時(shí)間：2023-07-12 17:07:15
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇云計(jì)算技術(shù)及其應(yīng)用，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：云計(jì)算、虛擬化技術(shù)、分布式計(jì)算
中圖分類號(hào)：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044(2012)18-4360-03
云計(jì)算是近年來出現(xiàn)的一個(gè)熱門概念，也是未來互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的方向。從狹義上看，云計(jì)算是一種動(dòng)態(tài)的、易擴(kuò)展的且通常是通過互聯(lián)網(wǎng)提供虛擬化資源的計(jì)算方式。從廣義上看，云計(jì)算是一種以互聯(lián)網(wǎng)為中心的面向應(yīng)用的服務(wù)，用戶不需要了解云內(nèi)部的細(xì)節(jié).也不必具有云內(nèi)部的專業(yè)知識(shí)或直接控制基礎(chǔ)設(shè)施，便能使用的相關(guān)資源。云計(jì)算包括基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(Infrastructure as a Service，簡稱IaaS)，平臺(tái)即服務(wù)(Platform as a Service，簡稱PaaS)和軟件即服務(wù)(Software as a Service，簡稱SaaS)以及其他依賴于互聯(lián)網(wǎng)滿足客戶計(jì)算需求的服務(wù)類型。云計(jì)算服務(wù)通常提供通用的通過瀏覽器訪問的在線商業(yè)應(yīng)用，軟件和數(shù)據(jù)則存儲(chǔ)在服務(wù)器上。
圖1云計(jì)算的組成
2.1基礎(chǔ)設(shè)施
云基礎(chǔ)設(shè)施，即IaaS。是計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施，通常是虛擬化的平臺(tái)環(huán)境。作為一項(xiàng)服務(wù)，具體應(yīng)用例如：Sun公司的Sun網(wǎng)格、亞馬遜的彈性計(jì)算云。它通過將服務(wù)器端強(qiáng)大的計(jì)算能力單位化，來為個(gè)人用戶提供PC機(jī)無法實(shí)現(xiàn)的海量數(shù)據(jù)計(jì)算服務(wù)。
2.2存儲(chǔ)
云存儲(chǔ)涉及提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)作為一項(xiàng)服務(wù)，包括類似數(shù)據(jù)庫的服務(wù)，通常以使用的存儲(chǔ)量為結(jié)算基礎(chǔ)。它既可以交付作為云計(jì)算服務(wù)，又可以交付給單獨(dú)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)，具體應(yīng)用包括亞馬遜簡單存儲(chǔ)服務(wù)和Google的BigTable服務(wù)。通過云存儲(chǔ)，由云端為用戶提供數(shù)據(jù)的備份和安全性保障，用戶可以在任何地點(diǎn)任何時(shí)刻進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和讀取操作。
2.3平臺(tái)
云平臺(tái)，即PaaS，直接提供計(jì)算平臺(tái)和解決方案作為服務(wù).以方便應(yīng)用程序部署和開發(fā)，從而節(jié)省購買和管理底層硬件和軟件的成本。比如Google的應(yīng)用程序引擎(Google AppEngine)可以讓開發(fā)人員編譯基于Python的應(yīng)用程序，并免費(fèi)使用谷歌的基礎(chǔ)設(shè)施來進(jìn)行托管。這種在云端的開發(fā)平臺(tái)為編程人員提供了快速開發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的途徑，同時(shí)免去了繁瑣的服務(wù)器搭建、維護(hù)等工作。
圖3GFS架構(gòu)
3.3分布式計(jì)算
由于云計(jì)算系統(tǒng)中的計(jì)算單元分布在不同的地理區(qū)域，為了有效的利用這巨大的運(yùn)算能力，傳統(tǒng)的編程方式已不適用，而要采用分布式計(jì)算模型。當(dāng)前Map/Reduce模型在云計(jì)算系統(tǒng)中的使用最為廣泛。
Map/Reduce是一種編程模型，用于大規(guī)模數(shù)據(jù)集（大于1TB）的并行運(yùn)算。概念“Map（映射）”和“Reduce（化簡）”，以及它們的主要思想，都源自函數(shù)式編程語言和矢量編程語言。Map/Reduce為編程人員進(jìn)行分布式并行編程提供了一個(gè)框架，使得自己的程序可以方便的運(yùn)行在分布式系統(tǒng)上。
Map/Reduce編程的實(shí)現(xiàn)是指定一個(gè)Map（映射）函數(shù)，用來把一組鍵值對(duì)映射成一組新的鍵值對(duì)，指定并發(fā)的Reduce（化簡）函數(shù)，用來保證所有映射的鍵值對(duì)中的每一個(gè)共享相同的鍵組。
簡單說來，一個(gè)映射函數(shù)就是對(duì)一些獨(dú)立元素組成的概念上的列表（例如，一個(gè)測(cè)試成績的列表的每一個(gè)元素）進(jìn)行指定的操作（例如，如果發(fā)現(xiàn)所有學(xué)生的成績都被高估了一分，就可以定義一個(gè)“減一”的映射函數(shù)，用來修正這個(gè)錯(cuò)誤）。事實(shí)上，每個(gè)元素都是被獨(dú)立操作的，而原始列表沒有被更改，因?yàn)檫@里創(chuàng)建了一個(gè)新的列表來保存新的答案。這就是說，Map操作是可以高度并行的，這對(duì)高性能要求的應(yīng)用以及并行計(jì)算領(lǐng)域的需求非常有用。
而化簡操作指的是對(duì)一個(gè)列表的元素進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮喜ⅰ＠纾绻枰腊嗉?jí)的平均分，就可以先定義一個(gè)化簡函數(shù)，通過讓列表中的元素跟自己的相鄰的元素相加的方式把列表減半，如此遞歸運(yùn)算直到列表只剩下一個(gè)元素，然后用這個(gè)元素除以人數(shù)，就得到了平均分。雖然化簡不如映射函數(shù)那么并行，但是因?yàn)榛喛偸怯幸粋€(gè)簡單的答案，大規(guī)模的運(yùn)算相對(duì)獨(dú)立，所以化簡函數(shù)在高度并行環(huán)境下也很有用。
進(jìn)入新的發(fā)展時(shí)代，云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用已經(jīng)在各個(gè)行業(yè)有著滲透。在多種技術(shù)以及應(yīng)用范圍的擴(kuò)展不斷增加的同時(shí)，一些網(wǎng)站和業(yè)務(wù)的系統(tǒng)在所需要處理的業(yè)務(wù)量方面就有著很大程度的增加，所以通過云計(jì)算技術(shù)就能將這些大量的信息得到存儲(chǔ)，這和以往的工作方式和效率相比較就有著很大程度的提升。
1云計(jì)算機(jī)技術(shù)的內(nèi)涵及特征體現(xiàn)分析
1.1云計(jì)算技術(shù)的內(nèi)涵
云計(jì)算技術(shù)是新型的技術(shù)，對(duì)其定義還沒有形成統(tǒng)一的共識(shí)，多數(shù)都認(rèn)為云計(jì)算是分布式處理以及并行處理和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)發(fā)展的重要產(chǎn)物，是對(duì)計(jì)算機(jī)的商業(yè)實(shí)現(xiàn)。對(duì)云計(jì)算技術(shù)主要有的認(rèn)為是云計(jì)算技術(shù)服務(wù)器能力的拓展，是通過互聯(lián)網(wǎng)在服務(wù)的方式下進(jìn)行應(yīng)用，并使得這些相關(guān)的服務(wù)涉及的相關(guān)系統(tǒng)軟件和硬件能夠得以實(shí)現(xiàn)。
1.2云計(jì)算技術(shù)的特征體現(xiàn)分析
從云計(jì)算技術(shù)自身的特征體現(xiàn)來看是多方面的，其中在客戶端的需求低是比較重要的一個(gè)特征，因?yàn)槎鄶?shù)人都有著對(duì)應(yīng)用軟件實(shí)施維護(hù)的經(jīng)歷，為能夠使用最新操作系統(tǒng)或某軟件的最新版本，就要對(duì)軟件實(shí)施升級(jí)，還要對(duì)相關(guān)的殺毒軟件等進(jìn)行安裝下載，而這些繁雜的問題對(duì)初次接觸電腦的使用人員就有著很大的麻煩。但在云計(jì)算技術(shù)下就能夠結(jié)合自身的喜好下載瀏覽器，并在下載安裝完成后對(duì)相應(yīng)的網(wǎng)址進(jìn)行輸入就能享受云計(jì)算的服云計(jì)算技術(shù)發(fā)展分析及其應(yīng)用賈舒婷遼寧科技大學(xué)遼寧鞍山114051務(wù)，能夠在信息的共享以及文檔在另一端的存檔等方面都較為方便。還有就是能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行無限多的存儲(chǔ)和管理效率，在強(qiáng)大的計(jì)算功能方面也有著具備，對(duì)數(shù)據(jù)的共享特征也比較方便。
2云計(jì)算技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用分析
2.1云計(jì)算技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)分析
云計(jì)算的運(yùn)行原理主要是能夠?yàn)槲覀兯枰馁Y料進(jìn)行提供，將其切換到我們所需的應(yīng)用程序上，并結(jié)合實(shí)際的需求實(shí)施存儲(chǔ)以及訪問。云平臺(tái)對(duì)底層軟硬件的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)屏蔽了，還提供了連接服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)接口，這樣就使得所有連接互聯(lián)網(wǎng)的用戶都能方便的接入到云平臺(tái)使用計(jì)算資源，從云計(jì)算平臺(tái)基本技術(shù)的類型來看主要有虛擬化技術(shù)以及云計(jì)算平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和基礎(chǔ)軟硬件設(shè)施。云計(jì)算技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)是多樣化的，主要有分布式存儲(chǔ)技術(shù)、數(shù)據(jù)管理技術(shù)、虛擬化技術(shù)和云計(jì)算平臺(tái)技術(shù)等。其中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)主要在分布式和高傳輸率上有著鮮明的體現(xiàn)，為能夠有效的保證其可靠性以及安全性和經(jīng)濟(jì)性，在分布式的存儲(chǔ)技術(shù)上通過冗余存儲(chǔ)方式能夠?qū)⒋鎯?chǔ)數(shù)據(jù)的可靠性得到保證。另外在云計(jì)算平臺(tái)技術(shù)上能夠按照實(shí)際的需求來提供服務(wù)，這就對(duì)云成本得到了有效降低，并對(duì)用戶的需求也有了滿足。再者在云計(jì)算技術(shù)中的虛擬技術(shù)是最為重要的一種技術(shù)，主要有存儲(chǔ)的虛擬化和服務(wù)器的虛擬化以及應(yīng)用和平臺(tái)的虛擬化等。存儲(chǔ)虛擬化是把云系統(tǒng)存儲(chǔ)資源實(shí)施的統(tǒng)一化整合管理，從而來為用戶提供統(tǒng)一存儲(chǔ)空間，從其自身的功能上來看主要有統(tǒng)一存儲(chǔ)資源而形成的數(shù)據(jù)中心模式；還能夠?qū)⒃拼鎯?chǔ)系統(tǒng)虛擬化成用戶本地硬盤等。而在服務(wù)器的虛擬化方面主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件資源的分配和管理調(diào)度等，最為重要的功能是能夠在一臺(tái)物理服務(wù)器上對(duì)兩個(gè)或以上的服務(wù)器實(shí)施運(yùn)行，并有著負(fù)載均衡和無知覺故障恢復(fù)功能上有著顯著的體現(xiàn)。云計(jì)算技術(shù)的數(shù)據(jù)管理技術(shù)方面是對(duì)大量數(shù)據(jù)實(shí)施的處理分析。在云計(jì)算相關(guān)的安全技術(shù)層面，其自身就能夠通過安全作為服務(wù)形式對(duì)互聯(lián)網(wǎng)安全實(shí)施保護(hù)，能夠在專業(yè)化以及集約化作用下提供安全服務(wù)，從而對(duì)當(dāng)前的打補(bǔ)丁以及殺病毒的情況進(jìn)行改變，并能將備份作為是新的服務(wù)形式實(shí)現(xiàn)云備份，這樣就在信息的安全上有了保障。
2.2云計(jì)算技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用
云計(jì)算技術(shù)作為當(dāng)前較為先進(jìn)的技術(shù)，在實(shí)際的生活當(dāng)中有著重要的應(yīng)用，能夠?qū)Υ罅康臄?shù)據(jù)進(jìn)行處理，所以在教育行業(yè)以及電子商務(wù)行業(yè)等都有著應(yīng)用。將云計(jì)算技術(shù)在教育領(lǐng)域中進(jìn)行應(yīng)用，能夠?qū)⒔逃虒W(xué)的質(zhì)量得到本質(zhì)上的提升，對(duì)教育的資源建設(shè)成本的利用能夠有效的降低，并能夠隨時(shí)實(shí)施教學(xué)活動(dòng)，對(duì)教學(xué)的改革有著重要推動(dòng)，與此同時(shí)也能夠提升學(xué)校的數(shù)據(jù)安全性，對(duì)教育資源的共享就比較的方便。另外將云計(jì)算技術(shù)在ICT業(yè)務(wù)平臺(tái)當(dāng)中進(jìn)行應(yīng)用，也能帶動(dòng)其發(fā)展。在以往的豎井式運(yùn)營模式和開發(fā)模式的應(yīng)用上，和當(dāng)前的業(yè)務(wù)發(fā)展需求已經(jīng)不能得到有效適應(yīng)，這樣就在資源上有了浪費(fèi)。所以將云計(jì)算技術(shù)在這一過程中加以應(yīng)用就能達(dá)到對(duì)ICT業(yè)務(wù)系統(tǒng)整合的效果，并能有效的進(jìn)行構(gòu)建統(tǒng)一資源池，實(shí)施集中化的管理運(yùn)營。在云計(jì)算技術(shù)的支持下能夠提供PaaS、SaaS等相關(guān)的服務(wù)，并能夠通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器客戶通過計(jì)算機(jī)實(shí)施平臺(tái)上進(jìn)行部署軟件訪問和使用，而在本機(jī)上則不需要實(shí)施數(shù)據(jù)庫等一些大型軟件的裝載，而在這一過程中的運(yùn)營商也能夠?qū)嵤┢脚_(tái)應(yīng)用的接口開放，從而與運(yùn)營商實(shí)施合作運(yùn)營，這樣在實(shí)際的工作效率上就能得到大幅度的提升。
3結(jié)語
【關(guān)鍵詞】云計(jì)算；智能交通管理系統(tǒng)；云服務(wù)
一、引言
云計(jì)算作為現(xiàn)代科技技術(shù)發(fā)展的一個(gè)新指向標(biāo)，其技術(shù)的出現(xiàn)革新了數(shù)據(jù)共享的架構(gòu)模式，云計(jì)算服務(wù)模式相當(dāng)于一個(gè)超級(jí)計(jì)算機(jī)信息資源處理池，標(biāo)志著現(xiàn)代新型資源系統(tǒng)管理模式的誕生。交通運(yùn)輸?shù)目焖侔l(fā)展與隨之引出了更多的交通安全和交通堵塞問題。建立智能交通系統(tǒng)無疑是緩解交通管理壓力的最科學(xué)方法之一，智能交通（Intelligent Transport Systems，ITS）的概念產(chǎn)生于上世紀(jì)90年代。研究云計(jì)算服務(wù)模式下的智能交通管理系統(tǒng)目的在于，通過對(duì)交通信息的全面把握，實(shí)現(xiàn)人、車、路三者之間的有機(jī)化“溝通”和資源的合理配置，通過現(xiàn)代化協(xié)作的新途徑達(dá)到減少交通擁擠和交通事故現(xiàn)象的產(chǎn)生，降低交通系統(tǒng)的資源消耗，建立起一個(gè)現(xiàn)代綜合高效的交通服務(wù)系統(tǒng)。
二、云計(jì)算技術(shù)原理
1.云計(jì)算的定義與特征
云計(jì)算（Cloud Computing）是通過快捷方便的信息交換和共享模式，根據(jù)用戶需求對(duì)資源整合與分配的信息應(yīng)用和服務(wù)模式，云計(jì)算服務(wù)模式信息資源來自于可共享、可配置資源池，能夠?qū)崿F(xiàn)信息資源的快速獲取和釋放。其一般具有五個(gè)主要的特征：廣泛的網(wǎng)絡(luò)接入配置結(jié)構(gòu)、海量的信息資源池、按需分配的自助服務(wù)模式、便捷快速的信息共享、根據(jù)信息數(shù)據(jù)使用量計(jì)費(fèi)模式。
2.云計(jì)算服務(wù)形式
云計(jì)算根據(jù)其服務(wù)形式的不同主要分為：SAAS軟件即服務(wù)形式、PAAS平臺(tái)即服務(wù)、IAAS基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。
（1）軟件即服務(wù)：根據(jù)實(shí)際管理系統(tǒng)的需求，將必備軟件安裝在總機(jī)服務(wù)器上，提供即時(shí)的交互。
（2）平臺(tái)即服務(wù)：將系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境，公共服務(wù)器平臺(tái)和與之相對(duì)應(yīng)的硬件設(shè)置提供與用戶使用。
