算數(shù)據(jù)中心進(jìn)行技術(shù)的調(diào)整，還能夠更具用戶的需求對(duì)其基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行管理。對(duì)于數(shù)據(jù)中心的自動(dòng)化，其主要分為服務(wù)器自動(dòng)化和完工羅自動(dòng)化兩種。

2.2.2 MaaS管理系統(tǒng)

對(duì)于MaaS技術(shù)，其主要功能有下面幾種：首先是對(duì)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心管理中的分散性數(shù)據(jù)架構(gòu)進(jìn)行有效的整合，實(shí)現(xiàn)云數(shù)據(jù)中心資源的統(tǒng)一調(diào)度和管理。然后是對(duì)不同規(guī)模和階段等的數(shù)據(jù)中心進(jìn)行統(tǒng)一的整合，形成一個(gè)邏輯資源池，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)中心的全局性容量。

3 分布式云數(shù)據(jù)中心和工業(yè)4.0

對(duì)于工業(yè)4.0來說，其是在機(jī)械和電氣等之后的第四次工業(yè)革命，對(duì)于其內(nèi)容，主要是針對(duì)智能工廠和智能生產(chǎn)兩個(gè)方面，涉及到的行業(yè)和企業(yè)非常多，通過工業(yè)4.0發(fā)展，其能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)制造的完全智能化，提高人類社會(huì)的發(fā)展速度。而分布式云數(shù)據(jù)中心架構(gòu)的使用能夠?qū)⒉煌赜蚝蜁r(shí)段的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行有效的整合，并通過邏輯運(yùn)算對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理和調(diào)度，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，促進(jìn)企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)計(jì)和市場(chǎng)等發(fā)展。隨著云計(jì)算的快速發(fā)展。分布式云數(shù)據(jù)中心架構(gòu)將會(huì)逐漸為人類社會(huì)提供更加高效可靠的IT資源管理和調(diào)度。

參考文獻(xiàn)

[1]李冰.云計(jì)算環(huán)境下動(dòng)態(tài)資源管理關(guān)鍵技術(shù)研究[D].北京郵電大學(xué)，2012.

第7篇：云計(jì)算涉及的關(guān)鍵技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；物聯(lián)網(wǎng)；數(shù)據(jù)挖掘

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2013）35-8189-03

近年來在信息技術(shù)領(lǐng)域，出現(xiàn)了兩個(gè)非常熱門的技術(shù)——云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)。云計(jì)算最典型應(yīng)用為谷歌搜索引擎，谷歌的數(shù)據(jù)的器分別部署在全球數(shù)據(jù)中心，用戶所發(fā)送請(qǐng)求會(huì)并行的在所有的數(shù)據(jù)服務(wù)器中進(jìn)行執(zhí)行，并且將結(jié)果安排名反饋給用戶。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)物物資源信息傳送和共享的技術(shù)，雖然目前在交通領(lǐng)域、電力領(lǐng)域、智能家居等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，但還處于初期發(fā)展階段，沒有實(shí)現(xiàn)規(guī)模應(yīng)用。據(jù)美國(guó)權(quán)威咨詢機(jī)構(gòu)FORRESTER預(yù)測(cè)，物物互聯(lián)的業(yè)務(wù)將在2020年是人與人通信的30倍。因此物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用前景廣大[1]。

1 物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算兩大技術(shù)融合

物聯(lián)網(wǎng)要想發(fā)展壯大，是離不開云計(jì)算平臺(tái)的支持的，與此同時(shí)云計(jì)算平臺(tái)也需要物聯(lián)網(wǎng)為其提供大量用戶，因此，物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算的結(jié)合應(yīng)用是其未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。所以，要想使物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算的發(fā)展能夠得到保障，必須對(duì)基于云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行相關(guān)的研究，這也是其能夠發(fā)展的必要條件。

首先規(guī)?；瞧浣Y(jié)合基礎(chǔ)。云計(jì)算中心對(duì)接入網(wǎng)絡(luò)的終端要求具有普適性，這就解決了物聯(lián)網(wǎng)的M2M應(yīng)用的廣泛性帶來的問題。需要注意的是，物聯(lián)網(wǎng)只有在具備相當(dāng)?shù)囊?guī)模之后，其優(yōu)勢(shì)方能凸顯。通過物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)生產(chǎn)生活有用的業(yè)務(wù)和應(yīng)用。其次提升物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算技術(shù)結(jié)合的實(shí)用價(jià)值，具體如何實(shí)現(xiàn)云計(jì)算的服務(wù)與物聯(lián)網(wǎng)支撐。為了實(shí)現(xiàn)兩者的融合，使該產(chǎn)業(yè)得以發(fā)展，需要現(xiàn)實(shí)技術(shù)的支撐以及對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行價(jià)值平衡的建設(shè)。最后推動(dòng)資源共享。物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算結(jié)合，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)廠商能快速進(jìn)入終端用戶服務(wù)領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)的主要作用就是促進(jìn)數(shù)據(jù)計(jì)算資源與終端用戶的結(jié)合。物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算的結(jié)合同樣也需要可靠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奶摂M化平臺(tái)的支撐，并且對(duì)數(shù)據(jù)中心的功能提出了更高的要求。

