时间:2023-08-20 14:48:58
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近年来,随着互联网信息爆炸式增长和社会对海量信息处理需求的增加,使以往IT计算模式不能满足当前各种计算的需求,促使诞生新一代计算模式———云计算。计算模式经历了网格计算、并行计算、效用计算等阶段,云计算作为一种新兴计算模式,虽然提出和应用时间不长,但由于其具有巨大优势,因而受到各类企业、科研机构、政府机关广泛关注,具有广阔前景。实际上,许多公司和科研机构在多年以前就已开始云计算相关研究和规划,为新一轮竞争作准备。2007年,Google、IBM等公司便与美国高校发起云计算计划,并取得初步成功。当前,Google、微软、Amazon等都推出各自“云计算”计划;国内华为等也正在进行云计算方面相关研究,世界各大高校和科研院所也对云计算开展了深入研究。
1云计算
1.1云计算定义
自云计算概念提出来,其内涵不断丰富,但研究者们对云计算始终没有统一定义。美国加州大学伯克利分校的云计算白皮书[1]认为,云计算既是互联网上以服务形式提供的各类应用,也是数据中心为这些服务提供支持的软硬件资源。美国国家标准与技术研究院对云计算的定义为[2]:云计算是一种按使用量付费的模式,这种模式提供可用、便捷、按需网络访问,进入可配置计算资源共享池(包括网络、服务器、存储、应用、服务等资源),这些资源能够被快速提供,且对云计算平台只需投入很少管理工作或与服务供应商进行很少交互[2]。从以上定义可看出,云计算主要涉及两个概念:按需服务和计算资源池。按需服务符合效用计算概念;计算资源池则涉及虚拟化技术[3]。云计算从网格计算、效用计算发展而来。网格计算是分布式计算的一种,由一群松散耦合的计算机组成一个虚拟超级计算机,用来执行大型任务;效用计算是一种IT资源打包和计费方式,如按照计算、存储分别计算费用,就像人们日常生活中支付水电费一样。云计算汲取网格计算、效用计算的优点,依赖于虚拟化计算,存储资源池以按需付费的商业模式运行。
1.2云计算优势
(1)优化产业布局[4]。云计算使企业管理模式发生彻底变化,由用户自给自足模式转向由云计算运营商为用户提供服务模式。以往,中小型企业为降低IT成本和维护IT基础设施,将数据中心建在距离自身很近的地方,受诸多限制,因此数据中心规模不会很大;现在,IT公司利用云计算架构,通过灵活选址,使数据中心地理分布更加合理。(2)降低用户成本。云计算用户所有服务都是由云平台提供,因此用户不必高价购买高配置硬件设备。用户只需一个瘦终端,如只需一台普通笔记本或一部智能手机,就能通过因特网访问云中丰富的软硬件资源。(3)降低企业成本。企业不再需要购买昂贵服务器等硬件资源,租用云计算资源即可完成业务。从软硬件维护角度来看,由于各种应用都运行在云中,企业不需要更新应用,也无需维护硬件,只需租用即可,节约IT硬件购置、维护成本。(4)提高资源利用率[5]。云计算运营商采用云计算方式为各领域提供IT服务。如GoogleAppEngine平台对上万种Web服务托管,这些Web服务共享该云平台提供的资源,如果使用云计算,许多企业可共享云计算机软硬件资源,资源利用率得到显著提升。(5)提高性能体验[6]。当用户使用云计算服务时,可以充分享用云中的软硬件资源,不再受限于本地计算机。利用云计算提供的强大计算能力,用户可尽快解决本地计算机无法解决的问题,从而获得更高性能体验。(6)提供“无限”资源。云计算存储容量至少都上百PB,而用户PC机一般只有几百个G,两者相差数百倍。云计算存储容量巨大,且云计算将软硬件资源整合后提供给用户“透明”使用,其性能已经远远超过一台甚至多台巨型计算机,因此对用户而言,云计算资源具有无限性。
2国内外研究现状
2.1国外研究现状
2.1.1AmazonEC2Amazon是较早提出云计算概念的公司之一。Ama-zonEC2全称AmazonElasticCloudComputing,中文名称为亚马逊弹性云计算[7]。其是Amazon公司为网络用户提供Web服务。该服务主要是Amazon公司为用户提供3类虚拟机资源:小型虚拟机、中型虚拟机和大型虚拟机,并为这3类虚拟机制定收费标准,用户可根据实际情况,任选租用类型。2.1.2GoogleAppEngineGoogleAppEngine是在Google公司的基础架构上运行网络应用程序[8]。使用该程序,应用开发者只需上传应用,就可为用户提供服务。其目的是为程序开发者提供开发简单、部署方便的Web应用管理和运行平台。程序开发者只需专注程序开发即可,无需关心云计算硬件基础设施。当前,应用开发者可以使用Python语言、Java语言、Go语言和PHP语言编写应用程序。2.1.3WindowsAzure平台WindowsAzure平台是微软开发的基于云计算的操作系统,现已更名为“MicrosoftAzure”[9]。利用该平台,开发者所开发的系统可在云服务器、云数据中心、Web和PC机上运行,以便用户可通过该平台访问这些应用程序。WindowsAzure可实现异地多点备份功能,提供Windows和Linux虚拟机,支持PHP、Python、Node.js等大量开源工具,具有存储性能优越、扩展性和稳定性高等特点。2.1.4IBM“蓝云”计划IBM推出“蓝云”计划,该计划使计算不局限于本地计算机或远程服务器集群,通过构建分布式、可全球访问资源结构,使数据中心在类似Internet环境下运行计算[10]。IBM的“蓝云”由以下部分组成:基于X86架构的刀片服务器集群、IBMWebSphere应用服务器、IBMDB2数据库、IBM监控软件、IBM部署管理软件、虚拟化软件及信息处理软件等。
2.2国内研究现状
2.2.1“和信”虚拟终端管理系统在国内,和信公司于2008年率先提出“虚拟终端管理”的概念,并于同年10月推出“和信虚拟终端管理系统VEsystem”。该管理系统的优点是其终端对底层硬件资源的使用不再依赖CPU虚拟化技术和GPU虚拟化技术,而是在I/O层实现对物理存储介质重定向,从而使得虚拟化OS完全工作在硬件上。当终端需要更新软件时,仅需在任意一台终端上操作即可自动完成同步,且断网或硬盘出现故障时,终端也能继续运行。该管理系统具有良好兼容性,能兼容异构计算机,并且能创建多平台系统,满足用户多样化需求[11]。2.2.2华为FusionCloudFusionCloud能帮助用户实现弹性自动基础设施及按需服务模式[12]。FusionCloud包括两个解决方案:数据中心虚拟化解决方案和桌面云解决方案。数据中心虚拟化解决方案是数据中心以FusionSphere为基础进行虚拟化,通过软件整合和抽象数据中心全部IT资源构建虚拟化资源池,实现数据中心集中管理和统一调度;桌面云解决方案是通过在FusionSphere上部署华为桌面云软件Fusion-Access,使用户通过瘦终端访问云平台应用及客户虚拟化桌面。
3云计算关键技术
3.1虚拟化技术
在IT领域,虚拟化技术用于对计算机物理资源进行抽象。其可使多个操作系统在计算机上同时运行,每个操作系统及应用构成一个虚拟机,所有虚拟机共享计算机(物理主机)硬件资源。由于云计算将数据中心IT资源虚拟化成虚拟资源池,因此虚拟化技术被广泛用于云计算。
3.2数据存储和管理技术
云计算采用大量分布的存储单元存储海量数据。通过虚拟化技术、冗余存储等方式保证数据的低成本、高性能及高可用性。当前,采用数据存储技术的系统主要有Google的Google文件系统、Hadoop团队所开发的Ha-doop分布式文件系统。
3.3Web服务与SOA
云计算服务分为数据密集型服务和Web服务两类[13]。SOA是面向服务体系架构,该架构将应用程序不同功能单元(服务)通过这些服务间定义的接口联系起来。对云计算Web服务而言,使用SOA架构,可将SOA扩展到企业防火墙以外并延伸到云计算提供商,以获得SOA监控、范围延伸等优势。
3.4并行编程模型
Web2.0的诞生使互联网信息呈几何式增长,如搜索引擎、在线处理等系统处理的网络数据规模越来越大。因此,云计算提供编程模型应该简单化,以便编程人员能充分利用云计算提供资源。Map/Reduce编程模型是一个具有良好性能的并行处理模型。当前,Google公司使用Map/Reduce编程模型发挥Google文件系统集群性能。
4云计算面临的挑战
(1)信任及安全。包含用户敏感信息的应用系统部署在公有云上,存在安全隐患。在企业私有云中,企业各部门信息安全,特别是企业财务数据、客户资料等要妥善保存,防止泄露。(2)标准化。目前,各大云计算厂商在发展云计算时都制定了各自标准,整个行业没有形成统一标准。不同厂商云计算系统间缺乏互操作性,用户如果从一个云计算系统迁移到另一个系统会非常困难。(3)服务质量保证。亚马逊和Google的云服务都曾经出现服务中断情况[14]。因此,如何保证云数据中心软硬件能正常运行,为用户提供可靠服务面临着巨大挑战。(4)新垄断问题。互联网刚打破IT巨头垄断局面,若云计算具有巨大优势,并取得成功后,未来互联网则可能重新被IT巨头所垄断。
5结语
[关键词]云计算;统一交换构架;统一虚拟化;统一计算系统
abstract: cloud computing is a new technology for network computing under the ip architecture, and its potential lies in new ict business applications. for the majority of operators and enterprises, the main task of cloud computing is data centre transformation. this will ensure cloud computing becomes more widespread among enterprises, institutions, organizations, and operators. cloud computing will not only provide traditional it resource usage and application services, but will also support full resource usage and application services—such as it, communications, video, mobile, as well as internet of things under a converged network infrastructure. some key cloud computing technologies include unified fabric, unified virtualization, and a unified computing system. the formation of an open industry alliance and promotion of open technology standards will also be strategically critical for future development of cloud computing.