（3）基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)：將服務(wù)器系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)，提供海量的信息交換與資源共享服務(wù)，由多臺(tái)服務(wù)器總成的“云端”設(shè)施集成系統(tǒng)，作為計(jì)量服務(wù)提供給客戶。其服務(wù)層次如圖1所示。
三、交通管理系統(tǒng)的云計(jì)算模式研究
1.交通信息云
交通體系中所涵蓋的信息量十分寬廣，其中包括海量的交通網(wǎng)絡(luò)連接信息、交通標(biāo)志信息、用戶信息庫、車牌自動(dòng)識(shí)別信息、車輛GPS跟蹤定位系統(tǒng)等等。交通信息云其技術(shù)本質(zhì)上是以采集相關(guān)的交通數(shù)據(jù)信息、進(jìn)行綜合化的信息分類處理和應(yīng)用的工作模式。以車載GPS交通信息系統(tǒng)為例，通過以下方式來判斷其是否構(gòu)成了交通信息云：
（1）GPS交通信息云的構(gòu)成需要將相關(guān)信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在可共享的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)端。
（2）信息儲(chǔ)存空間不能受到計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備的限制。
（3）GPS信息云能夠?yàn)榇蟊娪脩籼峁┓奖憧旖莸拈_放式服務(wù)。
（4）信息云端為用戶提供完善的計(jì)算機(jī)終端服務(wù)器以及相關(guān)的交通軟件，不需要用戶購買或安裝。
交通信息云是由云計(jì)算和信息云服務(wù)構(gòu)成的信息全過程，云計(jì)算是方法，信息云服務(wù)是目的，圖2描述交通信息云及其服務(wù)構(gòu)成。
2.基于云計(jì)算交通管理系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)
（1）基于云計(jì)算技術(shù)服務(wù)支持的交通信息管理系統(tǒng)其最大的優(yōu)勢(shì)之一在于規(guī)模效應(yīng)。現(xiàn)階段，我國的交通信息管理系統(tǒng)大多采用的是獨(dú)立的專用系統(tǒng)，其集成化和智能化程度仍不高，且其系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)成本較高，在可集成和兼容性方面不甚理想。然而，通過云計(jì)算的交通信息管理機(jī)制，用戶不需投入過多的成本，只需要租用相對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)服務(wù)便可實(shí)現(xiàn)功能的支持，這就極大程度的降低了智能交通管理系統(tǒng)的門檻，有利于智能管理系統(tǒng)在全國范圍內(nèi)的普及。
（2）目前我國的交通系統(tǒng)大多采用的兼容性和成本較高的專用設(shè)備，同樣的需要專用的系統(tǒng)相支持，信息的共享和采用單向傳播模式，其效率性和互動(dòng)性都較低。基于云計(jì)算技術(shù)的交通信息管理系統(tǒng)，可以借助互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)實(shí)現(xiàn)信息的開放式共享，使得交通系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)開放性升級(jí)。基于云計(jì)算的智能交通系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新效應(yīng)。傳統(tǒng)的交通系統(tǒng)建設(shè)，首先確定應(yīng)用方向，然后確定收集信息的種類，所以傳統(tǒng)交通系統(tǒng)的信息種類受限于系統(tǒng)的應(yīng)用目的，信息來源封閉，種類單一。采用云計(jì)算以后，其低成本和規(guī)模效應(yīng)促進(jìn)了系統(tǒng)的普及范圍，這大大地?cái)U(kuò)展了信息來源。各種信息構(gòu)建在統(tǒng)一的平臺(tái)之上，充分共享、融合、加工以后，可創(chuàng)新出更豐富的智能交通的具體應(yīng)用。
四、結(jié)束語
基于云計(jì)算的交通應(yīng)用管理研究是對(duì)各類交通信息資源進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一配置、統(tǒng)一管理以實(shí)現(xiàn)信息快捷處理的共享式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在交通管理系統(tǒng)中引入云計(jì)算技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)交通系統(tǒng)的一體化服務(wù)。云計(jì)算的開放性特點(diǎn)擴(kuò)大了交通管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源。海量的信息衍生出更加豐富的應(yīng)用環(huán)境，進(jìn)而為用戶提供更加全面的服務(wù)，如此良性循環(huán)，使智能交通系統(tǒng)從一個(gè)封閉的靜態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變成為一個(gè)開放的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。
參考文獻(xiàn)
[1]胡發(fā)明.基于云計(jì)算的智能交通系統(tǒng)平臺(tái)研究[J].信息與電腦（理論版），2011（06）.
關(guān)鍵詞：云計(jì)算 信息安全 網(wǎng)絡(luò)
中圖分類號(hào)：TP309 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2013）02（c）-00-01
隨著信息技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)在人們的日常生活中起著不可忽視的作用，并成為各行各業(yè)不可或缺的一部分。而面對(duì)大量的信息，信息存儲(chǔ)問題就凸現(xiàn)出來，傳統(tǒng)的存儲(chǔ)方式較為固定，難以隨時(shí)隨地的應(yīng)用，并且大量的信息所占用的空間也較大。未解決這一系列問題，云計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生。
1 云計(jì)算及其帶來的問題
所謂云，就是指在互聯(lián)網(wǎng)（Internet）中的各種計(jì)算中心，它可以是一個(gè)計(jì)算機(jī)組，也可以是幾千臺(tái)，或幾萬臺(tái)甚至于幾百萬臺(tái)服務(wù)器組成的計(jì)算中心。云觀點(diǎn)最早可以追溯到上個(gè)世紀(jì)60年代，麥卡錫提出“計(jì)算將會(huì)變成一種如同水和點(diǎn)一樣的基礎(chǔ)設(shè)施”的理念。經(jīng)過多年的發(fā)展研究，云端已經(jīng)在信息處理等多個(gè)方面凸顯出他的優(yōu)勢(shì)，并逐步影響著人們的生活。云計(jì)算，就是通過虛擬技術(shù)，在互聯(lián)網(wǎng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，它不再單純依賴于個(gè)人計(jì)算機(jī)，而是將所要執(zhí)行的任務(wù)由Internet上的大量計(jì)算機(jī)組和大型服務(wù)器完成。以這樣的方式完成數(shù)據(jù)的高效處理，可以避免大大減少個(gè)人計(jì)算機(jī)的處理強(qiáng)度，也就從另一方面增強(qiáng)了個(gè)人計(jì)算機(jī)的處理能力。對(duì)用戶來說，不必在使用處理能力很強(qiáng)的硬件設(shè)施，從而減少硬件方面的投資；對(duì)于運(yùn)營商來說，集中處理可以使大型處理器或服務(wù)器高效運(yùn)轉(zhuǎn)，有效避免設(shè)備閑置，并提高運(yùn)行效率。因此，云計(jì)算是信息領(lǐng)域發(fā)展趨勢(shì)。然而，將信息置于云端就會(huì)隨之帶來許多相關(guān)的問題。盡管許多研究機(jī)構(gòu)聲稱云計(jì)算可以提供最安全、最可靠的數(shù)據(jù)服務(wù)，但云計(jì)算自身的特點(diǎn)決定著它仍存在著一些安全方面的問題。
1.1 網(wǎng)絡(luò)安全問題的影響
網(wǎng)絡(luò)安全問題長期以來影響著網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的不斷提高，雖然整體上網(wǎng)絡(luò)安全是趨于安全的，但泄密事故仍時(shí)有發(fā)生。數(shù)據(jù)的丟失、訪問權(quán)限控制等問題嚴(yán)重影響著使用者對(duì)云計(jì)算的信賴。這就影響著云計(jì)算技術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用，信息在Internet中的安全問題制約著云計(jì)算的普及。
1.2 運(yùn)營商的可靠性
在眾多云計(jì)算運(yùn)營商中，大多是大型的各大IT公司，他們是一些盈利性的個(gè)人機(jī)構(gòu)。在每個(gè)IT公司內(nèi)部都有著各自的運(yùn)營系統(tǒng)，各自運(yùn)營，相互之間很少合作。這就使得信息在云端的存儲(chǔ)只是將個(gè)人計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理功能放到一個(gè)更大的處理平臺(tái)上，而并不能完全實(shí)現(xiàn)云計(jì)算的設(shè)計(jì)設(shè)想，制約著云計(jì)算的應(yīng)用。與此同時(shí)，在各個(gè)公司中的實(shí)際操作是一個(gè)不透明的過程，而這種操作是否能夠保證云端信息真正的不透明化，這很難回答。在公司對(duì)與各個(gè)用戶間的處理按照公司自身的運(yùn)營標(biāo)準(zhǔn)，存在云端的信息之間的隔離仍是個(gè)未知數(shù)，能夠有效隔離信息，使每個(gè)用具相互獨(dú)立，這也是存在的一個(gè)重要的問題。而各個(gè)企業(yè)間的相互合并重組，企業(yè)的運(yùn)營是否對(duì)信息構(gòu)成了影響，對(duì)用戶很難做出一個(gè)有效的保證。
1.3 云計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)的連續(xù)性
連續(xù)性是信息處理的重要問題之一，高效連續(xù)的信息存取工作是信息處理的重要保證。對(duì)于云計(jì)算來說，信息存儲(chǔ)于云端，也就意味著將大量信息集中于一處。而在實(shí)際運(yùn)行過程中，很難保證運(yùn)營商的硬件設(shè)施運(yùn)營安全，在硬件設(shè)施損壞，停電導(dǎo)致的設(shè)施關(guān)閉等問題發(fā)生時(shí)，能否保證云端信息的正常存取工作。在設(shè)備損壞時(shí)能否保證信息安全，避免信息丟失，依然是個(gè)不容忽視的問題。此外，軟件問題也威脅著云計(jì)算的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，在云端的信息是否有效處理，在處理時(shí)是否能有效避免錯(cuò)誤發(fā)生，使云計(jì)算在一些敏感信息方面的應(yīng)用受到限制。
1.4 相關(guān)法律法規(guī)不健全
在個(gè)人使用方面，將大量個(gè)人信息存儲(chǔ)在云端，就必然會(huì)造成云端訪問權(quán)限問題，現(xiàn)行的法律并沒有對(duì)Internet上的訪問權(quán)限針對(duì)云計(jì)算做嚴(yán)格的限定，一些具有較高訪問權(quán)限的用戶可以輕易獲得云端信息，而難以保證云端信息安全。在運(yùn)營商方面，運(yùn)營商盡可能的規(guī)避云計(jì)算帶來的風(fēng)險(xiǎn)，而面對(duì)一些“霸王條款”，普通用戶難以維護(hù)個(gè)人基本利益，尤其在事故發(fā)生時(shí)，這一矛盾更加突出。而在實(shí)際運(yùn)行中，由于云存儲(chǔ)存在于一個(gè)極為廣泛的地域空間內(nèi)，它可能不單單在一個(gè)國家中存在，各個(gè)國家之間的法律差別也使得許多問題難以處理。對(duì)于用戶來說，缺乏保證的使用是難以接受的，這就會(huì)促使用戶使用更加安全的方式來處理信息。
2 通過多種方式確保信息安全
為了更好地應(yīng)用云計(jì)算，時(shí)期在信息處理方面發(fā)揮更大的優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)信息社會(huì)健康穩(wěn)健發(fā)展，要從多個(gè)方面入手，確保信息安全。只有對(duì)信息安全有必要的保證，才能有效地推廣和使用云計(jì)算，促進(jìn)云計(jì)算利用的發(fā)展。兩者相輔相成的關(guān)系，是信息處理領(lǐng)域發(fā)展的重要基礎(chǔ)。
2.1 正確認(rèn)識(shí)云計(jì)算及其應(yīng)用，積極發(fā)展云計(jì)算技術(shù)確保安全
云計(jì)算是一個(gè)新興的計(jì)算機(jī)技術(shù)，在計(jì)算機(jī)飛速發(fā)展的今天，許多計(jì)算機(jī)技術(shù)的推廣與使用過于盲目，運(yùn)營商急于求成而進(jìn)行虛假宣傳，夸大其詞，也迷惑著眾多使用者。因此正確認(rèn)識(shí)云計(jì)算是推廣和使用的關(guān)鍵所在。云計(jì)算是通過Internet進(jìn)行的，因此網(wǎng)絡(luò)安全也直接威脅著云端信息的安全與云計(jì)算的使用安全。而這些安全問題通過計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷提高，信息安全領(lǐng)域的不斷發(fā)展可以有效保障。
2.2 加強(qiáng)運(yùn)營商間合作，建立統(tǒng)一平臺(tái)
由于運(yùn)營商之間的相互競爭關(guān)系，眾多云計(jì)算服務(wù)運(yùn)營商采取相互獨(dú)立的發(fā)展方針，這就使云端信息不能有效利用，造成資源的浪費(fèi)。在社會(huì)高度信息化的今天，信息量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過任何一個(gè)時(shí)代，僅靠一兩個(gè)運(yùn)營商是難以完成信息處理任務(wù)的。因此，云端信息服務(wù)需要一個(gè)廣泛的平臺(tái)，通過這個(gè)平臺(tái)，各個(gè)云端相互連通，形成統(tǒng)一整體，實(shí)現(xiàn)信息的高效流通，最大程度的發(fā)揮云計(jì)算優(yōu)勢(shì)。同時(shí)統(tǒng)一平臺(tái)有利于云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展與突破，這也對(duì)信息安全起到一定的保證和促進(jìn)作用。
2.3 建立健全法律法規(guī)，加強(qiáng)國際間共識(shí)
基于在地域性上的廣闊性，云計(jì)算在國際范圍內(nèi)形成一個(gè)統(tǒng)一的大型平臺(tái)，在這個(gè)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)信息傳遞和處理。然而跨域多個(gè)國家的特點(diǎn)使得云計(jì)算在管理上缺少統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，這就要求各國應(yīng)以高效利用網(wǎng)絡(luò)資源為前提，建立共同的相關(guān)規(guī)范，同時(shí)在各個(gè)運(yùn)營商之間應(yīng)形成統(tǒng)一的規(guī)范，以實(shí)現(xiàn)提高服務(wù)，方便管理的目的，促進(jìn)云計(jì)算的應(yīng)用。
3 結(jié)語
總而言之，在信息時(shí)代的今天，基于云計(jì)算環(huán)境的信息處理時(shí)一個(gè)大的發(fā)展方向，它不僅方便信息處理工作，對(duì)信息的安全與利用也起著不可忽視的作用。因此，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)云技術(shù)的研究，以實(shí)現(xiàn)在信息領(lǐng)域的廣泛并安全應(yīng)用。
隨著科學(xué)技術(shù)日新月異的進(jìn)步，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，使各行各業(yè)在計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用方面得到了廣泛的普及和使用。圖書信息管理系統(tǒng)也在計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展和豐富起來，將傳統(tǒng)的圖書管理方式徹底的解脫出來，提高效率，減輕以往繁忙的工作，減小出錯(cuò)的概率。實(shí)現(xiàn)圖書管理信息系統(tǒng)，既能夠提高工作效率，又可以提高工作水平。具有手工管理所無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。例如：檢索迅速、查找方便、可靠性高、存儲(chǔ)量大、保密性好、壽命長、成本低等。這些優(yōu)點(diǎn)能夠極大地提高圖書信息管理的效率，使圖書管理工作規(guī)范化，系統(tǒng)化，程序化，避免圖書管理的隨意性，提高信息處理的速度和準(zhǔn)確性，能夠及時(shí)，準(zhǔn)確，有效的查詢和修改圖書情況。
當(dāng)前云計(jì)算技術(shù)取得較快的發(fā)展，利用云計(jì)算技術(shù)建設(shè)安全、高效、經(jīng)濟(jì)、低碳的數(shù)字圖書館，為讀者提供滿意的云個(gè)性化閱讀服務(wù)已成為數(shù)字圖書館未來發(fā)展的主流與方向。
