時間：2023-07-13 17:22:32
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，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篇云計算的技術基礎，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞： 云計算； 橋梁安全與健康監測； 數據中心； 數據管理技術
中圖分類號：TP391 文獻標志碼：A 文章編號：1006-8228（2013）12-18-04
Basic architecture and data management technology of bridge safety and health
monitoring data center based on cloud computing
Tu Huimin1，2， Wu Jufeng1，2
（1. Wuhan Bridge Science Research Institute（BSRI） Ltd.MBEC， Wuhan， Hubei 430034， China；
2. Key laboratory of bridge structure and health of Hubei province）
Abstract： With the development of bridge safety&health monitoring data center （BSHM-DC） technology， the monitoring data is increased rapidly in exponential speed， which requires the data storage and management technology of data center to be more intelligent and efficient. In this paper， the data management technology and developing trend of BSMS-DC is put forward firstly. After illustrating the basic architecture of BSHM-DC on the basis of cloud computing， the selections of key devices and related software are discussed. Lastly， its application expectation of BSHM-DC is prospected.
Key words： cloud computing； bridge safety &health monitoring （BSHM）； data center（DC）； data management technology
0 引言
橋梁安全與健康監測系統是通過在橋梁的關鍵部位布置高可靠性和耐久性的各類傳感器，對結構內力、變形、動力特性、環境狀況進行實時監測，獲取橋梁在營運期內受各種荷載作用下的結構響應，通過理論計算和規范值與實測值的對比、分析，實現結構異常響應報警、結構營運安全性評估、結構損傷識別等。由于該系統7*24小時不間斷檢測，所采集的數據量飛速增長。在面對多座橋梁監測系統集成管理的情況下通常采用直聯式數據存儲方式，其數據的存儲能力、數據管理難度、數據安全，以及存儲資源的利用等，都難以滿足系統設計需求。
云計算可以滿足新一代數據中心對網絡、存儲和計算的業務需求，并能提供豐富的應用服務，是新一代數據中心的核心要素[1-2]。本文通過引入云計算的基礎架構，建立了基于云計算的橋梁安全與健康監測數據中心，將分散在全國各地的監測系統數據進行集中可靠的存儲與管理，并通過云計算數據中心向用戶提供高效、安全的服務。
1 橋梁安全與健康監測數據中心建設的現狀
隨著在役橋梁安全與健康監測建設的發展，橋梁安全與健康監測系統中海量數據的存儲與有效利用日顯重要，并成為在役系統普遍關注的一個重點。一個中等橋梁安全與健康監測系統數據日增長量在3GB/天左右，一年有1.1TB增量的數據，數據的維護管理主要依賴系統管理員定期執行，數據管理的實施方式難以統一。隨著數據量的增加，數據管理工作量、管理難度及管理成本成倍增加，數據也得不到有效利用。
橋梁安全與健康監測數據中心引入云計算，可將業務數據和應用在公有云和私有云之間同步，當數據中心構建的私有云出現故障，應用可以無縫遷移到公有云中。通過云計算將分散在全國各地的業務系統數據通過INTERNET進行集中存儲與管理，可向橋梁技術研究者提供數據共享服務分析橋梁健康監測海量數據；橋梁管理單位即使不具備橋梁專業技術知識也可以在任何地方、任何時間監測到橋梁的實際運營狀況，獲得橋梁健康監測報告及橋梁營運安全性評估等服務并實時反饋專家意見，大大提高了橋梁管養效率。
基于云計算的橋梁安全與健康監測數據中心建設分兩部分，一部分是集成中心，另一部分是分散在全國各地的分中心。集成中心的數據增長量在10GB/天，分中心的數據增長量在3GB/天左右，增長量會隨著業務量的增加而增加。集成中心利用云計算技術對服務器、存儲、網絡等IT資源進行虛擬化，將所有的IT資源放在一個資源池中并進行動態資源管理，對IT資源進行監管和云管理。當資源池中分配給某個橋梁安全與健康監測系統的資源出現故障或者該系統獲得的資源不夠用的時候，云管理平臺會自動分配給它新的資源，從而保證系統7*24小時不間斷運行。
分中心的數據通過公共Internet網絡與集成中心組成云網絡，數據進行同步，在集成中心對數據進行異地容災備份。集成中心有兩份數據，一份數據面向橋梁安全與健康監測系統（數據庫A），一份數據是完全備份數據（數據庫B）。我們主要考慮如何優化實時數據讀取和歷史數據查詢。數據庫B中保留所有數據，數據庫A只保留最近1周的數據；業務系統實時讀取的是數據庫A中的數據，而查詢一周之前的數據就讀取數據庫B中的數據。
圖1 分中心數據庫結構與操作
2 關鍵技術
云計算（Clouding Computing）由Google、Amazon等公司于2006年首先提出，它是一種利用互聯網實現隨時隨地、按需、便捷地訪問共享資源池（如計算設施、存儲設備、應用程序等）的計算模式[3]。我國政府高度重視對云計算的發展，把其列為重點發展的戰略性新興產業[4-5]，云計算技術的應用已成為國內外的熱點研究問題[6-8]。
基于云計算的橋梁安全與健康監測數據中心的建設所需專業涉及面較廣，如橋梁專業、網絡通信專業、計算機專業等。本節著重討論其在計算機領域內實現云計算數據中心的關鍵技術。
2.1 虛擬化技術
虛擬化技術能讓所有計算元件在虛擬的基礎上運行，是實現云計算數據中心不可缺少的功能。通過把有限的固定的資源根據不同需求進行重新規劃以達到最大利用率的思路，在IT領域就叫虛擬化技術[9-10]（Virtual Technology）。這種解決方案能在很大程度上優化資源、節約成本。虛擬化技術包括計算虛擬化技術、網絡虛擬化技術、存儲虛擬化技術。系統虛擬化前后的特點如表1所述。
表1 虛擬化前后特點比較
[虛擬化前＼&虛擬化后＼&每臺主機一個操作系統＼&每臺主機上運行多個虛擬機，每個虛擬機一個操作系統
＼&每臺主機上運行多個程序，可能造成沖突
＼&多個程序可分別在運行在多個虛擬機上，應用程序相對獨立的運行空間，避免沖突
＼&每臺主機配一個存儲，存儲資源得不到有效利用，且一旦存儲出現單點故障，數據可能丟失
＼&多個虛擬機共享存儲，當一臺主機出現故障時，會自動分配其他主機上的硬件資源給故障主機的應用程序＼&硬件成本高，且配置和管理困難＼&虛擬機獨立于硬件運行，可動態資源分配，新程序的部署工作只需要幾分鐘，有效節約硬件和維護成本
＼&]
目前虛擬化技術的產品主要有EMC的 VMware虛擬化產品，Microsoft的Virtual Server， Sun的Virtual Box，以及Ctrix公司的Xen Server和Xen，占市場份額最大的是EMC的 VMware虛擬化產品。
2.2 數據存儲技術
基于云計算的橋梁安全與健康監測數據中心需要滿足大數據管理的需求，為大量橋梁管理者提供服務并且為橋梁研究者提供大數據分析功能。數據安全可靠存儲是實現大數據管理分析的基礎。
數據存儲系統從物理結構來看，底層主要是磁盤，通過光纖、串口線等與磁盤后的板卡和控制器相連。目前最常用的存儲方式有DAS（直接連接存儲）、SAN（存儲區域網絡）和NAS（網絡附加存儲）。直連存儲（DAS）是直接通過SCSI線纜或者光纖直接連接到服務器上。存儲區域網絡（SAN）是通過網絡方式連接存儲設備和應用服務器，目前常用的SAN結構根據連接介質不同而分為FC SAN和IP SAN。網絡附加存儲（NAS）是將網絡存儲設備直接放在網絡上提供文件共享服務。這三種技術優缺點如表2所示。
表2 DAS、SAN、NAS數據存儲系統技術優缺點
[特征＼&DAS＼&SAN＼&NAS＼&安裝難易度＼&較難＼&較難＼&很容易＼&集中管理＼&難＼&專用軟件＼&基于網絡＼&擴展性＼&低＼&高＼&中＼&數據共享＼&難＼&通過軟件實現＼&內部實現＼&處理能力＼&強＼&強＼&視網絡情況而定＼&備份＼&傳統方式＼&服務器不參與＼&多種方案＼&容災＼&基于服務器＼&端對端及多點容災＼&端對端方案＼&安全＼&中＼&高＼&低＼&]
