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云計(jì)算技術(shù)的核心精選(九篇)

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云計(jì)算技術(shù)的核心

第1篇:云計(jì)算技術(shù)的核心范文

隨著我國(guó)綜合實(shí)力的不斷提升,信息技術(shù)的不斷發(fā)展,信息工程在人們的日常生活與各行各業(yè)中影響力也在逐漸加深。為了讓我國(guó)繼續(xù)保持良好的發(fā)展態(tài)勢(shì),我們需要對(duì)信息工程的發(fā)展加以分析,明確計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用狀況,大力發(fā)展我國(guó)的信息技術(shù)。

我國(guó)邁進(jìn)信息化時(shí)代,社會(huì)上很多行業(yè)因?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)生較大改變,貿(mào)易企業(yè)在信息工程的幫助下商品的售出率有很大提高,電商平臺(tái)不再局限于線下銷售,高效、迅速成為線上貿(mào)易的特點(diǎn)。目前,很多人都意識(shí)到發(fā)達(dá)的通信工程、穩(wěn)定的交易平臺(tái)以及多元化的發(fā)展會(huì)成為以后發(fā)展的主要方向,不斷拓展信息工程的綜合應(yīng)用格外重要。

2信息工程的發(fā)展趨勢(shì)

信息化時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨,面對(duì)信息工程對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)、科防、教育、交通等多方面的促進(jìn)作用,我們需要大力培養(yǎng)新一代人才,完善信息工程的發(fā)展?fàn)顩r,讓計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更加成熟。信息工程涵蓋很多領(lǐng)域,學(xué)習(xí)信息工程專業(yè)的學(xué)生主要進(jìn)修各種類型模擬與數(shù)字信息傳輸過(guò)程、信息采集過(guò)程與信息處理的技術(shù),為了有效管理信息技術(shù),也需要學(xué)習(xí)一些協(xié)議內(nèi)容與信息安全傳輸?shù)戎R(shí)。他們以后會(huì)從事通信網(wǎng)絡(luò)的一般設(shè)計(jì)、及時(shí)調(diào)試等工作,還會(huì)涉及信息的電子采集系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面。教育與企業(yè)是相適應(yīng)的,大學(xué)教育會(huì)開(kāi)設(shè)課程,竭盡全力培養(yǎng)具有專業(yè)知識(shí)的人才,適應(yīng)企業(yè)與國(guó)家的需求。目前,信息工程仍然要加強(qiáng)電子設(shè)備的開(kāi)發(fā),讓我國(guó)信息工程有更好的發(fā)展基礎(chǔ),企業(yè)也要加強(qiáng)建設(shè)通信網(wǎng)絡(luò),重視信息內(nèi)容高質(zhì)量發(fā)展與信息安全、快速傳遞,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)充分發(fā)展下建設(shè)更高水平的信息工程。

3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在信息工程中的應(yīng)用狀況

3.1通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展不均衡

為了更好滿足人們對(duì)美好生活的要求,物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代是我們現(xiàn)階段主要發(fā)展的目標(biāo)。但是要實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代并不容易,我們的首要目標(biāo)需要完善通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。信息技術(shù)已經(jīng)成為人們?nèi)粘I畹闹匾A(chǔ)部分,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)讓人們信息傳遞的方式發(fā)生深刻變化。信息是社會(huì)的重要組成部分,為了讓我國(guó)社會(huì)保有良好的發(fā)展氛圍,信息的具體內(nèi)容以及今后信息的傳遞方式是需要重點(diǎn)研究。通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)我國(guó)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展不均衡,在信息內(nèi)容上只有較少人能夠盡心盡力地去制作文案,最后產(chǎn)生的信息或視頻有很多甚至都是無(wú)用的。

3.2開(kāi)發(fā)電子設(shè)備

近些年,在信息工程發(fā)展的過(guò)程中,我們也逐漸發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題。電子設(shè)備的質(zhì)量還普遍需要提高,作為信息工程的重要組成,如果承載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的能力不夠,那么用戶在線上使用的效果就會(huì)不佳,視頻卡頓、畫(huà)質(zhì)不穩(wěn)定經(jīng)常發(fā)生,作為信息工程的核心技術(shù),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的使用狀況也會(huì)不好。平臺(tái)是由基礎(chǔ)的電子設(shè)備構(gòu)成的,企業(yè)的負(fù)責(zé)人一定要充分重視硬件設(shè)備的根本地位,質(zhì)量較好的設(shè)備作為信息工程發(fā)展的基礎(chǔ),才能更好地促進(jìn)信息工程綜合應(yīng)用的發(fā)展。

4提高信息工程中計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程綜合應(yīng)用的方法

4.1加強(qiáng)建立信息資源庫(kù)

信息工程在人們生活與工作的方方面面都有應(yīng)用,為了全面提高各大APP的信息質(zhì)量,企業(yè)需要對(duì)相關(guān)信息加以分類管理,讓人們?cè)诟髯灶I(lǐng)域?qū)⒆约旱拈L(zhǎng)處充分發(fā)揮出來(lái)。在個(gè)人的短視頻上要加強(qiáng)對(duì)相關(guān)個(gè)人和公司的管理,基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)讓人們的生活方面有更多發(fā)現(xiàn),體會(huì)不一樣的人生趣味。在新聞等信息的傳遞上,企業(yè)要牢牢把握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)改變信息傳遞的形式,還應(yīng)該鼓勵(lì)更多有專業(yè)知識(shí)的人才做科普視頻,建立充足的信息資源庫(kù),讓我國(guó)信息工程的發(fā)展有更好的基礎(chǔ)。

4.2通信網(wǎng)絡(luò)的安全性問(wèn)題

很多信息的傳遞都是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中完成的,為了充分保障個(gè)人與企業(yè)的生產(chǎn)信息,企業(yè)要加強(qiáng)發(fā)展網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng),保障信息在傳遞過(guò)程中的安全。目前,信息的保密工作一般都是先將明成密文,防止信息被竊取后個(gè)人或企業(yè)利益受到損失。不僅需要重點(diǎn)維護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全,企業(yè)還需要不斷改善信息的生產(chǎn)過(guò)程,讓我國(guó)的通信網(wǎng)絡(luò)在較高質(zhì)量的基礎(chǔ)上得以更好的發(fā)展。

第2篇:云計(jì)算技術(shù)的核心范文

全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)實(shí)現(xiàn)了全球知識(shí)經(jīng)濟(jì)的一體化,在這樣的經(jīng)濟(jì)環(huán)境中,企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的成敗直接與企業(yè)的信息化建設(shè)掛鉤,企業(yè)在信息化建設(shè)上取得相應(yīng)的成就,也會(huì)對(duì)應(yīng)地在企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力中顯現(xiàn)出來(lái)。企業(yè)可以通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用來(lái)獲得更多有利的資源。對(duì)這些資源合理地進(jìn)行開(kāi)發(fā)和利用,企業(yè)可以從中尋得更多適合的合作伙伴和合作項(xiàng)目,幫助企業(yè)在發(fā)展過(guò)程中增加了很多商機(jī),便于企業(yè)進(jìn)行正確的選擇,從而讓企業(yè)獲得更好的發(fā)展。企業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和信息化建設(shè)的根本目的是為了提高企業(yè)的整體核心競(jìng)爭(zhēng)力。為了獲得核心競(jìng)爭(zhēng)力,企業(yè)應(yīng)該充分發(fā)揮現(xiàn)代化信息工具積極的作用,以此為企業(yè)發(fā)展提供強(qiáng)大的動(dòng)力。企業(yè)在提高自身的科技水平時(shí),可以大力推廣使用計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù),積極開(kāi)展企業(yè)內(nèi)部的信息化建設(shè)。通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用和信息化建設(shè),企業(yè)逐漸建立起技術(shù)上的優(yōu)勢(shì),對(duì)市場(chǎng)動(dòng)態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確快速的掌握,這就意味著企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中獲得了優(yōu)勢(shì)。企業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和信息化建設(shè)可以優(yōu)化企業(yè)在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的組織結(jié)構(gòu),企業(yè)的生產(chǎn)效率得到顯著的提高,降低了企業(yè)經(jīng)營(yíng)的成本,擴(kuò)大了企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中的范圍。這些措施的利用,大大增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn),從而帶動(dòng)了企業(yè)的發(fā)展。在整個(gè)企業(yè)的信息化科技化的轉(zhuǎn)變過(guò)程中,企業(yè)的整體綜合水平都在不斷的發(fā)展和提高,有利于企業(yè)在良性循環(huán)過(guò)程中不斷地發(fā)展和壯大。

2計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的實(shí)施階段

計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)在企業(yè)信息化的運(yùn)用就是將企業(yè)傳統(tǒng)的工作流程等操作轉(zhuǎn)變成數(shù)字化,主要包括事物的處理、現(xiàn)金的流動(dòng)和客戶交易等業(yè)務(wù)信息這幾個(gè)方面。企業(yè)利用計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)對(duì)企業(yè)工作中的各類信息進(jìn)行合理的有效的整合,然后根據(jù)具體的實(shí)際情況制定對(duì)應(yīng)的運(yùn)作模式,以達(dá)到高效、快捷的工作模式,提高工作效率。企業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的實(shí)施其實(shí)就是在實(shí)現(xiàn)管理自動(dòng)化的過(guò)程,同時(shí)將企業(yè)的管理提升到遠(yuǎn)程控制的階段。在企業(yè)一系列的工作流程中,生產(chǎn)過(guò)程相對(duì)來(lái)說(shuō)更為重要,如果在這個(gè)環(huán)節(jié)運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息化自動(dòng)化的控制,不僅能夠保證生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量,同時(shí)還能提高生產(chǎn)的效率。在企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理中,應(yīng)該著重于抓重點(diǎn),有效地利用這個(gè)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)企業(yè)管理上的優(yōu)化,保證企業(yè)各個(gè)環(huán)節(jié)的正常運(yùn)作,提高工作效率,使得企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中占有一席之地。另外,企業(yè)在進(jìn)行經(jīng)營(yíng)管理時(shí)可能還會(huì)出現(xiàn)一些非正?;男畔ⅲ直环Q作是非結(jié)構(gòu)化的信息。非結(jié)構(gòu)化信息和結(jié)構(gòu)化信息是互為對(duì)立的關(guān)系,非結(jié)構(gòu)化信息主要包括電子文檔、電子郵件、視頻文件和多媒體。為了順應(yīng)社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì),需要把計(jì)算機(jī)的一些網(wǎng)絡(luò)功能和實(shí)際的辦公工作進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合,才能讓計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)在企業(yè)信息化中充分地發(fā)揮其作用。企業(yè)從零件采購(gòu)到產(chǎn)品的銷售這一系列的流程,使用計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)可以很好對(duì)其進(jìn)行管理,提高工作的效率,這也是企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展過(guò)程的必然趨勢(shì)。信息化管理利用的是企業(yè)內(nèi)部的局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)資源,對(duì)這些信息資源進(jìn)行有效的管理和調(diào)控,可以將企業(yè)的外部供應(yīng)和內(nèi)部管理進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合統(tǒng)一,方便了企業(yè)的管理,同時(shí)還能提高企業(yè)在處理事情時(shí)的隨機(jī)應(yīng)變的能力。

3企業(yè)采用計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

企業(yè)在經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)過(guò)程中把計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行結(jié)合能夠載入更多基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息,可以逐漸加強(qiáng)企業(yè)經(jīng)營(yíng)基礎(chǔ)信息的精確程度和時(shí)效性,可以為企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)做出企業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃時(shí)提供引導(dǎo)。計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)了企業(yè)的自動(dòng)化辦公,改變了傳統(tǒng)的工作形式,實(shí)現(xiàn)了無(wú)紙化辦公,有利于企業(yè)內(nèi)部節(jié)約生產(chǎn)成本,提高管理的效率,簡(jiǎn)化了很多工作流程,真正意義上達(dá)到了工作的高效便捷。對(duì)企業(yè)的工作流程進(jìn)行合理的整理優(yōu)化,能夠在工作過(guò)程中不斷的消除一些存在的不合理的環(huán)節(jié),進(jìn)而提高產(chǎn)品質(zhì)量和工作的效率。計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的使用能夠?qū)⑺械钠髽I(yè)員工優(yōu)秀的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行整理結(jié)合,能夠讓員工之間的優(yōu)勢(shì)資源互相流通學(xué)習(xí),通過(guò)彼此之間的經(jīng)驗(yàn)的交流能夠很好的培養(yǎng)員工的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力??茖W(xué)合理地調(diào)控企業(yè)各部門(mén)的配置是企業(yè)在信息化建設(shè)中表現(xiàn)出來(lái)的優(yōu)勢(shì),可以充分地利用企業(yè)人力、物力、財(cái)力等各項(xiàng)資源,在有限的條件下達(dá)到資源的最大程度的優(yōu)化配置,大大提高企業(yè)生產(chǎn)和管理的效率,從而提高企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

