云技术论文十篇

时间:2023-03-17 03:18:11

云技术论文

云技术论文篇1

        云计算包含了控制、分层架构、虚拟、负载平衡等各种计算机常用的技术,也融入了网络技术,将互联网上大量搁置在一边暂时不用的设备和资源合理利用起来,使得存储空间指数被扩大。云计算论文的开拓为数据存储带来了福音,让各种资源设备能够体现自己的价值,是互联网时代一个重要的里程碑。 

1 云计算 

云计算作为一种计算的模式,主要是基于网络来实现的,在云计算技术发展中,将分布式与并行处理的思维充分融合到一起,结合网络的计算与存储功能,运用虚拟的方式来实现数据的存储和运算。在云计算中,数据不再依赖于本地的计算机或其它的终端来进行存储,而是运用网络技术,移驾到网络上大量的闲置资源上,这是资源运用的改革创新,通过云计算大大解放了本地设备的资源占用率,释放了大量的存储运算空间。“云”作为一个资源共享的平台,任何用户都可以用手中的设备终端通过网络与“云”相连,实现资源的管理,免去了购买更多存储空间。“云”实际上包含了巨大的存储空间,这些存储空间都是由无数的计算机和服务器构成的,云计算的方式相当于一个资源合理分配的过程。 

2 云计算体系结构和服务模式 

2.1 云计算的体系结构 

云计算的体系并不复杂,简单来说可以通过各个结构的功能不同将其分为三个层次。首先,最基层的就是提供资源共享的基础管理层;其次,云需要与外界的设备进行连接,为其提供服务,我们将这一层次称为应用接口层;再就是运用云计算来实现具体的操作层次——访问层。这三个层次之间看似独立运作,各自实现一定的功能,实则具备相互递进的关系,由下到上依次深入云计算的核心功能。 

2.2 云计算的服务模式 

云计算有三种不同的服务模式,基础设施、平台和软件。基础设施又可称为服务IaaS,是最基础的服务模式,它使用起来没有特别的严格规范,适用于一些基础设备,例如虚拟的服务设备;平台服务即PaaS,用户可以通过这个平台提供的服务将自己的一些应用进行托管,平台服务不想基础设施服务那样自由,在使用中需要按照具体的细则要求来开展;软件服务也称SaaS,它通过浏览器将完整的软件输送到用户,实现软件资源的共享,在日常生活中有很多的应用实例,例如人力资源管理就需要用到这样的软件服务模式。 

3 云计算关键技术问题 

3.1 访问控制管理 

访问控制管理的主要目的是保障数据的匹配性,不同的用户将数据存储到云端,如果没有相应的管理技术,那么云计算的安全性就岌岌可危,云计算所构造的美好蓝图也将沦为泡影。为了控制访问权限,需要对于每一位用户做一个安全保障,这就需要密码学的应用,通过加密的方式将每一份数据资源存储起来唯一面对一个用户开放。在密码钥匙设置中还需要解决很多问题,如密码忘记,有效时限等,这都需要有一个系统的管理。 

3.2 数据安全问题 

用户需要通过云端来实现数据的存储及运算,这就涉及到数据传输、数据存储、数据清理、数据隔离等多种相关的关键技术,这些技术的核心都是保障数据在云计算过程中的安全性。在数据传输过程中,为了保证数据传输过程中不会发生泄漏,需要进行加密处理,但是在加密保障安全性的同时数据可能会出现丢失情况;相反的,如果保证数据传输完整性,那么数据的安全性能又将降低。因此,如何协调安全保密与完整不丢失的关系式数据传输中需要解决的问题。目前主要采用的数据存储技术有GFS和HDFS两种,为了保证存储的安全,以及数据在读入与写出之间的流畅有序,相关的存储计算还需要不断的改进发展。数据隔离技术是对数据动态变化过程的一个控制,可以有效的隔绝病毒的入侵,保证数据的安全,因为云计算利用成百上千的计算机及服务器,我们不能保证每一个空间都是绝对安全的,因此相应的隔离技术是必须的。当数据删除之后,如果还存在残留不但占用存储空间,通过一定的技术手段还可以对其进行恢复,这将导致用户信息的泄露,因此,云计算技术发展需要开发一定的残留鉴定并清除功能,使得用户能够放心的使用云计算。 

3.3 虚拟技术 

虚拟技术是云计算的支撑技术,正是基于虚拟技术的使用才使得用户能够实现数据的存储及运算。在云计算中,用户在实现资源的共享时,一些不法之徒可能利用虚拟技术的漏洞进行文件破坏,这将有损用户的利益,使得云计算处于不安全的地位。因此,虚拟技术需要解决很多的问题,关于虚拟化软件和虚拟化服务器都需要做很多的防护工作,虚拟化层在满足云计算功能的同时,需要不断提高自身的完整性,减少漏洞出现的可能性,即使出现漏洞也要能进行即时的恢复。虚拟技术是云计算可行性的保障,正是虚拟技术才使得广大的资源空间能够实现充分利用,但是虚拟技术也带来了一系列可攻陷的漏洞,因此,解决好可行性与完整性是云计算的关键问题,只有这样才能充分保障信息的安全。 

云技术论文篇2

广电传媒作为党和政府的重要舆论宣传阵地,肩负着保障国家信息和文化安全的重要职责,安全播出是广播电视的生命线。作为广电工作的重要组成部分,监测监管工作在保障广电安全播出、确保节目可管可控可信中起到重要作用。过去十几年中,我台陆续建设了广播监测、有线电视监测、卫星监测、互联网视音频节目监管等一系列监测系统,为广播电视的安全播出提供了有力的保障。然而,随着近年来三网融合和新媒体大数据监测业务的拓展,我台监测系统遇到了严峻的发展瓶颈:系统按业务独立监测的传统监测监管模式,孤岛效应明显,无法实现数据交互和信息共享,更无法满足对全媒体大数据多元业务形态的融合监测监管需求;系统间孤立异构的传统资源存储模式,部署速度慢、弹性扩展难,无法满足几何级数增长的全媒体大数据的采集和存储需求;系统针对结构化数据的传统数据处理模式,无法满足对非结构化全媒体大数据的流处理或批处理需求,更无法实现对信息量大、价值密度低的大数据的多维高效挖掘利用。突增的海量媒体数据、飞涨的弹性存储需求、全新的数据处理模式等,这一切都是大数据时代亟待解决的重要问题。云计算具有大规模、虚拟化、动态伸缩、按需服务、成本低廉等特性,因而能够为大数据提供基础平台和技术支撑,其通过将分布在不同区域的资源(包括网络、服务器、存储、程序、服务)构建为一个可动态配置的共享计算资源池,通过虚拟化技术动态地、按需地为系统提供服务,使各种应用系统能够合理、高效、便捷地使用计算能力、存储空间以及各种软件服务,应对海量、多元数据的快速处理和分析的需求。然而,云计算平台自身的技术问题,使得云计算平台存在安全威胁。可伸缩性、按需服务这些新特性使得传统的安全技术无法完全保证云计算平台的安全。为此,建立一个高安全性、高可靠性、高扩展性的全媒体综合监测监管平台,提升我台在三网融合和全媒体大数据环境下的监测监管能力,实现各业务系统的无缝连接切换,是目前我台数字化、网络化建设工作的重中之重。

2全媒体综合监测监管平台总体架构

随着三网融合和全媒体大数据时代的到来,CMMB、DTMB、互联网视听节目及IPTV等新媒体不断涌现,传统的广播电视监测监管工作无法满足对新媒体的监测监管需求。全媒体综合监测监管平台建设需在兼顾我台原有传统监测监管系统的基础上,将其与IPTV、卫星电视监测系统、视听内容分析系统、CMMB以及DTMB监测系统、互联网监测系统等新媒体监测监管系统进行交互式集中监测监管,通过优化原有业务流程,逐步形成集质量监测、内容监管、安全调度、信息于一体的,具有高效、高可用性、高安全性的集中分析计算中心。全媒体监测监管云计算平台是整个监测业务运行的核心支撑,未来将成为我台安全播出监测的“神经中枢”,对我台本身业务拓展具有划时代意义。全媒体综合监测监管平台是一个利用虚拟化、云计算及云存储等技术手段搭建的基于x86的云计算平台,通过虚拟化技术全面整合刀片及机架式服务器等资源,为监控平台和各个子系统提供云计算资源,并对所有的计算资源进行统一的管理与自动分配,确保整个计算资源的合理利用。平台服务层次模型(图1),分为云基础设施IaaS层、云平台PaaS层、云业务应用层、运维管理层四部分。其中,云基础设施IaaS层位于服务层次模型的底层,是云计算平台的基础,由云计算中心操作系统通过基础软硬件管理、分布式文件系统和虚拟计算中心来实现;云平台PaaS层通过业务与资源调度中心来实现,利用云平台高性能的海量数据存储处理能力实现对监测台数据的深度挖掘和综合利用,并为云业务应用层提供必需的业务开发和运行环境;云业务应用层,通过优化业务流程整合监测监管业务资源,为内容监测处理部门、信号和设备运营部门、局相关领导以及其他机构提供核心技术支撑;运维管理层主要负责业务应用监测、系统实时性能监测、安全管理、网络管理、节能管理等工作,对监测台所有监测系统、服务进行集中监控管理,对核心网络设备、服务器、中间件、数据库进行实时监管及告警,确保网络安全互联、互通,确保共享数据和信息安全完整,有效实现平台的绿色、低碳运维。