key words: cloud computing; unified fabrics; unified virtualization; unified computing system
随着有关云计算概念、术语和技术的不断涌现和大量报道,人们对在企业中采用和实施云计算技术的热情大增。现在人们对云计算可能带来的好处已有所了解,但同时也应该看到,由于云计算概念和技术比较新颖,涵义比较宽泛,再加上市场上一些人将云计算放大成无所不包、无所不能和无所不在的万能技术,因此对云计算的描述和推销多少出现了一些浮燥和炒做的嫌疑。云计算有点像天上的云的感觉:飘忽不定,虚无缥缈。本文认为,脱离实际过分夸大或缺乏全面分析地炒做云计算不仅可能带来误解,也会使得云计算的市场实践盲目推进,对于云计算产业在
应该说,云概念这个术语的诞生和使用纯属偶然。在互联网技术发展的早期阶段,技术人员都习惯性地将互联网画成一朵“云”来代表,因为这样一来,人们可以简化网络内部的技术细节和复杂机制来方便讨论新技术。随着互联网技术的飞速发展,互联网应用的全面普及和广泛深入,互联网技术使ict应用架构发生了深刻和根本的改变,于是采用云计算来代表和体现新型的网络计算特征和技术趋势就变得非常自然。因此,云计算这一术语很容易就在业界流行起来。 互联网技术成为ict应用的基础,层出不穷的互联网应用需求也要求ict理念进行重新思考和设计。这种改变不仅带来ict应用平台的更新换代,而且也带来ict应用实现和商用模式的创新。这种变化的影响是如此巨大而鲜明,以至于人们可以从多个角度和视角来描述这些新的特征和现象。尽管云计算的概念和定义很多,但究其本质还是为了满足ict应用和业务的网络实现。为了理论和讨论的严谨性,本文给云计算更为明确而严格的定义:云计算是在整合的架构之下,基于ip网络的虚拟化资源平台,提供规模化ict应用的实现方式。
云计算的实质是网络下的应用,是由ip和it技术共同构建的。从发展的角度来看,“云”的技术和目标是一个逐步演化的过程。比如,web技术出现时,就具备了云计算的应用特征有了统一界面的雏形。随着服务器应用平台上的虚拟化技术的成熟和web统一界面的推出,虚拟化和web走向结合,使得云计算可以在一个整合的架构上统一实现。
2 云计算的实现模型
如果说“云”的本质就是业务实现的方式,那么云计算有哪些新的业务模型呢?
比较熟悉的早期云计算实践来之于国际上以亚马逊、谷歌(google)和saleforces.com为代表的公司,并且都提供了具有显著特征,但又代表着不同模式的成功云业务。
基云系指将it的基础设施作为业务平台,直接按资源占用的时长和多少,通过公共互联网进行业务实现的“云”。基云的用户可以是个人,也可以是企业、集体和行政单位。基云在英文里是iaas,也称基础设施即服务。亚马逊(amazon)是业界通过其弹性计算云(ec2)最早实施基云的运营商。基云的it业务将计算、存储、网络、安全等原始it资源以出租形式租给用户。用户可以通过操作系统和应用软件(如数据库和web服务软件)使用租来的it资源。
平云系指将应用开发环境作为业务平台,将应用开发的接口和工具提供给用户用于创造新的应用,并利用互联网和提供商来进行业务实现的“云”。平云可以利用其他基云平台,也可以用平云运营商自己的基云平台。平云在英文里是paas,也称平台即服务。谷歌(google)通过其appengine软件环境向应用开发者提供平云业务,应用开发者必须采用appengine应用接口来开发应用。
软云系指基于基云或平云开发的软件。与传统的套装软件不同,软云是通过互联网的应用来进行业务的实现。软云业务可以利用其他的基云和平云平台,也可以利用软云运营商自己的基云和平云环境。软云在英文里是saas,也称软件即服务。saleforces.com是最著名的软云运营商之一,提供企业资源规划(erp)应用服务。软云为用户省去了套装软件安装、维护、升级和管理造成的麻烦,因为应用程序完全由软云运营商集中管理。
云计算按照层次可将业务模式划分为3层,最顶层是软云,中间层是平云,底层是基云。在基云之下是构建云计算的基础技术。
基于云计算的实践与运营案例,可以总结出云计算的基本特征:
(1)动态的高可扩展性
云技术使用户可以随时随地根据应用的需求动态地增减it资源。由于应用运行在虚拟平台上,没有事先预订的固定资源被锁定,所以云业务量的规模可以动态伸缩,以满足特定时期、特定应用及用户规模变化的需要。
(2)虚拟化的超大规模
云业务的需求和使用与具体的物理资源无关,it应用和业务运行在虚拟平台之上。云计算支持用户在任何有互联网的地方、使用任何上网终端获取应用服务。用户所请求的资源来自于规模巨大的云平台。
(3)高可用性
云平台使用数据多副本拷贝容错、计算节点同构可互换技术来保障服务的高可用性。任何单点物理故障发生,应用都会在用户完全不知情的情况下,转移到其他物理资源上继续运行,使用云计算比使用其他计算手段的可用性更高。
(4)按需使用,按用付费
云业务是一个庞大的资源池,用户按需购买,如同像自来水、电、煤气那样计费。无论是短期还是长期,云计算的商业模型都按使用量付费。
(5)资源复用,成本廉价
由于云计算采用资源的统计复用技术,所以it物理资源的利用率大为提高,从而使云的业务成本大大降低。
早期云计算的业务模式都有一个共同特点,那就是采用共有云(public cloud)的架构提供单云(stand-alone cloud)业务。共有云系指云业务的创立、拥有和提供由同一云运营商通过公众的互联网对所有公众开放的“云”。而单云系指提供相对单一功能应用的云实现,如搜索应用、it资源应用。
早期云计算采用的技术理念是将分布在不同物理地点低廉的计算资源通过互联网联系在一起,形成巨大的虚拟资源池来提供单云业务。云计算可以充分利用闲置的资源进行大量运算,同时能够快速调度资源使用量的增减,灵活应变资源用量的迁移和调配,从而极大地提高计算资源的可用性和利用率,提升应用功能实现的灵活性和扩展性,增强业务的可管理性和运营的性价比,达到绿色环保高效节能的目标。
尽管早期云计算展现了虚拟技术的巨大优点和市场运营上的成功。但是早期云计算仍然具有一些局限性:
云业务的提供缺乏品质保障和安全可控机制,而品质保障和安全可控机制对企业中的多数it应用至关重要。
云业务的实现模型基于特定的私有协议,因此云业务具有被云运营商锁定的风险和可能。
云业务的类型受限于若干特定的it单云业务,即不是企业里的一切it应用都能在共有云中有效实现。
造成这种局限的原因是由于目前共有云模型是建立在公众互联网之上,与网络的基础设施没有任何关联,云业务的实现是尽力而为的技术模式。另外,早期云计算的虚拟技术基于私有协议,除了较为低层的基云业务外,平云和软云业务几乎不具备跨运营商迁移的可能性,极大地限制了云的应用和业务范围的拓展。这就是为何早期云计算技术只限于若干特定的it单云业务,而不适用于更广泛的企业、行业和公众用户的ict业务。
彩云(rich media cloud)系指提供包括信息、语音、视频、移动和物联应用的多媒体应用的云计算平台。内云(internal cloud)系指云用户拥有云的全部资源,云平台由用户自己独用。专有云(private cloud)系指云用户自己可支配和控制的云。专有云可以是用户自己的云或租用云运营商共有云的一部分,或两者的组合。有的文献将其称为私有云,不仅不妥而且还容易产生误导,故建议称为专有云。