圖書信息管理系統(tǒng)總體框架
1.組成部分
圖書管理系統(tǒng)可以分為前臺(tái)顯示界面模塊、信息綜合管理模塊以及后臺(tái)數(shù)據(jù)庫模塊三個(gè)部分。
其中前臺(tái)顯示界面的主要工作就是顯示圖書的信息，借閱情況，查詢清空等問題，主要是向大家展示必要的信息。
綜合信息管理模塊作為核心，其主要功能就是實(shí)現(xiàn)圖書的查詢、借書、還書、圖書入庫以及清除庫存等。這部分將在接下來的1.2節(jié)進(jìn)行說明。
后臺(tái)數(shù)據(jù)庫模塊主要是為了實(shí)現(xiàn)上述功能而進(jìn)行的數(shù)據(jù)信息的記錄、儲(chǔ)存與交換的。
2.系統(tǒng)核心功能模塊
圖書信息管理系統(tǒng)的核心模塊即是圖書綜合信息管理模塊，該模塊具體可包括三個(gè)次級(jí)模塊組成：借還操作模塊、信息管理模塊、信息瀏覽模塊，如圖1所示。每個(gè)模塊之間既相對(duì)獨(dú)立又相互聯(lián)系，構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的整體。
3.數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)庫在一個(gè)信息管理系統(tǒng)中占有非常重要的地位，數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的好壞將直接影響系統(tǒng)的效率和數(shù)據(jù)的完整及一致性。數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是建立數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，它要求對(duì)于指定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)造出適宜的數(shù)據(jù)庫模式，建立起數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)，并使系統(tǒng)能有效地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，滿足用戶的各種應(yīng)用需求。規(guī)范化數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟包括需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫實(shí)施運(yùn)行和維護(hù)。需求分析階段主要是分析用戶的要求，收集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，它是下一步設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是整個(gè)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，在此階段要逐步形成數(shù)據(jù)庫的各級(jí)模型，其中主要的是E-R模型。E-R模型（Entity-Relationship Data Model）即實(shí)體聯(lián)系模型，它用簡單的圖形反映現(xiàn)實(shí)世界中存在的數(shù)據(jù)及其相互關(guān)系，面向現(xiàn)實(shí)世界。邏輯設(shè)計(jì)階段的任務(wù)是把得到的E-R模型轉(zhuǎn)換某個(gè)具體數(shù)據(jù)庫所支持的數(shù)據(jù)模型。物理設(shè)計(jì)的目標(biāo)是提高數(shù)據(jù)庫的性能、節(jié)省存儲(chǔ)量，例如文件的存放格式，緩沖區(qū)的管理等等，在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，這些都是由操作系統(tǒng)來管理。數(shù)據(jù)庫的實(shí)施與維護(hù)是在前述各階段完成后著手建立一個(gè)具體的數(shù)據(jù)庫，然后載入數(shù)據(jù)。
2.云計(jì)算原理
云計(jì)算是一種互聯(lián)網(wǎng)上的資源利用新方式，可為大眾用戶依托互聯(lián)網(wǎng)上異構(gòu)、自治的服務(wù)進(jìn)行按需即取的計(jì)算。云計(jì)算通過使計(jì)算分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上，而非本地計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)，企業(yè)或用戶數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行將更與互聯(lián)網(wǎng)相似。這使得企業(yè)能夠?qū)①Y源切換到需要的應(yīng)用上，根據(jù)需求訪問計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)系統(tǒng)。云計(jì)算可以認(rèn)為包括以下幾個(gè)層次的服務(wù)：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS），平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）。云計(jì)算的應(yīng)用包含這樣的一種思想，把力量聯(lián)合起來，給其中的每一個(gè)成員使用。從最根本的意義來說，云計(jì)算就是利用互聯(lián)網(wǎng)上的軟件和數(shù)據(jù)的能力。在圖書館復(fù)雜的大量信息處理與服務(wù)中，長遠(yuǎn)來說正好可以應(yīng)用這種思想和能力。
圖書信息管理云平臺(tái)架構(gòu)設(shè)想
1.技術(shù)架構(gòu)
高校圖書信息管理云平臺(tái)基于云計(jì)算架構(gòu)體系、云安全架構(gòu)體系進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、平臺(tái)即服務(wù)、軟件即服務(wù)以及云安全、云管理等幾個(gè)部分組成。如圖2所示。
其中，基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)：它是圖書館內(nèi)部各相關(guān)科室部門或高校各院系圖書資料室云平臺(tái)使用者的技術(shù)支撐；平臺(tái)即服務(wù)：它是為用戶進(jìn)行使用操作的平臺(tái)提供的技術(shù)與服務(wù)支撐；軟件即服務(wù)：它是以服務(wù)方式提供給圖書館各部門及用戶的應(yīng)用軟件。
3.物理架構(gòu)
高校圖書信息管理云平臺(tái)的物理架構(gòu)可采用集中與分散結(jié)合的方式進(jìn)行部署。采用高性能服務(wù)器或小型機(jī)布置在圖書館專門機(jī)房，集中管理；各終端機(jī)或應(yīng)用服務(wù)器布置在各閱覽室、查詢點(diǎn)，或布置在各二級(jí)院系的資料室里，數(shù)據(jù)傳輸共享，共同構(gòu)成整個(gè)高校圖書信息管理的物理架構(gòu)體系。
云計(jì)算開發(fā)平臺(tái)的選擇與實(shí)現(xiàn)
云計(jì)算開發(fā)平臺(tái)有很多種，比如基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）的有OpenStack、Eucalyptus、CloudStack、OpenNebula等，平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）的有CloudFoundry、OpenShift等，皆可供選擇。語言編寫上可使用Python、Ruby、Java、C++、腳本語言等進(jìn)行編寫。此外，虛擬化技術(shù)對(duì)于云計(jì)算來說是很重要的，IaaS的基礎(chǔ)就是虛擬化技術(shù)，更具體來說就是Xen和KVM。云計(jì)算除了虛擬化技術(shù)之外，存儲(chǔ)技術(shù)，尤其是分布式存儲(chǔ)也是相當(dāng)重要的。云計(jì)算的技術(shù)問題都可以歸根為操作系統(tǒng)的技術(shù)問題。
【關(guān)鍵詞】能源;功能實(shí)現(xiàn);可穿戴設(shè)備;設(shè)計(jì)原理
1.引言
智能可穿戴設(shè)備指的是將智能化的移動(dòng)設(shè)備或者部分功能融合到傳統(tǒng)的可穿戴設(shè)備中，從而實(shí)現(xiàn)可穿戴設(shè)備的智能化。在目前的軍用電子設(shè)備和消費(fèi)電子市場中，可穿戴設(shè)備已經(jīng)成為一個(gè)新的熱點(diǎn)。在消費(fèi)電子領(lǐng)域，包括三星Gear智能手表、運(yùn)動(dòng)腕表等都得到了迅速的發(fā)展，并且占領(lǐng)了巨大的市場。
可穿戴設(shè)備之所以能夠得到如此迅速的發(fā)展，這取決于可穿戴設(shè)備的設(shè)計(jì)理念及其應(yīng)用前景，簡單來講，智能可穿戴設(shè)備就是實(shí)現(xiàn)智能化軟件、硬件以及數(shù)據(jù)信息等三個(gè)方面的相互碰撞和融合，從而形成一個(gè)全新的電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域。可穿戴設(shè)備的核心設(shè)計(jì)原理就是實(shí)現(xiàn)能源以及相關(guān)的功能，即技術(shù)成功的推動(dòng)一個(gè)全新的市場，其未來的應(yīng)用領(lǐng)域不僅局限于健康、娛樂，還會(huì)向著數(shù)據(jù)信息分析、個(gè)人隱私等發(fā)展，因此，可穿戴設(shè)備將會(huì)有著十分良好的市場前景。
2.可穿戴設(shè)備及其主要類型
可穿戴設(shè)備指的是采用完全獨(dú)立的系統(tǒng)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)可穿戴設(shè)備的升級(jí)以及后期的應(yīng)用擴(kuò)展等功能，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)較好的人機(jī)交互功能。在可穿戴設(shè)備的設(shè)計(jì)過程中，其設(shè)計(jì)的載體是日常生活中的可穿戴產(chǎn)品，并且可以根據(jù)可穿戴設(shè)備的應(yīng)用、功能和數(shù)據(jù)三個(gè)方面進(jìn)行劃分。
（1）基于應(yīng)用層面的可穿戴設(shè)備劃分
基于應(yīng)用層面，可以將可穿戴設(shè)備劃分為以日常應(yīng)用為導(dǎo)向和以目標(biāo)實(shí)現(xiàn)為導(dǎo)向。前者主要包括目前發(fā)展較好的智能眼鏡、智能手表、鞋帽等。目前，谷歌、三星、索尼等各大廠商都已經(jīng)開始了對(duì)智能手表和智能眼鏡的研發(fā)。后者則是主要以簡便易于佩戴的產(chǎn)品為基礎(chǔ)，能夠?qū)崿F(xiàn)用戶的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息采集和相關(guān)反饋功能，例如目前可穿戴設(shè)備在醫(yī)療領(lǐng)域就是以目標(biāo)為導(dǎo)向的可穿戴設(shè)備的典型應(yīng)用。
（2）基于功能層面的可穿戴設(shè)備劃分
根據(jù)對(duì)可穿戴設(shè)備功能實(shí)現(xiàn)的不同，可以將其劃分為功能創(chuàng)新型和功能擴(kuò)展型兩種。功能創(chuàng)新型指的是在傳統(tǒng)設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)設(shè)備不能夠?qū)崿F(xiàn)的功能，其中典型的應(yīng)用是用于收集人體健康數(shù)據(jù)信息的電子手環(huán)。而功能擴(kuò)展型則指的是在設(shè)計(jì)的過程中仍然沿用傳統(tǒng)設(shè)備的部分功能，并且實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的功能的擴(kuò)展，其中典型的應(yīng)用是能夠集成通信、娛樂、拍照等功能的智能手表。
（3）基于數(shù)據(jù)的劃分
根據(jù)可穿戴設(shè)備對(duì)于數(shù)據(jù)處理的不同方式可以分為內(nèi)部采集和外部處理兩種主要類型。前者主要是通過先進(jìn)的傳感器技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)人體數(shù)據(jù)信息的采集功能，其典型的應(yīng)用是目前流向的手環(huán)、頭盔等，可以對(duì)人體的相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)性的檢測(cè)，然后再與相關(guān)的數(shù)據(jù)庫信息進(jìn)行比對(duì)，以此確定人體的健康指數(shù)。后者主要是可穿戴設(shè)備主要由外部獲取相關(guān)數(shù)據(jù)信息，例如通常情況下會(huì)配備有藍(lán)牙等無線通信接口，對(duì)于數(shù)據(jù)的外部處理則更是多種多樣，其中也包括目前在迅速發(fā)展的云計(jì)算處理技術(shù)。
3.可穿戴設(shè)備核心設(shè)計(jì)原理
由于可穿戴設(shè)備是將軟件、硬件以及數(shù)據(jù)信息相互整合的產(chǎn)物，因此其在設(shè)計(jì)的過程中具有較大的難度，設(shè)計(jì)的過程也充滿挑戰(zhàn)。根據(jù)對(duì)目前可穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)的原理及其相關(guān)技術(shù)的分析可以發(fā)現(xiàn)，能源和功能實(shí)現(xiàn)是兩個(gè)十分關(guān)鍵的方面，直接決定著可穿戴設(shè)備的應(yīng)用和相關(guān)的性能。
（1）可穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)的能源因素
由于可穿戴設(shè)備在設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該盡可能的實(shí)現(xiàn)設(shè)備的簡便易用，因此在能源消耗方面就需要做出較為特殊的考慮。在目前的可穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)方面，由于無法配備體積較大的供電系統(tǒng)，因此在可穿戴設(shè)備的設(shè)計(jì)階段首先需要考慮到設(shè)備的整體功耗問題，就采用低功耗的設(shè)計(jì)理念和相關(guān)的技術(shù)，使得可穿戴設(shè)備能夠獲得更長的使用期限。同時(shí)，對(duì)于可穿戴設(shè)備的能源研究也有著新的研究和突破，例如在國外已經(jīng)開始研究利用人體自身的相關(guān)化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)可穿戴設(shè)備的供電，從而實(shí)現(xiàn)可穿戴設(shè)備真正的獨(dú)立系統(tǒng)，同時(shí)還可以在很大程度上進(jìn)一步增加可穿戴設(shè)備的實(shí)用性，擴(kuò)展可穿戴設(shè)備的應(yīng)用場景。
（2）可穿戴設(shè)備的功能實(shí)現(xiàn)
根據(jù)對(duì)可穿戴設(shè)備的分析可以發(fā)現(xiàn)，可穿戴設(shè)備的研發(fā)是以應(yīng)用為主要導(dǎo)向的，即實(shí)現(xiàn)某種特定的功能，例如目前的智能手環(huán)就是基于人體相關(guān)健康數(shù)據(jù)信息的檢測(cè)而提出的。因此在可穿戴設(shè)備的研發(fā)過程中，要將可穿戴設(shè)備的功能實(shí)現(xiàn)作為主要導(dǎo)向，并且圍繞功能的實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)的軟件、硬件和數(shù)據(jù)采集處理模塊的融合，以更好的發(fā)揮可穿戴設(shè)備的性能。
4.可穿戴設(shè)備的主要技術(shù)
目前的可穿戴設(shè)備具有小型化、實(shí)時(shí)性等典型特點(diǎn)，并且實(shí)現(xiàn)軟硬件的相互融合，同時(shí)涉及到包括人機(jī)交互技術(shù)、人體傳感器技術(shù)、信息處理技術(shù)等諸多技術(shù)類型。
（1）智能人機(jī)交互技術(shù)
在可穿戴設(shè)備的應(yīng)用過程中，涉及到觸控、人體識(shí)別以及骨傳感等技術(shù)，而且在可穿戴設(shè)備的設(shè)計(jì)過程中應(yīng)用做到以用戶體驗(yàn)的改善為目標(biāo)，能夠使得用戶與可穿戴設(shè)備之間形成一個(gè)整體，同時(shí)有效的提升用戶對(duì)于周邊環(huán)境和相關(guān)設(shè)備的實(shí)際操作能力。在目前的可穿戴設(shè)備智能人機(jī)交互設(shè)計(jì)中，需要實(shí)現(xiàn)人機(jī)的無縫結(jié)合，即用戶可以根據(jù)所處的不同環(huán)境對(duì)人機(jī)交互的方式進(jìn)行選擇，以獲得更好的人機(jī)交互效果，進(jìn)一步提升用戶體驗(yàn)。
（2）人體傳感器技術(shù)
在可穿戴設(shè)備中，人體傳感器設(shè)備占到了十分重要的位置，其中包括生物傳感器、慣性傳感器等，它們主要實(shí)現(xiàn)對(duì)人體的周邊環(huán)境以及人體的運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行采集，并且將這些數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)较嚓P(guān)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對(duì)，以確定人體的相關(guān)數(shù)據(jù)指標(biāo)是否正常。陀螺儀、速度感應(yīng)器以及距離傳感器等可以實(shí)現(xiàn)對(duì)人體運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)檢測(cè)，并且將相關(guān)的周邊信息錄入到系統(tǒng)中。