3全媒体综合监测监管平台安全架构

全媒体综合监测监管平台的系统安全设计是整个监测监管信息系统的重要组成部分,其在保障我台监测业务系统的物理、网络、主机、应用、数据安全,保障全省广播电视行政监测对象数据安全传输,保障监测监管业务的完整性、连续性和可扩展性等方面,具有十分重要的意义。我台参照《广播电视相关信息系统安全等级保护基本要求》的相关规定,在充分分析云平台面临安全风险的基础上,对云平台安全进行整体架构设计,力图构建一个较为完善的信息安全保障体系,全面提升我台信息安全防护能力。

3.1云平台安全风险分析

云计算对用户使用与访问信息和计算资源的模式进行了全方位的变革,作为一种全新的服务和计算模式,其按需服务、虚拟化、动态伸缩、资源共享和开放等特性,为海量多媒体大数据的存储处理提供了便利,但同时也为系统带来了诸多新的挑战。根据美国Gartner咨询公司的调查报告(图2),安全性仍然是目前云计算服务用户普遍关注的重要问题。对新兴的云计算技术而言,它所面临的安全风险问题包括两个方面:一方面,云计算本身并没有脱离传统信息安全概念的范畴,其为数据用户及其具体应用提供服务时依然面临着传统IT系统中存在的各种安全威胁,包括物理安全风险、基础网络安全风险、边界安全风险、终端安全风险、服务端安全风险、应用安全风险、数据安全风险等;另一方面,云计算服务自身存在安全隐患,由于云平台上的服务同底层硬件环境间是松耦合的,没有固定不变的安全边界,使得云计算同时也面临着很多新的安全风险,如虚拟化安全、共享虚拟化资源池的数据保护和自销毁、多用户隔离、云终端接入安全等问题。结合全媒体综合监测监管平台服务层次模型,我们可以得到图3所示的云平台服务安全风险分析结果。从图3中可以看出,底层的物理资源、的网络环境、虚拟的服务平台、相关的业务应用以及上层的云端接入等层次都存在着相应的安全问题,这些安全问题严重阻碍云平台服务的安全性,亟待解决。IaaS层安全风险。作为平台服务层次模型中的最底层,IaaS层负责为模型的上层应用提供全面的资源服务,IaaS层的安全是云计算服务系统的安全基础。IaaS层的安全风险除了传统的物理安全风险、主机安全风险、网络安全风险外,最主要的是虚拟化带来的安全风险。虚拟化是IaaS层广泛采用的关键核心技术,是云计算技术实现的基础。该技术能够为使用云计算服务的数据用户提供数据安全和隔离的保证,是云计算多用户环境下数据存储安全保护所必须具备的环节。然而虚拟化平台并不是完美的,仍然存在安全漏洞。在多用户的云基础设施中,一台物理服务器上面通过运行多台虚拟机来同时为多个用户进行服务。理论上来说这些虚拟机之间应该完全隔离并独立,但由于共用相同的物理设备,这些虚拟机并不是完全独立的。研究发现,针对虚拟机之间的物理依赖关系能够对其进行攻击。目前这些攻击主要包括基于共用物理机的旁通道攻击和基于共驻子网的拒绝服务攻击。另外,虚拟化镜像安全同样值得关注,因为每个虚拟机的镜像与特定数据用户应用相关联,在对镜像进行访向或共享时必须要有完整性和安全性要求,否则将造成数据信息的泄露或者非法访问等问题。PaaS层安全风险。PaaS层作为平台服务层次模型的中间层,既需要屏蔽底层系统复杂性、为上层云业务应用提供简单、可靠的分布式编程框架,又需要具备海量数据的存储、处理和分析能力。这种屏蔽使得云计算系统的内部组成架构和服务提供形式对数据用户完全透明,用户不再对运行环境和数据拥有完全的控制权。因此,用户无法确定其下达的计算任务是否被正确执行,系统运行的可靠性和云服务执行的可信性欠缺,存在中间件和API接口不安全等运行安全风险,无法在发生攻击时迅速判断出问题所在。另外,数据存储的完整性和可用性、数据交互共享时的机密性、数据抽象处理时的隐私性也无法得到有效保证,存在关键数据的篡改和隐私泄露问题,大大增加了数据安全与隐私保护的难度。云业务应用层安全风险。云业务应用层位于IaaS层和PaaS层之上,是平台与外界交互的通道,主要负责为我台提供监测监管、全媒体、资源展现、流媒体服务等应用业务。该层面临的安全风险有云应用软件未进行代码检测和安全加固存在安全脆弱性和漏洞风险,多用户共享的云服务器访问控制粒度不够严格存在非授权访问或越权访问的风险,应用系统未进行安全审计无法定位、追溯攻击源的风险等。云端接入安全风险。云端接入的安全风险主要包括终端安全风险,Web应用风险等。此外,还包括贯穿各层的通信安全风险、数据被篡改和隐私泄露的数据安全风险、用户身份窃取和假冒的身份识别风险、非授权或越权访问的访问控制风险等。

3.2云平台安全架构总体方案

云计算中的安全控制机制与传统IT环境中的安全控制机制没有本质的区别。传统的信息安全技术,特别是身份认证和访问控制技术、数据传输和存储加密技术、入侵检测技术和系统安全加固技术等仍在适用于云计算系统。然而,云计算独有的新特性使得这些适用是受限的,一方面云计算环境中巨大的数据量(通常都是TB甚至PB级)使得传统安全机制在可扩展性及性能方面难以有效满足需求;另一方面,现有的安全体系架构是建立在传统网络结构以及应用的基础上的,不能完全适用于云计算的新特点和面临的新威胁。显然,要推动云计算技术的全面发展,解决云计算环境中存在的诸多信息安全问题迫在眉睫。因而,本文给出了一个云平台安全架构总体方案(图4),在充分考虑相关传统安全问题的基础上,重点关注云计算平台特有的安全问题,为我台全媒体综合监测监管平台的安全建设提供有力的技术支撑。云平台安全架构总体方案由一系列云安全服务构成,是实现云平台服务安全目标的重要技术手段。在该方案中,我们主要关注物理资源安全、虚拟化资源安全、云平台的安全、云业务应用的安全、云端接入的安全、用户身份的识别和访问控制,以及用户数据的安全、隐私保护和灾备等问题。

3.2.1IaaS层的安全机制

在云基础设施IaaS层中,主要关注物理安全和虚拟化安全两个方面。其中,物理安全主要通过物理设施安全、网络安全、主机系统安全、网络协议栈安全、主机加固、恶意代码防范、漏洞扫描和入侵检测等传统安全技术来实现;虚拟化安全主要通过虚拟运行环境安全、服务器隔离、虚拟化存储隔离、网络隔离、虚拟机容错、虚拟机迁移等安全技术来实现。1.服务器隔离:主要针对重要应用,通过虚拟化解决方案的分区组件对所有虚拟计算机之间CPU、存储和网络资源进行隔离,这样进程、动态连接库及应用程序不会影响同一台服务器上其他虚拟服务器应用。2.虚拟化存储隔离:基于NetApp-FC存储服务器,采用FC光纤交换网络进行虚拟统一存储,通过划分LUN并设置LUN访问权限从逻辑层保护虚拟化镜像文件等数据的访问安全。3.网络隔离:主要通过划分VLAN来保证网络的安全性。4.虚拟机容错:借助云操作系统VMwarevSphere的FT策略、虚拟机克隆技术以及虚拟机snapshot,可以实现虚拟机发生硬件故障时即时在新辅助虚拟机进行故障切换的容错能力。5.虚拟机迁移:借助云操作系统VMwarevSphere的EVC策略,实现虚拟机之间的vMotion热迁移,保证应用的连续性。

3.2.2PaaS层的安全机制

我台全媒体监测监管平台包括7组HP刀片服务器组、4组CISCO刀片服务器组、VMware虚拟化软件以及NetApp存储虚拟化设备,通过云计算操作系统将114个刀片服务器组建成4个HA集群,面向全台业务系统提供计算资源和存储资源的服务。在云平台PaaS层中,主要关注媒体数据存储安全、API接口的安全、平台运行安全、云可信基础设施、云信誉管理等安全问题。1.媒体数据存储安全。基于NetApp-NAS存储服务器,采用双控制器冗余方式,当端口故障时只降低带宽不影响链路通断,当主控制器故障后自动切换至备份控制器,保障云业务应用系统媒体数据存储安全。2.API接口的安全。全媒体平台对外提供第三方访问节接口API,供第三方系统获取视音频文件访问和流媒体访问。为了确保API接口的安全,根据我台监管业务应用的需求,平台仅提供登录类、认证类、业务类和审计类共四类接口,各类接口采用XML格式进行信息传递。平台通过在接口层建立统一的前端接口协议标准库,全面适配所有信号类型的监测数据接收、管理配制数据下发、视音频节目数据请求等。3.平台运行安全。主要通过补丁管理、配置管理、安全监控等一系列措施来保证平台运行安全。4.可信云基础设施和云信誉管理。当前,我台构建的全媒体综合监测监管平台在部署模式上属于私有云。私有云的安全边界相对封闭,具有较高的安全性,较好地满足了我台日常的监测监管需求。然而,当面对一些全国性的突发安全事件时,封闭云平台的应急响应能力不足,不能快速地满足应急决策需求,未来“私有云平台+服务”的混合云模式将是大趋势。在这种模式中,一些业务性、隐私性较强的应用通过构建私有云实现,另一部分普通服务需求可租赁第三方公有云获取计算服务。然而,这种模式也会带来新的安全问题。云服务器将由许多不在同一信任域的云用户共享,云计算使用主体之间的信任不对等性是云计算环境安全面临的重要问题。云可信基础设施和云信誉管理是解决这一问题的两种新思路,不同之处在于:云可信基础设施是依靠一个可信平台模块TPM作为可信根,基于该可信根实现云计算的可信性;云信誉管理是将社交网络中的信任关系引入到云安全管理中,依靠可信任的第三方帮助云实体管理信任关系。可信云基础设施和云信誉管理是下一步我台重点考虑的混合云平台软安全措施。