4結(jié)語(yǔ)

第3篇:云計(jì)算技術(shù)的核心范文

關(guān)鍵詞 分布式計(jì)算 非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù) 海量數(shù)據(jù)處理 云計(jì)算

1 引言

目前網(wǎng)絡(luò)服務(wù)正從傳統(tǒng)的“高集中、高成本、低通用”的服務(wù)配置向“高分布、低成本、高通用”轉(zhuǎn)變。為了構(gòu)建出動(dòng)態(tài)的、易擴(kuò)展的、高性價(jià)比的計(jì)算和存儲(chǔ)平臺(tái),目前涌現(xiàn)出了云計(jì)算(Cloud computing)等新型網(wǎng)絡(luò)計(jì)算技術(shù)及其應(yīng)用系統(tǒng),目的都是將客戶數(shù)據(jù)和計(jì)算請(qǐng)求部署在大量集中或分布管理的廉價(jià)計(jì)算與存儲(chǔ)設(shè)備(如PC)上,利用高效的并行和分布式計(jì)算技術(shù),支持應(yīng)用的快速部署和任務(wù)調(diào)度,提供數(shù)據(jù)冗余機(jī)制,穩(wěn)定、快捷地滿足用戶的各種應(yīng)用。其中,數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式是構(gòu)建云計(jì)算平臺(tái)時(shí)需要重點(diǎn)考慮的關(guān)鍵因素。

1970年,Edgar Frank Codd首次提出了數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)系模型的概念,奠定了關(guān)系模型的理論基礎(chǔ)。后來(lái)Codd又陸續(xù)發(fā)表多篇文章,論述了范式理論和衡量關(guān)系系統(tǒng)的12條標(biāo)準(zhǔn),用數(shù)學(xué)理論奠定了關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)。IBM的Ray Boyce和Don Chamberlin將Codd關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的12條準(zhǔn)則的數(shù)學(xué)定義以簡(jiǎn)單的關(guān)鍵字語(yǔ)法表現(xiàn)出來(lái),里程碑式地提出了SQL語(yǔ)言。由于關(guān)系模型簡(jiǎn)單明了、具有堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ),所以一經(jīng)推出就受到了學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的高度重視和廣泛響應(yīng),并很快成為數(shù)據(jù)庫(kù)市場(chǎng)的主流。當(dāng)前的大多數(shù)數(shù)據(jù)主要以關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的方式進(jìn)行存儲(chǔ)。

隨著Web2.0的快速發(fā)展,非關(guān)系型、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)得到了快速的發(fā)展,它們不保證關(guān)系數(shù)據(jù)的ACID特性。非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)(NosQL)概念在2009年被提出來(lái),其主要特點(diǎn)如下:

(1)松耦合類型:使用松耦合類型、可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)模式來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯建模(Map、列、文檔、圖標(biāo)等)。

(2)彈性計(jì)算能力:以遵循于CAP定理的跨多節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)分布模型而設(shè)計(jì),支持水平伸縮。也即對(duì)于多數(shù)據(jù)中心和動(dòng)態(tài)供應(yīng)的必要支持,即彈性計(jì)算能力。

(3)靈活存儲(chǔ):擁有在磁盤(pán)或者內(nèi)存中,或者在這兩者中都有,對(duì)數(shù)據(jù)持久化的能力,有時(shí)候還可以使用可熱插拔的定制存儲(chǔ)。

(4)多數(shù)據(jù)接口:支持多種的“Non-SQL”接口進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問(wèn)。

(5)易擴(kuò)展:NoSQL種類繁多,但是共同的特點(diǎn)是沒(méi)有關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)系型特征。數(shù)據(jù)中間無(wú)關(guān)系,因此擴(kuò)展比較容易,同時(shí)在架構(gòu)的層面也帶來(lái)了可擴(kuò)展的能力。

(6)大數(shù)據(jù)量,高性能:NoSQL由于無(wú)關(guān)系型,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;且NoSQL的Cache是記錄級(jí)別的,因此性能要高很多。

(7)靈活的數(shù)據(jù)模型:NoSQL無(wú)需事先為要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)建立字段,隨時(shí)可以存儲(chǔ)自定義的數(shù)據(jù)格式;而關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù),則基本不可能。

(8)高可用:NoSQL由于采用CAP原則設(shè)計(jì),在不影響性能的情況下,可以實(shí)現(xiàn)高可用的架構(gòu)。

目前普遍受到關(guān)注的基于大規(guī)模廉價(jià)計(jì)算平臺(tái)的系統(tǒng)包括Google的云計(jì)算平臺(tái)和Yahoo資助的開(kāi)源項(xiàng)目Hadoop系統(tǒng)等。這兩種系統(tǒng)采用了非常近似的Map/Reduce計(jì)算模式和大規(guī)模分布式非關(guān)系數(shù)據(jù)存儲(chǔ)NoSQL機(jī)制(Google的Bigtable和Hadoop的HBase)。

本文的貢獻(xiàn)在于:探索在混搭平臺(tái)上,既利用NoSQL的高并發(fā)、高擴(kuò)展、低成本的特性,又保持了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)成熟的解決方案,從而展示了混搭平臺(tái)對(duì)于海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及分析處理能力,以源自電信部門(mén)的大規(guī)模業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)為分析對(duì)象,構(gòu)建了一個(gè)具有良好參考價(jià)值的應(yīng)用示范。

2 技術(shù)思路

隨著電信行業(yè)的發(fā)展和用戶規(guī)模的不斷擴(kuò)大,每天都產(chǎn)生著海量的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、上網(wǎng)數(shù)據(jù)、信令數(shù)據(jù)、用戶話單數(shù)據(jù)等。運(yùn)營(yíng)商普遍希望利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,從而提供決策支持和為用戶提供增值服務(wù)。然而由于數(shù)據(jù)量過(guò)于龐大,利用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)和復(fù)雜SQL語(yǔ)言對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的傳統(tǒng)方法將占用大量處理與存儲(chǔ)資源,造成承載的服務(wù)器負(fù)載過(guò)高,執(zhí)行效率低下,不得不提升服務(wù)器性能及存儲(chǔ)規(guī)模,導(dǎo)致投資成本增加,已經(jīng)越來(lái)越不可取。

“非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)”能夠以兩種基本的方式實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)處理的靈活性。模式自由的邏輯數(shù)據(jù)模型有助于為任何業(yè)務(wù)進(jìn)行調(diào)整帶來(lái)更快的周轉(zhuǎn)時(shí)間,把對(duì)現(xiàn)有應(yīng)用和功能造成的影響減到最少,在大多數(shù)情況下因變更而帶來(lái)的遷移工作幾乎為零;水平伸縮性能夠在用戶增加造成負(fù)載周期性變化,或者應(yīng)用突然變更的使用模式時(shí),提供堅(jiān)固的保障。面向水平伸縮型的架構(gòu)也是邁向基于SLA構(gòu)建的第一步,這樣才能保證在應(yīng)用不斷變化的情形下業(yè)務(wù)處理保持連續(xù)。

分布式數(shù)據(jù)的核心問(wèn)題是保證磁盤(pán)I/O不能成為應(yīng)用性能的瓶頸,在此之上,絕大部分解決方案支持各種新一代并行計(jì)算的范式,例如MapReduce、排序列、Bloom Filter、B樹(shù)、Memtable等。分布式計(jì)算模式將大型任務(wù)分成很多細(xì)粒度的子任務(wù),這些子任務(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,從而在云平臺(tái)上獲得對(duì)海量數(shù)據(jù)的處理能力,可以有效地解決電信行業(yè)海量數(shù)據(jù)挖掘處理中所存在的問(wèn)題。

以關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)和非關(guān)系型數(shù)據(jù)NoSQL存儲(chǔ)為基礎(chǔ),結(jié)合云計(jì)算下的分布式計(jì)算理念,以下提出對(duì)電信數(shù)據(jù)的海量數(shù)據(jù)處理方法。

3 方案設(shè)計(jì)

結(jié)合關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)敏感數(shù)據(jù)及實(shí)時(shí)訪問(wèn)的優(yōu)點(diǎn),以及非關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式自由與低成本高性能高可擴(kuò)展的優(yōu)點(diǎn),本文提出了關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)與非關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)NoSQL相結(jié)合的海量數(shù)據(jù)方案。系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

(1)數(shù)據(jù)整合層

通過(guò)封裝關(guān)系數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與非關(guān)系數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的混合存儲(chǔ)模型,化繁為簡(jiǎn),用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問(wèn)與共享的隔離。

本系統(tǒng)的核心在于關(guān)系數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和非關(guān)系數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的有效結(jié)合。非關(guān)系型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和關(guān)系數(shù)據(jù)存儲(chǔ)主要包括如下技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式:非關(guān)系存儲(chǔ)作為鏡像(可以采用代碼同步模式或者同步模式)、關(guān)系與非關(guān)系數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的組合。鑒于電信行業(yè)數(shù)據(jù)的特點(diǎn),本系統(tǒng)主要采用關(guān)系和非關(guān)系存儲(chǔ)組合的方式進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

第4篇:云計(jì)算技術(shù)的核心范文

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)模式已遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足人們?nèi)找嬖黾拥男畔⑿枨?,企業(yè)、個(gè)人利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)處理的信息數(shù)據(jù)量也越來(lái)越大,正是在這種背景下,云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用而生。其實(shí)質(zhì)上是一種核心數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算方式也來(lái)自于互聯(lián)網(wǎng)的新型計(jì)算機(jī)技術(shù),從某種程度上講,其是計(jì)算機(jī)信息技術(shù)發(fā)展到一定程度的產(chǎn)物。文章主要針對(duì)云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行綜述分析。

【關(guān)鍵詞】云計(jì)算 應(yīng)用 功能架構(gòu)

1 云計(jì)算技術(shù)的內(nèi)涵

其實(shí)到目前為止,業(yè)界還會(huì)對(duì)云計(jì)算形成一個(gè)準(zhǔn)確的概念,多數(shù)專家認(rèn)為云計(jì)算是分布式處理、并行處理及網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)發(fā)展的結(jié)果。云計(jì)算的基本原理,是指計(jì)算機(jī)日常應(yīng)用中,其所進(jìn)行計(jì)算過(guò)程不僅分布于本地計(jì)算機(jī),還分布于遠(yuǎn)程服務(wù)器中。云計(jì)算與互聯(lián)網(wǎng)的工作原理有某種異曲同工之處,云計(jì)算技術(shù)的數(shù)據(jù)處理就是將用戶所需的資料切換至對(duì)應(yīng)的程序,再根據(jù)其需求進(jìn)行訪問(wèn)、存儲(chǔ),上述過(guò)程主要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。由此可見(jiàn),云計(jì)算從某種程度上講是計(jì)算機(jī)的商業(yè)實(shí)現(xiàn),其主要表現(xiàn)出以下幾個(gè)特點(diǎn):首先,規(guī)模大。必須具有相當(dāng)?shù)囊?guī)模才能滿足用戶越來(lái)越高的信息需求?,F(xiàn)階段企業(yè)私有云通常至少擁有數(shù)百臺(tái)以上的服務(wù)器,而谷歌、微軟、雅虎、亞馬遜等云計(jì)算企業(yè)服務(wù)器則多達(dá)幾十萬(wàn)臺(tái),甚至上百萬(wàn)吧,規(guī)模非常之龐大。其次,虛擬化。云計(jì)算用戶可任意時(shí)間、通過(guò)任意終端、在任意位置通過(guò)“云”來(lái)請(qǐng)求資源,無(wú)需有固定的、有形的實(shí)體,因此具有顯著的虛擬化特點(diǎn)。再次,穩(wěn)定性。云計(jì)算高穩(wěn)定性是通過(guò)多副本容錯(cuò)技術(shù)保證的,因此與普通計(jì)算機(jī)相比,云計(jì)算技術(shù)的穩(wěn)定性更為顯著。最后,自動(dòng)化。對(duì)于用戶而言,云計(jì)算具有自我管理及自我維護(hù)功能,其所提供的各種工作項(xiàng)目及服務(wù)也是自動(dòng)完成的。

2 云計(jì)算結(jié)構(gòu)

云計(jì)算中包含了并行計(jì)算、分布式計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算等三種技術(shù),其結(jié)構(gòu)包括四大模塊:

2.1 存儲(chǔ)層

云計(jì)算以存儲(chǔ)層為基礎(chǔ),其以NAS、iSCSI等IP存儲(chǔ)設(shè)備或SAS、SCSI等DAS存儲(chǔ)設(shè)備為基礎(chǔ),這些物理存儲(chǔ)設(shè)備分布于網(wǎng)絡(luò)的不同區(qū)域,由統(tǒng)一的管理系統(tǒng)進(jìn)行管理,真正打破了物理機(jī)邏輯化存儲(chǔ)空間條件的限制,實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件狀態(tài)監(jiān)控及故障維護(hù)的實(shí)時(shí)性。

