云計算的技術(shù)基礎(chǔ)范文
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篇1
關(guān)鍵詞:大學(xué)計算基礎(chǔ);云計算;教學(xué)案例
中圖分類號:TP3-4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9599 (2012) 15-0000-02
1 引言
大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程是各高校為非計算專業(yè)的學(xué)生開設(shè)的一門公共基礎(chǔ)課程,其目標(biāo)是為學(xué)生提供計算機(jī)基礎(chǔ)知識的能力與素質(zhì)方面的教育,使學(xué)生掌握計算機(jī)操作,網(wǎng)絡(luò)及其它相關(guān)信息技術(shù)的基礎(chǔ)知識,培養(yǎng)高校學(xué)生利用計算機(jī)處理事務(wù)的能力,使學(xué)生具有對基本應(yīng)用軟件的操作能力、應(yīng)用能力以及掌握簡單的軟件開發(fā)技術(shù),提高學(xué)生的計算機(jī)素質(zhì),為將來應(yīng)用計算機(jī)知識與技術(shù)解決相關(guān)專業(yè)的實際問題打下良好的基礎(chǔ)[1]。
目前,由于我國高校在信息技術(shù)教育方面的基礎(chǔ)還較為薄弱,同時信息技術(shù)具有顯著的發(fā)展迅速和更新速度快的特征,致使國內(nèi)的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)面臨一些問題的挑戰(zhàn),如:教學(xué)難以兼顧不同層次的學(xué)生、學(xué)生信息技術(shù)的掌握程度參差不齊[2]、教學(xué)難以跟上最新的信息技術(shù)發(fā)展和教學(xué)方式過于單一等問題。
最近興起的云技術(shù)正對信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生前所未有的沖擊,并將在近幾年內(nèi)成為信息技術(shù)教育中的主流技術(shù),從而引起教學(xué)方式及學(xué)習(xí)方式的重大變革。為了促進(jìn)大學(xué)計算基礎(chǔ)課程教學(xué)中以上存在問題的解決,將云計算技術(shù)引入到大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程中是一個非常有價值的研究領(lǐng)域,論文首先對云計算技術(shù)進(jìn)行介紹,然后論述將云計算技術(shù)引入大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程中的優(yōu)勢,最后給出相應(yīng)的教學(xué)案例。
2 云計算技術(shù)
云計算(Cloud Computing)是并行計算(Parallel Computing)、網(wǎng)格計算(Grid Computing)和效用計算(Utility Computing)等分布式計算技術(shù)發(fā)展和融合的產(chǎn)物。我們認(rèn)為云計算是指利用高速的互聯(lián)網(wǎng)傳輸能力,將數(shù)據(jù)的處理過程從個人計算機(jī)或服務(wù)器轉(zhuǎn)移到互聯(lián)網(wǎng)上的計算機(jī)集群中(由云計算服務(wù)提供商擁有的大型數(shù)據(jù)中心或服務(wù)器農(nóng)場),用戶只需要提出服務(wù)請求就可以得到根據(jù)需要可動態(tài)伸縮的計算資源,而用戶只為所使用的計算資源付費。
從云計算基礎(chǔ)設(shè)施的隸屬關(guān)系來看,可以將云計算平臺分為公共云(為廣泛的普通用戶提供云計算服務(wù)的公共云計算設(shè)施,如Google和Amazon)、私有云(屬于某一個機(jī)構(gòu)的專用云計算服務(wù)設(shè)施,不對外提供服務(wù))和混合云(將公共云和私有云結(jié)合來共同為用戶提供服務(wù))。目前,云計算已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、科研、天文信息計算處理、醫(yī)學(xué)、網(wǎng)絡(luò)安全、教育和電子商務(wù)等眾多領(lǐng)域[4]。
3 將云計算技術(shù)引入大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程的優(yōu)勢
根據(jù)The New Media Consortium與EDUCAUSE Learning Initiative聯(lián)合發(fā)表的2009年Horizon Report 分析和預(yù)測,云計算將在近幾年里成為學(xué)校應(yīng)用的主流技術(shù),它將影響教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,在報告中提到,云計算技術(shù)對教育的影響日趨明顯。在國內(nèi),上海師范大學(xué)的黎加厚教授首先提出云計算輔助教學(xué)(Cloud Computing Assisted Instructions,簡稱CCAI)的概念,其含義是指在云計算環(huán)境下,利用云計算服務(wù)平臺構(gòu)建個性化的信息化教學(xué)環(huán)境,以輔助教師的教學(xué),促進(jìn)教師和學(xué)生之間的交流,促進(jìn)學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)的教學(xué)方式,是計算機(jī)輔助教學(xué)的延伸和新的發(fā)展[5]。
自2007年Google與IBM合作將云計算帶入到全球多所大學(xué)后,云計算與大學(xué)的關(guān)系日益密切,眾多云計算巨頭與國內(nèi)外的多所大學(xué)展開了云計算合作,為這些大學(xué)的計算機(jī)專業(yè)學(xué)生和研究人員提供硬件、軟件和服務(wù)支持,推動新的軟件開發(fā)方法,幫助高校學(xué)生獲得相關(guān)云應(yīng)用編程方面的技能,幫助他們應(yīng)對未來大規(guī)?;ヂ?lián)網(wǎng)應(yīng)用的挑戰(zhàn)。如美國亞利桑那州立大學(xué)與Google的云計算合作項目和戴爾與廣州大學(xué)的云計算合作項目。
我們認(rèn)為將云計算技術(shù)引入大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)有以下優(yōu)勢:
(1)不受時空限制的學(xué)習(xí)方式。教師可以將學(xué)習(xí)內(nèi)容(課件、學(xué)習(xí)材料、教學(xué)案例和學(xué)習(xí)視頻材料放在云計算平臺中,由于大多數(shù)學(xué)生都有自己的臺式電腦、筆記本電腦或智能手機(jī)等上網(wǎng)設(shè)備,因此可以在任何時間、任何地點訪問所需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容,從而打破了時間和空間的限制,不再將學(xué)生的學(xué)習(xí)限制在機(jī)房和上課時段,學(xué)生可以任意的存取學(xué)習(xí)資料和實驗中產(chǎn)生的文件,而不需要再進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。
(2)自主和互動式學(xué)習(xí)。在大學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境中,學(xué)生的學(xué)習(xí)安排較為寬松,可以較為自由的安排自己的學(xué)習(xí)時間,但在學(xué)習(xí)中還是需要有教師及時的輔導(dǎo),以提高學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)效果。在以往的教學(xué)模式中,學(xué)生只能根據(jù)教師的教學(xué)安排來進(jìn)行學(xué)習(xí),教師也不可能做到及時的對所有學(xué)生進(jìn)行輔導(dǎo)。在云計算平臺中,學(xué)生可以根據(jù)自己的基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)情況自主的選擇相應(yīng)的教學(xué)模塊進(jìn)行學(xué)習(xí),還可以和教師進(jìn)行文字、視頻互動,或?qū)W(xué)生進(jìn)行遠(yuǎn)程協(xié)作,能比較及時幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)中遇到的困難。通過建立虛擬學(xué)習(xí)社區(qū),還可以增強(qiáng)學(xué)生和學(xué)生之間的互動?;邮綄W(xué)習(xí)有助于師生和生生之間和諧關(guān)系的建立,提高學(xué)生對課程學(xué)習(xí)的積極性。
(3)增強(qiáng)學(xué)生在云計算技術(shù)方面的知識和能力。由于云計算技術(shù)應(yīng)用范圍越來越廣泛,使學(xué)生了解和掌握云計算知識,能增強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)能力和為社會服務(wù)的能力。
(4)增加學(xué)生對計算機(jī)課程的學(xué)習(xí)興趣。將云計算這一全新和前沿的技術(shù)引入到教學(xué)中,增加了學(xué)生對大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程中計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)頁設(shè)計等章節(jié)的學(xué)習(xí)熱情,以及對后續(xù)程序設(shè)計課程的興趣。
4 教學(xué)案例
目前在國內(nèi)的高校中,還沒有規(guī)模較大和較為成熟的私有云計算平臺,因此在我們的教學(xué)中,我們主要采用了公共云計算平臺作為教學(xué)中的云計算技術(shù)實驗平臺,同時利用校內(nèi)的Elearning學(xué)習(xí)平臺作為教學(xué)中的師生討論平臺。主要進(jìn)行的云計算應(yīng)用有以下幾項:
(1)結(jié)合大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程中的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)頁設(shè)計章節(jié),對學(xué)生進(jìn)行云計算知識的介紹,并講解常見免費云計算服務(wù)的應(yīng)用方法。由于國內(nèi)對于Google云計算平臺的訪問不太穩(wěn)定,因此主要采用了國內(nèi)的“千腦云電腦”平臺作為教學(xué)資料的共享以及學(xué)生在線編輯和存儲文檔的平臺,云計算中的軟件應(yīng)用以金蝶的云計算軟件“隨手記”作為實例。
(2)在線資料共享和在線文檔編輯。教師將課件、學(xué)習(xí)材料、教學(xué)案例存放在千腦云電腦平臺中,學(xué)生可以隨時進(jìn)行下載,并根據(jù)自己的學(xué)科基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)進(jìn)度來進(jìn)行學(xué)習(xí)。在課程學(xué)習(xí)中,學(xué)生將教師布置的Word、Excel和PowerPoint作業(yè)的文件在線地的存儲在云計算平臺中,學(xué)生可以在機(jī)房完成作業(yè),或?qū)⒉糠肿鳂I(yè)放在宿舍或家中的電腦上完成,由于文檔存儲于云計算平臺中,學(xué)生在不同的計算機(jī)上訪問的是同一個云計算平臺中的文件,因此不存在學(xué)生需要用優(yōu)盤來進(jìn)行文件拷貝和數(shù)據(jù)同步的問題,這也解決了學(xué)生經(jīng)常出現(xiàn)的優(yōu)盤損壞、感染計算機(jī)病毒和遺失所帶來的作業(yè)不能按時正常提交的問題。
(3)使用云計算軟件實現(xiàn)個人理財記帳。利用金蝶云計算軟件“隨手記”讓每個學(xué)生將自己生活中所有的財務(wù)收支情況進(jìn)行記錄,隨手記是金蝶理財網(wǎng)推出的個人理財記賬軟件,可以通過瀏覽器以B/S方式進(jìn)行訪問和使用,手機(jī)版則分為iPhone版本,Andriod版本,其中iPhone版本分為標(biāo)準(zhǔn)版和專業(yè)版。由于學(xué)生的財務(wù)數(shù)據(jù)存儲在云計算平臺內(nèi),因此不會產(chǎn)生手持設(shè)備(如手機(jī)和PDA)中的記帳軟件存在的設(shè)備損壞或遺失所帶來的數(shù)據(jù)丟失問題,而且“隨手記”所提供的提醒功能和動態(tài)圖文報表功能讓學(xué)生很好地對自己的各項支出有詳細(xì)的了解,有助于學(xué)生養(yǎng)成良好的消費習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生的理財能力。
5 總結(jié)
