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云計(jì)算科學(xué)與技術(shù)系精選(九篇)

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云計(jì)算科學(xué)與技術(shù)系

第1篇:云計(jì)算科學(xué)與技術(shù)系范文

【關(guān)鍵詞】云安全技術(shù) 電力企業(yè) 應(yīng)用

伴隨著云計(jì)算建設(shè)的建設(shè)進(jìn)行,智能電網(wǎng)信息安全問(wèn)題開(kāi)始慢慢的顯現(xiàn)出來(lái)。所以,在智能電網(wǎng)云計(jì)算平臺(tái)建設(shè)實(shí)施當(dāng)中,需把信息安全在具體規(guī)劃、基礎(chǔ)建設(shè)、信息管理等方面加以重視,創(chuàng)建信息安全管理網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。這是目前我國(guó)廣大電力企業(yè)亟待需要解決的問(wèn)題。

最近幾年,信息安全早已被看做與生產(chǎn)安全同等重要的事情。國(guó)網(wǎng)內(nèi)部的信息違規(guī)、信息泄露安全事件的出現(xiàn)為我們敲響了警鐘。怎樣通過(guò)行之有效的信息管理以促使電力企業(yè)信息安全得到有效的保障,是目前信息網(wǎng)絡(luò)管理工作人員面臨的主要問(wèn)題。然而,云安全技術(shù)的應(yīng)用對(duì)我國(guó)電力企業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展注入了新的技術(shù)力量支持。

1 云安全的基本概念及發(fā)展?fàn)顩r

伴隨著先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,云技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,但是,云安全問(wèn)題也隨之而來(lái)。在我國(guó)電力企業(yè)的發(fā)展過(guò)程當(dāng)中,云安全是極為關(guān)鍵的一項(xiàng)內(nèi)容。

其實(shí),在現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代中,云安全是信息安全的最新展現(xiàn),其是并行處理、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、未知病毒行為的辨別等新興科學(xué)技術(shù)與理念的一種結(jié)合體,利用網(wǎng)狀式大量的客戶端針對(duì)信息網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的軟件行為的異常現(xiàn)象實(shí)施科學(xué)系統(tǒng)化的監(jiān)測(cè),以查出信息系統(tǒng)中潛藏的木馬病毒、而已程序等,同時(shí)傳輸至Server端口實(shí)施自動(dòng)式的淺析及系統(tǒng)化處理,同時(shí)將木馬病毒的詳細(xì)處理方案?jìng)魉椭亮硪粋€(gè)客戶端中。

2010年8月,國(guó)網(wǎng)信通企業(yè)創(chuàng)建電力云仿真實(shí)實(shí)驗(yàn)室,同時(shí)在2011年開(kāi)展了對(duì)云計(jì)算技術(shù)設(shè)備的研發(fā)及建設(shè)工作,其中包含有:云服務(wù)器、云終端、云計(jì)算軟件、云安全軟件、云數(shù)據(jù)挖掘軟件等的研發(fā)。

2 電力企業(yè)中云安全技術(shù)的應(yīng)用分析

在電力系統(tǒng)智能云的基本前提下,電力企業(yè)中實(shí)現(xiàn)了云安全技術(shù)的具體應(yīng)用。智能云能夠通過(guò)運(yùn)用集群、分布式計(jì)算等體系性能把電力系統(tǒng)當(dāng)中的網(wǎng)絡(luò)全部的計(jì)算應(yīng)用軟件集中在一起,一同針對(duì)各級(jí)別的電網(wǎng)、計(jì)算機(jī)終端供應(yīng)相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及計(jì)算服務(wù)。這樣便能夠把集群性能、分布式處理等全部的綜合在一起,利用軟件接口,為電力系統(tǒng)各級(jí)電網(wǎng)與計(jì)算機(jī)終端供應(yīng)智能云服務(wù)。

2.1 云安全技術(shù)系統(tǒng)

現(xiàn)代化的電路企業(yè)信息安全框架當(dāng)中,各級(jí)電力企業(yè)在信息安全防護(hù)上有著非常充分的基礎(chǔ)設(shè)施經(jīng)驗(yàn),各方面的信息安全措施也是比較到位的,可是,縣級(jí)電力企業(yè)安全水準(zhǔn)依然是比較落后的一個(gè)方面,在整個(gè)企業(yè)信息安全技術(shù)的應(yīng)用上力量非常薄弱,所以,電力企業(yè)中云安全技術(shù)的應(yīng)用能夠很好的解決這一現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,并且能夠在很大程度上促使企業(yè)信息安全性能得到顯著的增加,做到電力企業(yè)信息安全網(wǎng)絡(luò)在高效能的狀態(tài)下穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)下去。

通常,云安全包含了身份驗(yàn)證、操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序、應(yīng)用服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)防護(hù)、病毒防護(hù)體系等幾大部分。

電力企業(yè)在應(yīng)用具體的解決方案的時(shí)候一定要有相關(guān)的用戶驗(yàn)證及明確授權(quán)的。云安全當(dāng)中通常是通過(guò)在云中進(jìn)行密鑰分發(fā)服務(wù)器的具體設(shè)置,而服務(wù)器是按照國(guó)網(wǎng)、省網(wǎng)、市網(wǎng)來(lái)進(jìn)行意義劃分的,采用對(duì)稱密鑰與公考密鑰的形式對(duì)廣大用戶進(jìn)行認(rèn)證與相關(guān)授權(quán),上述產(chǎn)品便能夠由廣大用戶自行加入、刪除、配置密鑰等。同時(shí)還能夠給予不同角色不相同的權(quán)限以及用戶具有的修改權(quán)限。密鑰體系可促使廣大用戶能夠得到準(zhǔn)確的認(rèn)真、辨別,以免會(huì)出現(xiàn)企業(yè)信息安全出現(xiàn)泄漏的情況。

云安全架構(gòu)是通過(guò)對(duì)服務(wù)的共享來(lái)得以實(shí)現(xiàn)的,供應(yīng)良好的標(biāo)準(zhǔn)桌面及應(yīng)用,以此便能夠在專屬的服務(wù)器中供應(yīng)更多的服務(wù);應(yīng)用服務(wù)器是將具體的應(yīng)用分別發(fā)送至終端計(jì)算機(jī)的上面,由云端服務(wù)器集群來(lái)供應(yīng)所需的全部計(jì)算能力。除此之外,云安全架構(gòu)當(dāng)中需放置所需的文件及相關(guān)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)服務(wù)器。

網(wǎng)絡(luò)防護(hù)與防病毒體系運(yùn)用的是IDS架構(gòu)對(duì)網(wǎng)絡(luò)具體流量來(lái)進(jìn)行監(jiān)控的,網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的實(shí)時(shí)信息能夠在第一時(shí)間上報(bào)到國(guó)網(wǎng)總部當(dāng)中的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行控制中心,在有事故出現(xiàn)的狀況下,便能夠及時(shí)的將故障發(fā)生的位置做好精準(zhǔn)的定位,同時(shí)采取相應(yīng)的處理措施。防病毒體系運(yùn)用的是發(fā)展比較成熟化的防護(hù)技術(shù)對(duì)病毒的傳播進(jìn)行及時(shí)的有效掌控,以促使電力企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)處于安全的狀態(tài)之中。

2.2 云安全技術(shù)的應(yīng)用

通常,云安全體系的部署是遵循國(guó)網(wǎng)、省網(wǎng)及市網(wǎng)的層次進(jìn)行一一部署的,各層電力企業(yè)的權(quán)限也會(huì)存在較為顯著的差別。在整個(gè)云安全體系當(dāng)中,需要制定統(tǒng)一的信息安全策略,電力企業(yè)信息安全網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的全部終端都能夠在第一時(shí)間得到相應(yīng)的更新處理,確保安全信息防護(hù)與科學(xué)防御措施達(dá)到嚴(yán)格化的統(tǒng)一。

通常,云安全系統(tǒng)會(huì)從完整度、機(jī)密性、可用性三個(gè)層次來(lái)進(jìn)行信息安全的考慮的,其是對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行加密處理及數(shù)據(jù)方位的嚴(yán)格認(rèn)證與授權(quán)的基礎(chǔ)上來(lái)使得數(shù)據(jù)的機(jī)密性得到強(qiáng)有力的保障。通過(guò)不同的安全傳輸協(xié)議以促使數(shù)據(jù)機(jī)密性傳輸?shù)玫綇?qiáng)有力的保障,通過(guò)對(duì)云安全中的各組配件的科學(xué)配置達(dá)到均衡負(fù)載及實(shí)現(xiàn)信息的可用性價(jià)值。

電力企業(yè)中云安全技術(shù)的應(yīng)用皆是在云端完成的,在客戶端不需要進(jìn)行用戶信息的保存,為此不需要擔(dān)心服務(wù)器傳輸過(guò)程中會(huì)不會(huì)有數(shù)據(jù)丟失的問(wèn)題發(fā)生。

云安全體系終端用戶訪問(wèn)控制的安全性:云安全技術(shù)能夠供應(yīng)較為精準(zhǔn)的訪問(wèn)控制,能夠通過(guò)具體的安全措施打開(kāi)或關(guān)閉USB端口,這些USB端口同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)分級(jí)掌控,以確保連接的掃描儀、智能卡等得到正常的應(yīng)用,可是大容量存儲(chǔ)盤將會(huì)禁止使用,這樣才能夠促使一些敏感性質(zhì)的數(shù)據(jù)在不經(jīng)過(guò)U盤泄漏到外面,同時(shí)確保整個(gè)信息系統(tǒng)在安全的狀態(tài)下順利運(yùn)行。

3 結(jié)束語(yǔ)

在不遠(yuǎn)的未來(lái),智能電網(wǎng)必然會(huì)獲得飛速的進(jìn)步及發(fā)展,為此是需要一個(gè)健康的信息運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)在作為支撐的,云安全技術(shù)作為一種非常先進(jìn)的信息安全管理觀念,將會(huì)在電力企業(yè)中得到非常廣泛的有效應(yīng)用,發(fā)揮其顯著的作用。

參考文獻(xiàn)

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第2篇:云計(jì)算科學(xué)與技術(shù)系范文

【關(guān)鍵詞】云計(jì)算;GIS;云GIS平臺(tái)

0 引言

GIS(Geographic Information System)是以地理科學(xué)為依托,以計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)為支撐,以遙感技術(shù)(Remote Sensing, RS)和全球定位系統(tǒng)(Global Position System,GPS)為重要數(shù)據(jù)來(lái)源的交叉學(xué)科,范圍介于管理科學(xué)、空間科學(xué)、信息科學(xué)之間。正是由于這種地理事物的多學(xué)科性,最終導(dǎo)致了GIS具有明顯的多學(xué)科交叉特征,它必須同時(shí)吸收相關(guān)學(xué)科的特點(diǎn),并逐步形成自身獨(dú)立的風(fēng)格,同時(shí)又要被應(yīng)用于多個(gè)學(xué)科,以推動(dòng)這些學(xué)科的快速發(fā)展。近些年來(lái),由于云計(jì)算技術(shù)在IT行業(yè)內(nèi)的迅猛發(fā)展以及所導(dǎo)致的產(chǎn)業(yè)革命,PC時(shí)代將逐步被云計(jì)算時(shí)代所代替。雖然云計(jì)算目前還處于起步的發(fā)展階段,但是在大規(guī)模計(jì)算、海量數(shù)據(jù)處理、降低系統(tǒng)設(shè)備代價(jià)和維護(hù),以及用戶透明性方面都已經(jīng)展現(xiàn)出無(wú)與倫比的優(yōu)勢(shì)。

受益于云計(jì)算帶來(lái)的優(yōu)勢(shì),對(duì)廣大用戶而言,云GIS意味著數(shù)據(jù)、軟件、開(kāi)發(fā)之間的壁壘已被打破,地理信息資源變得唾手可得。用戶可在云中隨時(shí)獲取所需的各種GIS資源,并且可以以計(jì)量方式擁有并進(jìn)行靈活擴(kuò)展,基于這種環(huán)境,GIS系統(tǒng)的運(yùn)行模式面臨了新的挑戰(zhàn)。而對(duì)于GIS領(lǐng)域的研究者和工作者而言,如何利用云計(jì)算技術(shù)解決GIS問(wèn)題,已經(jīng)成為一項(xiàng)更具創(chuàng)新性和前沿性的研究工作。

1 云計(jì)算與GIS

1.1 云計(jì)算

云計(jì)算是繼分布式計(jì)算、并行計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算之后出現(xiàn)的一種新興的計(jì)算模式,或者也可稱之為以上三種模式的商業(yè)化實(shí)現(xiàn)。其概念目前并沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)定義,大型IT廠商和領(lǐng)域?qū)<覀兌紡淖陨斫嵌冉o定了其定義。綜合來(lái)講,在狹義上,云計(jì)算主要是通過(guò)Internet以按需和易擴(kuò)展的方式獲得所需資源(包括硬件、軟件及平臺(tái)),提供資源的Internet即可被稱為“云”,“云”上的資源對(duì)用戶而言是可以無(wú)限擴(kuò)展的,并隨時(shí)獲取,即付即用;在廣義上,云計(jì)算則是指一種服務(wù)的交付與使用模式,這種服務(wù)可以是與IT、軟件、互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域相關(guān)的,也可以是任意其他服務(wù)。

云計(jì)算的主要特征可總結(jié)為:1)規(guī)模大。云計(jì)算擁有龐大的系統(tǒng)規(guī)模,云數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器可以多至上百萬(wàn)臺(tái)并遍布世界各地。2)虛擬化程度高。云計(jì)算利用互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)功能虛擬化,使得分布于世界各地的用戶都可以通過(guò)Internet使用云計(jì)算提供的服務(wù)。3)可靠性高。云計(jì)算提供了節(jié)點(diǎn)互換、虛擬機(jī)遷移及數(shù)據(jù)副本和容錯(cuò)等功能,這些技術(shù)可以極大地確保云數(shù)據(jù)中心的信息存儲(chǔ)的穩(wěn)定性和安全性。4)擴(kuò)展性和通用性。云計(jì)算可以根據(jù)不同的用戶需求為用戶定制不同的分配資源。5)成本低。云計(jì)算以集中化的管理模式和功能強(qiáng)大的節(jié)點(diǎn)構(gòu)成模式,可以極大地降低云計(jì)算的運(yùn)營(yíng)和管理成本,這樣可將更為便利和廉價(jià)的服務(wù)提供給用戶,而用戶不需為獲得更多資源付出過(guò)多代價(jià)。