2.2 基礎(chǔ)管理層

該模塊是云計(jì)算技術(shù)的核心部發(fā),其通過(guò)集群、分布式文件系統(tǒng)、網(wǎng)格計(jì)算等技術(shù)實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)設(shè)備的協(xié)同工作,多個(gè)設(shè)備可對(duì)外提供同一種服務(wù),大大提高了數(shù)據(jù)訪問(wèn)的性能。基礎(chǔ)管理層的主要問(wèn)題在于其安全性的保證。

2.3 應(yīng)用接口層

該模塊的主要作用是實(shí)現(xiàn)應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)對(duì)基礎(chǔ)層的不同開(kāi)發(fā)環(huán)境及API。

2.4 訪問(wèn)層

該模塊的主要作用是響應(yīng)用戶請(qǐng)求。用戶通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的公用應(yīng)用接口登錄云系統(tǒng),系統(tǒng)響應(yīng)用戶請(qǐng)求實(shí)現(xiàn)資源配置。

3 云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用

隨著云計(jì)算技術(shù)的不斷發(fā)展,其應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣泛,目前其應(yīng)用比較成熟的領(lǐng)域包括以下幾個(gè)方面:

3.1 商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用

云計(jì)算在商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用主要體現(xiàn)出云存儲(chǔ)及電子商務(wù)等方面,其中云存儲(chǔ)包括兩大部分,一是個(gè)人云存儲(chǔ),云計(jì)算通過(guò)其資源調(diào)度功能將不同的服務(wù)器構(gòu)成存儲(chǔ)空間池,用戶可以根據(jù)自身的實(shí)際需要進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ),可進(jìn)行統(tǒng)一編輯文檔。另一方面,企業(yè)級(jí)云存儲(chǔ)主要是通過(guò)企業(yè)間的空間租賃實(shí)現(xiàn)的。云存儲(chǔ)性能強(qiáng)、容量大,可為企業(yè)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提供安全、便捷的數(shù)據(jù)服務(wù)。比如企業(yè)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)備分,大大提高了云計(jì)算技術(shù)的實(shí)用性,改善系統(tǒng)的安全性,并且云計(jì)算在電子商務(wù)中的應(yīng)用提高了電子商務(wù)的靈活性與專業(yè)性。

3.2 教育領(lǐng)域的應(yīng)用

相比商業(yè)領(lǐng)域,云計(jì)算在教育領(lǐng)域的作用更加突出。應(yīng)用云計(jì)算可以大大降低學(xué)校的資源建設(shè)成本,實(shí)現(xiàn)了隨時(shí)、隨地的教學(xué)活動(dòng);云計(jì)算還可保證學(xué)校相關(guān)數(shù)據(jù)的安全性,云計(jì)算可跨設(shè)備、跨平臺(tái)運(yùn)行,用戶可通過(guò)任意終端獲取云系統(tǒng)中的相關(guān)數(shù)據(jù),再分享給他人,最大程度上實(shí)現(xiàn)教育信息資源共享。在圖書(shū)館中的應(yīng)用主要包括圖書(shū)管理、數(shù)字資源檢索、下載等;用戶還可以通過(guò)電腦、手機(jī)等訪問(wèn)圖書(shū)館的電子資料,真正實(shí)現(xiàn)移動(dòng)學(xué)習(xí)。

3.3 推動(dòng)社會(huì)信息化水平的提升

首先云計(jì)算可推動(dòng)計(jì)算機(jī)軟硬件及網(wǎng)絡(luò)資源信息基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),降低系統(tǒng)建設(shè)及管理成本,可有效解決事業(yè)單位、政府部門(mén)存在的歷史垢病,促進(jìn)社會(huì)信息化水平的不斷提升。其次,云計(jì)算可將電子政務(wù)、公共服務(wù)等信息資源整合在一起,大大提高公共服務(wù)及政府公關(guān)服務(wù)的工作效率。再次,可大大提高企業(yè)的科技創(chuàng)新能力,并且可縮短服務(wù)與產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)的周期,提高用戶獲得信息的動(dòng)態(tài)性及敏捷性。最后,降低系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行成本。云計(jì)算可延長(zhǎng)系統(tǒng)硬件設(shè)備的使用壽命,降低電能消耗及運(yùn)營(yíng)成本,具有顯著的節(jié)能效果。

4 展望

云計(jì)算技術(shù)使得互聯(lián)網(wǎng)成為所有用戶的計(jì)算中心與數(shù)據(jù)中心,增強(qiáng)了互聯(lián)網(wǎng)的核心功能,通過(guò)云計(jì)算技術(shù),大規(guī)模數(shù)據(jù)資源及計(jì)算能力等信息服務(wù)不再是少數(shù)人的專利,每個(gè)用戶均可享受到。當(dāng)然,盡管云計(jì)算具有一系列優(yōu)勢(shì),但是其不可避免的存在諸多客觀問(wèn)題,最突出的就是云計(jì)算的數(shù)據(jù)安全及公共標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題。云計(jì)算的公共標(biāo)準(zhǔn)與企業(yè)的技術(shù)互通、利益協(xié)調(diào)等均有直接關(guān)系,雖然其這一特性促進(jìn)了云計(jì)算的良好發(fā)展,但是也是一個(gè)復(fù)雜問(wèn)題。云計(jì)算技術(shù)的安全問(wèn)題包括兩個(gè)層面的含義,一是云計(jì)算系統(tǒng)本身的安全問(wèn)題,主要內(nèi)容包括數(shù)據(jù)安全、隱私保護(hù)、安全服務(wù)、安全監(jiān)管等;另外一個(gè)層面是指基于云計(jì)算平臺(tái)的安全工具,即安全云。但是無(wú)論云計(jì)算技術(shù)存在保種問(wèn)題,都無(wú)法阻擋其為網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)發(fā)展帶來(lái)的機(jī)遇,因此可以預(yù)見(jiàn),云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用前景十分廣闊。

參考文獻(xiàn)

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第5篇:云計(jì)算技術(shù)的核心范文

關(guān)鍵詞:云計(jì)算技術(shù);計(jì)算機(jī)應(yīng)用;應(yīng)用架構(gòu);服務(wù)平臺(tái)

中圖分類號(hào):TP393.09

云計(jì)算是利用虛擬化技術(shù)將價(jià)格低廉的服務(wù)器進(jìn)行松散耦合,然后形成一個(gè)大規(guī)模的計(jì)算機(jī)中心及大容量的儲(chǔ)存系統(tǒng),然后利用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交付服務(wù)。用戶不用了解該技術(shù)的基礎(chǔ)構(gòu)架,就能夠方便的使用計(jì)算機(jī)資源。在大學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用大賽中,對(duì)作品有一個(gè)特殊的要求,就是參賽者提交的必須是代碼。在傳統(tǒng)的競(jìng)賽中,參賽者通常是采用郵箱投遞的方式提交作品,然后由大賽的組織者將作品進(jìn)行統(tǒng)一部署,交給專家評(píng)審?;ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用需要在較為復(fù)雜的環(huán)境部署下進(jìn)行,而云計(jì)算的交付模式能夠?yàn)橛脩籼峁┮粋€(gè)多元化的平臺(tái),在該平臺(tái)上能夠?qū)ψ髌愤M(jìn)行在線部署,在線評(píng)審等。

1 云計(jì)算的定義

至今為止,云計(jì)算技術(shù)還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的定義,不同的組織給云計(jì)算下了不同的定義,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),其定義內(nèi)容在25種以上,例如:Gartner認(rèn)為,云計(jì)算技術(shù)是利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為服務(wù)為用戶提供計(jì)算的一種服務(wù);美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)給出的定義是,云計(jì)算是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)便捷服務(wù)通過(guò)付費(fèi)模式使資源進(jìn)行快速部署,并且不需要較多的管理工作。隨著云計(jì)算技術(shù)的不斷應(yīng)用,其定義將產(chǎn)生更多的新觀點(diǎn)。

云計(jì)算并僅僅作為一個(gè)技術(shù)的代名詞,它還意味著多種技術(shù)的結(jié)合,其指向是IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付以及使用,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)按照不同用戶的需求和擴(kuò)展的方式對(duì)硬件資源、平臺(tái)資源以及軟件資源進(jìn)行獲取,同時(shí)也可作為其他服務(wù),無(wú)論是從廣義還是狹義的角度而言,云計(jì)算運(yùn)行的核心觀念是按照用戶不同的需要提供服務(wù),類似人們對(duì)水、電等資源使用的模式一樣。從云技術(shù)的技術(shù)層面而言,其功能的實(shí)現(xiàn)主要受兩個(gè)因素的影響,第一,數(shù)據(jù)儲(chǔ)存能力;第二,計(jì)算能力,其中,“云”還可以分為兩種:儲(chǔ)存云和計(jì)算云。其發(fā)展的勢(shì)頭吸引了各個(gè)研究領(lǐng)域的興趣,從而推動(dòng)了相關(guān)技術(shù)和商業(yè)模式的發(fā)展,各種創(chuàng)新業(yè)務(wù)層出不窮,云技術(shù)的發(fā)展勢(shì)頭將越來(lái)越激烈。

2 云計(jì)算應(yīng)用架構(gòu)

云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值極高,出來(lái)具備擴(kuò)展、服務(wù)以及計(jì)算機(jī)功能外,他還有許多隱形價(jià)值,其特點(diǎn)為以互聯(lián)網(wǎng)、服務(wù)、使用量作為基礎(chǔ),并且能夠根據(jù)用戶的不同需要進(jìn)行擴(kuò)展,其核心技術(shù)為:虛擬化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)計(jì)算以及網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存等。云計(jì)算技術(shù)在其架構(gòu)上分為三個(gè)層次:基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用程序、應(yīng)用平臺(tái)。它們分別能夠?yàn)橛脩籼峁┗ヂ?lián)網(wǎng)資源、儲(chǔ)存資源、計(jì)算機(jī)資源。雖然云計(jì)算處于一個(gè)虛擬的環(huán)境,但是其具備強(qiáng)大的全面性,能夠提供數(shù)據(jù)庫(kù)、中間件和服務(wù)環(huán)境,同時(shí)能夠?yàn)橛脩籼峁┛茖W(xué)、完整的應(yīng)用程序,為用戶展示最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)成果。

2.1 基礎(chǔ)設(shè)施

云計(jì)算技術(shù)在大學(xué)生計(jì)算機(jī)大賽中主要的作用是為參賽者和評(píng)委提供評(píng)審和交流的平臺(tái),該平臺(tái)是通過(guò)硬件服務(wù)群來(lái)實(shí)現(xiàn)相關(guān)的運(yùn)算工作,其存儲(chǔ)及內(nèi)存資源池由服務(wù)器組合而成,所以可以將虛擬平臺(tái)和存儲(chǔ)空間分為不同的等級(jí)??梢詫?duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用大賽的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?,例如:分享、分析等,操作十分方便快捷?/p>

2.2 應(yīng)用程序

就應(yīng)用程序而言,可以交給參賽組隊(duì)作品進(jìn)行部署,然后完成對(duì)該應(yīng)用程序的調(diào)試工作,最大限度的滿足計(jì)算機(jī)應(yīng)用大賽的系統(tǒng)以及相關(guān)評(píng)價(jià)系統(tǒng)。

2.3 服務(wù)平臺(tái)

其服務(wù)平臺(tái)最核心的功能是為用戶提供操作系統(tǒng)和其他重要服務(wù),即利用虛擬化技術(shù),主要為用戶提供IOS和Linux操作系統(tǒng)還有相關(guān)操作模板,另外,還為用戶提供七大開(kāi)發(fā)平臺(tái),如下表所示。

表1

基礎(chǔ)模板:Window Template、Linux&Unix Template、Apple OS Template

應(yīng)用模板:android、Apple IOS、Windows Phone、J2ME、MTK、Blackberry、Symbian

3 云計(jì)算技術(shù)在大學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用競(jìng)賽中的應(yīng)用

在大學(xué)生計(jì)算機(jī)大賽中,云計(jì)算技術(shù)主要是為用戶提供計(jì)算資源,其資源量必須和實(shí)際的需求一致,另外,由于計(jì)算機(jī)競(jìng)賽的規(guī)模較大,參賽者沒(méi)有收到地域的要求,云計(jì)算技術(shù)可以提供一個(gè)跨區(qū)域的平臺(tái),方便評(píng)委進(jìn)行考核,當(dāng)比賽結(jié)束后,參賽者可以隨時(shí)隨地瀏覽云端開(kāi)發(fā)環(huán)境,一般從教育網(wǎng)或者公網(wǎng)進(jìn)行登錄。