从现在到未来5年,云计算技术主要是面对企业、行业、机构和运营商所迫切需要的内云或专有云。这标志着云计算发展的第二个黄金时期。这个时期的云计算的主要任务是在充分发扬光大云计算早期技术的基础上,使虚拟化技术在计算、应用和网络3个平台整合,在早期云计算优势的基础之上提供具有品质可靠、安全可控、运营可管的新型云计算业务。目标是依赖开放的技术标准和开放的产业联盟为企业、行业、机构和运营商提供具有彩云能力的技术体系和运营模式,为企业数据中心转型和ict应用转向云技术而努力。之所以称第二个时期为云计算发展的黄金时期,是因为这个时期的云计算市场较早期更大,云业务范围更广。
3 企业数据中心架构演变
无论是公有云还是专有云,都离不开强大的数据中心和ip网络的支持。云计算发展下一个阶段的主要任务将集中于企业、行业、机构和运营商的it与通信应用。所以有必要全面分析目前企业it应用的需求、数据中心技术演进所面临的挑战以及企业数据中心向内云转型的关键技术。 3.1 企业传统it应用架构面临的挑战
企业传统it应用的主体平台是数据中心,而传统的数据中心往往是堆叠架构,包括it资源和分离的it应用。随着企业it应用的急速增长,传统的数据中心架构已不能适合市场需求。在过去的几年里,一方面服务器的数量和存储的容量等物理资源以每年40%~70%的增速增长,但另一方面,每个物理资源(如服务器)的利用率却只有10%~25%。物理资源增加使得电费和冷却系统的费用占整个数据中心费用的比重越来越大,有的甚至高达25%~30%。物理资源增加还使得数据中心的部署越来越复杂,这导致人为因素成为数据中心故障的重要部分(有的甚至高达54%)。这一切都使数据中心的运维费用越来越大。面对未来ict应用的增长,web2.0应用的快速实施、部署以及面向业务的架构(soa)的发展,企业数据中心走向内云架构势在必行。
3.2 内云架构实现步骤
让传统数据中心具有更高物理资源利用率,让一个数据中心能够为多个用户所共同使用,让多用户的多应用动态地使用同一物理的资源池,而它们之间又有安全的隔离,是未来企业数据中心走向云计算架构的目标。数据中心将在充分借鉴利用早期的云计算优势的同时,保留数据中心的传统好处:品质可靠、安全可控、运营可管。这种既具备传统数据中心的好处,又具备早期的云计算优势的新型云计算架构就是本文将重点讨论的企业内云技术。
实现企业数据中心向内云架构的转化需要3个步骤:整合化、虚拟化和自动化。
(1)整合化
从数据中心技术架构的发展趋势来看,it架构有必要以网络为平台进行整合。
首先,应用所要求的底层服务功能应更多地被整合到底层设施中去。业务层面应更多地关心行业it应用的效率,而非自身的安全性、可靠性、可达性等基础性的服务功能。数据中心整合的一个重要思路是将原来围绕应用而随意堆叠和搭建的silo结构,向网络为核心的平台架构转移。原来围绕应用服务器而连接的it资源(如存储器)应通通搬到网络上去。网络可以连接各种各样的it资源和基础性的服务功能。网络成为数据中心资源虚拟化以后的数据交换平台,为物理资源提供逻辑服务,为应用需求提供动态业务部署。ip网络作为一个平台,各种各样的应用都可以享受虚拟化资源提供的计算服务。
企业往往在发现数据中心的使用效率不高、资源浪费和耗能情况严峻后开始考虑数据中心架构的整合。如果在架构的整合设计中采用一些具有云计算理念的前瞻性技术,无疑将有利于加快企业云计算架构的实施。
(2)虚拟化
虚拟化其实就是把已整合的资源以一种与物理位置、物理存在、物理状态无关的方式进行调用,是从物理资源到服务形态的质变过程。虚拟化是实现物理资源复用、降低管理维护复杂度、提高设备利用率的关键,同时也为未来自动实现资源协调和配置打下基础。
值得一提的是,由于数据中心虚拟化是一个非常热门的话题,大部分企业往往面对其现有的数据中心并不知道应该如何下手。其实,数据中心的整合是数据中心虚拟化的前提,在企业对数据中心有一个很好的整合架构以后,虚拟化的任务就会很容易实现。
(3)自动化
在整合、虚拟化基础上,底层资源和功能便可以有条件被智能系统自动和动态地调用和管理。管理员将应用策略传递给智能系统。智能系统通过最优化的计算和资源配置,自动完成相关物理资源的调度,最经济、最有效地完成功能提供任务。有限的资源可以最大化地提供服务,管理员的管理差错和漏洞将降为最低,这是最理想化的资源调用模式,也是云计算所终将达到的目标。
自动部署是以服务为导向的数据中心的根本标志。自动化就是数据中心实现随业务量的变化而对资源做出自动调配的动作,是资源的动态增减、快速调度和灵活部署。
3.3 内云模型
内云模型的实现要根据大型企业数据中心的长期实践经验,结合统一的ip/it架构,对服务资源进行充分共享和灵活调配,从而降低内云建设和运维成本,提高业务开发和部署效率,满足最终用户按需服务的需求。企业的内云模型方案要求采用一系列新技术,从而提供有差异化、安全可靠和有品质的彩云业务。
企业数据中心向内云架构转化需要利用三大关键技术。
(1)统一交换架构(unified fabrics)
实现统一交换架构需要依赖一系列创新技术。有代表性的技术有:万兆数据中心以太网技术(dec)和以太网光纤通道技术(fcoe)。
传统数据中心的交换技术多数停留在千兆水平。因为过去的服务器的处理能力和i/o接口能力有限,对宽带需求相对较低,限制了高密度和高性能千兆端口的发展。
专为新一代数据中心设计的万兆以太网技术(dce)将传统以太网改进为高性能、低延迟,高性价比,不丢包,并具备优先级流控机制的以太网。ieee dce标准支持二层多路径以太网,不仅能够支持无损失以太网和超大规模数据中心,而且为企业数据中心简化和向内云架构整合提供了必不可少的技术。
现有的数据中心网络包含ip局域网、光纤存储网和高性能计算网络,而这3个网络采用不同的网络桥接标准和技术。ip局域网采用以太网,光纤存储网采用光纤通道,高性能计算网络采用hyperlink。考虑网管和备份的需要,服务器需要各种不同的i/o网卡,通过复杂的网络结构来连接。
在以太网架构上映射和传送光纤通道帧采用以太网光纤通道(fcoe)技术。fcoe可以使得光纤通道帧能够无损地运行于数据中心以太网络上。fcoe使光纤存储和以太网可以共享同一个端口,使局域网(lan)和存储区域网络(san)一次连接服务器,从而大大减少i/o适配器和线缆的数量。
采用dce和fcoe技术为核心的统一交换架构,可以在一个低延迟、无损耗的10g以太网平台上实现访问所有目前的3个独立网络(lan、san和高性能计算网络)的资源。不仅整合了网络物理资源,减少了设备、网卡、适配器、交换机、布线电缆的数量,还降低了功率/冷却要求,节省了电力损耗,优化了网络架构,简化了运维管理。
(2)统一虚拟化机制(unified virtualization)
计算平台/服务器的虚拟化可使上层应用根据自己所需的计算资源对cpu、内存、i/o和应用功能等实现自由调度,而无须考虑该应用的物理关联和位置。当前商用化最为成功的x86服务器虚拟化解决方案是vmware的vmotion,微软的虚拟服务器和许多其他第三方厂商(如intel、amd等)也正在加入,使得服务器虚拟化的解决方案越来越完善。