1.2 GIS

地理信息系統(tǒng)GIS是利用計(jì)算機(jī)的軟硬件系統(tǒng),對(duì)各種形式的地理數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、操作、運(yùn)算、分析、描述并顯示所組成的一種集成系統(tǒng)。GIS的應(yīng)用基礎(chǔ)是需要采集海量的基本地理空間信息,然后對(duì)這些信息進(jìn)行存儲(chǔ)、管理、分析。

1.3 云GIS

云GIS,旨在將云計(jì)算的各種特征利用于支撐GIS的各種要素(建模、存儲(chǔ)及數(shù)據(jù)處理),從而改變傳統(tǒng)的用戶應(yīng)用GIS的建設(shè)模式,以一種更加高效、低成本與友好的方式使用各種地理信息資源[1]。由此定義可見(jiàn),云GIS實(shí)質(zhì)上是利用云計(jì)算技術(shù)擴(kuò)展GIS功能,改進(jìn)GIS的傳統(tǒng)架構(gòu),以實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)空間的高性能可靠性存取及數(shù)據(jù)處理,使GIS能夠更好地提供高效的計(jì)算能力和數(shù)據(jù)處理能力,解決地理信息科學(xué)領(lǐng)域中計(jì)算密集型和數(shù)據(jù)密集型的各種問(wèn)題,以彈性按需方式獲取更加廣泛的Web服務(wù)。

比較傳統(tǒng)GIS,云GIS具有以下特征[2]:1)存儲(chǔ)在云平臺(tái)上的空間數(shù)據(jù)具有“云”特征,即虛擬化特征。2)空間數(shù)據(jù)管理與實(shí)施過(guò)程具有 “云” 特征。3)GIS業(yè)務(wù)的連續(xù)性。云GIS可以為用戶提供彈性的地理信息服務(wù),并能夠根據(jù)用戶需求的變化,動(dòng)態(tài)的進(jìn)行資源擴(kuò)展,從而提升其連續(xù)性。4)更好的用戶體驗(yàn)。云GIS可以降低用戶使用地理信息資源的復(fù)雜度,用戶只需根據(jù)需求選擇適合終端即可訪問(wèn)GIS服務(wù)。綜合來(lái)看,云GIS平臺(tái)實(shí)質(zhì)上就是在實(shí)現(xiàn)已有GIS通用功能(如可視化服務(wù)、緩沖區(qū)分析、疊加分析、統(tǒng)計(jì)分析和遙感影像操作)的基礎(chǔ)上,使得用戶在使用云GIS時(shí)如同使用個(gè)人PC一樣簡(jiǎn)單便利;同時(shí), 這些地理信息服務(wù)還提供了服務(wù)接口,供更多更高級(jí)的用戶開(kāi)發(fā)和使用,以產(chǎn)生更豐富的GIS功能。圖1顯示了云GIS的主要應(yīng)用模式[3]。

圖1 云GIS應(yīng)用模型

2 基于云計(jì)算的GIS系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)

基于云計(jì)算的相關(guān)技術(shù),本文設(shè)計(jì)了一種基于云計(jì)算的GIS通用框架體系,主要利用虛擬化技術(shù)、即付即用的方式將GIS資源封裝為在線服務(wù),用戶通過(guò)Internet進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施和地理空間信息資源的共享,以提高資源利用效率,降低GIS系統(tǒng)的重復(fù)建設(shè)成本??蚣荏w系如圖2所示。

圖2 基于云計(jì)算的GIS框架

該框架體系共分為三層,其中,基礎(chǔ)設(shè)施層由各種硬件資源組成,通過(guò)硬件、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等虛擬化技術(shù)將物理資源轉(zhuǎn)化為虛擬共享資源池;中間層負(fù)責(zé)管理虛擬共享資源池,并提供虛擬資源的調(diào)度部署策略,實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)度;服務(wù)層主要面向用戶,以按需方式提供虛擬化的GIS環(huán)境。

圖3是根據(jù)圖2的GIS框架設(shè)計(jì)的基于云計(jì)算的GIS平臺(tái)功能。訪問(wèn)控制功能用于對(duì)用戶進(jìn)行分類,并對(duì)不同的分類給予其對(duì)資源不同的操作權(quán)限,這可以保證GIS數(shù)據(jù)及系統(tǒng)的安全性,降低系統(tǒng)運(yùn)行的復(fù)雜度。資源管理功能負(fù)責(zé)管理云數(shù)據(jù)中心的各類基礎(chǔ)設(shè)施,并利用分配與調(diào)度策略提供給不同分類的用戶不同的服務(wù)類型。GIS虛擬機(jī)(VM)主要用于管理與調(diào)度GIS虛擬機(jī),用戶通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)即可訪問(wèn)GIS VM,并設(shè)置自身的數(shù)據(jù)與應(yīng)用。按需收費(fèi)功能繼承云計(jì)算資源的即付即用使用模式,將虛擬機(jī)使用成本細(xì)劃為計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)帶寬等成本,制定GIS資源的收費(fèi)模式,并按需向用戶收費(fèi)。

圖3 功能

3 結(jié)論

基于云計(jì)算與GIS的技術(shù)關(guān)聯(lián)性,本文設(shè)計(jì)了一種基于云計(jì)算的GIS系統(tǒng)框架,該框架可以有效利用云計(jì)算在資源提供與數(shù)據(jù)分析上的優(yōu)勢(shì),為GIS用戶提供更高效穩(wěn)定的服務(wù)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]彭義春,王云鵬,牛熠.云計(jì)算環(huán)境下的GIS研究[J].東莞理工學(xué)院學(xué)報(bào),2013,20(1):17-23.

第3篇:云計(jì)算科學(xué)與技術(shù)系范文

關(guān)鍵詞:卓越課程;計(jì)算機(jī)系統(tǒng);計(jì)算思維

0 引言

“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”是貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》和《國(guó)家中長(zhǎng)期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》的重大改革項(xiàng)目,也是適應(yīng)我國(guó)工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程,培養(yǎng)和造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的工程技術(shù)人才的重要舉措,是增強(qiáng)我國(guó)核心競(jìng)爭(zhēng)力、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、走新型工業(yè)化道路的必然選擇。同濟(jì)大學(xué)作為首批實(shí)施“卓越計(jì)劃”的高校,于2010年啟動(dòng)“卓越課程行動(dòng)計(jì)劃”,加強(qiáng)課程的內(nèi)涵建設(shè),推動(dòng)教學(xué)改革以取得突破性進(jìn)展。

另一方面,計(jì)算思維(ComputationalThinking)作為一種教學(xué)理念,近年來(lái)在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育中受到關(guān)注。計(jì)算思維是指運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問(wèn)題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)。當(dāng)今社會(huì)已進(jìn)入信息化時(shí)代,具備計(jì)算思維,能夠運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)和手段進(jìn)行學(xué)習(xí)和工作、解決專業(yè)問(wèn)題是高級(jí)人才必備的素質(zhì)。計(jì)算思維能力是與讀寫能力一樣的人類基本思維方式。

為了配合同濟(jì)大學(xué)實(shí)施“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”試點(diǎn)方案,提高骨干教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)和教學(xué)水平,同濟(jì)大學(xué)于2011年開(kāi)展計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)卓越課程行動(dòng)計(jì)劃,將計(jì)算思維融入“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)課程”的教學(xué)改革中,取得了良好的教學(xué)效果。

1 “計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)課程”教學(xué)改革內(nèi)容

本次課程改革試點(diǎn)的核心內(nèi)容主要包括3個(gè)方面:一是課程授課方式改革;二是訓(xùn)練(指各種類型的作業(yè)、結(jié)合課程的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)等)方式改革;三是考試方法改革。

課程授課方式改革要大力推行啟發(fā)式、探究式、討論式、參與式、小班制等教學(xué)方式。訓(xùn)練方式改革除了傳授知識(shí)外,還要通過(guò)設(shè)計(jì)綜合性作業(yè)、結(jié)合課程的創(chuàng)新性項(xiàng)目以及其他形式多樣的綜合性訓(xùn)練,將學(xué)生的綜合能力和人格培養(yǎng)落實(shí)到具體課程教學(xué)中。考試方法改革要消除應(yīng)試教育產(chǎn)生的不利影響,以學(xué)生綜合能力評(píng)價(jià)和人格養(yǎng)成作為核心,努力實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)方式的多元化。同時(shí),建立計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì),以團(tuán)隊(duì)形式對(duì)課程進(jìn)行設(shè)計(jì),積極建設(shè)和落實(shí)包含課程授課方式、訓(xùn)練方式、考試方法3大環(huán)節(jié)改革的具體方案。

“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)課程”教學(xué)改革項(xiàng)目在同濟(jì)大學(xué)軟件學(xué)院和電子與信息工程學(xué)院共建的“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”國(guó)家級(jí)精品課程建設(shè)的基礎(chǔ)之上,結(jié)合電子與信息工程學(xué)院在學(xué)科方向上的特色和優(yōu)勢(shì),采取“兩級(jí)基礎(chǔ)深化、知識(shí)體系構(gòu)建、實(shí)踐能力培養(yǎng)、前沿技術(shù)追蹤”4項(xiàng)措施,建立面向“卓越工程師”培養(yǎng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)課程教學(xué)體系。

1)兩級(jí)基礎(chǔ)深化。教師通過(guò)“計(jì)算機(jī)與信息安全導(dǎo)論”“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”和“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”課程,分別從廣度與深度兩個(gè)方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面的計(jì)算機(jī)學(xué)科基礎(chǔ)教學(xué)?!坝?jì)算機(jī)與信息安全導(dǎo)論”和“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”旨在幫助初學(xué)者認(rèn)清學(xué)科的輪廓,而“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”則為計(jì)算機(jī)學(xué)科高年級(jí)本科生提供完整的學(xué)科核心知識(shí)。

2)知識(shí)體系構(gòu)建。教師以“虛擬化與云計(jì)算”“Web編程”和“計(jì)算機(jī)前沿技術(shù)概論”等課程為基礎(chǔ),建立計(jì)算系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的知識(shí)體系框架,為強(qiáng)化計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科的特色和建立完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)學(xué)科知識(shí)體系規(guī)范打下基礎(chǔ);同時(shí)還注重相關(guān)課程的交叉,如“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”與“操作系統(tǒng)原理”“編譯原理”在虛擬操作系統(tǒng)、編譯優(yōu)化等方面的結(jié)合,“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”與“虛擬化與云計(jì)算”在大規(guī)模并行處理系統(tǒng)下的融合等。

3)實(shí)踐能力培養(yǎng)。教師通過(guò)“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)”課程,將“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”“操作系統(tǒng)原理”與“編譯原理”等課程中關(guān)系極為密切的核心內(nèi)容以綜合實(shí)驗(yàn)形式進(jìn)行集成,如存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)及其管理、目標(biāo)代碼生成及優(yōu)化、線程調(diào)度等。這樣既有利于消除孤立知識(shí)點(diǎn),又加強(qiáng)了學(xué)生的綜合實(shí)踐能力訓(xùn)練,為他們將來(lái)從事計(jì)算機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

4)前沿技術(shù)追蹤。教師通過(guò)“計(jì)算機(jī)前沿技術(shù)概論”課程追蹤國(guó)際計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中的前沿問(wèn)題與技術(shù)。

筆者提出的面向卓越工程師的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系列課程體系框架如圖1所示。該教改項(xiàng)目的實(shí)施將提高計(jì)算機(jī)系的辦學(xué)水平,加強(qiáng)對(duì)青年教師的培養(yǎng)力度,同時(shí)也有助于本科教學(xué)中多出科研成果。

該教改項(xiàng)目從理論與實(shí)踐2個(gè)方面展開(kāi),圍繞計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主題,在課程體系建設(shè)上注重基礎(chǔ)、突出重點(diǎn)。特別是在實(shí)踐教學(xué)方面,除了在相應(yīng)課程的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生進(jìn)行訓(xùn)練外,還將在專門的“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)”課程中進(jìn)行有關(guān)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件和軟件2個(gè)方面的完整的集成實(shí)驗(yàn),通過(guò)數(shù)據(jù)采集和建模分析等手段驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性和有效性。通過(guò)發(fā)現(xiàn)并解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的各種問(wèn)題,學(xué)生更加深刻地理解并扎實(shí)地掌握計(jì)算機(jī)學(xué)科的核心理論,同時(shí)提高了從理論到實(shí)踐的知識(shí)貫通能力和創(chuàng)新能力。

各門課程的教改內(nèi)容簡(jiǎn)述如下。

1)計(jì)算機(jī)與信息安全導(dǎo)論。作為該教學(xué)體系的基礎(chǔ)課程,將突出建設(shè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)知識(shí)體系方面的基礎(chǔ)知識(shí)。主要教改內(nèi)容如下:

①選用《Computer Science:An Overview》作為該課程的雙語(yǔ)教材:

②每章核心內(nèi)容突出計(jì)算機(jī)系統(tǒng)方面的基礎(chǔ)知識(shí);

③將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)方面的基本知識(shí)從傳統(tǒng)計(jì)

算機(jī)導(dǎo)論內(nèi)容中自然引出;

④展開(kāi)雙語(yǔ)教學(xué),并建設(shè)精品課程。

2)計(jì)算機(jī)導(dǎo)論。作為該教學(xué)體系的基礎(chǔ)課程,將突出建設(shè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)知識(shí)體系方面的基礎(chǔ)知識(shí)。主要教改內(nèi)容如下:

①選用《Computer Science:An Overview》作為該課程的全英文教材;

②每章核心內(nèi)容突出計(jì)算機(jī)系統(tǒng)方面的基礎(chǔ)知識(shí);

③加強(qiáng)計(jì)算思維方面的教學(xué)和實(shí)踐,將Python作為入門編程工具培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力;

④展開(kāi)全英文教學(xué),并建設(shè)精品課程。

3)計(jì)算機(jī)前沿技術(shù)概論。作為全校的通識(shí)課程,適合各個(gè)年級(jí)的本科生,側(cè)重信息安全前沿,同時(shí)帶動(dòng)整個(gè)教學(xué)體系前沿知識(shí)的探索。主要教改內(nèi)容如下:

①匯集計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程體系中各個(gè)分支領(lǐng)域的前沿思想與技術(shù);

②為“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)”課程提供前沿的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容建議和素材;

③自行編寫課程講義與教材。

4)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。該教學(xué)體系中的實(shí)驗(yàn)課程建立在“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”“操作系統(tǒng)原理”“編譯原理”等課程的基礎(chǔ)之上,是整個(gè)教學(xué)體系中學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的核心課程。主要教改內(nèi)容如下:

①建立計(jì)算機(jī)系統(tǒng)課程知識(shí)體系;

②建立實(shí)驗(yàn)環(huán)境,設(shè)計(jì)豐富多樣的綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;

③編寫實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。

5)虛擬化與云計(jì)算。該教學(xué)體系中的專業(yè)課程之一,介紹可信與安全系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的基本概念、基本原理和基本結(jié)構(gòu)。主要教改內(nèi)容如下:

①建立課程知識(shí)體系;

②編寫教材。

6)Web編程。該教學(xué)體系中的專業(yè)課程之一。主要教改內(nèi)容如下:

①完善課程知識(shí)體系;

②建立實(shí)驗(yàn)環(huán)境,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;

③編寫教材和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。

2 教改特點(diǎn)

基于“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)課程”的計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)卓越課程行動(dòng)計(jì)劃具有如下特點(diǎn)和創(chuàng)新性。

1)將本系計(jì)算機(jī)學(xué)科優(yōu)勢(shì)、優(yōu)質(zhì)課程與“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”的實(shí)施相結(jié)合是本系統(tǒng)級(jí)課程教改項(xiàng)目的特點(diǎn)之一;

2)開(kāi)設(shè)“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)”課程作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)課程教學(xué)體系的核心實(shí)驗(yàn)平臺(tái),加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力培養(yǎng)是本系統(tǒng)級(jí)課程教改項(xiàng)目的特點(diǎn)之二;

3)本教改項(xiàng)目結(jié)合計(jì)算機(jī)新教學(xué)法,將計(jì)算思維教學(xué)方式在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)課程中進(jìn)行實(shí)踐(“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)”和“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程中實(shí)施),加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力是本系統(tǒng)級(jí)課程教改項(xiàng)目的特點(diǎn)之三;

4)本項(xiàng)目將工業(yè)界的最新技術(shù)介紹給本科生,為其提供畢業(yè)設(shè)計(jì)選題和到著名企業(yè)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)是本系統(tǒng)級(jí)課程教改項(xiàng)目的特點(diǎn)之四;

5)本項(xiàng)目將可信與安全計(jì)算系列課程作為建設(shè)對(duì)象,點(diǎn)面結(jié)合帶動(dòng)一批課程、實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施和教師隊(duì)伍的建設(shè)是本系統(tǒng)級(jí)課程教改項(xiàng)目的特點(diǎn)之五。

3 教改成果

經(jīng)過(guò)兩個(gè)學(xué)期的建設(shè),計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)課程的教學(xué)改革取得如下成果。

3.1 教改立項(xiàng)方面

1)2012-2013年,教育部-IBM專業(yè)綜合改革項(xiàng)目建設(shè)課程“虛擬計(jì)算與云計(jì)算”;

2)2011-2012年,谷歌校企共建實(shí)用精品課程項(xiàng)目“Web編程技術(shù)”;

3)2011-2013年,同濟(jì)大學(xué)全英文課程建設(shè)項(xiàng)目“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”:

4)2011-2013年,同濟(jì)大學(xué)雙語(yǔ)課程建設(shè)項(xiàng)目“計(jì)算機(jī)與信息安全導(dǎo)論”;

5)2011-2012年,同濟(jì)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院教學(xué)改革研究與建設(shè)項(xiàng)目“面向‘卓越工程師’培養(yǎng)的可信與安全計(jì)算課程教學(xué)體系建設(shè)”。

3.2課程建設(shè)方面

1)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

該課程于2011年上半年被批準(zhǔn)為同濟(jì)大學(xué)本科卓越課程(計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)),同時(shí)作為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系一軟件學(xué)院共建國(guó)家級(jí)精品課程。

2)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。

計(jì)算機(jī)系和學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心已經(jīng)購(gòu)買相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備并完成實(shí)驗(yàn)室建設(shè);已經(jīng)開(kāi)始組織2010級(jí)3位碩士研究生完成課程所涉及的5個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

3)計(jì)算機(jī)與信息安全導(dǎo)論。

該課程成功申報(bào)同濟(jì)大學(xué)雙語(yǔ)建設(shè)課程,并于2011年9月開(kāi)始實(shí)行雙語(yǔ)授課,同時(shí)完成了課程網(wǎng)站的建設(shè)。

4)計(jì)算機(jī)導(dǎo)論。

該課程成功申報(bào)同濟(jì)大學(xué)全英文建設(shè)課程,并于2011年9月開(kāi)始實(shí)行雙語(yǔ)授課,同時(shí)完成了課程網(wǎng)站的建設(shè)。

5)計(jì)算機(jī)科學(xué)前沿技術(shù)導(dǎo)論。

該課程于2010年開(kāi)設(shè),目前已完成課程網(wǎng)站建設(shè)和《計(jì)算機(jī)科學(xué)前沿技術(shù)》教材的寫作。該教材獲得IBM大學(xué)合作項(xiàng)目書籍出版資助和同濟(jì)大學(xué)“十二五”規(guī)劃教材建設(shè)項(xiàng)目的資助。

6)Web編程技術(shù)。

該課程成功申報(bào)谷歌校企共建實(shí)用精品課程,并于2011年開(kāi)設(shè),同時(shí)完成了課程網(wǎng)站的建設(shè)。

7)虛擬計(jì)算與云計(jì)算。

該課程成功申報(bào)谷歌校企共建實(shí)用精品課程,并于2010年開(kāi)設(shè),同時(shí)完成了課程網(wǎng)站的建設(shè)。

3.3教材建設(shè)方面

1)《計(jì)算機(jī)科學(xué)前沿技術(shù)》教材已經(jīng)編寫完成,于2012年7月正式出版,并被列為同濟(jì)大學(xué)“十二五”規(guī)劃教材。

該教材是一本計(jì)算機(jī)科學(xué)的入門與提高教材,在力求保證學(xué)科廣度的同時(shí),還兼顧主題的深度,同時(shí)特別強(qiáng)凋計(jì)算機(jī)科學(xué)的前沿性,既介紹計(jì)算機(jī)學(xué)科相關(guān)主題的來(lái)龍去脈,又引入國(guó)內(nèi)外最新和最熱門的前沿課題。該教材既涉及計(jì)算機(jī)傳統(tǒng)研究領(lǐng)域,如計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、人工智能等又涉及云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、智慧地球等新興熱門研究領(lǐng)域,重點(diǎn)講解這些最新計(jì)算技術(shù)在各個(gè)學(xué)科中的應(yīng)用,既讓讀者對(duì)計(jì)算機(jī)新興技術(shù)有一個(gè)宏觀的把握,又通過(guò)各種案例分析指導(dǎo)讀者將計(jì)算機(jī)最新技術(shù)應(yīng)用到相關(guān)專業(yè)和學(xué)科中。

2)同濟(jì)大學(xué)已與清華大學(xué)出版社簽約出版《虛擬化與云計(jì)算》教材,目前已完成部分書稿,預(yù)計(jì)2013年初出版。

第4篇:云計(jì)算科學(xué)與技術(shù)系范文

【關(guān)鍵詞】產(chǎn)業(yè)園區(qū);統(tǒng)計(jì)服務(wù)體系;PDCA管理;云服務(wù)統(tǒng)計(jì)平臺(tái)

0 引言

隨著國(guó)家對(duì)產(chǎn)業(yè)園區(qū)發(fā)展的愈加重視及產(chǎn)業(yè)園區(qū)在社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮的作用越來(lái)越大,園區(qū)要進(jìn)一步提檔升級(jí),必須提升管理模式,由傳統(tǒng)的粗放管理向精細(xì)管理邁進(jìn)。數(shù)字化時(shí)代中,信息是一切管理活動(dòng)的基礎(chǔ),離開(kāi)數(shù)據(jù)信息就基本談不上科學(xué)管理。其中,精細(xì)化管理依賴于更加完整、更加及時(shí)、更加準(zhǔn)確和更加系統(tǒng)化的信息,所有這些必須借助于更加先進(jìn)的統(tǒng)計(jì)體系才能實(shí)現(xiàn)。

統(tǒng)計(jì)工作是全社會(huì)各行各業(yè)發(fā)展、存在的數(shù)據(jù)直觀表現(xiàn)。目前,隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái),統(tǒng)計(jì)工作也發(fā)生了翻天覆地的變化,統(tǒng)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用和統(tǒng)計(jì)手段也發(fā)生革命性變化。統(tǒng)計(jì)工作只停留在以記錄和了解事物為主要任務(wù)的統(tǒng)計(jì)階段已不能適應(yīng)園區(qū)的發(fā)展,必須基于未來(lái)技術(shù)環(huán)境構(gòu)建統(tǒng)計(jì)體系,必須發(fā)展到管理統(tǒng)計(jì)階段和智能決策統(tǒng)計(jì)階段。隨著園區(qū)管理業(yè)務(wù)更加復(fù)雜,需要更高效的管理體系和科學(xué)的管理方法才能得以實(shí)現(xiàn),傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)體系難以支撐復(fù)雜的業(yè)務(wù)體系管控,需要進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化統(tǒng)計(jì)體系,使統(tǒng)計(jì)體系更加智能化,更加高效率。

1 加強(qiáng)統(tǒng)計(jì)服務(wù)體系的主線研究

園區(qū)應(yīng)該建立面向科學(xué)管理,結(jié)合未來(lái)統(tǒng)計(jì)應(yīng)用,建設(shè)基于業(yè)務(wù)管理、能力建設(shè)和機(jī)制建設(shè)的三條主線的園區(qū)統(tǒng)計(jì)服務(wù)體系?;谌龡l主線的園區(qū)統(tǒng)計(jì)體系模型如圖1所示:

圖 1 園區(qū)統(tǒng)計(jì)體系模型

其中,PDCA管理中,P是指園區(qū)規(guī)劃、指標(biāo)及目標(biāo)。D是指園區(qū)規(guī)劃實(shí)施及日常管理。C是指規(guī)劃實(shí)施及日常管理過(guò)程評(píng)估及檢查,反饋狀態(tài)是否對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)。A是改進(jìn)與評(píng)估。統(tǒng)計(jì)業(yè)務(wù)必須遵循PDCA管理循環(huán), PDCA管理的關(guān)系如圖2所示。

圖 2 PDCA管理循環(huán)

1.1 業(yè)務(wù)主線:基于業(yè)務(wù)目標(biāo)及PDCA管理的統(tǒng)計(jì)業(yè)務(wù)體系

園區(qū)統(tǒng)計(jì)業(yè)務(wù)體系建設(shè)應(yīng)深入融合到園區(qū)業(yè)務(wù)目標(biāo)和PDCA管理體系當(dāng)中,使統(tǒng)計(jì)工作具有明確的目的性,真正服務(wù)于園區(qū)建設(shè)。徹底解決想要數(shù)據(jù)找不到,想管指標(biāo)無(wú)數(shù)據(jù),想做決策無(wú)依據(jù)的管理狀態(tài)。構(gòu)建數(shù)字園區(qū),規(guī)范科學(xué)管理,使園區(qū)管理再上新臺(tái)階。

1.2 機(jī)制主線: 強(qiáng)化適應(yīng)現(xiàn)代統(tǒng)計(jì)要求的機(jī)制建設(shè)

(1)加強(qiáng)具備先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用的統(tǒng)計(jì)團(tuán)隊(duì)建設(shè)

大數(shù)據(jù)背景要求統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)的各項(xiàng)工作要必須走專業(yè)化道路,制度設(shè)計(jì)部門要研究數(shù)據(jù)獲取來(lái)源、可信度、成本等項(xiàng)目,按照用戶的需求設(shè)置指標(biāo);數(shù)據(jù)采集崗位的任務(wù)是開(kāi)拓更多可用的數(shù)據(jù)來(lái)源,并對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),保證數(shù)據(jù)流的通暢和清潔;數(shù)據(jù)分析崗位則通過(guò)專業(yè)化的分析手段進(jìn)行科學(xué)分析,而后由專業(yè)化部門將數(shù)據(jù)產(chǎn)品傳遞給社會(huì)用戶。只有按照統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)生產(chǎn)流程設(shè)定機(jī)構(gòu),并進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化管理才能保證數(shù)據(jù)生產(chǎn)的科學(xué)性。

(2)以績(jī)效驅(qū)動(dòng)統(tǒng)計(jì)工作落實(shí)到位

設(shè)計(jì)關(guān)于統(tǒng)計(jì)工作的績(jī)效管理體系,明確統(tǒng)計(jì)工作指標(biāo)與目標(biāo)按照PDCA整體思路,層層循環(huán),環(huán)環(huán)相扣的原則開(kāi)展績(jī)效管理活動(dòng),確保統(tǒng)計(jì)工作落到實(shí)處。

(3)統(tǒng)計(jì)分層審計(jì)