云計(jì)算技術(shù)主要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)以及負(fù)載均衡技術(shù)進(jìn)行支撐,這兩種技術(shù)讓云平臺(tái)運(yùn)行的更加順暢,使其訪問(wèn)速度更快,很大程度上保證了系統(tǒng)的安全性和實(shí)用性。針對(duì)云計(jì)算存在的負(fù)載以及失衡問(wèn)題,云平臺(tái)可以一一解決。其關(guān)鍵步驟是建立在云計(jì)算環(huán)境下存在的負(fù)載均衡模型,然后建立概率矩陣。云平臺(tái)首先應(yīng)該保證其安全性,所以無(wú)論從互聯(lián)網(wǎng)的安全性、數(shù)據(jù)的安全性還是虛擬化安全方面而言,將云安全的解決手段應(yīng)用進(jìn)去是最佳的方式,無(wú)論用戶使用哪一種云計(jì)算模式,最重要的就是保證數(shù)據(jù)安全,所以,為了保證計(jì)算機(jī)大賽的公正性,需要將相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份,如果數(shù)據(jù)遭到意外丟失,僅需要一個(gè)小時(shí)就能恢復(fù)數(shù)據(jù)。另外,互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的各種威脅也要得到重視,這時(shí)云端的應(yīng)用程序?qū)⒊浞煮w現(xiàn)其作用。由于虛擬化技術(shù)被采用,所以服務(wù)器和虛擬機(jī)的安全性也應(yīng)該得到重視。

4 云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程

在大學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用大賽中使用云計(jì)算技術(shù),首先需要參賽者向云平臺(tái)提出自身的資源需求,根據(jù)不同的情況,對(duì)資源的使用權(quán)限為半個(gè)小時(shí)至一年,供用戶使用的開(kāi)發(fā)平臺(tái)高達(dá)七個(gè),用戶只需要付費(fèi)就能夠開(kāi)始使用,申請(qǐng)使用的過(guò)程只需要短短的幾分鐘。在云平臺(tái)內(nèi),資源是多元化的,其用處十分廣泛,不僅能夠備份多種開(kāi)發(fā)手段以及多個(gè)版本,同時(shí)還能夠建立及維護(hù)快照,讓整個(gè)團(tuán)隊(duì)獲取更大的利益,使其配合更加和諧,效率得到提升。

一般來(lái)說(shuō),計(jì)算機(jī)大賽的規(guī)模大且選手來(lái)自各地,同時(shí)還有港澳臺(tái)地區(qū)的參賽者,評(píng)委也不例外,如果采用傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)考核模式將給評(píng)審工作帶了很大的困難,所以,大賽的主辦方一般通過(guò)云計(jì)算技術(shù)作為橋梁,為評(píng)審和參賽者提供溝通的平臺(tái),云平臺(tái)在不同地區(qū)間能夠進(jìn)行便捷的溝通,能夠很好的進(jìn)行異地評(píng)審。計(jì)算機(jī)大賽的評(píng)委只需要通過(guò)進(jìn)入指定網(wǎng)址,登陸到云計(jì)算平臺(tái)中,就能夠?qū)①愓叩淖髌愤M(jìn)行觀摩和評(píng)判,從而給出公正和專業(yè)的考核結(jié)果,其安全性也能夠得到保障,可以說(shuō)云計(jì)算技術(shù)為大賽做出了巨大的貢獻(xiàn)。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,在大學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用大賽中應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)是必不可少的,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)跨地區(qū)評(píng)審,節(jié)省考核的時(shí)間和人力,還能夠發(fā)揮其優(yōu)勢(shì),保證參賽數(shù)據(jù)的安全性,并且使用的過(guò)程十分簡(jiǎn)便,價(jià)格合理。通過(guò)云計(jì)算技術(shù)的不斷應(yīng)用和發(fā)展,在未來(lái)一定會(huì)變得更加完善,在計(jì)算機(jī)應(yīng)用大賽中有更大更廣的覆蓋率。

參考文獻(xiàn):

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第6篇:云計(jì)算技術(shù)的核心范文

關(guān)鍵詞 云計(jì)算;云測(cè)試;軟件測(cè)試

中圖分類號(hào):TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)09-0058-01

近年來(lái),云計(jì)算(Cloud Computing)異軍突起,已經(jīng)發(fā)展成為新一代信息技術(shù)革命的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。尤其在軟件應(yīng)用領(lǐng)域,無(wú)論是軟件工具開(kāi)發(fā),還是開(kāi)發(fā)環(huán)境和工作模式,可以說(shuō)云計(jì)算深刻影響了傳統(tǒng)軟件產(chǎn)品的供應(yīng)和消費(fèi)模式,這些也勢(shì)必將改變軟件測(cè)試的技術(shù),方法和工具。在云計(jì)算環(huán)境下,軟件的測(cè)試活動(dòng)被拓展到云環(huán)境條件下進(jìn)行,充分調(diào)用了云環(huán)境條件下提供的各種計(jì)算和資源平臺(tái)。

1 云計(jì)算體系的結(jié)構(gòu)組成

云計(jì)算是計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展到一定程度,基于軟件和硬件互動(dòng)而產(chǎn)生的創(chuàng)新模式:一方面需要它借助互連網(wǎng)絡(luò)獲得服務(wù)支持,因而具有鮮明的互連網(wǎng)特征;另一方面云計(jì)算搭建基于眾多主機(jī)或服務(wù)器構(gòu)成的資源集群,其需要對(duì)這些集群進(jìn)行協(xié)同化的統(tǒng)一管理。

從其系統(tǒng)構(gòu)成來(lái)看,云計(jì)算主要包括物理基礎(chǔ)設(shè)施、云計(jì)算服務(wù)以及云計(jì)算運(yùn)營(yíng)等三個(gè)組成部分。物理基礎(chǔ)設(shè)施是承載云計(jì)算的物質(zhì)基礎(chǔ),包括服務(wù)器,存儲(chǔ),網(wǎng)絡(luò)及其相關(guān)的管理技術(shù);云計(jì)算服務(wù)是云計(jì)算的核心和中樞神經(jīng),包括基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS),平臺(tái)即服務(wù)(PaaS)以及軟件即服務(wù)(SaaS)三個(gè)層次;而云計(jì)算運(yùn)營(yíng)則是提供云計(jì)算服務(wù)運(yùn)營(yíng)的各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的總括,包含認(rèn)證,監(jiān)控,計(jì)費(fèi)等各個(gè)環(huán)節(jié)。

2 云計(jì)算技術(shù)在軟件測(cè)試中的應(yīng)用

伴隨著云計(jì)算技術(shù)的蓬勃發(fā)展,尤其是基于互聯(lián)網(wǎng)分布式和協(xié)同計(jì)算技術(shù)的不斷成熟,軟件測(cè)試也發(fā)生了深刻變革,一種基于云計(jì)算環(huán)境下的軟件測(cè)試技術(shù),即云測(cè)試也應(yīng)運(yùn)而生。云測(cè)試的誕生離不開(kāi)云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新,離不開(kāi)云計(jì)算技術(shù)在軟件測(cè)試領(lǐng)域滲透和應(yīng)用。在云測(cè)試中應(yīng)用的主要云計(jì)算核心技術(shù)包括如下幾點(diǎn)。

1)分布式存儲(chǔ)技術(shù)。云計(jì)算的海量數(shù)據(jù)運(yùn)用分布式存儲(chǔ)技術(shù)存儲(chǔ)在多個(gè)設(shè)備上,借助互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)可以方便地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的拓展,顯著提供云計(jì)算系統(tǒng)的利用效率和可靠性能,為云測(cè)試提供強(qiáng)大的物理基礎(chǔ)設(shè)施。

2)數(shù)據(jù)管理技術(shù)。 在云計(jì)算中,涉及到大量的復(fù)雜的海量數(shù)據(jù),這些天文量級(jí)的海量數(shù)據(jù)對(duì)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)管理提出了挑戰(zhàn)。如何有效管理這些海量數(shù)據(jù)并應(yīng)用于分布式存儲(chǔ)設(shè)備,是云計(jì)算發(fā)展的核心技術(shù)。

3)平臺(tái)管理技術(shù)。 云計(jì)算的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在多個(gè)設(shè)備上且這些設(shè)備分布各處,因而如果保證這些設(shè)備能夠統(tǒng)一步伐,實(shí)現(xiàn)云計(jì)算或者云測(cè)試結(jié)果的有效輸出就顯得尤為關(guān)鍵。對(duì)于云計(jì)算而言,高效的平臺(tái)管理技術(shù)是其核心保證,也是目前云計(jì)算領(lǐng)域的重點(diǎn)研究課題。

3 基于云計(jì)算環(huán)境下的軟件測(cè)試特征及優(yōu)點(diǎn)

依托于云計(jì)算的軟件測(cè)試與傳統(tǒng)的基于本地環(huán)境的軟件測(cè)試有諸多不同。筆者認(rèn)為可以從性價(jià)比這個(gè)角度切入,將基于云計(jì)算環(huán)境下的云測(cè)試簡(jiǎn)要?dú)w結(jié)為技術(shù)、服務(wù)質(zhì)量以及價(jià)格三個(gè)方面的特征進(jìn)行闡述。

1)測(cè)試技術(shù)平臺(tái)化?;谠朴?jì)算環(huán)境的軟件測(cè)試可以由云測(cè)試平臺(tái)提供測(cè)試的基礎(chǔ)設(shè)施和各方面的資源支持,無(wú)需本地化的軟硬件投資,并通過(guò)眾包模式獲取專業(yè)測(cè)試領(lǐng)域?qū)<倚腿瞬?。從本質(zhì)說(shuō),由于云計(jì)算實(shí)現(xiàn)了平臺(tái)化,將眾多的測(cè)試技術(shù)要求從本地移植到云計(jì)算平臺(tái),讓測(cè)試更容易實(shí)現(xiàn),因而降低了測(cè)試的門(mén)檻以及資源需求。

2)統(tǒng)一可控的質(zhì)量保證。相比傳統(tǒng)軟件測(cè)試模式的分散式管理容易導(dǎo)致參差不齊的軟件質(zhì)量,基于云計(jì)算環(huán)境的軟件測(cè)試借助強(qiáng)大的云平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一管理,可有效實(shí)現(xiàn)軟件測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化,保障軟件質(zhì)量的完整性與統(tǒng)一性。

3)有效降低測(cè)試成本。傳統(tǒng)的軟件測(cè)試模式需要大量的基礎(chǔ)設(shè)施投資以及人力投資,尤其是對(duì)一些特殊性的項(xiàng)目,可能造成脈沖性浪費(fèi)。云計(jì)算測(cè)試通過(guò)云平臺(tái)的協(xié)同效應(yīng),可有效降低測(cè)試的基礎(chǔ)設(shè)施以及人力資源投資,降低測(cè)試的復(fù)雜度,有效降低測(cè)試成本。

4 基于云計(jì)算環(huán)境的軟件測(cè)試應(yīng)用現(xiàn)狀及平臺(tái)研究進(jìn)展

云測(cè)試平臺(tái)綜合了復(fù)雜的軟硬件和服務(wù),是云測(cè)試領(lǐng)域的核心技術(shù),因而也備受學(xué)界和工業(yè)界的高度重視。日本筑波大學(xué),瑞士洛桑理工大學(xué),英國(guó)約克大學(xué)等諸多知名學(xué)府的專家和學(xué)者或搭建自己的云測(cè)試平臺(tái)模型,或是對(duì)云測(cè)試核心技術(shù)進(jìn)行闡述研究。筑波大學(xué)開(kāi)發(fā)了一款基于云計(jì)算的可靠并行分布式測(cè)試平臺(tái),支持虛擬故障插入技術(shù)。而洛桑理工大學(xué)則通過(guò)研究云測(cè)試和預(yù)期軟件質(zhì)量直接的關(guān)系,提出測(cè)試即服務(wù),試圖降低軟件測(cè)試成本。

與此同時(shí),在工業(yè)界多家知名計(jì)算機(jī)服務(wù)商業(yè)提供了商業(yè)化的云測(cè)試平臺(tái)服務(wù),有力地推動(dòng)云測(cè)試從理論研究到商業(yè)化轉(zhuǎn)變進(jìn)程。從平臺(tái)類型上,這些眾多商業(yè)化的云測(cè)試平臺(tái)主要分為私有云、公共云以及混合云三種平臺(tái)類型;在業(yè)務(wù)模式上,各家既有提供測(cè)試外包服務(wù),也有專注于客戶自行測(cè)試。IBM推出了一款名叫Smart Business Test Cloud的私有云,提供自行測(cè)試和測(cè)試外包兩種模式的服務(wù),幫助企業(yè)建立虛擬,安全,動(dòng)態(tài)可拓展的測(cè)試環(huán)境,因而其測(cè)試環(huán)境位于公司防火墻之后,所以其是公司私有云的一部分。專業(yè)云測(cè)試公司CloudTesting推出的cloud testing平臺(tái),提供多種瀏覽器平臺(tái)。用戶只需要編寫(xiě)測(cè)試腳本并上傳到其網(wǎng)站,就可以借助cloud testing平臺(tái)運(yùn)行測(cè)試腳本,在商業(yè)模式上,cloud testing 平臺(tái)也進(jìn)行了探索,提出按需付款的商業(yè)模式。另一件專業(yè)化公司UTest推出的Utest測(cè)試平臺(tái),通過(guò)云計(jì)算,眾包等方式幫助開(kāi)發(fā)者進(jìn)行軟件測(cè)試,查找錯(cuò)誤和解決問(wèn)題,提供測(cè)試外包服務(wù),Utest還針對(duì)不同的軟件測(cè)試特點(diǎn)和需求將測(cè)試分為五種方式:功能測(cè)試,負(fù)載測(cè)試,安全測(cè)試,本地化測(cè)試以及可用測(cè)試。

