導(dǎo)語：如何才能寫好一篇對云計算服務(wù)的理解，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：實驗教學(xué)；云計算實驗平臺；實驗?zāi)Ｊ?；實踐創(chuàng)新

引言

云計算技術(shù)是近年來計算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的研究熱點，云計算技術(shù)的迅速發(fā)展對高校培養(yǎng)高素質(zhì)復(fù)合型和創(chuàng)新型工程技術(shù)人才提出新的要求，因而云計算課程正逐漸成為電子信息類專業(yè)的核心課程。目前，國內(nèi)各高校根據(jù)自己的實際情況，開設(shè)云計算相關(guān)的課程，在培養(yǎng)云計算專業(yè)人才方面進(jìn)行探索和實踐[1-2]。為促進(jìn)學(xué)生掌握云計算相關(guān)技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生的云計算設(shè)計和應(yīng)用能力，河海大學(xué)在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)開設(shè)云計算技術(shù)與應(yīng)用課程，主要介紹云計算的基本理論、關(guān)鍵技術(shù)以及云系統(tǒng)的架構(gòu)和應(yīng)用。課程的目標(biāo)是讓學(xué)生了解云計算的解決方案，掌握云計算的服務(wù)模式，并在此基礎(chǔ)上通過實踐部署云平臺，進(jìn)而在云平臺上構(gòu)建相關(guān)云應(yīng)用。由于云計算是來源于互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的一項綜合性技術(shù)，是虛擬化、分布式計算、并行計算、負(fù)載平衡等多種計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的成果，云計算技術(shù)的實踐性、時代性與發(fā)展性，決定云計算是一門以實踐為中心的課程，因此實驗環(huán)節(jié)對整個課程的教學(xué)質(zhì)量起至關(guān)重要的作用。筆者對云計算技術(shù)與應(yīng)用課程的實驗教學(xué)進(jìn)行探索和實踐，通過構(gòu)建實驗平臺、優(yōu)化實驗內(nèi)容、創(chuàng)新實驗?zāi)Ｊ?、?qiáng)化綜合設(shè)計訓(xùn)練等措施，幫助學(xué)生掌握云計算的理論知識和實用技術(shù)，使學(xué)生在未來的就業(yè)市場更有競爭實力。

1構(gòu)建云計算實驗平臺

為了給云計算課程的教學(xué)和實踐提供實驗環(huán)境支持，筆者采用“IBMOpenStackSolutionforSystemX”云平臺解決方案設(shè)計企業(yè)級私有云架構(gòu)[3]，構(gòu)建基于OpenStack的云計算實驗平臺并在其上部署虛擬桌面、分布式計算等應(yīng)用環(huán)境，按實驗需求分配基礎(chǔ)設(shè)施資源，提供實驗教學(xué)的軟硬件環(huán)境支持。OpenStack是一整套云計算開源軟件項目的綜合，旨在為公共及私有云的建設(shè)與管理提供軟件，實現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施級的資源配置?；贠penStack的云計算實驗平臺根據(jù)用戶需求快速創(chuàng)建實驗環(huán)境，為云計算課程以及其他物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程提供應(yīng)用開發(fā)和環(huán)境管理服務(wù)。云計算實驗平臺框架如圖1所示。云計算實驗平臺的物理設(shè)施資源包括網(wǎng)絡(luò)、計算和存儲設(shè)備等，通過使用虛擬化技術(shù)KVM對底層硬件進(jìn)行虛擬化，形成統(tǒng)一的虛擬資源池[4]。云計算實驗平臺中部署了OpenStack的核心服務(wù)組件，包括存儲服務(wù)、計算服務(wù)、鏡像服務(wù)、認(rèn)證服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等，以提供實驗所需的軟硬件資源管理；同時還配置了開源的網(wǎng)絡(luò)資源監(jiān)控工具Ganglia和Nagios，對云平臺的運行狀況及性能進(jìn)行實時監(jiān)控。Nagios用于監(jiān)控云平臺的主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)狀態(tài)，Ganglia用于監(jiān)控系統(tǒng)資源負(fù)荷情況。在基于OpenStack的云實驗平臺下配置常用的云應(yīng)用工具，如數(shù)據(jù)庫、桌面云系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)處理和存儲平臺Hadoop等。桌面云系統(tǒng)為實驗教學(xué)提供一種自主創(chuàng)建和管理虛擬機(jī)實驗環(huán)境的方式，采用VDI（virtualdesktopinstructure，虛擬桌面架構(gòu)）模式構(gòu)建。云實驗平臺將實驗所需的軟件環(huán)境制作為鏡像，需要時再利用這些鏡像創(chuàng)建虛擬機(jī)，學(xué)生只需獲得使用權(quán)限，通過桌面云登錄到虛擬機(jī)，就可獲得所需的實驗資源。云實驗平臺下的Hadoop應(yīng)用環(huán)境為分布式數(shù)據(jù)處理的相關(guān)實驗以及專業(yè)工程實踐提供環(huán)境支持和展示服務(wù)；在OpenStack云平臺中部署Hadoop，不僅能充分利用云平臺中未被利用的計算資源，最大限度地提高服務(wù)器資源利用率，還可簡化Hadoop集群的部署工作，大大提高實驗環(huán)境的部署效率。

2產(chǎn)學(xué)合作，優(yōu)化實驗內(nèi)容

云計算實驗教學(xué)的目標(biāo)是引導(dǎo)學(xué)生動手對云平臺進(jìn)行操作和配置，加深理解云計算的理論和架構(gòu)并掌握一些云應(yīng)用構(gòu)建和部署的經(jīng)典技術(shù)，最終能夠利用云平臺開發(fā)各種應(yīng)用。圍繞這個目標(biāo)，河海大學(xué)與IBM公司合作共同建設(shè)云計算技術(shù)與應(yīng)用課程，設(shè)計云計算實驗的關(guān)鍵內(nèi)容和實驗項目，幫助學(xué)生對所學(xué)理論和技術(shù)建立完整的知識體系；在教學(xué)實施過程中通過IBM公司提供技術(shù)支持和平臺支持、教師參加IBM的云計算技術(shù)培訓(xùn)等各種方式，積極吸收云計算企業(yè)的前沿科技成果；充分利用IBM公司提供的云平臺資源實施相關(guān)的實驗項目，設(shè)計IaaS、PaaS以及SaaS相關(guān)的實驗項目并持續(xù)完善課程教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化課程體系。在IaaS級別上的實驗項目主要是對開源云平臺OpenStack的部署和應(yīng)用。通過安裝和配置OpenStack核心組件，學(xué)生可以深入理解基礎(chǔ)設(shè)施云架構(gòu)，從而理解怎樣構(gòu)建公有云和私有云；學(xué)生采用腳本安裝或源碼安裝方式搭建一個多節(jié)點的OpenStack云平臺，安裝OpenStack的主要組件服務(wù)并對OpenStack云平臺實現(xiàn)基本的操作管理，掌握IaaS平臺對基礎(chǔ)設(shè)施資源的分配和使用模式。在PaaS級別上的實驗項目包括Hadoop以及IBMBlueMix平臺的應(yīng)用。學(xué)生通過搭建一個Hadoop集群的分布式計算平臺，熟悉其核心組件，同時自主研究大數(shù)據(jù)分析算法，對現(xiàn)實中海量數(shù)據(jù)處理場景進(jìn)行分析，并在Hadoop集群環(huán)境中處理實現(xiàn)。BlueMix是IBM公司推出的PaaS公用平臺，學(xué)生在BlueMix平臺配置開發(fā)環(huán)境，可以實現(xiàn)移動應(yīng)用、Web應(yīng)用、大數(shù)據(jù)應(yīng)用和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的開發(fā)和部署[5]，通過自主研發(fā)和實踐操作理解云計算PaaS平臺的可靠、高效以及高可伸縮的處理特點。在SaaS級別上，以IBMWorklight開發(fā)環(huán)境為核心，將云計算和移動開發(fā)相結(jié)合，設(shè)計海量并發(fā)移動應(yīng)用開發(fā)等案例。這些實驗內(nèi)容的設(shè)置，旨在通過實踐教學(xué)結(jié)合行業(yè)云應(yīng)用案例，幫助學(xué)生掌握云應(yīng)用的特點以及構(gòu)建、部署、運行和管理云應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)。學(xué)生通過實驗可以了解虛擬化、集群管理、云平臺資源分配、云應(yīng)用部署和等多種技術(shù)內(nèi)容，加深對云平臺層次模型的理解，提高云平臺的實踐技能。教師在實驗教學(xué)實施過程中不斷完善和補(bǔ)充實驗項目，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的其他實驗教學(xué)平臺，開發(fā)與工程訓(xùn)練與工程應(yīng)用相關(guān)的實驗項目，如與移動流媒體應(yīng)用開發(fā)實驗平臺相結(jié)合，在云計算平臺部署后端移動視頻直播服務(wù)器，實現(xiàn)手機(jī)視頻即拍即傳、手機(jī)視頻直播和點播播放功能，設(shè)計基于云平臺的實時移動視頻應(yīng)用實驗項目，作為開放性實驗。

3依托在線課堂，探索實驗教學(xué)新模式

在實驗教學(xué)中，教師可不斷豐富教學(xué)資源，對實驗素材進(jìn)行整理和測試并補(bǔ)充完善相關(guān)的理論知識，編著出版針對本科生層次的云計算實踐教程，使學(xué)生能夠在教程的指導(dǎo)下獨立完成實驗項目；同時對課程進(jìn)行在線課堂建設(shè)，整合包含視頻、PPT、文字等多種媒體形式的實驗素材，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源共享。由于云計算技術(shù)發(fā)展迅速，平臺更新快，很多新的研究成果和技術(shù)需要通過網(wǎng)絡(luò)資源獲取，因此在線課堂應(yīng)密切關(guān)注云計算技術(shù)的發(fā)展動態(tài)，緊密跟蹤主流云計算平臺與技術(shù)，及時更新技術(shù)資料和知識點，拓寬學(xué)生的知識面。依托在線課堂，教師應(yīng)改革實驗教學(xué)模式，強(qiáng)化課前預(yù)習(xí)（在線）和課后拓展（在線）環(huán)節(jié)并在課堂實驗中增加研討內(nèi)容，逐步打破傳統(tǒng)的單一課堂實驗?zāi)Ｊ?，形成“課前預(yù)習(xí)（線上）+實驗研討（線下）+課后拓展（線上）”的混合型實驗?zāi)Ｊ?。在線課堂的開放性和云實驗平臺的共享性決定課程采用混合型實驗?zāi)Ｊ骄哂邢忍靸?yōu)勢：學(xué)生可以隨時提前進(jìn)行實驗預(yù)習(xí)和設(shè)計實驗方案，并通過網(wǎng)絡(luò)平臺傳給教師審核；教師可以在云實驗平臺上驗證學(xué)生提交的實驗作品；課后拓展實驗所需的軟硬件資源可以通過遠(yuǎn)程登錄云實驗平臺申請分配，并通過虛擬桌面的方式獲取。在混合實驗?zāi)Ｊ较?，教師在實驗前?zhǔn)備相關(guān)知識點的視頻和閱讀資料上傳到在線課堂，并為學(xué)生制訂可完成的預(yù)習(xí)目標(biāo)，讓學(xué)生有的放矢，自由自主地完成與實驗相關(guān)的預(yù)習(xí)任務(wù)；在實驗中引導(dǎo)學(xué)生完成實驗并進(jìn)行互動討論，讓班級同學(xué)以小組形式開展協(xié)同學(xué)習(xí)，將實驗任務(wù)落實到組內(nèi)的每個成員；實驗驗收時由各組講解相應(yīng)內(nèi)容，教師與其他小組進(jìn)行點評和提問，參與討論；要求學(xué)生在實驗后在線提交實驗作品和實驗報告，根據(jù)學(xué)生表現(xiàn)和實驗結(jié)果打分并計入課程總成績?；旌闲蛯嶒?zāi)Ｊ酱蚱苽鹘y(tǒng)實驗方式對實驗場地和時間的限制，讓學(xué)生自主決定學(xué)習(xí)時間、學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)難度，解決學(xué)生學(xué)習(xí)意愿與資源供給的矛盾，從而有效提高實驗效果。學(xué)生成為教學(xué)活動的主體，通過線上學(xué)習(xí)、線下動手實踐和討論的方式獲得良好的學(xué)習(xí)體驗，不僅輕松學(xué)習(xí)專業(yè)知識，還可鍛煉自主學(xué)習(xí)能力、自控能力和表達(dá)能力。