2 云計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究

云計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中結(jié)合方式研究，根據(jù)云計(jì)算技術(shù)中云中心、終端、應(yīng)用的組合架構(gòu)方式構(gòu)成信息應(yīng)用分層處理，海量終端，在下圖中的云中心有兩部分構(gòu)成，一是共有云，一是私有云。這種云中心的特點(diǎn)主要是用戶范圍廣，數(shù)據(jù)的種類增加，其安全性能也更高了。大大提升了平臺(tái)應(yīng)用的領(lǐng)域和數(shù)據(jù)種類，特別是提升基于云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的安全性能。

本文所構(gòu)建的基于云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)主要涉及如下關(guān)鍵技術(shù)：于云計(jì)算的數(shù)據(jù)挖掘算法研究、基于云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)接入網(wǎng)關(guān)輕量級(jí)關(guān)鍵技術(shù)研究。其中基于云計(jì)算的數(shù)據(jù)挖掘算法研究包括數(shù)據(jù)挖掘算法的并行算法研究與實(shí)現(xiàn)、用戶聚類和用戶個(gè)性化推薦的分布式應(yīng)用的構(gòu)建和實(shí)現(xiàn)等[3]。相關(guān)國(guó)際組織的工作和進(jìn)展。基于物聯(lián)網(wǎng)的可信環(huán)境的構(gòu)建、終端編碼與尋址研究、基于等級(jí)劃分的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)接入安全策略的研究等都是基于云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)。

1） 基于云計(jì)算的數(shù)據(jù)挖掘算法研究

基于云計(jì)算的數(shù)據(jù)挖掘算法的分布式文件系統(tǒng)HDFS是分布式計(jì)算平臺(tái)Hadoop的基礎(chǔ)和核心組成之一，首先需要深入研究分布式計(jì)算平臺(tái)Hadoop中的分布式文件系統(tǒng)HDFS，具體包括：HDFS的write-one-read-many訪問模型及其對(duì)于并行計(jì)算、HDFS的Master/Slave架構(gòu)以及Namenode和Datanode的劃分機(jī)制；HDFS文件系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)及其Namespace；

同時(shí)對(duì)Hadoop中的并行計(jì)算算法MapReduce進(jìn)行研究，具體包括：MapReduce的應(yīng)用程序處理流程及其核心組成，包括應(yīng)用程序啟動(dòng)器、JobTracker、TaskTracker等；MapReduce的應(yīng)用程序接口，包括Mapper、Reduce、InputFormat、OutFormat、Combiner類等；MapReduce的通訊過程及其RPC實(shí)現(xiàn)機(jī)制；MapReduce的解決死鎖等問題的錯(cuò)誤處理機(jī)制[4]；

在上述研究的基礎(chǔ)上，搭建基于Hadoop的云計(jì)算集群平臺(tái)，主要包括：硬件（網(wǎng)絡(luò)）環(huán)境配置、HDFS中的目錄結(jié)構(gòu)設(shè)置、Name Node和Data Node配置[5]、SSH安裝配置、Hadoop的環(huán)境變量設(shè)置、Hadoop的配置文件參數(shù)設(shè)定、Hadoop的各種服務(wù)等。

2） 數(shù)據(jù)挖掘算法的并行算法研究與實(shí)現(xiàn)

對(duì)類數(shù)據(jù)挖掘算法需要進(jìn)行相應(yīng)的MapReduce改造。并對(duì)該算法的每個(gè)MapReduce過程的定義具體的實(shí)現(xiàn)。在Hadoop平臺(tái)下進(jìn)行編碼。對(duì)實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)挖掘并行算法進(jìn)行測(cè)試。在上述云計(jì)算平臺(tái)中，研究并實(shí)現(xiàn)以下算法的MapReduce化：

基于的基本算法包括Word Count、TF-IDF、排序、距離計(jì)算（Euclidean，Manhattan）。聚類算法采用K-means，Canopy，Graph Mining（the Shortest Path）。分類與預(yù)測(cè)方法包括KNN，Naive Bayesian，SVM，BP Neural Network、Locally-Weighted Linear Regression（LWLR）、Logistic Regression。所采用的關(guān)聯(lián)規(guī)則為Apriori；然后協(xié)同過濾：User-Based Collaborative Filtering（CF），Item-Based CF。網(wǎng)頁解析：VIPS，DOM-Tree。解析效果評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)為天網(wǎng)200G或SogouT 1TB的網(wǎng)頁數(shù)據(jù)，隨機(jī)取出若干網(wǎng)頁進(jìn)行人工測(cè)評(píng)，正文提取的準(zhǔn)確率在90%以上。爬蟲：通過一個(gè)URL種子列表，可以爬取其鏈接的其它網(wǎng)頁，爬取的停止條件（最多層數(shù)，URL模式等）可以配置。

根據(jù)數(shù)據(jù)挖掘算法的處理流程，進(jìn)行MapReduce過程的處理：

MapReduce過程對(duì)每個(gè)過程進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，如Mapper和Reducer類、定義輸入輸出格式化InputFormat和OutFormat類、定義組合類Combiner等；通過調(diào)整MapReduce的過程函數(shù)定義和參數(shù)來提高其并行度。