目前主要存儲廠商的FC SAN存儲可以實現8Gbit/S的傳輸速率，但費用較高，所以中大型數據中心建設中還是處于領先地位。但是隨著IP SAN技術的發展，較高的性價比使FC SAN存儲逐漸擴大了在市場的份額。
2.3 動態資源管理
云計算的資源包括存儲資源、計算資源、網絡資源、基礎設施資源以及其他資源[2]。當應用云計算時，面對大量設備和相關技術，如何有效整合各種資源并實施動態資源管理是實現云計算的關鍵。云計算動態資源管理系統的基本功能，是接受資源請求，合理地調度相應的資源并且把特定的資源分配給資源請求者，使請求資源的業務得以運行。它能跨資源池智能動態調整計算資源，使IT與業務優先級對應，動態提高系統的管理效率。
云計算的動態資源管理必須處理好存儲架構問題，解決資源部署、監控和調度策略等問題。在VMware虛擬化產品中，DRS（vsphere Distributed Resources Scheduler）可以根據每一個虛機的實際運行情況，適時地對內存、CPU、網絡的消耗進行動態調整，將其平均分配到DRS集群的每一臺主機上面。動態分配依靠VMotion實現，所以，VMotion是DRS的先決條件。
3 云計算數據中心實現
基于云計算的橋梁安全與健康監測數據中心實現了數據中心服務器、網絡、存儲虛擬化及負載均衡，其基礎架構拓撲圖如圖2所示。
整個方案通過兩路6核服務器配合后端IP SAN存儲技術，并采用云計算虛擬化技術來實現橋梁安全與健康實時監測。在云計算操作系統軟件的支持下，將3臺兩路6核服務器組建HA集群，并配合DRS及VMotion等高級功能，實現業務的連續性，減少計劃內宕機時間，有效地提高資源利用率。
3.1 計算系統設備及軟件實現
計算系統設備主要是指服務器，服務器的選擇上主要考慮的是服務器的性能，滿足五年內橋梁安全與健康監測業務的需要，主要計算能力由3臺兩路6核服務器擔任。
而計算系統虛擬化的實現主要是利用軟件將服務器虛擬化。目前主流的、最具代表性的虛擬化軟件是VMware的Vsphere軟件。
本方案采用3臺企業級兩路服務器（HP Enterprise Server）作為核心數據庫平臺。該服務器能滿足數據庫應用的高可用性、可恢復性，并具有錯誤檢測及消除單點故障的功能。采用數據庫雙機方案也增強了應用的可擴展性，滿足業務不斷增長的需要。由于該型服務器采用全新的因特爾快速互聯通道互聯架構配合因特爾志強E5系列處理器及SAS 6Gbps高性能磁盤控制器，使系統聯機處理性能提升2.5倍以上，數據庫性能提升3倍以上，更加適用于基礎架構、數據庫核心應用。
3.2 存儲設備及數據管理軟件
在保障客戶應用的前提下，存儲將成為一個必須受到關注的核心環節，因此雙控制器、多處理器和高可靠光纖8Gb存儲成為首選，這能有效保障業務的物理穩定特性。出于數據安全備份的考慮，配置大存儲容量6TB存儲空間服務器作為虛擬機的備份服務器，可以保證在光纖存儲故障時或維護時的業務連續性，并對客戶的應用數據也做到了統一備份。為了保障業務運行的高性能、可持續性和可擴展性，我們選擇了IP-SAN的存儲模式，通過串口線連接磁盤與控制器。云計算計算節點服務器通過交換機連接存儲設備，實現數據鏈路的高品質性能保障。
在數據的統一備份處理上，基于虛擬機文件駐留在共享SAN存儲上，可以使用存儲區的映像來備份虛擬機文件，這樣做不會在運行虛擬機的云計算計算節點主機上引起任何額外的負載。統一備份功能可以滿足縮短虛擬機的備份時間，移除客戶應用服務器上的備份工作負載，以及從中央服務器中執行備份的工作。其工作流程是從運作中的主機上剝離磁盤，將磁盤鏈接到專用的統一備份服務器上，然后備份磁盤中適當的文件，此時原始主機仍能看到該磁盤并能正常工作。通過有效利用虛擬機存儲區的映象文件，高效地保障客戶數據安全。
3.3 網絡設備
云計算數據中心網絡需實現雙鏈路可靠冗余連接、負載均衡，充分考慮網絡的可管理性。本方案采用兩臺DLINK交換機實現設備冗余，同時通過實現網絡虛擬化來保證網絡策略安全，使之不受虛擬機位置遷移的影響。
3.4 云平臺管理
云管理平臺是負責整個數據中心的資源池管理、是實現IAAS的關鍵環節。本方案采用VMware公司的Vcenter軟件，與其他的管理軟件相比，該軟件的使用為IT管理者大大降低了云計算虛擬環境管理的難度。
該云平臺是目前最強大的虛擬環境管理平臺，它能提高在虛擬基礎架構每個級別上的集中控制和可見性，無論是幾十臺還是幾千臺虛擬機，都能集中、簡單地管理。它可以通過使用向導或者模板，在幾分鐘內創建新的虛擬機或主機，最大限度地減少錯誤和停機；它還可以借用DRS（vsphere Distributed Resources Scheduler） 持續監控各個資源池的使用情況。此外，借助vCenter API和.NET可實現vCenter Server和其他工具的集成，并且支持在vSphere Client中嵌入自定義插件，為管理IT環境提供選擇自由。
4 結束語
目前，基于云計算的橋梁安全與健康監測數據中心建設還處在初級階段，隨著橋梁安全監測技術和云計算技術的發展，云計算數據中心會逐漸形成系統化、網絡化的全國性的橋梁安全與健康監測平臺。該平臺能面向所有橋梁行業的客戶，提供存儲空間及橋梁安全與健康監測服務；同時還能根據存儲的大量橋梁相關數據，進行數據挖掘及數據分析，在橋梁學術研究方面具有重要意義。
基于云計算的數據中心建設是一個復雜的系統工程，本文著重從橋梁安全監測數據中心的關鍵技術方面闡述了系統基礎架構，以及關鍵設備和軟件的選型，希望能為其他行業數據中心的建設提供一些參考。
參考文獻：
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先進技術研究通報，2010.4（8）：5-10
關鍵詞： 云服務；云建設；云平臺
0 引言
近年來，全球云計算產業蓬勃發展。我國云計算產業興起于 20 世紀90 年代，云計算產業已經形成了競爭性的產業發展態勢，以展覽展示、網絡游戲、遠程教育、數字電視內容制作以及各種影視動畫制作為主流的云計算消費市場日漸成熟，但傳統互聯網云計算也存在對應的問題，需要對之加以完善。
1 發展基于云平臺服務云建設產業的歷史機遇
1.1 云計算——第四次IT產業革命
作為新一代信息技術產業的重要組成部分，云計算被稱為是繼大型計算機、個人計算機、互聯網之后的第四次IT產業革命，也是未來3～5年全球范圍內最值得期待的技術革命，將可能引發信息產業商業模式的根本性改變。因此，傳統IT巨頭把云計算看作為未來決定成敗的“必爭高地”，紛紛向云計算模式轉型，推出自己的云戰略。
如今，云計算已逐漸滲透進了眾多行業，對于我國經濟發展日趨起到重要的影響和推動作用。作為戰略性新興產業中的“重頭戲”，云計算無疑成為了“十二五”期間我國政府的發展重點。
1.2 政策力挺“十二五”云計算發展
日前，國家發改委、工信部、科技部等多部委共同參與的《加快發展高技術服務業的指導意見》已進入起草階段，其中，云計算產業將被作為未來高技術服務業的主角。“十二五”規劃綱要及《國務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》，均把“云計算”作為新一代信息技術產業的重要部分來強調。
為了加快應用和落地，推進云計算產業的切實發展，2010年10月18日，工業和信息化部圈定北京、上海、深圳、杭州、無錫等5個城市先行開展云計算服務創新發展試點示范工作，試點內容涵蓋了平臺搭建、產業聯盟、核心技術研發和產業化以及標準和安全管理規范的研究制定等。今年，多個政企合作的云計算應用項目有望落地。
1.3 云計算引發商業模式發生巨大變革
云計算技術將從概念層面逐漸走向應用。許多研發公司已經將云計算作為新的戰略核心，并探索其企業級、社會級的應用。云計算的技術實現手段并不是新生事物，從技術上講已趨于成熟，但還缺乏成熟的商業模式。
云計算作為IT領域的一場變革，對于現有的公司是一種挑戰也是一種威脅。云計算會推動新一代云存儲、云網絡、云安全的巨大需求和服務模式的創新，同時也會產生新的產業和商業模式。
根據IDC最新的報告預測，全球用于云計算服務上的支出在接下來的5年時間可能會出現3倍的增長，其增長速度將是傳統IT行業增長率的6倍。到2012年，云計算將達到420億美元的市場規模，占據IT支出增長總量中25%的份額。從2009年底到2013年底，云計算能為中國帶來超過1.1萬億元的凈業務收入。
可以說，國內云計算萬億市場啟動在即。賽迪顧問IT系統產業研究中心總經理孫會峰對記者表示，云計算是提高生產效率的一個有效手段，是可以改變IT現狀的應用模式，是一種可以更加高效、更加低成本、更加可持續發展的方法。
同時，他還指出，云計算等新興技術將成為促進中國經濟轉型升級的新引擎。對于產業來講，新興技術將會帶動傳統產業的升級改造，調整經濟結構，帶動產業轉型，還將孵化出一些新的產業。傳統IT企業向云計算方向轉型將會成為必然和根本所在，同時，其商業模式也可能發生變化。
2 傳統互聯網云計算存在的主要問題
首先，云計算企業規模相對普遍較小，云計算資源相對匱乏，難以與內容供應商有效合作，無法形成云計算創新產業鏈。
其次，科技投入不足，缺乏風險投資環境，缺乏在線運營經驗和收費渠道，難以形成規模經濟，總體反映出中小型 服務商進入門檻較高。
再次，大型云計算服務商都擁有自己的數據中心，分散、高耗能、成本高，互聯網接入的數據缺乏一致性，少數大的數據中心需要進一步整合。