4強(qiáng)化綜合設(shè)計訓(xùn)練

對于云計算的初學(xué)者和本科層次的學(xué)生來講，課程教學(xué)比較有效的方法是讓學(xué)生快速建立云計算的基本概念，然后通過實驗操作直觀了解云平臺的使用，在此基礎(chǔ)上再深入了解和剖析云計算系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)模塊，因此在實驗教學(xué)過程中，教師應(yīng)按照課程教學(xué)的進(jìn)度實時安排實驗內(nèi)容，做到理論和實踐相結(jié)合，通過實踐及時消化理解課堂所授知識點；同時，鼓勵學(xué)生在完成課堂實驗的基礎(chǔ)上，充分利用課外時間對云計算進(jìn)行深入學(xué)習(xí)和實踐，完成拓展實驗項目。學(xué)生以課外小組的形式提高學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)主題不限，可以是IaaS/PaaS平臺搭建配置，也可以在云平臺上進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)，或者設(shè)計一套從底層到應(yīng)用的云計算解決方案。以PaaS平臺BlueMix為例，該云平臺具有強(qiáng)大的靈活性和兼容性，不限制開發(fā)內(nèi)容和開發(fā)工具，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣，充分發(fā)揮自身特長，在該平臺實現(xiàn)與硬件、網(wǎng)絡(luò)、軟件開發(fā)相關(guān)的應(yīng)用并且即時到互聯(lián)網(wǎng)。課后拓展實驗環(huán)節(jié)注重綜合能力訓(xùn)練[6]，學(xué)生能夠充分發(fā)揮自己的主動性和創(chuàng)造性，通過在開放的實驗環(huán)境中設(shè)計開發(fā)云計算應(yīng)用系統(tǒng)，逐步培養(yǎng)自主創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。對于表現(xiàn)突出或者在公有云平臺上優(yōu)秀作品的學(xué)生，鼓勵他們參加國家、省部級組織的云計算相關(guān)賽事，如云計算應(yīng)用大賽、IBM公有云平臺開發(fā)大賽等，利用學(xué)科賽事訓(xùn)練學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力[7]。通過自主學(xué)習(xí)和參加競賽，學(xué)生能夠充分理解最先進(jìn)的軟件開發(fā)模式，掌握最新的云計算技術(shù)，提高云計算設(shè)計和應(yīng)用能力。

5結(jié)語

篇2

“云計算給ITSM服務(wù)管理帶來的最大挑戰(zhàn)是，云計算要求把設(shè)備、流程和人整合到一起。”BMC北亞區(qū)首席顧問畢巍告訴記者。

畢巍解釋說，云計算流行之前，IT系統(tǒng)是靜態(tài)的，其管理也相對簡單，因為用戶需求、流程以及應(yīng)用都是固定的、可預(yù)測的、規(guī)劃好的。而在云計算時代，IT系統(tǒng)的運行和管理變得動態(tài)，也就是需要根據(jù)用戶的需求動態(tài)地配置資源，迅速地將服務(wù)提交到用戶的手中。而要完成這一切就要求實現(xiàn)設(shè)備、流程和人的聯(lián)動，同時還要把治理、性能監(jiān)控等結(jié)合起來，自動化地完成。

“云計算提倡自助式服務(wù)，也離不開ITSM的支持。一旦用戶通過自助式門戶選擇了云計算服務(wù)目錄中的某項服務(wù)，后臺必須馬上調(diào)度好這項服務(wù)所需的資源、完成相關(guān)的配置，并把服務(wù)及時地提交出去。這背后其實就是ITSM在統(tǒng)一管理人、流程和設(shè)備?！碑呂”硎荆瑯?，云計算的計費、服務(wù)級別保障以及合規(guī)管理也都需要ITSM的跟進(jìn)。

當(dāng)然，今年除了云計算給ITSM帶來挑戰(zhàn)之外，IT還出現(xiàn)了一些新的變化和趨勢，并將影響ITSM的演進(jìn)。比如，越來越多的集團(tuán)企業(yè)走向大集中模式，企業(yè)開始從IT運維管理逐步邁向IT綜合運營管理等。企業(yè)在實施ITSM時，除了滿足安全規(guī)范運行需求之外，還需要考慮如何通過ITSM提升效率與優(yōu)化成本；另外，公有云、私有云的引入，對傳統(tǒng)ITSM管理模式帶來了挑戰(zhàn)，需要提出適合云環(huán)境的ITSM管理理念和管理模式。

篇3

關(guān)鍵詞 云計算;虛擬化;網(wǎng)格計算;云安全;云標(biāo)準(zhǔn)

abstract: in the study of cloud computing and its applications, topics such as understanding computing resource utilization, differences between grid and cloud computing, relationship between high performance computers and the cloud computing centre, and security and standards have attracted intense research interest. this paper analyzes these topics and concludes that virtualization provides internet users with intensive, large-scale professional services; grid computing involves utilizing many computers for one large-scale computing task, while cloud computing involves one platform for many services. a high performance computer in the high performance computer center may be unsuitable for a cloud computing; security in cloud computing focuses on trust and trust management between service suppliers and consumers; and based on existing standards in cloud computing, new standards should be developed to realize interoperability between services.

key words: cloud computing; virtualization; grid computing; security of cloud computing; standards of cloud computing

作為一種基于互聯(lián)網(wǎng)的大眾參與的計算模式,云計算以服務(wù)的方式提供計算資源(包括計算能力、存儲能力和交互能力等),形成了一種動態(tài)可伸縮虛擬化的新型計算資源組織、分配和使用模式。這種模式使得計算資源成為向大眾提供服務(wù)的社會基礎(chǔ)設(shè)施,與傳統(tǒng)利用桌面計算資源的模式有很大不同,將可能會對信息技術(shù)本身及其應(yīng)用產(chǎn)生深刻影響。軟件工程、網(wǎng)絡(luò)與端設(shè)備的資源配置、獲取信息與知識的方式等[1],無不因云計算的發(fā)展而產(chǎn)生重要變化。自從2007年云計算概念被提出以來,經(jīng)過科研和產(chǎn)業(yè)界一段時間的推進(jìn),云計算正在逐步從理想走向?qū)嵺`。但是,也正因為云計算所產(chǎn)生的影響將會非常深刻,其技術(shù)手段和實現(xiàn)方法的完善必將會是一個較為長期的發(fā)展和演進(jìn)過程。云計算有一些重要的基本熱點問題正在被廣泛討論[2-7],涉及云計算的技術(shù)基礎(chǔ)、服務(wù)模式和商業(yè)運作等各方面。本文從對計算資源虛擬化的理解、網(wǎng)格計算與云計算的差異、云計算中心與高性能計算機(jī)的關(guān)系、云安全和云標(biāo)準(zhǔn)等熱點入手加以探討并發(fā)表看法。

1 計算資源虛擬化問題

維基百科將虛擬化定義為“對計算資源的抽象[8]”。從技術(shù)的發(fā)展歷史來看,虛擬化技術(shù)早已存在。如操作系統(tǒng)弱化了軟件應(yīng)用環(huán)境與硬件平臺之間的依賴,甚至完全隔離;中間件弱化了應(yīng)用軟件對軟件運行的依賴,甚至完全隔離;它們都可以說是采用了虛擬化技術(shù)。進(jìn)一步,在由單機(jī)向互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境轉(zhuǎn)變的背景下,虛擬化技術(shù)催生了云計算的雛形。如web郵箱通過瀏覽器收發(fā)和管理海量的電子郵件,而郵箱管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)細(xì)節(jié)被虛擬化了;搜索引擎服務(wù)于個性化搜索請求,但是搜索和匹配的細(xì)節(jié)被虛擬化了;網(wǎng)絡(luò)相冊用于存儲和分享照片,而存儲中心的動態(tài)管理被虛擬化了;網(wǎng)上開店已成為我們的日常生活,而網(wǎng)上交易、支付被虛擬化了等等。

我們可以將虛擬化的對象——計算資源歸納為3個主要類別:計算能力、存儲能力和交互能力,恰好對應(yīng)于傳統(tǒng)的單臺計算機(jī)的cpu、存儲和輸入輸出等資源。但是計算資源虛擬化促使我們不能單純地把計算看作是主體。若把計算看作主體,主體就是計算中心;若把存儲看作主體,主體就是存儲中心;也可以把交互看作主體,而計算和存儲可為其輔助。大眾用戶可用更加自然的交互方式呈現(xiàn)出個性化服務(wù)的強(qiáng)勁需求,無需關(guān)心特定應(yīng)用軟件的服務(wù)方式,如是否被他人同時租用;無需關(guān)心計算平臺的操作系統(tǒng)以及軟件環(huán)境等底層資源的物理配置與管理;無需關(guān)心計算中心的地理位置。分別滿足于這3方面要求的恰為互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的虛擬服務(wù):軟件即服務(wù)(saas)、平臺即服務(wù)(paas)和基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(iaas)。由他們實現(xiàn)動態(tài)可伸縮的計算資源組織、分配和使用。

篇4

關(guān)鍵詞：云計算；虛擬化；服務(wù)器

中圖分類號：TP399-C2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1007-9599 (2011) 11-0000-02

Application Research of Cloud Computing Theory in SMEs

Tang Huawei

(Zhanjiang Normal University,Zhanjiang524037,China)

Abstract:Cloud computing adopts a kind of technical support and management to share resource,and provides more efficient data storage and processing power.The paper discusses the application of cloud computing in small and medium enterprises,analyses its key technology-virtualization technology and describes the framework of cloud in the server.

Keywords:Cloud computing;Virtual;Server

一、引言

二十一世紀(jì)的今天，計算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了深入發(fā)展，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為我們訪問非本地的計算服務(wù)（信息存儲、處理和信息服務(wù)等）提供了便捷的通道。2007年Google公司提出了“云計算”（Cloud Computing）戰(zhàn)略，提出社會化計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的構(gòu)想，它所要解決的問題是怎樣提高數(shù)據(jù)資源利用效率，如何快捷、方面的滿足用戶的任務(wù)需求。云計算是一系列分布式計算技術(shù)自然演化與融合的結(jié)果。隨著云計算技術(shù)的推廣，利用開源項目來構(gòu)建企業(yè)級私有云已成為云計算應(yīng)用的一項重要研究課題。本文研究了云計算在中小企業(yè)中的應(yīng)用，提出虛擬化技術(shù)的應(yīng)用能夠解決云計算的高性能、高可靠性、高可用性問題，使得該平臺在為大家服務(wù)的時候最大化的實現(xiàn)資源利用率。

二、云計算的特性

云計算和網(wǎng)絡(luò)計算、分布式計算都很多相似之處，但是它有其自身的特點和優(yōu)點。

第一，從規(guī)模上來說云技術(shù)是龐大的，很多云計算平臺都有幾百萬臺服務(wù)器，如IBM，微軟公司等。大規(guī)模的服務(wù)器首先能提供強(qiáng)大的處理能力，在硬件給予了足夠的保證。

第二，云有分解性，可以將一項復(fù)雜的工作分解為很小的工作單元，然后逐步擴(kuò)展到計算中心中去，云計算平臺可以實現(xiàn)7x24小時服務(wù)，實現(xiàn)了服務(wù)的不間斷性，它還能夠?qū)崿F(xiàn)動態(tài)調(diào)整，滿足不同的商業(yè)應(yīng)用需求。

第三，優(yōu)越的處理計算能力，及自動化管理。用戶可以按照自己的需求通過用戶接口組織自己的資源，這些工作都是自動化的，不需要云計算平臺干預(yù)。云計算平臺唯一做的事情就是記錄用戶使用的資源大小和時間信息。

云計算模式采用了SOA架構(gòu)，共享資源的部署是動態(tài)進(jìn)行的，各種計算機(jī)類型很好的被支持在云計算平臺上，并且云計算平臺有高擴(kuò)張性、高可靠性及資源的虛擬性，云計算平臺包含的硬件資源也非常豐富，可以是小型機(jī)、普通計算機(jī)或者是服務(wù)器等。

三、中小企業(yè)中云計算的應(yīng)用

根據(jù)全球頂級在線就業(yè)平臺Elance最近對250創(chuàng)業(yè)企業(yè)進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查結(jié)果顯示，有近57%的產(chǎn)業(yè)企業(yè)依靠云技術(shù)進(jìn)行在線雇傭人員，42%的創(chuàng)業(yè)企業(yè)依靠云技術(shù)進(jìn)行文件儲存。中小企業(yè)通過云技術(shù)應(yīng)用可以僅支付少量的IT服務(wù)費用，不用再支付大筆費用進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。中小企業(yè)通過云技術(shù)就可以在就業(yè)市場找到更好的在線雇傭員工。云技術(shù)還可以為中小企業(yè)提供外部的文件存儲，減少企業(yè)內(nèi)部的服務(wù)器需求；通過在線應(yīng)用程序套裝軟件使行政管理任務(wù)變得更加的順暢；同時可以提供更大的移動性，允許使用最新的IT軟件。

云計算的興起為中小企業(yè)的發(fā)展找到了一條更為光明的道路，下面我們便看一下如何應(yīng)用云計算為中小企業(yè)構(gòu)建屬于自己的網(wǎng)站。