（3）柔性電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)可穿戴設(shè)備的擴(kuò)展
在可穿戴設(shè)備的應(yīng)用過程中，由于人體的形狀不規(guī)則，因此就需要將液晶顯示屏幕等進(jìn)行柔性處理，這其中就涉及到柔性電子技術(shù)，即通過柔性電子技術(shù)使得可穿戴設(shè)備能夠更加貼合人體需要，實(shí)現(xiàn)可穿戴設(shè)備更大的便捷性和實(shí)用性。
（4）先進(jìn)的數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)
在可穿戴設(shè)備的數(shù)據(jù)信息處理中，包含著數(shù)據(jù)信息的收集、存儲(chǔ)以及收發(fā)等環(huán)節(jié)，其中又會(huì)涉及到云計(jì)算技術(shù)、大數(shù)據(jù)處理技術(shù)等諸多技術(shù)門類。通常而言，云計(jì)算技術(shù)是將相關(guān)的資源進(jìn)行虛擬化處理，與之相反，大數(shù)據(jù)則主要側(cè)重于對(duì)大數(shù)據(jù)量信息進(jìn)行高速處理。因此，在實(shí)際的可穿戴設(shè)備中，需要將云計(jì)算技術(shù)與大數(shù)據(jù)處理技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，以更好的滿足對(duì)用戶數(shù)據(jù)信息處理的要求，更好的提升用戶體驗(yàn)效果。
5.總結(jié)
可穿戴設(shè)備的研發(fā)涉及到軟件、硬件和數(shù)據(jù)信息等諸多方面，是一個(gè)較為完整的系統(tǒng)性工程，因此需要在研發(fā)階段就以產(chǎn)品能源和功能實(shí)現(xiàn)為核心，通過結(jié)合和運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)可穿戴設(shè)備的具體應(yīng)用要求。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：云計(jì)算；分布式緩存技術(shù)；物聯(lián)網(wǎng)
中圖分類號(hào)： TP391.44；TN929.5
多網(wǎng)融合、物物互聯(lián)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)社會(huì)的快速發(fā)展有十分重要的作用，這就為云計(jì)算技術(shù)的快速發(fā)展創(chuàng)造了一個(gè)良好的機(jī)會(huì)，云計(jì)算是指利用網(wǎng)絡(luò)將所有的計(jì)算應(yīng)用和信息資源連接起來，確保人們能隨時(shí)對(duì)信息資源進(jìn)行訪問、使用、管理。云計(jì)算是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)，物聯(lián)網(wǎng)主要負(fù)責(zé)解決物與物之間的互聯(lián)，隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的快速發(fā)展，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流越來越龐大，這就需要一個(gè)很強(qiáng)的信息處理中心。云計(jì)算是一種分布式、虛擬化、并行計(jì)算的方法，能極大的提高物聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算能力和存儲(chǔ)能力，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展有十分重要的作用。
1 云計(jì)算分布式緩存技術(shù)
1.1 分布式緩存的部署方式
分布式緩存的服務(wù)器集群主要采用無主架構(gòu)，由于服務(wù)器的節(jié)點(diǎn)地位相同，因此，可以利用網(wǎng)狀的全連接方式進(jìn)行連接。為保證系統(tǒng)的使用方便，可以利用API進(jìn)行數(shù)據(jù)透明訪問，這樣就不必掌握數(shù)據(jù)在后端服務(wù)節(jié)點(diǎn)的分布情況，就能極大的提高系統(tǒng)的使用效率。由于分布式緩存的數(shù)據(jù)是均勻分布在集群各節(jié)點(diǎn)，因此，當(dāng)集群中節(jié)點(diǎn)數(shù)量增多時(shí)，集群的數(shù)據(jù)處理能力也會(huì)逐漸提高。分布式緩存還能提供一個(gè)操作控制臺(tái)，人們可以在任意的服務(wù)節(jié)點(diǎn)登錄，查詢集群服務(wù)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息情況，同時(shí)人們可以利用操作維護(hù)臺(tái)對(duì)分布式緩存集群軟件的版本進(jìn)行安裝、更新、配置。
1.2 分布式緩存功能架構(gòu)
分布式緩存是一個(gè)應(yīng)用程序，能提供多個(gè)數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的服務(wù)集群和客戶端程序庫，客戶端可以同數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信，形成服務(wù)器列表，并將應(yīng)用程序提出的存取請(qǐng)求利用路由算法映射在確定的數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)上。數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)可以分為通信支撐層、數(shù)據(jù)處理層、數(shù)據(jù)存取層等三部分，通信支撐層主要負(fù)責(zé)適配通信協(xié)議，根據(jù)數(shù)據(jù)處理層中路由鏈路管理區(qū)域的指示進(jìn)行鍵鏈和偵聽端口，并且進(jìn)行底層通信數(shù)據(jù)包的接收、發(fā)送；數(shù)據(jù)處理層主要由訪問控制處理模塊、鏈路管理模塊、數(shù)據(jù)遷移控制模塊等部分組成；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層是由內(nèi)存、硬盤、SSD等進(jìn)行三級(jí)存儲(chǔ)管理，內(nèi)存管理的主要任務(wù)是掌握內(nèi)存的分配效率，同時(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)訪問情況對(duì)內(nèi)存狀況進(jìn)行控制，內(nèi)存管理還能規(guī)避內(nèi)存碎片的出現(xiàn)；硬盤和SSD存儲(chǔ)管理的主要任務(wù)是在保證服務(wù)器訪問功能的情況下，進(jìn)行永久的數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)。在三級(jí)存儲(chǔ)管理的模式下，系統(tǒng)能保證當(dāng)服務(wù)節(jié)點(diǎn)需要重新啟動(dòng)時(shí)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層的數(shù)據(jù)不會(huì)出現(xiàn)丟失、自動(dòng)修改等現(xiàn)象。
1.3 分布式緩存的關(guān)鍵技術(shù)
1.3.1 一致性Hash及虛節(jié)點(diǎn)
一致性Hash的前提是將分布式緩存數(shù)據(jù)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)鍵的哈希值求出，然后映射在0-232的圓上。根據(jù)數(shù)據(jù)映射在圓的位置，按照順時(shí)針的順序進(jìn)行查詢，將查詢到的數(shù)據(jù)保存在第一服務(wù)器上，如果沒有在0-232上找到相對(duì)應(yīng)的服務(wù)器，則相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)會(huì)保存在第一緩存數(shù)據(jù)服務(wù)器上。如果Hash出現(xiàn)熱區(qū)現(xiàn)象，系統(tǒng)會(huì)以虛擬節(jié)點(diǎn)的方式，對(duì)過熱的Hash區(qū)間進(jìn)行配置，保證過熱的Hash在負(fù)荷低的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行。由于數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)服務(wù)器的機(jī)型不是相同，服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的容量和性能存在一定的差異，同時(shí)一個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)可以負(fù)責(zé)多個(gè)Hash區(qū)間的運(yùn)行，因此，這種方式能保證系統(tǒng)的快速、高效運(yùn)行。分布式緩存平臺(tái)可以將一致性Hash和虛擬節(jié)點(diǎn)的特性融合在一起，并且將0-232的Hash空間分成多個(gè)區(qū)域，各個(gè)區(qū)域代表不同的虛節(jié)點(diǎn)，由于各個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的性能有一定的差異，因此，各個(gè)區(qū)域的虛節(jié)點(diǎn)的數(shù)量也不相同。
1.3.2 智能路由交換
路由是指在分布式緩存集群中，虛節(jié)點(diǎn)在數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)的分布狀況。分布式緩存平臺(tái)能構(gòu)建一個(gè)分布式鎖同步系統(tǒng)進(jìn)行全局路由表存放，全局路由表對(duì)分布緩存集群路由的管理有十分重要的作用，只有保證全局路由表的準(zhǔn)確性，才能保證智能路由的正常運(yùn)行。如果需要進(jìn)行路由變更時(shí)，必須先在全局路由表中找到相對(duì)應(yīng)的路由進(jìn)行修改。
2 云計(jì)算分布式緩存技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
云計(jì)算分布式緩存的優(yōu)勢(shì)在于，分布式架構(gòu)的擴(kuò)展性很強(qiáng)，如果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的性能不能滿足工作需求，可以在構(gòu)架中添加新的節(jié)點(diǎn)，從而擴(kuò)展架構(gòu)的性能。由于分布式架構(gòu)具有良好的擴(kuò)展性，因此，分布式緩存的容量可以隨著節(jié)點(diǎn)的增加而增加。分布式緩存是采用Key―Value的存儲(chǔ)方式，緩存的架構(gòu)和內(nèi)存訪問形式使得分布式緩存性能很高，單個(gè)節(jié)點(diǎn)每秒能達(dá)到20萬多次的操作。為防止單點(diǎn)故障的出現(xiàn)，分布式緩存采用多份副本復(fù)制的方式。加上分布式緩存采用一致性Hash數(shù)據(jù)分布算法和無中心化架構(gòu)，這樣可以保證當(dāng)局部某個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)損壞時(shí)，不會(huì)對(duì)整個(gè)集群的運(yùn)用造成影響。
3 云計(jì)算分布式緩存技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)是無處不在的，它可以讓所有物體通過物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行信息交換，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入了RFID技術(shù)、納米技術(shù)、傳感技術(shù)、智能技術(shù)、嵌入技術(shù)等，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)極大的改變了人們的生活和工作方式。物聯(lián)網(wǎng)可以分為傳感器網(wǎng)絡(luò)、信息傳輸網(wǎng)絡(luò)、信息應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)等三個(gè)層次，傳感器網(wǎng)絡(luò)是指條形碼、RFID、傳感器等設(shè)備的傳感網(wǎng)，主要負(fù)責(zé)信息的采集和識(shí)別；信息傳輸網(wǎng)絡(luò)主要負(fù)責(zé)傳輸對(duì)傳感網(wǎng)采集的巨量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行遠(yuǎn)距離無縫傳輸；信息應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理及為人們提供所需的信息服務(wù)。
物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和物聯(lián)網(wǎng)終端智能連接的橋梁，是物聯(lián)網(wǎng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。由于物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)包含所有設(shè)備間數(shù)據(jù)信息，同時(shí)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)不僅支持標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議終端信息的處理，還支持非標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議終端的業(yè)務(wù)鑒權(quán)，因此，必須保證業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)有良好的性能。將云計(jì)算分布式緩存應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)中，能有效地提高物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)的吞吐率，確保物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)具有高并發(fā)處理能力和數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)遷移能力，同時(shí)當(dāng)服務(wù)器某個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，正在處理的事物不會(huì)中斷，這就極大的提高了物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)的事物處理能力。
4 結(jié)束語
物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算有密不可分的關(guān)系，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展需要云計(jì)算的大力支持，物聯(lián)網(wǎng)在運(yùn)行過程中，會(huì)收集到大量的數(shù)據(jù)信息，如果沒有良好的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力和處理能力，就會(huì)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展造成極大的影響。云計(jì)算分布式緩存技術(shù)具有容量大、數(shù)據(jù)信息處理快、反應(yīng)迅速等特點(diǎn)，云計(jì)算分布式緩存技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合能為人們及時(shí)、精細(xì)的管理物質(zhì)提供依據(jù)，將云計(jì)算分布式緩存技術(shù)應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)中，能就極大的提高資源的利用率，增加社會(huì)生產(chǎn)水平。
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關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；云時(shí)代；網(wǎng)絡(luò)；簡史
中圖分類號(hào)：TP3-05 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DoI: 10.3969/j.issn.1003-6970.2012.05.028
A Discussion on "Cloud Computing"
Jao Duo-qin
(Lanzhou Resources and Environment Voc-Tech College, Lanzou 730020, China)
【Abstract】Today is the era of new things are emerging. Did not know what the network, with great difficulty, it is also known as cloud. I start from the development of computers, covering the development of networks and cloud technology, and strive to Deep elaborate computer into the cloud era process.