最后，在綜合布局上，各區之間缺少橫向交流，難于實現聯動和錯位競爭，形成云計算產業鏈；數據搭設和服務相互割裂，各自為政，資源無法實現共享，運營商的內部資源使用效率較低。
基于以上考慮，主要從下面這樣幾個方面對云平臺的服務云建設進行完善。云計算云平臺最終的目標用戶定位為中小云計算服務商。通過云計算服務云的搭建，實現如下的建設目標：
通過搭建可靠的基礎架構云（主要包括虛擬節點資源、存儲資源、網絡資源）將基礎架構資源進行整合，采用最新的云平臺技術達到減少物理資源及能源的使用成本，提高資源利用率。
1）搭建服務云的平臺基礎，包括管理平臺和運營平臺，提供多項基礎的SDK接口，具備為中小型 服務商接入云計算云平臺的能力。
2）引導中小型云計算服務商接入云計算云平臺，從初期的“提供內容服務資源”，最終過渡到“提供完整云計算云應用運營平臺”的分階段建設。
3）最終目標是將現有的各類運營系統納入到云計算云平臺中來，搭建業務運營模式完整的云計算資源運營平臺；利用現有的計費模塊及無線互聯網相關的成熟模塊建立新的業務運營模式，以實現多渠道、全方位的增值服務。實現運營商、 服務商以及內容提供商共贏的運營模式。
基于以上的研究目標，需要從以下幾個層次逐級展開研究工作：
1）高靈活性、高可用性的基礎架構云（IAAS）建設實驗和研究；
2）基于基礎架構云的PAAS解決方案的研究；
3）面一站式SAAS平臺對于 商廣泛商用的可行性研究；
4）整體盈利模式及行業領先前景展望。
3 云計算服務云平臺整體規劃的研究
3.1 基礎架構云（IAAS）
基礎架構云在物理資源基礎上搭建虛擬化資源池，包括硬件資源、虛擬資源、云計算內容（中國音像著作權集體管理協會協助認證）的資源池，云計算服務商可按照運營模式租用資源池內的各類資源。基礎架構云通過IAAS的相關服務提供虛擬資源的統一管理與使用。IAAS架構如下圖：
3.2 平臺服務云（PAAS）
平臺服務云以云計算數據管理和成熟運營模式為基礎，提供各類服務接口，提供運營商的服務管理門戶和云計算服務商的接入門戶。平臺服務云是整個云計算云平臺的核心管理與運營平臺，除了需要提供面向 服務商的各類服務接口之外，還要支持對各類資源管理、申請、分配、監控等相關的業務應用。平臺服務云分為兩個部分：管理運營平臺和服務接口平臺，整個平臺服務云由統一的安全管理機制保證系統安全。
管理運營平臺為運營商提供基礎架構云及資源運營管理支持，運營人員可以通過管理運營平成虛擬資源管控、資源管理、服務資源管理、運營管理、數字版權管理、統計分析等功能。
服務平臺為服務商提供接入服務，服務商可以通過此平成如下工作：
其一，服務資源、產品的訂單申請、內容檢索、資源監控等管理功能；其二，服務商應用（SAAS）可直接訪問資源服務接口，為最終用戶提供資源服務；其三，服務商可以選購運營商的非常成熟的運營服務接口，并將其引入到自建的應用中，這些運營服務接口包括但不限于如下內容：其一，轉碼接口：以適應服務商的應用平臺可以更容易的覆蓋傳統互聯網與移動互聯網用戶，通過對用戶的差異化服務；其二，廣告管理接口：服務商可以選擇運營商提供的廣告打包服務，也可以通過接口直接在用戶訪問的流中增加廣告數據；其三，短信、彩信、位置、計費等運營接口：這些接口在移動互聯網領域已經有了非常成熟的運營模式，服務商可以通過這些接口實現建立更加靈活、高效的運營模式。比如：移動服務的包月服務、訂閱服務、流量計費；同時也可以將移動互聯網領域的運營模式擴展到傳統互聯網領域。其四，服務商可以通過服務平臺申請基礎架構云中的虛擬資源并將自有的應用（SAAS）部署到運營商的基礎架構云中。
3.3 應用云（SAAS）
應用云（SAAS）的建設初衷是搭建以提供云計算內容服務為主的服務平臺云，為中小型服務商提供基于傳統互聯網和移動互聯網的內容服務。應用云由云計算服務商自行建設和管理，利用平臺服務云提供的各類接口為最終用戶服務，遠期目標可以由運營商完成應用云的建設。應用云（SAAS）的建設有三種方式：
1）通過SDK、API、Web Service等多種通用接口與平臺服務云（PAAS）中的服務、運營服務接口進行應用整合。
2）服務商的SAAS也可以到基礎架構云中，為服務商提供更低成本、更高效率的“云”服務。
3）平臺服務云也會逐步提供各種增值應用服務，將整個云平善為一個從基礎架構云（IAAS）到應用云（SAAS）的完整的云計算應用云平臺，為各種不同規模的服務商提供更加多樣的、差異化的云平臺服務。差異化服務可以為運營商建立起更加穩定。
4 高靈活性、高可用性的基礎架構云（IAAS）建設實驗和研究
4.1 基礎架構云（IAAS）業務需求分析
4.1.1 核心架構需求分析
1）方便的資源申請：IAAS應該允許用戶方便的請求各種資源如CPU，存儲，內存，網絡等，而不需要考慮實際的計算能力，帶寬，存儲等物理資源的具體配置、位置等信息。如用戶在申請虛擬機實例的時候就可以方便的指定CPU的規模，內存的大小，存儲的大小，網絡的基本設置，甚至針對運營商的網絡帶寬限制條件，可以在用戶選擇資源的時候直接選擇帶寬的性質（獨占或共享）和帶寬的大小。
2）集中的管理、統一的調度和維護：有了IAAS平臺后，資源都統一的放置在資源池中，這樣CPU、存儲、內存、網絡等資源應該全部由基礎架構云來管理；并通過統一的調度平臺進行資源的合理化彈性調度；由于已經把硬件資源統一的進行了管理，自然，將由運維團隊對硬件資源進行統一的維護。
3）兼容性：作為基礎架構云平臺，應該滿足兩方面的兼容性，即軟件和硬件，軟件方面要保持和國際云計算的兼容，硬件方面要能夠支持多樣化，即不同型號、品牌的服務器都可以納入資源池進行統一資源管理。
4）云計算數據源：在基礎架構云平臺的存儲控制器上增加對云計算數據源的管理調度。云計算數據使用分布式存儲技術存儲在云的存儲池中，而管理員平時則無需知曉最終數據的最終存放位置，這部分工作由基礎架構云的存儲控制器角色完成。而PAAS（服務云）則可以直接通過相應接口調用相關數據。
4.1.2 可擴展性需求分析
基礎架構云（IAAS）必須是分層的可擴展的基礎架構，以便未來可靈活擴展基礎架構云的規模或部署模型。這樣我們可以在計算資源不足時，可以很方便的實現資源池的擴容。
4.1.3 安全性需求分析
所有基礎架構云的管理節點都必須容災，以保證虛擬機可以移動到其他節點，確保操作任務不會丟失。
4.1.4 網絡與數據安全
基礎架構云必須保證在網絡層面上的安全性。必須有訪問控制功能。數據安全的主要工作在于：保證基礎架構云底層操作系統安全；保證基礎架構云上的虛擬機安全；保證用戶權限的合理分配與管理。
4.2 方案整體概述
在此方案中我們采用國內最先進的云產品構建基礎架構云（IAAS）。
產品特點主要體現在彈性、自助和標準化三個主要方面：
4.2.1 彈性資源伸縮。可智能調度管理從數臺到數千臺的物理服務器，依據貪婪模式、省電模式等資源調度策略進行自動化管理。并可將計算、存儲以及網絡能力進行開放讓普通應用系統也可具備像水電一樣，獲得即開即用能力。
4.2.2 自助式服務。提供了一個友好的web界面可供使用，使用者可依據被分配的資源配額（資源是指虛擬機、存儲、IP、負載均衡、防火墻等云資源），快速的創建資源，監控資源使用情況，關聯資源（關聯資源是指虛擬機掛接存儲、為多個虛擬機創建負載均衡等云資源之間的關聯操作），自動化部署應用系統等工作。
通過自助式服務，將會把運營商IT運維人員從繁雜的工作中解脫出來，簡易的操作界面，可以使最終用戶方便的利用Step By Step方式的操作很快的申請到資源，進而事業虛擬機、存儲及網絡資源。
4.2.3 標準化平臺。使用開放式云計算標準接口與技術，與現有大多數基礎架構云平臺相兼容，可實現在不同廠家的云平臺產品之間進行自由穿梭；不做技術綁架，用戶可自由選擇已經購買的虛擬化產品、服務器（需要支持Intel或AMD的虛擬化技術）、存儲及網絡設備提高資產利用率，避免不必要的投資。
4.2.4 邏輯拓撲概述。云平臺采用多層架構，可有效提升整個云平臺的可擴展性。采用控制器橫向堆疊的方式，可將云基礎架構的規模提高至一個新的層次，如下圖：
當需要擴展集群規模時，在現有集群中添加節點即可。當需要擴展整個云的規模時，可創建新的群集。
云中的主要角色和服務：
1）云控制器。云控制器（Cloud controller＼CLC）可以管理調度底層的一個或多個集群控制器（CC）的計算資源和網絡資源，也可以管理調度底層的一個或多個存儲控制器（SC）的存儲資源。
2）集群控制器。集群控制器（Cluster controller＼CC）
是下屬節點控制器（NC）所組成的計算群集的前端（Front—end）橋頭堡和管理者，它包括虛擬機鏡像、節點群集調度、虛擬網絡管理等功能。
3）存儲控制器。存儲控制器（Storage controller＼SC）
是基于網絡的塊存儲（按照Amazon的稱呼，稱為EBS，彈性塊存儲）實現，一個塊存儲被節點上運行實例的操作系統認為一個塊設備，但其實它是一個通過網絡連接到存儲控制器的設備。支持通過iSCSI、AOE、FC SAN等存儲適配器來訪問各種存儲設備。
4）節點控制器。節點控制器（Node controller＼NC）可以是虛擬機的計算宿主，也可以是組成分布式冗余存儲系統的存儲節點或者存儲目錄節點。如果節點是計算宿主，也就是實例的運行載體，它將根據上層的集群控制器的指令來負責執行、監控、終止、善后處理實例，同時還需要及時將目前的可用資源通知集群控制器。