云技術(shù)正對信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生前所未有的沖擊,其應(yīng)用將日益深入和廣泛,云計算技術(shù)也將在近幾年內(nèi)成為信息技術(shù)教育中的主流技術(shù),從而引起教學(xué)方式及學(xué)習(xí)方式的重大變革。將云計算技術(shù)引入大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)中是必然的趨勢。論文對云計算技術(shù)進(jìn)行介紹,闡述了將云計算技術(shù)引入大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程的優(yōu)勢,并給出了相應(yīng)的教學(xué)案例。論文在將云計算技術(shù)引入大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)中作出了有益的探索。
參考文獻(xiàn):
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篇2
關(guān)鍵詞 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò);安全存儲;云計算
中圖分類號 TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 2095-6363(2017)08-0070-01
云計算技術(shù)融合了負(fù)載均衡、網(wǎng)絡(luò)存儲、效用計算和分布式計算等計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),具有擴(kuò)展性、通用性、大規(guī)模、虛擬化等特點及可提供可靠、廉價的服務(wù)。云計算的服務(wù)包括IaaS(基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù))、PaaS(平臺即服務(wù))及SaaS(軟件即服務(wù))3種模式。據(jù)艾瑞咨詢數(shù)據(jù)顯示,2016年中國企業(yè)云服務(wù)的市場規(guī)?;蜻_(dá)520億,同比增長31.9%,且在未來幾年中,云服務(wù)市場仍會以超過30%的年復(fù)合增長率高速發(fā)展。在這一背景下,社會非常關(guān)注云安全的問題,具體涉及云端、應(yīng)用服務(wù)層和基礎(chǔ)設(shè)施層的安全層次。針對這一問題,中國建立了BIM云計算中心、360、綠盟、啟明星辰、瑞星等公司制定了網(wǎng)絡(luò)安全解決辦法,并出現(xiàn)了阿里云、BIM云和百度云等,從而為云計算技術(shù)應(yīng)用的安全性提供了重要保證。
1 網(wǎng)絡(luò)安全存儲的關(guān)鍵技術(shù)
1.1 身份認(rèn)證
身份認(rèn)證是保護(hù)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)安全的第一道關(guān)口,其主要采用下列幾種技術(shù)方式:一是口令核對驗證,即在身份認(rèn)證時,用戶僅需輸入事先建立的合法用戶名與口令,便可校驗用戶是非法的或是合法的;二是智能IC卡,即事先在智能IC卡中錄入用戶的合法信息,而在身份認(rèn)證時,僅需輸入合法的用戶名與口令,便會由智能卡向認(rèn)證服務(wù)器發(fā)送隨機(jī)數(shù),以驗證用戶身份的合法性;三是Kerberos身份認(rèn)證,即先利用授權(quán)服務(wù)器、資源訪問機(jī)制使用戶口令生成密鑰K,再經(jīng)授權(quán)服務(wù)器提供的票證認(rèn)證身份,并在獲得合法憑證后獲得相關(guān)服務(wù);四是PKⅠ身份認(rèn)證,即通過利用彼此匹配的密鑰,實現(xiàn)加、解密,并采用密鑰備份、更新與恢復(fù)機(jī)制,以提供計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)。
1.2 數(shù)據(jù)加密
數(shù)據(jù)加密是先運用加密密鑰、加密算法使明文變?yōu)槊芪?,再在解密時采用同樣的辦法使密文為明文。目前,數(shù)據(jù)加密技術(shù)的常用方法包括對稱、非對稱加密算法。其中,對稱加密算法使用的密鑰加、解密數(shù)據(jù)相同,詳見圖1。
結(jié)合圖1,對稱加密算法要求發(fā)送方、接收方知曉全部數(shù)據(jù)的加密密鑰或具有訪問權(quán)限,因此密鑰在傳遞與管理上的難度很高。不對稱加密算法的運用可有效彌補(bǔ)對稱加密算法的不足,即其會使用一對公、私鑰組合,且唯有私鑰能解密經(jīng)公鑰加密的或公鑰能解密經(jīng)私鑰加密的密文,其中公鑰對外公布,而私鑰由自己保存。
1.3 糾刪碼
在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)中,可運用糾刪碼技術(shù)來應(yīng)對誤碼信息位置的未知性、不確定性,且其要素包括分組碼、碼集、碼字、監(jiān)督與信息碼元等。目前,常用的糾刪碼技術(shù)包括級聯(lián)低密度糾刪碼、無速率編碼和RS糾刪碼,從而實現(xiàn)了加速編、解碼及保證計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的目的。
2 云計算技術(shù)的應(yīng)用
在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存儲中,云計算技術(shù)的應(yīng)用條件是規(guī)?;姆植际酱鎯夹g(shù),即其適合用在聲音、圖像、視頻和文檔等文件中,且可保證這些文件存儲的穩(wěn)定性與可擴(kuò)展性,同時要求用戶按需付費。在這一應(yīng)用過程中,一般通過副本、編碼冗余存儲和備份數(shù)據(jù),以保證云計算技術(shù)的安全應(yīng)用。
2.1 可取回性證明算法
可取回性證明算法是一種基于“挑戰(zhàn)-響應(yīng)-驗證”機(jī)制的算法,其運用冗余糾錯編碼,以幫助需求用戶驗證云計算中數(shù)據(jù)的狀態(tài),即:在查詢數(shù)據(jù)時,先由用戶向云端發(fā)起挑戰(zhàn),再由云端據(jù)此作出響應(yīng),而用戶通過驗證云端響應(yīng)信息,便可確定歸檔數(shù)據(jù)是否處在安全狀態(tài)下。倘若驗證未能通過,表面歸檔文件受損,要求嘗試性恢復(fù),而若破壞值處在閾值范圍內(nèi),則可用編碼冗余信息恢復(fù)原始數(shù)據(jù),同時亦可利用副本冗余安全存儲保障,以使恢復(fù)錯誤數(shù)據(jù)的幾率更高。應(yīng)用表明,可取回性證明算法可驗證云中數(shù)據(jù)的完整性,可準(zhǔn)確定位錯誤數(shù)據(jù)及進(jìn)行深入的分析與處理。但若在原始數(shù)據(jù)的冗余編碼中運用RS糾刪碼,會在一定閾值范圍內(nèi)出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失或錯誤現(xiàn)象。為此,通過可運用冗余數(shù)據(jù)進(jìn)行修復(fù),并分開放置,以使提取歸檔文件的速率更高,從而使得系統(tǒng)應(yīng)用功能的便捷性更高。
2.2 MC-R應(yīng)用策略
在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存儲中,云計算技術(shù)在應(yīng)用中采用的MC-R策略包括:一是用戶端MC-R策略或用戶端MC加密算法,即:針對數(shù)據(jù)偽裝與隱藏能力較差的應(yīng)用現(xiàn)狀,運用用戶端MC加密算法,可構(gòu)建數(shù)據(jù)偽裝、隱藏和標(biāo)記模塊,且這些模塊的協(xié)同狀態(tài)影響著云計算的安全應(yīng)用;二是云端MC-R策略或云端RSA,即其僅加密核心隱私數(shù)據(jù),以免云端RSA陷入大數(shù)據(jù)量消耗的狀態(tài)中,其中對于加、解密模塊,其應(yīng)用流程如下:先由需求用戶生成、保存一組RSA公、私密鑰,再采用MC加密算法處理數(shù)據(jù),并連同密鑰傳入云端,然后先云端加密數(shù)據(jù),而在下載加密文件及用密鑰解密數(shù)據(jù)時,要求需求用戶的下載請求滿足一定的條件。對于恢復(fù)、利用初始數(shù)據(jù)的問題,可先用云端數(shù)據(jù)標(biāo)記模塊尋找隱藏數(shù)據(jù),再撤除偽裝。
3 結(jié)論
在本案,筆者結(jié)合云計算技術(shù)的理論知識,探討了其在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存儲中的具體應(yīng)用。研究表明,云計算技術(shù)具有性能高、可擴(kuò)展性等優(yōu)點,因此有助于保證網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的隱私性與完整性,同時通過運用M-POR、MC-R安全存儲策略,可實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的完善、保護(hù)及實現(xiàn)部分?jǐn)?shù)據(jù)的安全共享??傊?,云計算作為一種新起的商業(yè)計算模型,其為下一代網(wǎng)絡(luò)計算平臺提供了可靠的數(shù)據(jù)存儲、優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。換而言之,為了適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)的深入發(fā)展,在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存儲中引入云計算技術(shù)及保證云計算的安全存儲具有現(xiàn)實意義,值得高度重視。
參考文獻(xiàn)
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篇3
關(guān)鍵詞: 云計算;云存儲;機(jī)房管理;計算機(jī);病毒防控
中圖分類號: TP308 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)16-0062-02
Abstract: In view of the present situation and problems of higher vocational colleges computer operation, combined with the development and application of cloud computing" technology, is put forward based on the "cloud computing" technology under the computer room of campus construction, analyzes the advantages of the technology in computer room construction, problems to be solved and the follow-up development.
Key words:cloud computing; cloud storage; The management of computer room; computer; virus prevention and control
1 關(guān)于“云計算”
1.1 “云計算”的定義和特點
云計算(Cloud Computing)是由Google 提出,分為廣義和狹義兩種:廣義云計算是指服務(wù)的交付和使用模式,通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需服務(wù);狹義云計算是指IT設(shè)施的交付和使用模式,是指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需資源[1]。所以云計算是一種既有技術(shù)特點,又有商業(yè)特點的服務(wù)模式。這種模式利用虛擬化技術(shù)將若干個計算機(jī)置于一個機(jī)群中,把設(shè)備虛擬成資源池,通過配置信息進(jìn)行合理調(diào)度,給用戶提供所需服務(wù)。
云計算的特點:1)規(guī)模超大:數(shù)十萬甚至數(shù)百萬的服務(wù)器,提供給用戶前所未有的計算能力。2)技術(shù)虛擬化:用戶可以在任何地方,使用任何終端,通過網(wǎng)絡(luò)獲取服務(wù)。3)可靠性高:使用數(shù)據(jù)多副本容錯、計算節(jié)點同構(gòu)可互換技術(shù)保障服務(wù)的高可靠性。4)通用性強(qiáng):在“云”的支撐下可以構(gòu)造出千變?nèi)f化的服務(wù)和應(yīng)用;5)可擴(kuò)展性強(qiáng):根據(jù)用戶的要求可以動態(tài)伸縮,任意加減。6)按需服務(wù):龐大的資源池,用戶可以按需購買,避免資源浪費,造成經(jīng)濟(jì)損失。7)價格低廉:“云”的自動化集中式管理,使大量企業(yè)無需負(fù)擔(dān)日益高昂的數(shù)據(jù)中心管理費用,“云”的通用性,使資源的利用率極大提高,因此用戶可以充分享受“云”的低成本優(yōu)勢[2]。
1.2 “云計算”的發(fā)展
云計算的原型可以追溯到1983年SUN公司提出的“網(wǎng)絡(luò)即電腦”的構(gòu)想;第一個被認(rèn)可的云計算服務(wù)平臺是2002年亞馬遜推出的Amazon Web Service;云計算這個概念是由Google首席執(zhí)行官埃里克?施密特在2006年提出,并在2008年了App Engine云計算平臺。緊接著微軟也提供了 Windows Azure 和SQL Azure兩個云計算平臺。2011年美國了《聯(lián)邦云計算戰(zhàn)略》,日本提出計劃于2015年完成的《霞關(guān)云計劃》。到了2008年,云計算技術(shù)才受到我國的重視,陸續(xù)推出了藍(lán)云管理平臺、虛擬桌面、“樂云”云計算服務(wù)等。目前我國20多個城市開展了云計算技術(shù)相關(guān)的研究和項目建設(shè),如北京的“祥云工程”、上海的“云海計劃”、無錫的“云谷”等等[3],云計算技術(shù)開始在我國大規(guī)模的立項和研究。