最終實(shí)現(xiàn)具有高度并行的分布式數(shù)據(jù)挖掘算法，算法處理數(shù)據(jù)的能力和集群中的機(jī)器數(shù)量成近似線性的關(guān)系。

3）用戶聚類和用戶個(gè)性化推薦的分布式應(yīng)用構(gòu)建

想要構(gòu)建用戶聚類以及用戶個(gè)性化推薦的分布式應(yīng)用，首先是對(duì)其應(yīng)用業(yè)務(wù)進(jìn)行分析，通過對(duì)其內(nèi)部以及外部的資源進(jìn)行評(píng)估和組織以對(duì)其業(yè)務(wù)問題進(jìn)行界定。針對(duì)應(yīng)用種類的不同，對(duì)不同數(shù)據(jù)進(jìn)行理解，根據(jù)應(yīng)用需要對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)采用爬蟲、網(wǎng)頁解析、分詞等技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取以及確認(rèn)。處理已經(jīng)獲取的數(shù)據(jù)方法一般包括數(shù)據(jù)格式化、數(shù)據(jù)重構(gòu)、數(shù)據(jù)整合、數(shù)據(jù)的量化處理等等。對(duì)獨(dú)立性變量進(jìn)行選擇時(shí)，要對(duì)分類模型進(jìn)行建立，以不同的數(shù)據(jù)挖掘算法達(dá)到對(duì)用戶進(jìn)行分群的目的。

根據(jù)聚類的結(jié)果，對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行合理的解釋，針對(duì)具體的用戶群的特質(zhì)制定個(gè)性化方案。

基于以上研究?jī)?nèi)容，在上述云計(jì)算平臺(tái)上，研究基于并行運(yùn)算挖掘算法的用戶聚類和用戶個(gè)性化推薦應(yīng)用的構(gòu)建。該研究將首先綜合爬蟲、網(wǎng)頁解析、分詞、分類技術(shù)，對(duì)網(wǎng)頁進(jìn)行分類，然后通過聚類、關(guān)聯(lián)規(guī)則、協(xié)同過濾等算法，進(jìn)行用戶聚類，在對(duì)用戶聚類的結(jié)果進(jìn)行合理的業(yè)務(wù)解釋后，將針對(duì)各個(gè)聚類的用戶群的特點(diǎn)，進(jìn)行用戶個(gè)性化推薦方案的制定和實(shí)現(xiàn)[6]。

3 如何構(gòu)建基于云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)

物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)平臺(tái)就是無線傳感網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)之間一種本地化中央信息處理中心。對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)平臺(tái)進(jìn)行構(gòu)建，就是為了對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的上下游系統(tǒng)進(jìn)行集成，從而使客戶能夠享受到電信級(jí)物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)服務(wù)。其主要功能有：受理業(yè)務(wù)、開通、計(jì)費(fèi)，配置和控制網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，采集存儲(chǔ)、計(jì)算、展示相關(guān)信息。物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)具有的云計(jì)算的特征，基于云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)其體系架構(gòu)主要由以下幾部分構(gòu)成：云基礎(chǔ)設(shè)施、云平臺(tái)、云應(yīng)用、云管理。

云基礎(chǔ)設(shè)施就是為實(shí)現(xiàn)資源的共享。它通過物理資源虛擬化技術(shù)，使得平臺(tái)上的行業(yè)應(yīng)用在不同客戶間實(shí)現(xiàn)資源的共享。這樣操作的優(yōu)勢(shì)在于：一是提高了存儲(chǔ)空間的利用率，改變了以往要為每個(gè)用戶分配一個(gè)固定的存儲(chǔ)空間的做法，使用戶能夠共用一個(gè)跨物理存儲(chǔ)設(shè)備的虛擬存儲(chǔ)池；二是資源需求的彈性大大增加了，減少了運(yùn)營(yíng)成本，并使服務(wù)質(zhì)量有所提升，例如當(dāng)分析處理不同行業(yè)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行資源共享時(shí)客戶可以動(dòng)態(tài)地從虛擬存儲(chǔ)池中分配存儲(chǔ)資源，使資源的利用率得到了大大的提高；三是改善了平臺(tái)的整體性能和可用性，通過對(duì)服務(wù)器集群技術(shù)的使用，使這個(gè)平臺(tái)更像同一臺(tái)服務(wù)器。

云平臺(tái)是物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的核心，它實(shí)現(xiàn)了對(duì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的配置和控制、信息的采集和計(jì)算功能，在實(shí)現(xiàn)上可以采用分布式存儲(chǔ)、分布式計(jì)算技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)海量數(shù)據(jù)的分析處理，以滿足大數(shù)據(jù)量及實(shí)時(shí)性要求非常高的數(shù)據(jù)處理要求。

云應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了行業(yè)應(yīng)用的業(yè)務(wù)流程，是物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)云平臺(tái)的一部分，也可以作為集成第三方行業(yè)應(yīng)用。它通過應(yīng)用虛擬化技術(shù)使多個(gè)不同租戶能夠?qū)崿F(xiàn)共享存儲(chǔ)、計(jì)算能力等資源，在降低運(yùn)營(yíng)成本的同時(shí)使得資源的利用率大大提高，并且保證了戶數(shù)據(jù)的安全性。