參考文獻(xiàn)

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第7篇:云計(jì)算技術(shù)的核心范文

關(guān)鍵詞:云計(jì)算;云計(jì)算技術(shù);安全問(wèn)題

中圖分類號(hào):TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2012)28-6690-03

云計(jì)算技術(shù)的出現(xiàn),主要是為了滿足人們對(duì)于各種計(jì)算環(huán)境要求,通過(guò)將互聯(lián)網(wǎng)資源進(jìn)行快速的計(jì)算與共享,使得網(wǎng)絡(luò)中的資源達(dá)到一個(gè)平衡的狀態(tài),這樣才能夠?qū)⒋罅块e置的資源和設(shè)備進(jìn)行充分的利用。在云計(jì)算模式下,客戶端不需要安裝復(fù)雜的應(yīng)用軟件,只需要通過(guò)計(jì)算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)和服務(wù)器數(shù)據(jù)的交換,來(lái)直接獲取所需要的遠(yuǎn)程信息和服務(wù)??梢哉f(shuō),云計(jì)算技術(shù)的運(yùn)用有效的實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)資源的整合,是計(jì)算機(jī)計(jì)算領(lǐng)域內(nèi)以此飛躍性的技術(shù)更新。當(dāng)前,我國(guó)針對(duì)云計(jì)算的研究工作還不夠多,而且進(jìn)展也較慢,在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中,已經(jīng)有很多企業(yè)實(shí)施了自己的云計(jì)算平臺(tái),比如IBM的“blue cloud”,而且獲得了實(shí)質(zhì)性的運(yùn)用。然而,由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)特有的開(kāi)放性特征,云計(jì)算也無(wú)法避免的要面臨信息安全問(wèn)題,如何有效的對(duì)云計(jì)算技術(shù)面臨的安全威脅進(jìn)行有效的處理,為云計(jì)算創(chuàng)造一個(gè)安全的環(huán)境,是當(dāng)前面臨的一個(gè)重要問(wèn)題。

1 云計(jì)算的涵義

云計(jì)算可以認(rèn)為是一個(gè)大量計(jì)算機(jī)服務(wù)器集群而成的平臺(tái),通過(guò)該平臺(tái)與網(wǎng)絡(luò)的連接,實(shí)現(xiàn)服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備的集成與運(yùn)行平臺(tái),滿足遠(yuǎn)程用戶對(duì)數(shù)據(jù)的計(jì)算需求,因此,云計(jì)算也可以說(shuō)將計(jì)算作為一種資源,并且使其從本地計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)移到互聯(lián)網(wǎng)上的過(guò)程。云計(jì)算是前期分布式運(yùn)算和并行計(jì)算的一種改進(jìn)和發(fā)展,也是未來(lái)商業(yè)運(yùn)用的發(fā)展對(duì)象??梢哉J(rèn)為在云計(jì)算環(huán)境中,每個(gè)用戶所使用的終端設(shè)不要求一定是具有計(jì)算能力的主機(jī),可以是手機(jī)或者是其他的終端設(shè)備,只要該設(shè)備能夠?qū)⒆约核枰男畔鬟f到遠(yuǎn)程云環(huán)境中,便可以實(shí)現(xiàn)云計(jì)算的過(guò)程,并且及時(shí)將計(jì)算獲得的結(jié)果反饋給用戶,云計(jì)算技術(shù)的運(yùn)用將這一數(shù)據(jù)傳遞的過(guò)程大大的簡(jiǎn)化,將復(fù)雜的運(yùn)算以及其他的繁瑣功能都進(jìn)行了轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)上完成,極大的減輕了用戶運(yùn)算的壓力。

2 云計(jì)算的特點(diǎn)

2.1 云計(jì)算對(duì)用戶終端設(shè)備的要求不高

在計(jì)算機(jī)運(yùn)用過(guò)程中,用戶經(jīng)常會(huì)為了使用某個(gè)新的軟件,而不斷的對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí),或者是為了實(shí)現(xiàn)某個(gè)軟件的升級(jí)而不得不更換計(jì)算機(jī)硬件,才能進(jìn)行應(yīng)用。而在云計(jì)算環(huán)境中,只需要用戶輸入云計(jì)算服務(wù)的地址,便能夠在其中找到與自己需要相適應(yīng)的功能,能夠在沒(méi)有任何限制的情況下,順利的使用新的操作系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)軟件的升級(jí),打開(kāi)未知格式的文檔。而這一切所有的前提,只要能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)接入到互聯(lián)網(wǎng)中,便能夠?qū)崿F(xiàn)。

2.2 云計(jì)算提供了安全可靠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心

在用戶使用計(jì)算機(jī)時(shí),經(jīng)常會(huì)遇到由于受到病毒攻擊而導(dǎo)致?lián)p壞,或者是硬盤(pán)中的數(shù)據(jù)丟失等情況,甚至有的用戶信息被盜取等。如果將用戶的重要數(shù)據(jù)保存在一個(gè)類似Google Docs的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)上,就不會(huì)發(fā)生上述情況。這是因?yàn)樵谠朴?jì)算運(yùn)行平臺(tái)的背后,有專業(yè)的數(shù)據(jù)中心和管理團(tuán)隊(duì)對(duì)信息進(jìn)行存儲(chǔ)與管理。

2.3 云計(jì)算技術(shù)提供了無(wú)限的計(jì)算空間

當(dāng)用戶離開(kāi)常住地點(diǎn),比如駕車出游,這時(shí)無(wú)論用戶深處何處,只要能將手機(jī)接入到互聯(lián)網(wǎng)中,便能夠直接獲得自己所處位置的詳細(xì)信息,包括實(shí)時(shí)的交通狀況等,同時(shí)也能根據(jù)用戶的需求,查詢到達(dá)目的地最短、最快的行車路線。

2.4 云計(jì)算能夠滿足不同設(shè)備的數(shù)據(jù)共享

在實(shí)際生活中經(jīng)常會(huì)到一種情況,手機(jī)和電腦中分別存儲(chǔ)了幾百個(gè)人的電話號(hào)碼和郵件地址,如果用戶處在出差的狀態(tài),想要獲得聯(lián)系人的同步信息,或者更換新手機(jī),需要將所有的號(hào)碼進(jìn)行移動(dòng),這將是一項(xiàng)十分繁瑣的工作。而云計(jì)算技術(shù)的運(yùn)用,能夠輕松的實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備之間的數(shù)據(jù)共享,只要將所有的數(shù)據(jù)保存在云計(jì)算的數(shù)據(jù)中心,這時(shí)只需要保證電子設(shè)備接入到互聯(lián)網(wǎng),便可以隨時(shí)獲得需要的信息和數(shù)據(jù),而無(wú)需繁瑣的轉(zhuǎn)換與移動(dòng)。

3 云計(jì)算面臨的網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)

云計(jì)算作為一個(gè)龐大的運(yùn)算平臺(tái),其在為用戶提供更多計(jì)算服務(wù)的同時(shí),本身也存在著一定的安全風(fēng)險(xiǎn),主要可以歸納為:

3.1 客戶端信息安全

云計(jì)算的運(yùn)行基礎(chǔ)是分布式網(wǎng)絡(luò),在網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)下的計(jì)算可以將其視為一個(gè)節(jié)點(diǎn)。當(dāng)計(jì)算機(jī)接入到互聯(lián)網(wǎng)后,其就成為了云計(jì)算的一個(gè)組成部分,其中包含了大量的客戶信息,比如以政府機(jī)構(gòu)以及社會(huì)公共服務(wù)等,如果缺乏有效的隱私保護(hù),將會(huì)導(dǎo)致信息數(shù)據(jù)的丟失和損壞,為用戶帶來(lái)不可估量的損失,比如從醫(yī)療保險(xiǎn)的機(jī)構(gòu)中獲得政府專員購(gòu)買(mǎi)醫(yī)療保險(xiǎn)的信息,然后從當(dāng)?shù)剡x舉機(jī)構(gòu)中獲得選民的信息,這時(shí)便能夠通過(guò)醫(yī)療保險(xiǎn)信息以及選民信息的結(jié)合,獲得選民的姓名和疾病,這就造成了隱私信息的泄露。

3.2 服務(wù)器端的信息安全

云計(jì)算技術(shù)在安全性方面仍然不夠完善,當(dāng)用戶將自己的信息交給別人進(jìn)行存儲(chǔ)和管理,必然會(huì)產(chǎn)生對(duì)信息失去控制的恐懼,而且會(huì)對(duì)信息安全更為敏感,這便涉及到一個(gè)如何取得客戶信任的問(wèn)題。近些年來(lái),不斷發(fā)生的網(wǎng)絡(luò)竊取事件,使得人們對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的安全與性可靠性產(chǎn)生產(chǎn)生了極大地質(zhì)疑,這也是云計(jì)算技術(shù)所面臨的一個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題。

4 云計(jì)算的信息安全模型構(gòu)建

云計(jì)算信息安全模型可以按照以下的層次進(jìn)行構(gòu)建:

1) 基礎(chǔ)設(shè)施層。該層次的資源主要是來(lái)自于本地資源,該層次負(fù)的安全問(wèn)題也主要是計(jì)算機(jī)本地安全,可以通過(guò)安裝殺毒軟件、設(shè)置防火墻等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。

2) 核心層。該層次的功能主要是為用戶提供分布式的資源管理,通過(guò)抽象技術(shù)的運(yùn)用,形成一個(gè)分布式應(yīng)用的部署環(huán)境。

3) 資源架構(gòu)層。該層次提供的服務(wù)主要有分布式存儲(chǔ)服務(wù)、分布式計(jì)算服務(wù)和分布式通信服務(wù)。存儲(chǔ)服務(wù)主要是通過(guò)數(shù)據(jù)加密、隔離、備份等方式來(lái)保證信息的安全;計(jì)算服務(wù)則主要是在虛擬的環(huán)境中,利用虛擬計(jì)算就會(huì),對(duì)計(jì)算機(jī)計(jì)算進(jìn)行隔離來(lái)防止信息干擾的出現(xiàn);通信服務(wù)則主要是通過(guò)數(shù)據(jù)加密、延長(zhǎng)通信時(shí)間、建立通信安全協(xié)議等方法實(shí)現(xiàn)對(duì)信息和數(shù)據(jù)的保護(hù)功能。

4) 開(kāi)發(fā)平臺(tái)層。該層主要運(yùn)用的平臺(tái)升級(jí)和Parley-X保護(hù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的安全保證。

5) 應(yīng)用層。在應(yīng)用層中一般是通過(guò)軟件的不斷升級(jí)以及安裝軟件補(bǔ)丁的方式來(lái)解決其安全問(wèn)題。

5 云計(jì)算的信息安全關(guān)鍵技術(shù)

5.1 文件加密以及解密技術(shù)

對(duì)于云計(jì)算的信息安全來(lái)說(shuō),應(yīng)當(dāng)在云計(jì)算服務(wù)提供商與客戶端之間同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的加密,才能夠有效的提升數(shù)據(jù)的安全性。可以運(yùn)用PGP、True Crypt等程序能夠加密文件,運(yùn)用該加密方法一般必須要使用密碼,才能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)文件和文檔的讀取。因此,只需要在數(shù)據(jù)傳輸之前先進(jìn)行加密,這樣信息的內(nèi)容便不會(huì)被泄漏或者竊取。

5.2 使用虛擬技術(shù)隔離

虛擬技術(shù)是實(shí)現(xiàn)云計(jì)算的關(guān)鍵核心技術(shù)。在云計(jì)算系統(tǒng)環(huán)境下,物理邊界基本消失,因此物理隔離方式已經(jīng)沒(méi)有保障了。因此需要設(shè)置邏輯安全邊界。在安裝虛擬服務(wù)器時(shí),為每一臺(tái)虛擬服務(wù)器分配獨(dú)立硬盤(pán)分區(qū),使各個(gè)虛擬服務(wù)器從邏輯上隔離。虛擬服務(wù)器系統(tǒng)還需要安裝防火墻、殺毒軟件、IPS(IDS)、日志記錄以及恢復(fù)軟件,并構(gòu)成多層次防范體系。而對(duì)于每一臺(tái)虛擬服務(wù)器還應(yīng)該通過(guò)VLAN劃分不同的IP網(wǎng)段進(jìn)行邏輯上的隔離。需要通信的虛擬服務(wù)器之間通過(guò)VPN的方式來(lái)進(jìn)行,以達(dá)到虛擬化技術(shù)隔離的效果。