2 高職院校機(jī)房現(xiàn)狀和問題
2.1 機(jī)房使用率問題
高職院校的機(jī)房是廣大師生進(jìn)行實驗教學(xué)、科研、各類計算機(jī)培訓(xùn)和考試不可或缺的重要場所。學(xué)校機(jī)房的建設(shè)也是一項投入較高而且需要持續(xù)投入的工程。一般機(jī)房的建設(shè)都是分批、分次完成的,這樣就導(dǎo)致同一所學(xué)校的幾個機(jī)房的配置不盡相同,因為不是同一時間購買,所以這些計算機(jī)在品牌、配置及硬件上各有差異。在這樣的硬件條件下,機(jī)房的排課就需要根據(jù)機(jī)器狀況是否能滿足實驗要求進(jìn)行安排。一般配置較低,機(jī)器老化的機(jī)房安排的課時比較少,而配置高,機(jī)器新的機(jī)房課滿為患,機(jī)器超負(fù)荷運轉(zhuǎn),無論從機(jī)房安全角度,還是從機(jī)器維護(hù)保養(yǎng)的角度出發(fā),這都是個棘手的問題。
2.2 機(jī)房硬件問題
計算機(jī)的使用周期一般是3-5年,但機(jī)房機(jī)器的更新速度一般會在5-8年甚至?xí)L,更新計算機(jī)需要資金投入,這是個讓人頭疼的問題,而老機(jī)器的處理也讓學(xué)校費盡心思?,F(xiàn)在軟件更新?lián)Q代速度非常快,一些專業(yè)的軟件,每次出現(xiàn)新版本對硬件的要求也隨之增高。機(jī)器老化的機(jī)房無法適應(yīng)這種變化。從學(xué)校的角度出發(fā),用機(jī)房硬件更新速度去跟上軟件的發(fā)展是不可能的,這樣的運行成本會遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出學(xué)校的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)能力。如此,很明顯,學(xué)校機(jī)房的硬件條件會逐漸不能滿足教學(xué)、實驗、考試的要求,也勢必會影響正常的教學(xué)效果和質(zhì)量。
2.3 機(jī)房數(shù)據(jù)存儲和病毒防控問題
計算機(jī)病毒是機(jī)房的大敵。為了防止病毒入侵,機(jī)房一般都會安裝還原卡。而安裝還原卡又帶來了另外一個問題就是數(shù)據(jù)不能在計算機(jī)上進(jìn)行存儲。一些需要保存的數(shù)據(jù)只能通過移動設(shè)備或者網(wǎng)絡(luò)上傳至網(wǎng)盤或者服務(wù)器。但使用移動設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)也是病毒傳播的一個重要途徑[4]。一旦通過移動設(shè)備或者網(wǎng)絡(luò)將病毒傳播至機(jī)房,并大面積擴(kuò)散,機(jī)房將面臨癱瘓,短時間內(nèi)無法保證正常的使用,勢必會影響正常的教學(xué)。為了防止病毒入侵,機(jī)房要及時更新殺毒軟件,還原卡的存在會使工作量增加一倍。所以解決存儲和病毒傳播也是機(jī)房面臨的問題。
3 云計算技術(shù)在機(jī)房的應(yīng)用優(yōu)勢
面對機(jī)房的使用和管理問題,結(jié)合云計算技術(shù)的特點,將兩者有機(jī)融合,是解決目前機(jī)房機(jī)器更新速度快,維修費用高,存儲和病毒等問題有效手段。利用云計算技術(shù),只要你在終端機(jī)器安裝了一個簡單的操作系統(tǒng)和瀏覽器,通過網(wǎng)絡(luò),就可以隨意使用云端的一切資源。所以云計算技術(shù)在機(jī)房的應(yīng)用研究具有現(xiàn)實意義。
3.1 降低的機(jī)房資金投入
為了滿足教學(xué)需要,學(xué)校不得不對超過使用年限的計算機(jī)進(jìn)行更新?lián)Q代,而處于淘汰邊緣的計算機(jī)棄之可惜,用之又問題頻出。如果使用云計算技術(shù),只要計算機(jī)能正常啟動,通過互聯(lián)網(wǎng)接入云端,就能獲取、使用云端的資源[5]。這樣,計算機(jī)就不會因為配置低而被過早淘汰,這就是云計算技術(shù)的最大優(yōu)勢。云計算技術(shù)是把強(qiáng)大計算和儲蓄能力集中起來,終端機(jī)器不需要很高的配置、安裝很多軟件,就能享有同等的處理和存儲能力。因為云計算技術(shù)對終端計算機(jī)硬件配置要求不高,這樣就可以節(jié)省大量的硬件建設(shè)費用。由于云計算技術(shù)的存在,機(jī)房使用性能提高了,各個機(jī)房的使用率也趨于平衡。對于軟件的使用,我們也是按需購買,學(xué)校不需要花大量的資金去購買各種各樣的正版軟件,也不必考慮軟件的升級速度,只要購買云端的軟件服務(wù)就可以了。學(xué)生只要在云端,就可以使用云中所有的服務(wù),按需購買,省去了很多正版軟件、硬件升級、維護(hù)的費用。
3.2 解決的數(shù)據(jù)存儲和病毒入侵
云計算技術(shù)也可以有效地解決機(jī)房上課教師和學(xué)生數(shù)據(jù)存儲的問題。云計算技術(shù)將數(shù)據(jù)存儲在云服務(wù)器中,用戶可以憑借自己的賬號和密碼對自己的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀、取、存、改、寫等操作,就像在本地計算機(jī)上操作一樣方便快捷[6]。由于數(shù)據(jù)存儲在云存儲服務(wù)器中,采取的是數(shù)據(jù)多副本容錯,計算節(jié)點同構(gòu)互換技術(shù),保障了數(shù)據(jù)的安全和可靠性。不必?fù)?dān)心因為個人計算機(jī)存儲設(shè)備(硬盤、U盤)損壞或者如刪除或病毒入侵,造成的數(shù)據(jù)丟失。“云”采用的是自動化集中式管理,就像我們把錢存在銀行比放在家里安全是一樣的道理。云服務(wù)器上的防火墻設(shè)置、病毒軟件的安裝,也會有效地阻止病毒的入侵,有了“云”安全服務(wù),機(jī)房面對病毒的能力也大大提升了。
4 云機(jī)房運行的保障措施
云計算技術(shù)為機(jī)房的方便、高效運行提供了方便,但為了保證機(jī)房的正常運轉(zhuǎn),我們要從兩方面加強(qiáng)支持。第一,網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)。云計算技術(shù)的各項服務(wù)都是依托網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行,所以網(wǎng)絡(luò)的帶寬要足以保證云服務(wù)的順暢運行,否則云所帶來的驚喜將大打折扣[7]。一旦網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題,導(dǎo)致終端無法訪問云中心,將直接影響機(jī)房的正常教學(xué)。因此,網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)是保證云計算技術(shù)是否能在機(jī)房正常運行的重要保障 。第二,信息保密性。教師的教學(xué)資源和師生的個人信息均放在“云”中,也就意味著暴露給“云”。一旦賬號和密碼被盜,個人信息將被一覽無余,所以要注重賬號和密碼的安全性,也對服務(wù)商提出了個人信息的保護(hù)要求[8]。
云計算技術(shù)的產(chǎn)生,勢必會對高職院校機(jī)房建設(shè)產(chǎn)生影響,如何科學(xué)合理的應(yīng)用好云計算技術(shù)為機(jī)房建設(shè)出謀劃策,是每個機(jī)房管理工作者應(yīng)該思考的問題。
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篇4
【關(guān)鍵詞】云計算技術(shù);云計算服務(wù);海量數(shù)據(jù)挖掘;分布式處理
1 云技術(shù)技術(shù)的定義
對于云計算的定義一直以來沒有一個統(tǒng)一的定義, 狹義的云計算指的是廠商通過分布式計算和虛擬化技術(shù)搭建數(shù)據(jù)中心或超級計算機(jī),以免費或按需租用方式向技術(shù)開發(fā)者或者企業(yè)客戶提供數(shù)據(jù)存儲、分析以及科學(xué)計算等服務(wù)。廣義的云計算指廠商通過建立網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器集群,向各種不同類型客戶提供在線軟件服務(wù)、硬件租借、數(shù)據(jù)存儲、計算分析等不同類型的服務(wù)。通俗來講,云計算是將計算任務(wù)分布在大量計算機(jī)構(gòu)成的資源池上,使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計算力、存儲空間和各種軟硬件服務(wù)[1]。
從不同的方面,對云計算有不同的理解,從資源方面講,云相當(dāng)于無限的軟硬件資源,可以隨時擴(kuò)展,隨時隨地被訪問。從用戶的角度看,用戶可以借助于各種智能設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)傳輸方式、按需使用軟硬件資源,從提供的服務(wù)來看,云計算技術(shù)是計算系統(tǒng)的公用事業(yè)化,像使用水電一樣使用軟硬件資源。
2 云計算技術(shù)的產(chǎn)生
云計算技術(shù)的產(chǎn)生是受“電廠”模式的啟發(fā),“電廠”模式即為電廠集中供電模式,我們每天都用電,但是我們不是必須自己購買發(fā)電機(jī)去發(fā)電,同理,我們每天都喝水,但是不需要我們自己去打井,而是來自自來水公司的水。云計算技術(shù)是一個公用事業(yè)的概念,就是將主要的計算資源都集中到公共的云計算中心,并且遵守公開的協(xié)議,類似于電力的220v/110v和通信的7號信令,企業(yè)和個人都能非常方便的使用[2]。這種模式因為在規(guī)模上面有極大的優(yōu)勢,使得其運營成本非常低,而且因為主要由本國大型的電信企業(yè)運營,使得它們能得到用戶充分地信任。云計算機(jī)技術(shù)改變了人們的使用觀念,由原來的直接購買軟硬件變?yōu)榘葱栀徺I服務(wù),減輕了個人維護(hù)軟硬件資源的開銷,也可以按需定制自己的私有云服務(wù)。
3 云計算技術(shù)的現(xiàn)狀
云計算技術(shù)受到各大IT巨頭的青睞,Amazon、Google、IBM等各大公司推出自己的云計劃和云產(chǎn)品。例如Amazon使用彈性計算云(EC2)和簡單存儲服務(wù)(S3)為企業(yè)提供計算和存儲服務(wù)。Google組建了超過100萬臺服務(wù)器提供了功能強(qiáng)大的搜索引擎服務(wù)。IBM推出了“藍(lán)云”計算平臺,為客戶帶來即買即用的云計算平臺,微軟也推出了windows Azure操作系統(tǒng)。
4 云計算環(huán)境下的數(shù)據(jù)存儲體系構(gòu)建
4.1 服務(wù)器架構(gòu)
云存儲體系構(gòu)建之前,應(yīng)當(dāng)先構(gòu)建云存儲服務(wù)器架構(gòu),它是云計算IAAS 中重要組成部分,可通過多樣化的架構(gòu)技術(shù)實現(xiàn),常見的是附網(wǎng)存儲(NAS)以及存儲區(qū)域網(wǎng)(SAN)。NAS 屬于分布式架構(gòu)系統(tǒng)的文件存儲系統(tǒng),是一種松散結(jié)合型集群,實踐中可有效滿足以云存儲為主體的環(huán)境要求,而且在該系統(tǒng)集群中,任何一個節(jié)點都是相對獨立的實體。在此系統(tǒng)中,最小單位即為文件。當(dāng)文件被保存在該集群之中時,其數(shù)據(jù)信息會被有效地保存在集群中的特定節(jié)點上,雖然文件副本很多,也可能會被重新定位到另外的節(jié)點上,從而形成冗余,但該節(jié)點提供的文件單實例卻是唯一的。
實踐中可以看到,SAN 為集群架構(gòu)塊存儲系統(tǒng)的一種,即為緊密結(jié)合型集群系統(tǒng)。當(dāng)文件請求產(chǎn)生時,每一個節(jié)點都會訪問該文件中的不同數(shù)據(jù)塊,并對用戶的請求進(jìn)行及時的處理。
4.2 主要服務(wù)
4.2.1 云服務(wù)
云計算的主要服務(wù)形式有:SaaS(Software as a Service), PaaS(Platform as a Service), IaaS(Infrastructure as a Service)。
4.2.2 基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)(IaaS)
IaaS提供硬件基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù),它將內(nèi)存、I/O設(shè)備、存儲和計算能力整合成一個虛擬的資源池提供硬件相關(guān)服務(wù),例如:Amazon租用虛擬服務(wù)器(AWS)就是基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。IaaS的優(yōu)點是用戶不需要考慮硬件上的開銷和維護(hù),降低了硬件成本,只需要按需租用第三方提供的硬件設(shè)備。
4.2.3 平臺即服務(wù)(PaaS)