建立分層審計(jì)制度,對(duì)統(tǒng)計(jì)進(jìn)行分層審計(jì),確保統(tǒng)計(jì)體系高效能運(yùn)作;建立審計(jì)標(biāo)準(zhǔn),按照標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)定的頻率進(jìn)行審計(jì);根據(jù)統(tǒng)計(jì)體系運(yùn)行審計(jì)結(jié)果,落實(shí)審計(jì)整改計(jì)劃,并納入績(jī)效管理體系。

1.3 能力主線:強(qiáng)化適應(yīng)現(xiàn)代統(tǒng)計(jì)要求的能力建設(shè)

統(tǒng)計(jì)能力提升需要依賴三個(gè)基本要素,即傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)技術(shù)應(yīng)用、先進(jìn)統(tǒng)計(jì)技術(shù)應(yīng)用和能力訓(xùn)練。

(1)傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)技術(shù)應(yīng)用

加強(qiáng)傳統(tǒng)的數(shù)理統(tǒng)計(jì)在園區(qū)管理活動(dòng)中的技術(shù)應(yīng)用能力,同時(shí)也加強(qiáng)社會(huì)統(tǒng)計(jì)技術(shù)應(yīng)用能力水平。

(2)統(tǒng)計(jì)能力訓(xùn)練

針對(duì)現(xiàn)代統(tǒng)計(jì)體系要求,建立統(tǒng)計(jì)各個(gè)崗位能力模型,制定能力發(fā)展計(jì)劃,并根據(jù)能力地圖組織開(kāi)展能力訓(xùn)練活動(dòng)。

(3)先進(jìn)統(tǒng)計(jì)技術(shù)應(yīng)用:基于大數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)方法應(yīng)用

隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代到來(lái),園區(qū)統(tǒng)計(jì)工作也必須跟上時(shí)代步伐,應(yīng)用基于大數(shù)據(jù)時(shí)代的統(tǒng)計(jì)方法,重點(diǎn)規(guī)劃并建設(shè)統(tǒng)計(jì)信息的云服務(wù)平臺(tái)。

2 建設(shè)統(tǒng)計(jì)服務(wù)云服務(wù)平臺(tái)

建立基于云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的云服務(wù)統(tǒng)計(jì)信息服務(wù)平臺(tái),主要功能包括:

(1)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)采集:統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)采集方法主要有多種方式,通過(guò)企業(yè)單位私有云平臺(tái)或開(kāi)放的信息系統(tǒng)接口獲得大量數(shù)據(jù),也可用傳統(tǒng)的調(diào)研方法獲得數(shù)據(jù),同時(shí)還可以通過(guò)內(nèi)部管理系統(tǒng)獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)。

(2)數(shù)據(jù)整理與存儲(chǔ):這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于大型數(shù)據(jù)云平臺(tái),同時(shí)進(jìn)行歸類整理,通過(guò)一定算法程序自動(dòng)處理,以供大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)挖掘應(yīng)用。

(3)統(tǒng)計(jì)分析:對(duì)于實(shí)時(shí)需要的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)借助軟件技術(shù)自動(dòng)分析。

(4)統(tǒng)計(jì)結(jié)論與應(yīng)用:對(duì)于需要進(jìn)行過(guò)程管控的問(wèn)題及指標(biāo)在線實(shí)時(shí)監(jiān)控和移動(dòng)監(jiān)控,支持移動(dòng)辦公;同時(shí)可以對(duì)狀態(tài)出現(xiàn)問(wèn)題進(jìn)行預(yù)警,及時(shí)采取措施糾正偏差;也可根據(jù)特殊需要自動(dòng)分析統(tǒng)計(jì)結(jié)論;同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)輔助決策建議。借助先進(jìn)統(tǒng)計(jì)信息技術(shù)手段,提升管理效率,降低管理成本和管理風(fēng)險(xiǎn)。

云服務(wù)統(tǒng)計(jì)信息服務(wù)平臺(tái)功能框架圖如圖3所示:

圖3 云服務(wù)統(tǒng)計(jì)信息服務(wù)平臺(tái)功能框架圖

充分應(yīng)用云服務(wù)統(tǒng)計(jì)信息服務(wù)平臺(tái),完善了園區(qū)生產(chǎn)業(yè)體系,帶動(dòng)了園區(qū)生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,大大增強(qiáng)了園區(qū)服務(wù)能力。另外,云服務(wù)統(tǒng)計(jì)信息服務(wù)平臺(tái)屬于云計(jì)算產(chǎn)業(yè),可有效推進(jìn)園區(qū)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,促進(jìn)園區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。

3 結(jié)束語(yǔ)

開(kāi)展統(tǒng)計(jì)分析工作推動(dòng)了統(tǒng)計(jì)改革的深化和統(tǒng)計(jì)工作的開(kāi)拓,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)只有在使用中才能知道是否準(zhǔn)確;數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確只有統(tǒng)計(jì)部門本身才能做出最權(quán)威性的估價(jià)。如果不開(kāi)展統(tǒng)計(jì)分析,對(duì)于各統(tǒng)計(jì)指標(biāo)是否協(xié)調(diào)、數(shù)據(jù)之間是否平衡、數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確這一系列問(wèn)題就很難做出正確的、系統(tǒng)的、權(quán)威的評(píng)估。另一方面,統(tǒng)計(jì)分析工作對(duì)統(tǒng)計(jì)方法制度的改革也起了積極的促進(jìn)作用。所以,做好統(tǒng)計(jì)分析工作,從整體上保證了統(tǒng)計(jì)工作水平的提高。

陽(yáng)和工業(yè)新區(qū)作為自治區(qū)最早的一批工業(yè)園區(qū),積極的尋求突破和跨越以適應(yīng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的需要,逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí),提升園區(qū)產(chǎn)業(yè)服務(wù),并通過(guò)打造園區(qū)統(tǒng)計(jì)服務(wù)信息云平臺(tái)重大項(xiàng)目為抓手,為產(chǎn)業(yè)園區(qū)獲得了更大發(fā)展,做出了更大的貢獻(xiàn)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]江凌,倪洪怡.上海文化產(chǎn)業(yè)園區(qū)管理:現(xiàn)狀、問(wèn)題與對(duì)策[J].福建論壇(人文社會(huì)科學(xué)版),2013,04:53-59.

第5篇:云計(jì)算科學(xué)與技術(shù)系范文

一、需求分析

(1)大型工程分析與科學(xué)研究的數(shù)值模擬要求的計(jì)算量與存儲(chǔ)量都是巨大的,甚至是海量的。多CPU并行機(jī)與大規(guī)模的集群環(huán)境為用戶求解數(shù)百萬(wàn)、數(shù)千萬(wàn)甚至更多的自由度提供了可能,同時(shí)也為復(fù)雜和大規(guī)模的工程與科學(xué)計(jì)算找到了出路。石油勘探、地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、氣候模擬與天氣預(yù)報(bào)、人體基因與遺傳工程、醫(yī)學(xué)圖像的快速處理、海洋環(huán)流和超導(dǎo)模擬等。此外,還可以作為超級(jí)服務(wù)器用于信息服務(wù)、事務(wù)處理、決策支持等進(jìn)行應(yīng)用。

(2)信息技術(shù)的不斷發(fā)展,使得各行業(yè)的信息量呈爆炸性增長(zhǎng)趨勢(shì),一些科學(xué)應(yīng)用中的數(shù)據(jù)量已經(jīng)從幾十個(gè)TeraBytes發(fā)展到PetaBytes,并且在不斷擴(kuò)大。2000年科學(xué)應(yīng)用每年需要處理的總數(shù)據(jù)量已經(jīng)達(dá)到數(shù)百TeraBytes,2010年科學(xué)應(yīng)用每年所要處理的數(shù)據(jù)量預(yù)計(jì)將要達(dá)到數(shù)百PetaBytes;數(shù)據(jù)規(guī)模指數(shù)級(jí)的增長(zhǎng)已經(jīng)超過(guò)了由摩爾定律所預(yù)測(cè)的計(jì)算能力和存儲(chǔ)空間的增長(zhǎng)。

(3)高能物理學(xué)實(shí)驗(yàn):大型強(qiáng)子對(duì)撞器(Large Hadron Collider,LHC)通過(guò)把高度活躍的質(zhì)子以超快速度撞擊到一起來(lái)完成高能物理學(xué)實(shí)驗(yàn),2009年夏天啟動(dòng)以來(lái),這些物理學(xué)實(shí)驗(yàn)每年都會(huì)產(chǎn)生數(shù)PB的原始數(shù)據(jù)和派生數(shù)據(jù),預(yù)計(jì)會(huì)持續(xù)15年。分布于世界各地的科學(xué)家將會(huì)以協(xié)作的方式對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析。

二、國(guó)內(nèi)外同類云計(jì)算平臺(tái)對(duì)比分析

1.國(guó)外云計(jì)算平臺(tái)

(1)Google公司針對(duì)Google特定的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序而定制的專屬云計(jì)算平臺(tái)。針對(duì)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)規(guī)模超大的特點(diǎn),Google提出了一整套基于分布式并行集群方式的基礎(chǔ)架構(gòu),利用軟件的能力來(lái)處理集群中經(jīng)常發(fā)生的節(jié)點(diǎn)失效問(wèn)題。這個(gè)平臺(tái)先是為Google最重要的搜索應(yīng)用提供服務(wù),現(xiàn)在已經(jīng)擴(kuò)展到其他應(yīng)用程序。

(2)IBM于2007年11月推出了藍(lán)云計(jì)算平臺(tái)。通過(guò)架構(gòu)一個(gè)分布的、可全球訪問(wèn)的資源結(jié)構(gòu),使數(shù)據(jù)中心在類似互聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境下運(yùn)行計(jì)算。包括Xen和PowerVM虛擬Linux操作系統(tǒng)映像以及Hadoop并行工作負(fù)載安排。

(3)亞馬遜憑借其簡(jiǎn)單存儲(chǔ)服務(wù)和彈性計(jì)算云被運(yùn)來(lái)越多的人所熟知。通過(guò)這兩個(gè)平臺(tái),個(gè)人或者企業(yè)可以將他們的數(shù)據(jù)和應(yīng)用放置到亞馬遜提供的云平臺(tái)上去,亞馬遜已成為全球最成功的公共云服務(wù)中心之一。

2.國(guó)內(nèi)云計(jì)算平臺(tái)

(1)北京工業(yè)大學(xué)于2009年啟動(dòng)云計(jì)算實(shí)驗(yàn)平臺(tái)項(xiàng)目,搭建了新一代的基于云計(jì)算的高性能計(jì)算中心和數(shù)據(jù)中心。是面向校內(nèi)、校際及社會(huì)開(kāi)放的公共計(jì)算平臺(tái),能夠提供優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定和可靠的高性能計(jì)算服務(wù)。

(2)2008年3月,無(wú)錫市政府共建了第一個(gè)云計(jì)算中心,這是一個(gè)政府投資的軟件園的平臺(tái),這個(gè)軟件園平臺(tái)目的為不同軟件企業(yè)提供共享、集中的軟件開(kāi)發(fā)和資源的共享環(huán)境。

(3)2008年,中化公司在業(yè)內(nèi)乃至全球建立起了第一個(gè)真正意義上的“企業(yè)云計(jì)算平臺(tái)”。該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了包括硬件、軟件和服務(wù)在內(nèi)的整體系統(tǒng)的虛擬化和管理,形成了可托管多種不同應(yīng)用,根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)地部署、配置及回收應(yīng)用資源。

(4)中科院超算中心(自研) 、清華大學(xué)、上海超算中心(LSF調(diào)度)。

3.國(guó)內(nèi)高性能計(jì)算平臺(tái)建設(shè)的狀況分析

(1)已有多個(gè)自行建設(shè)的千萬(wàn)億次項(xiàng)目立項(xiàng),并初步取得了一些成果。

(2)在建設(shè)過(guò)程中過(guò)于重視理論計(jì)算峰值的實(shí)現(xiàn),嚴(yán)重缺乏對(duì)科學(xué)計(jì)算的管理、維護(hù)、節(jié)能和使用。

(3)沒(méi)有能夠在真正意義上實(shí)現(xiàn)具有國(guó)際領(lǐng)先水平的海量計(jì)算和數(shù)據(jù)處理,也對(duì)進(jìn)一步提高計(jì)算性能造成了嚴(yán)重的瓶頸。

三、基本內(nèi)涵與使命

1.基本內(nèi)涵

(1)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源和數(shù)據(jù)資源的有效共享,提高資源利用率并能快速響應(yīng)多種研究項(xiàng)目所需的資源環(huán)境。

(2)支撐多種研發(fā)平臺(tái),為研究者提供獨(dú)立計(jì)算環(huán)境;可以成為網(wǎng)格計(jì)算的支撐平臺(tái),提升計(jì)算的靈活性和便捷性。

(3)在大規(guī)模集群環(huán)境的基礎(chǔ)上,開(kāi)展在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下如何對(duì)海量的數(shù)據(jù)集合進(jìn)行有效管理等基礎(chǔ)研究。

2.使命

運(yùn)用虛擬化技術(shù)讓各種應(yīng)用運(yùn)行在共享的資源上,運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)完成應(yīng)用之間的資源調(diào)配,提升學(xué)校公共計(jì)算服務(wù)平臺(tái)的功能和安全性,有效改善學(xué)校大型計(jì)算設(shè)備及通用、專用軟件的使用條件,培養(yǎng)出一批具備高性能計(jì)算能力和高素質(zhì)的科研梯隊(duì),并以本平臺(tái)為依托產(chǎn)生具有標(biāo)志性的研究成果,為把我校建成為國(guó)內(nèi)一流、國(guó)際知名大學(xué)做出貢獻(xiàn)。

四、建設(shè)方案

1.建設(shè)目標(biāo)

滿足我校學(xué)科交叉對(duì)科學(xué)計(jì)算的多樣化需求,充分考慮各種高性能計(jì)算方案的特點(diǎn)和適應(yīng)性,在既有建設(shè)成果基礎(chǔ)上,進(jìn)一步建設(shè)復(fù)合架構(gòu)的科學(xué)計(jì)算平臺(tái),既提供能滿足普遍性科學(xué)計(jì)算和數(shù)據(jù)處理的通用化平臺(tái),也能夠提供對(duì)重要科研方向提供高使用性能的專門化支持。