5.3 選擇良好的服務(wù)商和第三方審計(jì)

云計(jì)算安全是所有云計(jì)算服務(wù)提供商所應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的責(zé)任,任何云計(jì)算服務(wù)商在為用戶提供服務(wù)的同時(shí),都必須保證用戶數(shù)據(jù)的安全。因此,對(duì)于云計(jì)算服務(wù)的提供商的選擇,也是關(guān)系到云計(jì)算安全性的主要影響因素。IaaS云服務(wù)提供商主要負(fù)責(zé)為用戶提供基礎(chǔ)架構(gòu)服務(wù),云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施的可靠性、物理安全、網(wǎng)絡(luò)安全、信息存儲(chǔ)安全、系統(tǒng)安全是其基本職責(zé)范疇。PaaS云服務(wù)提供商主要負(fù)責(zé)為用戶提供簡(jiǎn)化的分布式軟件開(kāi)發(fā)、測(cè)試和部署環(huán)境,云服務(wù)提供商除了負(fù)責(zé)底層基礎(chǔ)設(shè)施安全外,還需解決應(yīng)用接口安全、數(shù)據(jù)與計(jì)算可用性等。SaaS云服務(wù)提供商需保障其所提供的SaaS服務(wù)從基礎(chǔ)設(shè)施到應(yīng)用層的整體安全。另外,對(duì)于用戶來(lái)講,普遍缺少安全管理與事件的舉證能力,所以由第三方實(shí)施的安全審計(jì)就顯得更為重要。云審計(jì)服務(wù)必須能夠提供滿足審計(jì)事件的所有證據(jù)以及證據(jù)的可信度說(shuō)明,而且,保證完整合規(guī)的云審計(jì)服務(wù)也是云服務(wù)商滿足各種合規(guī)性要求的重要方式。

5.4 災(zāi)備與恢復(fù)

在云計(jì)算的環(huán)境中,災(zāi)難恢復(fù)的定義與傳統(tǒng)環(huán)境中沒(méi)有區(qū)別,同樣由一些指標(biāo)決定,如恢復(fù)時(shí)間目標(biāo)(RTO)、恢復(fù)點(diǎn)目標(biāo)(RPO)等。而在云計(jì)算環(huán)境中,虛擬化存儲(chǔ)以離散的方式存放文件,因此,相比傳統(tǒng)的災(zāi)難恢復(fù),云計(jì)算災(zāi)難恢復(fù)可以有更簡(jiǎn)單的流程和更短的恢復(fù)時(shí)間。

6 結(jié)束語(yǔ)

云計(jì)算技術(shù)的有效運(yùn)用,已經(jīng)成為了當(dāng)前計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中一個(gè)廣泛的研究話題,而云計(jì)算系統(tǒng)的建立與安全也成為了用戶是否選擇云計(jì)算環(huán)境的一個(gè)重要指標(biāo)。從云計(jì)算本身來(lái)說(shuō),只有滿足用戶對(duì)計(jì)算機(jī)計(jì)算技術(shù)高可靠性、高性價(jià)比的要求,才能夠促使用戶選擇云計(jì)算,進(jìn)而推動(dòng)云計(jì)算持續(xù)的發(fā)展。為此,我們需要對(duì)云計(jì)算技術(shù)的安全問(wèn)題進(jìn)行全面的研究,并且通過(guò)各種有效的措施和技術(shù),不斷的提高云計(jì)算環(huán)境的安全性和可靠性,滿足廣大用戶的需求,促進(jìn)云計(jì)算技術(shù)不斷的發(fā)展,并且獲得更廣泛的運(yùn)用空間。

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第8篇:云計(jì)算技術(shù)的核心范文

關(guān)鍵詞:云計(jì)算技術(shù);數(shù)字城市;應(yīng)用;信息化建設(shè)

中圖分類號(hào):TP393.18

數(shù)字城市是人類社會(huì)發(fā)展水平達(dá)到一定程度后的產(chǎn)物。作為區(qū)域間的政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心,提高城市數(shù)字化程度與信息化水平,實(shí)現(xiàn)城市現(xiàn)代化管理,對(duì)城市的長(zhǎng)期、可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。盡管我國(guó)當(dāng)前數(shù)字城市發(fā)展速度有了很大的提高,但數(shù)字城市建設(shè)在技術(shù)、戰(zhàn)略上仍有很大的發(fā)展空間。面對(duì)數(shù)據(jù)量急劇增加以及社會(huì)群眾需求量增加的現(xiàn)象,數(shù)字化城市迫切需要建立高效率、高精度的信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其相應(yīng)的管理體系。云計(jì)算技術(shù)作為新興的商業(yè)計(jì)算模型,以其高效率、易于進(jìn)行擴(kuò)展等突出優(yōu)點(diǎn),成為計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中的熱門(mén)發(fā)展技術(shù)之一。云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用為數(shù)字城市建設(shè)提供了良好的技術(shù)指導(dǎo)與支持,是數(shù)字城市建設(shè)過(guò)程中不可或缺的重要技術(shù)。

1 數(shù)字城市概述

1.1 數(shù)字城市的概念。數(shù)字城市就是將信息化、網(wǎng)絡(luò)化與數(shù)字化等多種高新技術(shù)進(jìn)行融合與應(yīng)用而建立的計(jì)算機(jī)應(yīng)用與管理系統(tǒng)。廣義上來(lái)講,數(shù)字城市就是通過(guò)多媒體信息網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)平臺(tái)的建設(shè),將城市信息資源進(jìn)行整合,實(shí)現(xiàn)城市信息化以及城市信息技術(shù)的綜合應(yīng)用,數(shù)字城市涵蓋了城市生產(chǎn)與生活的方方面面,主要包括電子政務(wù)、電子商務(wù)、公眾信息服務(wù)、市政基礎(chǔ)設(shè)施管理、城市教育管理、社會(huì)保障管理、城市交通智能化管理、城市環(huán)境質(zhì)量檢測(cè)及管理等。

1.2 數(shù)字城市的生態(tài)發(fā)展環(huán)境。數(shù)字城市的生態(tài)基礎(chǔ)包含計(jì)算機(jī)服務(wù)、數(shù)據(jù)和綜合數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。其中,計(jì)算機(jī)服務(wù)基本特征為大容量、高速寬帶;數(shù)據(jù)特征為數(shù)量多、多源、多時(shí)態(tài)、多尺度、多分辨率等;數(shù)據(jù)綜合處理系統(tǒng)主要進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析、處理、及展示等工作。

2 我國(guó)數(shù)字化城市建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀及存在問(wèn)題

城市數(shù)字化建設(shè)一般要經(jīng)歷四個(gè)階段:網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè);各部門(mén)、企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行信息化建設(shè);各部門(mén)、企業(yè)間進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)連接;完成數(shù)字城市的建設(shè)工作。我國(guó)數(shù)字城市建設(shè)完成了階段性的信息化建設(shè)工作,建立了數(shù)字化城市體系,其發(fā)展建設(shè)水平仍不能滿足我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求,這主要表現(xiàn)在信息量過(guò)多導(dǎo)致信息溢出,必須建立大型的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與交換中心以及信息系統(tǒng)建設(shè)與維護(hù)中投入資金過(guò)多兩個(gè)方面。

我國(guó)數(shù)字城市建設(shè)中主要存在的問(wèn)題有:數(shù)字城市建設(shè)發(fā)展整體框架缺乏科學(xué)性、合理性、規(guī)范性;公眾信息服務(wù)平臺(tái)建設(shè)工作不到位,建設(shè)緩慢,服務(wù)平臺(tái)實(shí)用性能較低;數(shù)字城市信息庫(kù)內(nèi)容缺乏全面性,缺乏信息挖掘、更新、共享、管理、以及服務(wù)等方面的技術(shù)創(chuàng)新與改革;高精技術(shù)人才與專業(yè)人才嚴(yán)重匱乏;數(shù)字城市建設(shè)資金缺乏。

3 云計(jì)算技術(shù)概述

3.1 云計(jì)算技術(shù)的概念。云計(jì)算是一種新型計(jì)算模式,用戶或者應(yīng)用程序依照自身需求或運(yùn)行需要獲取相應(yīng)的計(jì)算能力、應(yīng)用軟件以及信息存儲(chǔ)空間等各種服務(wù),云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)了在用戶具有相關(guān)知識(shí)、服務(wù)技術(shù)以及設(shè)備操作知識(shí)的情況下,通過(guò)IT將相關(guān)的能力或服務(wù)提供給用戶。中國(guó)云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)定義的云概念為分布式計(jì)算、并行計(jì)算以及網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的發(fā)展以及三種計(jì)算方法商業(yè)價(jià)值的實(shí)現(xiàn)。云計(jì)算在本質(zhì)上是提供IT資源,IT資源中應(yīng)用程序、計(jì)算、編程、存儲(chǔ)等幾乎所有的IT資源可以通過(guò)云服務(wù)方式提供給客戶。

3.2 云計(jì)算服務(wù)類型分類。云計(jì)算服務(wù)主要分為基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、平臺(tái)即服務(wù)以及軟件即服務(wù)三種?;A(chǔ)設(shè)施即服務(wù)是指利用云計(jì)算技術(shù)對(duì)遠(yuǎn)程計(jì)算資源進(jìn)行訪問(wèn),其中包括信息計(jì)算、存儲(chǔ)以及應(yīng)用等相關(guān)功能。平臺(tái)即服務(wù)是指服務(wù)商提供開(kāi)發(fā)環(huán)境作為服務(wù),主要包括應(yīng)用的設(shè)計(jì)、研發(fā)、測(cè)試機(jī)托管。軟件即服務(wù)則是取代傳統(tǒng)的軟件安裝,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向提供商獲取所需要服務(wù)的新形式。

3.3 云計(jì)算的核心技術(shù)。為確保云計(jì)算系統(tǒng)的順利運(yùn)行,系統(tǒng)中運(yùn)用了很多計(jì)算機(jī)技術(shù),其中,云計(jì)算的核心技術(shù)包括海量數(shù)據(jù)分布存儲(chǔ)技術(shù)、海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)、虛擬化技術(shù)以及云計(jì)算平臺(tái)管理技術(shù)。海量數(shù)據(jù)分布存儲(chǔ)技術(shù)應(yīng)用中,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采用分布式存儲(chǔ)方式,并采用冗余存儲(chǔ)的方式保證了存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的可靠性。海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)的應(yīng)用能對(duì)海量分散的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理工作,虛擬化技術(shù)將應(yīng)用軟件與硬件設(shè)施進(jìn)行隔離,虛擬化技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)將單個(gè)資源劃分或?qū)⒍鄠€(gè)資源整合,從而對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行高效率的管理。云計(jì)算平臺(tái)管理技術(shù)的應(yīng)用目的在于協(xié)調(diào)多個(gè)服務(wù)器進(jìn)行工作運(yùn)行,及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行故障并進(jìn)行處理及恢復(fù),實(shí)現(xiàn)云系統(tǒng)整體的智能化運(yùn)營(yíng)。

3.4 云計(jì)算技術(shù)的特點(diǎn)。云計(jì)算技術(shù)具有規(guī)模超大、可靠性高、易于擴(kuò)展、虛擬性、通用性高、費(fèi)用低廉等特點(diǎn)。要實(shí)現(xiàn)云計(jì)算的超大規(guī)模必須保證足夠的網(wǎng)絡(luò)連接與帶寬資源以及開(kāi)放型應(yīng)用程序接口。云計(jì)算的高可靠性是由于云計(jì)算采用可互換的計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)和數(shù)據(jù)多副本容錯(cuò)等措施,保證數(shù)據(jù)的安全性以及服務(wù)的可靠性。易于擴(kuò)展是指云規(guī)??梢愿鶕?jù)應(yīng)用中的實(shí)際需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)伸縮,保證滿足不斷增長(zhǎng)的使用需求。虛擬化是指云計(jì)算不受相應(yīng)的硬件以及應(yīng)用軟件的影響,抽象化的云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施也為基礎(chǔ)架構(gòu)提供了足夠的雙向擴(kuò)展能力。通用性高是指云計(jì)算技術(shù)不是單一、特定的應(yīng)用,可以根據(jù)實(shí)際需要構(gòu)造出多種變化并可以支撐多種應(yīng)用同時(shí)運(yùn)行。云計(jì)算技術(shù)費(fèi)用低廉是指,云具有的通用性可以使其對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行自動(dòng)化管理,降低管理成本,提升資源使用率,實(shí)現(xiàn)云計(jì)算技術(shù)成本大幅度降低。