PaaS服務(wù)商將開發(fā)平臺和服務(wù)器平臺等資源提供給用戶,用戶根據(jù)自己的需要在平臺上開發(fā)應(yīng)用程序的平臺,PaaS實質(zhì)上是將Internet上的資源作為可編程接口提供給用戶,這種服務(wù)完全顛覆了用戶自己搭建、部署、運營基礎(chǔ)平臺的觀念,用戶獲得了更多的可編程資源,為開發(fā)者帶來了便利,提高了開發(fā)效率,節(jié)約了開發(fā)成本。
4.2.4 軟件即服務(wù)(SaaS)
SaaS是指服務(wù)商向用戶提供應(yīng)用軟件服務(wù)或者提供訂制應(yīng)用軟件服務(wù)。用戶只需要接入Internet,可隨時隨地通過瀏覽器接入遠(yuǎn)程服務(wù)器使用軟件,用戶無需下載安裝相應(yīng)的應(yīng)用軟件,比如:Zoho office、Google Apps等屬于SaaS服務(wù)。這就減輕了用戶對軟件人力、財力上的維護(hù)費用,特別是對于對硬件需求比較高的軟件,避免了用戶對硬件的顧慮。目前是提供SaaS服務(wù)最有名的公司。
4.3 核心技術(shù)
云計算是網(wǎng)格計算、分布式計算、并行計算、效用計算、網(wǎng)絡(luò)存儲、虛擬化、負(fù)載均衡等傳統(tǒng)計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物。其主要技術(shù)包括以下幾個方面的內(nèi)容:
4.3.1 海量數(shù)據(jù)的存儲的挖掘
云存儲將網(wǎng)絡(luò)中各種存儲設(shè)備通過應(yīng)用軟件連接起來協(xié)同工作,向外提供數(shù)據(jù)存儲和訪問業(yè)務(wù),大量的數(shù)據(jù)存儲在不同的服務(wù)器和存儲設(shè)備構(gòu)成的集合上,采用分布式數(shù)據(jù)存儲方式進(jìn)行管理。具體來說。主要是Google的BT(BigTable)數(shù)據(jù)管理技術(shù)和Hadoop團(tuán)隊開發(fā)的開源數(shù)據(jù)管理模塊HBase[3]。
4.3.2 分布式處理技術(shù)
云計算平臺包括了大量的服務(wù)器,在服務(wù)器集群中包括了一個主服務(wù)器和大量從屬服務(wù)器,主服務(wù)器和大量從服務(wù)器相互協(xié)調(diào)進(jìn)行工作,使用戶只需登錄到一臺服務(wù)器上,就能實現(xiàn)訪問服務(wù)器集群中的資源,并且能實現(xiàn)負(fù)載均衡,保證大量用戶隨時隨地高速的訪問和使用云平臺中的資源。
4.3.3 虛擬化技術(shù)
虛擬化技術(shù)包括存儲虛擬化、計算虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化,通過虛擬化技術(shù)可以實現(xiàn)底層硬件資源和軟件的相分離[4],采用虛擬資源的聚合和裂分模式進(jìn)行資源的管理,使用戶只要登錄到云技術(shù)平臺,不但像操作本地機(jī)器的一樣訪問資源,并且保證了資源訪問的高速、實時、可靠性。
5 云計算技術(shù)發(fā)展的制約因素
5.1 數(shù)據(jù)的安全和隱私的保護(hù)
云計算技術(shù)在提供了發(fā)展平臺的同時,數(shù)據(jù)的安全和隱私的保護(hù)方面將是面臨的最大隱患。大量的公共信息資源分布在多個服務(wù)器上,加大了云計算平臺的風(fēng)險。因此對于云計算使用者和服務(wù)者提出了嚴(yán)峻的考驗,是影響云計算平臺安全性的關(guān)鍵因素。針對這一問題,我們就要采用先進(jìn)的信息安全技術(shù)來保證信息共享的安全性。另外,國家要建立健全相關(guān)的法律法規(guī)體系,對于泄露隱私的人,要受到相應(yīng)的懲罰,甚至要受到法律的制裁。
5.2 云計算平臺標(biāo)準(zhǔn)的不一致
云計算現(xiàn)在還處于發(fā)展期,在相關(guān)領(lǐng)域還沒有完全形成統(tǒng)一的技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)不一致,云計算平臺很難進(jìn)行大規(guī)模的擴(kuò)展和應(yīng)用。一方面,云計算技術(shù)自身沒有建立和形成一致的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),不利于用戶的認(rèn)可和推廣[5]。另一方面,云計算技術(shù)在相關(guān)領(lǐng)域也沒有形成共同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)規(guī)范,在行業(yè)的信息化管理系統(tǒng)中,軟件公司根據(jù)不同的情況設(shè)置不同的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,制約了云計算平臺的擴(kuò)展和完善,使軟件公司開發(fā)的軟件無法聚合到云計算平臺中,難以形成城市化的云服務(wù)器集群。使云計算平臺在規(guī)范化和產(chǎn)業(yè)化面上臨著巨大阻力。
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篇5
關(guān)鍵詞:計算機(jī);云存儲;數(shù)據(jù)遷移
中圖分類號:TP333
同傳統(tǒng)的虛擬化信息儲存網(wǎng)絡(luò)硬盤中,可以窺見信息存儲之于計算機(jī)應(yīng)用有多么重要的作用。在單個的存儲環(huán)境之下,數(shù)據(jù)間要實現(xiàn)有效傳輸,對云存儲的需求也在加大。數(shù)據(jù)之間,要想從完全虛擬化的場景中走出來實現(xiàn)高度動態(tài)的存儲,就必須對其數(shù)據(jù)遷移進(jìn)行詳盡分析。
1 計算機(jī)云存儲數(shù)據(jù)遷移的要求
云網(wǎng)絡(luò)的連接功能,是數(shù)據(jù)遷移中,面臨的首要挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)遷移中的網(wǎng)絡(luò)來接,是實現(xiàn)企業(yè)與云數(shù)據(jù)間快捷切換的有效途徑。從其操作模式和格局來看,云數(shù)據(jù)在相當(dāng)長的一段時間內(nèi),并不能完全實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遷移的有效傳輸,同樣的,對于網(wǎng)絡(luò)連接能力的高低和本機(jī)的網(wǎng)絡(luò)狀況以及內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全現(xiàn)狀必須實施仔細(xì)的分析。
數(shù)據(jù)云遷移在實現(xiàn)企業(yè)與云供應(yīng)商之間數(shù)據(jù)的有效傳輸上,對于企業(yè)的核心數(shù)據(jù)以及一些不允許復(fù)制或者依靠其他方式遷移的數(shù)據(jù),在云端,還必須實施安全防護(hù)和采取敏感措施防止秘密外泄。在實現(xiàn)企業(yè)數(shù)據(jù)遷移時,要以滿足不同企業(yè)的要求,進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸遷移和鏈接選擇。滿足一般企業(yè)的相關(guān)要求時,云遷移供應(yīng)商可通過人工模式滿足一般企業(yè)的數(shù)據(jù)傳輸和遷移要求。
2 數(shù)據(jù)遷移的實現(xiàn)方式
云遷移工具的使用,是數(shù)據(jù)庫到結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)使用中數(shù)據(jù)分析工具及遷移問題有效解決的必要措施。數(shù)據(jù)遷移工程中,數(shù)據(jù)的篩選和數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換,都是相當(dāng)重要的問題。搭建云平臺,實現(xiàn)應(yīng)用程序和系統(tǒng)數(shù)據(jù)的兼容性,在后臺使用中,對數(shù)據(jù)庫的容量進(jìn)行詳盡的把握。
同傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)硬盤相比,云存儲實現(xiàn)數(shù)據(jù)遷移是從其戰(zhàn)略定位上來分析的。比如說金山快盤,全球首創(chuàng)的云橋設(shè)計、云相機(jī)等功能降低了普通用戶的使用門檻,以其快速、安全、易用、實用的特性贏得了用戶青睞,利用無需數(shù)據(jù)線即能實現(xiàn)跨平臺同步數(shù)據(jù)遷移。
比如說數(shù)據(jù)遷移方案,使用表空間遷移。將表空間的元數(shù)據(jù)導(dǎo)出,和數(shù)據(jù)文件一起,復(fù)制到新庫。執(zhí)行元數(shù)據(jù)導(dǎo)入。一般來說,整個導(dǎo)入導(dǎo)出的數(shù)據(jù)量不到5M。速度相當(dāng)快,但使用限制比較多。
導(dǎo)出時間:1分鐘
導(dǎo)入時間:3分鐘
導(dǎo)出文件:60M + 數(shù)據(jù)文件1.5G
3 數(shù)據(jù)遷移中存在的問題及對策
云存儲的優(yōu)勢很多,但是,在使用過程中,不能忽略它的劣勢產(chǎn)生的消極作用。云數(shù)據(jù)存儲中的主要問題就是對其性能的考驗。就連計算機(jī)IT行業(yè)的專業(yè)研發(fā)人員,也不能完全消除其性能這個瓶頸問題。首先是從寬帶到web的連接中,對寬帶性能的考驗。網(wǎng)速對寬帶性能的約束是最主要的,用戶選擇的寬帶服務(wù)水平與其網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供應(yīng)商的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能,都會使云存儲的速度較慢。
同本地存儲和網(wǎng)絡(luò)磁盤存儲相比,使用本地存儲復(fù)制兩千兆字節(jié)的數(shù)據(jù)需要花幾分鐘,而對于云存儲,同樣的操作可能需要花幾個小時來完成。云數(shù)據(jù)中心本身提供的性能以及整個網(wǎng)絡(luò)的性能都會對云存儲的速度設(shè)限。整個網(wǎng)絡(luò)的性能,還受來自其他客戶的web流量、共享基礎(chǔ)設(shè)施和轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)量,都會使云存儲同其他喪失同本地存儲和網(wǎng)絡(luò)磁盤存儲等量的價值。解決此種問題的主要原因是,以本地存儲和云存儲共用的雙存儲模式,實現(xiàn)遠(yuǎn)程用戶或者分公司用戶訪問的異地訪問記錄。
安全問題,是云存儲數(shù)據(jù)中,實施有效管理的重要考慮內(nèi)容。盡管大多數(shù)云存儲都提供VPN、加密或者其他的安全措施,但是,通過登錄憑證就能通過任何網(wǎng)絡(luò)端點實現(xiàn)數(shù)據(jù)遷移,也是比較常見的內(nèi)容。盡管這不是云存儲本身的問題,而是同大多數(shù)云存儲設(shè)備相同技術(shù)的來接模式在其作用。其安全威脅和攔截威脅也在進(jìn)一步加大。
采用安全性數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移方案,除了云供應(yīng)商的努力外,還要是實施監(jiān)控功能。這要求使用云存儲的用戶必須謹(jǐn)慎考慮潛在的安全問題,并且部署適當(dāng)?shù)陌踩夹g(shù)(例如額外的加密層或者兩步驟身份驗證),實施加密處理。
數(shù)據(jù)所有權(quán)問題,是云存儲甚少考慮的問題。因為云存儲的理論淵源是本地存儲,IT專業(yè)人員對數(shù)據(jù)具有絕對的控制權(quán),但是當(dāng)數(shù)據(jù)遷移以后,數(shù)據(jù)中心根本就料及不到數(shù)據(jù)遷移的地點,未經(jīng)授權(quán)的個人訪問數(shù)據(jù)情形就會發(fā)生。在對其服務(wù)性質(zhì)進(jìn)行管理時,只能依靠專業(yè)人士制定的服務(wù)水平協(xié)議(SLA)來確定數(shù)據(jù)的狀態(tài)。在停機(jī)事故發(fā)生后,云存儲供應(yīng)商來重新建立對用戶數(shù)據(jù)的訪問連接,就無法維持正常的工作。
從云存儲的缺點進(jìn)行了上述分析,對其可行性也進(jìn)行了相關(guān)探究。建立在適當(dāng)規(guī)劃基礎(chǔ)上的云存儲設(shè)備,是當(dāng)今企業(yè)最有利的信息化工具。他的邏輯性應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程用戶和移動用戶建立文檔、電子表格和其他文件的協(xié)作共享。 因為云存儲的備份方案,對于一些計算機(jī)災(zāi)難事件,可建立迅捷化恢復(fù)方案保護(hù)數(shù)據(jù)免受自然災(zāi)害或者設(shè)施故障的影響。對于企業(yè)而言,還缺少備份替代。
4 服務(wù)商之間數(shù)據(jù)遷移的成功實現(xiàn)
因為云儲存在實現(xiàn)供應(yīng)商與企業(yè)間數(shù)據(jù)傳輸遷移的高端化服務(wù)場景中,有許多優(yōu)缺點,不可避免的會遭遇到企業(yè)的不滿意服務(wù)現(xiàn)象,這也是企業(yè)當(dāng)前普遍遭遇到的問題。目前的云數(shù)據(jù)遷移,要實現(xiàn)更換遷移,還必須實施措施實施防護(hù)。