【Key words】Computer; The cloud era; Network; A Brief History
0 引 言
1946年，第一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)明，將人們從繁瑣的數(shù)據(jù)計(jì)算中解脫出來，1969年，互聯(lián)網(wǎng)問世，使得計(jì)算機(jī)的功能進(jìn)一步強(qiáng)大。而到了如今一個(gè)屬于網(wǎng)絡(luò)的新名詞“云”已經(jīng)走進(jìn)了我們的生活，什么云計(jì)算、云存儲(chǔ)、云備份之類。那么云究竟是什么，它是怎么發(fā)展起來的呢？
1 計(jì)算機(jī)發(fā)展簡史
網(wǎng)絡(luò)是建立在多臺(tái)計(jì)算機(jī)互聯(lián)的基礎(chǔ)之上的，那么在談及網(wǎng)絡(luò)之前，讓我們先來簡單了解一下計(jì)算機(jī)的發(fā)展簡史。世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)ENIAC始于1946年，其雛形是電動(dòng)計(jì)算器。計(jì)算機(jī)的發(fā)明最初用于軍事，主要是用來計(jì)算彈道。這是最初的計(jì)算機(jī)，它需要占三間房的面積。到了1956年，隨著晶體管的問世，第二代計(jì)算機(jī)誕生了，計(jì)算速度也大大提高，占地面積也縮小了。3年后，集成電路得以使用，隨即出現(xiàn)了第三代計(jì)算機(jī)。隨后大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路廣泛應(yīng)用，計(jì)算機(jī)也逐步向前發(fā)展，速度越來越快，體積越來越小，直到今天我們看到各種形式的計(jì)算機(jī)，比如臺(tái)式機(jī)、平板、筆記本電腦等。在計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷史上有一個(gè)人是不能忽視的，他就是馮·諾依曼，是他設(shè)計(jì)了計(jì)算機(jī)并提出了計(jì)算機(jī)的計(jì)算架構(gòu)：輸入、處理、輸出，直到今天再復(fù)雜的計(jì)算機(jī)也是秉承這一工作流程，馮·諾依曼也因此被稱為計(jì)算機(jī)之父。計(jì)算機(jī)主要由硬件和軟件兩大部分構(gòu)成。硬件即計(jì)算機(jī)當(dāng)中實(shí)際存在的部件，軟件是眾多程序的集合，是讓計(jì)算機(jī)能夠發(fā)揮實(shí)際效用的指令與代碼的表現(xiàn)形式，正是因?yàn)橛辛塑浖呐浜希?jì)算機(jī)的強(qiáng)大功能才得以充分的發(fā)揮。計(jì)算機(jī)上可以運(yùn)行眾多的軟件，它具有運(yùn)算速度快、計(jì)算精確度高、有邏輯判斷能力、有自動(dòng)控制能力的特點(diǎn)。計(jì)算機(jī)在規(guī)模上主要經(jīng)歷了大型、小型機(jī)、微型機(jī)這樣三個(gè)發(fā)展階段。
2 聯(lián)網(wǎng)發(fā)展簡史
在計(jì)算機(jī)發(fā)明后的23年，也就是1969年，原來每臺(tái)計(jì)算機(jī)只能單獨(dú)處理數(shù)據(jù)而不能協(xié)作處理數(shù)據(jù)的不足已經(jīng)不能滿足人們的需要了，特別是為了軍事用途而發(fā)明計(jì)算機(jī)的美國軍方。于是美國軍方就將加利福尼亞大學(xué)及其洛杉磯分校、斯坦福大學(xué)研究學(xué)院、猶他州大學(xué)的四臺(tái)主要計(jì)算機(jī)連接起來，這次連接是在當(dāng)年的12月進(jìn)行的。到了1970年的6月，麻省理工學(xué)院、哈佛大學(xué)、加州對(duì)達(dá)莫尼卡系統(tǒng)發(fā)展公司相繼加入。又到了1972年的1月，斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院的林肯實(shí)驗(yàn)室、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)以及CaseWesternResverve加入，緊接著國家航空和宇宙航行局、Mitre、Burroughs、蘭德公司和伊利諾利州大學(xué)也加入了進(jìn)來。再到了1983年時(shí)，美國國防部將這些由計(jì)算機(jī)連接起來組成的網(wǎng)絡(luò)分為軍網(wǎng)和民網(wǎng)，爾后逐漸擴(kuò)大成為今天的互聯(lián)網(wǎng)，并且吸引了越來越多的公司加入。
互聯(lián)網(wǎng)包括因特網(wǎng)、萬維網(wǎng)。互聯(lián)網(wǎng)、因特網(wǎng)、萬維網(wǎng)三者的關(guān)系是萬維網(wǎng)是因特網(wǎng)的分支，因特網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的分支，凡是能彼此通信的設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)就是互聯(lián)網(wǎng)。
有了互聯(lián)網(wǎng)，我們可以聊天、玩游戲、查閱東西等。 還可以用來進(jìn)行廣告宣傳、購物，總之互聯(lián)網(wǎng)給我們的生活帶來了很大的方便，互聯(lián)網(wǎng)亦可以幫助我們的工作和學(xué)習(xí)。
3 從網(wǎng)到云的蛻變
互聯(lián)網(wǎng)的功能是強(qiáng)大的，其涵義也不斷在擴(kuò)大。網(wǎng)絡(luò)本身是虛擬的，但是網(wǎng)絡(luò)上發(fā)生的一切卻是事實(shí)的。隨著互聯(lián)網(wǎng)越來越完善，越來越龐大，人們?cè)俨荒軡M足互聯(lián)網(wǎng)只實(shí)現(xiàn)一些簡單的應(yīng)用，他們要讓互聯(lián)網(wǎng)爆發(fā)，從而完成更多先前所不能完成的事情。而隨著網(wǎng)絡(luò)不斷的強(qiáng)大，它也被賦予了一個(gè)生動(dòng)的名字：云，天空中飄浮著不止一塊云，而網(wǎng)絡(luò)當(dāng)然也不止一個(gè)，所有的網(wǎng)絡(luò)連接起來，就如同云一樣，云也因此成為了網(wǎng)絡(luò)的代名詞，是對(duì)網(wǎng)絡(luò)的美稱，是種比喻。
3.1 網(wǎng)絡(luò)云的應(yīng)用
網(wǎng)絡(luò)云的主要應(yīng)用領(lǐng)域就是云計(jì)算，云計(jì)算是網(wǎng)格計(jì)算、分布式計(jì)算、并行計(jì)算、效用計(jì)算等技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的融合。它是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式，通常涉及通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動(dòng)態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛擬化的資源[1-3]。云計(jì)算有廣義與狹義之分。廣義的云計(jì)算是指服務(wù)的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需服務(wù)；狹義的云計(jì)算[1-10]是指通過網(wǎng)絡(luò)獲得所需資源，它是以IT為基礎(chǔ)的，有按需、易擴(kuò)展的特點(diǎn)。云計(jì)算通過使計(jì)算分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上，而非本地計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器中[4，10]，其可以提供基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、平臺(tái)即服務(wù)、軟件即服務(wù)。
3.2 云計(jì)算的應(yīng)用領(lǐng)域
云計(jì)算的應(yīng)用領(lǐng)域主要有云存儲(chǔ)、云備份、云安全。
首先來看一下云存儲(chǔ)。云存儲(chǔ)是云計(jì)算的分支，其通過集群應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等形式，將網(wǎng)絡(luò)中不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備集合起來協(xié)同工作，以對(duì)外提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和業(yè)務(wù)訪問功能。云存儲(chǔ)的實(shí)質(zhì)是一個(gè)以數(shù)據(jù)存儲(chǔ)[4-5，7-9，11-13]和管理為核心的云計(jì)算系統(tǒng)，只要云計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)算及處理的是大量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理時(shí)，云計(jì)算系統(tǒng)中就少不了要配置大量的存儲(chǔ)設(shè)備，這時(shí)云存儲(chǔ)也可被稱作云存儲(chǔ)系統(tǒng)。一個(gè)完整的云存儲(chǔ)[11-12]系統(tǒng)由存儲(chǔ)層、基礎(chǔ)管理層、應(yīng)用接口層、訪問層這樣四部分構(gòu)成，用戶通過訪問層實(shí)現(xiàn)對(duì)云存儲(chǔ)相應(yīng)功能的使用。云存儲(chǔ)要得以實(shí)現(xiàn)，要依賴于寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，WEB2.0技術(shù)，應(yīng)用存儲(chǔ)的發(fā)展，集群技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和分布式文件系統(tǒng)[9]，CDN內(nèi)容分發(fā)、P2P技術(shù)、數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)、存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)化管理技術(shù)等等這些配套領(lǐng)域的發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)硬盤，就是云存儲(chǔ)的一個(gè)小范圍應(yīng)用。
其次來看一下云備份。云備份是云計(jì)算的分支，是指通過集群應(yīng)用、網(wǎng)格技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等功能，將網(wǎng)絡(luò)中大量各種不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備通過應(yīng)用軟件集合起來協(xié)同工作，共同對(duì)外提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)備份和業(yè)務(wù)訪問的功能服務(wù)。要想實(shí)現(xiàn)云備份[4-5，7-9，11-13]，先要整合硬件，即對(duì)服務(wù)器進(jìn)行統(tǒng)一管理，然后要有一個(gè)堅(jiān)實(shí)的底層支持。云備份側(cè)重于備份的過程，也是數(shù)據(jù)防災(zāi)的一個(gè)重要組成部分，被廣泛應(yīng)用于企業(yè)及有需要的個(gè)人用戶之中。
最后來看一下云安全。對(duì)于計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)來講，說到安全大家所能想到的就是密碼、病毒、木馬、惡意軟件等等這些東西，不錯(cuò)，這些都是電腦安全領(lǐng)域的范疇[14]。但是這里將要談到的云安全不僅包括對(duì)這些常規(guī)安全的處理，更包括更廣泛、更深層的電腦及網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域。先來看一下云安全究竟是什么。云安全亦是云計(jì)算技術(shù)的一項(xiàng)重要運(yùn)用，其同云存儲(chǔ)、云備份一樣，是云計(jì)算的分支[15]，它已經(jīng)在反病毒軟件中取得了廣泛的應(yīng)用，并且卓有成效，反病毒軟件在與病毒的技術(shù)競爭中因?yàn)樵瓢踩慕槿攵A得了先機(jī)。云安全通過網(wǎng)狀客戶端對(duì)運(yùn)行于網(wǎng)絡(luò)之上的軟件進(jìn)行行為監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)有病毒、木馬、惡意程序后，傳送到服務(wù)端進(jìn)行分析和處理，爾后把解決方案回傳到每一個(gè)客戶端[7]。云安全就是借全網(wǎng)之力來抵御病毒、木馬、惡意軟件，是一個(gè)大網(wǎng)絡(luò)版的殺毒軟件。云安全融合了并行處理、網(wǎng)格計(jì)算、未知病毒行為判斷等興技術(shù)和概念。云安全讓用戶感受最深的[7]就是在線殺毒、未知病毒分析及對(duì)將病毒庫由本地放到服務(wù)器，這樣大大降低了本地機(jī)器的負(fù)擔(dān)，提高了運(yùn)行效率。云安全目前已被各大安全公司廣泛使用，從而使得殺毒軟件的功能進(jìn)一步強(qiáng)大，反病毒的能力越來越強(qiáng)。
4 結(jié) 語
從計(jì)算機(jī)到網(wǎng)絡(luò)再到云，幾十年彈指一揮間。誰也不會(huì)想到當(dāng)初只是美國軍方用于計(jì)算彈道的計(jì)算機(jī)以及后來同樣為了軍事用途而建立起來的互聯(lián)網(wǎng)會(huì)在幾十年后的今天如同當(dāng)看電的發(fā)現(xiàn)及燈泡的發(fā)明一樣對(duì)世界、對(duì)人們起著舉足輕重的作用。歷史見證了計(jì)算機(jī)及互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，人們也賦予了互聯(lián)網(wǎng)以云的生動(dòng)稱呼。科學(xué)無止境，計(jì)算機(jī)進(jìn)入了云時(shí)代，但這并不是終點(diǎn)，計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，云技術(shù)還將不斷向前發(fā)展。
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關(guān)鍵詞：云計(jì)算；圖書館；信息化建設(shè)
中圖分類號(hào)：G250文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044(2012)16-3823-03
2007年，云計(jì)算概念第一次提出。隨后，云計(jì)算技術(shù)飛速發(fā)展，備受關(guān)注。IT界幾大公司微軟、Google、IBM等已相繼計(jì)劃并實(shí)施此項(xiàng)技術(shù)。云計(jì)算已經(jīng)給許多企業(yè)和個(gè)人帶來了方便。理所當(dāng)然，這種新技術(shù)也會(huì)在圖書館行業(yè)掀起技術(shù)風(fēng)暴，對(duì)圖書館的管理、運(yùn)營、使用方式等方面產(chǎn)生深遠(yuǎn)而持久的影響。
1云計(jì)算概述
1.1云是什么
所謂云，就是計(jì)算機(jī)群，每一個(gè)群包含了幾十甚至上百萬臺(tái)計(jì)算機(jī)。
1.2云計(jì)算是什么
云計(jì)算是軟硬件相結(jié)合的一種計(jì)算模式，通過互聯(lián)網(wǎng)用軟件來共享管理硬件資料并實(shí)現(xiàn)虛擬調(diào)度，這是一個(gè)相對(duì)來說比較新型的管理模式和理念。我們可以通過軟件分析來創(chuàng)建動(dòng)態(tài)虛擬的資源，這些龐大的資源共享就形成了一個(gè)類似的共享池，當(dāng)然這些共享池都是虛擬的。使用互聯(lián)網(wǎng)的用戶可以通過這個(gè)虛擬資源池來共享所需的IT資源如數(shù)據(jù)、信息等，在這樣的工作環(huán)境下，像服務(wù)器這樣的計(jì)算資源都可以被動(dòng)態(tài)調(diào)用，組建硬件基礎(chǔ)，用戶或者研發(fā)人員可以通過自己的需要來更改程序來滿足自己的工作需要。
并行計(jì)算、分布處理和網(wǎng)格處理這三項(xiàng)技術(shù)結(jié)合起來，就形成了云計(jì)算。就是這些概念讓云計(jì)算在商業(yè)和計(jì)算機(jī)科學(xué)界實(shí)現(xiàn)了雙贏。同時(shí)，云計(jì)算也結(jié)合了現(xiàn)在相對(duì)來說比較流行的虛擬技術(shù)和Web技術(shù)等。現(xiàn)在海量數(shù)據(jù)計(jì)算、共享和存儲(chǔ)是云計(jì)算的核心。它的工作主要包括：通過遠(yuǎn)程集群和不是當(dāng)?shù)氐姆?wù)器進(jìn)行分布式的資源共享聯(lián)網(wǎng)，為用戶提供如計(jì)算、存儲(chǔ)等方面的服務(wù)。用戶可以根據(jù)自己的需要來訪問存儲(chǔ)資源或者對(duì)硬軟件資源進(jìn)行一定程度的分享利用。云計(jì)算具有比較高的利用效率，按照人們的需要提供服務(wù)，做到了真正的按需計(jì)算，可以充分利用有效資源而達(dá)到不浪費(fèi)的目標(biāo)。用另外一個(gè)比喻來說，“云”就好比一個(gè)大的發(fā)電廠，當(dāng)然它不是提供電，而是提供了計(jì)算機(jī)的管理、應(yīng)用等能力。
1.3云計(jì)算的特征
云計(jì)算擁有下面幾項(xiàng)特征：
1）存儲(chǔ)、計(jì)算能力特別強(qiáng)大。用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)、隨時(shí)隨地、以各種終端使用從幾臺(tái)到幾十萬臺(tái)的服務(wù)器資源。
2）可靠性高。云計(jì)算使用的是多副本、冗余的一些方法來維護(hù)高可靠性。
3）通用性。云計(jì)算并不僅限于特定的應(yīng)用領(lǐng)域，同一個(gè)云可以面向形式多樣的應(yīng)用；也并不局限于某一用戶群，可以面向需求各不相同的用戶。用戶用于接入云的設(shè)備硬軟件環(huán)境要求低，使用極為便利。
4）按需服務(wù)、高可擴(kuò)展性。云擁有海量的存儲(chǔ)、計(jì)算等資源，允許用戶按需定制，規(guī)模和形式可以隨時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整。
5）虛擬化。互聯(lián)網(wǎng)用戶能夠在任何地方和終端使用云計(jì)算。他們所需求的資源不是特定的，只要有人開啟了計(jì)算機(jī)，就能實(shí)現(xiàn)虛擬資源或者信息共享。
6）高性價(jià)比。可用大量價(jià)格較低的設(shè)備來組建云，云的規(guī)模性和智能集中管理方式可以大幅降低數(shù)據(jù)中心運(yùn)營成本，云的應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛性和通用性能極大地提升資源利用率，進(jìn)一步降低了運(yùn)營成本。
2云時(shí)代圖書館面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展機(jī)遇
云計(jì)算的各種優(yōu)秀的特點(diǎn)讓它在計(jì)算機(jī)行業(yè)突顯能力。毋庸置疑，處于信息技術(shù)應(yīng)用前沿陣地的圖書館，必將迎來許多的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。2.1機(jī)遇
2.1.1建設(shè)資金較低，后期設(shè)備維護(hù)費(fèi)也不高
圖書館行業(yè)普遍存在初期的建設(shè)資金和后續(xù)的維護(hù)資金不足的問題，這就造成了越來越難以滿足讀者使用需求的困境。云計(jì)算的出現(xiàn)很好的解決了這個(gè)問題，它能在很大程度上降低數(shù)字化圖書館建設(shè)、運(yùn)營中設(shè)備和人員成本，從而很好地降低了資金不足對(duì)圖書館行業(yè)的損害。通過云計(jì)算，實(shí)現(xiàn)資源共享，多數(shù)資源被共享到“云”當(dāng)中，工作人員不必?fù)?dān)心軟、硬件升級(jí)問題。云計(jì)算對(duì)計(jì)算機(jī)的要求也不高，較低電腦配置一樣可以運(yùn)行。在云計(jì)算的幫助下，圖書館可以在很大程度上節(jié)省投資，減少日常運(yùn)營、維護(hù)成本。