目前，物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算技術(shù)相結(jié)合的發(fā)展模式是研究工作者的主要愿景之一，對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)者來講，在對(duì)行業(yè)應(yīng)用進(jìn)行發(fā)展時(shí)一定要注意免 “孤島”的形成，要做到未來的智能物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。在具體的操作中，要注重體系可行性，避免系統(tǒng)過于龐大和理想化。要對(duì)信息基礎(chǔ)設(shè)施不斷的進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)以及優(yōu)化，使物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)更加健壯與安全。

參考文獻(xiàn)：

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[4] 李曉明，張彬，賈巧麗.物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)分析[J].中國(guó)新通信，2011（19）.

第8篇：云計(jì)算涉及的關(guān)鍵技術(shù)范文

[摘 要] 自“十二五”以來，云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)發(fā)展迅速，在油田業(yè)務(wù)發(fā)展需要及信息技術(shù)驅(qū)動(dòng)下，新疆油田開始由數(shù)字化向智能化邁進(jìn)。圍繞智能油田建設(shè)，介紹了新疆油田“十二五”信息化建設(shè)現(xiàn)狀及目標(biāo)，以及智能油田建設(shè)過程中在大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、知識(shí)庫(kù)等關(guān)鍵信息技術(shù)方面取得的研究成果及具體應(yīng)用，為全面實(shí)現(xiàn)油田業(yè)務(wù)智能化提供了技術(shù)手段和有力支撐。最后面對(duì)智能油田建設(shè)的不斷推進(jìn)，展望了新疆油田“十三五”信息化發(fā)展需求和建設(shè)方向。

[關(guān)鍵詞] 智能油田；大數(shù)據(jù)分析；云計(jì)算；物聯(lián)網(wǎng)

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 07. 075

[中圖分類號(hào)] TP311 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673 - 0194（2017）07- 0164- 04

1 引 言

新疆油田通過多年的信息化建設(shè)，在基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)建設(shè)、應(yīng)用系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、管理體系等多個(gè)方面取得了顯著成效，以信息技術(shù)為手段實(shí)現(xiàn)了油田勘探開發(fā)生產(chǎn)等主營(yíng)業(yè)務(wù)的數(shù)字化。自“十二五”以來，大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)發(fā)展迅速，在油田業(yè)務(wù)發(fā)展需要及信息技術(shù)驅(qū)動(dòng)下，新疆油田開始由數(shù)字化向智能化邁進(jìn)，并將智能油田定義為：能夠全面感知、自動(dòng)操控、預(yù)測(cè)趨勢(shì)、優(yōu)化決策的油田，其基本思想是在數(shù)字油田建設(shè)成果基礎(chǔ)上，利用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、專家知識(shí)庫(kù)等先進(jìn)信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)油田生產(chǎn)、管理、決策的智能化[1 ]。

“十二五”期間，國(guó)際油價(jià)持續(xù)低迷，國(guó)內(nèi)油氣市場(chǎng)需求下滑，為實(shí)現(xiàn)低油價(jià)下經(jīng)濟(jì)效益穩(wěn)增長(zhǎng)，中石油提出了“開源節(jié)流、降本增效”的指導(dǎo)思想。面對(duì)快速l展的信息技術(shù)和低油價(jià)的嚴(yán)峻形勢(shì)，新疆油田全面圍繞智能油田建設(shè)，在中石油“十二五”信息化發(fā)展戰(zhàn)略指導(dǎo)下，深入開展了一系列關(guān)鍵信息技術(shù)研究和應(yīng)用，取得了一定的研究成果，為實(shí)現(xiàn)油田業(yè)務(wù)智能化和“開源節(jié)流、降本增效”提供了技術(shù)手段和有力支撐。

2 新疆油田“十二五”信息化建設(shè)情況

“十二五”是新疆智能油田建設(shè)的探索期，其目標(biāo)是深化數(shù)字油田應(yīng)用、建設(shè)智能油田。經(jīng)過五年的建設(shè)，初步建立了覆蓋勘探開發(fā)生產(chǎn)等主營(yíng)業(yè)務(wù)的一體化協(xié)同運(yùn)行中心；完成了油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)在風(fēng)城油田1號(hào)稠油處理站的示范應(yīng)用；建成了單井問題診斷與優(yōu)化系統(tǒng)（一期），基本實(shí)現(xiàn)了油氣井生產(chǎn)管理的智能化；初步完成了基于云計(jì)算的數(shù)據(jù)中心建設(shè)，打造了云化的硬件基礎(chǔ)環(huán)境?！笆濉币詠恚瑖@智能油田建設(shè)，在中石油“十二五”信息化發(fā)展戰(zhàn)略指導(dǎo)下，新疆油田開展了大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、知識(shí)管理等關(guān)鍵技術(shù)研究，并將其應(yīng)用在智能油田建設(shè)中，為穩(wěn)步推進(jìn)油田業(yè)務(wù)智能化提供了技術(shù)參考。