当我们通过采用软件技术对硬件资源进行虚拟化处理时,当一个服务器可以被虚拟为数个服务器时,数据中心运营、管理和策略就会变得非常复杂。虚拟化技术绝对不是免费的午餐,虚拟化在带来好处的同时也带来了更多的管理流程以及软件的移植、验证和安全方面的挑战。
然而人们越来越意识到服务器虚拟化系统的解决方案中除了应用、主机、操作系统的角色外,网络将是一个更为重要的角色,这里的网络不仅指数据网络,还包括存储和计算网络。网络将把各个资源联系成为一个整体,网络将是实现资源虚拟化的桥梁。云计算的概念是需要无处不在的数据中心,而服务器虚拟化是依靠虚拟机的迁移技术实现与物理资源无关的资源共享和复用。虚拟机迁移需要一个跨地域的一致的虚拟化网络环境。
网络是确保企业内云架构下的彩云业务服务品质和安全可靠保障的根本。所以虚拟化技术要求端到端立体的虚拟化。不仅计算层面和存储层面虚拟化,应用层面和网络层面也要虚拟化,更为重要的是虚拟化必须端到端的立体一体化。这也是内云和彩云与早期共有云和单云技术的本质区别。 设计出统一的虚拟化机制,使计算平台、应用平台和网络平台的虚拟化相互结合、相互关联和相互感知非常重要。没有统一的虚拟化机制,监控和执行基于虚拟机的不同的网络和存储策略非常困难,内云平台的可扩展性将受制约,也使得多个物理机执行相同的应用时,跨网络实现虚拟化难以执行。
vn-link技术已被提交ieee作为标准。vn-link技术使网络与服务器虚拟化时能相互关联和相互感知,使网络具备服务器的虚拟机意识,即在网络上可以区别传递的信息是来自于哪个虚拟机。网络根据虚拟机和相对应的策略来提供相应的服务,当虚拟机迁移,相应的网络跟踪手段保证服务的全局一致性。
(3)统一计算系统(unified computing system)
人们在谈论云计算实施时,实际看到的还是一个个的虚拟化应用孤岛,孤岛化的平台以及部件的孤岛化。云计算在带来好处的同时,也带来挑战:虚拟化增加了复杂性;孤岛化带来多点集成与管理的挑战,增加了运维成本和风险,使应用和业务部署能力低下。
企业内云和彩云实现的关键是如何采用一体化的系统来集成和管理各个组件:计算、网络、存储和虚拟化资源,从而帮助用户不仅降低ict基础设施的成本而且还要降低运营和管理的复杂性,从根本上提高ict业务的灵活性,使其适应未来业务高速发展的需求。
统一计算系统(ucs)将服务器融合到网络平台。服务器采用intel nehalem处理器系列的全新b系列刀片服务器。这些刀片服务器提供获得专利的增强内存技术,从而提高每台服务器所支持的虚拟机数目。统一计算系统对外接口提供了对于存储局域网和网络连接存储(nas)的整合访问。用户可以通过以太网、光纤通道、以太网光纤通道或小型计算机系统接口(iscsi)来访问存储,从而使投资得到最大限度的保护。统一计算系统内只需要一个数据中心交换机就可以完成交换功能,大大减少了设备、i/o接口以及布线数量,降低了运维成本。更少的设备将使一体化的数据中心解决方案在价格上具有竞争优势,从而大大降低客户的总体拥有成本(tco)。
组件的一体化带来管理上的方便,使管理功能被集成到系统的所有组件之中。ucs manager能将整个解决方案作为单一实体来进行管理。ucs manager提供了一个直观的图形化用户界面(gui)、一个命令行界面(cli)和一个强大的应用编程接口(api)。管理能力是统一计算系统最重要的组成部分,而虚拟机管理技术则是管理能力的核心部分。
统一计算系统代表着数据中心从传统云计算走向未来云计算,其独特的理念包括:采用下一代数据中心的网络理念和技术,如数据中心级交换平台、dcb/fcoe统一交换架构等。统一交换平台能实现或优化很多应用,如大规模的高性能计算以及搜索引擎等。统一计算系统去除不必要的交换机、网卡、电缆线、管理模块,实现统一网络、统一虚拟化、统一计算、统一管理的组件一体化的云平台架构。
4 运营商与云计算
云计算正在改写it、通信、互联网领域的游戏与竞争规则。
互联网流量的迅猛增长和应用的不断创新,对电信运营商的业务产生了巨大冲击。网络应用日益呈现可视化、社区化、个性化的趋向,与此相对应,运营商更加关注投入的回报和服务提供的灵活性。
电信业传统的理念是按业务建网,一个网络对应一项业务,由此形成了一个个业务孤岛,不仅无法优化利用网络资源,更带来了管理和运营的复杂性。
云计算技术的出现为电信运营商带来挑战和新的机会。电信运营商拥有丰富的网络带宽资源,建成的众多大型数据中心也拥有丰富的计算机软硬件资源,具备拓展内云架构,开展具有竞争性的彩云业务的天然优势。电信运营商业务转型过程中要注意充分吸收新技术,发扬传统优势。
在考虑云架构的时候,运营商应该抓住两个根本:一是运营商将原来的数据中心或业务中心的整合,使其变成一个新的业务和数据中心;二是运营商充分利用已经建设起来的下一代网络。两者都在ip网上运行,如果整合在一起,将构成一个强大而灵活的统一业务实现系统。它既能成为运营商的传统业务(如固话、视频、移动业务和互联网的数据业务)的统一实现平台,同时也能够支持未来可以想象到的各种彩云应用和业务。与传统业务平台不同的是,彩云平台可以把数据中心和业务传输网络关联在一起,提供更安全、更高品质应用。电信转型中的两大核心问题:降低运营成本、加快新业务市场化速度,都将因为引入统一业务的彩云平台迎刃而解。
5 云计算的未来
云计算发展的最终目标是使用户的云业务可以跨多个云运营商来实现。云业务完全依赖于开放的标准。不仅是单云业务,彩云业务也可以任意地跨运营商迁移和过渡。甚至于企业用户的彩云业务需求可以在多个云运营商的云中如行云流水般运行自如。跨云(inter-cloud)系指基于通用的和开放的标准下,云的应用可以跨不同的云运营商进行增减和调度。跨云能使企业的内云应用利用云运营商的专有云来备份或分担。行云(open-cloud)系指用户的彩云应用需求可以通过多个可以跨云的多云运营联盟和组合来实现。未来云计算发展的关键是建立开放的产业联盟和开放的技术标准。
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摘要:云计算技术为图书馆发展提供了崭新的空间,云计算技术对图书馆资
>> 云计算环境下的图书馆管理策略 云计算环境影响下的图书馆展望 一种云计算环境下优化的数字图书馆资源管理与应用平台 云计算环境下的图书馆与著作权保护 云环境下对图书馆管理的启示 云计算环境下高校图书馆数字信息资源管理与利用 云计算环境下数字图书馆网络虚拟化资源管理策略研究 云计算环境下数字图书馆安全管理研究 云计算环境下数字图书馆虚拟化安全问题与对策研究 云计算环境下的数字图书馆信息资源整合与服务模式创新 云环境下数字图书馆知识管理研究 低碳的云计算环境下数字图书馆的创新研究 云计算环境下,专业高校图书馆面临的挑战和机遇 基于成本收益分析的云计算环境下数字图书馆建设研究 高校图书馆云计算环境下的版权保护机制探讨 云计算环境下,图书馆员思想理念的转变 基于云计算环境下的图书馆信息资源建设研究 云计算环境下的高校图书馆电子资源建设 云计算环境下的数字图书馆建设研究 基于云计算环境下的图书馆信息资源安全策略 常见问题解答 当前所在位置:.
[4]孔凡娟.云计算带给图书馆的影响与思考[J].图书与情报.2010(2).