3.2.3云业务应用层的安全机制

在云业务应用层,我们主要通过应用软件安全、云应用容灾、用户隔离、云内容安全监控、用户行为监控、统一身份认证和授权机制、访问控制等技术保障云业务应用的安全。1.统一身份认证和授权机制。有效的认证与授权机制是避免服务劫持、防止服务滥用等安全威胁的基本手段之一,也是云计算开放环境中最为重要的安全防护手段之一。为此,我们建设了统一的身份认证系统,通过统一的Portal集中认证,在异构的IT系统中实现集中和便捷的身份认证、单点登录、身份管理、授权管理和集中行为审计,以满足用户对信息系统使用的方便性和安全管理的需求。2.访问控制。访问控制是根据用户的身份或属性对用户的权限,包括能否执行某些操作或能否访问某些资源进行控制的过程。云平台通过访问控制机制阻止非法用户入侵系统,允许合法用户按照其权限访问对应的资源和服务。当访问控制粒度不够严格时会存在非授权访问或越权访问的风险。目前,访问控制主要形式有:自主访问控制(DAC)、强制访问控制(MAC)以及基于角色的访问控制(RBAC)。RBAC可以避免DAC模式安全度较低、而MAC管理难度大的问题,但RBAC模型在角色分配时只验证了用户的身份真实性而没有考虑用户的行为可信性。信任管理的研究者提出将信任机制引入访问控制模型中以解决传统的访问控制机制无法对用户行为进行评估的缺陷,可以提供更加安全、灵活以及细粒度的动态访问授权机制,从而提高授权机制的安全性与可靠性。这也是未来我们设计访问控制机制的一个新思路。

3.2.4云端接入的安全机制

云端接入的安全主要通过应用级防火墙、防病毒软件、Web应用安全和Web浏览器安全来保障。为了保障云端接入的安全,在互联网接入域与监测业务域的边界上部署两个深信服万兆安全网关,基于心跳线连接形成主备机制,用于提供实时监测、包过滤与状态检测、应用访问控制策略、IPS入侵防护、服务器防护、网页篡改防护、病毒防护、Web安全防护、用户管理和网关管理等安全服务。当主安全网关故障时,通过心跳检测机制可以迅速切换到备份安全网关,保证安全服务的无缝对接。

3.2.5云运维审计、数据安全

1.云运维审计。为了保障云平台安全事件的可定位、可追溯,在平台上部署了两套运维审计服务器,通过运维审计系统(堡垒主机)以HTTPS或SSH方式,对进行设备远程管理和运维的人员进行身份认证、授权和审计。2.数据安全:数据安全主要通过数据加密、灾备、存储隔离和隐私保护等技术实现。

4结束语

云技术论文篇3

上述提到的问题是在集约化运营中面临的难题,这些年,通过应用云计算技术,逐步建立了集约化运营的云资源池,得到很好的实际运营效果。考虑到目前云计算虚拟化技术的成熟度和业务特点,云资源池的重点在IT系统的WEB服务器、应用服务器、中小规模数据库、接口服务器等。新建云资源池时,需要新增完整基于x86平台的云计算环境,新增的软硬件包括了:超过300台高性能PC服务器,冗余多台SAN交换机、多套存储设备、服务器虚拟化软件以及云资源管理平台,用于满足以上应用的云化迁移需求。每台服务器配置4*8核CPU128G内存,为保证管理网络与生产网络有效隔离,因此每台服务器配置4块千兆网卡,其中两块网卡绑定做为管理网卡,另外两块网卡绑定做为生产网卡,生产网卡以Trunk模式上连,不同的业务虚机封装不同的VLANTAG标记,每台服务器配置两块HBA卡,连接SAN交换机,识别存储资源。对云计算服务而言,虚拟化是其核心技术,是云资源池得以开展的基础。通过虚拟化技术能将所有物理设备资源形成对用户透明的统一资源池,并能按照用户需要生成不同配置的子资源,从而大大提高资源分配的弹性、效率和精确性。目前主流的商用虚拟化平台有VMWARE、WIN-DOWSHyper-v、CitrixXenserver等,开源的虚拟化技术主要有Xen和KVM。服务器虚拟化软件一方面通过在一台物理服务器上虚拟出多台服务器虚拟机,提高资源提用率,大幅度削减物理服务器数量和运营成本;另一方面,通过利用服务器虚拟化中CPU、内存、IO资源的动态调整能力实现对业务应用资源需求的动态实时响应,提升业务应用的服务质量;此外,通过在线虚拟机迁移技术能实现更高的可用性、可靠性以及各种基于资源优化或节能减排的策略调度等。以下对几种主流的虚拟化的技术进行分析比较。KVM借鉴了Xen在半虚拟化上的技术,虽然KVM是完全虚拟化的产品,但在关键的硬盘和网卡上支持半虚拟化I/O,达到最佳性能,并且以linux为核心的KVM虚拟化技术具有可靠的安全性。Hyper-V是微软的一款虚拟化产品,是一种系统管理程序虚拟化技术,采用微内核的架构,兼顾了安全性和性能的要求。VMwarevSphere虚拟化是一个单内核的产品,特点是硬件的驱动程序集中在Hypervisor这一层,被Hypervisor上的所有的虚拟主机所共同使用,当一个虚拟主机的OS需要访问硬件时,它通过Hypervisor中的drivermodel来访问,这种单内核的Hypervisor能够提供良好的性能,由于把底层物理硬件的驱动程序整合到Hypervisor管理层中,这种架构的性能比较好。CitrixXenServer主要优势是全面的特性集╞与同类其它产品不相上下,系统管理程序提供了底层计算机系统的虚拟化抽象,在完全虚拟化环境中,虚拟机操作系统未修改地运行在管理程序上,利用标准(Linux/Windows/Solaris)驱动堆栈,为硬件辅助虚拟化而构建,非常轻量级,多层的安全机制。通过对多种虚拟化软件的功能特性比较,考虑维护云系统扩容,并综合了技术及经济成本两方面因素,采用Xenserver做为虚拟化软件。

2.云资源池的安全管理

从本质上说,云资源池和其他计算模式一样,也是一种信息系统,因此其和其他信息系统同样存在一些共性的安全问题,包括:基础设施安全、数据安全、应用安全。同时,由于云计算应用的信息高度集中性、无边界性和流动性,以及基于虚拟化、分布式计算的底层架构等特性,使得其面临许多新的安全威胁。虚拟化之所以给网络安全带来新的隐患,从技术层面来分析,主要是由于传统安全策略主要适用于物理设备,如物理主机、网络设备、磁盘阵列等,而无法管理到每个虚拟机VM、虚拟网络等,使得传统的基于物理安全边界的防护机制难以有效保护基于共享虚拟化环境下的用户应用及信息安全。一方面,结合云计算资源池技术及服务特点,以及传统安全保障体系要求,综合采用多种安全技术手段,从虚拟机管理器、虚拟机、虚拟网络、虚拟存储、高可用性以及虚拟化管理安全等多个层面规范虚拟化安全要求,全面保障虚拟化应用及数据安全;另一方面,结合传统安全防御机制要求,规范基础设施、运营管理等安全要求,保障基础设施及业务运营安全,进而构建层次化的纵深安全防御体系,满足云计算资源池服务运营安全需求,如图1资源池安全体系架构。

云技术论文篇4

计算机与互联网出现不久,便被广泛地应用于各个领域。在早期“,云”一般是指较为大型的计算机网络。谷歌公司在2007年首次正式提出了“云计算”概念,同时他们还与IBM公司及多所大学进行了云计算方面的项目研究。从此以后“,云计算”便成了一个非常热门的网络词汇、技术词汇,并迅速发展与成熟,各个IT企业都开始相继推出了自己的云计算产品,不少大型企业也开始将云计算技术引进到自身的管理工作中。但是就云计算的准确定义来说,各界都还没有形成一个统一的观点。目前一个相对被广泛认可定义是:云计算是分布式计算、网格计算、并行计算等IT技术的融合发展和商业应用。这个定义是比较全面的,它既认定了云计算的技术特征,同时又体现出了云计算的商业属性,总而言之就是用户能够通过云计算应用,获得更加全面、丰富、廉价的网络资源与网络服务。中小企业通过借助云计算服务,能够使自身的管理工作更加简洁、高效、低成本,这是中小企业提高自身管理工作信息化水平、现代化水平的关键途径。

2云计算技术环境下中小企业管理创新措施

2.1加强对企业IT部门管理的创新在一个企业当中,IT部门的关键作用是为企业的运营提供IT服务,在传统的企业信息化管理模式下,IT部门主要任务包括IT战略制定、职能划分、运行维护等。但是在云计算技术环境下,IT部门的工作任务就将发生变化,因此需要加强对企业IT部门管理的创新。首先,从IT战略方面来说,不论是中小企业还是大型企业,其IT战略都可以大致的划分为三个组成部分:跟踪学习战略、应用开发战略、系统维护战略。