（一）利用免費的圖片托管服務(wù)

我們可以利用Picasa網(wǎng)絡(luò)相冊，將公司的宣傳圖片或是產(chǎn)品間接圖片放到網(wǎng)絡(luò)相冊中，這樣只需點擊相關(guān)鏈接就可以完美的鏈接到圖片，是更多的人了解公司，熟悉公司。

（二）使用谷歌分析工具進(jìn)行數(shù)據(jù)分析

Google Analytic具有完美的分析功能，可以提供完美的圖形或圖表形式的跟蹤統(tǒng)計數(shù)據(jù)，而且占用的網(wǎng)絡(luò)資源很少，非常的方便快捷。

（三）利用You tube視頻

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的將視頻內(nèi)容托管到公司域意外的做法已經(jīng)慢慢的被淘汰，應(yīng)用云計算我們可以將相關(guān)視頻上傳到Y(jié)ou tube上，然后將其嵌入公司網(wǎng)站。

（四）使用Feed burner的RSS和通訊

我們可以利用Feed Burner向網(wǎng)站添加RSS，同時Feed Burner允許讀者“訂閱”網(wǎng)站，便于網(wǎng)站向讀者發(fā)送通訊。

（五）利用Wikipedia獲取相關(guān)信息

利用Wikipedia提供網(wǎng)站原本沒有的信息，可以為瀏覽者提供企業(yè)及產(chǎn)品的相關(guān)信息和知識。

四、關(guān)鍵技術(shù)探析

（一）虛擬化研究

所謂虛擬化技術(shù)從字面理解是對是實物的虛擬化，即將物理單元實體虛擬化為多個邏輯實體，提供給多個業(yè)務(wù)邏輯場景使用。虛擬化技術(shù)在云計算中廣泛被使用，云計算的目的是整合資源，以服務(wù)的方式提供業(yè)務(wù)場景使用，這要求系統(tǒng)有較高的可靠性、可用性及服務(wù)器的高處理能力來滿足多樣化的服務(wù)請求。目前筆者在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)企業(yè)的服務(wù)器普遍使用效率都很低，服務(wù)器的采購費用占到了IT預(yù)算的25%，實際服務(wù)器都沒有高負(fù)荷的運轉(zhuǎn)，這樣造成了資源的極大的浪費。例如東莞一化工廠的IBM服務(wù)器有4臺，CPU的實際使用率都低于22%，硬件資源沒有充分得到利用，虛擬化技術(shù)的推出可以極大的優(yōu)化資源，服務(wù)器的處理能力也得到了充分的利用。

虛擬化技術(shù)范圍廣，主要有硬件虛擬化、軟件虛擬化、內(nèi)存虛擬化等各項技術(shù)，本文研究的重點是服務(wù)器虛擬化，即將服務(wù)器虛擬為多臺邏輯服務(wù)器供業(yè)務(wù)場景使用，提高了服務(wù)器的利用率，當(dāng)沒有虛擬化時，不通的應(yīng)用部署在不同的物理服務(wù)器上，采用虛擬化后，應(yīng)用部署在邏輯服務(wù)器上，這些邏輯服務(wù)器可能只對于一個物理的服務(wù)器，即一個物理服務(wù)器托管了多個邏輯應(yīng)用，通過服務(wù)器的虛擬化，硬件資源不在是獨立的了，而是可以共享。物理服務(wù)器的虛擬化分解到底層即硬件資源的虛擬化如：CPU、IO等物理硬件的虛擬化。

目前服務(wù)器虛擬化可以概括為：全虛擬化和半虛擬化。服務(wù)器虛擬化技術(shù)在云計算平臺的應(yīng)用可以理解為硬件資源的虛擬化，這樣云計算平臺的設(shè)計就更具彈性，全虛擬化的特點是指令動態(tài)執(zhí)行，半虛擬化是修改客戶機(jī)操作系統(tǒng)來實現(xiàn)特權(quán)指令的執(zhí)行問題，半虛擬化中的客戶機(jī)和平臺必須是兼容的，否則虛擬機(jī)沒法操作宿主機(jī)。

（二）服務(wù)器云的構(gòu)建

云計算平臺最核心的部分就是服務(wù)器云，利用服務(wù)器云實現(xiàn)了很多云平臺的功能，服務(wù)器云包含有云平臺的虛擬機(jī)超級監(jiān)控器、操作系統(tǒng)底層、硬件服務(wù)器，目前計算模式也發(fā)生了變化，由大型模式逐步變遷到微型模式，最近演變成了個人模式，異構(gòu)的操作系統(tǒng)和應(yīng)用服務(wù)很難被用戶獲取使用，特別是在輕量級的設(shè)備上服務(wù)不夠完善。虛擬化技術(shù)在云計算中的應(yīng)用的原理是將計算機(jī)的位置、服務(wù)差異、數(shù)據(jù)異構(gòu)等屏蔽掉，提供給用戶的是一個統(tǒng)一的接口，用戶只需要提出自己的要求，就可以得到相應(yīng)的信息和服務(wù)，所有實現(xiàn)細(xì)節(jié)都有云計算平臺來實現(xiàn)。

（三）平臺架構(gòu)說明

服務(wù)器云主要由硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)等組成，主要包含Linux Server操作系、HP，IBM 3650服務(wù)器和Virtualization Hyper visor組成，利用Red Hat管理系統(tǒng)將服務(wù)器整合成一個云計算平臺，對外就是個服務(wù)平臺，將實現(xiàn)細(xì)節(jié)封裝起來，將服務(wù)器的硬件抽象為統(tǒng)一的CPU資源池、storage資源、network資源池、memory資源池和network資源池，任何服務(wù)都可以在統(tǒng)一資源視圖中獲得硬件支持。

五、總結(jié)

本文旨在為中國中小企業(yè)構(gòu)建云計算平臺提供初步解決方案，采用Red Hat軟件可以快速構(gòu)建中小企業(yè)云計算平臺。目前云技術(shù)在我國還處于初級階段，構(gòu)建的云計算平臺還有很多不足。需要我們共同去研究和探索，提供很多的服務(wù)供大眾使用。

參考文獻(xiàn)：

[1]王鵬.走近云計算[TP].北京:人民郵電出版社,2009,6

[2][美]Michael Miller.云計算[TP].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2009,4

篇5

關(guān)鍵詞：云計算：資源管理；資源優(yōu)化配置

1 云計算定義

云計算是一種商業(yè)計算模型，它將計算任務(wù)分布到由大量服務(wù)器構(gòu)成的資源池上，從而使用戶能夠根 據(jù)需要獲取計算能力、存儲空間和信息服務(wù)，這種資源池稱為“云”。“云”是一些可以自我維護(hù)和管理的 虛擬計算資源，通常是一些大型服務(wù)器集群，包括計算服務(wù)器、存儲服務(wù)器和寬帶資源等等。它是并行計算（Parallel Computing）、分布式計算（Distributed Computing）和網(wǎng)格計算（Grid Computing）的延續(xù)， 或者說是這些計算科學(xué)概念的商業(yè)實現(xiàn)。云計算是虛擬化（Virtualization）、效用計算（Utility Computing）、 laaS（Infrastructure as a Service，基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)）、PaaS（Platform as a Service，平臺即服務(wù)）、SaaS（Software as a Service，軟件即服務(wù)）等概念混合演進(jìn)并躍升的結(jié)果。在云計算的定義上，許多學(xué)者與機(jī)構(gòu)各執(zhí)一詞，下文列舉了幾個具有代表性的云計算定義方式：

Ian Foster等人[1]認(rèn)為云計算是一個由經(jīng)濟(jì)因素驅(qū)動的大規(guī)模分布式計算范式，在云計算之中有一個抽 象的、虛擬化的、動態(tài)伸縮的、計算能力得到管理的，且存儲、平臺和服務(wù)通過互聯(lián)網(wǎng)被按需提供給外部 用戶的資源池。

IBM在其技術(shù)白皮書[2]中指出：云計算一詞描述了一個系統(tǒng)平臺或一類應(yīng)用程序；該平臺可以根據(jù)用 戶的需求動態(tài)部署、配置等；云計算是一種可以通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行訪問的可以擴(kuò)展的應(yīng)用程序。

Michael Armbrust[3]等人認(rèn)為云計算既是指通過Intemet作為服務(wù)的應(yīng)用程序，也指提供這些服務(wù) 的數(shù)據(jù)中心中的軟硬件資源，這些服務(wù)通常被稱為SaaS。數(shù)據(jù)中心的硬件和軟件合在一起便是我們所稱的 “云”。當(dāng)這些軟硬件資源以即用即付（pay as you go）方式提供給公眾時，稱其為公有云（public cloud），其所提供的服務(wù)就是效用計算（utility computing）；與之相對的是私有云（private cloud），其描述的是一個商業(yè)或其他機(jī)構(gòu)對外不可用的內(nèi)部數(shù)據(jù)中心，因此云計算即為SaaS和效用計算的融合。美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院給出的云計算定義為：云計算是一種普適的、便捷的、通過網(wǎng)絡(luò)按需介入到一組配置好的計算資源池（如網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲、 應(yīng)用程序以及服務(wù)等）的模型，該模型能夠以最小的管理代價或與服務(wù)提供商的交互快速地準(zhǔn)備及。

中國云計算網(wǎng)將云計算定義為[4]：云計算是分布式計算、并行計算和網(wǎng)格計算的發(fā)展，或者說是這些科學(xué)概念的商業(yè)實現(xiàn)。 根據(jù)部署模式的不同，云計算的類型又可以分為公用云、私有云和混合云。

資源管理是云計算的核心問題之一，它主要包括資源的描述、動態(tài)組織、發(fā)現(xiàn)匹配、優(yōu)化配置和即時監(jiān)控等活動。與傳統(tǒng)的分布式環(huán)境和網(wǎng)格環(huán)境下的資源管理所不同的是，云計算環(huán)境下資源管理是通過虛擬化技術(shù)的運用來屏蔽底層資源的異構(gòu)性和復(fù)雜性，把分散的各種資源管理起來，使得分布式資源能夠被當(dāng)作單一資源處理，形成一個統(tǒng)一的巨型資源池而不是分散的資源庫，以此確保資源的合理、高效的分配和使用，并且云計算環(huán)境下資源管理的各個組成部分之間并不是孤立的，資源的描述、組織、發(fā)現(xiàn)與匹配、

配置和監(jiān)控是彼此之間存在緊密聯(lián)系的系統(tǒng)要素，它們之間的共同作用構(gòu)成了一個整體。資源的描述和表示形式將影響到它的動態(tài)組織方式，而資源的發(fā)現(xiàn)與匹配機(jī)制又會因上述兩者的變化而做出相應(yīng)的調(diào)整， 以實現(xiàn)高效資源提取；同樣的，在制定資源調(diào)度策略時，也會考慮底層資源的組織形式、發(fā)現(xiàn)與匹配機(jī)制；最后，資源動態(tài)監(jiān)控將對系統(tǒng)中的各個要素進(jìn)行檢測和控制，保證系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定和高效運行。

2 云計算資源管理框架構(gòu)建

1.資源信息的表示和描述針對云環(huán)境下資源信息的表示和描述方法具有服務(wù)化、語義化和用戶化等特點，該方向主要有以下幾點問題：

①由于目前分布式計算及網(wǎng)格計算環(huán)境中資源信息的表現(xiàn)形式各異，描述語言多樣且雜亂，會使得在 此環(huán)境下的資源難以得到有效管理，因此云計算環(huán)境下資源信息描述方法應(yīng)在現(xiàn)有的資源信息表示格式、方法及框架基礎(chǔ)之上進(jìn)行相應(yīng)的描述轉(zhuǎn)換問題，從而實現(xiàn)資源的統(tǒng)一描述，克服資源描述方式的多樣性， 資源的異構(gòu)性和分布性等障礙，以此來支持云計算服務(wù)系統(tǒng)的開放性，降低系統(tǒng)構(gòu)造復(fù)雜度，也為云資源發(fā)現(xiàn)與匹配提供良好的環(huán)境和基礎(chǔ)。

②在對云計算資源進(jìn)行統(tǒng)一描述過程中，充分考慮資源的語義化描述問題，使其更貼近用戶的自然理解，更加準(zhǔn)確反映資源的實際內(nèi)容，從而達(dá)到高效的資源發(fā)現(xiàn)和匹配及支持面向用戶的智能化資源管理的目的。

③在對資源進(jìn)行統(tǒng)一描述過程中，充分考慮用戶的個性化需求問題，以期進(jìn)一步增強(qiáng)表述用戶信息的能力，加入如滿足SLA、QoS等需求的用戶個性化偏好信息，為用戶提供滿意的信息資源。因而，在云環(huán)境下信息資源管理研究中，應(yīng)將重點放在研究適用于云計算環(huán)境的、面向資源管理的服務(wù)語義描述框架，進(jìn)而研究基于用戶興趣的個性化資源定制需求的擴(kuò)展服務(wù)語義描述框架。