4 云計(jì)算在數(shù)字城市建設(shè)中的應(yīng)用

4.1 政府服務(wù)。云計(jì)算技術(shù)在數(shù)字化城市建設(shè)中的應(yīng)用可以使政府行政等日常工作通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行規(guī)劃、實(shí)現(xiàn)以及管理,打破傳統(tǒng)的人力資源界限,構(gòu)建虛擬化的政府工作體系,提高政府工作信息化水平,形成政府與基層群眾之間的有機(jī)聯(lián)系。

4.2 公共安全。云計(jì)算技術(shù)在數(shù)字城市中的應(yīng)用,通過(guò)建立城市安全監(jiān)控系統(tǒng)并實(shí)現(xiàn)各個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)之間的有機(jī)結(jié)合,并與公安部門(mén)各種安全監(jiān)控系統(tǒng)與措施進(jìn)行整合,實(shí)現(xiàn)對(duì)城市中重點(diǎn)場(chǎng)所、重要部門(mén)的安全監(jiān)控與管理,貫徹落實(shí)各種措施與政策,提高城市公共安全水平。

4.3 教育。云計(jì)算技術(shù)在教育中的應(yīng)用以師生教學(xué)為中心,圍繞教育教學(xué)的主要方面,通過(guò)云計(jì)算系統(tǒng)強(qiáng)大的計(jì)算能力,有針對(duì)性的為教育教學(xué)提供所需數(shù)據(jù),提高了教育教學(xué)水平與質(zhì)量。在提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率、提升學(xué)生素質(zhì)及學(xué)習(xí)能力、分析能力,培育高素質(zhì)、高水平的新型人才有重大意義。

4.4 交通和醫(yī)療。云計(jì)算技術(shù)在數(shù)字城市的應(yīng)用中,可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用建立智能化的交通運(yùn)輸系統(tǒng),改變?nèi)藗兊某鲂心J?,改善路面通行狀況,減少因交通問(wèn)題導(dǎo)致的空氣污染等現(xiàn)象。此外,通過(guò)建立基于云計(jì)算技術(shù)的新型醫(yī)療系統(tǒng),打造醫(yī)療信息平臺(tái),實(shí)現(xiàn)各醫(yī)療體系間的信息互通,為患者提高高質(zhì)量的醫(yī)療服務(wù),進(jìn)一步推動(dòng)醫(yī)療科學(xué)研究的進(jìn)步。

5 結(jié)束語(yǔ)

數(shù)字城市的建設(shè)對(duì)于城市建設(shè)及未來(lái)發(fā)展具有重要意義,云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了信息資源的共享,為數(shù)字城市的建設(shè)提供了支持平臺(tái)與技術(shù)保證。數(shù)字化城市的建設(shè)過(guò)程必須通過(guò)云計(jì)算技術(shù)形式來(lái)實(shí)現(xiàn),充分發(fā)揮云計(jì)算技術(shù)的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)數(shù)字城市建設(shè)工程的順利實(shí)施,確保城市未來(lái)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

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作者簡(jiǎn)介:疏靖(1974-),男,安徽蕪湖人,碩士,副教授,主要研究方向:電子信息技術(shù)。

第9篇:云計(jì)算技術(shù)的核心范文

關(guān)鍵詞:云計(jì)算技術(shù);分布存儲(chǔ)技術(shù);數(shù)據(jù)處理

DOIDOI:10.11907/rjdk.161889

中圖分類號(hào):TP319

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào)文章編號(hào):16727800(2016)011016104

0 引言

當(dāng)前,計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展成為全球社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、科技發(fā)展的重要推動(dòng)力,它們已經(jīng)融入到了人們生產(chǎn)生活的各個(gè)環(huán)節(jié)。隨著對(duì)其應(yīng)用程度的逐漸深入,各領(lǐng)域需要存儲(chǔ)和處理的數(shù)據(jù)規(guī)模愈來(lái)愈大,這給相關(guān)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。云計(jì)算技術(shù)是計(jì)算機(jī)、存儲(chǔ)和通訊技術(shù)發(fā)展到一定階段后自然而然形成的一種新的計(jì)算模型,其在數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存和處理上與個(gè)人PC機(jī)有非常大的區(qū)別。它通過(guò)現(xiàn)代“互聯(lián)網(wǎng)+機(jī)器設(shè)備”構(gòu)建了一個(gè)龐大的數(shù)據(jù)中心庫(kù),并以此為基礎(chǔ)向各領(lǐng)域提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理、分析以及計(jì)算服務(wù)。整個(gè)云計(jì)算系統(tǒng)的中心是數(shù)據(jù)中心,而對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、存儲(chǔ)以及組織的分布存儲(chǔ)技術(shù)又是數(shù)據(jù)中心的關(guān)鍵??梢哉f(shuō),分布存儲(chǔ)技術(shù)水平直接決定了云計(jì)算的整體水平。然而,目前分布存儲(chǔ)技術(shù)難擴(kuò)展、高成本、低容錯(cuò)的特性極大地限制了云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。因此,分布存儲(chǔ)技術(shù)的研究成為當(dāng)前云計(jì)算技術(shù)研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。

1 分布存儲(chǔ)技術(shù)產(chǎn)生背景

隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的逐漸深入,海量數(shù)據(jù)隨之產(chǎn)生,單一的PC機(jī)或者服務(wù)器已難以滿足人們對(duì)數(shù)據(jù)處理的需求。因此,解決當(dāng)前更大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)計(jì)算的云計(jì)算技術(shù)應(yīng)時(shí)而生[1]。

云計(jì)算環(huán)境下的分布存儲(chǔ)技術(shù)指用戶為了實(shí)現(xiàn)自己存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的目標(biāo),通過(guò)購(gòu)買(mǎi)或租賃等手段,獲得互聯(lián)網(wǎng)空間,進(jìn)而滿足自己對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和計(jì)算需求。在云計(jì)算環(huán)境下,數(shù)據(jù)中心會(huì)對(duì)儲(chǔ)存在其內(nèi)部節(jié)點(diǎn)上的數(shù)據(jù)進(jìn)行有序編排,通過(guò)專用的端口將用戶需要的數(shù)據(jù)傳輸給用戶,同時(shí)用戶也能通過(guò)該端口將需要存儲(chǔ)和處理的數(shù)據(jù)傳輸?shù)阶约嘿?gòu)買(mǎi)的互聯(lián)網(wǎng)空間中。通俗來(lái)講,云計(jì)算就是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),能夠使人們分享基礎(chǔ)資源的計(jì)算模型。

2 云計(jì)算環(huán)境下的分布存儲(chǔ)技術(shù)分析

2.1 容錯(cuò)性技術(shù)分析

傳統(tǒng)情況下,采取RAID來(lái)提升存儲(chǔ)技術(shù)的容錯(cuò)性,但這樣的技術(shù)提升手段要求使用高性能的服務(wù)器,同時(shí)使用更加專業(yè)的存儲(chǔ)設(shè)備。因此,這種提升存儲(chǔ)容錯(cuò)性的手段會(huì)使成本大幅度提升,極大降低了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。但是,采用這種技術(shù)提升數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的容錯(cuò)性時(shí),時(shí)常發(fā)生存儲(chǔ)失誤或錯(cuò)誤的情況,給企業(yè)和用戶造成了巨大損失,嚴(yán)重阻礙了云計(jì)算技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用。

2.2 可擴(kuò)展性分析

提高存儲(chǔ)可擴(kuò)展性的最常用手段是預(yù)留冗余磁盤(pán)空間,這種提升手段適用于常規(guī)的存儲(chǔ)技術(shù)。然而,目前云計(jì)算環(huán)境下所需儲(chǔ)存和處理的數(shù)據(jù)達(dá)到了EB級(jí)別,在這種情況下,采取傳統(tǒng)預(yù)留冗余磁盤(pán)空間的手段已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)當(dāng)前需要。

2.3 成本控制分析

在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)過(guò)程中,小規(guī)模的數(shù)據(jù)交換不會(huì)產(chǎn)生很高的熱量,不需要對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行降溫,也不需要考慮節(jié)能問(wèn)題。因此,傳統(tǒng)的成本控制方式無(wú)法為云計(jì)算環(huán)境下的成本控制提供有效借鑒。在云計(jì)算環(huán)境下,由于涉及海量EB級(jí)別的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、交換、計(jì)算,因而必須大規(guī)模增加存儲(chǔ)空間和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn),也就必然會(huì)增加生產(chǎn)成本。另外,大量數(shù)據(jù)的傳輸和運(yùn)算必然會(huì)使設(shè)備的散熱量大大增加,在設(shè)備制造時(shí)必須要考慮散熱問(wèn)題,這在無(wú)形中也增加了實(shí)際運(yùn)營(yíng)成本[2]。

3 云計(jì)算環(huán)境下的分布存儲(chǔ)技術(shù)構(gòu)造

云計(jì)算環(huán)境下的數(shù)據(jù)中心主要由兩方面的部件構(gòu)成:軟件與硬件。其中軟件主要提供數(shù)據(jù)中心傳輸數(shù)據(jù)、計(jì)算等服務(wù);硬件主要提供其存在環(huán)境所需要的支撐。通常情況下將其分成3種構(gòu)造類型。

3.1 交換機(jī)構(gòu)造

交換機(jī)結(jié)構(gòu)在云計(jì)算技術(shù)出現(xiàn)之前就已是一種常用的分布存儲(chǔ)技術(shù)手段,它不僅被用作數(shù)據(jù)中心,還是連接數(shù)據(jù)與用戶的紐帶。通常情況下,以交換機(jī)為中心的構(gòu)造會(huì)形成一種樹(shù)形結(jié)構(gòu),如圖1所示,它由聚合層、核心層以及邊緣層構(gòu)成。邊緣層通常由服務(wù)器和交換機(jī)構(gòu)成,在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)為了保證均衡的帶寬環(huán)境,邊緣層一定要和聚合層產(chǎn)生連接;在數(shù)據(jù)訪問(wèn)和傳輸時(shí),聚合層也必須和核心層產(chǎn)生連接。該結(jié)構(gòu)具備如下3個(gè)優(yōu)點(diǎn):①非常易于操作;②連接簡(jiǎn)單;③很容易實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展。同時(shí)其也存在一些不足:①靈活性差、資源利用率低;②帶寬不足;③受聚合層結(jié)構(gòu)影響較大;④發(fā)生故障后會(huì)浪費(fèi)很多資源[3]。

3.2 服務(wù)器構(gòu)造

將服務(wù)器結(jié)構(gòu)作為數(shù)據(jù)中心時(shí),為了實(shí)現(xiàn)不同服務(wù)器之間的連接,需要設(shè)置一些網(wǎng)卡。這種結(jié)構(gòu)不必連接路由器和交換機(jī),其本身就能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和存儲(chǔ)功能。由于通過(guò)網(wǎng)卡可以實(shí)現(xiàn)服務(wù)器的聯(lián)網(wǎng)功能,因而構(gòu)建服務(wù)器結(jié)構(gòu)相對(duì)而言比較容易,但是應(yīng)用它作為數(shù)據(jù)中心很容易發(fā)生鏈路冗余。并且在進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí),資源使用量較大,極易導(dǎo)致服務(wù)器高強(qiáng)度運(yùn)轉(zhuǎn),會(huì)對(duì)服務(wù)器造成不同程度的損害。簡(jiǎn)言之,服務(wù)器作為數(shù)據(jù)中心易于構(gòu)造但在運(yùn)行過(guò)程中數(shù)據(jù)冗余現(xiàn)象嚴(yán)重。其結(jié)構(gòu)如圖2所示。

3.3 混合型構(gòu)造

將交換機(jī)結(jié)構(gòu)和混合型結(jié)構(gòu)進(jìn)行適度組合就構(gòu)成了混合型構(gòu)造,這種結(jié)構(gòu)集中了交換機(jī)與服務(wù)器的優(yōu)點(diǎn),它將交換機(jī)作為中心,用網(wǎng)卡連接服務(wù)器并傳輸數(shù)據(jù),能夠很好地完成大型數(shù)據(jù)包的存儲(chǔ)和傳輸。例如,DCell混合型構(gòu)造是一種分層的、遞歸型的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造,上層DCell由多個(gè)下層DCell網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,假如把位于第J層的DCell當(dāng)成一個(gè)節(jié)點(diǎn),那么位于最底層的DCell將由N個(gè)服務(wù)器共同連接一臺(tái)交換機(jī)。因此,當(dāng)N=4時(shí),該結(jié)構(gòu)如圖3所示。

4 當(dāng)前分布存儲(chǔ)技術(shù)容易產(chǎn)生的問(wèn)題

4.1 容錯(cuò)問(wèn)題

存儲(chǔ)技術(shù)的容錯(cuò)性能可運(yùn)用傳統(tǒng)的技術(shù)手段加以提高,比如,傳統(tǒng)的RAID、高性能服務(wù)器、更加專業(yè)的存儲(chǔ)裝置都能夠有效地改善存儲(chǔ)技術(shù)的容錯(cuò)性能。但是,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及計(jì)算機(jī)應(yīng)用的逐漸普及,需要存儲(chǔ)和處理的數(shù)據(jù)量快速增長(zhǎng),這就要求數(shù)據(jù)中心的存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)隨之增長(zhǎng)。在這種情況下,技術(shù)的限制導(dǎo)致數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算出現(xiàn)諸多問(wèn)題,比如數(shù)據(jù)缺失、數(shù)據(jù)失效等。類似狀況的發(fā)生使用戶遭受了巨大損失,同時(shí)也嚴(yán)重限制了云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用[4]。