(1)跟踪学习战略。主要是识别企业管理所需求的IT技术,关注IT技术的发展,在云计算技术被应用到企业管理之前,中小企业的跟踪学习战略一般都是跟随行业中领先企业的发展,也就是做得好的怎么做,自己就怎么做,即使这会导致操作性过低。在云计算技术出现后,软硬件限制被打破,中小企业应当改变以往的战略方法,要基于自身的实际情况,在自身战略目标的指引下,主动识别、选择真正符合自身所需的技术。

(2)应用开发战略。主要是实现IT技术在企业管理中的实际应用,是现代企业参与市场竞争的一个重要工具。传统的应用开发战略是实现企业管理“自动化”,以提高企业管理工作的效率,但是在云计算技术环境下,中小企业应当将“自动化”与“重规划”联系起来,既要实现企业管理的自动化,又要对企业的管理体系、运营流程进行科学详细的规划,利用云计算技术对业务进行全面的整合,全面提升企业的市场竞争力。

(3)系统维护战略。主要是对企业管理IT信息化系统进行维护,在传统的技术条件下,IT部门需要承担大量的工作内容,如管理软件的升级、系统的安全保护、病毒防护等。但是在云计算技术环境条件下,中小企业作为云计算系统的用户终端,不再需要承担这些工作,云计算供应商将会处理好相关的事务,IT部门主要应当做好的就是系统成本、风险与故障的分析评估。其次,再从IT人员结构方面来说,在将有关IT的应用转移到云计算服务后,企业只需为自己实际使用的服务付费,并不实际拥有IT基础设施,从IT的前期建设、使用到运行维护,将会大大减少企业的各项投入。IT交付模式到云计算模式的转变,大大减少了企业对IT专业技术人员的需求,IT部门将最大限度地实现瘦身。但中小企业的IT人员要了解云计算系统,帮助企业与云计算供应商沟通,为企业提供满足需求的服务。同时企业IT人员工作的重点将在于维护企业云计算终端的正常运行以及故障的解决,关于软件的升级维护、数据中心的安全、服务器购买等都将由云计算供应商负责。最后,企业的IT人员不仅要精通计算机技术,更要熟悉本企业业务。

2.2加强对云计算管理技术的创新与研发诚然,借助云计算技术中小企业可以有效提高自身的管理水平,但前提是企业必须要加强对云计算管理技术的创新与研发。中小企业的领导层必须要转变思想认识,不要再以为“大力抓生产”就能够让企业在市场中占据一席之地。在当前这个信息化的时代下,企业必须要加强对科学技术的应用,注重对信息的整合,科学地规划自身发展战略,这样才能真正提升自己的市场竞争力。中小企业尤其要重视对企业云计算管理技术的创新与研发。在云计算技术环境下,运算器、存储器、信息系统等都是统一集中的配置,管理技术研发人员所需要的一切服务、一切资源,都可以通过网络获得。所以,企业要建立能够共享的资源平台,完善相关机制,采取网络组织等灵活的组织方式,加强组织外部和组织内部的交流和沟通,使企业的研发环境得到改善,研发效率得到提高。另外,企业还要保证流程的统一性和规范性,制定有效的政策和制度,并且设置专门机构,切实保证资源共享的实现。企业的研发部门要加强与其他各个部门的合作,提高技术研发效率;企业要与其他机构做好合作,加强与其他机构的沟通,推进企业与各个机构的开发工作。

2.3加强企业人力资源管理创新人力资源管理是企业管理工作的核心组成部分,在云计算技术环境条件下,企业的人力资源管理也应当做出相应的调整变革与创新。就中小企业而言,必须要借助云计算管理技术,将自身人力资源管理的灵活性特征与规范化相结合,优化业务流程与岗位设置,实现人力资源管理的信息化与规范化。同时,由于云计算技术具有跨时间、跨地域的优势,而且中小企业可以根据自身的实际需求,来选择管理模块,或是制定针对自身特殊业务的管理模块。所以企业在进行人力资源管理的过程当中,既可以不受空间限制,也可以进行更加动态与灵活性的管理,这可以使企业的人力资源结构随时贴合企业战略发展所需。另外,中小企业还应当借助信息化的云计算技术,加强自身的人力资源网站建设,为企业中的员工提供一个直接接触到云计算的途径,让他们也能够对云计算产生一种直观的认识,以“以人为本”的人力资源管理理念,促使企业全员都参与到云计算管理中来。

3结语

云技术论文篇5

1.灾难性故障的影响目前,人民银行几乎所有的涉及金融服务的业务都是通过信息系统开展,对信息系统的依赖程度愈来愈高。与此同时,灾难事件或系统故障导致的系统运行中断,从而导致业务中断的风险和威胁也越来越高。特别是诸如支付结算业务、国库收支业务、征信查询等涉及国计民生的业务,一旦发生故障影响巨大。因此,在灾难性故障发生时最大程度地保障提供信息系统服务,进而保持业务的连续性开展,设计一个合理的灾备系统,是非常必要的。

2.容灾备份能力的可靠性目前,人民银行已经建设了本地数据级备份与异地数据备份,重要业务系统与网络设施采用了双机 热备的灾备模式,但信息系统在灾难性故障发生时保障业务连续性能力还有待检验。双机热备并不能保障在主服务器因故障停止服务后,备用服务器可以立即接替主服务器即时提供服务,原因是备用服务器必须进行数据与进程环境恢复。对于人民银行信息系统而言,在灾难性事件发生时确保数据完整、网络畅通、服务不断,是检验人民银行信息系统容灾备份能力的主要目标。

二、云灾备技术

虚拟化指的是对计算机硬件或软件资源进行抽象,从而对上层应用或用户隐藏其不必了解的一些细节属性,类似于面向对象技术中的封装。对于信息化领域而言,虚拟化技术解除了服务提供者与服务使用者的紧耦合关系,服务使用者根据服务提供者提供的接口使用服务,至于服务是如何实现的,对服务使用者是不重要的。云计算是基于虚拟化发展起来的,虚拟化的云隐藏了服务提供者的细节。也就是说,对终端用户来说,他关注的是云所能提供的服务,而不需要关注服务是由云中的哪台服务器提供的。正是由于云计算的虚拟化技术分离了服务应用与服务实现,才使得无中断的信息服务得以保障。随着云计算研究的日渐深入,作为云计算与灾备交叉技术的云灾备,为企业信息系统的容灾备份与连续运行提供了一个行之有效的解决方案。云灾备主要研究数据灾备与系统级灾备两个领域的问题,数据灾备涉及了重复数据删除与存储安全两种技术,系统级灾备则涉及了检查点和操作系统虚拟化两种技术。在灾难故障发生时,最理想的系统级灾备由其他服务器接手故障服务器的业务,保障业务的连续性开展。为了实现故障中断时服务器中间的业务迁移,需要使用检查点技术来对故障服务器的运行状态进行拍照,然后在其他服务器上进行状态恢复。虚拟化衍生出操作系统虚拟化技术,进一步发展出基于虚拟容器的检查点技术。虚拟容器将信息系统每个进程运行的上下文环境虚拟化为一个独立的进程运行容器,实现对进程状态的拍照。进程从故障服务器迁移时,恢复这个虚拟容器就可以继续运行进程。

三、人民银行系统云灾备框架

考虑到目前人民银行信息系统的数据备份已经比较完善,进一步建设系统级灾备体系是一个趋势,以确保在灾难性故障发生时,能够迅速进行业务切换,实现业务的无间断运行。基于虚拟化的云灾备技术的核心是数据与系统在服务器之间双向复制,数据与系统同时保存在热备服务器上,主服务器发生故障时热备服务器立即可以接手业务,当中断恢复后再还原回去。这里用到了虚拟化过程:物理服务器向虚拟机迁移(PhysicalServertoVirtualmachine,P2V)与虚拟机向虚拟机迁移(VirtualmachinetoVirtualmachine,V2V)。这两个虚拟化过程是可逆的,用来进行灾备恢复。考虑到人民银行信息系统集中部署、用户地域分散的特点,可以基于虚拟化技术、中间件、路由技术设计一个兼顾云计算与云灾备的信息系统架构(如图1所示)。

1.信息系统的部署与同步每个集中部署的信息系统只对应唯一的一个IP地址,被分别部署在两个到多个数据中心中,其中一个异地灾备中心。在信息中心中为信息系统设置多台服务器,其中一台为镜像服务器。镜像服务器之间可以交换数据,也可以相互恢复;镜像服务器与主服务器之间可以交换数据,也可以相互恢复。这多个数据中心构成了服务云。

2.基于路由的服务与灾备工作原理服务流程:终端用户根据每个信息系统唯一的IP地址访问服务器时,由服务路由中间件确定由哪一个数据中心的服务器接受访问。访问请求到达某个数据中心后,由负载均衡中间件指定由哪一台服务器(如果服务器较多,镜像服务器可以不参与指定)最终提供服务。访问完成后,提供服务的服务器根据一定的策略与镜像服务器交换数据,镜像服务器再与其他服务器(本地其他服务器、异地数据中心的镜像服务器)交换数据,以确保数据的一致性。灾备流程:某一服务器因故障无法提供服务时,由服务路由中间件发送的访问请求将自动由负载均衡中间件指定一台正常运行的服务器(如果服务器较多,镜像服务器可以不参与指定)提供服务,同时使用镜像服务器对故障服务器进行恢复;若某一数据中心因为灾难性事件无法使用时,由服务路由中间件指定一个正常运转的数据中心提供服务;待该中心恢复正常运转后,通过同步正常运转数据中心的镜像服务器来恢复所有服务器。