2.資源的發(fā)現(xiàn)與匹配機(jī)制針對云計算資源的分布性和異構(gòu)性特點，以及從資源發(fā)現(xiàn)過程中充分考慮用戶需求的角度出發(fā)，云環(huán)境下資源發(fā)現(xiàn)與匹配機(jī)制所面臨的關(guān)鍵問題主要在以下幾方面：

①基于分布式環(huán)境下的資源發(fā)現(xiàn)機(jī)制。云環(huán)境作為一種廣域的大規(guī)模分布式環(huán)境，資源存儲在異構(gòu)平臺上，并且由不同的管理策略控制，研究不依賴集中控制的、迅速的、分布式、可擴(kuò)展、能適應(yīng)資源動態(tài)變化，并且定位性能好的資源發(fā)現(xiàn)機(jī)制是個亟待解決的問題。

②基于語義匹配的資源發(fā)現(xiàn)方法與技術(shù)。由于語義化資源描述可以使機(jī)器精確地理解、采集和組合信息，并且基于語義的信息很容易加入如SLA，QoS等個性化需求，從而研究云環(huán)境下基于語義匹配的資源發(fā)現(xiàn)方法也就成為一種必然。針對云計算環(huán)境中的海量資源，該領(lǐng)域應(yīng)主要研究具有自適應(yīng)特征的資源發(fā)現(xiàn)機(jī)制，建立基于服務(wù)語義描述和迭代反饋調(diào)整機(jī)制的資源匹配模型，并提出相應(yīng)的求解方法。

3.資源的動態(tài)管理云計算資源的動態(tài)管理是個復(fù)雜的問題。在云環(huán)境中，資源的地理分布極廣，類型豐富和數(shù)量巨大，而且要求一定程度的協(xié)同工作：資源是動態(tài)變化的，包括資源屬性的變化，以及在云環(huán)境中的復(fù)制和遷移等；資源工作在異構(gòu)平臺上，并且由不同的管理策略控制；在跨云計算平臺的資源需求協(xié)調(diào)過程中，資源為不同的組織擁有，這些組織具有不同的使用規(guī)則、計費模型、負(fù)荷能力和使用模型。

在這樣的環(huán)境中，就需要研究一種實時性強(qiáng)、擴(kuò)展性能優(yōu)異且適應(yīng)資源動態(tài)變化的資源動態(tài)管理機(jī)制， 從而該領(lǐng)域未來的研究方法向應(yīng)致力于協(xié)調(diào)用戶與資源提供者之間的關(guān)系，對資源進(jìn)行有效組織、分配，研究云計算環(huán)境下基于用戶需求和用戶行為的資源推薦模型及算法，研究獲取跨組織、跨管理域的資源服 務(wù)協(xié)議，建立資源的動態(tài)優(yōu)化分配機(jī)制，最終為云用戶提供優(yōu)質(zhì)的資源服務(wù)。

3 小結(jié)

在動態(tài)的云計算環(huán)境下對資源實現(xiàn)有效的管理是保證云計算系統(tǒng)高效運行、資源優(yōu)化配置和服務(wù)即時提供的保障。本文在總結(jié)云計算資源的基礎(chǔ)上，提出了該領(lǐng)域所面臨的關(guān)鍵問題和挑戰(zhàn)。并構(gòu)建了云計算環(huán)境下資源管理框架。

參考文獻(xiàn)

[1]Foster I，et a1.Cloud computing and grid computing 360-degree compared[C].Grid Computing Environments Workshop，IEEE，2008：1-10.

[2]智慧的地球一IBM動態(tài)基礎(chǔ)架構(gòu)白皮書.http///cn/express/migratetoibm/dynamicinfrastructure/download/dy7namicinfrastructure_whitepaper0903.pdf.

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關(guān)鍵詞 云計算;虛擬化;網(wǎng)格計算;云安全;云標(biāo)準(zhǔn)

abstract: in the study of cloud computing and its applications, topics such as understanding computing resource utilization, differences between grid and cloud computing, relationship between high performance computers and the cloud computing centre, and security and standards have attracted intense research interest. this paper analyzes these topics and concludes that virtualization provides internet users with intensive, large-scale professional services; grid computing involves utilizing many computers for one large-scale computing task, while cloud computing involves one platform for many services. a high performance computer in the high performance computer center may be unsuitable for a cloud computing; security in cloud computing focuses on trust and trust management between service suppliers and consumers; and based on existing standards in cloud computing, new standards should be developed to realize interoperability between services.

key words: cloud computing; virtualization; grid computing; security of cloud computing; standards of cloud computing

作為一種基于互聯(lián)網(wǎng)的大眾參與的計算模式,云計算以服務(wù)的方式提供計算資源(包括計算能力、存儲能力和交互能力等),形成了一種動態(tài)可伸縮虛擬化的新型計算資源組織、分配和使用模式。這種模式使得計算資源成為向大眾提供服務(wù)的社會基礎(chǔ)設(shè)施,與傳統(tǒng)利用桌面計算資源的模式有很大不同,將可能會對信息技術(shù)本身及其應(yīng)用產(chǎn)生深刻影響。軟件工程、網(wǎng)絡(luò)與端設(shè)備的資源配置、獲取信息與知識的方式等[1],無不因云計算的發(fā)展而產(chǎn)生重要變化。自從2007年云計算概念被提出以來,經(jīng)過科研和產(chǎn)業(yè)界一段時間的推進(jìn),云計算正在逐步從理想走向?qū)嵺`。但是,也正因為云計算所產(chǎn)生的影響將會非常深刻,其技術(shù)手段和實現(xiàn)方法的完善必將會是一個較為長期的發(fā)展和演進(jìn)過程。云計算有一些重要的基本熱點問題正在被廣泛討論[2-7],涉及云計算的技術(shù)基礎(chǔ)、服務(wù)模式和商業(yè)運作等各方面。本文從對計算資源虛擬化的理解、網(wǎng)格計算與云計算的差異、云計算中心與高性能計算機(jī)的關(guān)系、云安全和云標(biāo)準(zhǔn)等熱點入手加以探討并發(fā)表看法。

1 計算資源虛擬化問題

維基百科將虛擬化定義為“對計算資源的抽象[8]”。從技術(shù)的發(fā)展歷史來看,虛擬化技術(shù)早已存在。如操作系統(tǒng)弱化了軟件應(yīng)用環(huán)境與硬件平臺之間的依賴,甚至完全隔離;中間件弱化了應(yīng)用軟件對軟件運行的依賴,甚至完全隔離;它們都可以說是采用了虛擬化技術(shù)。進(jìn)一步,在由單機(jī)向互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境轉(zhuǎn)變的背景下,虛擬化技術(shù)催生了云計算的雛形。如web郵箱通過瀏覽器收發(fā)和管理海量的電子郵件,而郵箱管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)細(xì)節(jié)被虛擬化了;搜索引擎服務(wù)于個性化搜索請求,但是搜索和匹配的細(xì)節(jié)被虛擬化了;網(wǎng)絡(luò)相冊用于存儲和分享照片,而存儲中心的動態(tài)管理被虛擬化了;網(wǎng)上開店已成為我們的日常生活,而網(wǎng)上交易、支付被虛擬化了等等。

我們可以將虛擬化的對象——計算資源歸納為3個主要類別:計算能力、存儲能力和交互能力,恰好對應(yīng)于傳統(tǒng)的單臺計算機(jī)的cpu、存儲和輸入輸出等資源。但是計算資源虛擬化促使我們不能單純地把計算看作是主體。若把計算看作主體,主體就是計算中心;若把存儲看作主體,主體就是存儲中心;也可以把交互看作主體,而計算和存儲可為其輔助。大眾用戶可用更加自然的交互方式呈現(xiàn)出個性化服務(wù)的強(qiáng)勁需求,無需關(guān)心特定應(yīng)用軟件的服務(wù)方式,如是否被他人同時租用;無需關(guān)心計算平臺的操作系統(tǒng)以及軟件環(huán)境等底層資源的物理配置與管理;無需關(guān)心計算中心的地理位置。分別滿足于這3方面要求的恰為互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的虛擬服務(wù):軟件即服務(wù)(saas)、平臺即服務(wù)(paas)和基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(iaas)。由他們實現(xiàn)動態(tài)可伸縮的計算資源組織、分配和使用。

互聯(lián)網(wǎng)資源配置的變遷如圖1所示。大量服務(wù)器的使用促使了服務(wù)器托管的出現(xiàn)以減輕各機(jī)構(gòu)自身維護(hù)的成本負(fù)擔(dān),而簡單的托管并不能對服務(wù)器實施更好的集約化使用,如果能夠?qū)崿F(xiàn)虛擬化服務(wù),將服務(wù)器變成“服務(wù)”,則服務(wù)提供方就可以進(jìn)一步地整合各類計算資源。

從虛擬服務(wù)的演變過程可以看出,云計算以服務(wù)的方式提供計算資源是必然的。這與工業(yè)化革命促使傳統(tǒng)制造業(yè)的大生產(chǎn)向集約化、規(guī)?；?、專業(yè)化轉(zhuǎn)變的趨勢極其相似。今天,信息產(chǎn)業(yè)也正在走向信息服務(wù)的規(guī)?；?、集約化和專業(yè)化。計算資源的虛擬化有利于資源的合理配置,并可有效提高利用率。據(jù)統(tǒng)計,服務(wù)器的實際利用率只有15%,而在服務(wù)器集群系統(tǒng)中其利用率則可能提高到80%以上,這甚至直接促進(jìn)了節(jié)能減排和綠色計算的實現(xiàn)[9]。

2 云計算與網(wǎng)格計算的差別問題

在云計算的概念被提出之前,網(wǎng)格計算[10]作為一個熱門研究領(lǐng)域已有10余年歷史,并得到了廣泛關(guān)注。在云計算剛被提出的一兩年間,不少人的印象是:云計算在企業(yè)界熱,在學(xué)術(shù)界不熱,而網(wǎng)格計算則相反,在學(xué)術(shù)界熱,在企業(yè)界不熱。云計算與網(wǎng)絡(luò)計算的差別在哪里?概括地講,網(wǎng)格計算是“多為一”多臺計算機(jī)構(gòu)成網(wǎng)格,為一個特定的大型計算任務(wù)服務(wù);云計算是“一為多”,互聯(lián)網(wǎng)上一個個集約化、專業(yè)化的云計算平臺依托網(wǎng)絡(luò)形成規(guī)?；姆?wù)。

網(wǎng)格技術(shù)的開創(chuàng)者ian foster將之定義為“在動態(tài)、多機(jī)構(gòu)參與的虛擬組織中協(xié)同共享資源和求解問題”。網(wǎng)格計算依托專網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng),將處于不同地域、不同領(lǐng)域的多個閑散計算機(jī)資源組織起來,通過統(tǒng)一調(diào)度來組成一臺虛擬的“超級計算機(jī)”,共同完成一個較為復(fù)雜的任務(wù),如要求大量計算處理周期和大量數(shù)據(jù)的科學(xué)計算問題。可見,網(wǎng)格計算的基本應(yīng)用場景就是將跨地域的、不同所有人的計算資源結(jié)合起來,以形成更為強(qiáng)大的計算能力。

云計算傾向于利用互聯(lián)網(wǎng)上某些節(jié)點強(qiáng)大的計算資源(包括計算能力、存儲能力和交互能力等),以服務(wù)的方式將這些資源變成可被廣大用戶使用的動態(tài)、可伸縮的虛擬資源。云計算強(qiáng)調(diào)用戶主導(dǎo)、按需服務(wù)、即用即付、服務(wù)完即散。云計算的基本應(yīng)用場景直接面向互聯(lián)網(wǎng),通過同一個相對集中的計算資源池,以服務(wù)來盡量滿足大量的、分散的終端用戶的需求。

兩者最大的相似點在于“資源共享”和“虛擬計算”,即都強(qiáng)調(diào)以某種虛擬化方法對互聯(lián)網(wǎng)上的資源進(jìn)行共享并提供給用戶,以獲得更合理的資源利用率。關(guān)于其差別,可以將其細(xì)化為5個方面:

(1)云計算以集群計算為主,其中的計算節(jié)點自主、自治,面向不同服務(wù)對象;網(wǎng)格計算以并行計算為主,依托網(wǎng)絡(luò)將跨地域的計算機(jī)組織起來,并通過統(tǒng)一的調(diào)度系統(tǒng)將作業(yè)分解到不同的計算節(jié)點中并行處理。

(2)云計算承認(rèn)異構(gòu),即承認(rèn)節(jié)點在原理、規(guī)模和能力上的差異性,用服務(wù)的互操作來實現(xiàn)節(jié)點之間的資源共享;網(wǎng)格計算需要在更高層屏蔽異構(gòu),即用中間件屏蔽異構(gòu)系統(tǒng),使用戶面向同一環(huán)境來共享資源。

(3)云計算面向完成持久性、多樣化的服務(wù),互聯(lián)網(wǎng)上不同的云計算中心通常提供大量多樣化的、持久的面向特定領(lǐng)域的服務(wù);網(wǎng)格計算往往用于完成一次性特定任務(wù),且要完成的任務(wù)是預(yù)先設(shè)定的。

(4)云計算采用商業(yè)式運營,即向用戶提供盡力而為質(zhì)量的多租賃的服務(wù),用戶按租使用、按用付費;網(wǎng)格計算依賴于組織之間的協(xié)作式運營,能夠提供帶寬保證、性能保障,沒有明顯的商業(yè)模式。

(5)云計算更多的是服務(wù)于大眾用戶的需求,大眾參與計算與交互,相互溝通交流,需具備語義處理、不確定性處理等能力;網(wǎng)格計算面向科學(xué)計算任務(wù),按規(guī)定要求和程序輸入/輸出,存在確定的交互,人通常不主動參與。

可見,云計算與網(wǎng)格計算分別適應(yīng)于不同應(yīng)用場景,兩者有著不同應(yīng)用目標(biāo),在科學(xué)計算領(lǐng)域和為大眾用戶服務(wù)兩個方向上各自發(fā)揮著潛能。

3 云計算中心的計算機(jī)性能問題

云計算中心以集群計算為主,其中大量的節(jié)點通過互操作形成面向用戶的虛擬服務(wù)器。但是,目前很多機(jī)構(gòu)已經(jīng)購置高性能計算機(jī)、搭建起高性能計算中心。那么,高性能計算機(jī)是否可應(yīng)用于云計算中心?云計算中心是不是高性能計算中心?高性能計算機(jī)和云計算中心的虛擬服務(wù)器之間是什么關(guān)系?