2.1.2提高服務(wù)器的可用性和可靠性,最大限度減少因服務(wù)器故障而導(dǎo)致的業(yè)務(wù)中斷
當(dāng)前，圖書館的數(shù)據(jù)全都存儲(chǔ)于館內(nèi)服務(wù)器上，如果這些設(shè)備出現(xiàn)問題，輕則使圖書館無法正常運(yùn)營、不能給用戶提供正常的服務(wù)，重則將導(dǎo)致重要數(shù)據(jù)的丟失，從而給圖書館造成不可挽回的損失。在圖書館中引入云計(jì)算技術(shù)后，由于“云”中有數(shù)以百萬計(jì)的服務(wù)器，因此，在某一臺(tái)、甚至某幾臺(tái)服務(wù)器發(fā)生故障后，“云”的智能管理系統(tǒng)也可以快速將失效節(jié)點(diǎn)的任務(wù)轉(zhuǎn)移至正常的節(jié)點(diǎn)，并利用新節(jié)點(diǎn)繼續(xù)為用戶提供服務(wù)，由于切換的速度極快，用戶根本感覺不到服務(wù)器曾經(jīng)出現(xiàn)故障，這將為圖書館提供前所未有的無間斷高品質(zhì)服務(wù)。
2.1.3以低廉的設(shè)備投資獲得極高的運(yùn)算能力，從而大幅提高服務(wù)品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益
服務(wù)器計(jì)算能力并非無限，若有大量用戶同時(shí)向服務(wù)器提出請(qǐng)求，將可能會(huì)導(dǎo)致服務(wù)器停止響應(yīng)甚至崩潰。因此，為保證服務(wù)器的正常運(yùn)行，圖書館一般都會(huì)對(duì)服務(wù)器的最大并發(fā)用戶數(shù)作出限制。當(dāng)成千上萬的讀者同時(shí)訪問圖書館的數(shù)字資源時(shí)，將會(huì)有部分讀者不能獲取其所需的資源或服務(wù)。如果圖書館想滿足這部分被限制用戶的請(qǐng)求，傳統(tǒng)的解決方案就需要購買價(jià)格昂貴的高性能服務(wù)器來支持更好的用戶體驗(yàn)。如果采用云計(jì)算方案，由于云計(jì)算的低廉價(jià)格和極高性能，圖書館將能以極低的成本獲得高性能服務(wù)器才能提供的服務(wù)質(zhì)量，從而有效解決了用戶需求和昂貴投入之間似乎是難以調(diào)和的矛盾。
2.1.4有利于信息資源的共享
通過云計(jì)算，可以把不同圖書館組合起來，共同構(gòu)筑“圖書館云”，讀者可以在圖書館查到其它圖書館才擁有的資源和數(shù)據(jù)。這將有效減少圖書館信息化過程中重復(fù)建設(shè)的問題，從而提高資源使用效率、避免資源浪費(fèi)。
2.1.5圖書館可以擺脫服務(wù)設(shè)施的約束，從而投身于更優(yōu)良的資源共享服務(wù)
只有發(fā)揮所長，才能實(shí)現(xiàn)效率最優(yōu)化和效益最大化。“云”計(jì)算能夠讓圖書館擺脫傳統(tǒng)信息設(shè)施的約束，讓圖書館從業(yè)人員投身到自己行業(yè)中，更加專注于自身的建設(shè)，為用戶提供更高層次的服務(wù)。
2.1.6降低用戶接入數(shù)字圖書館所需終端設(shè)備的要求
在云計(jì)算的支持下，讀者利用圖書館資源不必再局限于計(jì)算機(jī)，讀者可以通過移動(dòng)設(shè)備（PDA、智能手機(jī)等）訪問圖書館的資源。Bill Gates曾說過：“只要你有640K的內(nèi)存，你就可以正常訪問使用”。接入設(shè)備要求的降低和種類的多樣化，可以大大提高用戶使用數(shù)字圖書館的效率和靈活性，達(dá)到隨時(shí)隨地?zé)o障礙享受圖書館服務(wù)的目的。
2.2挑戰(zhàn)
云計(jì)算現(xiàn)在還處于起步階段，技術(shù)尚不夠成熟。云計(jì)算的很多方面還需要我們?nèi)ヅμ剿骱蛧L試，云計(jì)算應(yīng)用于圖書館的道路將會(huì)是漫長、曲折而充滿風(fēng)險(xiǎn)的。因此，需要我們提前對(duì)應(yīng)用云計(jì)算所導(dǎo)致的各種問題進(jìn)行系統(tǒng)、深入的分析和研究，以應(yīng)對(duì)它可能給圖書館行業(yè)帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。
2.2.1提供云計(jì)算的廠家地位可能會(huì)對(duì)圖書館造成影響
云計(jì)算圖書館的一個(gè)相當(dāng)重要的隱患，就是可能被IT服務(wù)商替代。云計(jì)算提供商將掌握比圖書館更豐富的信息資源，在信息服務(wù)方面發(fā)揮越來越重要的作用。云計(jì)算提供商將讓用戶通過簡單的搜索，從而獲取全球的信息咨詢，從這個(gè)角度來看，似乎將不再需要圖書館等機(jī)構(gòu)來檢索資源了。當(dāng)越來越多的用戶轉(zhuǎn)投云計(jì)算提供商、享受高新技術(shù)的便利時(shí)，圖書館還能剩下多少生存的空間？是否面臨無人上門的尷尬呢？
2.2.2安全信息問題
雖說云計(jì)算應(yīng)用于數(shù)字圖書館將提供相對(duì)來說比較虛擬的信息服務(wù)，不容忽視的是它也存在信息安全問題，也會(huì)導(dǎo)致信息數(shù)據(jù)的泄露。云存儲(chǔ)牽涉到幾十萬甚至幾百萬臺(tái)服務(wù)器，不同的數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在其中，只是我們不知道確切的數(shù)據(jù)所在、不清楚數(shù)據(jù)到底在那個(gè)服務(wù)器上面。所以，我們無法有效隔離不想分享的數(shù)據(jù)，不可以對(duì)自己的信息實(shí)行有效的安全保密。現(xiàn)在的圖書館在一定程度上面尚能夠保證讀者對(duì)數(shù)據(jù)真實(shí)性、安全性和完整性需求，但是基于云計(jì)算的就很難說了，用戶的信息將存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。
2.2.3標(biāo)準(zhǔn)問題
目前，云計(jì)算缺乏統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，包括網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、操作系統(tǒng)、虛擬化、應(yīng)用軟件都缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。不同服務(wù)提供商都提供了各具特色的云計(jì)算方案，標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一將導(dǎo)致不同云的資源難以共享，對(duì)于選擇何種云計(jì)算平臺(tái)的問題也將導(dǎo)致用戶無所適從的困惑。
2.2.4網(wǎng)絡(luò)問題
由于云計(jì)算技術(shù)需要高速、通暢網(wǎng)絡(luò)的支持，對(duì)圖書館的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施將有較高的要求。為了獲得令人滿意的云計(jì)算服務(wù)，首先需要解決圖書館的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境構(gòu)建問題。
2.2.5體制管理問題
選擇云計(jì)算對(duì)圖書館來說，是戰(zhàn)略上的大轉(zhuǎn)折，特別是對(duì)于一些擁有大量IT設(shè)施基礎(chǔ)的地方，要應(yīng)用云，就必須對(duì)以前的服務(wù)和管理系統(tǒng)進(jìn)行徹底的部署更新，這種體制的變化，在很大程度上將會(huì)影響到業(yè)務(wù)流程整體，很可能會(huì)帶來翻天覆地的大變化——從部門設(shè)置到結(jié)構(gòu)、部署、人員等各大因素的改變。所以，在選擇云計(jì)算之前，必須先調(diào)查清楚人員結(jié)構(gòu)分布、圖書館流程和機(jī)構(gòu)分布變化等，只有未雨綢繆才能防范于未然。
2.2.6資源信息共享存在的版權(quán)牽扯
不同的圖書館加入了云計(jì)算，通過簽訂相關(guān)協(xié)議就可以實(shí)現(xiàn)資源共享。雖然在表面上看，解決方案很完美，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享、給用戶提供方便，但是很可能也存在著潛在的版權(quán)糾紛。知識(shí)、技術(shù)和服務(wù)的共享是否會(huì)影響版權(quán)，這種獨(dú)特的問題也有待我們深入思考和研究。
3結(jié)束語
云計(jì)算出現(xiàn)并應(yīng)用于圖書館領(lǐng)域，必將會(huì)影響和導(dǎo)致圖書館各個(gè)要素的變化。大體來說，云計(jì)算是一種全新的節(jié)省資源且具有極大靈活性的高效信息資源共享運(yùn)作方式。圖書館采用云計(jì)算技術(shù)，對(duì)其來說既是一種機(jī)遇，同時(shí)也會(huì)帶來一系列的挑戰(zhàn)。為此，圖書館應(yīng)及時(shí)建立基于云計(jì)算理念下的建設(shè)、維護(hù)、運(yùn)營新模式，改變?cè)蟹?wù)方式，通過建設(shè)硬件設(shè)施、檢索平臺(tái)、信息安全體系等方式來順應(yīng)云計(jì)算給圖書館帶來的方便和挑戰(zhàn)。在新技術(shù)浪潮中，構(gòu)建高效率、高質(zhì)量的圖書館服務(wù)平臺(tái)體系，組建更好的具有云時(shí)代特色的圖書館。
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1 云計(jì)算產(chǎn)生背景
網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型也帶來對(duì)于大規(guī)模處理信息的需要求，自從Web2.0的概念由理論到實(shí)踐的轉(zhuǎn)變，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)改變了原有的"聯(lián)系緊密，維護(hù)成本居高不下，承諾義務(wù)較高"的現(xiàn)狀，逐漸發(fā)展成為維護(hù)低成本，承諾義務(wù)低的模式。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)金字塔式的系統(tǒng)，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供商和運(yùn)營商而言，有著過于顯著的弊端，像人員繁多，利潤偏少，可利用的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)范圍也過小，這種嚴(yán)重的不平衡給網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展也造成了一定程度的阻礙，而云計(jì)算也應(yīng)運(yùn)而生，用戶可以利用云計(jì)算的平臺(tái)為現(xiàn)有的服務(wù)迅速構(gòu)建系統(tǒng)，并且依靠著云提供商的維護(hù)服務(wù)，可以專注于系統(tǒng)的開發(fā)與完善。
2 云計(jì)算基本定義
Google首先提出了云計(jì)算這一詞匯，隨之而來便是各種的云服務(wù)和云平臺(tái)，比如像，MapReduce 、HDFS、Eucalyptus、Chubby、Bigtable、App Engine等等，與云計(jì)算有關(guān)的平臺(tái)有很多，與其有關(guān)的定義也很多，Ian Foster等人就在分析的基礎(chǔ)上，總結(jié)和歸納出云計(jì)算的定義："云計(jì)算（Cloud Computing），是分布式計(jì)算技術(shù)的一種，其最基本的概念，是透過網(wǎng)絡(luò)將龐大的計(jì)算處理程序自動(dòng)分拆成無數(shù)個(gè)較小的子程序，再交由多部服務(wù)器所組成的龐大系統(tǒng)經(jīng)搜尋、計(jì)算分析之后將處理結(jié)果回傳給用戶"。
IBM也給云計(jì)算歸納出一個(gè)定義，即"云計(jì)算是一種新的計(jì)算模式在這種模式中。數(shù)據(jù)應(yīng)用以及IT中的各種資源均以服務(wù)的模式交付用戶使用。用戶想要得到這些服務(wù)。需要通過網(wǎng)絡(luò)來訪問，云計(jì)算可以動(dòng)態(tài)的創(chuàng)建高度虛擬化的資源為云用戶提供各種服務(wù)。云計(jì)算就是系統(tǒng)資源虛擬化的最高境界。"
3 云計(jì)算基本特點(diǎn)
（一）自助服務(wù)性
云計(jì)算是一種虛擬化的技術(shù)，這種虛擬技術(shù)把物理平臺(tái)隔離開來，在用戶面前的就只有客戶端接口，用戶可以根據(jù)自身的要求，來選擇不同的接口，在這一過程中，用戶并不需要和云計(jì)算的平臺(tái)后面的服務(wù)商進(jìn)行接洽，探討一些關(guān)于服務(wù)器時(shí)間、存儲(chǔ)、運(yùn)行等各個(gè)環(huán)節(jié)的問題，更沒有必要人工去與提供商進(jìn)行交流，云計(jì)算是一種基于自助化的服務(wù)，這些服務(wù)不受時(shí)間、地點(diǎn)和空間的限制，消費(fèi)者可以十分靈活的來運(yùn)行平臺(tái)和進(jìn)行計(jì)算，也不需考慮硬件問題和基礎(chǔ)設(shè)施問題了。
（二）廣泛訪問性
廣泛訪問性主要就是指，云計(jì)算的用戶、消費(fèi)者可以根據(jù)不同的需求，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行不受時(shí)間、空間和地域限制的訪問，這種訪問一般是建立在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)制基礎(chǔ)之上，借助網(wǎng)絡(luò)，來達(dá)成大小客戶平臺(tái)的訪問進(jìn)程。之所以云計(jì)算可以提供如此便捷的訪問服務(wù)，也要?dú)w功于本身的特性，云計(jì)算在某種程度上可以說是一種超級(jí)計(jì)算機(jī)，或者是集群技術(shù)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)集合體，在內(nèi)或是在外，它們之間都有著必然的聯(lián)系，形成的這種平臺(tái)有著超大規(guī)模性和超強(qiáng)計(jì)算性，云計(jì)算已經(jīng)超過了傳統(tǒng)的超級(jí)計(jì)算機(jī)和集群網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的專業(yè)限制性，它擁有著更為全面的服務(wù)特性和規(guī)模，可以讓用戶隨時(shí)隨地的進(jìn)行各種方面的訪問。
（三）資源池共享
云計(jì)算還向用戶和消費(fèi)者提供了獨(dú)立劃分的資源池，可以根據(jù)不同消費(fèi)者的需求來進(jìn)行不同物理資源和虛擬資源的分類，然后再以多租戶的模式供應(yīng)服務(wù)。對(duì)于用戶來說，這些資源池的劃分的是滯準(zhǔn)確性都于其無關(guān)，但是用戶可以知道這些資源池的一些作用，我們可以較專業(yè)的稱之為行政區(qū)或叫數(shù)據(jù)中心的效用，像存儲(chǔ)、計(jì)算、處理、網(wǎng)絡(luò)、寬帶服務(wù)等功能和數(shù)量等。應(yīng)用云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)模式，只需要有一份數(shù)據(jù)和信息資源，在云計(jì)算的各個(gè)端口，將所有用戶的電腦、或電子設(shè)備相連，那么就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)以百萬計(jì)的用戶都在一定的時(shí)間內(nèi)同步任何的信息的可能性。當(dāng)然這種連接也必須是有一定訪問權(quán)限的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。
（四）彈性快速
云計(jì)算可以很快速的提供資源和釋放資源，對(duì)于云用戶來說，只要購買云計(jì)算的服務(wù)，云計(jì)算都會(huì)提供無限大、無限量的資源，而且隨時(shí)隨地的可以提供任何量化式的服務(wù)。云計(jì)算可以為客戶提供所有的節(jié)點(diǎn)和服務(wù)，甚至是節(jié)點(diǎn)增刪服務(wù)。如果問題出現(xiàn)，為了保證服務(wù)的常態(tài)性，云計(jì)算的節(jié)點(diǎn)通常都進(jìn)行故障置換，把這一工作和服務(wù)交于其它的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行完善。云計(jì)算的這種特性具有快速、自助、彈性的特征，甚至在一定情況下，可以快速地向外釋放和擴(kuò)散。
（五）服務(wù)可計(jì)量
云計(jì)算對(duì)于客戶提供的服務(wù)是具有可以計(jì)量的特性的。通過過于服務(wù)的計(jì)量來進(jìn)行動(dòng)態(tài)的自動(dòng)監(jiān)控和資源的優(yōu)化配置等。這種服務(wù)可以被測(cè)量、監(jiān)控、控制，服務(wù)的提供商只需要向客戶列出不同服務(wù)的報(bào)表，客戶可以根據(jù)所出的列表進(jìn)行服務(wù)購買，就可以實(shí)現(xiàn)即買即用。這種測(cè)量一般也只是一種抽象性的特征，它對(duì)于資源的使用、優(yōu)化有著監(jiān)督和控制作用，并且它所提供的也是透明的服務(wù)，這種特性促使云計(jì)算的訪問性、服務(wù)性和資源配置性更具有其它處理平臺(tái)所沒有的優(yōu)勢(shì)。
（六）數(shù)據(jù)安全可靠
云計(jì)算是安全和可靠的平臺(tái)，這就要求云計(jì)算平臺(tái)的信息必須具有安全和真實(shí)、可靠性。作為數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)中心，當(dāng)數(shù)據(jù)丟失、破壞、黑客篡改、病毒侵入的時(shí)候，客戶并不需要為此而擔(dān)心。這種存儲(chǔ)并不像客戶自己的電腦，當(dāng)使用時(shí)如果數(shù)據(jù)丟失將很難找回，如果黑客或是病毒入侵就更難以恢復(fù)，在云計(jì)算的使用過程中的存儲(chǔ)或是服務(wù)過程中，平臺(tái)把數(shù)據(jù)已經(jīng)已經(jīng)保存在了網(wǎng)絡(luò)上，形成數(shù)據(jù)副本，由另外一端的云計(jì)算團(tuán)隊(duì)進(jìn)行管理，當(dāng)數(shù)據(jù)丟失就可以輕松地在云計(jì)算中找到其原來的信息和內(nèi)容。這種服務(wù)不僅可靠性高，而且相對(duì)平均利用率也較大，不需要消耗太多的資源，就可以讓云計(jì)算的客戶和使用者享受到安全、優(yōu)質(zhì)、可靠、穩(wěn)定的服務(wù)。
（七）客戶端需求低
云計(jì)算對(duì)于客戶具有零要求的起點(diǎn)，只要會(huì)用計(jì)算機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)云計(jì)算平臺(tái)的實(shí)用。云計(jì)算平臺(tái)有專業(yè)的人員對(duì)網(wǎng)絡(luò)、硬件、軟件甚至是文檔等進(jìn)行最為專業(yè)的維護(hù)、管理和更新服務(wù)。任何一個(gè)電腦的初學(xué)者，可能都會(huì)遇到一些電腦技術(shù)和軟件上的問題，例如，當(dāng)一個(gè)使用者想要下載或是安裝電腦軟件的時(shí)候，就會(huì)面臨著軟件更新、殺毒下載、硬件和軟件升級(jí)等問題，而對(duì)于一個(gè)初學(xué)者，這些問題堆積在一起就無形變成了一個(gè)大麻煩和大困難，使本來就是"菜鳥"的使用者一頭霧水。如果此時(shí)，使用者應(yīng)用的是云計(jì)算瀏覽器，就可以直接登錄云瀏覽器，享受到最優(yōu)質(zhì)和全面的服務(wù)，甚至使用者能夠在云的另一端對(duì)文檔進(jìn)行編輯和存檔； 也可以與朋友共享信息，云計(jì)算都可以實(shí)現(xiàn)所有問題的解決和幫助服務(wù)。
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[2]陳曉玲.淺談云計(jì)算[J].科技信息，2012.