云技术论文篇6

云计算作为一种计算方式,它的基础是互联网,通过这种方式,来将软硬件资源和信息共享给计算机和其他设备。在云计算模式下,存储和运算工作不需要由本地计算机或服务器来完成,有一些大型计算机分布于互联网中,可以更好的存储和运算,也就是个人计算机和私有数据中心的任务,分配给互联网上的大型计算中心,这样计算机就可以充分共享相关的服务资源,如安装、维护等等。

2云计算技术信息化平台设计

2.1服务提供方式设计

云计算中,向用户提供服务的方式是IT技术,包括诸多方面的内容,如基础设施即服务、平台即服务。基础设施即服务将IT基础设施提供出来,这样企业基础硬件资源需求方可以得到满足。平台即服务将开发平台和开发环境提供给企业,这样企业应用开发的效率就可以得到提高。

2.2转移服务方案设计

企业在信息化建设中将云计算技术应用过来,也可以向云计算平台来无缝迁移现有的业务数据或已有的企业内部系统。首先要科学分析企业的IT环境,按照核心业务系统和辅助支持系统来划分企业现有业务系统。云计算集成,通过对开发实施和维护资源进行减少,这样在核心业务上,企业就可以集中更多的精力。企业如果构建了IT系统,就可以转移现有系统或数据,只需要向云计算平台中转移企业原有系统即可。

2.3运维设计

对于成熟的企业,有着较为稳定的生产流程和业务流程,通过IT服务,需要促使生产效率得到提升,竞争力得到强化,那么云服务中的计算资源是企业所需求的,也就是运行在平台上的应用程序被企业所独享,可以自主定制和管理独享程序的相关流程。

3云计算信息化建设模式需要注意的一些问题

3.1安全问题

因为在云计算环境下,可以共享所有的用户数据,那么企业就需要将一系列的加密措施应用过来,以便有效隔离企业的数据;其次是筛选安全数据,在企业发展过程中,会有一些核心数据存在,为了保证可以安全转移于云平台中,企业需要首先向云平台中转移非核心数据,没有问题之后,方可以对其他核心数据进行迁移。最后是容灾备份计划,为了避免有崩溃风险出现于云计算提供商系统中,企业需要向自己的数据中心实时备份自己的数据。

3.2网络问题

因此,在将云计算技术应用过来时,供应商就需要将离线应用方案提供给企业,并且为了保证可以稳定和可靠的使用,需要不断的测试,这样方可以不间断的使用在线服务。

3.3内部管理问题

对于云计算部门的人员,企业需要大力培训,丰富他们的知识,提升他们的专业技能,为了与互联网的发展要求所适应,企业需要用扁平化的管理模式替代过去的金字塔式管理模式,将客户或者服务对象的导向作用给充分发挥出来。如今越来越多的企业开始认识到这个问题,开始将单个功能的系统发展到大系统大业务,这样就可以更好的共享资源和信息,整合业务流程,推动企业获得更好的发展。

4结语

云技术论文篇7

《云图书馆理论与实践》是一部全面阐述在以云计算为前沿的信息技术飞速发展背景下图书馆应用与服务的转型、选择和实践探索的力作,从图书馆的本质特征入手,就云图书馆的理念、技术、架构、组织、服务等多个层面进行了深入的研究,体系完备、观点前沿、论证充分,对推动云图书馆的研究和实践有积极意义。

【关键词】

云图书馆 信息时代 书评

自信息技术出现以来,对于图书馆存在的形态与技术的探索,成为图书馆学研究的重点。信息技术每一次在应用领域的突破,既为图书馆的发展带来机遇,也为图书馆带来挑战。早在1978年,美国著名的图书馆学家兰开斯特在其《走向无纸信息社会》一书中就宣称:“随着电子资源的日益重要和纸质资源的减少以及计算机终端在办公室和家庭的日渐普及,图书馆将不可避免地走向衰落” [1]。2009年初景利所著《复合图书馆的理论与方法》一书中,对虚拟图书馆与传统图书馆并存互补的“混合体”模式[2]进行了深入的论述和思考。

进入21世纪,以云计算为代表的信息技术的兴起,对人类信息技术的应用理念、模式乃至人类的日常生活,都带来了巨大的影响和冲击。云计算也给图书馆带来了无比开阔的想象空间和无限的发展可能,在图书馆基础理论、图书馆形态、业务模式、业务流程、管理方式、人员素质等方面,孕育着革命性、颠覆性的变革。作为一名图书馆员,若干年前笔者初次接触云时真是如坠云里雾里,之后一直对云敬而远之,直到读到王红女士的《云图书馆理论与实践》(以下简称 “该书”)。由于王红女士自称是和笔者一样的“非技术型图书馆员”,我放下对云敬而远之的态度,尝试着阅读她这本26万字的专著。读罢顿有拨云见日之感。

2009年,山西财经大学王红副研究馆员中标教育部人文社会科学研究青年基金项目“图书馆云计算的实践与探索”这一课题,经过3年多的深入研究、广泛探索与积极实践,该研究的成果――《云图书馆理论与实践》一书于2012年12月出版,这部专著以一种前瞻性的视野,在信息技术与图书馆处于变革与发展机遇的时代背景下,顺应图书馆发展与变革的潮流,从云计算的技术、理念、模式、趋势等方面全方位地考察分析了云图书馆所涵盖的技术、法律、组织、管理、服务等方面问题,深入探索了云图书馆与大数据、物联网、社交网络等相交融的未来发展趋势,值得称道的是,该书不仅对国内外图书馆云计算的应用进行了分析,还在理论研究基础上,开展了一定的实践性工作,可以说是关于云图书馆研究的集大成之作。

立足信息技术的应用与部署,具有现实意义

云计算作为具有国家层面战略意义的新兴产业,将会对人类社会的生产、生活方式产生深远的影响。传统图书馆在信息浪潮之下呈现出萎缩态势,图书馆业务外包、搜索引擎大行其道、数据商兴起,图书馆作为知识神圣殿堂的地位岌岌可危,边缘化趋势明显。人们将这一切归于网络的兴起与普及,甚至认为是网络动摇了图书馆的地位。传统意义上,图书馆的功能主要体现为知识保存与知识传播。在这两个领域,图书馆人有完整的理论和丰富的实践经验。只是在网络到来之后,由于技术瓶颈,这两种理论在实践上出现了问题,而网络公司则在掌握技术优势的前提下,运用图书馆知识保存与组织传播理论作为其基本工作原理大行其道。云计算在图书馆中的应用,使得图书馆可以避开其技术劣势,专注于资源组织与服务能力的提升。正如该书中所言,图书馆可作为云提供商提供平台服务,也可以作为一种服务中介,整合多家平台和资源,关键是在这个过程中,图书馆不必考虑数据和运算,它们全被搬到了云中,图书馆员从简单琐碎的日常劳动与力不从心的网络技术中解放出来,可以成为真正意义上的知识导航员。图书馆员的价值得到体现,地位得到提升,用户在任何时间、任何地点都可以以某种便捷的方式获得云中相关的信息和服务,云图书馆成了一个基于云计算的大型信息超市和图书馆联盟[3]。云计算将为图书馆行业带来重大的变革,图书馆将要出现由分散走向融合、由“阵地服务”到“跨界服务”、从知识收藏到开放存取、信息技术由辅助作用转变为核心支撑功能的四大变化。该书立足信息技术的应用与部署,具有较强的现实意义。

研究体系宏大,组织完备严谨

《云图书馆理论与实践》一书,不但对以云计算为代表的信息技术进行了全面的考察,还对图书馆的管理对象、服务理念以及图书馆未来的应用与服务模式等方面进行了全面的研究。第一章和第二章,重点分析了从计算到人工智能、从云计算到云图书馆的发展线路;第三章从推动社会的发展与进步角度,分析了开源软件协议与图书馆开放资源的关系,探讨了云图书馆共享人类文明成果的权利和义务;第四章从理论层面对云图书馆平台的架构进行了设计;第五章从物联网的角度进一步探索了图书馆的发展趋势以及基于智能云图书馆的架构与实现等方面的问题;第六章研究了云图书馆的安全、标准与法律三方面问题;第七章从云图书馆的成员构成、组织形态、机制、管理对象等方面指出云计算环境下图书馆的深刻变革,探索了云时代图书馆转型的理念、方式与可行性;第八章则在智能终端应用的基础上,探索了泛在图书馆建设技术、个性化知识服务云构成及服务模式;第九章从社会化网络层面探索了云图书馆的个性化知识交流平台架构与实现;第十章探索了大数据时代云图书馆知识数据和用户交互数据的采集、存储、管理与挖掘技术;第十一章和第十二章,介绍了OCLC和山西财经大学财经科技文献资源云平台两种云图书馆实践的案例。通读该书,笔者对云对图书馆的影响、云在图书馆中的应用有了明确认识。