(1)實(shí)現(xiàn)科學(xué)計(jì)算、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析的全流程支持。充分發(fā)掘計(jì)算資源,實(shí)現(xiàn)對(duì)信息價(jià)值的充分發(fā)掘和利用,提高科學(xué)計(jì)算使用水平。同時(shí)也為校內(nèi)其他信息(管理信息、教學(xué)信息、科研信息等)提供數(shù)據(jù)的計(jì)算、分析、存儲(chǔ)支持。

(2)將這一平臺(tái)建設(shè)成為E-science的支撐平臺(tái),實(shí)現(xiàn)計(jì)算類科研資源的有效管理和服務(wù),提供以科學(xué)計(jì)算和信息分析、使用為核心的科研協(xié)作和服務(wù)支持。

(3)從我??茖W(xué)計(jì)算的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展出發(fā),在平臺(tái)建設(shè)過(guò)程中注重人才隊(duì)伍的培養(yǎng),打造一支跨學(xué)科、跨部門的科學(xué)計(jì)算研究梯隊(duì)。

2.建設(shè)內(nèi)容

(1)硬件規(guī)劃

1)跨硬件平臺(tái),操作系統(tǒng)平臺(tái),能夠支持各種應(yīng)用的不同需求。進(jìn)一步提高集群和小機(jī)兩種具有普適性的科學(xué)計(jì)算方案的計(jì)算性能,完善多級(jí)存儲(chǔ)體系,實(shí)現(xiàn)高性價(jià)比的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ),滿足未來(lái)計(jì)算發(fā)展對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的需求,同時(shí)充分考慮關(guān)鍵數(shù)據(jù)的管理和應(yīng)用需求。

2)構(gòu)建“SMP集群+PC集群”混合架構(gòu),以滿足用戶各種用戶工程計(jì)算和科學(xué)研究的需求,配置由XIV存儲(chǔ)組成的存儲(chǔ)系統(tǒng)來(lái)存放相關(guān)的數(shù)據(jù),通過(guò)并行文件系統(tǒng)GPFS將數(shù)據(jù)共享出來(lái)供用戶使用 。

3)共享內(nèi)存的IBM Power 755服務(wù)器;250節(jié)點(diǎn)的云計(jì)算平臺(tái);60TB擴(kuò)展存儲(chǔ)規(guī)模;GPFS高效并行文件系統(tǒng)。

3.基于云計(jì)算構(gòu)建管理和服務(wù)體系

(1)優(yōu)化IT資源使用

建設(shè)統(tǒng)一IT資源池,通過(guò)簡(jiǎn)單高效的自助服務(wù)方式共享給所有計(jì)算項(xiàng)目使用,實(shí)現(xiàn)大規(guī)模IT基礎(chǔ)架構(gòu)的集中配置管理和資源的按需分配。

(2)計(jì)算環(huán)境快速部署

不同學(xué)科、不同類型的計(jì)算需求對(duì)應(yīng)的是多種多樣的應(yīng)用環(huán)境,云計(jì)算平臺(tái)的自動(dòng)化引擎,能夠按照不同的計(jì)算需求,在資源池中選擇匹配的軟硬件資源自動(dòng)化安裝部署,交付給用戶的是一個(gè)可以直接使用的應(yīng)用環(huán)境。

第6篇:云計(jì)算科學(xué)與技術(shù)系范文

【文章摘要】

云計(jì)算具有低成本、高可靠性、高性能等特點(diǎn),對(duì)于推動(dòng)電子政務(wù)發(fā)展具有重要意義。建立和完善基于云計(jì)算的電子政務(wù)公共平臺(tái),可促進(jìn)政務(wù)信息資源共享和業(yè)務(wù)協(xié)同,可提高政府的決策支撐能力與政務(wù)工作效率。

【關(guān)鍵詞】

云計(jì)算;電子政務(wù);公共平臺(tái)

云計(jì)算是一種新的計(jì)算模式,用戶并不真正擁有資源,而服務(wù)供應(yīng)商提供和管理這些資源,用戶通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)它們。云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展引發(fā)了信息化建設(shè)、應(yīng)用及服務(wù)模式的變革,這將對(duì)我國(guó)電子政務(wù)建設(shè)及應(yīng)用產(chǎn)生巨大影響。我國(guó)政府也十分重視電子政務(wù)的建設(shè),2013 年工業(yè)和信息化部了《基于云計(jì)算的電子政務(wù)公共平臺(tái)頂層設(shè)計(jì)實(shí)施指南》,旨在充分發(fā)揮既有資源作用和新一代信息技術(shù)潛能,開(kāi)展基于云計(jì)算的電子政務(wù)公共平臺(tái)頂層設(shè)計(jì),繼續(xù)深化電子政務(wù)應(yīng)用,全面提升電子政務(wù)服務(wù)能力和水平。

1 電子政務(wù)公共平臺(tái)采用云計(jì)算技術(shù)的意義

電子政務(wù)平臺(tái)的建設(shè)采用云計(jì)算技術(shù),可充分發(fā)揮出云計(jì)算技術(shù)的各種優(yōu)點(diǎn), 其中包括:資源可共享、節(jié)省建設(shè)成本、平臺(tái)具有擴(kuò)展性和通用性等,實(shí)現(xiàn)跨地域、跨部門間的溝通和合作。這能滿足不同崗位、不同部門對(duì)工作應(yīng)用的各種需求,實(shí)現(xiàn)平臺(tái)間的信息共享和高效運(yùn)作?;谠朴?jì)算的電子政務(wù)公共平臺(tái),技術(shù)和安全問(wèn)題主要由云計(jì)算服務(wù)提供商負(fù)責(zé),數(shù)據(jù)的安全性和可靠性勢(shì)必將得到進(jìn)一步的提高,從而保障了系統(tǒng)的正常運(yùn)行和安全,進(jìn)而促進(jìn)了電子政務(wù)的發(fā)展。電子政務(wù)公共平臺(tái)具備了完善的信息安全的保障體系,在這種環(huán)境中的硬件、軟件不論是應(yīng)用擴(kuò)展或是研發(fā)都可保障系統(tǒng)的安全。構(gòu)建基于云計(jì)算的電子政務(wù)公共平臺(tái)是一種服務(wù)模式的轉(zhuǎn)變,這有利于政務(wù)公共平臺(tái)向市場(chǎng)化、專業(yè)化的方向發(fā)展。正因?yàn)橛辛嗽朴?jì)算技術(shù)的支持,進(jìn)一步完善了政務(wù)公共平臺(tái)的服務(wù)性能,在政務(wù)公共平臺(tái)的建設(shè)和維護(hù)上以節(jié)約了一定的成本投入。

2 基于云計(jì)算的電子政務(wù)平臺(tái)的基礎(chǔ)架構(gòu)

基于云計(jì)算的電子政務(wù)公共平臺(tái)的整個(gè)架構(gòu)可分為三個(gè)層和兩個(gè)體系: 基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層IaaS(Infrastructure as a Service,基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù))、平臺(tái)服務(wù)層 PaaS(Platform as a Service,平臺(tái)即服務(wù))、應(yīng)用軟件服務(wù)層 SaaS(Software as a Service,軟件即服務(wù))、信息安全體系和運(yùn)維管理體系,其中信息安全體系和運(yùn)維管理體系分別由安全防護(hù)系統(tǒng)和運(yùn)維管理系統(tǒng)構(gòu)成。

(1)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層 IaaS。基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層包括硬件基礎(chǔ)設(shè)施子層、虛擬化與資源池化子層、資源調(diào)度與自動(dòng)化管理子層。硬件基礎(chǔ)設(shè)施子層:包括服務(wù)器主機(jī)、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)及其他硬件在內(nèi)的硬件設(shè)備,它們是實(shí)現(xiàn)云計(jì)算的最基礎(chǔ)的物理資源; 虛擬化與資源池化層:通過(guò)虛擬化技術(shù)進(jìn)行整合,形成計(jì)算資源池、存儲(chǔ)池、網(wǎng)絡(luò)池,通過(guò)云管理平臺(tái),對(duì)外提供服務(wù);資源調(diào)度與自動(dòng)化管理子層:在對(duì)資源(基礎(chǔ)物理資源和虛擬池化資源)進(jìn)行有效監(jiān)管的基礎(chǔ)上,提供彈性計(jì)算、負(fù)載均衡、動(dòng)態(tài)遷移、按需供給、自動(dòng)化部署等功能。

(2)信息安全體系。針對(duì)云計(jì)算平臺(tái)建設(shè)以高性能高可靠的網(wǎng)絡(luò)安全一體化防護(hù)體系,虛擬化為技術(shù)支撐的安全防護(hù)體系,集中的安全服務(wù)體系,應(yīng)對(duì)無(wú)邊界的安全防護(hù),利用云安全模式加強(qiáng)云端和用戶端的關(guān)聯(lián)耦合和采用非技術(shù)手段補(bǔ)充等保障云計(jì)算平臺(tái)的安全。

(3)運(yùn)維管理體系。保障云計(jì)算平臺(tái)的正常運(yùn)行,提供故障管理、性能管理、配置管理、安全管理等等。

3 基于云計(jì)算的電子政務(wù)公共平臺(tái)的建設(shè)思路

目前,云計(jì)算應(yīng)用仍處于起步階段, 基于云計(jì)算的電子政務(wù)公共平臺(tái)的建設(shè)應(yīng)充分考慮政務(wù)信息管理的實(shí)際情況,遵循實(shí)事求是的原則和思路,從整合現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施資源,搭建政務(wù)信息子云、數(shù)據(jù)子云以及“云”接入平臺(tái)等方面入手,逐步進(jìn)行實(shí)施。

3.1 利用虛擬化技術(shù)構(gòu)建電子政務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施資源云

從目前我國(guó)電子政務(wù)建設(shè)現(xiàn)狀來(lái)看, 電子政務(wù)信息化建設(shè)缺乏規(guī)范性、統(tǒng)一性,各級(jí)政府及部門為其業(yè)務(wù)的運(yùn)行配備了相應(yīng)的物理設(shè)施,但由于各政務(wù)系統(tǒng)模式不一,無(wú)法進(jìn)行互聯(lián)互通,以至于總體硬件資源利用率不高,個(gè)別硬件設(shè)施資源出現(xiàn)閑置浪費(fèi)或出現(xiàn)高峰時(shí)期負(fù)載過(guò)重的現(xiàn)象。虛擬化技術(shù)可以將這些異構(gòu)的服務(wù)器、存儲(chǔ)及網(wǎng)絡(luò)連接等基礎(chǔ)架構(gòu)整合到一起,大幅度提高物理資源和應(yīng)用程序的效率和可用性。

3.2 構(gòu)建電子政務(wù)信息服務(wù)云

(1)搭建電子政務(wù)的內(nèi)容信息子云、資源子云。目前,政府各部門網(wǎng)站自成體系,往往不利于部門間信息共享。這里我們統(tǒng)一服務(wù)平臺(tái),采用SOA 體系架構(gòu),結(jié)合XML 交換技術(shù)以及Ajax 技術(shù)來(lái)提供信息資源的聚合和共享機(jī)制。通過(guò)數(shù)字內(nèi)容服務(wù)平臺(tái)對(duì)以往政務(wù)中的一、二級(jí)網(wǎng)站進(jìn)行遷移和改造,搭建電子政務(wù)的信息子云,實(shí)現(xiàn)主站、分站群之間的信息共享;通過(guò)站點(diǎn)維護(hù)與內(nèi)容管理權(quán)限的分配,實(shí)現(xiàn)集群化管理;同時(shí)提供WAP 訪問(wèn)和手機(jī)短信業(yè)務(wù),實(shí)現(xiàn)云門戶及政務(wù)各部門網(wǎng)站信息的共享共用,實(shí)現(xiàn)了內(nèi)容信息的云聚合。

通過(guò)對(duì)電子政務(wù)中業(yè)務(wù)信息資源、基礎(chǔ)和共享主題信息資源、信息公開(kāi)和共享服務(wù)資源3 大資源數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行整合采集,實(shí)現(xiàn)了多角色、多類別的分層管理的資源子云,提供了按需的資源共享和檢索。

(2)數(shù)據(jù)集成和交換平臺(tái)實(shí)現(xiàn)電子政務(wù)的數(shù)據(jù)子云。建議平臺(tái)采用基于統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和松散耦合的SOA 軟件架構(gòu),利用Web 服務(wù)所采用的技術(shù),如http 通訊協(xié)議、簡(jiǎn)單對(duì)象訪問(wèn)協(xié)議、Web 服務(wù)描述語(yǔ)言以及UDDI (統(tǒng)一描述、發(fā)現(xiàn)和整合)在不同應(yīng)用之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換服務(wù)。同時(shí)采用企業(yè)服務(wù)總線ESB 作為消息架構(gòu),ESB 是一個(gè)用于集成各種企業(yè)應(yīng)用即服務(wù)的連接基礎(chǔ)架構(gòu),它能夠通過(guò)簡(jiǎn)化企業(yè)應(yīng)用及服務(wù)之間的鏈接數(shù)量,接口大小以及接口復(fù)雜度使企業(yè)的面向服務(wù)體系SOA 更加強(qiáng)大。ESB 通過(guò)提供簡(jiǎn)單的標(biāo)準(zhǔn)適配器和接口來(lái)完成服務(wù)和其他組件之間的互操作。平臺(tái)將各部門數(shù)據(jù)交換到中心數(shù)據(jù)庫(kù)中,并提供按權(quán)限的數(shù)據(jù)訪問(wèn),完成了整個(gè)電子政務(wù)的數(shù)據(jù)子云改造。