3 智能新疆油田建設(shè)中的技術(shù)應(yīng)用研究

3.1 大數(shù)據(jù)分析

大數(shù)據(jù)技術(shù)，就是通過對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，挖掘其中隱藏的規(guī)律和價(jià)值，從而預(yù)測(cè)未來、輔助決策[2，3 ]。

大數(shù)據(jù)技術(shù)分析流程主要包括數(shù)據(jù)抽取及預(yù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、模型建立、模型部署和應(yīng)用四個(gè)環(huán)節(jié)，涉及的主要關(guān)鍵技術(shù)有：大數(shù)據(jù)抽取及預(yù)處理技術(shù)與大數(shù)據(jù)建模技術(shù)。

其中，大數(shù)據(jù)抽取及預(yù)處理技術(shù)主要實(shí)現(xiàn)分布在各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)或系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)整合，并轉(zhuǎn)換成適合數(shù)據(jù)挖掘或建模的形式，構(gòu)建樣本數(shù)據(jù)集。

大數(shù)據(jù)建模技術(shù)指基于大數(shù)據(jù)建模算法和工具，挖掘數(shù)據(jù)中隱藏的模式或關(guān)系，建立預(yù)測(cè)模型（規(guī)則、公式或方程式），從而生成預(yù)測(cè)結(jié)果，輔助業(yè)務(wù)決策。

新疆油田經(jīng)過幾十年的勘探開發(fā)和多年的信息化建設(shè)，建立了覆蓋勘探、評(píng)價(jià)、開發(fā)等不同業(yè)務(wù)領(lǐng)域、鉆井、錄井、測(cè)井、試油等不同專業(yè)的數(shù)據(jù)源點(diǎn)采集和數(shù)據(jù)傳輸體系，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)集中入庫(kù)存儲(chǔ)，其中，油田大數(shù)據(jù)主要包括：油田生產(chǎn)中產(chǎn)生的工程地質(zhì)類靜態(tài)成果數(shù)據(jù)、生產(chǎn)過程中由傳感器或人為記錄的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)、企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理中產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)、油田生產(chǎn)各類設(shè)備、儀器儀表等動(dòng)靜態(tài)數(shù)據(jù)、信息系統(tǒng)應(yīng)用過程中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)等（見圖1），其數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)類型多樣，數(shù)據(jù)產(chǎn)生速度快，在智能油田時(shí)代，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析方法已無法滿足油田業(yè)務(wù)需要及向數(shù)據(jù)找油的需求?；诖?，新疆油田嘗試?yán)么髷?shù)據(jù)分析技術(shù)挖掘油田數(shù)據(jù)價(jià)值，從而輔助業(yè)務(wù)決策。

圍繞新疆油田數(shù)據(jù)建設(shè)現(xiàn)狀及智能油田建設(shè)需求，以抽油井結(jié)蠟預(yù)測(cè)為切入點(diǎn)，基于抽油井產(chǎn)量、示功圖、溫度、壓力、沖程、沖次、故障記錄等數(shù)據(jù)利用大數(shù)據(jù)分析方法及其關(guān)鍵技術(shù)開展了抽油井結(jié)蠟規(guī)律研究[4 ]。主要研究?jī)?nèi)容包括：

（1） 通過大數(shù)據(jù)分析技術(shù)研究，建立一套適合新疆油田業(yè)務(wù)需要的大數(shù)據(jù)分析方法及技術(shù)框架，如圖2所示；

（2）通過大數(shù)據(jù)抽取及數(shù)據(jù)集成、清洗等預(yù)處理技術(shù)抽取了與抽油井結(jié)蠟相關(guān)數(shù)據(jù)表及數(shù)據(jù)項(xiàng)，確定了質(zhì)量較好的相關(guān)數(shù)據(jù)，并基于相關(guān)數(shù)據(jù)提取了影響抽油井結(jié)蠟的特征參數(shù)，構(gòu)建了建模的樣本數(shù)據(jù)集；

（3）基于樣本數(shù)據(jù)集通過大數(shù)據(jù)建模技術(shù)利用 SPSS Modeler 建模工具分別采用隨機(jī)森林、線性回歸、boosting、偏最小二乘及K鄰近五種建模算法，以抽油井結(jié)蠟概率作為預(yù)測(cè)目標(biāo)建立了抽油井結(jié)蠟預(yù)測(cè)模型，結(jié)果表明模型預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率較高，同時(shí)完成了模型的部署和應(yīng)用，設(shè)計(jì)開發(fā)了抽油井結(jié)蠟預(yù)測(cè)軟件，業(yè)務(wù)人員借助該軟件可以直接預(yù)測(cè)抽油井結(jié)蠟狀態(tài)，并提供結(jié)蠟概率及合理化的措施建議，為輔助業(yè)務(wù)管理和決策提供了有效手段。

3.2 云計(jì)算

云計(jì)算[5，6 ]是指基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過虛擬化方式共享IT資源的新型計(jì)算模式。其核心思想是通過網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一管理和調(diào)度計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、軟件等資源，實(shí)現(xiàn)資源整合與配置優(yōu)化，并以服務(wù)的方式提供，滿足不同用戶隨時(shí)獲取并擴(kuò)展、按需使用并付費(fèi)，最大限度地降低成本等各類需求，其總體架構(gòu)如圖3所示。