注重基础分析,研究思路开阔

3.1全面剖析了图书馆与信息技术的关系

信息技术为图书馆完全实现信息化提供了现实可能性。《云图书馆理论与实践》一书指出无论实体图书馆还是数字化的图书馆,信息技术都将全面介入,图书需要信息技术进行处理,知识需要智能化管理,服务需要个性化泛在化,在图书馆的支撑体系中,云图书馆与物联网技术结合,使传统图书馆通过感知技术实现智能化调节与控制,通过智能芯片实现自动借还、位置跟踪以及馆际互借;云图书馆距我们还有多远?其实,云已经进入图书馆。目前云在图书馆中的应用集中在图书馆联盟资源整合层次。大型的如全国高校馆的CALIS、CASHL等,小型的如一个地区的图书馆联合目录平台。这些云的具体应用将各成员馆的资源进行整合并提供检索平台,再提供给各成员馆使用。各成员馆既是云图书馆的建设者,也是其使用者。云计算进入图书馆不仅体现在对其资源的整合上,还体现在对其服务的整合上,即主要体现在各个图书馆利用云对用户提供包括但不仅限于资源检索在内的各类服务。这些服务至少应包括用户咨询、科学交流、个人等内容。云计算下图书馆服务整合不仅表现为硬件上的平台建设(搜索查询平台、参考咨询平台、数据资源平台及协同办公科研平台建设),更表现为服务范围的扩大和服务能力的提高。

3.2设计了云图书馆的基础应用平台

云图书馆归根结底是架构在云平台上的一种图书馆应用。《云图书馆理论与实践》一书对云图书馆进行了设计和架构,从支撑技术层面(包括云硬件架构、云软件架构、云数据库架构)和平台的扩展层面,增加了智能感知网络和移动定位网络的应用;其设计的三层开发模式L-IaaS、L-PaaS、L-SaaS,全面阐述了云图书馆平台架构层次类型,为云图书馆建设提出了全面的技术解决思路;同时,针对云图书馆的两类用户:图书馆用户和公众用户的需求,对云图书馆的前后台功能做了详细的设计。云计算环境下,泛在图书馆成为图书馆的存在形式。用户可以随时随地利用图书馆,也就可能随时随地需要图书馆员的服务,图书馆员的服务范围延伸到图书馆的围墙之外。资源整合使得资源数量激增,平台设计人性化使得检准率下降,用户完全靠自身能力从海量资源中以最快的速度找到最适合资源的能力降低,而对图书馆员服务的即时性与专业性要求提高。云的到来,只是让有形图书馆无形化,但图书馆员的价值将会凸显。本质意义上图书馆不仅不会消亡,而且其价值将更加突显。

3.3探讨了云图书馆安全、法律和组织管理

《云图书馆理论与实践》一书针对云图书馆的安全,重点探讨了第三方平台、用户身份认证和访问控制、云计算运营和监管等安全问题。不但涵盖了传统信息技术运营与应用方面的安全问题,而且从云设备、云平台、云应用、云管理等方面,对云图书馆安全问题进行了深入的探讨。云图书馆的法律问题,涵盖了云图书馆的各个部分。在云图书馆的技术平台开发和部署阶段,操作系统、开发技术与工具、Web服务器、数据库、各种中间件技术等都涉及一系列授权协议与版权使用许可问题;在把传统文献数字化后托管给云服务商以后,也会产生相应的著作权问题。另外,云计算图书馆的组织构成和管理的复杂性远远超出以往。该书分析了云图书馆、云计算技术服务商、数据库商等多种利益主体之间和利益和冲突,研究了云图书馆之间、云图书馆与云技术运营商、云图书馆与数据库商之间的关系。同时,对云图书馆的组织机制、组织形态、组织特征进行了多方位的全面的探索和考察,赋予云图书馆全新的理念和内涵,具有一定的创新性。

3.4云图书馆知识服务

图书馆价值最终体现在为读者和用户提供便捷有效的知识服务。《云图书馆理论与实践》一书指出云图书馆的服务特点主要体现在知识服务的泛在性和即时交互性方面。以云计算为基础的泛在图书馆针对用户需求,利用强大综合的云应用,在数据服务、信息内容服务、应用服务、咨询服务等方面,构筑起图书馆整个行业的无所不在的服务云,确保图书馆信息化服务能够传递到每个读者身边;通过数据挖掘、语义分析、跨媒体等技术使知识与知识、知识与个性化用户之间实现互联,可以更加主动化、专业化、智能化地为读者提供泛在的、无所不含的知识服务。值得一提的是,该书对基于云图书馆的SoLoMo(移动、本地、社交)的知识服务与获取模式进行了分析,认为云图书馆通过提供SoLoMo服务,一方面真正使图书馆由知识存储中心转变为知识传递媒介和知识交流节点,另一方面,SoLoMo的服务理念使图书馆从以馆藏文献为中心,过渡到以知识传递为中心,最终真正做到以人为中心。在SoLoMo服务理念的指导下,云图书馆将经历一个从知识殿堂走向大众化,并再次回归到知识源泉的螺旋上升、自我回归的过程,图书馆要勇于面对新技术新思想带来的挑战和机遇,承载起新的历史使命,在更广泛的范围内,最大限度地挖掘分布在SoLoMo交流网络中的知识与信息节点,变被动为主动,力争在云图书馆SoLoMo服务时代获得新的生机[3]。

丰富科技含量,提升科研价值

该书作者敏锐地注意到,云图书馆除了具有极大的应用价值以外,还具有较大的科学研究价值。云图书馆作为一个汇集人类所有编码记录的大数据集,既承担着数据有序化的历史使命,又承担着满足众多具有个性化差异的个体和组织机构不同需求的现实职责。图书馆不但要收集、存储、管理和应用人类以文字符号为载体的海量数据,还要承担对这些海量数据的有序化、结构化、精细化的工作,更要对不同用户的个性化需求进行准确判断和把握,对人类群体和个体的信息行为进行规律化、趋势化研究,进而利用信息技术实现计算机自动化、智能化、实时化处理,最终实现图书馆服务的个性化、高效化。

在图书馆数据海量增长的同时,移动阅读、物联网、社交网络的迅速突起,再次使图书馆数据量爆炸性增长。这个阶段海量的实体图书和实体用户也成为信息源,并以数据形式进入图书馆;数以亿计的实体图书,其收藏、借阅与位置信息及其与用户的交互记录,都成为图书馆一大数据源;读者的知识获取与分享行为、读者的空间位置信息和社会活动记录都成为了解用户知识需求的重要数据;图书馆对信息技术的深入应用,尤其是语义网技术的成熟,语料库、语义库、实体逻辑库的应用,最终将使图书馆成为最大的数据集合。云图书馆的数据挖掘是利用人工智能(AI)和统计分析工具进行数据关联分析、聚类分析、知识发现、文献自动分类、读者行为预测、时序模式和偏差分析等。

勇于实践探索,加强实证分析

云计算落地图书馆,仅仅止步于对技术的预测和架构是远远不够的,还需要把理论探索与实践紧密结合起来。难能可贵的是作者不但对OCLC的联合合作编目、馆际互借资源共享、、WorldCat Local、Questionpoint、CONTENTdm、流通管理、采购管理、版权管理等9个项目的云计算技术与应用进行了全面的梳理和总结,还充分利用山西财经大学图书馆于2006年获批山西省财经科技文献资源保障与服务中心平台为基础的前期研究成果,开展了大量的云计算实践与应用探索。利用开源技术,引进“云计算”技术的理念和模式,在对财经科技资源的分布配置上进行了优化和调整,初步实现了跨部门、跨地区、跨领域的科技文献网络系统的对接和共享。通过大量的开拓性实践探索,对云图书馆的技术选定、应用架构、技术标准以及组织管理等方面积累了宝贵的数据和大量的经验教训,为云图书馆的研发、部署等进一步研究与实践,打下了坚实的基础。

结语

《云图书馆理论与实践》一书从总体上看,紧跟技术变革的步伐,具有较强的创新性,在图书馆被动地跟随信息技术变革的时期,勇于直面挑战,从理论上进行深入探索,提出建设性构想,剖析典型案例,并从实践上大胆求证,对我国图书馆应用信息技术的理论与应用,有着积极的推进作用。当然正如该书作者在结语中所说,作为一个非技术型的图书馆员,研究云计算这样一个应用性很强的课题,难免会有很多欠缺之处。例如在个别章节的研究还不够深入,诸如云图书馆的安全、标准等方面,还有较大的拓展空间;另外,云图书馆所涉及的法律问题,也有待全面展开和深入。所幸的是,云已经来到,云层正在加厚。云计算时代的图书馆人要充分这大好时机,深入思考并实践图书馆学传统理论在新时代的应用,让云成为促使图书馆摆脱被边缘化之危机的契机和翅膀,使得图书馆整个行业真正成为一片云海!

[参考文献]

[1] Lancaster F W. Toward paperless information systems[M]. San.Diego:Academic Press,1978.