比如說:一客戶換了郵件服務(wù)商,郵件的轉(zhuǎn)換問題――問一家企業(yè)原來使用35企業(yè)郵箱,后來因不滿意客戶端是imap收信系統(tǒng),想更換263供應(yīng)商,實現(xiàn)郵件搬家,如何實現(xiàn)快捷化省時工程??筛鶕?jù)企業(yè)規(guī)模和資本,實施有效地服務(wù)器傳輸設(shè)備以規(guī)避數(shù)據(jù)遷移風(fēng)險。根據(jù)數(shù)據(jù)量實施云存儲遷移。
關(guān)于云終端故障處理方法則在云終端的登陸界面開機(jī)密碼,隸屬于windows 系統(tǒng)的內(nèi)部密碼,一旦設(shè)置??梢愿?。但是一旦忘記密碼,網(wǎng)絡(luò)廚師化就會失效,就會影響云儲存的正常使用。云登陸界面的MA地址的修改,會影響云終端的網(wǎng)絡(luò)訪問,密碼一旦修改,操作界面就會相應(yīng)的出現(xiàn)問題。
計算機(jī)云存儲中數(shù)據(jù)遷移情況分析,很大一部分得益于云存儲技術(shù)。同“超級計算機(jī)”相比,云存儲處理技術(shù)通過數(shù)據(jù)遷移,由分布式處理和合并時處理以及網(wǎng)絡(luò)計算收納箱綜合性技術(shù),透過網(wǎng)絡(luò)計算處理自動化程序自動分拆成無數(shù)較小的子程序,最終經(jīng)由云服務(wù)端的系統(tǒng)處理將數(shù)據(jù)系統(tǒng)傳導(dǎo)給用戶。當(dāng)然了。這在一定程度上,是個相當(dāng)抽象化的概念,但同時又涵蓋了云存儲的價值和使用規(guī)程,比如說皆用廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)互動,實現(xiàn)云存儲的公用。就局域網(wǎng)來說,除了明確的知道其型號和配置外,對于交換即、端口、路由器和防火墻以及系統(tǒng)服務(wù)器中安裝的操作系統(tǒng)和軟件,他們之間采用的連接線纜等等,都要綜合考慮。換言之,互聯(lián)網(wǎng)和廣域網(wǎng)云存儲,正是只需要了解到接入網(wǎng)(運營商)用戶名和密碼,就能輕易實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遷移傳輸。在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中,云存儲的功效,就是無論在何時何地,只要通過簡單的網(wǎng)絡(luò)接入線纜和一個用戶、密碼,就可以接入互聯(lián)網(wǎng)和廣域網(wǎng)。在長項網(wǎng)絡(luò)服務(wù)帶來的足夠便利的同時,通過應(yīng)用軟件或者應(yīng)用接口,為用戶提供一定類型的存儲和訪問服務(wù)。
5 結(jié)束語
云存儲技術(shù)是計算機(jī)發(fā)展過程中的一項重要技術(shù),其中數(shù)字遷移是從完全虛擬化的場景中走出來實現(xiàn)高度動態(tài)存儲的必然條件,因此就必須對計算機(jī)云存儲數(shù)據(jù)遷移進(jìn)行詳細(xì)的研究。對云存儲中數(shù)據(jù)遷移的分析,主要是為了實現(xiàn)云供應(yīng)商和企業(yè)間有效運作。
參考文獻(xiàn):
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篇6
關(guān)鍵詞:云計算Web 應(yīng)用 前景
中圖分類號: 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1007-9416(2010)05-0000-00
云計算(cloud computing)是分布式計算技術(shù)的一種,其最基本的概念,是透過網(wǎng)絡(luò)將龐大的計算處理程序自動分拆成無數(shù)個較小的子程序,再交由多部服務(wù)器所組成的龐大系統(tǒng),經(jīng)搜尋、計算分析之后將處理結(jié)果回傳給用戶。云計算使得Internet變成每個人的數(shù)據(jù)存儲中心、數(shù)據(jù)計算中心。
云計算帶領(lǐng)我們進(jìn)入一個全新的信息化時代――云時代。云時代,可以拋棄U盤等移動設(shè)備,我們再也不用擔(dān)心因PC硬盤的損壞而發(fā)生資料丟失事件。它的出現(xiàn),將會使用戶從以桌面為核心,轉(zhuǎn)移到以Web為核心,使用網(wǎng)絡(luò)存儲與服務(wù)。有了云計算,信息資源和信息處理能力都可以從互聯(lián)網(wǎng)上獲得,用戶無須自己買軟件、買硬件,只要向服務(wù)提出需求,就可以得到需要的資源。云計算還將改變信息產(chǎn)業(yè)的格局,軟件行業(yè)和信息服務(wù)業(yè)會更加規(guī)?;?、集中化和精細(xì)化,端設(shè)備會更加簡潔、豐富、輕量化和個性化。很多專家認(rèn)為,云計算會改變互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)基礎(chǔ),甚至?xí)绊懻麄€產(chǎn)業(yè)的格局。正因為如此,很多學(xué)者和科研機(jī)構(gòu)都在研究云計算技術(shù)和基于云計算的服務(wù)。最簡單的云計算技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中已經(jīng)隨處可見,例如搜尋引擎、網(wǎng)絡(luò)信箱等,使用者只要輸入簡單指令即能得到大量信息。
云計算有以下幾個顯著特點:首先,云計算提供了最可靠、最安全的數(shù)據(jù)存儲中心,用戶不用再擔(dān)心數(shù)據(jù)丟失、病毒入侵等麻煩。其次,云計算對用戶端的設(shè)備要求最低,使用起來也最方便。此外,云計算可以輕松實現(xiàn)不同設(shè)備間的數(shù)據(jù)與應(yīng)用共享。云的用戶終端可以是個人電腦,手機(jī),電視,汽車,PDA等。數(shù)據(jù)可在不同終端任意轉(zhuǎn)化。
圖書館歷來是IT應(yīng)用的重鎮(zhèn),“云”時代也不外。OCLC已經(jīng)將“基于云”的服務(wù)引入了圖書界。這是一種最具顛覆性的引進(jìn)。不光會影響到圖書館的上游――出版發(fā)行服務(wù)商,對于數(shù)據(jù)信息知識的組織、整合提供方式,使其與圖書館的界線更為模糊,職能更復(fù)雜;而且還會影響到圖書館與用戶的交互,使圖書館提供服務(wù)更為個性化、更為貼近讀者日常信息接收和知識交流的方式。從圖書館內(nèi)部的業(yè)務(wù)工作來看,由于現(xiàn)代圖書館的業(yè)務(wù)流程除了實體圖書的服務(wù)端(指借閱、流通與參考咨詢工作),幾乎經(jīng)完全建立在計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上,如果整個架構(gòu)向“云”中遷移,傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程將被逐一分解,然后組合、外包、虛擬化。OCLC目前所提供方案,就是這個模式。
結(jié)合云計算的特點及圖書館工作的實際,筆者認(rèn)為云計算技術(shù)將給圖書館的工作帶來以下深刻的變革:
1云計算的應(yīng)用,能大大減少圖書館在軟硬件方面的資金投入
圖書館要在軟件硬件方面投入大量的資金用于科研及日常辦公。而且硬件更新?lián)Q代很快,造成硬件設(shè)備每年都要添置,以適應(yīng)需求,而舊的設(shè)備又處于丟棄與繼續(xù)使用的兩難境地,各種應(yīng)用軟件的使用費用也是一筆不小的開支,且軟件比硬件的更新速度還快。這些都給圖書館資金的使用帶來了不小壓力,而一旦應(yīng)用云計算。這種情況就不復(fù)存在了,云計算能把大量的分布式計算機(jī)上的內(nèi)存、存儲和計算能力集中起來成為一個虛擬的資源池,并通過網(wǎng)絡(luò)為用戶提供服務(wù)。而且軟件的升級維護(hù)、版本控制都由相關(guān)服務(wù)提供商負(fù)責(zé)。使用方無需再花費大量資金購買商業(yè)軟件授權(quán),用戶只需要一臺配置很一般的計算機(jī)接入互聯(lián)網(wǎng)即可實現(xiàn)低配置設(shè)備享受高性能的服務(wù)。這樣就極大的減少了圖書館在軟硬件方面的投入及維護(hù)成本,節(jié)省下來的資金可以用于其它方面的發(fā)展。
2確保服務(wù)器的可靠運行,最大限度地降低服務(wù)器出錯概率
在現(xiàn)行的圖書館中,圖書館中的數(shù)據(jù)都集中在館內(nèi)的服務(wù)器上,而一旦服務(wù)器出現(xiàn)故障,輕則使圖書館無法進(jìn)行正常的工作不能給用戶提供正常的服務(wù),重則將導(dǎo)致重要數(shù)據(jù), 如借閱記錄等的丟失。 在云計算模式中, 因為“云” 中有百萬臺服務(wù)器,因此即使“云”中的某臺服務(wù)器出現(xiàn)故障,“云”中的服務(wù)器也可以在極短時間內(nèi), 快速利用克隆技術(shù)將某臺服務(wù)器中的數(shù)據(jù)完全拷貝到別的服務(wù)器上, 并啟動新的服務(wù)器來提供服務(wù),從而使圖書館真正實現(xiàn)無間斷的安全服務(wù)。
3以極低的成本投入獲得極高的運算能力,克服服務(wù)器訪問限制的瓶頸
普通的服務(wù)器的相關(guān)硬件資源都有一定的限制,若服務(wù)器同時響應(yīng)用戶的數(shù)量超過了自身的限制將導(dǎo)致服務(wù)器的癱瘓。因此,為確保服務(wù)器內(nèi)數(shù)據(jù)資源的安全性及服務(wù)器的可靠運行, 圖書館對服務(wù)器的最大服務(wù)響應(yīng)數(shù)量及接入終端數(shù)量等都進(jìn)行了一定的限制。 例如,有數(shù)萬用戶同時使用圖書館中的電子資源,有的用戶的訪問將出于安全的需要而不被響應(yīng),如果圖書館想滿足這部分被限制的用戶的請求就不得不花費大量的資金購買更高級別的服務(wù)器。 而應(yīng)用云計算技術(shù), 通過支付少量的費用,圖書館就可獲得云模式中百萬臺服務(wù)器提供的服務(wù)。 用戶的請求便可在毫秒的時間內(nèi)獲得響應(yīng),從而使圖書館以較低的成本獲得較高的效益。與花費巨資購買專用的服務(wù)器相比,使用云服務(wù)顯然更經(jīng)濟(jì)劃算。能在更大程度上進(jìn)行信息資源共享。
4通過云計算模式,有關(guān)的圖書館之間可以共同構(gòu)筑圖書館的信息共享空間
云計算模式使得眾多的圖書館可以分享由大量系統(tǒng)連接在一起而形成的基礎(chǔ)設(shè)施,而不必更新相關(guān)的硬件,圖書館的運行成本在大大降低的同時效率卻大幅度的提高。對于參加合作的圖書館來說,在“圖書館云”中,通過云計算技術(shù),他們可以實時地獲得其他圖書館的資料,使用戶的信息需求獲得極大的滿足。在云計算中,圖書館的相關(guān)電子資源將存儲在“云”中成百上萬臺服務(wù)器中,而不是存儲在某臺計算機(jī)中。圖書館的相關(guān)信息可以全球存取,也可以由某一個圖書館群共享,或單由本館用戶使用。用戶可以如同使用一個圖書館一樣在全球世界各地的圖書館中漫游。
5云計算的應(yīng)用,降低有關(guān)的維護(hù)費用
為了確保圖書館工作正常平穩(wěn)的運行,圖書館人員需要經(jīng)常對圖書館的計算機(jī)、服務(wù)器等終端進(jìn)行維護(hù)、升級和更新。 由于云計算模式對于用戶終端的配置沒有限制。 因此,有關(guān)的技術(shù)人員不必在升級圖書館的相關(guān)硬件上煞費苦心,另外服務(wù)器的日常維護(hù)也由云服務(wù)提供商來提供,這樣相關(guān)人員的工作強(qiáng)度就會大大降低,從而能有更多的時間開展其他的工作
6 最大限度地發(fā)揮圖書館的作用
在傳統(tǒng)的圖書館服務(wù)模式下,用戶一般必須使用計算機(jī)才能利用圖書館的電子資源。 而運用云計算模式, 用戶使用手機(jī)、PDA等設(shè)備也可以使用圖書館。
云計算對于數(shù)字圖書館改善用戶體驗,實現(xiàn)以用戶為核心的理念這一目標(biāo)是革命性的應(yīng)用。目前在“云”圖書館的構(gòu)建中,還有一些問題需要考慮:一、數(shù)字資源的版權(quán)保護(hù)問題。將自己的數(shù)字資源提供給全體互聯(lián)網(wǎng)用戶使用,在目前對于數(shù)據(jù)庫服務(wù)提供商而言是無法做到的,而且涉及到目前電子資源整個供應(yīng)鏈的重新整合,知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)條例也會造成一定的阻礙;二、用戶身份驗證與數(shù)據(jù)安全問題。開放的“云”圖書館面對世界各地的海量用戶,必須要采取全新的用戶身份驗證機(jī)制,如果身份驗證過于嚴(yán)格,則失去了“云計算”開放的特性,如果驗證過于寬松,則不利于數(shù)據(jù)安全;三、數(shù)字資源整合框架問題。究竟采取怎樣粗細(xì)的整合粒度以及按照怎樣的方式進(jìn)行整合是“云圖書館”底層架構(gòu)需要考慮的重點問題。這里的整合包含了時間、學(xué)科、作者、供應(yīng)商等許多維度,需要一種多維的機(jī)制進(jìn)行整合。
作為一種最能體現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)精神的計算模型,云計算必將在不遠(yuǎn)的將來展示出強(qiáng)大的生命力,并將從多個方面改變我們的工作和生活,改變圖書館。
參考資料
[1] 編著:張為民,唐劍峰,羅治國,錢嶺.《云計算:深刻改變未來》科學(xué)出版社2009年12月.