隨著政府信息化建設(shè)的不斷推進(jìn),基于云計(jì)算的電子政務(wù)公共平臺(tái)建設(shè)的不斷完善,政務(wù)系統(tǒng)所處理的數(shù)據(jù)內(nèi)容從分散到集中,對(duì)所有的系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一存儲(chǔ),對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、加工,為決策提供支持。各級(jí)政府的業(yè)務(wù)逐步遷移到基于云計(jì)算的電子政務(wù)公共平臺(tái),平臺(tái)會(huì)聚集大量的政府信息資源,統(tǒng)一的信息資源目錄體系可實(shí)現(xiàn)政務(wù)信息資源共享,實(shí)現(xiàn)各級(jí)政府之間的信息交換與業(yè)務(wù)協(xié)同,提高了政府的決策支撐能力與政務(wù)工作效率。

【作者簡(jiǎn)介】

楊彬 (1975-),女,副教授,遼寧遼陽(yáng)人,碩士,畢業(yè)于東北大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院,主要研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用。150

探索研究

第7篇:云計(jì)算科學(xué)與技術(shù)系范文

【關(guān)鍵詞】云計(jì)算 物聯(lián)網(wǎng) 運(yùn)營(yíng)平臺(tái)

信息技術(shù)的快速發(fā)展,促使云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)成為業(yè)界與社會(huì)共同關(guān)注的重點(diǎn)。自計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展后,物聯(lián)網(wǎng)被認(rèn)為是信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展的新浪潮,同時(shí)也是信息技術(shù)快速發(fā)展的必然趨勢(shì)。電信運(yùn)營(yíng)商就物聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識(shí)局限于特定的終端領(lǐng)域,利用無(wú)線或有線的方式,推進(jìn)機(jī)器與機(jī)器、人與機(jī)器之間的信息交流。通過(guò)這種信息交流形式,從而可以調(diào)控生產(chǎn)過(guò)程、采集遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)、運(yùn)程診斷以及調(diào)度指揮。而云計(jì)算具有的多用戶、虛擬化、高可靠性以及超大規(guī)模的特點(diǎn),滿足物聯(lián)網(wǎng)智能化與規(guī)?;陌l(fā)展需要。因此,將云計(jì)算引入到物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的建設(shè)中具有重要的意義。

1 物聯(lián)網(wǎng)的概述

實(shí)際上,物聯(lián)網(wǎng)是一種經(jīng)過(guò)特殊程序制作而成的感應(yīng)器。在進(jìn)行微處理后,分析非常態(tài)數(shù)據(jù)。經(jīng)過(guò)3G、Zigbee協(xié)議、RFID射頻技術(shù)、GPRS、TCP/IP協(xié)議等不同方式來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。而這種數(shù)據(jù)的傳輸,需要在相關(guān)協(xié)議的基礎(chǔ)上,將物語(yǔ)互聯(lián)網(wǎng)相互連接起來(lái),這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)信息交換與溝通。這樣一種模式其實(shí)就是從智能化進(jìn)行識(shí)別、定位、監(jiān)控、管理以及跟蹤等一種網(wǎng)絡(luò)體系。說(shuō)的簡(jiǎn)單一點(diǎn)其實(shí)就是保持物物相連。物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上,不斷延伸和擴(kuò)展。這樣用戶在使用的時(shí)候就可以延伸和擴(kuò)展相應(yīng)的物品,并相互交流信息。從實(shí)際中可以了解到,物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用已經(jīng)深入到各個(gè)領(lǐng)域中。但由于正處于起步階段,擴(kuò)展的規(guī)模并不是非常大。

2 云計(jì)算

關(guān)于云計(jì)算的定義,存在很多種說(shuō)法。從專業(yè)的角度上來(lái)說(shuō),云計(jì)算就應(yīng)當(dāng)是將動(dòng)態(tài)化、容易擴(kuò)展且已經(jīng)被虛擬化的計(jì)算資源利用互聯(lián)網(wǎng)而提供的一種服務(wù)。云計(jì)算的幾項(xiàng)關(guān)鍵性技術(shù)主要包括,首先,虛擬化技術(shù)。利用虛擬化技術(shù),用戶就可以替換物力資源,產(chǎn)生一種與物力資源具有相同功能的虛擬資源。而這種虛擬資源并不局限于實(shí)際的物理資源上,可能會(huì)跨越不同的物理資源,但是用戶在使用的時(shí)候無(wú)需了解的過(guò)于透徹。根據(jù)對(duì)象的不同,有存儲(chǔ)虛擬化、應(yīng)用虛擬化以及操作系統(tǒng)虛擬化之分。其次,彈性規(guī)模擴(kuò)展技術(shù)。通過(guò)云計(jì)算,可以為用戶提供相對(duì)較大的資源,根據(jù)使用不同,負(fù)載周期的不同,可以對(duì)所應(yīng)用的資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)化的伸縮,采取這樣的方式可以明顯提高資源的利用率。再次,分布式存儲(chǔ)技術(shù)。在云計(jì)算環(huán)境中,分布式存儲(chǔ)技術(shù)可以滿足單臺(tái)服務(wù)器難以滿足的存儲(chǔ)性要求。該技術(shù)一項(xiàng)最為明顯的特點(diǎn)就是存儲(chǔ)的資源可以抽象表示與統(tǒng)一化的管理,且可以保證存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的安全性與可靠性。最后,分布式計(jì)算技術(shù)。Mapreduce編程模型是云計(jì)算最為典型的分布式計(jì)算模式。利用這種模式可以明顯提高數(shù)據(jù)的處理能力。另外還有一種就是多租戶技術(shù)。這種技術(shù)指的是大量的用戶可以共同使用軟硬件資源,根據(jù)用戶的需要使用資源,優(yōu)化配置軟件服務(wù),同時(shí)還不影響其他用戶的使用。

3 基于云計(jì)算物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的構(gòu)建

3.1 設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)體系

在設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)體系的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)充分考慮云計(jì)算的各項(xiàng)特點(diǎn),并將其合理的應(yīng)用到物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)中。但設(shè)計(jì)體系結(jié)構(gòu)的時(shí)候,必須注意這么幾方面問(wèn)題。第一,云基礎(chǔ)設(shè)施。借助虛擬化技術(shù),促使不用行業(yè)的用戶或者是同行業(yè)的不同用戶在物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)上達(dá)到資源共享的目的。實(shí)現(xiàn)資源共享,可有效節(jié)約存儲(chǔ)空間,不同用戶可共用虛擬儲(chǔ)存池,

3.2 云平臺(tái)

云平臺(tái)是物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵。云平臺(tái)可借助分布式計(jì)算、分布式存儲(chǔ)以及各項(xiàng)虛擬技術(shù)增加數(shù)據(jù)處理能力,提高數(shù)據(jù)分析能力,這樣就能夠極大的滿足數(shù)據(jù)實(shí)用性與實(shí)時(shí)性要求。

3.3 云應(yīng)用

通過(guò)云應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)行業(yè)上的不同業(yè)務(wù)程序。而這也可以作為物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的構(gòu)成部分,合并在一起就能夠形成第三行業(yè)應(yīng)用平臺(tái)。借助虛擬化技術(shù),可保證不同用戶在物聯(lián)網(wǎng)上資源共享。最后,云管理。采用彈性資源收縮機(jī)制,用戶在使用的時(shí)候,運(yùn)營(yíng)商會(huì)隨著時(shí)間的變化計(jì)算其使用的資源,而這種計(jì)算需要借助云平臺(tái)得以實(shí)現(xiàn)。

3.4 建立物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)

電信運(yùn)營(yíng)商在建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的時(shí)候,難以一步到位。

第一,從無(wú)線傳輸通道、監(jiān)控功能以及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)配置方面入手,在應(yīng)用商、傳感器廠商相互配合,可以為用戶提供功能強(qiáng)大的物聯(lián)網(wǎng)。但是物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的建設(shè)必須實(shí)在云基礎(chǔ)設(shè)施基礎(chǔ)上形成。唯有如此,保證虛擬技術(shù),小規(guī)模建設(shè)成本可有效降低。第二,找準(zhǔn)突破口,延伸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)配置與監(jiān)控功能。利用云計(jì)算,可以形成行業(yè)計(jì)算模型,并產(chǎn)生對(duì)外服務(wù)。當(dāng)然,還可以與供應(yīng)商相互合作。在相關(guān)供應(yīng)商的支持下可開(kāi)發(fā)云應(yīng)用,并將各項(xiàng)功能集中到云平臺(tái)上,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的建設(shè)。第四,拓展云應(yīng)用范圍,優(yōu)化云服務(wù)平臺(tái)與模型,提高物聯(lián)網(wǎng)云管理能力。經(jīng)過(guò)這一系列的措施,可有效增加物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平處理數(shù)量。事實(shí)上,此項(xiàng)操作程序較為復(fù)雜,在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大的過(guò)程中,用戶數(shù)量也在持續(xù)增加。物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)在云計(jì)算基礎(chǔ)上形成,已經(jīng)成為一種趨勢(shì),且云計(jì)算在此過(guò)程中發(fā)揮的作用越來(lái)越明顯,并充分發(fā)揮電信運(yùn)營(yíng)商在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的作用,推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,帶動(dòng)信息技術(shù)的發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

通信網(wǎng)路應(yīng)用領(lǐng)域逐漸拓寬,應(yīng)用技術(shù)越來(lái)越成熟的情況下,設(shè)備與物質(zhì)逐漸加入其中,且逐步的壯大。保持著人與自然之間溝通,就有助于溝通交流的智能化。將云計(jì)算作為基礎(chǔ),物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的構(gòu)建,是一種必然趨勢(shì)。且物聯(lián)網(wǎng)必然是信息技術(shù)后期發(fā)展的趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)

[1]褚謹(jǐn)文,王藝.從電信運(yùn)營(yíng)角度看物聯(lián)網(wǎng)的總體架構(gòu)和發(fā)展[J].電信科學(xué),2010,14(4):21-25.

[2]趙鈞.構(gòu)建基于云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)[J].電信科學(xué),2010,16(6):48-52.

[3]劉云浩.從普適計(jì)算GPS到物聯(lián)網(wǎng):下一代互聯(lián)網(wǎng)的視界[J].中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)通訊,2013,5(12):66-69.

第8篇:云計(jì)算科學(xué)與技術(shù)系范文

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目 錄

第1章 緒論

1.1 云計(jì)算的概念

1.2 云計(jì)算發(fā)展現(xiàn)狀

1.3 云計(jì)算實(shí)現(xiàn)機(jī)制

1.4 網(wǎng)格計(jì)算與云計(jì)算

1.5 云計(jì)算的發(fā)展環(huán)境

1.5.1 云計(jì)算與3G

1.5.2 云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)

1.5.3 云計(jì)算與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)

1.5.4 云計(jì)算與三網(wǎng)融合

1.6 云計(jì)算壓倒性的成本優(yōu)勢(shì)

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第2章 Google云計(jì)算原理與應(yīng)用

2.1 Google文件系統(tǒng)GFS

2.1.1 系統(tǒng)架構(gòu)

2.1.2 容錯(cuò)機(jī)制

2.1.3 系統(tǒng)管理技術(shù)

2.2 分布式數(shù)據(jù)處理MapReduce

2.2.1 產(chǎn)生背景

2.2.2 編程模型

2.2.3 實(shí)現(xiàn)機(jī)制

2.2.4 案例分析

2.3 分布式鎖服務(wù)Chubby

2.3.1 Paxos算法

2.3.2 Chubby系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.3.3 Chubby中的Paxos

2.3.4 Chubby文件系統(tǒng)

2.3.5 通信協(xié)議

2.3.6 正確性與性能

2.4 分布式結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)表Bigtable

2.4.1 設(shè)計(jì)動(dòng)機(jī)與目標(biāo)

2.4.2 數(shù)據(jù)模型

2.4.3 系統(tǒng)架構(gòu)

2.4.4 主服務(wù)器

2.4.5 子表服務(wù)器

2.4.6 性能優(yōu)化

2.5 分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)Megastore

2.5.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)及方案選擇

2.5.2 Megastore數(shù)據(jù)模型

2.5.3 Megastore中的事務(wù)及并發(fā)控制

2.5.4 Megastore基本架構(gòu)

2.5.5 核心技術(shù)——復(fù)制

2.5.6 產(chǎn)品性能及控制措施

2.6 大規(guī)模分布式系統(tǒng)的監(jiān)控基礎(chǔ)架構(gòu)Dapper

2.6.1 基本設(shè)計(jì)目標(biāo)

2.6.2 Dapper監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介

2.6.3 關(guān)鍵性技術(shù)

2.6.4 常用Dapper工具

2.6.5 Dapper使用經(jīng)驗(yàn)

2.7 Google應(yīng)用程序引擎

2.7.1 Google App Engine簡(jiǎn)介

2.7.2 應(yīng)用程序環(huán)境

2.7.3 Google App Engine服務(wù)

2.7.4 Google App Engine編程實(shí)踐

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第3章 Amazon云計(jì)算AWS

3.1 Amazon平臺(tái)基礎(chǔ)存儲(chǔ)架構(gòu):Dynamo

3.1.1 Dynamo在Amazon服務(wù)平臺(tái)的地位

3.1.2 Dynamo架構(gòu)的主要技術(shù)

3.2 彈性計(jì)算云EC2

3.2.1 EC2的主要特性

3.2.2 EC2基本架構(gòu)及主要概念

3.2.3 EC2的關(guān)鍵技術(shù)

3.3.4 EC2安全及容錯(cuò)機(jī)制

3.3 簡(jiǎn)單存儲(chǔ)服務(wù)S3

3.3.1 基本概念和操作

3.3.2 數(shù)據(jù)一致性模型

3.3.3 S3安全措施

3.4 簡(jiǎn)單隊(duì)列服務(wù)SQS

3.4.1 SQS基本模型

3.4.2 兩個(gè)重要概念

3.4.3 消息

3.4.4 身份認(rèn)證

3.5 簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)Simple DB

3.5.1 重要概念

3.5.2 存在的問(wèn)題及解決辦法

3.5.3 Simple DB和其他AWS的結(jié)合使用

3.6 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)RDS

3.6.1 SQL和NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)比

3.6.2 RDS數(shù)據(jù)庫(kù)原理

3.6.3 RDS的使用

3.7 內(nèi)容推送服務(wù)CloudFront

3.7.1 內(nèi)容推送網(wǎng)絡(luò)CDN

3.7.2 云內(nèi)容推送CloudFront

3.8 其他Amazon云計(jì)算服務(wù)