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随着我国科技水平的发展和我国综合国力的不断增强,计算机信息技术也在不断提高。近些年来,许多中职学校均开设了计算机应用技术,对中职学生信息技术进宪了普及。随着人们对计算机信息技术的了解,人们对其应用技术的要求也越来越高,希望其应用技术能给人们带来更多的便利。但是随着中职计算机应用技术的不断发展,其暴露出的弊端也越来越多。本文对中职计算机应用技术的运用与改革进行了探究,以期让中职计算机应用技术更好的服务于人们。
1 中职计算机应用技术概述
计算机应用是指通过运用计算机技术和科学在不同的科研领域使用的方法、技术和原理。中职计算机应用技术的核心内容是对信息的管理和处理不只是管理和采集数据等还包括单纯地对图形、图像、声音等进行处理。中职计算机应用技术涉及的领域非常广泛发展方向也很多元为生产科研等领域提供了很多重要信息。现在是信息快速发展的时代计算机与网络技术的内容也越来越广泛在日常的生产生活与办公、行政中计算机与网络技术为人们提供了更加广阔的信息平台实现了信息的共享其在高效的教学活动中也得到了广泛的应用,提供了丰富的知识来源还极大地深化了学生对知识的掌握程度。计算机应用技术在信息共享、公告、政府机构管理、电子商务服务等企业活动中也得到了广泛的应用,极大地发挥了计算机技术手段的集成化、快速、精准、高效的应用优势。中职计算机应用技术也广泛地应用于科学计算的实践中。伴随着中职计算机应用技术的广泛普及,许多新型的学科也应运而生,比如信息管理与信息系统、人工智能与计算力学等。这些技术可以帮助中职生将来就业单位涉及的过程检测控制领域中,实现对工业生产过程中的不同类型的信号的自动化控制检测,并对获取的各项数据进行信息储存,以及对获得的数据进行科学处理。
2 中职计算机应用技术的发展情况
计算机技术自诞生起,就以其不可替代的优越性获得了人们的极大青睐,并随之得到了飞快的发展,极大地推进了我们整个社会的进步,极大地促进了各行各业服务方式的改革与创新。中职计算机技术主要有以下几个方面的应用:第一,现代微型处理器。对于计算机系统来说核心部分就是处理器。毋庸置疑,计算机的微型处理器越小越好但是因为量子效应等因素的制约,其尺寸受到了极大的限制要想减小其尺寸只能减小处理器芯片里的晶体尺寸与线宽。第二,以纳米为主的电子科学技术。电子元件技术的改进也极大地改善了计算机技术,但远远满足不了人们对计算机微型化、智能化和高速化的要求。因此,加果想改善计算机的处理速度和集成度,我们就需要创新计算机技术的开发理念。第三,分组交换技术。所谓分组交换技术就是指将划分成多个等长部分的、需要传送的数据传送出去海个部分叫作一个数据段在每个数据段的前面加上一些必要的控制信息,就构成了一个分组。我国计算机用户与互联网用户数量迅猛提升,计算机技术也开始被应用于我国的电子商务方面,但其技术发展仍然处于初级阶段。电子政务建设仍然处于探索发展阶段,还存在着各种各样的问题。
3 中职计算机应用技术融入企业信息化建设的优势分析
笔者认为,中职计算机应用技术融入企业信息化建设的优势表现在:
(1)计算机应用技术的融入可以提高基础数据信息录入的自动化水平,有利于提高企业经管基础信息的准确性和及时性,进而有助于提高企业高层管理人员制定发展战略的科学性、合理性。
(2)计算计应用技术很大程度上提高了办公的自动化程度,有利于实现无纸化、自动化办公,进而节约企业办公和管理成本,提高了企业管理效率,同时由于流程的简化以及人为因素的减少,有利于提高工作的准确性。
(3)有利于优化企业整理工作流程,消除不合理的环节和浪费,进而有利于提高企业的产品质量和工作效率,并且有利于将员工的经验与技术转化成企业内部资源,提高了员工的学习和创新能力,同时避免了因人员的流动而导致的工作延误。
(4)计算机应用技术的融入在一定程度上大大提高了企业信息化水平,有利于为企业的电子商务打下坚实的信息基础,进而推动企业电子商务的发展,同时企业信息化水平的提高还有利于实现企业的远程办公和移动办公,很大程度上提高了办公的灵活性。
4 创新与改革中职计算机应用技术的策略
4.1 应用技术的创新
纳米技术能够有效打破当前电子元件的性能限制,使计算机甚至是量子计算机得到更好的发展,这种新型计算机就是当前发展的重要趋势。纳米技术不受计算机集成和处理速度的限制网络发展空间也更加广阔。
4.2 体系结构的创新
计算机是组合体具有强大功能体系结构肖前的主流体系结构是并行计算可以处理不同的问题几乎所有的计算机都具有这些功能但是集群系统能够给用户提供更高的可靠性。
4.3 中职技术人才培养的创新
中职技术人才是推动中职计算机应用技术发展的重要动力。从事计算机的中职技术人才应具备计算机硬件和软件系统的操作、管理、维护能力掌握数据库应用系统的初步设计和使用能力具备熟练的办公自动化软件应用能力,具有利用所学的高级语言编写一般应用程序的能力。
总之,中职计算机应用技术近几年来取得了巨大的进步,不仅大大提高了中职计算机信息技术水平,更是在极大程度上方便了人们的生活,促进了中职生的就业。
【摘 要】现代科学认为物质、能量和信息作为客观世界的3个基本要素,数据是信息的表现形式。高校各个业务系统在使用过程中生产了大量的数据,经过整合,具有相关性的业务系统形成了数据中心,成为学校的宝贵资产。随着信息技术发展,借助云计算技术改造数据中心运行方式和运行环境,以某高校为例,分析对比传统数据中心与云数据中心效益差别。
【关键词】云计算数据中心能耗效益分析
一、前言
学校信息化发展与企业类似,同样遵从诺兰六阶段模型,可以从诺兰模型进行分析和理解。1947年,诺兰和吉布森(Nolan,Gibson)提出一个理解信息技术的使用与管理的模型,称为成长阶段模型(Stages of Growth Model)。之后,经过实践进一步验证和完善,又于1979年将其调整为六阶段论。这个模型试图帮助管理人员解释成长阶段的含义以及企业的成长阶段对信息技术的意义。
学校在不断发展过程中,对信息技术的理解日渐成熟,个别部门开始借助信息化手段来推进业务工作,取得了很好的效果。经过这些部门示范,越来越多的部门从观望变为积极尝试,越来越多的信息化应用雨后春笋般开始建立,购买应用软件、系统软件、硬件设备等。同时,安排专门人员负责系统管理工作。随着信息中心的成立,业务系统又开始逐渐托管到信息中心保存管理。从提供的服务方面划分,数据中心向云计算数据中心进阶的过程可以划分为4个阶段,托管型、管理服务型、托管管理型和云计算管理型,也就是云数据中心。
二、云数据中心建设方案
对于云计算而言,提高数据中心数据处理能力,应着重考虑从高端服务器、高密度服务器、海量存储、高性能计算单元、大容量存储单元、高速数据交换网络出发。以良好的扩展性、自动化、多租户、数据移动、空间效率来支持虚拟化。其主要构架构建如下。
1.云计算数据中心总体架构
云计算架构由服务和管理两部分构成。服务方面,包含3个层次:基础设施即服务IaaS、平台即服务PaaS、软件即服务SaaS。管理方面,以云的管理层为主,其功能是确保整个云计算中心安全、稳定地运行,并且能够被有效管理。
2.云计算主机系统架构
云计算核心是计算能力的集中和规模性突破,云计算中心对外提供的计算类型决定了云计算中心的硬件基础架构。根据学校需求,云计算中心通常需要规模化的提供以下两种类型的计算能力,其服务器系统可采用两层架构,一是主要处理包括对外的数据库、数据挖掘等关键服务,也包括自身账户、计费等核心系统,通常由企业级大型服务器提供。这一层主要需要高性能的、稳定可靠的高端计算,该校选用华为FusionServer RH5885 V3机架服务器。二是面向普通应用的通用型计算,一般采用高密度、低成本的超密度集成服务器,有效降低数据中心建设成本。该校选用FusionServer RH2288 V3机架服务器。
3.云计算存储系统架构
云计算中数据统一集中存储,数据存储技术有两种趋势:一种是基于大量安装Linux系统的普通PC构成的GFS系统;另外一种是基于块设备的存储区域网络SAN系统。SAN系统中一种是基于光纤网络,运行成本高;一种基于以太网,采取iSCSI协议,运行成本低。考虑到数据中心长远发展及数据交互的高性能需求,学校采用基于光纤网络的SAN系统,选用华为S5500T作为存储设备。
4.云计算网络体系架构
数据中心升级为云数据中心后,所有应用的数据均从这里进行交互,传统的网络结构会造成网络延时,成为一大瓶颈。因此采用低延迟的服务器间双向带宽二层扁平网络。
5.云计算应用平台架构
学校数据中心平台各个应用系统上线时间不一致,为兼容早期系统、便于以后系统开发,宜采用开发与底层硬件和应用基础设施无关的平台架构。因此采用面向服务架构SOA的方式。
6.云计算机房结构
该校机房建成已逾15年,机房动力环境保障较差。综合分析,本次机房结构建设采用集装箱模块化机房。
三、效益分析
该校各个应用系统项目建设时绝大多数都采购了相应的硬件设施,后期统一托管在校园网主控机房。
由于时间跨度大,设备型号复杂,设备性能差异大,进行云计算整合复杂程度太大,且无大的存储设备及光网络数据交换设备。结合机房建设考虑,本次采用单品牌一体化云计算建设方案。表一为传统数据中心机房与云数据中心机房运行情况对比。
表格1传统数据中心机房与云数据中心机房运行情况对比
云数据中心充分保障学校业务可靠性、连续性,数据“零”丢失,业务不会因硬件故障而停止。信息化资源达到最优化利用,业务系统占用资源一目了然,资源调度简单明了,管理成本大幅下降。三校区数据集中备份,简化了系统运维管理,管理成本下降30%。
参考文献:
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[5]王艺文. 跨数据中心大规模云数据部署和传输机制研究[D].北京邮电大学,2014.