4.3 產品功能架構
以下是云的產品架構示意圖，我們基于Erlang OTP，使用Eucalyptus框架，兼容AmazonEC2標準。
主要分為四層：系統核心層、接口調用層、實用工具層、應用服務層。
1）系統核心層。其主要功能是操作系統的主體內容，負責將計算機分布式群集中的各種資源管理、調度和監控。對應的具體功能如下：實例管理；存儲管理；網絡管理；資源監控；運行支撐。
2）接口調用層主要功能。為用戶或應用訪問系統資源提供API，例如：EC2、S3、LB、CW。兼容Amazon接口標準。
【關鍵詞】 云計算 網絡部署 虛擬化 數據技術 虛擬化技術
一、云計算的基本概念和特點
1.1 云計算的定義
云計算主旨是對大的程序進行分解，寫結成每個小部分然后再加以處理，最終傳回給用戶。而如今，業界對云計算的定義各有不同，當前云計算的定義美國則是根據標準局對云計算的定義是云計算是一種根據用戶使用量來進行收費的模式，這種模式可以進入可配置的計算資源共享池，這些資源能夠唄快速的提供給用戶，只需投入很少的工作。
1.2 云計算的特點
（1）從商業化的角度講，對用戶來說云計算是一種新的體驗和業務模式，它提供標準化與自助式服務，并且支持快速服務交付與提供按使用量付費；（2）從專業技術角度講，云計算是一種新的 IT 基礎架構管理模式，它是物理資源聚合成資源池，應用虛擬化資源，進行彈性擴展、動態部署。
二、云計算體系架構和云計算服務
2.1 云計算分層
云計算體系架構從下到上分別是基礎管理層、應用接口層和訪問層三層組成的。在云計算中有 3 種不同的服務模式：基礎設施用于服務 IaaS，平臺是服務 PaaS 和軟件則對SaaS進行服務。 云計算的體系架構與云計算服務的關系如圖所示。
2.2 基礎設施層
基礎設施即對 IaaS服務。 IaaS 為用戶提供的是最基本的、幾乎直接操作硬件資源的服務接口，通過網絡為介質以標準化的服務方式提供基本儲存與計算能力， 使用非常自由與靈活。它主要的產品是按用戶需求，為用戶提供高度可用的一系列的虛擬化服務器等一些的基礎設施。
2.3 平臺
平臺即服務于 PaaS。 它是為用戶提供應用編程接口（API）的。用戶可以使用該平臺，將自己開發的和運營的應用保管在云平臺中。但是用戶也要遵守平臺的存儲規則例如語言、編程框架、數據存儲模型等原則。
2.4 軟件
軟件即服務 SaaS。 SaaS 以服務為主的形式提供一整套的適合用戶使用的軟件，這些軟件單獨的運行在云平臺上，然后通過服務器把軟件的程序傳給所有的用戶。
三、云計算關鍵技術
3.1 虛擬化技術
虛擬技術包括虛擬網絡技術與虛擬機技術。虛擬網絡技術可以使用戶在個性定制的網絡環境下接入并直接訪問云計算資源。
3.2 分布式海量數據存儲技術
云計算系統采主要是使用了分布式存儲的方式來存儲大量的用戶數據，而且還采用冗余存儲的方式用來保證了所存儲數據的安全與可靠性，這些技術都提高了云計算的高可靠性、高可用性。云計算系統中使用最廣泛的數據存儲系統是Hadoop 的 GFS 的開源實現HDFS和Goolge 的 GFS。
3.3 超大量數據處理技術與編程模型
為了讓用戶能夠更輕松地享受云計算帶來的服務，讓用戶能利用編程模型編寫簡單的程序從而實現特定的目的，云計算上的編程模型就必須簡單，必須保證后臺復雜的任務調度和并行執行向用戶和編程人員透明化。云計算是一種處理大規模密集型數據的并行分布式計算技術。
四、結語
云計算具有很廣闊的發展前景，體系構架等相關的各項關鍵技術也在不斷完善與進步，現代商務處理和軟件應用的信息化、全球化和自動化，必將為云計算的發展提供廣闊的市場和應用前景。云計算具有超大規模、高可用性、高可靠性、虛擬化、按需服務及其價格低廉等特點，經歷近年許多關鍵技術的成熟與成功的應用，它正在迅速普及。
關鍵詞：云計算 物聯網技術 信息資源
中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2015）09-0000-00
物聯網技術與云計算結合發展是未來的發展重點，同時也是主要的發展趨勢。云計算能夠為物聯網技術提供強大信息資源，同時能夠使物聯網技術在不同的負載周期中獲得發展資源，根據需求對資源進行動態選擇。能夠在高負載的時候動態擴展資源應用，在低負載的時候釋放資源。這樣就能夠在一定程度上提升資源的利用效果。同時云計算能夠使物聯網技術中的資源儲存細化為多種子任務，將子任務詳細的分配到計算節點中，充分的進行資源調配與計算。對儲存的資源進行統一的管理。
1 物聯網技術
信息技術的發展使人們對于高端技術的認識更加的清晰，并且充分的應用到工作生活中，對于提升工作效率具有重要的影響。物聯網技術的出現對于生活質量的提升發揮著重要的作用。為了能夠進一步的發揮物聯網的功能，要實現云計算與物聯網技術的結合應用，利用云計算的優勢功能，滿足物聯網技術的發展需求。云計算能夠為物聯網技術提供強大的計算功能與儲備能力。在云計算的基礎上物聯網技術通過無線傳感器對信息進行整理，同時將搜集到的信息傳遞到應用平臺中，實現了資源的共享，并且對系統進行了全面的控制。物聯網技術與云計算的結合應用實現了優勢互補。在云計算的基礎上建立物聯網技術，實現兩者的技術融合，產生的巨大優勢將會滿足經濟發展需求。
物聯網技術實現了傳感器與互聯網之間的有效銜接，因此物聯網技術基礎是智能傳感器網絡技術。物聯網技術發展過程中傳感器的創新能夠有助于人們對于信息的搜集整理，并且通過網絡實現信息的傳遞，將虛擬化的信息呈現到人們的需求中。使人們能夠真實的感受到信息的應用效果。感知、傳遞、計算、應用是物聯網運行的主要模式，這種運行模式在基礎建立的過程中需求數量較多的節點，為物聯網的運行提供較強的計算能力。科學技術的發展對于物聯網技術的應用提出了更高的要求。節點是物聯網傳感器的主要構成，因此在對節點進行設計的時候要充分的考慮到應用場合的特殊性，實現節點微型化，降低功耗，使物聯網傳感器能夠在不同的環境中充分的進行應用，保證物聯網傳感器具有較強的抗干擾性。
傳感器網絡體系結構主要由分層網絡通信協議、傳感器網絡管理以及應用支撐技術三部分組成。針對傳感器網絡體系結構進行的認識，能夠明確物聯網傳感器的具體情況，實現物聯網技術與云計算的有效結合。在互聯網與云計算共同影響下實現融合網絡系統，保證信息中心能夠正常的運轉。物聯網管理中心是服務基礎設施的主要控制，對于識別物體，進行信息采集具有重要的作用 。物聯網技術是行業專業技術整合的體現，為行業的發展提供智能化解決措施，實現經濟的增長，保證信息資源的安全與共享。
2云計算基礎下的物聯網技術發展
2.1云計算和物聯網的結合
云計算與物聯網的結合應用主要是將信息數據進行充分的應用，提升企業的生產效率。云計算與物聯網的共同應用能夠在獲取基礎信息資源的同時，更多的了解到隱形信息。物聯網技術利用云計算提升運行效率，保證存儲更多的信息資源，滿足用戶不同的生產需求。云計算與物聯網的結合將會對信息資源進行統一管理，集中對信息資源進行詳細的分析，并且根據分析的結論進行總結，同時能夠對生產組織體系進行調整，優化信息結構。在提升工作效率的同時降低生產成本。云計算與物聯網技術都是將信息管理與應用作為重要的發展基礎，對于生產方式進行不斷的優化調整，實現智能化的網絡發展，并且對生產過程進行有效的監控。將生產過程自動化調整，避免集中化誤差的產生，保證精準化管理的實現。信息資源有效的融合，將會促進企業升級，完成組織結構的優化調整。云計算基礎下的物聯網技術將為企業構建輔助管理平臺，保證企業管理模式的創新優化，推動信息技術的應用。
2.2物聯網與云計算融合模式
（1）單中心多終端模式。此模式分布范圍相對較小，物聯網終端將云中心作為數據處理中心，終端系統所獲取的信息數據均有云中心來進行存儲與處理，同時云中心會提供統一的信息界面給用戶進行操作。利用云計算強大的存儲能力，實現了信息統一與分級管理，提高了信息數據管理的效率，大部分被應用到小區或者家庭監控，以及部分基礎設施等。（2）多中心多終端模式。與單中心多終端模式不同，此種模式主要用于區域跨度大的企業，或者對于數據信息需要與所有終端用戶共享的網絡也可以選擇用此模式。應用此種模式時，要求云中心包括公共云與私有云兩種形式，并且兩種形式之間不存在任何溝通障礙。在滿足信息數據傳輸安全的情況下，實現多終端用戶之間信息的共享與傳輸。（3）信息與應用分層處理模式。這種模式使用范圍更加的廣泛，對于處理大量的信息數據，并且保證安全性具有重要的作用，能夠滿足不同用戶的需求。信息與應用分層處理模式實現了大量信息數據的傳輸，保證傳輸過程中的安全性。信息與應用分層處理模式對于計算功能的要求較高，不但要具有較大的信息存儲能力同時還要具有高速的運算能力，云計算正好滿足了這種模式的應用需求。
3結語
物聯網技術廣泛的應用于工作生活中，極大的促進了社會的發展進步，對于提升工作效率發揮著重大的作用。物聯網技術的發展離不開計算機信息技術的創新，將物聯網技術與云計算結合在一起，在云計算強大的計算儲備能力的影響下，提升物聯網數據的傳輸計算效率，對于經濟社會水平的提升具有重要的現實影響意義。物聯網技術實現了智能化管理，這是信息產業發展的重要體現。
參考文獻
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[2]朱波，張琳.云計算下的物聯網技術分析[J].信息通信，2015，1，15.