3.8.1 快速應(yīng)用部署Elastic Beanstalk和服務(wù)模板CloudFormation

3.8.2 云中的DNS服務(wù) Router

3.8.3 虛擬私有云VPC

3.8.4 簡(jiǎn)單通知服務(wù)SNS和簡(jiǎn)單郵件服務(wù)SES

3.8.5 彈性MapReduce服務(wù)

3.8.6 電子商務(wù)服務(wù)DevPay、FPS和Simple Pay

3.8.7 Amazon執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)服務(wù)

3.8.8 土耳其機(jī)器人

3.8.9 Alexa Web服務(wù)

3.9 AWS應(yīng)用實(shí)例

3.9.1 在線照片存儲(chǔ)共享網(wǎng)站SmugMug

3.9.2 在線視頻制作網(wǎng)站Animoto

3.10 小結(jié)

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第4章 微軟云計(jì)算Windows Azure

4.1 微軟云計(jì)算平臺(tái)

4.2 微軟云操作系統(tǒng)Windows Azure

4.2.1 Windows Azure概述

4.2.2 Windows Azure計(jì)算服務(wù)

4.2.3 Windows Azure存儲(chǔ)服務(wù)

4.2.4 Windows Azure Connect

4.2.5 Windows Azure CDN

4.2.6 Fabric控制器

4.2.7 Windows Azure應(yīng)用場(chǎng)景

4.3 微軟云關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)SQL Azure

4.3.1 SQL Azure概述

4.3.2 SQL Azure關(guān)鍵技術(shù)

4.3.3 SQL Azure應(yīng)用場(chǎng)景

4.3.4 SQL Azure和SQL Server對(duì)比

4.4 Windows Azure AppFabric

4.4.1 AppFabric概述

4.4.2 AppFabric關(guān)鍵技術(shù)

4.5 Windows Azure Marketplace

4.6 微軟云計(jì)算編程實(shí)踐

4.6.1 利用Visual Studio2010開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單的云應(yīng)用程序

4.6.2 向Windows Azure平臺(tái)應(yīng)用程序

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第5章 VMware云計(jì)算

5.1 VMware云產(chǎn)品簡(jiǎn)介

5.1.1 VMware云戰(zhàn)略三層架構(gòu)

5.1.2 VMware vSphere架構(gòu)

5.1.3 云操作系統(tǒng)vSphere

5.1.4 底層架構(gòu)服務(wù)vCloud Service Director

5.1.5 虛擬桌面產(chǎn)品VMware View

5.2 云管理平臺(tái) vCenter

5.2.1 虛擬機(jī)遷移工具

5.2.2 虛擬機(jī)數(shù)據(jù)備份恢復(fù)工具

5.2.3 虛擬機(jī)安全工具

5.2.4 可靠性組件FT和HA

5.3 云架構(gòu)服務(wù)提供平臺(tái)vCloud Service Director

5.3.1 創(chuàng)建虛擬數(shù)據(jù)中心和組織

5.3.2 網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)

5.3.3 目錄管理

5.3.4 計(jì)費(fèi)功能

5.4 VMware的網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)虛擬化

5.4.1 網(wǎng)絡(luò)虛擬化

5.4.2 存儲(chǔ)虛擬化

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第6章 Hadoop:Google云計(jì)算的開(kāi)源實(shí)現(xiàn)

6.1 Hadoop簡(jiǎn)介

6.2 Hadoop分布式文件系統(tǒng)HDFS

6.2.1 設(shè)計(jì)前提與目標(biāo)

6.2.2 體系結(jié)構(gòu)

6.2.3 保障可靠性的措施

6.2.4 提升性能的措施

6.2.5 訪問(wèn)接口

6.3 分布式數(shù)據(jù)處理MapReduce

6.3.1 邏輯模型

6.3.2 實(shí)現(xiàn)機(jī)制

6.4 分布式結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)表HBase

6.4.1 邏輯模型

6.4.2 物理模型

6.4.3 子表服務(wù)器

6.4.4 主服務(wù)器

6.4.5 元數(shù)據(jù)表

6.5 Hadoop安裝

6.5.1 在Linux系統(tǒng)中安裝Hadoop

6.5.2 在Windows系統(tǒng)中安裝Hadoop

6.6 HDFS使用

6.6.1 HDFS 常用命令

6.6.2 HDFS 基準(zhǔn)測(cè)試

6.7 HBase安裝使用

6.7.1 HBase的安裝配置

6.7.2 HBase的執(zhí)行

6.7.3 Hbase編程實(shí)例

6.8 MapReduce編程

6.8.1 矩陣相乘算法設(shè)計(jì)

6.8.2 編程實(shí)現(xiàn)

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第7章 Eucalyptus:Amazon云計(jì)算的開(kāi)源實(shí)現(xiàn)

7.1 Eucalyptus簡(jiǎn)介

7.2 Eucalyptus技術(shù)實(shí)現(xiàn)

7.2.1 體系結(jié)構(gòu)

7.2.2 主要構(gòu)件

7.2.3 訪問(wèn)接口

7.2.4 服務(wù)等級(jí)協(xié)議

7.2.5 虛擬組網(wǎng)

7.3 Eucalyptus安裝與使用

7.3.1 在Linux系統(tǒng)中安裝Eucalyptus

7.3.2 Eucalyptus配置和管理

7.3.3 Eucalyptus常用命令的示例和說(shuō)明

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第8章 其他開(kāi)源云計(jì)算系統(tǒng)

8.1 簡(jiǎn)介

8.1.1 Cassandra

8.1.2 Hive

8.1.3 VoltDB

8.1.4 Enomaly ECP

8.1.5 Nimbus

8.1.6 Sector and Sphere

8.1.7 abiquo

8.1.8 MongoDB

8.2 Cassandra

8.2.1 體系結(jié)構(gòu)

8.2.2 數(shù)據(jù)模型

8.2.3 存儲(chǔ)機(jī)制

8.2.4 讀/寫刪過(guò)程

8.3 Hive

8.3.1 整體構(gòu)架

8.3.2 數(shù)據(jù)模型

8.3.3 HQL語(yǔ)言

8.3.4 環(huán)境搭建

8.4 VoltDB

8.4.1 整體架構(gòu)

8.4.2 自動(dòng)數(shù)據(jù)分片技術(shù)

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第9章 云計(jì)算仿真器CloudSim

9.1 CloudSim簡(jiǎn)介

9.2 CloudSim體系結(jié)構(gòu)

9.2.1 CloudSim核心模擬引擎

9.2.2 CloudSim層

9.2.3 用戶代碼層

9.3 CloudSim技術(shù)實(shí)現(xiàn)

9.4 CloudSim的使用方法

9.4.1 環(huán)境配置

9.4.2 運(yùn)行樣例程序

9.5 CloudSim的擴(kuò)展

9.5.1 調(diào)度策略的擴(kuò)展

9.5.2 仿真核心代碼

9.5.3 平臺(tái)重編譯

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第10章 云計(jì)算研究熱點(diǎn)

10.1 云計(jì)算體系結(jié)構(gòu)研究

10.1.1 Youseff劃分方法

10.1.2 Lenk劃分方法

10.2 云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)研究

10.2.1 虛擬化技術(shù)

10.2.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)

10.2.3 資源管理技術(shù)

10.2.4 能耗管理技術(shù)

10.2.5 云監(jiān)測(cè)技術(shù)

10.3 編程模型研究

10.3.1 All-Pairs編程模型

10.3.2 GridBatch編程模型

10.3.3 其他編程模型

10.4 支撐平臺(tái)研究

10.4.1 Cumulus:數(shù)據(jù)中心科學(xué)云

10.4.2 CARMEN:e-Science云計(jì)算

10.4.3 RESERVOIR:云服務(wù)融合平臺(tái)

10.4.4 TPlatform:Hadoop的變種

10.4.5 P2P環(huán)境的MapReduce

10.4.6 Yahoo云計(jì)算平臺(tái)

10.4.7 微軟的Dryad框架

10.4.8 Neptune框架

10.5 應(yīng)用研究

10.5.1 語(yǔ)義分析應(yīng)用

10.5.2 生物學(xué)應(yīng)用

10.5.3 數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用

10.5.4 地理信息應(yīng)用

10.5.5 商業(yè)應(yīng)用

10.5.6 醫(yī)學(xué)應(yīng)用

10.5.7 社會(huì)智能應(yīng)用

10.6 云安全研究

10.6.1 Anti-Spam Grid:反垃圾郵件網(wǎng)格

10.6.2 CloudAV:終端惡意軟件檢測(cè)

10.6.3 AMSDS:惡意軟件簽名自動(dòng)檢測(cè)

10.6.4 CloudSEC:協(xié)作安全服務(wù)體系結(jié)構(gòu)

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第11章 總結(jié)與展望

11.1 主流商業(yè)云計(jì)算解決方案比較

11.1.1 應(yīng)用場(chǎng)景

11.1.2 使用流程

11.1.3 體系結(jié)構(gòu)

11.1.4 實(shí)現(xiàn)技術(shù)

11.1.5 核心業(yè)務(wù)

11.2 主流開(kāi)源云計(jì)算系統(tǒng)比較

11.2.1 開(kāi)發(fā)目的

11.2.2 體系結(jié)構(gòu)

11.2.3 實(shí)現(xiàn)技術(shù)

11.2.4 核心服務(wù)

11.3 國(guó)內(nèi)代表性云計(jì)算平臺(tái)比較

11.3.1 中國(guó)移動(dòng)“大云”

11.3.2 阿里巴巴“阿里云”

11.3.3 “大云”與“阿里云”的比較

11.4 云計(jì)算的歷史坐標(biāo)與發(fā)展方向

11.4.1 互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的階段劃分

11.4.2 云格(Gloud)——云計(jì)算的未來(lái)

第9篇:云計(jì)算科學(xué)與技術(shù)系范文

關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)實(shí)踐;平臺(tái);實(shí)驗(yàn)教學(xué);資源;公共服務(wù)

中圖分類號(hào):TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-5039(2014)28-6678-04

1 概述

如今,計(jì)算機(jī)技術(shù)更新速度非???,以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等為代表的新一代信息技術(shù)對(duì)大學(xué)畢業(yè)生計(jì)算機(jī)水平的要求也在日益提高,肩負(fù)著大學(xué)生計(jì)算機(jī)能力培養(yǎng)責(zé)任的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)面臨著新的挑戰(zhàn)[1]。同時(shí),由于技術(shù)的飛速發(fā)展,導(dǎo)致計(jì)算設(shè)備需要持續(xù)快速更新,這與我國(guó)中西部地方性高校普遍存在的教學(xué)經(jīng)費(fèi)相對(duì)不足形成了突出的矛盾。地方性高校公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室普遍存在經(jīng)費(fèi)緊張、硬件設(shè)施比較缺乏[2]、實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織管理水平較低、實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源沒(méi)有得到高效利用等問(wèn)題。

為了改變實(shí)驗(yàn)室設(shè)備利用率低收益差、缺乏共享的實(shí)驗(yàn)基地、培養(yǎng)人才與社會(huì)需求脫節(jié)等問(wèn)題[3],全面整合信息技術(shù)與教學(xué)環(huán)節(jié),提高實(shí)驗(yàn)室教學(xué)組織能力及資源整合程度,使實(shí)驗(yàn)室能最大限度地支撐地方性高校高等教育深化改革與發(fā)展,構(gòu)建教育信息化公共信息服務(wù)體系,使其成為師生進(jìn)行科學(xué)研究、科技創(chuàng)新的基地,已成為公共計(jì)算機(jī)實(shí)踐平臺(tái)基礎(chǔ)的具體建設(shè)目標(biāo)。

2 現(xiàn)狀分析

2010年國(guó)家《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》,明確提出:“信息技術(shù)對(duì)教育發(fā)展具有革命性影響,必須予以高度重視”。2012年教育部《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》,其中提出“高等教育信息化是促進(jìn)高等教育改革創(chuàng)新和提高質(zhì)量的有效途徑,是教育信息化發(fā)展的創(chuàng)新前沿”。為貫徹落實(shí)《綱要》和《規(guī)劃》精神,更好適應(yīng)高等教育發(fā)展及高等學(xué)校改革的需要,推進(jìn)信息技術(shù)與教學(xué)的深入融合,促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和方法信息化,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,提高教學(xué)質(zhì)量,各高等學(xué)校紛紛開(kāi)展教育技術(shù)研究, 提高本科教學(xué)質(zhì)量,深化教學(xué)改革,全面推進(jìn)高校教育現(xiàn)代化。

各高校還依據(jù)或參考教育部實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)的要求,形成層次清晰、責(zé)權(quán)明確的現(xiàn)代化管理體制和高效率、智能化的運(yùn)行機(jī)制,注重創(chuàng)新型人才的培養(yǎng),積極創(chuàng)設(shè)各種有利條件支持大學(xué)生研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開(kāi)展[4]。為適應(yīng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案的實(shí)施,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)課程的全面改革,充分整合教學(xué)、科研實(shí)驗(yàn)室資源是行之有效的管理手段,也是改變傳統(tǒng)教學(xué)模式、提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立操作能力和創(chuàng)造性思維的必由之路[5]。

近年來(lái)從“985工程”、“211工程”高校到普通地方性高校,都出現(xiàn)了公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室面對(duì)學(xué)生開(kāi)放的教學(xué)實(shí)習(xí)機(jī)時(shí)數(shù)基本穩(wěn)定在教學(xué)計(jì)劃核定數(shù),但學(xué)生缺少上機(jī)熱情,影響教學(xué)培養(yǎng)效果;課外自主實(shí)習(xí)機(jī)時(shí)數(shù)逐年減少,學(xué)生不再熱衷于在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)學(xué)習(xí)的現(xiàn)象(見(jiàn)表1) ,這類現(xiàn)象在普通地方性高校尤為突出。