從服務(wù)模式的角度云計(jì)算可分為基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、平臺(tái)即服務(wù)與軟件即服務(wù)三個(gè)層次，其中基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層主要通過虛擬化技術(shù)，對(duì)服務(wù)器、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)等硬件設(shè)備抽象為基礎(chǔ)資源，并且實(shí)現(xiàn)內(nèi)部流程自動(dòng)化和資源管理優(yōu)化，從而向外部提供動(dòng)態(tài)、靈活的基礎(chǔ)設(shè)施層服務(wù)；平臺(tái)即服務(wù)層是將具有通用性和可復(fù)用性的軟件資源進(jìn)行封裝，并為云應(yīng)用提供開發(fā)環(huán)境、運(yùn)行和監(jiān)控環(huán)境；軟件即服務(wù)層是將某些特定應(yīng)用封裝成在線服務(wù)，通過網(wǎng)絡(luò)交付給用戶。

從技術(shù)角度云計(jì)算所涉及的關(guān)鍵技術(shù)主要包括虛擬化技術(shù)、分布式存儲(chǔ)技術(shù)及分布式計(jì)算技術(shù)。虛擬化技術(shù)作為云計(jì)算的核心技術(shù)，主要實(shí)現(xiàn)服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等硬件設(shè)備的虛擬化，建立共享資源池，為云計(jì)算平臺(tái)中各業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供按需分配和動(dòng)態(tài)伸縮的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)；分布式存儲(chǔ)技術(shù)目標(biāo)是利用云環(huán)境中多臺(tái)服務(wù)器的存儲(chǔ)資源來滿足單臺(tái)服務(wù)器所不能滿足的存儲(chǔ)需求；分布式計(jì)算即并行計(jì)算，指將大型計(jì)算任務(wù)拆分為多項(xiàng)子任務(wù)，通過子任務(wù)分布式地在多個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行調(diào)度和計(jì)算實(shí)現(xiàn)對(duì)海量數(shù)據(jù)的快速處理。

就新疆油田來說，在“十五”、“十一五”期間，通過信息化手段建立了覆蓋各油田業(yè)務(wù)的信息系統(tǒng)，各信息系統(tǒng)每年所需的設(shè)備數(shù)量逐年增加，服務(wù)器設(shè)備類型也多種多樣，隨著業(yè)務(wù)需求不斷提升及智能油田建設(shè)的推進(jìn)，逐漸凸顯出數(shù)據(jù)中心機(jī)柜容量不足及電力緊張、設(shè)備運(yùn)維管理難度大等諸多問題，油田公司迫切需要進(jìn)行IT基礎(chǔ)設(shè)施資源的整合，建設(shè)高效靈活的基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理流程，為各信息系統(tǒng)提供“基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)”的功能。

基于新疆油田IT基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)現(xiàn)狀及智能油田建設(shè)需求，在中石油y一部署和指導(dǎo)下，初步建立了基于云計(jì)算的數(shù)據(jù)中心，完成了原有機(jī)房的整合工作，為新疆油田甚至中石油提供了統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施云服務(wù)，提高了資源利用率，節(jié)約了機(jī)房空間、降低了設(shè)備能耗。同時(shí)部署了新疆油田桌面云系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了員工辦公計(jì)算機(jī)、移動(dòng)智能終端全方位、多層面安全、可靠地訪問油田信息資源。

3.3 物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)[7 ]即通過傳感、射頻、通訊等技術(shù)，對(duì)油氣水井、計(jì)量間、油氣站庫(kù)等生產(chǎn)對(duì)象進(jìn)行全面的感知，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)信息在生產(chǎn)指揮中心及區(qū)域監(jiān)控中心集中管理和控制。

“油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（A11）”是中國(guó)石油在“十二五”信息技術(shù)總體規(guī)劃中提出了重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，其目標(biāo)是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建立覆蓋全公司油氣井區(qū)、計(jì)量間、集輸站、聯(lián)合站、處理廠的規(guī)范、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、遠(yuǎn)程監(jiān)控、生產(chǎn)預(yù)警，支持油氣生產(chǎn)過程管理，進(jìn)一步提高油氣田生產(chǎn)決策的及時(shí)性和準(zhǔn)確性。

根據(jù)中石油“十二五”信息化發(fā)展戰(zhàn)略，結(jié)合智能新疆油田建設(shè)需求，開展了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究，完成了油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)在風(fēng)城油田1號(hào)稠油處理站的示范應(yīng)用，總體架構(gòu)如圖4所示[8 ]，其主要研究?jī)?nèi)容包括：

（1） 采用RTU+PLC技術(shù)或產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)油氣水井、計(jì)量間、處理站等生產(chǎn)對(duì)象油壓、套壓、溫度、壓力等參數(shù)的采集與控制；

（2） 采用有線+無線異構(gòu)組網(wǎng)傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸，滿足整個(gè)油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)安全性、實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性等要求；