一、财务管理工作者受到大数据与云计算的哪些影响
(一)改变了财务管理理念
当下企业财务管理受大数据与云计算的影响,工作类型上已经不再是管理型,而是要实现有价值的财务管理。在财务管理工作中,几乎所有关于经济的信息和数据都是财务部门内部系统生成并处理的,到月底结算时海量的信息与数据都要生成报表,这对财务管理工作人员来说任务量非常大,海量的信息如果系统一旦不稳定将会造成工作上的错误,这给财务管理工作质量和效率带来了很大影响。而将大数据与云计算融入到财务管理中,利用云端的系统进行操控,实现云服务处理数据模式,使财务管理系统操控海量数据不受区域限制,再加量稳定的数据库强强联合支撑着财务管理系统远程智能工作,将传统工作方式出现的问题全部解决[1]。在这样的财务管理系统形成后,财务管理工作将会成功转型为价值型体系,利用大数据与云计算创新财务管理技术能将财务管理工作迈向新的发展模式。
(二)改变了财务管理工作者的工作模式
财务管理工作进步大数据时代,财务管理工作方面的所有业务都将融入数据信息化工作模式,这使财务管理工作有了新的发展方向,与企业业务更充分的融合在一起,将企业生产成本与预算作为财务管理的重点工作内容[2]。这一系列的转对财务管理工作者提出了更高要求,要求员工的素质也要全面提高,在此基础上运用大数据与云计算进行财务管理技术,有效提升财务管理工作质量和效率。财务管理与企业业务在大数据与云计算技术的推动下,财务管理分析出的数据信息一定要在企业各个业务部门公开并分享,促进企业新出台的制度与决策能够更合理。企业财务管理工作人员一定要注重?c企业中地区其他业务部门联合进行工作,不能再像之前那样只是财务管理内部进行工作,不与其他部门接触。
二、当下财务管理教学现状无法使学生适应大数据与云计算的财务管理
(一)教师教学方式缺乏创新
高校财务教学方式单一缺少创新,教学过程中依旧使用传统教学方法,学生学习知识都是被灌输的方式,使学生学习没有主动性和积极性,没有积极思考问题的空间。教师在教学时应注重对学生综合能力的培养,培养学生学习能力,找到学习财务管理的方法,而现在教学中学生学习到的只是理论知识,实际应用能力也不足[3]。这样的教学方式使学生财务分析能力大大降低,遇到问题也缺乏独立解决能力,毕业走向社会工作岗位时,无法适应大数据时代的企业财务管理工作,影响毕业生就业能力。
(二)教学内容不符合实践应用
高校财务教学过程中,教师对教学活动没有引起足够的重视,只在意财务基础和理论知识的教学,教学内容上也是只有教材当中的知识,没有进行拓展和课外知识延伸,使学生在实际操作财务会计方面产生困难,无法将知识有效利用进行实践,使学生对未来财务管理工作失去信心,学生学习也逐渐变得被动,对课堂没有兴趣[4]。由于教师对开展教学活动不够重视,教学内容上又与实际无法接轨,导致学生实践活动能力严重不足,在毕业后的工作中也将没有方向,缺乏财务方面的工作能力,当下大数据时代的财务管理工作对管理工作人员各方面要求都非常高,使学生更加无法适应工作内容,不能为企业创造自身价值。
(三)对学生的评价过于片面
高校财务教学中,不仅要运用合理的教学方式,教学内容与实际相结合,多开展教学实践活动,还要对学生有严格、合理的考核制度。教学当中对学生的考核不仅在于笔试考试成绩,新时代环境下更加注重学生综合方面的能力,财务教学方面要有完善的考核体系才能使教师更有方向指导学生学习,教师对学生的教学方法也会有新的方向。对于学生的考核制度应该从多方面着手,不仅要看学生的考试成绩是否理想,还应注重观察学生在财务教学活动中的实践操作能力和生活方面的表现,重视学生面对问题时候的解决能力,学生在学习过程中是否能够主动思考并提出疑问,也要注重学生在口语表达方面的能力,表达是否具有条理性。这些方面应是教师考核学生的标准,促进学生能力全面发展,让学生毕业后能够被社会所重用。
三、大数据与云计算背景下财务管理教学如何进行改革
企业财务管理中融入大数据与云计算技术支撑管理系统体系,将传统的财务管理理念和模式完全颠覆了,面对这样的发展趋势使财务教学方面迎来了巨大挑战,在教学方式和教学内容上都要发生创新和改变才能适应大数据时代的企业财务管理工作。
(一)改变传统的教育教学理念
在当下大数据时代的财务管理中,财务教学应将教育教学理念更新,教学过程中注重培养学生自主学习能力、创新能力和理论与实际中的应用能力。培养学生在教学实践活动中具有团队意识,在发现、分析、解决问题能力上全面得到提升,让学生的思维更加敏捷。还要培养学生的洞察能力和实践操作能力,使学生能将有利于财务管理工作的信息从海量数据中找出来,使学生更加熟悉日后工作中会用到的技能。学生通过对数据的分析和整理能够了解企业运营成本和利润,以便为企业提供出重要决策的依据[5]。通过团队合作能够让学生有不拘于限制的思想,方便学生在日后工作中能够与其他部门业务合作更加顺利。
(二)积极开展教学活动
大数据时代环境下财务教学应以学生为课堂主体,注重培养学生创造力和个性化发展,将学生的潜能激发出来。教学中教师应积极开展实践活动,让学生在实践活动中体验财务管理工作,不断激励学生在实践中利用多样的方式得出结论,培养学生思维逻辑方式和创新能力。
(三)专业课程优化
传统的财务专业课程中缺少实践类课程,大数据时代的影响下应注重学生的实践能力,所以在课堂当中应加入关于实践类的课程如探究性实践课、项目科研等课程,还让学生学会使用NoSQL、HPCC等软件技术[6]。让学生思维逻辑能力和分析、解决问题能力都得到提升,实现学习内容符合实际需求,让学生成为社会发展所需要的人才。
【关键词】云计算 中小企业 服务改善
与其说云计算是一场互联网技术革命,倒不如说它是一场商业模式的变革。云计算的价值不断在落地应用中崭露头角,而大数据的潜能也正在被逐渐的激发。有相关研究机构预测,2013年将有80%以上的企业采用云计算的方式构建信息系统。
1 云计算
云计算被看作是第三次IT浪潮,它是一种虚拟化资源,是基于互联网的相关技术、交付、通讯和储存模式,提供动态易扩展的资源。IT产业发展到一定阶段,必然会带来数据革命,云计算这就是这一必然产物。麦卡锡(John McCarthy)早在20世纪60年代就提出了把计算能力作为一种像水和电一样的公共事业提供给用户的理念,各厂商、IT巨头IBM、Google、Amazon到Dell、微软等,都从各自的角度诠释着云计算以及相关的应用,同时也都在不遗余力地推进云计算的发展。
云计算通过网络以动态易扩展的方式,提供例如硬件、平台、软件及服务等在内的IT资源的交付和使用服务,提供资源的网络被称为“云”,其计算能力通常是由分布式的大规模集群和服务器虚拟化软件搭建有分析数据显示,2010年中国云计算市场规模将达到167.31亿元,相比2009年的92.23亿元,同比增长81.4%,预计到2012 年将突破600亿元。云计算市场的快速发展不仅得益于其能够推动资源最大程度上的共享,更重要的是,“云计算的应用可以产生巨大的经济效益。
2 云计算对中小企业的意义
改革开放以来,市场化经济模式逐步得到推广和深化,自由的市场环境促进我国出现很多中小企业,其数量之多竟占到企业总数99%以上,同时每年以几十万计的速度在增长。据有关调查数据显示,我国有近一半以上的中小企业信息化水平较低,像ERP等这种全面整合的信息化软件的使用率还很低,在办公软件、财务系统、仓储管理等方面,民营中小企业大都集中单个专用系统的应用的短板上,更谈不上数据仓库、组织协同、数据挖掘、产业协作、商业智能等高级信息化应用。
在我国经济、就业等方面,中小企业具有举足轻重的地位。而中小企业要想生存,获得可持续发展,就必须紧跟时代潮流,利用先进科技手段,实现信息化管理,而实现信息化管理的关键在于要提高信息化使用的效率,提高信息化产品质量。云计算为中小企业的生存和发展带来了一次前所未有的机遇和挑战。现在越来越多的企业推出云计算的企业应用。E掌管――先进的企业移动云计算管理平台,专为中小企业打造,向中小企业提供包括企业办公、客户关系管理、语音通讯、项目管理等全方位的企业信息化服务。对中小企业来说,将是一次飞跃发展,为跻身成为大企业奠定良好基础。