[3]趙鈞.構建基于云計算的物聯網運營平臺[J].電信科學，2010，6，15.
關鍵詞:云計算;平臺戰略;業務即服務,軟件即服務,平臺即服務,基礎設施即服務
Platform Strategy during Cloud Computing Era
ZHANG Qiang
(TravelSky Technology Limited, Beijing 100029, China)
Abstract: Cloud computing is in the spotlight with the rapid growth of Google. Information service has become the main trend instead of information process. It is a strategic work of many companies to build information service platform during cloud computing era. The paper briefly introduces the concept of cloud computing and several main classes of cloud computing platform. At the same time, the paper has a deep analysis and research on the key component and technology of platform strategy . In then end, the paper brings us the main philosophy of platform strategy.
Key words: cloud computing; platform strategy; business as a service; software as a service; platform as a service; infrastructure as a service
近幾年來,一個新的名詞“云計算”悄然出現在大家的視野中,特別是2008年,Gartner推出了未來三年最具影響力的十大技術排行榜,云計算排在虛擬化技術后名列第二。與此同時,云計算的始做傭者Google推出了手機開源平臺Android,前端瀏覽器平臺Chrome,會同已有的Google Apps,Google App Engine,Google File system,Big Table ,MapReduce等核心技術,基本完成了云計算平臺的戰略部署; Amazon在推出EC2(Elastic Computing Cloud)之后,又推出了S3(Simple Storage Service)服務,其云計算的戰略部署已經初見成效;支持“云端”的微軟在2008年年低了其云計算平臺Azure services Platform;另外還有IBM的Blue Cloud,SUN的,國外廠商的快速反應和發展讓我們有了“濃云密布“的感覺。然而云計算到底是什么?云計算的核心是什么?它是一種技術還是一個商業概念?在云計算時代,中國軟件業未來的戰略應該是什么?這些問題都值得我們去深深的思考。
1 認識云計算
目前國內外沒有形成一個公認的云計算定義,很多資料把它當著一種技術來討論,其實云計算不是一種單一的計算機技術,還是多種計算機技術發展的復合體,是在網格計算、公用計算、軟件即服務以及電子商務等技術和服務模式的基礎上發展而來的一種新的計算模式和商業服務模式。
云計算作為一種新的計算模式有別于傳統的主機集中處理模式,也不同于客戶服務器模式,它吸取了兩者的優點,具有主機集中處理模式的易管理和易部署的特點,也具有分布式并行處理模式的可擴展性,同時利用互聯網技術把服務提供給消費者。虛擬化技術、網格計算技術和面向服務的體系架構模式(Service Oriented Architecture)等技術的發展為云計算模式奠定了堅實的技術基礎。同時云計算做為一種新的商務服務模式以服務作為核心理念,把信息,軟件,平臺和各種計算資源商品化和服務化,降低了信息處理和信息服務的成本。
2 云計算平臺的主要類型
目前很多資料一般把云計算平臺劃分為七種應用類型:SaaS軟件即服務,象的CRM;公用/效用計算,象Amazon的AWS、Sun的存儲云、IBM的“藍云”;云計算領域的WEB服務,象GoogleMaps;平臺即服務,這種形式的云計算將開發環境作為服務來提供給用戶,也就是說,用戶可以在供應商的基礎架構上創建自己的應用軟件來運行,然后通過網絡直接從供應商的服務器上傳遞給其他用戶,這類云計算服務包括的和全新的GoogleApp Engine;管理服務供應商(MSP),象用于電子郵件的病毒掃描服務;服務商業平臺,它實際上為用戶提供了一種交互平臺,主要是一些電子商務網站;云計算集成,云計算服務的整合還只是剛剛開始,提供一種通用的“云計算總線”(bus in the cloud),通過把多家SaaS供應商聯合在一起來為客戶提供完整的服務。
然而從層次的角度來劃分,目前云計算平臺主要有三個層次:基礎設施服務(Infrastructure as a Service),主要提供計算中心,硬件資源,系統軟件等基礎設施服務,是云計算最普遍的一種應用模式,目前IBM,SUN,HP廠商都提供類似的服務;平臺服務(Platform as a Service),主要提供應用開發和運行平臺服務,GoogleApp Engine是該類服務的典型模式;各種軟件信息服務(X as a Service),例如軟件即服務(Software as a Service),主要提供應用軟件服務,是ASP(Application Service Provider)模式的一種最新發展,業務服務(Businessas aService),主要提供各種商業服務,淘寶的電子商務平臺都是該類服務的典型代表,信息服務(Information as a Service),主要提供各種信息服務,Google的搜索服務是該類服務的典型代表。
所有的這些類型中,第三個層次的服務應該是云計算的最高層次,其快速發展和被市場廣泛接受也標志著計算機技術發展進入了一個嶄新的時代:信息服務時代。信息服務是云計算最核心的思想,也是計算機技術發展最主要的目的之一。
關鍵詞：云計算；信息技術；IAAS；OpenStack；公安網
一、云計算的綜述
（一）云計算的概念
云計算（cloud computing）是基于互聯網的相關服務的增加、使用和交付模式，通常涉及通過互聯網來提供動態易擴展且經常是虛擬化的資源。云計算（Cloud Computing）是網格計算（Grid Computing ）、分布式計算（Distributed Computing）、并行計算（Parallel Computing）、效用計算（Utility Computing）、網絡存儲（Network Storage Technologies）、虛擬化（Virtualization）、負載均衡（Load Balance）等傳統計算機和網絡技術發展融合的產物。
中國網絡計算、云計算專家劉鵬教授對云計算做了長短兩種定義。長定義是：云計算是一種商業計算模型。短定義是：云計算是通過網絡按需提供可動態伸縮的廉價計算服務。
（二）云計算的原理
原理是通過使計算分布在大量的分布式計算機上，而非本地計算機或遠程服務器中，企業數據中心的運行將與互聯網更相似。這使得企業能夠將資源切換到需要的應用上，根據需求訪問計算機和存儲系統。
云計算按照層次將業務模式劃分為3層，最頂層是軟云，中間層是平云，底層是基云。在基云之下是構建云計算的基礎技術。
（三）云計算核心技術
云計算系統運用了很多技術，其中以編程模型、數據治理技術、數據存儲技術、虛擬化技術、云計算平臺治理技術最為關鍵。
（1）虛擬化技術
虛擬化技術是指計算元件在虛擬的基礎上而不是真實的基礎上運行，它可以擴大硬件的容量，簡化軟件的重新配置過程，減少軟件虛擬機相關開銷和支持更廣泛的操作系統方面。虛擬化技術根據對象可分成存儲虛擬化、計算虛擬化、網絡虛擬化等。在云計算實現中。計算系統虛擬化是一切建立在“云”上的服務與應用的基礎。
（2）分布式海量數據存儲
云計算系統由大量服務器組成，同時為大量用戶服務，因此云計算系統采用分布式存儲的方式存儲數據，用冗余存儲的方式（集群計算、數據冗余和分布式存儲）保證數據的可靠性。
（3）海量數據管理技術