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關(guān)鍵詞:云計算 分布存儲 技術(shù)探析
中圖分類號:TP393.08 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9416(2015)09-0000-00
網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模使用是目前的大時代環(huán)境。與時俱進(jìn)是政府不斷強(qiáng)調(diào)的技術(shù)進(jìn)步的核心,計算機(jī)相關(guān)技術(shù)廣泛應(yīng)用在社會各個領(lǐng)域中,各種電子數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量和數(shù)據(jù)類型均出現(xiàn)迅速增長。數(shù)據(jù)的存儲及傳輸在數(shù)據(jù)應(yīng)用中是一個頗為重要的分類,云計算與分布存儲的結(jié)合應(yīng)用是目前計算機(jī)技術(shù)的一個新的開拓方向。
1 云計算的定義及其特點
云計算是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)發(fā)展的關(guān)于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的交付與使用模式,通常是指一種虛擬化的資源。目前,對于云計算的基本定義仍然存在多種不同說法。對于云計算的定義,能夠找到高達(dá)約100種解釋。[1] 在現(xiàn)在這個階段多為社會各界所接受的一般概念是美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)共同進(jìn)行定義的,云計算是指按照其總使用量為計費標(biāo)準(zhǔn)來付費的模式,它能夠有效快速地為用戶提供可用性較高、可靠性更高、針對性更強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)引擎訪問,能夠直接進(jìn)入配備相關(guān)配置的資源共享池,使用戶所需的資源能夠更加快速、更加具有針對性的被搜索到,且由于是網(wǎng)絡(luò)控制,因此只需要投入較少成本的管理工作,或者與服務(wù)的供應(yīng)商進(jìn)行少量的交互即可。云計算具有以下幾個明顯特征,也是其優(yōu)勢所在。
(1)規(guī)模大。“云”并不是指某一個具體的東西,而是一個概念。而云最明顯的特征之一就是其超大的規(guī)模。Amazon、Yahoo等知名公司均擁有幾十萬臺服務(wù)器,Google云計算已擁有100多萬臺服務(wù)器。而一般企業(yè)的私有云基本擁有成百上千臺云計算服務(wù)器。成倍的擴(kuò)大了用戶的計算機(jī)處理能力。(2)可靠性高?!霸啤辈捎昧藬?shù)據(jù)同時擁有多副本制,計算機(jī)節(jié)點同為可進(jìn)行互換等措施,有效的防止了數(shù)據(jù)的丟失和錯漏,增加了其可靠性,也為用戶帶來更好的數(shù)據(jù)體驗。(3)通用性和可擴(kuò)展性?!霸啤笔且粋€虛擬的存在,不特指某一個硬件或軟件,具體來講,“云”是一種將私人數(shù)據(jù)上傳網(wǎng)絡(luò)但不一定共享的一個模式或者一種狀態(tài)。不同的“云”可以幫助締造萬千種數(shù)據(jù)應(yīng)用,同一種“云”也可以同時支撐數(shù)種應(yīng)用及多個數(shù)據(jù)的運行和應(yīng)用。由于“云”的虛擬性,它的存在是動態(tài)可拉伸的,而不是固定不變的,因此具有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性與適應(yīng)性。(4)成本低廉且針對性強(qiáng)?!霸啤庇嬎悴捎玫氖翘厥獾娜蒎e結(jié)構(gòu),由成本極其低廉的節(jié)點構(gòu)成,且“云”采用的是自動化集中式管理模式,企業(yè)只需投入少量的人力資本和資金投入。由于“云”是根據(jù)用戶的實際需求來進(jìn)行計費,因此其具有較強(qiáng)的針對性,同時也提高了資源利用效率,并有效地節(jié)約了企業(yè)在云計算方面的投資。[2]
2 分布式存儲
目前,社會活動中仍以集中式存儲技術(shù)為主要存儲方式,集中存儲,是指在建立一個大數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上,將各種信息存儲于數(shù)據(jù)庫,功能模塊圍繞其周圍對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行錄入、搜索等。區(qū)別于集中存儲的分布式存儲,則是利用網(wǎng)絡(luò)便于溝通交流的特點,使用分散存儲在企業(yè)個體計算機(jī)的磁盤空間的數(shù)據(jù)信息構(gòu)成一個虛擬的存儲中心。這種結(jié)構(gòu)使數(shù)據(jù)分散存儲在個體中,減少了成本投入,便于管理,同時可以幫助用戶可以按照其實際需求來進(jìn)行數(shù)據(jù)的錄入、查詢及輸出下載。分布式存儲是以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)存在以實現(xiàn)資源的存儲與共享。云計算技術(shù)背景下的分布式存儲最大的優(yōu)勢之一是強(qiáng)調(diào)了用戶能夠按需對數(shù)據(jù)資源進(jìn)行購買或租賃,這樣可以使用戶最大可能的在節(jié)約成本投入的前提下滿足其對數(shù)據(jù)資源的需求。同時,由于分布式存儲的存儲是以各個單體計算機(jī)的硬盤存儲為基礎(chǔ)的,有效的減少了系統(tǒng)崩潰導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失的情況。
3 云計算環(huán)境下的分布式存儲
(1)產(chǎn)生背景。隨著社會各方面的深入發(fā)展,單獨的數(shù)據(jù)庫已不能滿足社會生產(chǎn)的要求。云計算就是在這種困境下為適應(yīng)現(xiàn)代計算機(jī)的技術(shù)進(jìn)步及各行業(yè)對數(shù)據(jù)資源需求而產(chǎn)生發(fā)展的。云計算背景下的分不存儲,強(qiáng)調(diào)的是用戶按需購買,以實現(xiàn)在滿足用戶數(shù)據(jù)資源需求的前提下盡量節(jié)約成本投入。(2)以交換機(jī)為結(jié)構(gòu)核心。云計算背景下的分布存儲技術(shù)發(fā)展起來之前,多數(shù)用戶均采用交換機(jī)作為其數(shù)據(jù)中心。其采用的架構(gòu)是樹形結(jié)構(gòu),包括核心層、聚合層、邊緣層三個層面。其主要優(yōu)勢體現(xiàn)在具有可操作性,連接簡單,擴(kuò)展彈性大等特征,但其存儲空間有限,并不能滿足大數(shù)據(jù)環(huán)境下的今天人們對數(shù)據(jù)資源的要求。因此,云計算技術(shù)的發(fā)展可以很好地彌補(bǔ)這個缺陷。由于“云”是一個虛擬的存在,并沒有固定的容量及存儲空間,因此在存儲容量上,它具有無限的可能。以交換機(jī)為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的存儲技術(shù)的可操作性結(jié)合云計算在存儲空間上的優(yōu)勢,能夠更好地滿足用戶的數(shù)據(jù)資源需求。(3)擴(kuò)展彈性大。在云計算技術(shù)支持下的分布存儲發(fā)展之前,用戶采用的數(shù)據(jù)存儲方式多以計算機(jī)服務(wù)器為主,這種方式的存儲方式主要通過不斷提高其擴(kuò)展性增加存儲容量以滿足數(shù)據(jù)錄入及輸出功能。而云計算技術(shù)背景下的分布存儲擁有天然的存儲空間龐大的優(yōu)勢,在存儲模式選擇中具有相當(dāng)大的競爭優(yōu)勢。現(xiàn)今,數(shù)據(jù)存儲中心的數(shù)據(jù)資料一般以BP及EB為計量單位來進(jìn)行簡單運算。[3]云計算背景下的數(shù)據(jù)規(guī)模正在隨著社會的發(fā)展呈指數(shù)型函數(shù)出現(xiàn)爆發(fā)性增長。云計算背景下的分布存儲具有相當(dāng)大的擴(kuò)展彈性,能夠根據(jù)數(shù)據(jù)資源及用戶需求的實際情況對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行調(diào)節(jié)。
4 結(jié)語
云計算技術(shù)的不斷深入研究,帶來更多在計算機(jī)領(lǐng)域上的拓展思路。發(fā)散的思維幫助云計算實現(xiàn)更多的可能?;谠朴嬎慵夹g(shù)基礎(chǔ)的分布式存儲的核心技術(shù)是計算機(jī)的兼容問題及數(shù)據(jù)存儲的冗余問題,在探究這些問題的過程中,提高數(shù)據(jù)的篩選水平更是一個基礎(chǔ)問題。準(zhǔn)確有效地為用戶提供數(shù)據(jù)服務(wù)是云計算環(huán)境下分布式存儲的發(fā)展目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
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篇8
關(guān)鍵詞:云計算 分布存儲 關(guān)鍵技術(shù)
中圖分類號:TP333 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9416(2016)11-0094-01
進(jìn)入信息社會以后,各行各業(yè)所涉及到的數(shù)據(jù)信息量都出現(xiàn)了爆炸性的增長,信息資源的地位越來越高,發(fā)揮的作用越來越大。一些高尖端行業(yè),比如高能物理、生物學(xué)、氣候地質(zhì)監(jiān)測,涉及到的信息量更大,對信息存儲的要求也更高。云計算技術(shù)就是在這種背景下產(chǎn)生的。如果數(shù)據(jù)信息的分布存儲出現(xiàn)了問題,比如安全受到威脅,就會對云計算的使用和推廣造成阻礙。
1 云計算環(huán)境下分布存儲結(jié)構(gòu)類型
1.1 交換機(jī)
交換機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為聚合層、邊緣層和核心層三個部分[1]。在云計算技術(shù)普及應(yīng)用之前,用戶專用網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)傳輸主要是通過交換機(jī)來進(jìn)行的,交換機(jī)是用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)信息存儲的主要場所。在云計算技術(shù)普及應(yīng)用之后,交換機(jī)仍然在數(shù)據(jù)存儲中占據(jù)了重要地位,形成了以交換機(jī)為核心的分布存儲結(jié)構(gòu)。這種分布存儲結(jié)構(gòu)呈一種樹形結(jié)構(gòu),具有操作簡便、連接便利、拓展空間大的優(yōu)點,缺點是存儲容量有限,存儲技術(shù)水平比較低。
1.2 服務(wù)器
以服務(wù)器為核心的結(jié)構(gòu),就是通過網(wǎng)線把所有服務(wù)器當(dāng)中的網(wǎng)卡連接起來而形成的分布存儲結(jié)構(gòu)。在這種分布存儲結(jié)構(gòu)當(dāng)中,服務(wù)器扮演了核心角色,不僅要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲和處理,還要承擔(dān)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)職責(zé)。在以服務(wù)器為核心的分布存儲結(jié)構(gòu)當(dāng)中,沒有交換機(jī)設(shè)備,總體結(jié)構(gòu)構(gòu)成比較簡單,具有服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò)交互性強(qiáng)、路由算法高效而且實用的優(yōu)點。但是,這種分布存儲結(jié)構(gòu)同樣存在這缺點,比如說線路連接經(jīng)常出現(xiàn)冗余,服務(wù)器占用的計算資源數(shù)量大,給服務(wù)器運行帶來了沉重負(fù)擔(dān)等等。
1.3 混合結(jié)構(gòu)
無論是單一的以交換機(jī)為核心的分布存儲結(jié)構(gòu),還是單一的以服務(wù)器為核心的分布存儲結(jié)構(gòu),都存在著各自的優(yōu)點和弊端。所以,“交換機(jī)――服務(wù)器”混合的分布存儲結(jié)構(gòu)應(yīng)運而生。這種分布存儲結(jié)構(gòu)能夠綜合以交換機(jī)為核心的分布存儲結(jié)構(gòu)和以服務(wù)器為核心的分布存儲結(jié)構(gòu)的全部優(yōu)點,消除兩者的弊端[2]。在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方面,交換機(jī)和服務(wù)器可以同時進(jìn)行數(shù)據(jù)的路由轉(zhuǎn)發(fā),大大增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的靈活性;在可擴(kuò)展性方面,混合結(jié)構(gòu)的可擴(kuò)展性受到每個服務(wù)器的網(wǎng)卡數(shù)量的限制,也受到數(shù)據(jù)中心節(jié)點規(guī)模大小的限制;在成本方面,由于混合使用交換機(jī)和服務(wù)器,能夠有效降低花費的成本。
2 云計算環(huán)境下分布存儲技術(shù)的種類
2.1 數(shù)據(jù)容錯技術(shù)