另一個(gè)值得關(guān)注的問(wèn)題是中西部地區(qū)高等院校在不斷擴(kuò)大學(xué)校辦學(xué)規(guī)模、整合高校辦學(xué)資源的同時(shí),高校公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備顯得陳舊,建設(shè)與優(yōu)化顯得相對(duì)滯后,公共服務(wù)能力顯得捉襟見(jiàn)肘。公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室不僅要承擔(dān)學(xué)生數(shù)不斷增加的計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)類課程的實(shí)踐教學(xué)任務(wù),還要承擔(dān)在各新校區(qū)專業(yè)課程的實(shí)踐教學(xué)任務(wù)(各專業(yè)實(shí)驗(yàn)室在新校區(qū)的建設(shè)相對(duì)落后)以及各門實(shí)驗(yàn)課程的無(wú)紙化考試任務(wù)等。此外各高校近年改變教學(xué)觀念更加重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、科研能力,在公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)設(shè)各種形式的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程;利用公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展獲批的各級(jí)“大學(xué)生創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃”項(xiàng)目與“大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃”項(xiàng)目。以具有代表性的某地方性高校公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室為例,在用設(shè)備狀況與目標(biāo)任務(wù)反差逐年擴(kuò)大(見(jiàn)圖1和圖2) 。

計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度緩慢,存儲(chǔ)空間不足等突出問(wèn)題,導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)效果越來(lái)越差。不能滿足日常實(shí)踐教學(xué)要求,如何談提高實(shí)踐教學(xué)水平?這些不斷擴(kuò)容的實(shí)踐教學(xué)任務(wù)、創(chuàng)新的教學(xué)模式與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室功能形成了無(wú)法回避的矛盾。新形勢(shì)下的教育發(fā)展目標(biāo)要求我們必須提出新的觀念去改革實(shí)驗(yàn)室,結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代教育技術(shù),建設(shè)好公共“計(jì)算機(jī)實(shí)踐平臺(tái)”基礎(chǔ),增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)和科學(xué)技術(shù)研究支持功能,為高校師生提供一個(gè)優(yōu)質(zhì)的、適應(yīng)教育事業(yè)發(fā)展的教學(xué)和科研環(huán)境。

3 研究?jī)?nèi)容

本文所指的計(jì)算機(jī)實(shí)踐平臺(tái)是大平臺(tái)概念,既包括技術(shù)層面的硬件、計(jì)算機(jī)軟件等基礎(chǔ)設(shè)施,也包括教學(xué)手段、教學(xué)方法以及教學(xué)機(jī)制等上層內(nèi)容,其中基礎(chǔ)設(shè)施是本文研究的內(nèi)容,而上層內(nèi)容不在本文討論的范圍內(nèi)。該文提出了一個(gè)新的概念―“計(jì)算機(jī)實(shí)踐平臺(tái)基礎(chǔ)”(以下簡(jiǎn)稱“平臺(tái)基礎(chǔ)”),它是指由計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代教育技術(shù)等工程技術(shù)實(shí)現(xiàn)的教學(xué)與管理環(huán)境,是提高教學(xué)水平與效果、打造國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的重要支撐環(huán)境。

“平臺(tái)基礎(chǔ)”的建設(shè)思路是采用虛擬技術(shù)充分利用現(xiàn)有服務(wù)器與存儲(chǔ)硬件資源,有效控制用于硬件采購(gòu)的資金投入規(guī)模;深度整合現(xiàn)有學(xué)校或部門的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)(例如:網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)、無(wú)紙化考試測(cè)評(píng)系統(tǒng)、內(nèi)部管理系統(tǒng)等),提升現(xiàn)有系統(tǒng)的管理與服務(wù)功能;以實(shí)驗(yàn)室專業(yè)技術(shù)人員為主,研究與開(kāi)發(fā)新系統(tǒng),建立健全計(jì)算機(jī)實(shí)踐平臺(tái)的整體功能。

“平臺(tái)基礎(chǔ)”的具體研究?jī)?nèi)容主要包括構(gòu)建其體系結(jié)構(gòu)、利用前沿信息技術(shù)在學(xué)?,F(xiàn)有硬件條件下提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備的利用率、規(guī)劃建設(shè)計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)資源、構(gòu)建完善計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)平臺(tái)。具體的研究?jī)?nèi)容和成果包括如下4個(gè)方面:

1) “平臺(tái)基礎(chǔ)”的體系結(jié)構(gòu)

“平臺(tái)基礎(chǔ)”的體系結(jié)構(gòu)總共由4個(gè)層次組成,見(jiàn)表2。最底層硬件層由各高校的現(xiàn)有投入硬件設(shè)施完成,這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是避免硬件設(shè)施的重復(fù)投資,提高硬件設(shè)施的利用效率,特別適合于資金相對(duì)緊張的高等院校。第二層由計(jì)算機(jī)的核心前沿技術(shù)組成,主要技術(shù)為計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)、并行計(jì)算、分布式計(jì)算和云技術(shù)等。計(jì)算機(jī)的虛擬技術(shù)主要解決設(shè)備復(fù)用,提高設(shè)備運(yùn)行效率的問(wèn)題。并行計(jì)算和分布式計(jì)算主要為解決大型科學(xué)計(jì)算等問(wèn)題。云技術(shù)和虛擬技術(shù)是本層的核心內(nèi)容,它可以解決計(jì)算機(jī)的計(jì)算和存儲(chǔ)不靈活、適用性差的問(wèn)題。第三層由各種形式的數(shù)字化資源構(gòu)成,例如:數(shù)字化圖書、期刊、論文庫(kù)、計(jì)算機(jī)軟件等。第四層由多個(gè)與計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)、管理環(huán)節(jié)相關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)構(gòu)成。

2) 利用計(jì)算機(jī)前沿技術(shù),提高設(shè)備利用效率

計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)是近年來(lái)新興的一門計(jì)算機(jī)技術(shù),它能有效提高設(shè)備使用效率,例如:傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室,有多少門課程就要安裝多少套軟件,再好的計(jì)算機(jī)也要變得運(yùn)行緩慢,影響教學(xué)。有了虛擬桌面可以為每個(gè)班級(jí)、甚至是每個(gè)學(xué)生提供個(gè)性化的桌面,桌面上只有當(dāng)前課程需要的教學(xué)軟件,這樣做的好處是不僅提高了計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度,同時(shí)還保障了良好的教學(xué)秩序,學(xué)生不能在課堂上從事聊天、玩游戲、看電影等與教學(xué)無(wú)關(guān)的活動(dòng)。利用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室桌面的虛擬化,減輕桌面計(jì)算機(jī)的計(jì)算壓力和存儲(chǔ)壓力,充分利用其硬件性能。在部署虛擬化的過(guò)程中,由于把桌面計(jì)算機(jī)的壓力轉(zhuǎn)到服務(wù)器端,所以需要同時(shí)利用云計(jì)算和云存儲(chǔ)來(lái)充分有效地利用服務(wù)器硬件資源,以達(dá)到負(fù)載合理分配的問(wèn)題。

此外云技術(shù)的有效實(shí)施也能給交叉學(xué)科提供科學(xué)計(jì)算功能,讓公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備不僅能服務(wù)公共課程,也能為專業(yè)課、科學(xué)研究提供服務(wù),擴(kuò)寬了適用范圍,提高了設(shè)備利用率。

3) 建設(shè)各類計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)資源庫(kù)

實(shí)施優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源建設(shè)與共享是推進(jìn)教育信息化的基礎(chǔ)工程和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室通過(guò)多年的工作可以積累到覆蓋多學(xué)科多專業(yè)、門類眾多的計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)軟件、課件等教學(xué)資源。以教育科研網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)為媒介,建設(shè)、整合、優(yōu)化一個(gè)覆蓋面廣的、優(yōu)質(zhì)的、開(kāi)放的、共享的計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)資源庫(kù),成為了一項(xiàng)具有實(shí)際價(jià)值的教育技術(shù)應(yīng)用研究?jī)?nèi)容。通過(guò)該資源庫(kù)的建設(shè),加強(qiáng)計(jì)算中心的資源服務(wù)能力,完善學(xué)校教學(xué)公共服務(wù)體系,可以讓所有學(xué)習(xí)者方便快捷地享有優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源。①遴選深度融入學(xué)科教學(xué)的課件素材、課件制作工具、習(xí)題庫(kù)、試題庫(kù)、綜合設(shè)計(jì)題庫(kù)、實(shí)習(xí)項(xiàng)目庫(kù)、國(guó)際國(guó)內(nèi)大賽獲獎(jiǎng)作品、優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)作品、優(yōu)秀學(xué)位成果作品、系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件、優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)等。②建立規(guī)范而豐富的計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)資源種類,開(kāi)發(fā)管理維護(hù)工具和使用工具(支持計(jì)算機(jī)和移動(dòng)設(shè)備),促進(jìn)學(xué)生從傳統(tǒng)學(xué)習(xí)模式向“以資源為中心的自主性學(xué)習(xí)、個(gè)性化學(xué)習(xí)”模式轉(zhuǎn)變。③計(jì)算機(jī)云技術(shù)是一種新興的前沿技術(shù),也是教育部“建設(shè)信息化公共支撐環(huán)境,提升公共服務(wù)能力和水平”的主要任務(wù),改變傳統(tǒng)以設(shè)備為中心的共享模式,建立以信息為中心的云共享模式,以校園網(wǎng)絡(luò)為媒介,向所有師生開(kāi)放資源庫(kù),擴(kuò)大受益面。

該資源庫(kù)主要的分為教學(xué)性資源、科研性資源、過(guò)程性資源三個(gè)類別,其主要結(jié)構(gòu)見(jiàn)表3“計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)資源庫(kù)主要結(jié)構(gòu)”。其中教學(xué)性資源包括電子課件、電子教案、教學(xué)案例、多媒體教學(xué)文件、參考資料、計(jì)算機(jī)課程軟件、計(jì)算機(jī)工具軟件、開(kāi)源軟件等內(nèi)容??蒲行再Y源包括科研課題申請(qǐng)書、開(kāi)題報(bào)告、中期報(bào)告、結(jié)題報(bào)告、科研論文、專著等內(nèi)容。過(guò)程性資源包括實(shí)驗(yàn)筆記、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)作品等內(nèi)容。

4) 構(gòu)建并完善各類開(kāi)放式應(yīng)用軟件系統(tǒng)

通過(guò)全面整合現(xiàn)有軟件系統(tǒng),建設(shè)新的軟件系統(tǒng)建立健全計(jì)算機(jī)實(shí)踐平臺(tái)功能,實(shí)現(xiàn)包括實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)信息數(shù)字化、規(guī)范科學(xué)的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放管理、項(xiàng)目化實(shí)驗(yàn)室流程管理等方面的實(shí)驗(yàn)室綜合信息化管理,覆蓋計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)與計(jì)算機(jī)專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的銜接,其整體結(jié)構(gòu)如圖3“計(jì)算機(jī)實(shí)踐信息管理平臺(tái)”。

本文提出的應(yīng)用層的創(chuàng)新點(diǎn)是把應(yīng)用軟件分為3個(gè)大類:管理信息系統(tǒng)類、教學(xué)過(guò)程與評(píng)價(jià)類、專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),有別于傳統(tǒng)概念的前2個(gè)分類。其中專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是虛擬化、個(gè)性化和學(xué)科專業(yè)化。學(xué)生可以帶著自己申請(qǐng)的項(xiàng)目或?qū)煹捻?xiàng)目,走進(jìn)公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室,利用這里基于虛擬技術(shù)的專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)開(kāi)展科學(xué)與技術(shù)研究。它可以利用現(xiàn)有國(guó)家教育主管部門培育的“大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃”、“大學(xué)生創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃”、“大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃”、“大學(xué)生競(jìng)賽”等項(xiàng)目平臺(tái),有效地提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐、技術(shù)創(chuàng)新、科研等能力,為國(guó)家發(fā)展輸出有用的人才。

4 結(jié)束語(yǔ)

教育信息化是推進(jìn)教育改革與發(fā)展的戰(zhàn)略制高點(diǎn),隨著教育信息化的推進(jìn),公共計(jì)算機(jī)教學(xué)部門成為了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)化、高度數(shù)字化的實(shí)踐教學(xué)中心。我國(guó)教育信息化發(fā)展現(xiàn)在已進(jìn)入普適計(jì)算的興起階段[10],我們應(yīng)該在高等學(xué)校發(fā)展期間,利用好學(xué)?,F(xiàn)有硬件條件,進(jìn)一步改變傳統(tǒng)觀念,緊扣時(shí)代脈搏,深度融入前沿計(jì)算機(jī)與教育技術(shù),建設(shè)優(yōu)質(zhì)的計(jì)算機(jī)實(shí)踐平臺(tái),完善信息化管理體系,提高信息化管理水平。

公共服務(wù)體系是高等院校未來(lái)發(fā)展的必由之路,公共計(jì)算機(jī)實(shí)踐平臺(tái)在公共服務(wù)體系中的將發(fā)揮極其重要的作用。高等院校要實(shí)現(xiàn)快速而健康的發(fā)展,首先要實(shí)事求是把“平臺(tái)基礎(chǔ)”建設(shè)扎實(shí)、打牢基礎(chǔ)。該文的創(chuàng)新點(diǎn)是按照4層體系結(jié)構(gòu)組織“平臺(tái)基礎(chǔ)”,利用前沿計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代教育技術(shù),充分利用學(xué)?,F(xiàn)有資產(chǎn),合理節(jié)約建設(shè)成本;在滿足傳統(tǒng)公共計(jì)算機(jī)課程的條件下,增加個(gè)性化的專業(yè)化的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),以滿足培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力、創(chuàng)新科研能力的要求。

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