云計算需要對分布的、海量的數據進行處理、分析，因此，數據管理技術必需能夠高效的管理大量的數據。
（4）編程方式
云計算提供了分布式的計算模式，客觀上要求必須有分布式的編程模式。云計算采用了一種思想簡潔的分布式并行編程模型Map―Reduce。Map―Reduce是一種編程模型和任務調度模型。主要用于數據集的并行運算和并行任務的調度處理。
（5）云計算平臺管理技術
云計算系統的平臺管理技術能夠使大量的服務器協同工作，方便的進行業務部署和開通，快速發現和恢復系統故障，通過自動化、智能化的手段實現大規模系統的可靠運營。
（四）云計算的服務模式
（1）軟件即服務（SaaS）
所謂SaaS是指用戶通過標準的Web瀏覽器來使用Internet上的軟件。SaaS在人力資源管理軟件上的應用較為普遍。以銷售和管理SaaS而聞名，是企業應用軟件領域中最為知名的供應商。
（2）平臺即服務（PaaS）
所謂PaaS是指云計算服務商提供應用服務引擎，如互聯網應用程序接口（API）或運行平臺，用戶基于服務引擎構建該類服務。
（3）基礎設施即服務（IaaS）
IaaS定位于底層，向用戶提供可快速部署、按需分配、按需付費的高安全與高可靠的計算能力以及存儲能力租用服務，并可為應用提供開放的云基礎設施服務接口，用戶可以根據業務需求靈活定制租用相應的基礎設施資源。
三、公安網數據中心應用私有云的意義
私有云是一種靈活的服務模式，能夠幫助公安網絡應對各種各樣的基礎架構需求。其特點主要包括：
支持異構系統：私有云支持數據中心現有（和將來）的異構基礎架構，包括服務器、存儲、網絡硬件、操作系統、虛擬機管理程序、存儲功能以及文件系統等。
與管理工具集成：私有云易于配置和擴展，能與各種IT管理工具集成并調用它們，這些管理工具主要用于安全、配置、目錄、報告、數據管理、管理控制臺、內部監管以及法規遵從管理。
與工作負載管理器、中間件和應用程序集成：云是為了運行應用程序而存在的，因而云管理平臺必須提供靈活的可編程接口，以便能很容易地與單位必須的工作負載管理器、中間件和應用程序集成。
可配置的資源分配政策：能感知資源，能感知工作負載―能夠最有效地部署和處理進入云計算環境的各種工作負載，并根據明確定義的政策，預留資源給客戶，以便經濟高效地滿足服務水平協議（SLA）。
支持IT和業務流程：為各種IT和業務流程提供支持，允許IT部門實現操作自動化。
跨區域解決方案：具有足夠的擴展性和靈活性，能在需要時通過重新配置資源，實現跨地區的IT集成。
四、OpenStack私有云的架構體系
（一）OpenStack體系結構
OpenStack 核心是計算虛擬化， 軟件定義網絡（SDN， Software Defined Network）， 軟件定義存儲（SDN，Software Defined Storage）。軟件由 Nova、Neutron、Cinder、Swift、Keystone、Glance、Horizon 等項目組成。還集成了關系數據庫 （ 如MySQL），消息隊列（如 RabbitMQ），Apache Httpd 等第三方服務組件。
OpenStack 架構由計算節點、網絡節點、 存儲節點、控制節點等集群組成。
（二）OpenStack 架構設計
OpenStack Compute建立在無共享、基于消息的架構上。Cloud controller通過HTTP與internal object store交互，通過AMQP和scheduler、network controller、 和volume controller 來進行通信。為了避免在等待接收時阻塞每個組件，OpenStack Compute用異步調用的方式。
OpenStack Compute多結點物理架構：通過簡單部署nova-compute在一臺額外的服務器以及拷貝nova.conf文件到這個新增的結點，可以在兩結點的基礎上，添加更多的compute結點，形成多結點部署。在較為復雜的多結點部署中，還能增加一個volume controller 和一個network controller作為額外的結點。對于運行多個需要大量處理能力的虛擬機實例，至少是4個結點是最好的。
五、OpenStack對公安網數據中心的影響
一、OpenStack對公安網絡數據中心網絡設備、服務器和存儲進行完全虛擬化，對設備進行統一管理，可對資源按需分配，使資源利用率最大化。
二、OpenStack可對運行的各類服務提供負載均衡，確保為終端提供更實時、快速與穩定不斷線的在線服務。
三、OpenStack 高可用提供 Active/Active 雙活模式及負載均衡， 能在設備出現故障時自動切換主機和從機，確保不會發生業務停止或數據丟失的情況。
四、OpenStack可實現對資源的彈性管理，在系統或服務負載增大時自動擴展資源分配。
參考文獻
【關鍵詞】信息技術（IT）云計算虛擬化數據中心節能降耗
伴隨著企業信息化應用業務系統不斷增加，使得數據中心的空間、配電系統、空調制冷趨于飽和；服務器的利用率普遍偏低。為了解決數據中心的發展與信息資源迅速增長的矛盾，云計算的理念和虛擬化技術提供了優化傳統數據中心的手段。
一、云計算的概念
云計算分為公有云、私有云和混合云。狹義云計算指信息技術基礎設施的交付和使用模式；廣義云計算指服務的交付和使用模式，云計算有3個服務模式：IaaS、PaaS、SaaS。
二、傳統數據中心
傳統數據中心是網絡中心所有IT設備和信息系統的總稱。它通過網絡向企業或公眾提供信息服務。信息系統為企業帶來了業務流程的標準化和運營效率的提升，數據中心則為信息系統提供穩定、可靠的基礎設施和運行環境，并保證可以方便地維護和管理信息系統。
三、云計算數據中心
通常，80%的企業云計算數據中心按私有云部署。云計算數據中心是指經過應用虛擬化手段優化過的數據中心。
3.1云計算數據中心架構
云計算架構分為服務和管理兩大部分。在服務方面，主要以提供用戶基于云的各種服務為主，共包含3個層次：基礎設施即服務IaaS、平臺即服務PaaS、軟件即服務SaaS。
3.2云計算數據中心的構建
建立云計算數據中心的最核心的技術就是虛擬化技術。虛擬化的對象主要是服務器、存儲、網絡和桌面。從而形成一種全新的數據中心部署和管理方式。實際上要構建3個云層的資源和服務。
3.2.1基礎設施服務（IaaS）
基礎設施層以IT資源為中心，包括經過虛擬化后的硬件資源和相關管理功能的集合。基礎設施服務交付給用戶的是最基本的基礎設施資源，向用戶提供虛擬化的計算資源、存儲資源和網絡資源。
3.2.2平臺服務（PaaS）
平臺層以平臺服務和中間件為中心，提供了應用開發、部署、運行相關的中間件和基礎服務，能更好地滿足云應用在可伸縮性、可用性和安全性等方面的要求。
3.2.3軟件服務（SaaS）
應用層是云上應用軟件的集合，這些應用構建在基礎設施層提供的資源和平臺層提供的環境之上，通過網絡交付給用戶。
3.3云計算數據中心的優勢和影響
3.3.1提升資源效率
與傳統數據中心相比，云計算平臺提供的是有彈性的服務，可根據用戶的需要在一個超大的資源池中動態分配和釋放資源，不需要為每個用戶預留峰值資源，因而資源利用率可大大提高；并且云數據中心擁有更多用戶，改善能源效率的相對成本更低，可以將成本分攤到更多的服務器中。
3.3.2靈活擴展資源、提升可靠性
用戶所使用的“云”資源可以根據其應用的需要進行調整和動態伸縮，能夠有效地滿足應用和用戶大規模增長的需要。
3.3.3小企業數據中心逐漸弱化
進人云計算時代后，IT已經從以前那種自給自足的作坊模式，轉化為具有規模化效應的工業化運營，一些小規模的單個公司專有的數據中心將被淘汰，取而代之的是規模巨大而且充分考慮資源合理配置的大規模數據中心。
3.3.4專業化分工更加明確
云計算數據中心規模更大，比中小型數據中心更專業，管理水平更高，提供單位計算所需的成本更低廉。因此，人力成本這一項可以被大幅度削減，專業化分工更加明確。
四、結語
通過對云計算、虛擬化技術特點的分析，找到了改造優化傳統數據中心的方法，為實現“化云為雨”、落地應用，發展節能降耗的新一代數據中心成為可能。
參考文獻
[1]《虛擬化與云計算》小組著.虛擬化與云計算[M].北京：電子工業出版社，2010：112
關鍵詞:云計算 通信 應用
中圖分類號:TP39 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)06(b)-0032-02