數(shù)據(jù)容錯技術(shù)技術(shù)能夠有效提高信息系統(tǒng)的可靠性和數(shù)據(jù)信息的訪問效率。數(shù)據(jù)容錯技術(shù)的基本原理是增加數(shù)據(jù)冗余,利用數(shù)據(jù)冗余來尋找到已經(jīng)丟失的數(shù)據(jù),或者將已經(jīng)失效的數(shù)據(jù)重新恢復(fù)效力。但是數(shù)據(jù)冗余增加的同時,會導(dǎo)致儲存資源的消耗增加。所以,為了同時達(dá)到降低容錯率和降低成本的目的,糾刪碼容錯技術(shù)和復(fù)制容錯技術(shù)就成為了常用的技術(shù)手段。
糾刪碼容錯技術(shù)能夠把數(shù)據(jù)信息分為幾段,分別進(jìn)行擴(kuò)展和編碼,然后儲存在不同的位置當(dāng)中。將數(shù)據(jù)信息分為不同的片段,在其中一個或者幾個部分丟失或者失效以后,仍然不會影響數(shù)據(jù)信息整體的準(zhǔn)確性。但是,這種技術(shù)需要進(jìn)行大量的計算工作,數(shù)據(jù)修復(fù)的成本也比較高,經(jīng)常用于大量數(shù)據(jù)的儲存。
復(fù)制容錯技術(shù)就是對同一個數(shù)據(jù)對象進(jìn)行復(fù)制,創(chuàng)造大量相同的數(shù)據(jù)模塊,然后分別存儲到不同的節(jié)點當(dāng)中。這樣,即使某個數(shù)據(jù)對象發(fā)生了遺失或者失效,仍然能通過其他數(shù)據(jù)模塊來獲取數(shù)據(jù)信息。復(fù)制容錯技術(shù)的實行要點有兩個:數(shù)據(jù)的復(fù)制策略和數(shù)據(jù)的組織結(jié)構(gòu)[3]??傮w上說來,復(fù)制容錯技術(shù)具有方法簡便、讀取效率高的優(yōu)點,但是由于要復(fù)制多個相同的數(shù)據(jù)模塊,對存儲空間的占有率比較大。
2.2 節(jié)能技術(shù)
節(jié)能技術(shù)分為硬件節(jié)能技術(shù)和軟件節(jié)能技術(shù)兩方面。
硬件節(jié)能技術(shù),就是從網(wǎng)絡(luò)信息存儲所用到的硬件設(shè)備入手,對硬件設(shè)備的安裝、運行、維護(hù)情況進(jìn)行改善,達(dá)到節(jié)約能源的目的。硬件節(jié)能技術(shù)在數(shù)據(jù)中心和計算機(jī)整體兩方面實行節(jié)能措施,在數(shù)據(jù)中心方面,主要是在保持性能不下降的前提下,將高能源消耗的設(shè)備替換為地能源消耗的設(shè)備;在計算機(jī)整體方面;就是要改善硬件結(jié)構(gòu),降低設(shè)備體系的總體能源消耗量。
軟件節(jié)能技術(shù),就是要降低數(shù)據(jù)信息存儲設(shè)備的能源消耗量,同時還要維持?jǐn)?shù)據(jù)信息服務(wù)系統(tǒng)的正常運行。軟件節(jié)能技術(shù)的實現(xiàn)要點在于改善對節(jié)點的管理和對數(shù)據(jù)的管理,利用各種控制操作行為來降低能源消耗。
3 結(jié)語
云計算技術(shù)是由于信息時代的發(fā)展而產(chǎn)生的。云計算能夠按照客戶的需求提供客戶所需要的服務(wù),包括網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲設(shè)備、應(yīng)用軟件、各類數(shù)據(jù)信息服務(wù),是現(xiàn)代社會普遍采用的一種技術(shù)形式。為了確保云計算模式當(dāng)中海量數(shù)據(jù)信息的安全,云計算的分布存儲技術(shù)就成為了新時期的重點科研項目之一。云計算的分布存儲技術(shù)是否能夠保證信息數(shù)據(jù)的安全,很大程度上取決于數(shù)據(jù)信息的分布存儲結(jié)構(gòu)和相關(guān)技術(shù)的運用。云計算必須采取合理的數(shù)據(jù)分布存儲結(jié)構(gòu),盡可能地增加數(shù)據(jù)分布存儲的擴(kuò)展性,降低消耗的成本,同時利用各種數(shù)據(jù)容錯技術(shù)來降低數(shù)據(jù)出現(xiàn)差錯的可能性,從硬件和軟件兩方面入手降低對能源和計算資源的消耗。
參考文獻(xiàn)
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篇9
針對實際工作中政務(wù)應(yīng)用需求與信息資源無法合理配置的現(xiàn)實問題,提出基于云計算的新型數(shù)據(jù)中心的技術(shù)設(shè)想,并對其基礎(chǔ)平臺進(jìn)行設(shè)計,實現(xiàn)對計算、網(wǎng)絡(luò)、存儲、安全的統(tǒng)一整合、按需分配,提高了設(shè)備資源使用效率,減少了硬件投資規(guī)模,為業(yè)務(wù)工作開展提供靈活擴(kuò)展和安全穩(wěn)定的應(yīng)用支撐平臺。
【關(guān)鍵詞】云計算 政務(wù)應(yīng)用數(shù)據(jù)中心 基礎(chǔ)平臺 設(shè)計
近年來,云計算等信息技術(shù)服務(wù)新模式、新業(yè)態(tài)的迅猛發(fā)展,虛擬化等技術(shù)在數(shù)據(jù)中心建設(shè)中應(yīng)用更加深入。云計算是分布式技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合發(fā)展的產(chǎn)物,這種模式不通過本地計算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器,而是在大量分布式部署的計算機(jī)上實現(xiàn)計算,這使得數(shù)據(jù)中心服務(wù)與互聯(lián)網(wǎng)極為相似。
從架構(gòu)的角度來看,云計算通過一種更合理更有效的手段實現(xiàn)了資源調(diào)度,這種調(diào)度方式是面向業(yè)務(wù)需求的服務(wù)方式,而非傳統(tǒng)的面向復(fù)雜多樣的物理設(shè)施。這種方式對于解決實際工作中存在的政務(wù)應(yīng)用需求與信息基礎(chǔ)設(shè)施無法合理配置的現(xiàn)實問題,具有很好的借鑒意義和應(yīng)用前景。在云計算架構(gòu)中交互服務(wù)層是基于服務(wù)調(diào)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié),而數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)平臺就是交互服務(wù)層的具體實現(xiàn),他是底層的物理設(shè)備通過智能服務(wù)功能,使得其上的業(yè)務(wù)層面看不到底層復(fù)雜的結(jié)構(gòu),不用擔(dān)心資源的物理調(diào)度,從而最大化實現(xiàn)資源的共享、復(fù)用和合理調(diào)度。本文中我們將利用現(xiàn)有成熟的云計算、虛擬化技術(shù),結(jié)合工作實踐,提出新一代政務(wù)應(yīng)用數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)平臺的設(shè)計方案。
1 傳統(tǒng)政務(wù)應(yīng)用數(shù)據(jù)中心存在的問題
隨著信息化技術(shù)在各行業(yè)領(lǐng)域的深入應(yīng)用,各地區(qū)各部門對于政務(wù)信息化逐步重視,投入逐步加大,隨著政務(wù)信息化的深入推進(jìn),大量應(yīng)用系統(tǒng)上線運行,這些系統(tǒng)都需要服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)及機(jī)房等硬件基礎(chǔ)設(shè)施的支撐,傳統(tǒng)的硬件設(shè)備統(tǒng)一托管、維護(hù)的數(shù)據(jù)中心應(yīng)運而生。而這種以傳統(tǒng)模式建設(shè)的數(shù)據(jù)中心存在以下問題:
1.1 資源利用率低下,業(yè)務(wù)需求增加迅速
為保證政務(wù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的可用性,系統(tǒng)設(shè)計中均按照業(yè)務(wù)繁忙期的峰值來采購服務(wù)器及相關(guān)設(shè)備,各業(yè)務(wù)系統(tǒng)繁忙期又不盡相同,因此大部分時間大量服務(wù)器的資源利用率均在10%以下,大部分計算、存儲資源沒有得到有效利用。與此同時,隨著業(yè)務(wù)的推進(jìn)、數(shù)據(jù)大集中等需求,計算及存儲的需求增長迅速,若閑置資源無法利用,又需要通過新增設(shè)備方式滿足,從而造成投入增加、資金浪費。
1.2 運維成本高,管理日益復(fù)雜
傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的運維方式繁瑣復(fù)雜,現(xiàn)有服務(wù)器出現(xiàn)問題時,運維人員往往要先重新安裝操作系統(tǒng),接著還要安裝程序服務(wù)軟件,最后再測試運行。這些步驟往往不是一、兩個運維人員就可以解決的,過程持續(xù)數(shù)天,時間成本和人員投入較大,管理不便。
1.3 擴(kuò)展性、業(yè)務(wù)靈活性差
傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的一個服務(wù)器系統(tǒng)中往往雜糅運行數(shù)個甚至數(shù)十個政務(wù)應(yīng)用系統(tǒng),各個應(yīng)用系統(tǒng)之間存在相同中間件應(yīng)用時調(diào)配起來混亂,不能靈活的相互調(diào)整資源或者靈活的相互切換。
1.4 系統(tǒng)分散、安全性可用性差
政務(wù)系統(tǒng)之間相互獨立,不能進(jìn)行統(tǒng)一的管控,各自需要的安全配置無法在一個服務(wù)器上實現(xiàn),導(dǎo)致無法確保應(yīng)用系統(tǒng)的病毒防護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全。
2 新一代數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)平臺的設(shè)計
2.1 設(shè)計思路
新的政務(wù)數(shù)據(jù)中心采用云計算的設(shè)計思想,通過使用虛擬化技術(shù)將數(shù)據(jù)中心按照“池”的概念重新設(shè)計,并將這些“資源池”進(jìn)行整合,采用該設(shè)計思路可以實現(xiàn)資源動態(tài)調(diào)整,提高數(shù)據(jù)中心的靈活性。
2.2 結(jié)構(gòu)
目前云計算數(shù)據(jù)中心資源池主要分為計算資源池、存儲資源池和網(wǎng)絡(luò)資源池,同時也包括軟件和數(shù)據(jù)等內(nèi)容資源池。在服務(wù)提供方面主要以計算資源、存儲資源提供為主,如為業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)分配虛擬服務(wù)器、有儲空間,提供應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等應(yīng)用系統(tǒng)運行環(huán)境。
按照政務(wù)工作實際,我們將云數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)平臺劃分為四個資源池,分別為計算資源池、網(wǎng)絡(luò)資源池、儲存資源池和安全資源池。
2.2.1 計算資源池
計算資源池是基礎(chǔ)平臺中最核心的部分,從硬件上來看,日常接觸的機(jī)架刀片式服務(wù)器均可作為計算資源池的一部分,軟件上,核心則是云操作系統(tǒng)。目前常用的有Vmware公司的Vsphere和浪潮公司的Xen系列產(chǎn)品等,Vsphere專門為工作負(fù)載不足20臺服務(wù)器的it環(huán)境設(shè)計,且系統(tǒng)技術(shù)比較成熟,目前使用該系統(tǒng)較為合適。
虛擬化軟件中的HA和Vmotion技術(shù)可以確保應(yīng)用的高可用性,避免異常開關(guān)機(jī)造成的影響。
Vmotion可以使運行中的虛擬機(jī)從一臺物理服務(wù)器實時遷移到另一臺物理服務(wù)器,它實現(xiàn)了零停機(jī)時間和連續(xù)可用的服務(wù),并能全面保證事務(wù)的完整性。Vmotion是一種用戶創(chuàng)建動態(tài)、自動化、自我優(yōu)化的數(shù)據(jù)中心的關(guān)鍵促成技術(shù)。如圖1所示。
2.2.2 網(wǎng)絡(luò)資源池
網(wǎng)絡(luò)資源池的主要作用是將SAN、LAN、Infiniband等整合為一個統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),以降低網(wǎng)絡(luò)配置的復(fù)雜性和成本,并從技術(shù)上帶來高帶寬、低延遲和可管理性。
2.2.3 儲存資源池
儲存資源池本質(zhì)上是一個可支持基于文件或數(shù)據(jù)塊的NAS網(wǎng)絡(luò)附加儲存的網(wǎng)絡(luò)化儲存架構(gòu),這些多協(xié)議系統(tǒng)將通過串口甚至是光纖網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)器。
在云計算平臺的存儲中,磁盤數(shù)據(jù)的讀寫速度是一個更重要的問題,因此需要對多個磁盤進(jìn)行同時讀寫.這種方式要求將數(shù)據(jù)分配到多個節(jié)點的多個磁盤當(dāng)中。為達(dá)到這一目的,存儲技術(shù)有兩個選擇,一個是使用類似于Google File System的集群文件系統(tǒng),另一個是基于塊設(shè)備的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)SAN系統(tǒng)。