云技术论文篇8

关键词:大学计算基础;云计算;教学案例

中图分类号:TP3-4 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2012) 15-0000-02

1 引言

大学计算机基础课程是各高校为非计算专业的学生开设的一门公共基础课程,其目标是为学生提供计算机基础知识的能力与素质方面的教育,使学生掌握计算机操作,网络及其它相关信息技术的基础知识,培养高校学生利用计算机处理事务的能力,使学生具有对基本应用软件的操作能力、应用能力以及掌握简单的软件开发技术,提高学生的计算机素质,为将来应用计算机知识与技术解决相关专业的实际问题打下良好的基础[1]。

目前,由于我国高校在信息技术教育方面的基础还较为薄弱,同时信息技术具有显著的发展迅速和更新速度快的特征,致使国内的大学计算机基础教学面临一些问题的挑战,如:教学难以兼顾不同层次的学生、学生信息技术的掌握程度参差不齐[2]、教学难以跟上最新的信息技术发展和教学方式过于单一等问题。

最近兴起的云技术正对信息技术产业产生前所未有的冲击,并将在近几年内成为信息技术教育中的主流技术,从而引起教学方式及学习方式的重大变革。为了促进大学计算基础课程教学中以上存在问题的解决,将云计算技术引入到大学计算机基础课程中是一个非常有价值的研究领域,论文首先对云计算技术进行介绍,然后论述将云计算技术引入大学计算机基础课程中的优势,最后给出相应的教学案例。

2 云计算技术

云计算(Cloud Computing)是并行计算(Parallel Computing)、网格计算(Grid Computing)和效用计算(Utility Computing)等分布式计算技术发展和融合的产物。我们认为云计算是指利用高速的互联网传输能力,将数据的处理过程从个人计算机或服务器转移到互联网上的计算机集群中(由云计算服务提供商拥有的大型数据中心或服务器农场),用户只需要提出服务请求就可以得到根据需要可动态伸缩的计算资源,而用户只为所使用的计算资源付费。

从云计算基础设施的隶属关系来看,可以将云计算平台分为公共云(为广泛的普通用户提供云计算服务的公共云计算设施,如Google和Amazon)、私有云(属于某一个机构的专用云计算服务设施,不对外提供服务)和混合云(将公共云和私有云结合来共同为用户提供服务)。目前,云计算已经被广泛应用于互联网应用、科研、天文信息计算处理、医学、网络安全、教育和电子商务等众多领域[4]。

3 将云计算技术引入大学计算机基础课程的优势

根据The New Media Consortium与EDUCAUSE Learning Initiative联合发表的2009年Horizon Report 分析和预测,云计算将在近几年里成为学校应用的主流技术,它将影响教师的教学方式和学生的学习方式,在报告中提到,云计算技术对教育的影响日趋明显。在国内,上海师范大学的黎加厚教授首先提出云计算辅助教学(Cloud Computing Assisted Instructions,简称CCAI)的概念,其含义是指在云计算环境下,利用云计算服务平台构建个性化的信息化教学环境,以辅助教师的教学,促进教师和学生之间的交流,促进学生协作学习的教学方式,是计算机辅助教学的延伸和新的发展[5]。

自2007年Google与IBM合作将云计算带入到全球多所大学后,云计算与大学的关系日益密切,众多云计算巨头与国内外的多所大学展开了云计算合作,为这些大学的计算机专业学生和研究人员提供硬件、软件和服务支持,推动新的软件开发方法,帮助高校学生获得相关云应用编程方面的技能,帮助他们应对未来大规模互联网应用的挑战。如美国亚利桑那州立大学与Google的云计算合作项目和戴尔与广州大学的云计算合作项目。

我们认为将云计算技术引入大学计算机基础课程教学有以下优势:

(1)不受时空限制的学习方式。教师可以将学习内容(课件、学习材料、教学案例和学习视频材料放在云计算平台中,由于大多数学生都有自己的台式电脑、笔记本电脑或智能手机等上网设备,因此可以在任何时间、任何地点访问所需要学习的内容,从而打破了时间和空间的限制,不再将学生的学习限制在机房和上课时段,学生可以任意的存取学习资料和实验中产生的文件,而不需要再进行数据同步。

(2)自主和互动式学习。在大学学习环境中,学生的学习安排较为宽松,可以较为自由的安排自己的学习时间,但在学习中还是需要有教师及时的辅导,以提高学习效率和学习效果。在以往的教学模式中,学生只能根据教师的教学安排来进行学习,教师也不可能做到及时的对所有学生进行辅导。在云计算平台中,学生可以根据自己的基础和学习情况自主的选择相应的教学模块进行学习,还可以和教师进行文字、视频互动,或对学生进行远程协作,能比较及时帮助学生解决学习中遇到的困难。通过建立虚拟学习社区,还可以增强学生和学生之间的互动。互动式学习有助于师生和生生之间和谐关系的建立,提高学生对课程学习的积极性。

(3)增强学生在云计算技术方面的知识和能力。由于云计算技术应用范围越来越广泛,使学生了解和掌握云计算知识,能增强学生的就业能力和为社会服务的能力。

(4)增加学生对计算机课程的学习兴趣。将云计算这一全新和前沿的技术引入到教学中,增加了学生对大学计算机基础课程中计算机网络和网页设计等章节的学习热情,以及对后续程序设计课程的兴趣。

4 教学案例

目前在国内的高校中,还没有规模较大和较为成熟的私有云计算平台,因此在我们的教学中,我们主要采用了公共云计算平台作为教学中的云计算技术实验平台,同时利用校内的Elearning学习平台作为教学中的师生讨论平台。主要进行的云计算应用有以下几项:

(1)结合大学计算机基础课程中的计算机网络和网页设计章节,对学生进行云计算知识的介绍,并讲解常见免费云计算服务的应用方法。由于国内对于Google云计算平台的访问不太稳定,因此主要采用了国内的“千脑云电脑”平台作为教学资料的共享以及学生在线编辑和存储文档的平台,云计算中的软件应用以金蝶的云计算软件“随手记”作为实例。

(2)在线资料共享和在线文档编辑。教师将课件、学习材料、教学案例存放在千脑云电脑平台中,学生可以随时进行下载,并根据自己的学科基础和学习进度来进行学习。在课程学习中,学生将教师布置的Word、Excel和PowerPoint作业的文件在线地的存储在云计算平台中,学生可以在机房完成作业,或将部分作业放在宿舍或家中的电脑上完成,由于文档存储于云计算平台中,学生在不同的计算机上访问的是同一个云计算平台中的文件,因此不存在学生需要用优盘来进行文件拷贝和数据同步的问题,这也解决了学生经常出现的优盘损坏、感染计算机病毒和遗失所带来的作业不能按时正常提交的问题。

(3)使用云计算软件实现个人理财记帐。利用金蝶云计算软件“随手记”让每个学生将自己生活中所有的财务收支情况进行记录,随手记是金蝶理财网推出的个人理财记账软件,可以通过浏览器以B/S方式进行访问和使用,手机版则分为iPhone版本,Andriod版本,其中iPhone版本分为标准版和专业版。由于学生的财务数据存储在云计算平台内,因此不会产生手持设备(如手机和PDA)中的记帐软件存在的设备损坏或遗失所带来的数据丢失问题,而且“随手记”所提供的提醒功能和动态图文报表功能让学生很好地对自己的各项支出有详细的了解,有助于学生养成良好的消费习惯,培养学生的理财能力。

5 总结

云技术正对信息技术产业产生前所未有的冲击,其应用将日益深入和广泛,云计算技术也将在近几年内成为信息技术教育中的主流技术,从而引起教学方式及学习方式的重大变革。将云计算技术引入大学计算机基础课程教学中是必然的趋势。论文对云计算技术进行介绍,阐述了将云计算技术引入大学计算机基础课程的优势,并给出了相应的教学案例。论文在将云计算技术引入大学计算机基础课程教学中作出了有益的探索。

参考文献:

[1]付涛.大学计算机基础课程分层次教学研究[J].电脑学习,2011(2):60-61.

[2]戴振华.高校非计算机专业计算机基础教学改革探讨[J].计算机教育,2009(6):100-102.

[3]Twenty-One Experts Define Cloud Computing[EB/OL]. http:// /node/612375,2010.

[4]杨旌.面向云计算的高校《大学计算机基础》课程教学创新[J].科技信息,2010(23):185-186.

云技术论文篇9

关键词:云计算;教学;分析

云计算是继大型机、PC、互联网之后的第四次IT产业革命。自2006年谷歌第一次提出云计算的概念以来,经过短短几年的发展,云计算俨然成为互联网公司、IT企业以及商业的最大热词。云计算就像法国大餐一样,正被人们津津乐道。中国第一次引入云计算是在2008年。2011年我国“十二五”规划提出了教育产业与信息化产业相结合的指示方针,云计算也将成为教育人才培育与创新教育理念的核心技术。

一、云计算教学的概念

目前,业界对云计算(cloud computing)一直没有形成一个统一的概念。但是从对云计算的定义中可以获得这样的共识:首先,云计算不是一项新技术,而是一种计算理念或计算模式[1]。它是基于分布式处理、并行计算、网格计算等发展而来,同时由这些技术加以实现。云计算强调商业模型,所以能更广泛地被市场接受。

教学是教师的教和学生的学所组成的一种人类特有的人才培养活动。通过这种活动,教师有目的、有计划、有组织地引导学生积极自觉地学习和加速掌握文化科学基础知识和基本技能,促进学生多方面素质全面提高,使他们成为社会所需要的人。

二、云计算教学分析

(一)文献计量分析

通过对中国期刊全文数据库的检索,发现国内对云计算教育应用的文献从2008 年开始出现。而对云计算教学应用的文献在2009年只有3篇。但自从2009年开始,每年与云计算教学应用相关的学术论文数量呈现出倍数攀升。云计算教学应用的中文文献数量整体上呈现逐年上升的趋势。这一趋势表明,专家学者们对于云计算教学应用的关注度逐年上升。究其原因有两点:第一,源于国家政策的支持。在这些政策的指引下,2012年云计算教学应用的文献新增23篇,数量增长最多。第二,源于科学技术的飞速发展。新型的、易操作的、低成本的新技术设备使得很多教育机构能够轻易购买和使用。因此,随着技术的发展,对其的研究也就会越来越多,越来越容易,预计未来相关研究还会不断地增加。