在目前的社會中,隨著經濟的不斷發展,人們對通信的要求也越來高,這些要求不只只是通信質量上,還包括通信的服務的多樣性,以及通信的計算量上。而云計算能很好的滿足人們的這些要求,“云計算”的浪潮正聲勢浩大的席卷著整個全球的信息產業。單從技術的層面來看,僅僅用技術來定義云計算是不全面的,它還應該算是一種資源交付,也可以是一種計算模式,又或者算得上是一種使用模式。云計算模型能夠是當前已經存在的移動通信網絡資源獲得利用的程度最大化,并且使移動網絡優化的效率得到提高。
1 云計算的定義
在互聯網的基礎上,云計算是一種對服務的增加模式,也是一種交付模式,還是一種使用模式。經常情況下,云計算是使用互聯網來提高易擴展,云計算也是一種虛擬化的資源。它可以從狹義和廣義兩方面來講:從狹義方面上來說,云計算可以看作是關于IT(信息技術）的基礎設施的使用和交付模式。一般情況下,自己所需要的資源是以按需和易擴展的方式來通過網絡來得到。從廣義上來說,云計算可以看作是服務的交付模式和使用模式而不是關于IT基礎設施的。其所需要的服務的模式和狹義上的所需要的資源的獲取模式是一致的:在網絡上以按需和易擴展方式來獲得。這種服務可能是IT(信息技術）和互聯網以及軟件的相互關系,也可能是其他類型的服務。這種服務表明了我們可以把計算能力看做一件可以在互聯網上流通的商品。而云計算中的“云”相當于網絡和互聯網。
而其的基本概念,不同的科學家也有不同的定義:前谷歌的全球副總裁兼中國區總裁李開復定義云計算:所謂“云計算”是指以公開的標準和服務為基礎,把互聯網作為其中心,能夠給用戶提供安全、快速、便捷的數據存儲和網絡計算服務,能讓互聯網的這片“云”成為每個網民的數據中心可計算中心[1]。
2 云計算的基本特點[2]
(1）云計算具有強大的計算能力。
隨著用戶對通信和計算方面的要求越來越高,而單機的計算機根本不可能完成這些計算任務,而通信的發展也就受到限制。而云計算就不一樣,它可以利用適當的調度策略將無數的普通計算機聯合起來,然后讓它們在恰當的調度下分工合作,進而可以完成只有超級計算機才能完成的任務。從而體現出了其超級的計算能力。
(2）存儲數據安全可靠。
當你把信息存在云計算的存儲中心時,你可以放心的與你指定的人分享你的數據,因為在云計算中,有嚴格的權限管理策略,這樣你就可以免費的得到最安全最可靠的服務。
(3）云計算的基礎是虛擬化。
云計算的技術是基于虛擬化的,在云計算中,包含服務器、存儲設備以及網絡設備在內的底層硬件都被虛擬化了。接下來,在底層設備被虛擬化的基礎之上,一個可供用戶根據自己需要而對需要共享的資源做出選擇的基礎資源池被建立了,這就使一個能夠不斷變化的IT技術的基礎結構形成了,從而當用戶想享受云計算服務的時候就可以通過催IT技術的基礎設施進行租用的方式來獲得。
(4）最小的代價,最優的服務。
在實際生活中,我們經常有對個人計算機的維護經歷,常常由于要使用某個軟件或者是要打開某個文檔,我們不得不先去對某些軟件進行不停的升級或者是去下載某個軟件,這使得我們的工作量大大的增加,而且我們有的時候還要面臨自己的電腦不能支持某種軟件的痛苦。而云計算則不會存在這些問題,由于有大量的專業人員在“云”的那一端對軟件和系統進行維護和升級,我們只需要有一臺電腦,在電腦上利用簡單的瀏覽器,使用少量的錢,甚至是免費的獲得單機甚至遠超過單機所能進行的功能和訪問所有電腦上的資源。所以云計算服務對設備的要求很低,而能提供最優質的服務。
(5）云計算服務的中樞——互聯網。
云計算的中心時互聯網,在互聯網上,云計算是在分布在網絡中的節點上進行存儲和運算的,這就使終端的計算壓力大大的減低了。比如說有一個計算機需要進行相當大的運算,而當將這個計算任務傳到“云”中去后,云計算利用在網絡中的計算機,把這個計算任務分發到所有網絡中的計算機中去,計算后再返回給原計算機。這樣一來原計算機的的計算壓力就大大的降低了。
3 云計算的服務形態(層次）
(1）基礎設施即服務IaaS。
IaaS(Infrastructure-as-a-Service)是指通過Internet,消費者在已經完善的計算機的基礎設施上能夠獲取的服務。該服務下,消費者可以使用在網絡中的任意的設施,能夠對任意的軟件進行使用,還能對部分的網絡組件進行控制。它也包括了私有的和公共的這兩種用法。
(2）軟件及服務SaaS。
SaaS(Software-as-a-Service)是通過Internet提供軟件,這樣,用戶就可以通過租用以WEB為基礎的軟件而不是去購買軟件進行工作。它屬于一種軟件的布局模型,它主要是為了解決網絡交付的問題,這樣的話就可以使互聯網的托管、接入和部署變得容易。而我們要注意SaaS不等同于云計算,反之亦然,只是SaaS的后端基礎保障是云計算,而云計算是以SaaS的形式表現出來的而已。
關鍵詞：云計算；化工企業；信息化建設
一、云計算概述
1.1云計算概念。云計算的出現是信息技術發展到一定程度的產物，是借助網絡技術對計算機硬件資源的優化利用。通過該技術的應用可以將若干分離的計算機硬件實體通過網絡方式進行整合，以虛擬平臺的方式為用戶提供存儲。數據處理服務，大幅度降低用戶在硬件購置方面的成本，使其能夠輕松的享受大容量、高效率的信息服務。1.2云計算的核心技術（1）大規模分布式計算技術。該技術的主要研究方向是對復雜數據處理的精確分配，從而實現眾多物理終端的集中數據處理，這是云計算的核心技術，以其高性價比、易擴展的優點受到人們的青睞。（2）海量數據存儲與管理技術。云計算的實現需要借助特定的平臺實現，這是數據存儲和管理的主要平臺，需要對海量的數據進行處理，如果沒有相應的技術作為支撐，平臺將難以實現。（3）虛擬化技術。從本質而言，虛擬化技術術語資料管理技術，它通過將各類硬件資源進行抽象轉換和重組，實現硬件實體間的數據處理、存儲等界限的打破，實現最大限度的硬件資源的利用。
二、云計算應用于化工企業信息化建設的優勢分析
2.1降低化工企業的軟硬件購置費用。傳統的信息化系統需要購置大量的軟硬件設施，從而支撐企業各方面的信息化需求，且隨著信息量的增加，需要及時進行更換升級，造成巨額的成本支出。而通過云計算的使用，可以實現企業內部軟硬件資源的共享，在滿足化工企業信息化需要的同時，無需支付高昂的軟硬件費用。2.2提高企業信息化基礎設施的利用效率。一般來說，企業內部的信息化設施存在時間、位置上的利用差異，即高峰需求，這導致相關設施的配備必須滿足其最高峰的需求。但是，高峰狀態并非正常狀況，在多數情況下難以達到，這導致基礎設施在一般情況下存在較大的資源冗余，導致利用效率低下的情況出現。云計算的應用打破基礎設施間的物理界限，實現數據處理的自由組合，從而降低對單個基礎設備的要求，提高信息化基礎設施的利用效率。
三、化工企業進行信息化服務體系構建的現狀及需求分析
3.1企業復雜的生產流程的管理需求。與其他生產企業相比，化工企業的生產流程極為復雜，且屬于高危行業，稍有不慎將導致化學品泄漏或爆炸等生產事故的產生，造成極為嚴重的后果。所以，企業對于自身的生產管理極為注重。而龐大的數據量給管理增添較大的難度，促使企業借助信息化服務體系實現企業內部信息的高效處理。3.2 企業經濟效益提升的需求。化工企業的信息化服務體系歷經若干階段，由粗放型管理逐漸成熟，這與企業內部的信息量擴大和對經濟效益的注重是分不開的。海量的數據導致信息化服務的軟硬件投入大幅增加，給企業沉重的負擔，促使企業尋求更加合理的信息化服務體系，以期實現高效率、低投入的信息化構建，這成為云計算應用的內在動力。
四、云計算在化工企業信息化服務體系中的應用
4.1系統資源的整合。這是信息化服務體系構建的基礎工作，通過對化工企業的業務進行梳理，確定企業日常經營活動所需的軟硬件資源的需求。與此同時，對企業現有的軟硬件資源進行統計、匯總。對需求和現有資源進行對比，確定現有資源是否滿足信息化服務體系的構建需要，如果滿足則采用私有云模式構建云計算服務平臺，否則可以考慮添置設備或利用公共云服務。4.2應用模式建設。在現有資源的基礎上，對化工企業的業務流程進行梳理，實現流程的理順，從而減少一定的冗余信息量，實現信息資源的優化。在此基礎上，借助云計算技術實現對信息化基礎資源的分配和利用。4.3信息服務的實現階段。在滿足企業自身信息需要的同時，可以將信息服務平臺向外拓展，實現企業與下屬企業，產業鏈上下游企業的共享，實現平臺的運營服務提供，從而實現信息系統的最大限度的利用。
結束語
總體而言，云計算應用于化工企業的信息化體系構建中，既是企業發展的需要，也是云計算應用拓展的必然，能夠實現企業信息化服務體系的有效構建，獲得良好的服務和經濟效益。
參考文獻