3 云计算大数据时代下中小企业服务改善
3.1 分析云计算对企业的适用性
中小企业需要采用长远的眼光,从例如资源使用模式、IT资源规模、公司业务标准化以及数据敏感性等这方面来考虑是否采用云计算提供服务,然后再去借助云计算经济模式去分析,从而做出正确决策。中小企业将IT应用迁移到“云”上,并给出了指标体系和评价方法,可以提供给企业高层管理者正确的决策参考。
3.2 评估选择云服务提供商
评估选择云服务提供商主要从选择可信度高同时信誉好的云服务提供商方面考虑,通过阅读隐私声明,分析他们的盈利手段,确保企业信息不会被云计算运行商那里泄露。建议中小企业选择已经具有一定知名度的服务提供商,如IBM、VMware、微软等。中小企业应该和服务提供商签订服务水平协议(SLA),以此来确保服务质量,双方限定准则、安全和隐私协议以及服务提供商违反SLA的惩罚,通过衡量和预估对方执行能力在合同款中明确列出。
3.3 对敏感数据通过加密技术加以处理
云环境其环境为公有网络而不是私有网络,它是由多个“租户”共享,因此会遭受到更多的攻击。对于敏感数据建议企业对数据进行加密处理,建议采用对称密钥或非对称密钥等方法进行,再放入云端来保证数据安全性,避免数据丢失和被窃。
3.4 积极转变观念、抓住机遇
作为一种新兴的IT服务模式,对于中小企业信息化建设而言,云计算是的一种理想解决方案。广大中小企业员工应从提高企业核心竞争力角度出发,抓住机遇,适时转变观念。企业内部应开展新技术领域知识培训,使员工认清信息化发展的新趋势,熟知云计算的概念以及在中小企业应用的优势,及早部署。
3.5 健全相关政策、法规
我国在云计算推广方面,政府的功不可没。如果没有政府的规划和引导就没有云计算产业的健康、良性发展。对新兴的云计算服务模式,政府给予了充分肯定,并鼓励其成长和发展,同时在云计算相关产业政策和立法方面,政府也投入了大量的人力、物力和精力。未来,政府应继续发挥其带头作用,全面对云计算厂商的安全性进行规范和监督,以构建适度宽松的云计算发展环境。
4 结束语
在社会转型的过程中,云计算并不是仅仅是一种新兴的行业,而是跟电力革命和互联网革命一样,更是一种科学方法和技术手段。在即将到来的第四次工业革命中,大数据和云计算并不是企业转型的最终目的地,而是智能化社会中万物生长不可或缺的阳光,中小企业应抓住这一发展机遇,改善服务质量。
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一、云计算的特点
1.超强的计算能力:通过一定的协调调度模式,云计算可以实现对数百万计算机之间的联合,从而起到媲美超级计算机计算速度的效果。当用户的一个请求被云(计算机群)捕捉到时,成千上万的计算机便会协同作业,共同响应这个请求,从而大大的提升了检索效率。
2.经济实惠:传统的数字图书馆常用的数字资源存储机制是光盘塔和磁带库等,而海量数字资源的存储甚至会用到大型的数据库,这些数据库不仅造价昂贵,而且维护成本很高。但是,在云计算中,用户只需要花费很少的钱(或是充值成为会员),便可以上传大量的信息,甚至在联网状态下,用户在下载某些信息时还是免费的。
3.以用户为中心,可提供个性化服务:在云计算模式中,用户的信息检索方式更加简单、快捷,同时,用户所使用的通常是简单的检索窗口,检索语言也不再是复杂的代码,这些都是云计算“以用户为中心”的服务体现。
二、云计算在数字图书馆建设中的价值分析
当前,在各级(类型)图书馆中都在互联网上大力建设自己的数字图书馆,在这样的建设模式下使得各图书馆的建设工作都是独立的,这也就造成建设过程中许多的资源出现重复的现象,带来的网络服务也不是十分的高效。但是随着云计算的出现,使得这种状况发生了较大的改变,通过云计算的使用将各地的图书馆有效的进行整合,使之成为一个大型的网络虚拟图书馆,统一由“云”服务商提供存储的空间和服务计算,不再需要由各个图书馆建设相应的资源。对于各个图书馆只需要做好“云”上的相关服务工作,对于具体的运行和操作则完全交给“云”服务商来施行,在这种模式之下能够带给读者更好的感受。总之,数字图书馆在成功运用云计算之后,就好像为数字图书馆插上了一双能够飞翔的翅膀,使得数字图书馆在进行资源的处理时不再感到复杂和困难。由此可见,云计算作为一种新型的技术应用于数字图??馆之中,是传统数字图书馆的一种重大的变革,使得整个服务系统变得更加的强大,能够占据更加广阔的市场。
三、云计算在数字图书馆中的具体应用分析
1.云计算使得各种媒介无障碍接入数字图书馆。以往,在图书馆安静的环境里,读者对手机铃声会产生极强的反感,其不但打破图书馆的宁静,同时也影响到其他读者的正常阅读,因此许多图书馆都会在一个较为显眼的位置挂上一个“NO phone”的显示牌。但是在当前手机已经成为将图书馆、网络、读者联合在一起的媒介,利用如手机这样的网络接入设备,可以无障碍的接入到数字图书馆之中,带给读者良好的阅读感受。数字图书馆在建设的过程中应当主要关注读者的需求,在数字图书馆安全措施允许的情况下,应当让通过各种手段接入图书馆的读者不受到外部环境的干扰,让他们顺利的进入到云计算的处理层之中,充分利用云计算的强大功能,体验到不同的应用服务。
2.云计算使得图书馆的全部元素在“云”上完成。云计算的应用最大限度的提升了运行的速度,使得读者在使用的过程中可以随时进行数据调用,也能够进行数据的更新,带给读者一种本地的感受。在此情况之下,读者能够顺利的通过“云”来实现和完成自己的阅读,当需要进一步的服务时,读者也可以通过“云”找到数字图书馆的馆员寻求帮助,实现和馆员的在线交流。
3.云计算统一调度图书馆元素与读者的需求。云计算的出现使得图书馆的服务工作更加具有效率,这也使得在当前的社会之中,人们更愿意花费财力在数字图书馆的建设工作上,而且云计算的出现使得超大型的数字图书馆建设成为了可能。云计算并不只是一种高效的数据处理手段,在数字图书馆中对其进行有效的利用,可以让云计算带给读者更多的服务感受。
四、云计算在数字图书馆应用中存在的问题分析
1.信息安全问题:数字图书馆中的信息是纷繁复杂的,其中也包括不少的个人信息。因此,信息安全问题一直是云计算应用当中的一个非常敏感的问题。如今,大部分的网络犯罪大都是利用系统漏洞窃取用户个人信息,然后从事违法犯罪活动。我国的云计算正处在起步阶段,信息安全问题理应得到高度的重视,无论是在理论研究,还是在系统框架搭建上,都必须严格保护用户的个人信息,严防网络违法犯罪活动。但是,我国现如今的云计算技术尚未完全做到信息的高度甄别,对于信息的共享性和安全性的划分并不是很明确,使得有些信息成为灰色地带,给信息安全埋下了不小的隐患。
2.资源选择性整合问题:资源的选择性整合问题本质上还是出于信息的安全性考虑,例如在数字图书馆的资源管理中,往往会分为两个方面,一个是对大众性共享资源的管理,即会上传到云端,由外部数据库进行存储,提取时也是通过网络在线下载。另一个是对私人性机密文件的管理,一般会存储到本地计算机或是做备份,而不会上传到云端。因此,云计算从这一方面来讲也存在着短板,无法彻底取代数字图书馆现有的信息管理模式。
3.知识产权问题:数字图书馆要想科学合理的被利用,就必须拥有被上传资源的知识产权,只有这样,数字图书馆才有权限管理这些信息。同时,如果这些资源没有获得共享权限,那其他的用户也不能够下载甚至是浏览到这些信息。这就是知识产权对于用户的被托管资源的保护。如今,我国公民的维权意识还不是很强,随着云计算技术的不断普及,相关立法部门应制定相关的法律法规,解决云计算下知识产权的归属问题。