從目前流行的規(guī)模化、集約化、專業(yè)化的云計算中心,如google、amazon與salesforce等來看,并沒有使用全球top10的高性能計算機(jī)構(gòu)成服務(wù)器集群。據(jù)分析,google計算中心的服務(wù)器集群可能是由至少分布在25個地方、超過45萬臺的普通計算機(jī)組成的,而amazon和salesforce的計算中心則可能分別運行著由約10萬臺和千余臺普通計算機(jī)組成的集群系統(tǒng)[11-12]。正因為云計算服務(wù)于大眾用戶相對獨立的需求,服務(wù)器集群用于響應(yīng)不同用戶請求的任務(wù)的依賴性、交叉性也大為降低,這種松耦合的任務(wù)甚至使得云計算中心可以“使用尼龍拉鏈將計算機(jī)固定在高高的金屬架上,這樣一旦出現(xiàn)故障便于更換”[13]。但是,通過集群之間的協(xié)作,對于涉及到“微處理器工作幾十億次”和閱讀“幾百兆字節(jié)數(shù)據(jù)”的一個搜索任務(wù)而言,通常仍然可以在零點幾秒內(nèi)即可完成。

高性能計算機(jī)的服務(wù)對象是各個科學(xué)計算領(lǐng)域,應(yīng)用領(lǐng)域集中在能源、制造、天氣預(yù)報、核爆、流體力學(xué)和天文計算等[14]。目前排名第一的xt5(jaguar)高性能計算機(jī)部署在oak ridge national laboratory,在linpack測試中獲得了1.75 pflops的性能分?jǐn)?shù),采用了近25萬個計算核心,理論峰值計算速度可達(dá)2.3 pflops0。高性能計算機(jī)重要的追求目標(biāo)是提高計算處理的速度,在linpack測試中取得更高的性能參數(shù)。

云計算中心的服務(wù)往往需要面向大眾用戶的多樣化應(yīng)用,包括大規(guī)模搜索、網(wǎng)絡(luò)存儲和網(wǎng)絡(luò)商務(wù)等,其應(yīng)該更多地具備為數(shù)以千萬計的不同種類應(yīng)用提供高質(zhì)量服務(wù)環(huán)境的能力,并且能有效地適應(yīng)用戶需求和業(yè)務(wù)創(chuàng)新。與超級計算中心相比,云計算完成了從傳統(tǒng)的、面向任務(wù)的單一計算模式向現(xiàn)代的、面向服務(wù)的規(guī)?；?、專業(yè)化計算模式的轉(zhuǎn)變?？梢?部署于高性能計算中心的計算機(jī),適合解決要求高并發(fā)計算的科學(xué)問題,但是未必就適合云計算模式。

4 云安全問題

資源共享的云計算,促使人們尤其關(guān)心云安全:我的信息放在你那里安全嗎?

首先云計算不是為了解決安全問題的新式武器。作為一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計算模式,云計算在提供服務(wù)的同時也將不可避免地出現(xiàn)諸如安全漏洞、病毒侵害、惡意攻擊及信息泄露等既有信息系統(tǒng)中普遍存在的共性安全問題。因此,傳統(tǒng)的信息安全技術(shù)將會繼續(xù)應(yīng)用在云計算中心本身的安全管理上,而云計算本身的信息安全技術(shù)手段也在不斷發(fā)展中。

但是,云計算中虛擬服務(wù)的規(guī)模化、集約化和專業(yè)化改變了信息資源大量分散于端設(shè)備的格局,云計算本身可以通過安全作為服務(wù)(secaas)的形式為改善互聯(lián)網(wǎng)安全作出貢獻(xiàn)。云計算中心可實現(xiàn)集約化和專業(yè)化的安全服務(wù),改變當(dāng)前人人都在打補(bǔ)丁、個個都在殺病毒的狀況;還可以將備份作為一種服務(wù)形式,實現(xiàn)專門的云備份服務(wù)等。因此,大眾用戶在使用云服務(wù)的過程中所關(guān)注的云安全焦點將會進(jìn)一步地轉(zhuǎn)移到信任管理上來,傳統(tǒng)的信息安全將會進(jìn)一步發(fā)展為服務(wù)方和被服務(wù)方之間的信任和信任管理問題?？梢哉f,人們普遍關(guān)心的云安全,實際上更多的是云計算中的信任管理。

如何理解云服務(wù)中心與大眾用戶之間的信任關(guān)系?在從傳統(tǒng)的、自有的數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)向云計算中心的過程中,用戶所面臨的信任問題,可以用銀行存款的發(fā)展過程來打一個通俗的比方。過去的人可能認(rèn)為把銀元放在自家的某些隱蔽處最安全、最放心。但隨著銀行服務(wù)的發(fā)展,現(xiàn)在已經(jīng)很少有人自己來保藏大量的財富了,大家更多的是與銀行簽訂服務(wù)契約,把財富存在銀行里,由銀行來專門負(fù)責(zé)自己的財富安全。個人或者企業(yè)的敏感信息也具有某種相似性。為什么可把最敏感的數(shù)據(jù)交給云服務(wù)中心去管理?在缺乏信任管理、機(jī)制和技術(shù)保障的單機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)前期,恐怕大多數(shù)人都不放心。因為要防止數(shù)據(jù)的意外泄露,隱私被掌控,獲取、傳輸和交流困難等,所以此時數(shù)據(jù)還是放在自有的信息系統(tǒng)中,用戶自己來負(fù)責(zé)安全,如安裝防火墻、殺毒軟件、數(shù)據(jù)備份等。但是,隨著云計算的快速發(fā)展,就不見得還一定要把敏感信息放在自己身邊。云計算的核心模式是服務(wù),服務(wù)的前提是用戶和服務(wù)提供方建立信任。建立這種用戶使用云計算服務(wù)所需要的信任的社會關(guān)系,最基本、最重要的保證在于互聯(lián)網(wǎng)的民主性所形成的由下而上的力量。事實上,信任不是一次性測試出來的,也不是依靠一套固定指標(biāo)測出來的,它是云計算運作過程中累積出來的品質(zhì),是消除一個個不可信要素的過程。如何更好地抽象、應(yīng)用這種應(yīng)用演化中所涌現(xiàn)出來的信任,是云安全中信任管理的關(guān)鍵問題之一。云計算中信任的建立、維持和管理可以通過社會與技術(shù)手段相結(jié)合的方式來推動。

5 云計算的標(biāo)準(zhǔn)化問題

云計算的本質(zhì)是為用戶提供各種類型和可變粒度的虛擬化服務(wù),而實現(xiàn)一個開放云計算平臺的關(guān)鍵性技術(shù)基礎(chǔ)則是服務(wù)間的互聯(lián)、互通和互操作。互聯(lián)、互通、互操作是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在整個發(fā)展過程中所必須具備的基本特性。各種局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)協(xié)議讓計算設(shè)備互通,傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)間協(xié)議(tcp/ip)實現(xiàn)了網(wǎng)際互聯(lián)。在萬維網(wǎng)時代,超文本傳輸協(xié)議(http)和超文本鏈接標(biāo)記語言(html)等實現(xiàn)了終端與web網(wǎng)站間的互操作,使得任何遵從這些協(xié)議的web瀏覽器都能自由無縫地訪問萬維網(wǎng),web服務(wù)與面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)(soa)開啟了服務(wù)計算的大門。

篇7

借助云平臺邁向體驗極致

作為PLM云計算行業(yè)的領(lǐng)先者，達(dá)索系統(tǒng)在SolidWorks　2010年全球用戶大會上，就已經(jīng)推出了基于云計算的三維CAD試制做功能，并以達(dá)索的EnoviaV6平臺和云計算為中心提出了SolidWorksPLM路線圖。此后，通過一系列產(chǎn)品、平臺和服務(wù)將云融入整體策略。

提供的V6開放式平臺是其所有品牌，CATIA、SolidWorks、SIMULIA、DELMIA、ENOVIA、3DVIA、Exalead、3DSWYM等的基礎(chǔ)和核心所在；面向逼真體驗和應(yīng)用的3DStore在線商店首發(fā)幾款支持云技術(shù)的3D和PLM業(yè)務(wù)服務(wù)；還對提供新一代SaaS運營商服務(wù)的新興公司Outscale進(jìn)行戰(zhàn)略投資。

達(dá)索系統(tǒng)在V6戰(zhàn)略的驅(qū)動下，進(jìn)行了一系列收購動作：2011年，收購了Enginuity，進(jìn)一步完善了CGP行業(yè)解決方案又收購了全球頂尖的復(fù)合型模擬和先進(jìn)曲面模擬技術(shù)供應(yīng)商――simulayt公司，解決了航空航天、汽車、生活消費品和能源等行業(yè)制造商所面臨的優(yōu)化材料行為方面的挑戰(zhàn)隨后，還收購了位于比利時的Elsys公司，這是一家交互式電氣工程和破壞性多學(xué)科生成式原理圖解決方案的創(chuàng)新型供應(yīng)商，該公司的生成式技術(shù)可從多功能邏輯主數(shù)據(jù)中自動生成數(shù)百萬個213原理圖，因此可避免繁瑣，昂貴且易出錯的交互式人工原理圖的生成方式。與此同時，2011年第三季度，達(dá)索系統(tǒng)宣布借助3D　swym推出面向逼真體驗和應(yīng)用的3DStore在線商店，允許開發(fā)人員以社區(qū)的形式參與到V6平臺中。

2012年，達(dá)索系統(tǒng)進(jìn)一步進(jìn)行基于云的整合，推出全新3D體驗平臺3DSwY，將企業(yè)打造成一個全新的“社交企業(yè)”，讓企業(yè)內(nèi)外部更多的人員如設(shè)計師、工程師、營銷人員甚至是終端消費者都參與進(jìn)來，通過整合的3D體驗來推動和實現(xiàn)企業(yè)的創(chuàng)新，并給終端消費者帶來更好的體驗。至此，3D體驗成為達(dá)索的最新定位。

同時，達(dá)索還以3.6億美元收購地質(zhì)建模和仿真公司――Gemcom國際軟件公司（以下簡稱“Gemcom”），其擁有世界著名的采礦解決方案，是全球采礦業(yè)軟件解決方案的領(lǐng)軍者。隨著對Gemcom的收購，結(jié)合現(xiàn)有的3D體驗平臺功能，達(dá)索的目標(biāo)將是對地球進(jìn)行模擬和仿真，以提高自然資源行業(yè)及其他領(lǐng)域的可預(yù)測性，效率、安全性以及可持續(xù)性?！斑_(dá)索系統(tǒng)總裁兼CEO　BemardCharles說，”為了實現(xiàn)這個宏偉目標(biāo)，達(dá)索創(chuàng)建了一個全新品牌一GEOVIA。原材料供應(yīng)和資源的長期可用性是當(dāng)今社會的一大關(guān)注點。借助3D體驗推出可持續(xù)性創(chuàng)新產(chǎn)品，使產(chǎn)品，自然和生活達(dá)到和諧狀態(tài)，此次收購正是實現(xiàn)此目的的重要一步。