（3） 通過SCADA監(jiān)控系統(tǒng)、DMS數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控及實(shí)時(shí)工況的診斷和預(yù)警。

4 總 結(jié)

新疆油田在“十二五”期間通過開展一系列信息技術(shù)研究，為智能油田建設(shè)提供了有力的技術(shù)支撐。隨著新疆智能油田建設(shè)的不斷深入，油田勘探、評(píng)價(jià)、開發(fā)與生產(chǎn)、油氣儲(chǔ)運(yùn)、生產(chǎn)保障等各業(yè)務(wù)領(lǐng)域?qū)?shù)據(jù)資源、信息技術(shù)、基礎(chǔ)設(shè)施以及人才隊(duì)伍等提出了更高的需求。為積極應(yīng)對(duì)低油價(jià)沖擊，進(jìn)一步提升油田信息化水平，助力新疆油田建設(shè)智能油田的戰(zhàn)略目標(biāo)，在“十三五”期間，將加快信息技術(shù)的研究及深化應(yīng)用，依托大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)，逐步實(shí)現(xiàn)油田主營(yíng)業(yè)務(wù)智能化、非核心業(yè)務(wù)全面數(shù)字化。

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第9篇：云計(jì)算涉及的關(guān)鍵技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】云存儲(chǔ)；安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)；數(shù)據(jù)安全

0 引言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，信息量呈現(xiàn)爆炸式增長(zhǎng)趨勢(shì)，面對(duì)急劇膨脹的數(shù)據(jù)量，企業(yè)需要不斷購(gòu)置大量的存儲(chǔ)設(shè)備來應(yīng)對(duì)不斷增長(zhǎng)的存儲(chǔ)需求。然而，這似乎并不能從根本解決問題。首先，存儲(chǔ)設(shè)備的采購(gòu)預(yù)算越來越高，大多數(shù)企業(yè)難以承受如此巨大的開支。其次，大量的異構(gòu)物理存儲(chǔ)資源大大增加了存儲(chǔ)管理的復(fù)雜性存儲(chǔ)資源的利用效率不高。在這種需求下，具有超大容量、高通用性和高擴(kuò)展性的云存儲(chǔ)技術(shù)脫穎而出。但是由于云存儲(chǔ)自身的數(shù)據(jù)安全問題，很多用戶仍然不愿意將重要數(shù)據(jù)放在“云”中。如果要使云存儲(chǔ)得到真正的普及，云存儲(chǔ)安全是必須要解決的關(guān)鍵問題之一。

1 云存儲(chǔ)系統(tǒng)的安全需求

云存儲(chǔ)（Cloud Storage）中的安全需求分為以下三個(gè)方面：

1.1 數(shù)據(jù)的安全性

數(shù)據(jù)安全是云存儲(chǔ)系統(tǒng)中最重要的安全需求之一。云存儲(chǔ)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的安全性可分為存儲(chǔ)安全性和傳輸安全性兩部分，每部分又包含機(jī)密性、完整性和可用性3個(gè)方面。由于云存儲(chǔ)中所有硬件均非用戶所能控制，云存儲(chǔ)具有不可控制性。因此，如何在存儲(chǔ)介質(zhì)不可控的情況下提高數(shù)據(jù)的可用性是云存儲(chǔ)系統(tǒng)的安全需求之一。

1.2 密鑰管理分發(fā)機(jī)制

一直以來，數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)都是保證數(shù)據(jù)機(jī)密性的主流方法。數(shù)據(jù)加密需要密鑰，云存儲(chǔ)系統(tǒng)需要提供安全高效的密鑰管理分發(fā)機(jī)制保證數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)與共享過程中的機(jī)密性。

1.3 其他功能需求

由于相同密文在不同密鑰或加密機(jī)制下生成的密文并不相同，數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)將會(huì)影響到云存儲(chǔ)系統(tǒng)中的一些其他功能，例如數(shù)據(jù)搜索、重復(fù)數(shù)據(jù)刪除等，云存儲(chǔ)系統(tǒng)對(duì)這些因數(shù)據(jù)加密而被影響的功能有新的需求。

2 安全云存ο低車墓丶技術(shù)

為了保證安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)的正確性和高效性，不同系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者往往會(huì)根據(jù)自己系統(tǒng)的特征，為系統(tǒng)添加一些特定的解決方案，這些解決方案便稱為安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)。在不同的系統(tǒng)中所使用的關(guān)鍵技術(shù)也不盡相同。現(xiàn)有的云存儲(chǔ)系統(tǒng)中所使用到的關(guān)鍵技術(shù)大致可分為以下幾類：

2.1 安全、高效的密鑰生成管理分發(fā)機(jī)制

在安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)是解決機(jī)密性問題的主流方法。數(shù)據(jù)加密時(shí)必須用到密鑰，在不同系統(tǒng)中，根據(jù)密鑰的生成粒度不同，需要管理的密鑰數(shù)量級(jí)也不一樣。若加密粒度太大，雖然用戶可以很方便地管理，卻不利于密鑰的更新和分發(fā)；若加密粒度太小，雖然用戶可以進(jìn)行細(xì)粒度的訪問權(quán)限控制，但密鑰管理的開銷也會(huì)變得非常大?，F(xiàn)有的安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)大都采用了粒度偏小或適中的加密方式，在這種方式下系統(tǒng)將會(huì)產(chǎn)生大量密鑰。如何安全、高效地生成密鑰并對(duì)其進(jìn)行管理與分發(fā)是安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)中需要解決的重要問題。