統(tǒng)一儲存系統(tǒng)的使用可以提高儲存設(shè)備的利用率并增強(qiáng)儲存資源池的靈活性。
2.2.4 安全資源池
新一代的數(shù)據(jù)中心對安全問題更為關(guān)注,新數(shù)據(jù)中心在設(shè)計時就對整個虛擬化的軟硬件進(jìn)行統(tǒng)一考慮,在確保信息不泄密不損失的同時也保證數(shù)據(jù)的不被破壞。殺毒軟件通過統(tǒng)一的配置保證系統(tǒng)不被攻擊,通過遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)備份方案保證數(shù)據(jù)永不丟失。如圖2所示。
2.3 資源池的組合
如圖3所示。
3 應(yīng)用效果與未來展望
新一代數(shù)據(jù)中心與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心相比有如下顯著進(jìn)步:
3.1 可用性和靈活性大幅度增強(qiáng)
經(jīng)過比較,采用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心新增一臺服務(wù)器所用時間要經(jīng)過1-3周,使用新的數(shù)據(jù)中心則將時間縮短至5分鐘,管理員僅僅通過登陸后臺管理界面進(jìn)行虛擬機(jī)的分發(fā)即可實現(xiàn)。
3.2 運維復(fù)雜度大大降低
我們對比了兩種數(shù)據(jù)中心上為某一政務(wù)應(yīng)用添加內(nèi)存的速度,在新的數(shù)據(jù)中心上,管理員一人在后臺管理中用數(shù)分鐘即可實現(xiàn)內(nèi)存的擴(kuò)充。
篇10
【關(guān)鍵詞】云計算 IaaS PaaS SaaS 私有云 虛擬化
一、前言
云計算(cloud computing)是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式,通常涉及通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛擬化的資源。云是網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)的一種比喻說法。狹義云計算指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式,指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需資源;廣義云計算指服務(wù)的交付和使用模式,指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需服務(wù)。
云計算可以認(rèn)為包括以下三個層次的服務(wù):基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS),平臺即服務(wù)(PaaS)和軟件即服務(wù)(SaaS)。
基于以上三種模式,真正的云計算平臺應(yīng)該具備以下三個方面的功能:
(一)提供資源:提供的資源包括計算、存儲以及網(wǎng)絡(luò)資源。
(二)提供動態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù):數(shù)據(jù)包括原始數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化和半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)以及經(jīng)過處理的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。
(三)提供云計算平臺:提供的云計算平臺應(yīng)該包括軟件開發(fā)API、環(huán)境和工具。
就廣電系統(tǒng)而言,傳統(tǒng)媒體面臨的“云”是以私有云為主,新媒體面臨的是私有云和公有云。
二、云計算技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
Google在于2007年10月在全球宣布了云計劃, IBM于2007年8月高調(diào)推出“藍(lán)云(Blue Cloud)” 計劃,亞馬遜()于2007年向開發(fā)者開放了名為“彈性計算機(jī)云”的服務(wù), 2007年11月,雅虎也將一個小規(guī)模的服務(wù)器群,即“云”,開放給卡內(nèi)基-梅隆大學(xué)的研究人員。
在國內(nèi)云計算技術(shù)也得到重視,2010年10月18日《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》中,將云計算定位于“十二五”戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。同一天,工信部、發(fā)改委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于做好云計算服務(wù)創(chuàng)新發(fā)展試點示范工作的通知》,確定在北京、上海、深圳、杭州、無錫等五個城市先行開展云計算服務(wù)創(chuàng)新發(fā)展試點示范工作,讓國內(nèi)的云計算熱潮率先從政府云開始熊熊燃燒。
目前在哈爾濱的平房區(qū)也建設(shè)了基于云計算技術(shù)的國際數(shù)據(jù)城――“云谷”。
三、廣電系統(tǒng)中面臨的實際問題
目前普遍采用的全臺網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)如圖1所示:
這種基于傳統(tǒng)IT技術(shù)構(gòu)建的全臺網(wǎng)已經(jīng)相對成熟和穩(wěn)定,在一定程度上整合了全臺的資源,但現(xiàn)有的全臺網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計與建設(shè)過程仍然面臨著諸多挑戰(zhàn),主要表現(xiàn)為以下幾個方面:
第一,無法應(yīng)對日益變化的業(yè)務(wù)需求。第二,無法滿足業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量的要求。第三,系統(tǒng)建設(shè)和后期維護(hù)成本很高。第四,業(yè)務(wù)系統(tǒng)龐大管理難度大。第五,舊系統(tǒng)升級困難。第六,業(yè)務(wù)需求日新月異,而系統(tǒng)建設(shè)周期較長。
上述問題和挑戰(zhàn)的核心是整合。經(jīng)過分析:業(yè)務(wù)與設(shè)備高度耦合是解決問題的關(guān)鍵所在。
如圖2所示,云計算平臺應(yīng)用在廣電行業(yè)上,不僅僅是給各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)帶來的方便,完成資源共享和利用,通過云計算平臺的建立有利于廣電媒體對系統(tǒng)的運用和管理,具體落實和解決遇到的一些困境問題,充分體現(xiàn)云計算平臺的價值。
這種基于云的架構(gòu)具有非常明顯的優(yōu)勢:資源調(diào)配的優(yōu)勢;資產(chǎn)高利用率的優(yōu)勢;還有維護(hù)管理的優(yōu)勢。
四、構(gòu)建廣電特點的云計算系統(tǒng)
云計算系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)是讓用戶像在家里使用水、電、煤氣一樣使用計算資源、存儲資源,按需分配,靈活調(diào)整。
在廣電云計算系統(tǒng)中,要想把計算資源池化,就需要依靠虛擬化技術(shù),將服務(wù)器硬件資源在邏輯上分為不同的區(qū),再在不同的區(qū)上運行虛擬機(jī)來實現(xiàn)不同業(yè)務(wù)邏輯在同一主機(jī)平臺上的整合。同時,虛擬機(jī)以文件的形式存儲于數(shù)據(jù)中心存儲體內(nèi),由虛擬化管理中心根據(jù)負(fù)載均衡策略決定該虛擬機(jī)在哪臺服務(wù)器上啟動。
虛實結(jié)合、云端結(jié)合是建設(shè)廣電云的重要原則。通過云計算系統(tǒng)的虛擬化平臺,整合所有無卡應(yīng)用,對于有卡應(yīng)用仍然采用物理主機(jī)進(jìn)行部署,同時通過云計算管理門戶進(jìn)行統(tǒng)一管理。這個就是 “云+端”的模型。這個模型在充分利用云的特性的同時,針對廣電自身的特點,也保留了“端”的功能,達(dá)到了整體系統(tǒng)的融合。
五、基于云計算體系整合全臺資源
基于對現(xiàn)有全臺網(wǎng)存在的問題和云計算優(yōu)勢的分析,我們提出了兩種基于云架構(gòu)的全臺資源整合思路。
第一種整合思路是剝離用戶、設(shè)備、操作系統(tǒng)、應(yīng)用、數(shù)據(jù)之間的綁定關(guān)系,構(gòu)建池化的新型IT架構(gòu)。
第二種整合思路是構(gòu)建統(tǒng)一的內(nèi)容管理中間層,將系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和設(shè)備決定業(yè)務(wù)流程的傳統(tǒng)模式改變?yōu)橐越y(tǒng)一的內(nèi)容管理為核心的更靈活、適應(yīng)性更強(qiáng)的業(yè)務(wù)模式,以內(nèi)容為核心進(jìn)行業(yè)務(wù)流程再造,業(yè)務(wù)流程也會由傳統(tǒng)的制播存變成更高效的存制播。
(一)全臺資源整合架構(gòu)設(shè)計
根據(jù)全臺資源整合的思路,我們需要構(gòu)建全臺共享的資源池,即全臺的私有云平臺。
全臺共享資源池主要包括桌面池、計算池、存儲池和應(yīng)用池,全臺現(xiàn)有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)將是邏輯的系統(tǒng)。
1.桌面池
桌面池化的技術(shù)目前已經(jīng)非常成熟,簡單的描述桌面池化就是用一個標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議把一個計算機(jī)的界面用網(wǎng)絡(luò)方式傳送到某個遠(yuǎn)程終端上,然后展現(xiàn)出來。
桌面的虛擬化具有很多的優(yōu)點:
(1)更靈活的訪問和使用
(2)更廣泛與簡化的終端設(shè)備支持
(3)終端設(shè)備采購、維護(hù)成本大大降低
(4)集中管理、統(tǒng)一配置,使用安全
(5)降低耗電、節(jié)能減排
需要強(qiáng)調(diào)的是,桌面虛擬化的優(yōu)勢,是典型具有規(guī)模效應(yīng)的,終端數(shù)量越多,上述的收益和優(yōu)勢越突出。
2.計算池
計算資源的池化也是非常成熟的技術(shù),電視臺的轉(zhuǎn)碼中心、打包中心、遷移中心、流服務(wù)器等都可以放到計算池里,以動態(tài)、易擴(kuò)展的方式對外提供相應(yīng)的服務(wù),這個計算池甚至可以不用云計算,只需要做虛擬化就行。
3.存儲池
存儲的池化也就是我們常說的云存儲,云存儲通過集群應(yīng)用、網(wǎng)格技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等技術(shù),將網(wǎng)絡(luò)中大量不同類型的存儲設(shè)備集合起來協(xié)同工作,共同對外提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存儲服務(wù),采用云存儲具有安全、靈活、可管理、海量、易擴(kuò)展等好處。
在新媒體方面,存儲的池化技術(shù)還可以被應(yīng)用到CDN的系統(tǒng)中,用戶不需要考慮訪問文件的位置,編輯也不需要考慮文件到何處。所有的文件都會按照相應(yīng)的規(guī)則發(fā)到指定的存儲上,甚至一個文件可以碎化,到多個存儲上。
4.應(yīng)用池
把應(yīng)用、操作系統(tǒng)和主機(jī)剝離之后,我們可以單獨把所有的應(yīng)用和配置文件部署在應(yīng)用池中,每個虛擬機(jī)不用單獨安裝這個應(yīng)用,當(dāng)客戶端發(fā)起請求時,平臺會動態(tài)的進(jìn)行組合,把應(yīng)用、配置文件、虛擬機(jī)、系統(tǒng)資源組合在一起,最終呈現(xiàn)給用戶,所有用戶看到的桌面都是根據(jù)需要動態(tài)組合而成的,這將大大減輕系統(tǒng)維護(hù)的工作量。
(二)統(tǒng)一的內(nèi)容管理中間層
統(tǒng)一的內(nèi)容管理中間層,有目標(biāo),有引導(dǎo)的完成資源的流轉(zhuǎn)和運行,這樣不僅僅能提高工作效率同時也節(jié)省了系統(tǒng)資源。
全臺的資源池化以及內(nèi)容整合化,雖然一方面把各個系統(tǒng)資源都相互的融合在一起了,但是另一方面,各個系統(tǒng)任然以完整、獨立的個體存在,滿足各個系統(tǒng)單獨的業(yè)務(wù)流程。在用戶與資源認(rèn)證體系中,用戶在登陸后在相應(yīng)數(shù)據(jù)庫的支持下能夠?qū)ο鄳?yīng)的內(nèi)容進(jìn)行規(guī)劃、整理。一般用戶的桌面資源都已經(jīng)平臺化,只有通用的終端。但也有些是特別處理的,如:用戶需要本地采集信號或者預(yù)覽。這需要另外說明。而這個平臺就是面向全臺的私有云平臺。
私有云平臺的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.系統(tǒng)維護(hù)簡單化、軟件更新,部署快速化。
2.資源動態(tài)調(diào)整的優(yōu)勢。
3.另外還有資產(chǎn)保值的優(yōu)勢,提高資源的利用率,方便資源池設(shè)備更新。