2012年7月，達(dá)索還宣布與亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（AWS）展開合作，推出了應(yīng)用在V6平臺的云計算技術(shù)。V6平臺可應(yīng)用于AWS（亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)）云技術(shù)，支持云計算設(shè)施的多種元素――EC2.S3等等，集成了3D商店（一套應(yīng)用程序）和達(dá)索投資的外包公司Outscale來運行云計算解決方案?？梢钥吹?，達(dá)索正在收購中不斷擴(kuò)大產(chǎn)品用戶群，并將逐漸將產(chǎn)品從單純的工具融入體驗。

云計算為PLM帶來正能量

2011年至2012年間，全球市場疲軟，企業(yè)面臨著更大的創(chuàng)新壓力，并對企業(yè)流程優(yōu)化、創(chuàng)新模式有著更高的訴求。其中，企業(yè)內(nèi)部的人員知識性培養(yǎng)、復(fù)雜的供應(yīng)鏈以及協(xié)同環(huán)境、創(chuàng)新環(huán)境的構(gòu)建成為日益突出的問題。面對這些挑戰(zhàn)，西門子不斷發(fā)展基于云計算的PLM產(chǎn)品，以期為企業(yè)帶來一線生機(jī)。

2010年，Siemens　PLM　software與微軟公司合作，推出產(chǎn)品生命周期管理行業(yè)首個基于云計算的質(zhì)量管理解決方案，利用微軟Windows　AzureTM平臺的云計算服務(wù)，安全可靠地運行SiemensPLM　Software所開發(fā)的尺寸規(guī)劃和驗證（DPV）應(yīng)用程序。這標(biāo)志著基于需求而經(jīng)濟(jì)高效地訪問和使用世界一流的質(zhì)量管理應(yīng)用程序這一目標(biāo)，在云計算的支持下得以實現(xiàn)。除了DPV-Azure項目，Siemens　PLM　SoRware還與微軟積極合作，共同探索高效利用云計算的其他方式。這些合作的目標(biāo)是在原始設(shè)備制造商（OEM）及其供應(yīng)商之間自動、安全地共享采用標(biāo)準(zhǔn)JTTM數(shù)據(jù)格式和PLMXML數(shù)據(jù)格式的3D產(chǎn)品信息。

只要得到合理利用和部署，云計算的能量和潛力就會給PLM行業(yè)帶來重要影響。因此，Siemens　PLM　Software與諸如微軟等行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)廠商緊密合作，為基于云計算的產(chǎn)品生命周期管理開發(fā)多種前景廣闊的應(yīng)用程序。

2011年，SiemensPLMSoftware了最新版本的Teamcenter　Mobility移動設(shè)備應(yīng)用，顯著提高最終用戶利用便攜式數(shù)字設(shè)備參與PLM工作流程的能力。進(jìn)一步完善了HD―PLM的框架。Siemens　PLM　So，ware產(chǎn)品執(zhí)行副總裁和首席技術(shù)官Chuck　Gfindsmff表示，借助Teamcenter　Mobility2.0，用戶除了可以通過任何WiFi網(wǎng)絡(luò)或者移動寬帶即時獲取Teamcenter軟件管理的產(chǎn)品知識，還可以獲取和貢獻(xiàn)新的知識。

HD-PLM的目標(biāo)是為用戶創(chuàng)建最好的協(xié)同決策支持平臺，建立一個“智能的和集成的信息體系架構(gòu)”：通過該架構(gòu)，不僅能夠了解信息元素的關(guān)聯(lián)，還能理解這一關(guān)聯(lián)存在的原因，從而讓PLM能夠預(yù)測用戶需要哪些知識以及什么時候需要，并主動提供信息通過開放的技術(shù)和業(yè)務(wù)模型，使IT投資隨著業(yè)務(wù)變化而變化。在這方面，Mobility與SiememPLMSoftware愿景相吻合，如根據(jù)用戶角色及當(dāng)前任務(wù)對用戶界面進(jìn)行個性化處理：更清晰地呈現(xiàn)豐富的產(chǎn)品信息，因此可以輕易理解這些數(shù)據(jù)等。

2012年，Siemem　PLMSoftware最新了SolidEdgeST5繼續(xù)深化同步建模，推出多體建模方法和iPad應(yīng)用等，增加了1300多個來自用戶需求的新功能，幫助用戶更快更好地設(shè)計出更出色的產(chǎn)品。在新版本的Solid　Edge　ST5中，SiemensPLMSoftware推出全新的數(shù)據(jù)管理解決方案InsightXT。InsightXT是一個基于微軟Sharepoint技術(shù)的應(yīng)用。企業(yè)部署InsightXT之后，除了能夠應(yīng)用到Sharepoint協(xié)作平臺的功能之外，還能夠方便地管控SolidEdge數(shù)據(jù)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)（BOM），管理新產(chǎn)品開發(fā)流程，加強(qiáng)研發(fā)，工藝，制造等各個部門之間的協(xié)同。

PTC：邁入移動應(yīng)用行列

云計算、物聯(lián)網(wǎng)和移動應(yīng)用正在逐步擴(kuò)大應(yīng)用，這些信息技術(shù)與PLM的融合能夠給企業(yè)用戶帶來更大的價值。PTC公司4月9日正式了新一代的CAD產(chǎn)品――Creo　2.0。和Cre01.0平臺相比，Creo　2.0強(qiáng)化了490項功能，增加Option　Modeler變身十大應(yīng)用，提升了用戶從二維概念設(shè)計到三維詳細(xì)設(shè)計的轉(zhuǎn)化效率，雖然尚未實現(xiàn)基于云的應(yīng)用，但是PTC已經(jīng)觀察到了這種市場的變化。PTC內(nèi)部在2011年的客戶調(diào)研顯示，很多Creo客戶確實有希望在私有云的環(huán)境下運行Creo。比如在設(shè)計飛機(jī)時，并不是每個研發(fā)工作者都想看到全部的飛機(jī)架構(gòu)，他們只想訪問其中的一部分，通過云的方式滿足這種需求很方便。

PTC公司Creo產(chǎn)品開發(fā)部門副總裁Michael　M.Campbell表示，云計算對客戶來說非常重要，一些企業(yè)希望能夠與合作伙伴、供應(yīng)商隨時共享一些數(shù)據(jù)，例如，Windchill完全能夠基于云計算實現(xiàn)應(yīng)用。但是，從CAD的角度來說。大數(shù)據(jù)量的3D圖像文件無論在私有云和共有云上對網(wǎng)絡(luò)的要求很高，出于用戶的安全性的考慮，Cre02.0目前還沒有基于云計算的版本。在未來Creo　3.0平臺時，會多考慮云計算的應(yīng)用。

而在移動應(yīng)用方面，PTC在一些國家推出了Windchill　on　demand，一些客戶可以通過付費去訪問他的Windchill系統(tǒng)。在移動設(shè)備方面，PTC也是有很大的投入，我們希望客戶可以通過其在各地的移動設(shè)備，訪問產(chǎn)品開發(fā)的流程。今年春天，PTC在一個Creo　View的產(chǎn)品里面實現(xiàn)移動設(shè)備的訪問，所訪問的這些工程數(shù)據(jù)和所有產(chǎn)品信息都是可以在移動設(shè)備中實現(xiàn)的。PTC公司今年推出更多適用移動裝置的應(yīng)用系統(tǒng)，將大幅改變工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計、維修人員的工作習(xí)慣。

PTC提供各式工業(yè)產(chǎn)品從概念開發(fā)、設(shè)計，到采購資源、提供服務(wù)所有流程一系列方案，足以改變制造業(yè)者創(chuàng)造和提品服務(wù)的方式。這些在移動裝置上的應(yīng)用，讓高端產(chǎn)品研發(fā)主管可以隨時了解產(chǎn)品信息，維修人員也不必攜帶厚重工具書來維修復(fù)雜產(chǎn)品；但目前僅推iOS版本，Android版要待明年推出，而PTC也密切注意Windows　8的消息。

從根源來講，PTC轉(zhuǎn)向Creo這一決策帶來的最根本影響，就是建立一種運行在可配置平臺之上、能共享公共工作環(huán)境的應(yīng)用程序。工作臺、桌面端、軟件包以及很多其他概念在企業(yè)級軟件里由來已久。然而，成套應(yīng)用程序的啟用和關(guān)于未來的計劃表明，PTC對客戶需求和簡單流程的理解相當(dāng)?shù)轿?，困擾主要來自細(xì)節(jié)?？梢灶A(yù)計，未來PTC將會在拓展客戶興趣點方面努力，這樣一來，PTC進(jìn)入PLM移動應(yīng)用的行列將是一個好的開端。

計算平臺加速向云端轉(zhuǎn)移

在2010年11月的歐特克AU中國“大師匯”上，當(dāng)歐特克公司信息模型及平臺產(chǎn)品高級副總裁AmarHanspal首次面對中國公眾談?wù)撛朴嬎愕臅r候，多數(shù)人恐怕并沒有對此抱有過多期待，歐特克當(dāng)時只有AutodeskBuzzsaw等為數(shù)不多的云計算軟件，而絕大多數(shù)現(xiàn)實設(shè)計任務(wù)都需要具備強(qiáng)大的計算性能和圖像處理能力的終端。

此后不到兩年的時間，歐特克在云計算領(lǐng)域取得了一系列進(jìn)展。從AutoCAD　WS、美家達(dá)人等云應(yīng)用的大受歡迎，到25朵“Autodesk360”的部署，再到一系列Autodesk　360的解決方案的，歐特克正在大步邁向云端。Autodesk360（前身為Autodesk　Cloud）作為一個云計算平臺，面向所有歐特克用戶提供免費3GB云存儲空間和文件瀏覽及共享功能。2013版設(shè)計軟件產(chǎn)品將桌面連接到云計算機(jī)平臺Autodesk　360，提供了存儲、編輯和共享設(shè)計方案的功能，而且可以讓用戶隨時隨地訪問近乎無窮的計算能力。從而大大改善其工作方式。

從某種程度上來說，歐特克在云計算方面的突破性進(jìn)展，解放了過去一直困擾數(shù)字設(shè)計者的束縛――有限的計算資源、終端的阻礙，以及由此產(chǎn)生的低下效率和昂貴成本：同時它還讓數(shù)字設(shè)計歷史性地走出專業(yè)人士的密室，而被越來越多的普通公眾所掌握。

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關(guān)鍵詞：云計算；安全架構(gòu)；安全機(jī)制；安全模型；模型評價

中圖分類號：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）23-0037-03

Cloud Computing Security： Architecture， Mechanism and Modeling

XU Jie

（Department of Computer Science and Technology， Tongji University， Shanghai 200092， China）

Abstract： With the wide use of cloud computing services， tenants require higher and higher security assurance. The characteristics of cloud computing are dynamics， randomness， complexity and openness， which make the original security solutions difficult to be applied to the cloud environment， so this is a big obstacle to the development of cloud computing. We analyze the features and security challenges of cloud computing， and do a survey on security architecture， mechanism and model. In this paper， we show that the security architecture of cloud computing needs not only the security of many kinds of trusted services， but also the security evaluation of the management and can be controlled.