2.1.1 密鑰的生成機(jī)制

密鑰生成關(guān)鍵在于如何減少需要維護(hù)的密鑰數(shù)量和能夠高效處理密鑰的更新。目前的安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)所采用的密鑰生成機(jī)制主要有：隨機(jī)生成，數(shù)據(jù)收斂加密，通過特殊計(jì)算生成三種方式。

2.1.2 密鑰的管理機(jī)制

目前的安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)大都采用分層密鑰管理方式，其基本思想是將所有的密鑰以金字塔形式排列，上層密鑰用來加密/解密下層密鑰。這樣層層加密后，用戶只需要管理位于金字塔尖的密鑰，其他的密鑰均可以放在不可信的環(huán)境中，大大提高了用戶的方便性。

通過分層密鑰管理的方式，安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)中的眾多密鑰可以被高效地組織起來，在保證數(shù)據(jù)私密性和完整性的同時(shí)，能夠大量減少用戶在密鑰管理方面的開銷，提高系統(tǒng)的效率，也有利于用戶身份認(rèn)證、訪問授權(quán)等功能的安全實(shí)現(xiàn)。

2.1.3 密鑰的分發(fā)機(jī)制

安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)大都具有共享功能，從而有了密鑰分發(fā)的需求。安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)中的密鑰有以下三種分發(fā)方式：通過客戶端進(jìn)行分發(fā)，密文形式通過云存儲(chǔ)進(jìn)行分發(fā)，通過第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行分發(fā)。

2.2 基于屬性的加密方式

基于屬性的加密方式是以屬性作為公鑰對(duì)用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，用戶的私鑰也和屬性相關(guān)，只有當(dāng)用戶私鑰具備解密數(shù)據(jù)的基本屬性時(shí)用戶才能夠解密出數(shù)據(jù)明文。但是，目前基于屬性的加密方式的時(shí)間復(fù)雜度都很高，因此在安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)中的應(yīng)用并不廣泛。如果基于屬性的加密方式的時(shí)間復(fù)雜度能夠降低，未來的安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)中一定會(huì)廣為使用這種新的加密機(jī)制。

2.3 基于密文的搜索方式

一些云存儲(chǔ)系統(tǒng)中添加了數(shù)據(jù)搜索的機(jī)制，使得用戶可以高效、準(zhǔn)確地查找自己所需要的數(shù)據(jù)資源。在安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)中，為了保證用戶數(shù)據(jù)的機(jī)密性，所有數(shù)據(jù)都以密文的形式存放在云存儲(chǔ)中，由于加密方式和密鑰的不同，相同的數(shù)據(jù)明文加密后所生成的數(shù)據(jù)密文也不一樣， 因此無法使用傳統(tǒng)的搜索方式進(jìn)行數(shù)據(jù)搜索。

2.4 基于密文的重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)

在一般的云存儲(chǔ)系統(tǒng)中，為了節(jié)省存儲(chǔ)空間，系統(tǒng)會(huì)采用一些重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)來刪除系統(tǒng)中的大量重復(fù)數(shù)據(jù)。但是在安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)中，與數(shù)據(jù)搜索問題一樣，相同內(nèi)容的明文會(huì)被加密成不同的密文，因此也無法根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容對(duì)其進(jìn)行重復(fù)數(shù)據(jù)刪除操作。比密文搜索更困難的是，即使將系統(tǒng)設(shè)計(jì)成服務(wù)器可以對(duì)重復(fù)數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別，由于加密密鑰的不同，服務(wù)器不能刪除掉其中任意一個(gè)版本的數(shù)據(jù)密文，否則有可能出現(xiàn)合法用戶無法解密數(shù)據(jù)的情況。

目前對(duì)數(shù)據(jù)密文刪冗的研究仍然停留在使用特殊的加密方式，相同的內(nèi)容使用相同的密鑰加密成相同的密文階段，并沒有取得實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。因此，如何在加密方式一般化的情況下對(duì)云存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行刪冗是安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)中的一個(gè)很有意義的研究課題。

3 總結(jié)與展望

云存儲(chǔ)是當(dāng)今存儲(chǔ)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)，但其安全問題成為云存儲(chǔ)發(fā)展的障礙。因此安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)是云存儲(chǔ)領(lǐng)域中的一個(gè)重要研究方向。未來安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)的研究方向是在保證用戶數(shù)據(jù)和訪問權(quán)限信息安全的前提下，盡可能地提高系統(tǒng)效率。目前安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)在密文的搜索、重復(fù)數(shù)據(jù)刪除等功能的支持上仍有待加強(qiáng)。但是云存儲(chǔ)安全不單單是技術(shù)問題，還涉及到標(biāo)準(zhǔn)化、管理模式、法律法規(guī)等諸方面的問題。需要學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界以及政府相關(guān)部門共同努力才能實(shí)現(xiàn)。

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