網(wǎng)絡(luò)安全NetworkSecurity是指網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的軟硬件包括數(shù)據(jù)受到保護(hù)，惡意的或者偶然原因不會(huì)使系統(tǒng)遭受到破壞、更改、泄露，系統(tǒng)可以持續(xù)可靠正常地運(yùn)行,應(yīng)用與服務(wù)不中斷。運(yùn)營管理者和服務(wù)商不期望出現(xiàn)“棱鏡門”、病毒、拒絕服務(wù)、非法存取、非法控制、非法占用和黑客攻擊。當(dāng)今世界信息技術(shù)迅猛發(fā)展，2007年3季度，云計(jì)算的橫空出世預(yù)示著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來。所謂云計(jì)算，是指通過使用網(wǎng)絡(luò)按需分配訪問和使用池化的可配置的計(jì)算、存儲(chǔ)、交互、網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)和應(yīng)用等IT資源的模式，這些資源可以方便地獲得、部署和釋放。隨著信息爆炸、互聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用的高速發(fā)展引發(fā)了人們對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)進(jìn)行快速處理的需求----大數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)歸結(jié)起來有4V特點(diǎn)：大量、高速、多樣、真實(shí)性（Volume、Velocity、Variety、Veracity）。使用云計(jì)算技術(shù)和大數(shù)據(jù)服務(wù)與應(yīng)用的系統(tǒng)，它的安全與性能和功能是一對(duì)矛盾體：企業(yè)的系統(tǒng)不開放、不服務(wù)則不會(huì)產(chǎn)生來自外部的威脅；系統(tǒng)一旦接入互聯(lián)網(wǎng)，則必將融入開放系統(tǒng)互聯(lián)OSI模型，安全問題由此產(chǎn)生。因而網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行，安全先行。云計(jì)算的按需服務(wù)、寬帶接入、彈、可測(cè)量的服務(wù)、虛擬化資源池和多租戶等特點(diǎn)，直接影響到了云計(jì)算安全保護(hù)策略的制定與優(yōu)化。
由于眾多用戶共享IT基礎(chǔ)架構(gòu)，安全因素不可小覷，一方面要保護(hù)云計(jì)算本身的安全性，另一方面，云端服務(wù)商把安全作為服務(wù)提供給用戶。云安全問題還體現(xiàn)在云計(jì)算基于TCP/IP協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)自身不安全，其核心技術(shù)，包括虛擬化、分布式計(jì)算，也存在先天不足。虛擬化技術(shù)是云計(jì)算的基本，云計(jì)算的流行使人們對(duì)虛擬化產(chǎn)生了越來越廣泛的關(guān)注。虛擬化技術(shù)的快速發(fā)展主要得益于硬件計(jì)算能力的提升，同時(shí)制造、運(yùn)營成本的降低，它通常指服務(wù)器硬件資源（CPU、內(nèi)存、硬盤、網(wǎng)卡等）被虛擬化。虛擬化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在一臺(tái)物理機(jī)上輸出多臺(tái)虛擬機(jī)，提高硬件服務(wù)器的利用率，以降低運(yùn)營成本。在每臺(tái)虛擬機(jī)中可以運(yùn)行不同的操作系統(tǒng)，啟用不同的服務(wù)和應(yīng)用，同時(shí)虛擬機(jī)之間的隔離性又非常好。這些特性都是硬件之上的虛擬機(jī)監(jiān)控器（VirtualMarineMonitor，VMM）軟件層來實(shí)現(xiàn)的。提髙系統(tǒng)的健壯性常用的方式是搜索和監(jiān)控客戶虛擬機(jī)內(nèi)核內(nèi)存，從而獲取所需關(guān)鍵值。根據(jù)CPU負(fù)載自調(diào)整監(jiān)控頻率的方法，減少了不必要的性能開銷，提髙了檢測(cè)率。但是，為了滿足服務(wù)器虛擬化的要求通常要改變網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。同時(shí)，虛擬化計(jì)算環(huán)境與傳統(tǒng)的IT環(huán)境截然不同，這兩者都為虛擬化系統(tǒng)帶來了與傳統(tǒng)相左的安全風(fēng)險(xiǎn)。除自身的原因，程序的實(shí)現(xiàn)手段和水平不同（如Map（）/Reduce（）類的自行實(shí)現(xiàn)，有些通過C/C++實(shí)現(xiàn)的程序容易導(dǎo)致緩沖溢出攻擊等），引起安全漏洞。作為底層支持的操作系統(tǒng)在內(nèi)存保護(hù)、數(shù)據(jù)隔離、權(quán)限管理、身份認(rèn)證、防木馬病毒攻擊等方面本身存在缺陷，通過補(bǔ)丁無法根除，難以形成完整的安全體系。這些因素都影響了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、不可控性和風(fēng)險(xiǎn)性。基于虛擬化云計(jì)算引入的風(fēng)險(xiǎn)集中在兩方面，引入的虛擬化軟件的安全和引入的虛擬服務(wù)器的安全，則安全性研究的方向主要體現(xiàn)在：一、虛擬化軟件安全：軟件層直接部署于裸機(jī)之上，實(shí)現(xiàn)虛擬化可采取操作系統(tǒng)級(jí)虛擬化、半虛擬化或全虛擬化。在IaaS系統(tǒng)中，云主機(jī)上的客戶不必訪問該軟件層，它完全由云端服務(wù)提供商來提供必要的服務(wù)。另外，由于虛擬化軟件層了保證客戶的相互隔離，故必須嚴(yán)格禁止任何未授權(quán)非法用戶訪問虛擬化軟件層。云服務(wù)提供商應(yīng)的另一個(gè)安全控制措施是限制對(duì)于Hypervisor與其他形式的虛擬層的物理與邏輯訪問。完整性和可用性是基于虛擬化技術(shù)構(gòu)建的公有云最關(guān)鍵、最重要因素。二、虛擬服務(wù)器安全：虛擬服務(wù)器位于虛擬化軟件之上，應(yīng)選取具備TPM安全模塊的物理服務(wù)器，因?yàn)門PM安全模塊工作的原理是：在虛擬服務(wù)器啟動(dòng)時(shí)校驗(yàn)用戶密碼，如果發(fā)現(xiàn)密碼PASSWORD及用戶名USERNAME的Hash序列不對(duì)，則立即禁用此虛擬服務(wù)器。安裝虛擬服務(wù)器時(shí)，應(yīng)推薦使用多核處理器，還應(yīng)采用獨(dú)立硬盤分區(qū)，這樣各虛擬服務(wù)器從物理與邏輯上便隔離開來。虛擬服務(wù)系統(tǒng)必須安裝防火墻、查殺軟件、日志記錄、IPS(IDS)以及備份恢復(fù)軟件，與其他物理與邏輯的安全防范措施一起構(gòu)成多道防范體系。還應(yīng)對(duì)虛擬服務(wù)器規(guī)劃不同的VLAN和IP網(wǎng)段邏輯隔離，虛擬服務(wù)器之間通信通過VPN的方式來實(shí)現(xiàn)，這樣網(wǎng)絡(luò)傳輸才得以安全。備份工作也是必不可少的，虛擬機(jī)文件、配置源文件及其重要數(shù)據(jù)都要進(jìn)行備份。對(duì)于企業(yè)級(jí)服務(wù)器的安全體系，涵蓋訪問控制、檢查安全漏洞、攻擊監(jiān)控、加密通訊、認(rèn)證、備份和恢復(fù)、多層防御、隱藏內(nèi)部消息、設(shè)立安全監(jiān)控中心。
無論企業(yè)采用哪種系統(tǒng)，操作系統(tǒng)UNIX/LINUX、WINNTSERVER還是SQLSERVER,其主要行為依然是：一、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌槍?duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)每個(gè)中心的網(wǎng)絡(luò)邊界，實(shí)施訪問控制，防止外部病毒引入業(yè)務(wù)系統(tǒng)內(nèi)部。利用優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c合理的架構(gòu)將網(wǎng)絡(luò)威脅拒之門外。建立合理的預(yù)防策略防止網(wǎng)站服務(wù)遭受惡意攻擊，提前進(jìn)行干預(yù)，打擊所有基于TCP/IP協(xié)議的DDOS惡意攻擊。修改網(wǎng)站服務(wù)器密碼，防止網(wǎng)站掛鏈接刪除后出現(xiàn)恢復(fù)。二、主機(jī)加固，主要是通過對(duì)各操作系統(tǒng)本身模塊和服務(wù)組件的增加、刪除、修改，找到操作系統(tǒng)自身缺陷和安全漏洞并消除隱患，實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)和業(yè)務(wù)安全穩(wěn)定運(yùn)行。企業(yè)級(jí)服務(wù)器同樣要做好數(shù)據(jù)資料的備份工作，保護(hù)賬戶名和登錄密碼，關(guān)閉不用的端口和協(xié)議，刪除不必要的賬戶或臨時(shí)賬戶，關(guān)閉系統(tǒng)默認(rèn)共享。三、安全監(jiān)測(cè)，打補(bǔ)丁，對(duì)漏洞進(jìn)行有效地修補(bǔ)，防止遭受木馬程序和計(jì)算機(jī)病毒攻擊,安裝最新版PatchPack。杜絕軟件或庫文件過期導(dǎo)致系統(tǒng)在無任何安全保障下裸跑。采用防火墻、殺毒軟件，有效地控制計(jì)算機(jī)病毒的侵入，在使用殺毒軟件的過程中，需要對(duì)殺毒軟件進(jìn)行定期地升級(jí)操作，從而為網(wǎng)站服務(wù)器營造一個(gè)良好的運(yùn)行環(huán)境，保障服務(wù)器長期安全、穩(wěn)定地工作。做好系統(tǒng)日志的檢測(cè)和監(jiān)督管理工作，利用服務(wù)器系統(tǒng)軟件或第三方安全軟件對(duì)系統(tǒng)做全方位的監(jiān)測(cè)。對(duì)于云終端或者個(gè)人電腦，首先應(yīng)養(yǎng)成良好的使用習(xí)慣，依照規(guī)范安全操控電腦。常見的安全威脅有病毒，如熊貓燒香，由于其可以感染系統(tǒng)可執(zhí)行文件和備份文件，破壞力極大；灰鴿子，臭名昭著的病毒體，其產(chǎn)生、傳播的背后是一條巨大的產(chǎn)業(yè)鏈。另外，各類木馬、間諜軟件、廣告軟件、流氓軟件、網(wǎng)絡(luò)釣魚網(wǎng)站、瀏覽器劫持、惡意軟件其威脅性也不可小視。所以個(gè)人電腦應(yīng)經(jīng)常做數(shù)據(jù)備份，防止資料丟失；經(jīng)常使用安全軟件對(duì)機(jī)器進(jìn)行掃描、查殺、優(yōu)化，保持電腦工作的穩(wěn)定性。對(duì)賬號(hào)做有效管理，及時(shí)刪除非常用賬號(hào)和臨時(shí)賬號(hào)，設(shè)置賬號(hào)權(quán)限，及時(shí)更新系統(tǒng)，修改不安全的默認(rèn)設(shè)置。當(dāng)今社會(huì)無論運(yùn)營商、服務(wù)商、企業(yè)級(jí)用戶還是個(gè)人使用者，無不是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的一環(huán)，來自網(wǎng)絡(luò)的威脅貫穿始終。近些年，國內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)上發(fā)生的威脅事件越來越嚴(yán)重、頻率越來越快。近幾年重慶、貴州、廣西、廣東等14省出現(xiàn)了不法分子入侵移動(dòng)網(wǎng)運(yùn)營商WAP網(wǎng)關(guān)主機(jī)，進(jìn)行惡意業(yè)務(wù)定購的安全事件。造成用戶財(cái)產(chǎn)損失，同時(shí)運(yùn)營商產(chǎn)生了大量用戶投訴，嚴(yán)重影響了公司的正常生產(chǎn)。2013年最為重大的網(wǎng)絡(luò)攻擊事件是一天內(nèi)攻擊30個(gè)政府網(wǎng)站的哥倫比亞獨(dú)立日攻擊、長達(dá)一年多的OperationAbabil攻擊、峰值309Gbps的Spamhaus攻擊和SEA對(duì)紐約時(shí)報(bào)的魚叉釣魚攻擊。鮮活的實(shí)例告訴我們，面對(duì)迅猛發(fā)展的信息技術(shù)和龐雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，安全最重，我們一定要提高警惕，求索前行的路途任重而道遠(yuǎn)。
作者：周鵬 單位：中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司天津市分公司設(shè)備維護(hù)中心
關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù) 云計(jì)算 企業(yè)全面預(yù)算管理
2016年7月，財(cái)政部了《管理會(huì)計(jì)基本指引》，標(biāo)志著我國管理會(huì)計(jì)體系建設(shè)已經(jīng)進(jìn)入到一個(gè)新的發(fā)展階段。全面預(yù)算管理對(duì)企業(yè)的經(jīng)營管理與發(fā)展至關(guān)重要，是企業(yè)實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略發(fā)展的核心內(nèi)容之一。與此同時(shí)，在大數(shù)據(jù)時(shí)代下，云計(jì)算為企業(yè)全面預(yù)算管理體系的建設(shè)提供了新的契機(jī)。
一、云計(jì)算與企業(yè)全面預(yù)算管理的融合發(fā)展
（一）大數(shù)據(jù)與云計(jì)算。伴隨著現(xiàn)代社會(huì)的先進(jìn)信息技術(shù)與應(yīng)用模式的不斷創(chuàng)新發(fā)展，全球數(shù)據(jù)量出現(xiàn)前所未有的爆發(fā)式增長態(tài)勢(shì)。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)量之多、數(shù)據(jù)之復(fù)雜和數(shù)據(jù)產(chǎn)生速度之快等方面均大大超出了傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)形態(tài)，也超出了現(xiàn)有技術(shù)手段的處理能力。
云計(jì)算是以互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)服務(wù)為基礎(chǔ)，高效地向用戶提供其所需服務(wù)資源的一種新型計(jì)算模式。企業(yè)通過建立云計(jì)算平臺(tái)，能夠?qū)Ａ繑?shù)據(jù)進(jìn)行篩選與整合，從而通過豐富的信息支持建立各類戰(zhàn)略分析模型。