Key words： cloud computing； security architecture； security mechanism； security modeling

1 概述

繼個人計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)變革之后，2010年，我們迎來了以云計算為代表的第三次IT浪潮。云計算技術(shù)的出現(xiàn)能夠很大程度的改變傳統(tǒng)的管理模式，對于企業(yè)來說可以不需要購置大量的計算機(jī)的基礎(chǔ)設(shè)施和軟件，可以直接將這些設(shè)施和軟件的工作需要提供給云計算的供應(yīng)商進(jìn)行處理。通過這種管理模式，企業(yè)不再需要購置服務(wù)器來增加信息化建設(shè)的存儲空間，只需要按照云計算的要求來選擇適當(dāng)?shù)姆?wù)，可以有效地降低企業(yè)的運營的成本，更好地為企業(yè)服務(wù)。本文研究的目的就在于更加詳細(xì)、明白地了解云計算對于中小企業(yè)的作用以及云計算實施當(dāng)中的一些不足。

越來越多云及云計算用戶的數(shù)量增加，用戶的需求與云計算服務(wù)供給之間的矛盾日益加劇，如何最大限度減少安全威脅并提供安全的云環(huán)境仍然缺少完善的方案，同時提供商根據(jù)使用者所在組織的安全要求強(qiáng)制實施一定的安全機(jī)制成為必然。盡管云計算帶來了靈活性、可擴(kuò)展性和敏捷性等諸多好處，但安全性依然是使用者在采用云時所擔(dān)心的關(guān)鍵因素之一。為了深入全面的探討云計算，本文分析了云計算安全的架構(gòu)、機(jī)制及相應(yīng)的模型。

本文第2節(jié)介紹云計算對應(yīng)服務(wù)的相關(guān)特點，當(dāng)前面臨的安全挑戰(zhàn)，并給出了相應(yīng)的云計算框架；第3節(jié)重點從可管、可控、可度量的角度分析云計算架構(gòu)；第4節(jié)對目前的云計算安全機(jī)制進(jìn)行說明；第5節(jié)對云計算安全的度量指標(biāo)進(jìn)行闡述；第6節(jié)總結(jié)云計算安全并給出進(jìn)一步研究方向。

2 云計算的安全概述

2.1 云計算的服務(wù)模式

隨著對云計算相關(guān)技術(shù)和應(yīng)用的深入理解，用戶也逐步理性。首先對云計算的概念和價值已經(jīng)充分理解，并能夠與自身的應(yīng)用、短期和中長期規(guī)劃、IT環(huán)境相結(jié)合，分步驟、分階段的部署和使用云計算進(jìn)行應(yīng)用系統(tǒng)的整合、優(yōu)化、其次在選擇方案、產(chǎn)品和服務(wù)的時候，需求和目標(biāo)更清晰，更多的是從自身實際出發(fā)。通過調(diào)用云基礎(chǔ)設(shè)置的開放接口，用戶獲得計算、網(wǎng)絡(luò)、存儲能力，并能自由靈活按需選擇。中小企業(yè)為了減少運營成本，提高運行效率，采用這樣的模式是最好的途徑，企業(yè)無需購買、構(gòu)建和維護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用程序。平臺云可以被視為用戶的一個托管平臺，用戶將他們自己的應(yīng)用托管到云平臺上交給云提供商管理維護(hù)。如圖1所示，云服務(wù)模型知道了提供商向使用者提供的服務(wù)及功能，NIST在SP 800-145中將云服務(wù)產(chǎn)品劃分為基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)（IAAS）、平臺即服務(wù)（PAAS）、軟件即服務(wù)（SAAS）?；A(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)為使用者提供部署其操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)所需的技術(shù)架構(gòu)資源；平臺即服務(wù)為使用者提供應(yīng)用程序需要的開發(fā)平臺及其所需的計算資源，支持達(dá)賴操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序的開發(fā)工具和部署工具；軟件即服務(wù)提使用者需要的軟件，并確保提供的軟件經(jīng)過全面測試，并且能根據(jù)使用者需求開發(fā)新特性和功能。目前更多的中小企業(yè)更愿意嘗試IAAS，以此降低IT投入成本。當(dāng)然，隨著IAAS和SAAS之間的界限越來越模糊，更多的用戶需求將會催生各種混合式的云服務(wù)。

2.2 云計算服務(wù)框架

針對以上所闡述的云計算安全問題，本節(jié)中討論云計算安全的服務(wù)框架，討論的方法是基于模型的分析。

通常情況下，可以將云計算其當(dāng)做是一個用來服務(wù)的應(yīng)用系統(tǒng)，主要包括用戶和服務(wù)的供應(yīng)商這兩個使用主體。服務(wù)供應(yīng)商在開發(fā)出云計算系統(tǒng)之后，通過網(wǎng)絡(luò)其可提供的具體服務(wù)項目和內(nèi)容；用戶則是結(jié)合自身需求，選擇服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)站提供的具體服務(wù)和項目，魚刺同事服務(wù)供應(yīng)商給予用戶相關(guān)訪問權(quán)限。

如下圖2所示。從圖中可以看出系統(tǒng)的監(jiān)控和模型分析是云計算服務(wù)框架的重要組成部分，安全架構(gòu)及其機(jī)制會很大程度上影響系統(tǒng)相關(guān)機(jī)制的選取，進(jìn)而對系統(tǒng)運行效率進(jìn)行影響，云計算供應(yīng)商應(yīng)該盡可能從安全角度設(shè)計理想的云計算安全架構(gòu)模型，從而使得用戶可以合理地選擇。

在對云計算安全服務(wù)進(jìn)行模型分析和監(jiān)控的過程中，可以針對云計算的系統(tǒng)可用性、系統(tǒng)的基礎(chǔ)性能等從多個維度的分析模型，其中多個維度包括瞬時維度、穩(wěn)態(tài)維度和區(qū)間值以及其它一些維度，而且通過分析比對對云計算用戶的監(jiān)控數(shù)據(jù)和服務(wù)供應(yīng)商相關(guān)的用戶屬性對應(yīng)的指標(biāo)，根據(jù)這個提供的性能指標(biāo)數(shù)據(jù)值，可以進(jìn)行相關(guān)機(jī)制和模式選擇。

云計算的供應(yīng)商可以或更新云用戶所選擇的安全機(jī)制，按照需要動態(tài)地增刪機(jī)制的機(jī)制集合。通過比對供應(yīng)商提供的云計算機(jī)制和實時監(jiān)測到的系統(tǒng)性能指標(biāo)數(shù)據(jù)，云用戶可以按照業(yè)務(wù)的實際需求選擇安全的機(jī)制。云用戶和供應(yīng)商兩者通過達(dá)成一定的協(xié)議來約定彼此的安全責(zé)任，類似的協(xié)議有SLA（Service-Level-Agreement）協(xié)議等。

3 云計算安全架構(gòu)

安全框架一般設(shè)計到人員、流程和技術(shù)這三個方面以及他們之間的關(guān)系。安全框架可以是管理性機(jī)制或技術(shù)性機(jī)制。管理性機(jī)制包括安全和人事政策火鶴用來指導(dǎo)各種操作的安全執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程。技術(shù)性機(jī)制通常通過IT技術(shù)架構(gòu)上部署的工具或設(shè)備加以執(zhí)行。

SOA架構(gòu)是目前流行的云計算安全架構(gòu)，這種架構(gòu)主要是能夠充分地考慮到云計算環(huán)境中的用戶的個性化與多樣化的需求，在這個基礎(chǔ)上提出一種以云計算為導(dǎo)向的一種安全架構(gòu)。但是比較缺少云計算環(huán)境中用戶及其相關(guān)的供應(yīng)商獲取安全需求的相關(guān)方法。因此，在這個基礎(chǔ)上，吸取相應(yīng)的架構(gòu)優(yōu)點信息，提出一種基于云計算安全模型評價的可控可管可度量的安全架構(gòu)。但是如何能讓云計算用戶明確云計算安全的重要性，在后期中如何更好地選擇最好的安全管理機(jī)制，這個是目前很多學(xué)者研究的重要方向。

4 云計算安全機(jī)制

云計算從生命周期來看，可以劃分為上線前、實際應(yīng)用階段、運行維護(hù)這三個階段，以下從安全的測試與驗證機(jī)制、認(rèn)證訪問和權(quán)限控制機(jī)制以及隔離機(jī)制等角度進(jìn)一步介紹和闡述云計算安全。

4.1 安全測試與驗證機(jī)制

在云計算產(chǎn)品的開發(fā)階段，針對安全進(jìn)行專門的測試和驗證是必不可少的，這對發(fā)現(xiàn)安全漏洞和隱患至關(guān)重要?，F(xiàn)階段，即便是針對傳統(tǒng)軟件產(chǎn)品的安全性測試已經(jīng)非常困難，而云計算自身的獨特環(huán)境又增加了安全性測試的挑戰(zhàn)性，因此當(dāng)前學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界非常關(guān)注云計算環(huán)境中的安全性測試問題。就目前來看，云計算的安全行測試與驗證機(jī)制主要有、增量測試機(jī)制、自動化測試機(jī)制以及基于web的一些專門測試工具。

4.2 認(rèn)證訪問和權(quán)限控制機(jī)制

云計算環(huán)境中的授權(quán)認(rèn)證訪問和權(quán)限控制機(jī)制是防止云計算服務(wù)濫用、避免服務(wù)被劫持的重要安全手段之一。這里主要從服務(wù)和云用戶兩個視角說明對云計算認(rèn)證訪問和權(quán)限控制機(jī)制的應(yīng)用方式。

以服務(wù)為中心的認(rèn)證訪問和權(quán)限控制機(jī)制是對請求驗證和授權(quán)的用戶設(shè)置相應(yīng)權(quán)限和控制列表來驗證和授權(quán)。在進(jìn)行認(rèn)證與權(quán)限訪問控制的方面，對于云計算用戶中中采用聯(lián)合認(rèn)證的方式來對系統(tǒng)中的用戶權(quán)限控制保證其安全性，需要將用戶的相關(guān)信息交給第三方進(jìn)行相應(yīng)的維護(hù)與管理，這種方式能夠很大程度上解決用戶的安全隱患問題。

4.3 安全隔離機(jī)制

在進(jìn)行安全隔離管理機(jī)制處理的過程中，主要有兩個方面的考慮，第一個方面是需要對云計算中用戶的基礎(chǔ)信息的安全性進(jìn)行管理與保護(hù)，方便云計算服務(wù)提供商對云計算中用戶的基礎(chǔ)信息管理，另外一個方面是需要降低其他的惡意的對用戶的行為進(jìn)行攻擊及一些誤操作帶來的安全隱患行為。

5 云計算安全模型評價

在云計算的環(huán)境中，云計算的環(huán)境相對來說比較的復(fù)雜，因此在對云計算環(huán)境下進(jìn)行安全保證的過程中，不能夠僅僅從原來的一些安全保障措施進(jìn)行處理，還需要作為一個非常特別的服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行處理，需要從系統(tǒng)的角度來重點考慮，對系統(tǒng)中的考慮指標(biāo)包括可用性、可靠性、可生存性、可維護(hù)性、可擴(kuò)展性；安全性包括機(jī)密性、完整性和可用性。各個屬性之間的關(guān)系示意圖如圖3所示。

6 總結(jié)

本文在分析目前的云服務(wù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步闡述了云計算面臨的安全挑戰(zhàn)和問題；并從云計算安全架構(gòu)、機(jī)制以及模型三個方面對云計算安全技術(shù)進(jìn)行了說明，并對現(xiàn)有的一些研究成果進(jìn)行了總結(jié)。當(dāng)然，云計算的安全研究問題還有很多需要進(jìn)一步的深入研究和解決。比如，云計算安全機(jī)制的動態(tài)變化和適用范圍問題。目前，伴隨云計算的各種技術(shù)和應(yīng)用在快速動態(tài)變化，這種變化對云計算安全機(jī)制的適用性問題提出了很高的要求，因為動態(tài)變化的云計算環(huán)境意味著要有著靈活和易于擴(kuò)展的解決方案。還比如，云計算安全機(jī)制的具體實施問題。本文提出的架構(gòu)及評價模型即便在一定程度上能夠保證云計算應(yīng)用系統(tǒng)的安全性，但是怎樣在實際應(yīng)用環(huán)境中對模型的實際部署實施是一個重要的問題。

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關(guān)鍵詞：云計算；教育資源；共享平臺

中圖分類號：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-120X（2016）35-0113-02 收稿日期：2016-10-13

作者簡介：朱 林（1981―），男，講師，碩士，研究方向：軟件工程、電子商務(wù)。

一、研究背景

現(xiàn)階段，各大高校的教育資源共享方式比較單一，效率也較低下，教育資源共享的方式通常有FTP共享、教師下發(fā)資料、通過打印實現(xiàn)共享或通過 U 盤進(jìn)行傳輸，隨著時代的發(fā)展，這些資源共享的方式存在的弊端越來越明顯。

二、基于云計算的教育資源共享平臺設(shè)計

使用云計算構(gòu)建教育資源共享平臺可以解決以上弊端，該平臺主要實現(xiàn)對教育資源的高效共享和安全存儲。用戶包括管理員、教師和學(xué)生，用戶都可以上傳和下載教育資源，管理員主要可以添加教師和學(xué)生信息，并對上傳的資源進(jìn)行審核通過；教師可以錄入試題，批閱試卷；學(xué)生則可以在線測試，并在教師批閱試卷后進(jìn)行查看。主要從以下幾個方面考慮平臺的設(shè)計：

1.云平臺系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計

系統(tǒng)可以采用Apache VCL云平臺進(jìn)行基本架構(gòu)的設(shè)計，軟件架構(gòu)使用目前軟件開發(fā)常見的N層結(jié)構(gòu)模型：表示層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)訪問層以及數(shù)據(jù)存儲層。其中，表示層與用戶息息相關(guān)，用于顯示平臺輸出的數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)接收用戶輸入的信息，為用戶提供一個可以進(jìn)行人機(jī)交互操作的平臺；業(yè)務(wù)邏輯層是整個系統(tǒng)中的核心部分，主要功能在于系統(tǒng)業(yè)務(wù)規(guī)則的制訂、業(yè)務(wù)流程的實現(xiàn)等與業(yè)務(wù)需求密切相關(guān)的系統(tǒng)功能，它應(yīng)對的是系統(tǒng)的領(lǐng)域邏輯，其處于數(shù)據(jù)訪問層與表示層之間，以弱耦合的結(jié)構(gòu)在數(shù)據(jù)交換中起著橋接作用，在整體架構(gòu)中的關(guān)鍵性不可忽視；數(shù)據(jù)訪問層和數(shù)據(jù)存儲層的功能比較純粹，前者主要負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)庫的訪問，后者主要功能是進(jìn)行文件的存取。