(二)研究主题分析

国内云计算教学应用研究主要集中在教学方式、教学平台设计与开发、教学资源建设及辅助教学方面。究其原因,主要是由云计算教学应用的研究角度决定的,国内大多数学者都致力于研究利用云计算技术来改善现有的教学方式与学习方式,希望通过构建各种云资源库来实现不同地区、不同学校之间的优质资源共享,并试图通过搭建云计算服务平台来充实其服务功能以提高教与学的质量[2]。因此,云计算在教学方式、教学平台设计与开发、教学资源建设及辅助教学等的应用是当前我国云计算教学研究的主要内容和方向。

(三)研究机构分析

根据数据库检索文献的实际情况,云计算教学应用的研究机构以暨南大学、南通大学、长沙民政职业技术学院、河南师范大学和浙江工贸职业技术学院为主,这五个研究机构发表文章数量最多。

(四)资助基金分析

在云计算教学应用的相关文献中,仅有13.3%的文章受资助,其中受部级资助的文章有9篇,剩下3篇是受省部级资助。这说明国家对云计算教学应用研究的拨款还不到位,一定程度上制约了云计算教学应用的相关研究的进展。

(五)关键词分析

在与云计算和教学相关的文献中,出现最多的词是云计算。另外,教育信息化、云服务、教学资源、云计算辅助教学都是该领域最重点关注的领域。除此之外,远程教育、辅助教学、云平台、教育云平台和深度融合也在众多关键词中脱颖而出。从整体来看,除了云计算,其他排名靠前的关键词,频数最高不过10次,大多集中在3次,这说明在云计算教学领域应用的相关研究文献中,研究范围不够集中,研究领域比较松散,整体上来说研究规模不够理想。

三、云计算教学应用研究存在的问题

(一)理论概述研究较多,实用技术开发较少

由于云计算概念在全球范围内的炒作,各国家、各领域的研究学者纷纷关注,其在教育领域的应用已被大家普遍接受。但目前针对云计算教育应用的研究仍处于初级阶段,大部分学者对其研究仍限于理论层面的概述,云计算教育应用的实用技术开发层面的研究较为薄弱,对云计算技术的创新性应用的开发研究相对缺乏,如在选定的样本文献中,多数文章都对云计算的定义、特征和服务体系进行大篇幅的描述,而真正涉及实用技术开发和实践教学的内容却显得外强中干。

(二)高等教育研究多,基础教育研究少

目前国内学者针对云计算技术应用及其模式的研究大多集中于高等教育领域,其次是通用教育,而对于基础教育的应用研究相对较少。分析其原因可知,一方面是中小学研究云计算教育应用的硬件设备和技术人员比较缺乏,他们对云计算平台以及辅助教育等前沿信息关注不够。另一方面,就是教师较多关注书本的教学内容和教学方式的改变,对一些新兴的技术或者教学模式关注相对较少,更不用说将其有效地应用于教学实践中。

(三)研究机构较为单一

通过以上分析,我们认识到高校院系是研究云计算教学应用的中坚力量,但因为研究人员和机构比较单一,所以也容易导致研究单一、难以突破等。具体表现为以下三点:第一,从云计算研究方向的视角分析可知,多数研究者是结合云计算概念、服务理念以及教育原理进行应用模式的探讨,局限了研究者的开拓、发展和创新思维,让其很难做到更深层次的突破;第二,从云计算研究力量的视角分析可知,力量单薄,尚未取得社会各界力量的支持,以至于除高校院系外,社会各界的其他研究力量非常微弱;第三,从云计算专门的研究组织出发分析可知,相比国外的多个组织致力于研究云计算及其在教育中的应用,我国仅有中国电子学会云计算专家委员会等少数几个专门的组织机构在从事云计算方面的工作,而侧重于研究云计算教育应用的组织则更是少之又少。

参考文献:

云技术论文篇10

【关键词】云盘网;资源共享;混合式学习理论

一、前言

长期以来,基于网络技术的教学基本都是开放式的,并且资源的提供者主要是教师,比如精品课程,博客教学等,这样一方面对于学习资源的收集无论是广度和深度都有影响,另一方面不利于学生学生的隐私和知识产权的保护,其次在一些需要传递和下载较大教学资源的时候,传统的网络传输方式非常不便。笔者以前在教学信息技术教学论中常常遇见的问题是无法把收集到的很多优秀的课堂录像发送给学生,学生在试讲后的录像没有办法集中存放,不便于大家观摩借鉴,学期结束后,课程的所有资料很容易零散不全,当学生在以后的实习、工作中遇到问题,需要资料时,很难及时找到合适资源。随着校园网的普及和带宽的增加,学校在学生宿舍和教室基本都联通了网络,这为云盘网在教与学中的应用打下了技术基础。利用云盘网络可以为学习者提供丰富的资源,克服了以前网络辅助教学中大文件不容易上传和下载,班级整体资源不利于收集、保存等问题

二、网络辅助教学新平台——云盘网

(一)云盘网简介

云盘网是基于LINUX内核和SAN存储管理,能够提升文件的上传和下载速度,具有超大的服务容量,完成基于数据保管箱产品的云存储服务的多平台数据存储产品。目前在我国实施云储存的公司有很多,较大的有云盘网、360云盘网、金山云盘等等,分别有基于个人用户和企业用户的,目前对于个人用户来说,该技术已经发展的比较稳定。

(二)云盘网在教与学中的基本功能

1.上传文件:任何一个拥有云盘网账户的用户,通过单击“上传”按钮上传体积较小的文件。在教学中,教师和学生通过关于某门课程创建一个共有的云盘账户,无论是谁都可以上传文件,这样对于学习资源的扩展非常有利。

2.下载资源:在云盘网里面,有大家共同创建的各类资源,比如相关的视频、音频、动画、图片和文本等。拥有账户的人都可以自由下载云盘上的资源。另一方面,还能够通过关联其他用户,共享下载非班级账户上传的的影视、音乐、游戏、软件和其它学习资源等。这样共享资源扩展到了整个网络。

3.资源备份:由于云盘网是基于云储存技术的,很不容易出现资源丢失的现象。因此,教师和学生都可以将重要资源上传到云盘,不用担心病毒和突然断电的困扰。无论你在学校还是其他地方,或者你是否是学生还是参加了工作,在任何一个能够上网的地方和若干年后都可以对云盘网上的资源随存随取。

4.消息管理:通过下载云盘网手机客服端,与手机实现绑定,那么教师和学生随时登陆云盘进行资源的上传和下载。一方面云盘网本身有消息公告栏,另一方面教师可以在云盘网里面专门建设一个消息公告文件夹,用时间和任务名作为文件的名字来发送消息,另外还可以利用微博和QQ,因为云盘网关联了微博和QQ,师生还可以利用它们进行提问和及时讨论,扩大了学习的空间和延长了学习的时间。

三、云盘网辅助教学的理论基础——混合式学习理论

在网络技术不发达的时候,人们的主要学习方式是面对面的传授,信息来源主要基于教师、教材和周围同伴,接触的主要信息表达形式是文字和少量图形、模型及实物,这样的方式对于学生的问题解决能力、思辨能力以及综合能力的培养极为不利。在网络技术发达的今天,人们采用混合式学习方法,根据不同的问题情境,在教学上采用不同的方式来进行教与学。目前关于混合式学习理论的定义有多种,基于云盘网的教学理论指导,笔者认为上海师范大学黎加厚教授的定义较为合适。他认为混合式学习就是“融合性学习”,就是对所有的教学要素进行优化选择和组合,以达到教学目标。同时他也强调,“融合性学习”意指教师和学生在教学活动中,将各种教学方法、模式、策略、媒体、技术等等按照教学的需要娴熟的运用,达到一种艺术的境界。所以在云盘网辅助教学中,无论是课堂教学、自主学习还是远距离学习,师生都可以充分利用云盘网,选择所需资源进行教与学。笔者在教学实践中应用的是360云盘网,它的零技术、零成本等条件将教学的几个核心要素融会在一起。教师和学生在利用云盘网中的文字、图片、视频、动画和声音等多媒体等方式进行教与学,优化了资源,激发了学习热情,提升了学习效果。

四、云盘网在教学中的应用

如果把云盘网看作是一个小而有序的教学系统,那么实现教学活动实施的主要因素是教师与学生,其中的桥梁就是丰富而组织得当的多种媒体资源。对教师的教学而言,利用师生共同收集的资源,利用云盘网中关联的微博和QQ实现与学生有效互动。在这个互动中,最关键在于如何搜寻资源并且如何利用它。这一块,需要教师在云盘中创建一个专门的文件夹,里面存放一个“资源导航”文件用来说明这个云盘账户里面主要有哪些资源,在课程中做什么用。并且一旦有谁提供了新资源,需要给账户维护者发微博或者QQ,说明提供了什么资源,以便于对方修正资源导航文件。对于学生而言,利用云盘网中的资源进行各种学习模式的学习,减少了盲目搜寻资源的时间,又获得了优秀资源在知识建构中添砖加瓦。

(一)云盘网加强了师生、生生之间的联系

在教学中如果师生关系融洽,教师用于维护课堂秩序的、学生开小差等时间将大大减少。通过唯一课程云盘网的建立,学生可以用Doc或者TXT文件或者通过微博和QQ以ID名的方式发表自己对老师、班级、同学的一系列看法,也可以把自己在学习和日常生活中存在的一系列问题提出来,在老师和同学之中寻求解决方案,以达到共同参与和展示自己的目的。