4.纸质资源与数字资源无法相互补充:对于数字图书馆来说,云计算下的一个重要的问题便是纸质资源与数字资源之间完全的独立性,纸质资源无法和数字资源进行一对一的比对查看,只能通过引入更多的数字资源,增大对比基数,由此便造成了大量的数字资源的浪费。
5.信息资源共享具有局限性:基于信息的安全性考虑,其共享性受到了严重的影响。这些共享的资源往往只是局限在一些接口相同的资源上,由于数字图书馆的规模有大有小,信息密度和信息安全级别差异很大,所以无法做到信息的准确对接,更谈不上信息的共享。
6.数字资源相互独立,资源的重复建设率高:数字图书馆之间由于无法做到准确的对接,信息共享范围极为有限,再加上纸质资源与数字资源之间也相互独立,所以造成了云计算在不同的数字图书馆的应用中,往往会出现大量的重复资源,而这些重复的资源不仅无用,还会耗费大量的人力、物力和财力,得不偿失。
五、云计算在数字图书馆中的应用改进建议
1.数字资源存储机制的改进:传统的数字图书馆常用的数字资源存储机制是光盘塔和磁带库等。这不仅耗费了数字图书馆大量的经费,而且此类的资源存储设备易损易坏,使用寿命不长,一旦损坏,其中的重要信息便会一同丢失。因此,如何改进数字资源的存储机制,提高数字资源的保存量和保存期,是每个数字图书馆亟待解决的问题。而基于云计算大容量、低损耗的存储特性,很好的解决了当前数字图书馆面临的问?},所以,数字资源存储机制应与时俱进,改进传统的存储机制,利用云计算为用户提供更为安全和细致的信息服务。
2.数字资源建设:我国数字图书馆在数字资源建设方面主要存在着两方面的问题,一是纸质资源无法与数字资源精确匹配,两者相互独立,二是不同数字图书馆之间资源共享性差,数字资源相互独立,重复建设率高。在当前的数字资源建设之中为有效的解决这方面的问题,首先,应当加强对纸质资源的录入工作,在作者和书名上一一对应,有助于搜索者进行准确的查找。其次,在数字资源的建设工作上,将自身的资源都放在“云”上,通过云服务上来进行维护和操作,各图书馆的资源在云上实现共享,也省去重复建设的大量费用。
3.资源共享:第一,硬件环境共享,云计算的一大特点便是节约了建设成本,传统的数字图书馆需要购进大量昂贵的数据库设备,甚至在同一区域的不同馆中,也要使用同样的数据库设备才能实现信息的有效对接,这无疑是严重浪费了数字图书馆的经费,给各地区的数字图书馆造成了不小的经济压力,而基于云计算的这一特点,其提供的基础设施即服务,既可以实现各馆之间的信息共享,还能在很大程度上节约数字图书馆的经费。第二,信息资源共享和高资源利用率,云计算的另一个重要特点是以用户为中心,可提供人性化的信息检索服务。传统的信息检索带有一定的延迟,影响了信息的实效性。但云计算的信息资源存储方式则不存在信息的延迟,同时,云计算使用户的检索行为变得简洁易懂,用户不再通过各种复杂的代码去检索信息,往往只需要输入几个关键字,上传于云端的数字图书馆的信息便会被快速的检索出来,极大的提高了信息资源的共享性和资源利用率。
4.个性化信息服务:个性化服务如今已经成了每位消费者消费的重要考量指标,云计算本身不仅仅是一项技术,更是一项服务,它基于用户的基本需求,并以客户个性化需求为驱动力。云计算技术通过长时间的采集用户的检索行为,分析用户的知识结构、检索习惯、信息需求和心理倾向等指标,在通过综合判断,从而为用户提出更符合用户思想需求的检索结果。例如爱奇艺、优酷、淘宝等软件中的检索功能,实际上便是利用云计算技术准确的捕捉到用户的心理需求,从而为其提供个性化信息服务。对于数字图书馆而言,用户的检索行为和检索设备都是多种多样的,因此,只有利用云计算技术进行用户思想和行为分析,才能提供以用户为导向的个性化服务。
一、革新教学内容,适应教学需求
信息技术在在现实社会生活中的应用十分广泛,内容也日新月异。信息技术课是一门新兴课程,教材存在许多不完善之处,对教材内容的适当增略,合理的开发创新,使之附合教学需要,附合学生需求,附合社会发展,这样的教材内容才能真正适应新课改的要求,适合学生的发展。
初中信息技术课以常用应用软件、实用技术和简单基础理论的学习为主,内容有很大的局限性,利用因特网丰富的信息资源,对完善教学内容和拓展学习资源起到保障作用。例如,在讲计算机病毒这一课时,内容并不完整,对常见病毒类型,以及防范措施并未详细的进行讲解。学生对此内容的空白造成知识结构的断点和理解的障碍,学生通过因特网查找内容,知道了冲击波,蠕虫等病毒类型、发作特征及作传播途径,知道了除了安装杀毒软件外进行防范外,病毒还可通过网页进行传播,通过上不明网站,随意点击也可感染病毒等新内容,完备了教材内容,构建了知识结构。而且,还有一些学生通过对计算机病毒的学习知道了黑客,红客,对其产生强烈的祟拜感和神秘感,借助因特网可以学到许多有关黑客的相关知识,增长了计算机知识,提高了实际操作能力,以点带面延伸了学习内容,拓展了学习途径。
另外,根据教学思想和教学需求,利用网络平台可以创新教学内容。教学内容可以与其他学科内容相融合,学以致用,也可自主创新开发新的教学内容,达到适应教学目标、教学设计的需要。如在画图程序中进行电脑绘画学习时,我想到了很多,电脑绘画不能只是技能技法的学习与掌握,通过绘画与美术学科知识的联系可以培养审美情趣,提高艺术修养;绘画必须面向未来,通过兴趣的培养,技能的锻炼它可以成为未来的就业渠道;通过绘画创作如何培养学生的能力和创新意识等等。为此,我开展了平面图标设计,电脑绘画作品欣赏,电脑绘画创作内容的构思与创新等活动,延伸了教学链条,创新开发了新的教学内容,这些活动的开展都可以通过网络来提供保障。
二、改变教学方式,实施素质教育
信息技术课传统的观念注重技能的学习掌握,教学方式以教师讲学生练为主,学生处于被动的学习状态,即使教学中激发学生学习兴趣,实施任务驱动,也只是为了技能的熟练掌握和考核,忽视了学生主体性和能力的培养。新教育理念,教与学的关系发生了改变,一切为了学生的发展为目的,教师变为引导者,学生成了学习的主体,自主、合作、探究的进行学习。网络为改变教学方式,实施素质教育,促进学生全面发展提供了有力的支持。
教师通过创设情境,启发引导学生,实施任务驱动,开展问题探究活动,学生则通过计算机网络平台探究学习,或分组交流合作,或独立完成,建构知识结构,开发自身潜能,从而达到团队精神,思考、分析和解决问题能力、终身学习能力、信息素养、创新精神和实践能力等多种能力的培养,提升综合素质,适应了社会、时代、个人的发展需要。
学以致用,利用计算机网络平台开展形式多样的综合主题活动,深化教学目标,通过小组合作,让学生用WORD、POWERPOINT制作电子报刊,用FRONTPAGE制作专题网页,在BBS论坛中让学生进行专题讨论等活动,主题涉及多方面,有很好的思想性、科学性、知识性,可以是以世界水日为内容的环保主题,可以是为内容的和平主题,还可以中学生道德建设网站建设的思想教育主题等等。内容可以丰富多样,一切以新教育理念为导向,为素质教育服务,符合了三维教学目标(知识、情感、态度和价值观),培养了信息素养,促进了学生全面、高素质的发展。一次教完上网查找资料后,恰逢五一快到了,有些同学准备全家外出旅游。我设置了“到达旅游目的地”的活动,让学生通过上网查找到达旅游目的地的旅游线路、交通情况、食俗状况,旅游景观,风土人情,并设计成表格。通过此次活动,同学们通过查找资料,分析情况,设计旅游路线和规划了行程,在此过程中了解了旅游信息,知道了旅游常识,锻炼了社会生活实践能力,许多同学也因此有了一趟愉快舒心的旅程。
三、搭建自主平台,促进个体发展
以计算机和网络为核心的信息技术意义重大,它深刻的影响和改变着我们的生活、工作和学习,信息技术课是一门应用性和实践性很强的课,它不是单纯的技能学习,它是时代、社会的需要,是个人发展的需要,局限于课堂,局限于课本都是要不得的。信息时代离不开计算机网络,如何利用因特网强大的资源,交流平台特点,培养终身学习能力,激发自身潜能,满足个体需要,建构知识结构,促进个体全面、高素质的发展。