4.2 可擴(kuò)展性問(wèn)題

提升可擴(kuò)展性能的傳統(tǒng)方式是預(yù)留出足夠的冗余磁盤(pán)空間。這種方式適用于常規(guī)的儲(chǔ)存技術(shù),但并不能很好地適用于云計(jì)算環(huán)境下的分布存儲(chǔ)技術(shù)。因?yàn)轭A(yù)留冗余磁盤(pán)是通過(guò)增加磁盤(pán)來(lái)實(shí)現(xiàn),在當(dāng)前大數(shù)據(jù)庫(kù)浪潮的沖擊下,用預(yù)留磁盤(pán)冗余的手段來(lái)解決EB級(jí)數(shù)據(jù)的擴(kuò)展性問(wèn)題并不科學(xué),而且在未來(lái),數(shù)據(jù)庫(kù)的級(jí)別可能會(huì)更高,這就要求采用新的技術(shù)來(lái)解決可擴(kuò)展性問(wèn)題。

4.3 成本增大問(wèn)題

在云計(jì)算技術(shù)出現(xiàn)之前,常規(guī)的分布存儲(chǔ)技術(shù)只需要對(duì)小規(guī)模數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和計(jì)算,不需要對(duì)設(shè)備的散熱與降溫加以特殊考慮,因而在傳統(tǒng)的存儲(chǔ)設(shè)備制造和應(yīng)用上并沒(méi)有涉及散熱和能耗問(wèn)題。然而,在云計(jì)算環(huán)境下,隨著用戶的迅速增加以及數(shù)據(jù)級(jí)別的不斷攀升,如何解決好設(shè)備存儲(chǔ)、傳輸問(wèn)題,以及計(jì)算EB級(jí)別數(shù)據(jù)時(shí)的散熱和能耗問(wèn)題,有效降低設(shè)備制造成本以賺取更多盈利已成為困擾諸多設(shè)備廠家的難題。

5 分布存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)分析

5.1 容錯(cuò)性技術(shù)

隨著互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)以及通訊技術(shù)的發(fā)展,云計(jì)算技術(shù)在人們生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,云計(jì)算環(huán)境下的分布儲(chǔ)存技術(shù)也備受關(guān)注。數(shù)據(jù)容錯(cuò)技術(shù)的應(yīng)用意味著即便云計(jì)算系統(tǒng)在使用期間由于未知原因產(chǎn)生了錯(cuò)誤,其依然可以不間斷地、正常地向用戶提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、計(jì)算、傳輸服務(wù)。該技術(shù)的發(fā)現(xiàn)和使用可以有效提高系統(tǒng)的可靠性能,同時(shí)在一定程度上還能夠增強(qiáng)系統(tǒng)應(yīng)用性,使數(shù)據(jù)訪問(wèn)率實(shí)現(xiàn)一定程度的增長(zhǎng)。通常情況下,數(shù)據(jù)容錯(cuò)是利用添加數(shù)據(jù)冗余來(lái)實(shí)現(xiàn),即在向用戶傳輸數(shù)據(jù)時(shí)即便有一些數(shù)據(jù)失效,但依然可以從冗余數(shù)據(jù)中召回所需數(shù)據(jù),以滿足客戶需求。冗余數(shù)據(jù)在實(shí)際工作中的確能夠提升系統(tǒng)的容錯(cuò)性,但同時(shí)也加大了存儲(chǔ)資源的占用。因此,良好的數(shù)據(jù)容錯(cuò)技術(shù)不但要保證系統(tǒng)擁有良好的容錯(cuò)性,而且也要最大限度地降低對(duì)存儲(chǔ)資源的占用,以控制成本、提升效益。

數(shù)據(jù)容錯(cuò)技術(shù)可以分為復(fù)制型與糾、刪碼型的容錯(cuò)技術(shù)。復(fù)制型數(shù)據(jù)容錯(cuò)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單應(yīng)用,但由于建立副本的需要,會(huì)占用非常多的存儲(chǔ)資源;糾、刪碼型數(shù)據(jù)容錯(cuò)技術(shù)雖然占用空間較少,但在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和輸出過(guò)程中需要重復(fù)編碼及解碼,對(duì)設(shè)備的計(jì)算性能要求很高。在數(shù)據(jù)缺失時(shí),復(fù)制型容錯(cuò)技術(shù)只需將其它副本中的數(shù)據(jù)復(fù)制下載修復(fù)就可;糾、刪碼型容錯(cuò)技術(shù)修復(fù)數(shù)據(jù)時(shí)需要查找更大的數(shù)據(jù)量,難度和成本都相應(yīng)較高。

(1)復(fù)制型數(shù)據(jù)容錯(cuò)技術(shù)。復(fù)制型容錯(cuò)技術(shù)的原理是將個(gè)體數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)多模塊化,將多個(gè)模塊放置到不同的節(jié)點(diǎn)中,運(yùn)用這種方法可以有效避免數(shù)據(jù)丟失、失效對(duì)用戶造成的損失,因?yàn)槟骋粋€(gè)模塊缺失時(shí)依然能夠利用其它節(jié)點(diǎn)中的相同數(shù)據(jù)。當(dāng)前,對(duì)該技術(shù)的研究主要有2個(gè)方向:①?gòu)?fù)制策略;②組織結(jié)構(gòu)。

(2)糾、刪碼型數(shù)據(jù)容錯(cuò)技術(shù)。糾、刪碼型數(shù)據(jù)容錯(cuò)技術(shù)的原理是將存儲(chǔ)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)編碼化,產(chǎn)生新的占用空間更小的編碼數(shù)據(jù),運(yùn)用這種方法不但可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的復(fù)制存儲(chǔ),而且可以有效減小存儲(chǔ)占用空間。

上述兩種數(shù)據(jù)容錯(cuò)技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn),其對(duì)比結(jié)果如表1所示。

5.2 節(jié)能技術(shù)

據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)調(diào)查結(jié)果可知,云計(jì)算環(huán)境下數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的能耗可達(dá)到系統(tǒng)總能耗的44%。因此,對(duì)云計(jì)算技術(shù)節(jié)能的研究重點(diǎn)是對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)節(jié)能的研究。對(duì)存儲(chǔ)技術(shù)節(jié)能技術(shù)的研究可以實(shí)現(xiàn)成本的有效控制,降低生產(chǎn)成本,提升企業(yè)利潤(rùn),同時(shí)節(jié)能技術(shù)的研究與應(yīng)用還能夠有效地保護(hù)環(huán)境。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)是云計(jì)算技術(shù)的基礎(chǔ),降低數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的能耗能夠有力地促進(jìn)云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,對(duì)社會(huì)發(fā)展也具有一定的積極意義。

5.2.1 節(jié)能技術(shù)能耗模型

云計(jì)算環(huán)境下的分布存儲(chǔ)通常會(huì)運(yùn)用到數(shù)據(jù)中心,如果想有效降低數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳輸、計(jì)算過(guò)程的能量消耗,最簡(jiǎn)單有效的手段是減少每一個(gè)儲(chǔ)存節(jié)點(diǎn)對(duì)能量的消耗。只是在通常情況下,能量消耗的減少也同時(shí)意味著設(shè)備性能的降低??赏ㄟ^(guò)單一的計(jì)算機(jī)能耗模型來(lái)對(duì)其性能與能耗之間的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行研究,此模型主要分為比例模型和兩段模型[5]。

在比例模型中,能量的消耗和計(jì)算機(jī)硬件的使用程度是正比關(guān)系,在硬件沒(méi)有負(fù)載時(shí)基本不會(huì)有能量消耗,因而該模型無(wú)法精準(zhǔn)地計(jì)算出系統(tǒng)能量的消耗情況。在實(shí)際情況中,計(jì)算機(jī)只要開(kāi)機(jī)就會(huì)有能量消耗。動(dòng)態(tài)頻率、電壓調(diào)整以及固態(tài)硬盤(pán)技術(shù)的運(yùn)用,使計(jì)算機(jī)工作時(shí)其硬盤(pán)可以根據(jù)負(fù)載調(diào)整轉(zhuǎn)速,使得性能與能量消耗步調(diào)一致,在保證性能的前提下有效減少能量消耗。

在兩端模型中,計(jì)算機(jī)整體能耗分為固定能耗和可變能耗。固定能耗主要為硬件設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的能量消耗,可變能耗由磁盤(pán)運(yùn)轉(zhuǎn)速度決定。雖然上述兩種模型都認(rèn)為設(shè)備高負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)能量的消耗最高,但兩種模型對(duì)于空載時(shí)的能量消耗認(rèn)識(shí)不同。兩端模型認(rèn)為空載時(shí)的能量消耗是無(wú)法被忽略的,所以兩者相比,兩端模型可以更精準(zhǔn)地計(jì)算出其能量消耗情況。DVFS技術(shù)以及VOVO技術(shù)的運(yùn)用,使得通過(guò)關(guān)閉沒(méi)有任務(wù)的組件或數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的方法來(lái)減少能量消耗成為可能,可有效降低整個(gè)系統(tǒng)的能量消耗。

5.2.2 節(jié)能技術(shù)分類

目前,在減少分布存儲(chǔ)能耗方面出現(xiàn)了很多有用成果,可將最新成果分成兩類:軟件節(jié)能技術(shù)、硬件節(jié)能技術(shù)。

(1)軟件節(jié)能技術(shù)。這種技術(shù)是利用相關(guān)軟件合理調(diào)控和分配存儲(chǔ)資源來(lái)降低能耗,其特點(diǎn)是在降低系統(tǒng)能量消耗的同時(shí)不會(huì)導(dǎo)致性能的改變。軟件直接調(diào)控管理數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)通過(guò)對(duì)其應(yīng)用情況進(jìn)行分析與調(diào)控,合理地關(guān)閉節(jié)點(diǎn),降低其能量消耗

(2)硬件節(jié)能技術(shù)。這種技術(shù)是減少分布存儲(chǔ)硬件構(gòu)成組件的能量消耗來(lái)實(shí)現(xiàn)整體的降耗節(jié)能,從硬件的構(gòu)成層次可以將其分為兩個(gè)方面:數(shù)據(jù)中心技術(shù)、計(jì)算機(jī)整體技術(shù)。

5.3 可擴(kuò)展性能技術(shù)

隨著數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量上升到EB級(jí)別,對(duì)云計(jì)算環(huán)境下分布存儲(chǔ)技術(shù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳輸、計(jì)算能力都有著更高要求。在其發(fā)展過(guò)程中,必須要對(duì)硬件設(shè)備的可擴(kuò)展性能加以提升和完善,以更好地促進(jìn)云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。

6 結(jié)語(yǔ)

云計(jì)算是適應(yīng)新時(shí)展要求的新型計(jì)算模式,目前已廣泛運(yùn)用于人們的生活和工作領(lǐng)域。云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用受到數(shù)據(jù)分布存儲(chǔ)技術(shù)容錯(cuò)性、成本、擴(kuò)展性能等方面的限制,研究數(shù)據(jù)分布存儲(chǔ)的容錯(cuò)性技術(shù)、節(jié)能降耗技術(shù)、可擴(kuò)展性能力有助于提升云計(jì)算的整體發(fā)展水平,使云計(jì)算技術(shù)更好地服務(wù)于人類[6]。本文結(jié)合云計(jì)算技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用情況,分析了其中存在的問(wèn)題,對(duì)提升分布存儲(chǔ)技術(shù)的一些關(guān)鍵成果進(jìn)行了介紹,這些成果的應(yīng)用可有效提升云計(jì)算環(huán)境下分布儲(chǔ)存技術(shù)的性能,從而增強(qiáng)其對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和處理能力,促進(jìn)云計(jì)算技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

參考文獻(xiàn):

[1] 史海疆.數(shù)據(jù)中心節(jié)能降耗技術(shù)探討――訪中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)技術(shù)研究所研究員張廣明[J].電氣應(yīng)用,2014(2):4546.

[2] 王聰,王翠榮,王興偉,等.面向云計(jì)算的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展,2012(2):2628.

[3] 宋杰,李甜甜,閆振興,等.一種云計(jì)算環(huán)境下的能效模型和度量方法[J].軟件學(xué)報(bào),2012(2):26.

[4] 譚一鳴,曾國(guó)蓀,王偉.隨機(jī)任務(wù)在云計(jì)算平臺(tái)中能耗的優(yōu)化管理方法[J].軟件學(xué)報(bào),2012(2):1013.

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