一般認(rèn)為，云計(jì)算包含三個(gè)層次的服務(wù)：一是基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)（Infrastructure as a Service，簡寫為IaaS），用戶可以通過Internet，從完善的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施中獲得服務(wù)。通過虛擬化技術(shù)，進(jìn)行計(jì)算，儲(chǔ)存和網(wǎng)絡(luò)三個(gè)層次的資源分配，構(gòu)建虛擬網(wǎng)絡(luò)，從而形成虛擬的計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境。二是平臺(tái)服務(wù)（Platform as a Service，簡寫為PaaS），實(shí)質(zhì)上是將軟件研發(fā)的平臺(tái)作為一種服務(wù)提供給客戶，其服務(wù)要能在支撐傳統(tǒng)企業(yè)運(yùn)用的基礎(chǔ)之上增加面向動(dòng)態(tài)增長的數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)的支持，實(shí)現(xiàn)高度靈活的志愿調(diào)配。三是軟件服務(wù)（Software as a Service，簡寫為SaaS），一般以租用的模式，直接通過云客戶端使用軟件。
（二）云計(jì)算推動(dòng)全面預(yù)算管理的發(fā)展。現(xiàn)代企業(yè)的全面預(yù)算是基于戰(zhàn)略的全面預(yù)算，企業(yè)依據(jù)制定的戰(zhàn)略目標(biāo)，通過預(yù)算管理委員會(huì)，預(yù)算職能部門將戰(zhàn)略目標(biāo)轉(zhuǎn)化分解為具體預(yù)算目標(biāo)，通過預(yù)算配置企業(yè)的各單位、各部門及各種資源，以達(dá)到企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)的管理過程。它要求全民參與，能夠在一個(gè)管理體系中融入企業(yè)所有內(nèi)容，形成一個(gè)完整的業(yè)務(wù)鏈條。
云計(jì)算的出現(xiàn)為全面預(yù)算管理在企業(yè)中的實(shí)際運(yùn)用所出現(xiàn)的問題提供了解決方案。其關(guān)鍵就在于利用云計(jì)算技術(shù)，簡化并優(yōu)化企業(yè)預(yù)算編制、預(yù)算調(diào)整和預(yù)算分析等各項(xiàng)工作，建立基于云平臺(tái)的全面預(yù)算管理信息系統(tǒng)、建立信息化管理平臺(tái)，使全面預(yù)算管理真正為企業(yè)創(chuàng)造價(jià)值，以促進(jìn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略目標(biāo)。
二、傳統(tǒng)全面預(yù)算的制約因素及改進(jìn)方法
（一）傳統(tǒng)全面預(yù)算面臨的制約因素。
（1）缺乏充分有效的數(shù)據(jù)支撐使得全面預(yù)算不準(zhǔn)確。管理層在制定預(yù)算決策時(shí)缺乏充分有效數(shù)據(jù)來作為決策基礎(chǔ)，就更容易造成決策主觀化而脫離實(shí)際。企業(yè)在預(yù)算管理過程中往往忽視了市場研究、調(diào)查，以及對(duì)市場未來的預(yù)測(cè)，一般的財(cái)務(wù)人員又無法提供預(yù)算決策所需的分析數(shù)據(jù)，使得全面預(yù)算管理中預(yù)算不準(zhǔn)確，多項(xiàng)預(yù)算指標(biāo)與外界環(huán)境不符，或是不夠細(xì)化，這樣，企業(yè)預(yù)算的準(zhǔn)確性難以控制就成為企業(yè)全面預(yù)算中的一大問題。（2）戰(zhàn)略執(zhí)行力不強(qiáng)。戰(zhàn)略實(shí)施過程具有周期長、跨越范圍廣、影響因素多變等特點(diǎn)。由于缺乏量化的財(cái)務(wù)指標(biāo)和業(yè)務(wù)指標(biāo)作為控制標(biāo)準(zhǔn)，往往容易導(dǎo)致戰(zhàn)略實(shí)行逐漸偏離原定的軌道和方向；或由于對(duì)戰(zhàn)略執(zhí)行和可能出現(xiàn)的問題考慮不周，導(dǎo)致問題出現(xiàn)后無法應(yīng)對(duì)。（3）全面預(yù)算工作缺乏整體安排。全面預(yù)算是全過程、全方位、全員參與編制與實(shí)施的預(yù)算管理模式。而在企業(yè)編制預(yù)算的過程中，管理者和各個(gè)部門的單位人員往往將預(yù)算的編制看作是企業(yè)的財(cái)務(wù)行為而將其完全交給財(cái)務(wù)部門負(fù)責(zé)，導(dǎo)致預(yù)算編制不合理，預(yù)算目標(biāo)無法實(shí)現(xiàn)。（4）預(yù)算管理沒有充分發(fā)揮作用。預(yù)算管理在優(yōu)化資源配置和提高效率方面有重要作用。而企業(yè)在具體實(shí)施過程中往往缺乏嚴(yán)格的執(zhí)行力度和監(jiān)督制度，使得預(yù)算在執(zhí)行過程中具有很大的隨意性。
（二）改進(jìn)傳統(tǒng)全面預(yù)算的方法。針對(duì)傳統(tǒng)全面預(yù)算在執(zhí)行過程中所面臨的制約因素，本文提出以下改進(jìn)方法：（1）建立信息化管理體制，利用云計(jì)算平臺(tái)獲取有效數(shù)據(jù)。充分利用市場上的海量數(shù)據(jù)，在云計(jì)算平臺(tái)上編制適合各個(gè)部門的預(yù)算，使各部門真正聯(lián)系起來，做到實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、個(gè)性化。全面預(yù)算的起點(diǎn)是銷售預(yù)測(cè)，在大數(shù)據(jù)時(shí)代下企業(yè)應(yīng)運(yùn)用云計(jì)算來獲取有效顧客信息，從而為銷售預(yù)測(cè)提供基本的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。建立有效的數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，及時(shí)調(diào)整各項(xiàng)預(yù)算指標(biāo)，使得預(yù)算盡可能的準(zhǔn)確化，貼近實(shí)際。（2）提高全面預(yù)算與企業(yè)整體戰(zhàn)略的協(xié)同性。戰(zhàn)略管理居于企業(yè)的核心地位，企業(yè)制定全面預(yù)算應(yīng)與戰(zhàn)略目標(biāo)相一致，通過完善的考核機(jī)制推進(jìn)企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。（3）建立有效的全面預(yù)算管理組織與全員參與機(jī)制。全面預(yù)算是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)各要素要協(xié)調(diào)配合才能發(fā)揮其作用。全面預(yù)算涉及管理、成本、財(cái)務(wù)、人力資源等多方面內(nèi)容，需要組織機(jī)構(gòu)中各職能部門的積極參與和相互配合。（4）建立全面預(yù)算控制與考核機(jī)制。通過云計(jì)算及時(shí)獲取市場動(dòng)態(tài)信息，調(diào)整預(yù)算決策，同時(shí)制定嚴(yán)格獎(jiǎng)懲制度，明確考核各部門事項(xiàng)的執(zhí)行情況，提高管理水平，使得預(yù)算真正發(fā)揮其作用，為企業(yè)創(chuàng)造價(jià)值。
三、構(gòu)建基于云計(jì)算的企業(yè)全面預(yù)算管理體系
利用云計(jì)算技術(shù)構(gòu)建企業(yè)的全面預(yù)算管理體系，就是在互聯(lián)網(wǎng)中設(shè)置全面預(yù)算管理的各模塊，并制定相應(yīng)的管理制度，優(yōu)化自上而下和自下而上的預(yù)算管理編制程序與方法。基于云計(jì)算的全面預(yù)算管理體系可以相應(yīng)的分為三個(gè)層次：基礎(chǔ)設(shè)施層（IaaS）、平臺(tái)層（PaaS）和軟件層（SaaS）。
利用基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層，對(duì)大量收集而來的數(shù)據(jù)，包括結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)以及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行有效處理；利用平臺(tái)即服務(wù)層，構(gòu)建預(yù)算管理的云儲(chǔ)存服務(wù)平臺(tái)；利用軟件即服務(wù)層，實(shí)現(xiàn)預(yù)算管理服務(wù)流程的標(biāo)準(zhǔn)化。最后形成大數(shù)據(jù)時(shí)代下基于云計(jì)算的企業(yè)全面預(yù)算管理體系。流程如右上圖所示。
（一）預(yù)算編制。（1）基于企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)設(shè)立預(yù)算目標(biāo)。預(yù)算目標(biāo)的設(shè)立是企業(yè)進(jìn)行全面預(yù)算管理的起點(diǎn)，它決定著企業(yè)全面預(yù)算管理導(dǎo)向的正確性，預(yù)算目標(biāo)的設(shè)立必須以企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)為基礎(chǔ)，結(jié)合企業(yè)內(nèi)部經(jīng)營狀況，分析市場環(huán)境，定性或定量確立企業(yè)各個(gè)生產(chǎn)運(yùn)營環(huán)節(jié)所需達(dá)到的水平，這樣才能促進(jìn)企業(yè)在經(jīng)營過程中逐步實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略目標(biāo)。（2）預(yù)算方案的制定。預(yù)算方案的編制是“自下而上，再自上而下”的環(huán)形流程，它需要各部門根據(jù)不同的現(xiàn)狀與需求制定各自預(yù)算方案，然后共同協(xié)調(diào)，進(jìn)行優(yōu)化與整合，擬草企業(yè)初步預(yù)算方案。方案自下而上到達(dá)企業(yè)管理層后進(jìn)行審批或調(diào)整，最后實(shí)現(xiàn)預(yù)算方案自上而下的推進(jìn)與實(shí)施。在此過程中，企業(yè)利用云計(jì)算可以充分分析各類海量數(shù)據(jù)，在云環(huán)境下對(duì)預(yù)算編制的組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。通過云計(jì)算平臺(tái)的信息集成與共享，分析廣泛數(shù)據(jù)，提高編制方案的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)上下結(jié)合的編制流程。
（二）預(yù)算執(zhí)行。（1）預(yù)算審批與執(zhí)行控制。在云環(huán)境下進(jìn)行預(yù)算審批，可以使其流程標(biāo)準(zhǔn)化、透明化。通過云平臺(tái)查詢，將預(yù)算審批的各項(xiàng)職責(zé)落實(shí)到人，避免審批進(jìn)程緩慢或越權(quán)。通過對(duì)各個(gè)流程環(huán)節(jié)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)與分析，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)程度的高低對(duì)各環(huán)節(jié)投入不同程度的監(jiān)控管理，加強(qiáng)了預(yù)算控制的有效性。企業(yè)各項(xiàng)預(yù)算數(shù)據(jù)與實(shí)際業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)都上傳至云端，進(jìn)行分析對(duì)比，準(zhǔn)確把握企業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)與預(yù)算執(zhí)行效果。（2）預(yù)算調(diào)整。企業(yè)對(duì)預(yù)算進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，通過云平臺(tái)追蹤有關(guān)責(zé)任原因，并及時(shí)解決問題，才能促進(jìn)預(yù)算目標(biāo)更好的達(dá)成。
（三）預(yù)算評(píng)價(jià)。對(duì)預(yù)算執(zhí)行效果進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，有利于保證預(yù)算的執(zhí)行效果。在云環(huán)境下建立不同層次的評(píng)價(jià)體系，并相應(yīng)的建立不同評(píng)價(jià)模型，保證預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)有效進(jìn)行。
企業(yè)可以通過平衡計(jì)分卡法（BSC）建立評(píng)價(jià)體系。在云平臺(tái)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新與監(jiān)控下，保證員工評(píng)價(jià)、部門評(píng)價(jià)和公司評(píng)價(jià)三個(gè)部分有效考核，使得預(yù)算評(píng)價(jià)更加全面，客觀。
四、結(jié)語
隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展與大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，傳統(tǒng)的預(yù)算管理已經(jīng)不再適應(yīng)當(dāng)前的需要，我們必須改進(jìn)傳統(tǒng)預(yù)算管理，充分利用云平臺(tái)，把握數(shù)據(jù)價(jià)值，以滿足顧客需要為出發(fā)點(diǎn)，進(jìn)行更加有效、精準(zhǔn)、動(dòng)態(tài)的全面預(yù)算管理，以促進(jìn)企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。Z
參考文獻(xiàn)：