2.數(shù)據(jù)庫的設(shè)計

任何一個軟件系統(tǒng)都離不開數(shù)據(jù)庫的支持，云平臺也不例外。系統(tǒng)在當(dāng)前的狀況下運行，對于數(shù)據(jù)的儲存，數(shù)據(jù)庫基本上可以滿足用戶的需求，但考慮到業(yè)務(wù)系統(tǒng)的不斷更新以及數(shù)據(jù)量的快速增加，平臺在未來一段時間里在性能和易擴(kuò)展性上的要求也會與日俱增。為此，根據(jù)云教育資源共享平臺的現(xiàn)狀和未來的發(fā)展，需要采用合理的、適應(yīng)發(fā)展的存儲架構(gòu)，對數(shù)據(jù)存儲與處理、擴(kuò)展性、訪問接口、調(diào)度策略等做相應(yīng)的優(yōu)化與改善，從而加強(qiáng)對各種數(shù)據(jù)資源的存儲維護(hù)等行為操作。

3.角色及流程設(shè)計

在基于云計算的教育資源共享平臺中，主要有三種用戶角色，分別是系統(tǒng)管理員用戶、教師用戶以及學(xué)生用戶。

（1）系統(tǒng)管理員是該系統(tǒng)的主要角色，在該系統(tǒng)中，系統(tǒng)管理員需要管理教師以及學(xué)生用戶，可以創(chuàng)建教師與學(xué)生用戶，還可以上傳下載教育資源，對教育資源進(jìn)行審核或刪除，并添加課程信息，錄入題庫，添加題目。

（2）教師業(yè)務(wù)流程。

在該系統(tǒng)中，教師用戶由管理員用戶創(chuàng)建，需要從管理員處獲取登錄賬號及密碼，教師可以上傳和下載教育資源，可以添加課程信息，錄入題庫，添加題目，新增試卷，錄入試卷，并且在學(xué)生測試后，對學(xué)生的測試進(jìn)行閱卷評分，注銷退出。

（3）學(xué)生業(yè)務(wù)流程。

在該系統(tǒng)中，學(xué)生是主要使用者，學(xué)生用戶也由系統(tǒng)管理員創(chuàng)建，因此也需要從管理員處獲取登錄賬號和密碼，登錄后，學(xué)生可以上傳和下載教育資源，并且在線測試課程，測試后提交試卷，由教師閱卷評分后公布成績，學(xué)生可以查看課程測試的成績。

三、云計算服務(wù)類型及開發(fā)框架選擇

1.云計算服務(wù)類型

隨著云計算技術(shù)越來越成熟，云計算的服務(wù)領(lǐng)域也越來越廣泛，在廣大領(lǐng)域中云計算的服務(wù)類型主要有以下三種：

（1）基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)。

消費者從一些完善的基礎(chǔ)設(shè)施中獲得相應(yīng)的服務(wù)，其主要面向硬件需求的客戶，用戶只需要提供需要計算的數(shù)據(jù)。

（2）平臺即服務(wù)。

將云平臺作為服務(wù)模式，本系統(tǒng)的云計算即是云平臺服務(wù)，需要用戶自己寫服務(wù)器，然后將所寫的服務(wù)器部署到云平臺上即可。用戶也可以自己寫云平臺，在這里為了方便，直接將服務(wù)器部署到開源的云平臺上。而本系統(tǒng)所選擇的云平臺為新浪云。

（3）軟件即服務(wù)。

軟件即服務(wù)，從字面意思理解，即通過軟件的形式提供服務(wù)，在這種云計算服務(wù)中，用戶并不需要購買軟件，只需要向擁有軟件的商家租用即可，通過租用的基于Web的軟件管理經(jīng)營的活動。

2.主流云平臺

當(dāng)前主流的云平臺主要有阿里云、新浪云等。其中可以使用新浪提供的云平臺開發(fā)本系統(tǒng)。在新浪云注冊賬號，然后進(jìn)入新浪云服務(wù)，創(chuàng)建應(yīng)用，在代碼管理中上傳自己的項目war包，下載新浪云的架包，然后將代碼的war包上傳到新浪云，并啟動新浪云上的MySQL服務(wù)，配置相應(yīng)的JDBC連接。

3.開發(fā)框架

本系統(tǒng)可以選擇SSH框架進(jìn)行開發(fā)，SSH框架由Spring，Struts，HibernateM成，其中Spring可以說是一個管理層，用來管理Struts和Hibernate之間的工作，Spring框架是一個輕量級的框架，主要有IOC和AOP兩大機(jī)制。Struts是一個基于MVC模型的整合框架，即Model層、View層、Control層。因此Struts是用來做應(yīng)用層，負(fù)責(zé)調(diào)用service層。Hibernate是系統(tǒng)的持久層，也可以說是數(shù)據(jù)訪問層，它對JDBC調(diào)用數(shù)據(jù)庫作了輕量級的封裝，省去了大量的SQL語句。SSH框架是當(dāng)前比較主流的Java Web框架。

四、系統(tǒng)構(gòu)建關(guān)鍵點分析

（1）數(shù)據(jù)庫設(shè)計是系統(tǒng)構(gòu)建的重要組成部分。教育資源共享平臺從總體上來說是屬于教學(xué)管理類系統(tǒng)平臺，在設(shè)計時，可以使用SQL Server數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲管理。先要對系統(tǒng)的各個功能要有明確的定義，在此基礎(chǔ)上設(shè)計出功能表，創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫。另外，必須明確表的有效屬性，在建表初期，難免會有無用的屬性，需經(jīng)過反復(fù)的測試，只保留必要的屬性，減少數(shù)據(jù)庫的規(guī)模。

（2）對于需求的理解程度是系統(tǒng)的重點，需要分析平臺設(shè)計背后所反映出來的供求關(guān)系，對資源的廣度和效度進(jìn)行深度挖掘，在基本要求和功能之上，創(chuàng)造盡可能多的創(chuàng)新點，并努力提高平臺的安全性和效率。

（3）在具體功能都能實現(xiàn)的基礎(chǔ)上優(yōu)化頁面的設(shè)計。頁面如何布局是考慮的重要問題，既要體現(xiàn)美觀大方，又要減少代碼冗雜。不能一味地尋找網(wǎng)上的模板，必須對頁面布局有足夠的了解，才能省時省力，事半功倍。因此，用好HTML 5語言和JSP頁面開發(fā)技術(shù)尤為重要。

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關(guān)鍵詞：桌面云服務(wù)；計算機(jī)實驗；實驗管理

一、計算機(jī)實驗管理

計算機(jī)實驗管理可以巧妙的將計算機(jī)虛擬化技術(shù)與云計算，云服務(wù)相結(jié)合，而且可以通過它構(gòu)建出更加有效的計算機(jī)軟件系統(tǒng)。計算機(jī)實驗管理是高校實驗室建設(shè)的重要組成部分，提高資源的利用率，和更好的利用新的信息，培養(yǎng)高科技人才是計算機(jī)實驗管理的一大目標(biāo)。

二、桌面云服務(wù)技術(shù)的優(yōu)越性

目前對桌面云服務(wù)的定義并不是很明確，不同人對云桌面的不同的理解和解釋，造成桌面云行業(yè)的巨大不確定因素，但是它的優(yōu)勢是非常明顯的。操作系統(tǒng)虛擬化：一臺物理服務(wù)器上可以同時運行多臺“辦公電腦”，傳統(tǒng)的硬件電腦被模擬成了看不見摸不著的運行中的“軟件電腦”，而且互相之間沒有干擾，可以分別進(jìn)行開機(jī)、關(guān)機(jī)、使用等常規(guī)操作。遠(yuǎn)程桌面：辦公電腦都被集中放置到服務(wù)器上進(jìn)行軟件模擬了，通過“云終端”遠(yuǎn)程連接到自己的桌面上，“云終端”通常又被稱為“瘦客戶機(jī)”、“瘦終端”，因為它的體積可以很小，像個機(jī)頂盒，只要能夠運行一個客戶端小軟件，通過網(wǎng)絡(luò)去連接到用戶自己的電腦，然后把鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器接到這個云終端上，就可以像正常使用電腦一樣進(jìn)行辦公了。云管理平臺：那么多的硬件電腦變成了軟件電腦，被集中存放在一臺或多臺服務(wù)器上，這些虛擬機(jī)怎么創(chuàng)建、修改、刪除？服務(wù)器出故障了怎么辦？誰來做日常管理呢？當(dāng)然是云管理平臺了，這個平臺就是所有服務(wù)器的管理系統(tǒng)，管理員進(jìn)入這個系統(tǒng)，就可以足不出戶地管理這些虛擬機(jī)，把它當(dāng)成電腦里的一個軟件一樣進(jìn)行新建、配置、啟動、關(guān)閉、刪除、監(jiān)控。

三、計算機(jī)實驗管理中桌面云服務(wù)應(yīng)用

1.建立云計算數(shù)據(jù)中心。計算機(jī)管理中云服務(wù)應(yīng)用的重要一步是建立云計算數(shù)據(jù)中心，建立云計算數(shù)據(jù)中心主要包括以下幾個方面，第一，科學(xué)的合理的管理好各項試驗數(shù)據(jù)和其他對應(yīng)的信息，保證信息的可靠性；第二，根據(jù)各種信息的種類不同，運用云計算系統(tǒng)資源管理軟件將各類資源整理整合到各個計算機(jī)上，使實驗者通過計算機(jī)得到自己對應(yīng)的實驗結(jié)果并保存數(shù)據(jù)；最終，管理者經(jīng)過整合各種實驗信息資源，提高數(shù)據(jù)安全性可靠性，使資源得到更好的保存并為以后的利用提供方便。2.提高軟硬件資源的使用效率。桌面云服務(wù)的應(yīng)用關(guān)鍵一點在于提高軟硬件資源的使用效率，管理人員在使用計算機(jī)時應(yīng)充分注意提高軟硬件資源的使用效率，再此基礎(chǔ)上能夠充分提高計算機(jī)的使用性能，同時，管理人員應(yīng)注意確保云計算的資源分配管理能根據(jù)用戶的需求提供對應(yīng)的資源分配，并且根據(jù)所有資源節(jié)點運轉(zhuǎn)情況以及資源的分配是否合理來為登錄的實驗客戶提供最適合的資源。3.實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)高效率聯(lián)通。計算機(jī)管理中桌面云服務(wù)應(yīng)用可以使網(wǎng)絡(luò)高效聯(lián)通，想要實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)高效聯(lián)通主要有以下幾方面要求，第一，根據(jù)所屬單位具體情況選擇虛擬操作機(jī)構(gòu)，從而確保高效率性；第二，計算機(jī)管理者應(yīng)當(dāng)根據(jù)計算機(jī)的性能不同從而在不同計算機(jī)上創(chuàng)立數(shù)目不一樣的操作機(jī)構(gòu)，從而根據(jù)具體的實驗項目的差異和虛擬機(jī)的不同來使資源得到最充分和合理的安排利用。4.靈活變更操作系統(tǒng)。計算機(jī)管理中桌面云服務(wù)能靈活變更操作系統(tǒng)，首先，工作人員在靈活變更操作系統(tǒng)時應(yīng)全面了解計算機(jī)上安裝的所有操作系統(tǒng)，對于各類操作系統(tǒng)要有自己獨特的見解，然后，工作人員需要在不同的操作系統(tǒng)上選擇不同的軟硬件設(shè)施。在這個過程中，操作者應(yīng)當(dāng)對所有虛擬計算機(jī)的操作系統(tǒng)建構(gòu)一個或者多個虛擬計算機(jī)集群系統(tǒng)，從而有效降低載荷量和提高流暢程度，同時，工作人員要利用整合的資源使信息高效的利用。

四、結(jié)束語

綜上所述，信息化時代下，將桌面云技術(shù)應(yīng)用于計算機(jī)實驗是不可或缺的，有效的改變了計算機(jī)管理的傳統(tǒng)方式，讓計算機(jī)實驗管理穩(wěn)步提高，這種模式已經(jīng)得到了有關(guān)部門的認(rèn)可。在桌面云服務(wù)的作用下計算機(jī)實驗管理的發(fā)展路程變得平坦，是非常值得推廣的一種模式！

參考文獻(xiàn)

[1]吳雨蓓,梁雪,羅潔穎,林青璇,謝遠(yuǎn)妹.基于大學(xué)生計算機(jī)實驗管理系統(tǒng)的研究[J/OL].電腦知識與技術(shù),2016,12(17):76-77.