從目前來看，許多高校積極地促進計算機基礎設施的完善，開設了許多與計算機基礎相關的各類課程，其中計算機基礎實驗室不僅能夠有效地實現計算機資源的優化配置和利用，還能夠真正促進學生的全方位發展，為社會培養出高素質的綜合性人才。但是，通過本文的實踐調查和分析可以看出，我國高校計算機基礎實驗室的使用現狀不容樂觀。1.1學生個人素質有待提升。作為一門通識學科，高校學生都需要學習計算機基礎理論常識并參與相關的實驗教學，從目前來看，許多高校計算機基礎實驗課的上課人數比較多，課程安排比較緊湊，因此計算機的使用頻率較高，后期的維護困難重重。許多學生在參與計算機基礎實驗課程時，個人的自律能力較差，沒有接受老師的引導積極地學習相關的理論常識，直接對計算機原有的配置模式進行更改。在課堂之中，看視頻、打游戲以及上網等現象頻頻出現，出現這些現象除了與學校的教學管理有關之外，還在于學生的個人素質較差，因此出現了各種不合乎教學規范的行為，最終導致教學秩序十分混亂，教學資源被大量浪費，同時現有的多媒體計算機實驗室管理效率較低，難以充分地發揮計算機教學的作用和價值。除此之外，盡管許多學生能夠掌握基礎的計算機操作技巧，但是對于計算機相關的安全知識了解甚少，因此現有的上網行為極不規范，許多電腦極易被網絡病毒所攻陷，嚴重地甚至會導致整個網絡機房的系統癱瘓。1.2管理和維護水平較低。要想充分地發揮計算機資源的作用和價值，積極地推動基礎實驗室資源的優化配置和利用，對于學校來說，除了需要開設相關的課程并采取科學合理的教學手段之外，還需要注重對計算機資源的后期管理以及維護。從目前來看，許多高校的計算機管理人員在對計算機資源進行管理與維護時，以計算機系統的還原設置為主，根據相關的操作來對電腦直接進行重啟，通過這種形式來保障計算機的正常運作。不可否認，這種還原設置能夠保障計算機可用性能的提升，但是無法對學生的作業以及相關的操作進行有效的保存，嚴重影響了教學的延續性和統一性。其次，在利用各種網絡技術和對計算機進行管理與維護時，管理人員所采用的對拷技術只能夠對現有的機房軟件進行更新和維護，無法從整體上提高計算機的綜合性能，影響了計算機語言實驗室管理模式的更新以及管理效率水平的提升。通過本文的實踐調查以及研究可以看出，高校現有的機房管理人員較少，極少有關工作人員能夠掌握專業的計算機維護和管理知識，一個管理人員往往需要對幾間機房的計算機進行維護，因此工作壓力較大同時工作范圍較廣。計算機與其他的教學資源有所區別，在教學過程之中使用頻率較高，外加上學生缺乏一定的計算機安全使用常識，因此極易出現各種問題。1.3計算機實驗室設備更新換代速度較慢。在開展多媒體計算機基礎實驗教學的過程之中，不同專業對計算機課程的要求有所區別，許多高校會結合老師教學的實際需求配備相應的軟件系統和硬件設備，盡管這種計算機配置模式能夠有效地提高教學效率和水平，但是在實踐的過程之中仍然難以避免會存在許多的問題。一般來說，隨著人類科學技術水平的不斷發展以及信息化時代的到來，與計算機相關的硬件和軟件的更新換代速度越來越快，計算機的使用壽命在4到5年左右，超過這一期限之后必須要進行更換。對于高校計算機機房的建設來說，在前期需要投入幾十萬的資金，因此辦學成本以及教學成本較高，許多高校為了將相應的成本控制在合理的范圍之內，往往無法及時對現有的計算機基礎實驗室進行有效的改造和及時的設備更新，最終導致現有的教學質量難以得到實質上的提升，硬件和軟件設備的更新換代速度無法與教學軟件的更新保持一致。
2桌面云技術
作為一種高科技技術，桌面云技術以各種信息資源的優化利用和共享為基礎和核心，以計算機和各種互聯網資源為基礎，積極地建立強大的技術系統，不斷拓展計算機的能力，加強不同終端之間的聯系。桌面云技術側重于對云計算技術的運用，保障管理服務以及數據空間內容的高效分配，營造良好的計算機平臺，保障不同平臺之間的協調運作，以此來真正地為計算機機房的高效管理提供堅實的技術支撐。如果站在技術的角度來對桌面云技術進行分析，那么該技術在運行的過程之中也以虛擬化手段和技術為依據，通過后臺服務器來對現有的各項數據進行有效的轉移。這種服務器需要結合上級人員的各項輸入操作來執行相關命令，然后直接在整個用戶界面之中進行顯示，服務器的整個后臺應用存在一定的獨立性，不會被直接被篡改和刪除。從目前來看，許多高校在開展計算機實驗教學的過程之中，多是通過桌面云技術的運用來提高多媒體計算機實驗室的管理效率及質量。
3桌面云技術在多媒體計算機實驗室管理中的應用
3.1注重計算資源的合理分配。不可否認，桌面云技術對提高計算機實驗室管理效率和水平意義重大，通過本文的實踐分析可以看出，學校計算機機房在運作的過程之中能夠有效地促進教學任務的完成，其中主要包括計算機資源的高效配置，涉及計算機理論課程以及電子商務課程，其次還包括對計算機使用資源要求相對較高的課程，如多媒體制作課程以及視頻制作。對于傳統的計算機實驗課程來說，在實踐的過程之中并沒有結合不同課程的實際需求對現有的計算機資源進行分配，導致計算機設備難以發揮應有的作用。相比之下，桌面云技術的運用能夠以學生的真實需求為基礎，學生可以結合自身的實際情況來提出相應的申請，從而實現計算機資源的合理分配。其次，桌面云技術注重對不同服務器的構建，以虛擬技術為依據，充分地利用桌面系統來滿足學生的學習需求，計算機的操作人員可以直接訪問服務器來進行資源的優化配置，在整個訪問過程之中所流通的信息資源屬于虛擬數據，因此能夠對上級人員的數據以及習慣進行有效的保留。3.2促進課件制作效率的提升。隨著科學技術水平的不斷提升，在各種教學領域之中，多媒體技術獲得了廣泛的應用和好評，同時在計算機實驗教學時多媒體課件也發揮著重要的作用以及價值。其中不同多媒體技術所涉及的制作格式差異較大，如果在某一臺計算機之中已經制作完成了相應的課程，那么換一臺計算機之后就無法進行展示，只有安裝相應的插件或解碼器之后才能夠對前期所設計的課件進行運用，這一點導致各種科研以及教學活動受到了嚴重的影響，同時計算機機房的維護和管理人員在對現有的計算機資源進行管理時也面臨著諸多的困難和負擔，如果能夠將桌面云技術與計算機機房的管理相結合，保障學生以及老師所制作的課件能夠進行不同終端的專業，就能夠有效地避免各種外部環境差異所帶來的負面影響。桌面云技術能夠突破不同時間和空間的限制，保障各種用戶數據和習慣能夠實現有效的保存和轉移，學生和老師不需要對現有的計算機進行升級，而是直接可以通過服務器的調動來對后臺已經保存的數據進行重復性的使用，通過這種形式來展示先前制作的課件，因此云計算技術的運用能夠有效地促進課件制作效率的提升，充分地發揮多媒體教學資源的作用和價值。3.3降低管理難度。桌面云技術以用戶的真實需求為基礎，通過對用戶需求的分析來保障計算機資源的合理分配，從而盡量地避免計算機資源的重復利用以及配置。如果現有的計算機資源難以更好地滿足用戶的需求，那么就可以直接對后臺的服務器進行增加，通過這種形式來盡量避免計算機硬件的更換。其中管理工作人員也可以結合教學資源使用的實際情況，利用桌面云技術來進行高效的管理。除此之外，與桌面云計算相關的各類客戶端和硬件結構在構造上相對較為簡單，以集成化的系統結構設計為基礎，因此該技術能夠將計算機的故障率控制在合理的范圍之內并保障計算機性能的穩定性，客戶端只需要利用后臺服務器數據傳輸就可以下達相關的指令，服務器端可以直接根據用戶的需求進行數據的運算和傳輸，保障整個后臺能夠實現統一調試以及安裝，其中計算機實驗室的管理工作人員可以結合服務器端的運作情況來進行計算機資源的維護和管理。由此可以看出，桌面云技術的運用能夠有效地促進管理難度的下降，同時還能夠積極地控制工作量，促進管理工作人員工作效率的提升。另外該技術還能夠極大地降低學校的計算機管理成本以及更新換代成本，為高校多媒體計算機實驗教學的順利開展奠定堅實的技術基礎。除此之外，桌面云技術以虛擬數據為基礎，積極地加強不同數據平臺之間的資源轉化和共享，因此計算機在整個運作的過程之中能耗較低，能夠節省更多的運行成本，這一點對于學校自身的發展以及運營來說意義重大。
4結束語
在高校多媒體計算機基礎實驗室管理的過程之中，桌面云技術的運用能夠有效地將硬件成本控制在合理的范圍之內，為管理工作人員提供更便利的管理環境和條件。該技術可以直接實現后臺的自動化運作，以自動化技術和虛擬技術為基礎，將生態環保、節能減排與實驗室的管理相結合，有效地促進計算機教學環境的改善以及教學水平的提升，真正地為教師以及學生提供高質量的服務，保障計算機資源的優化配置和利用，有效地提高教學質量和教學水平。
作者:羅春蘭 單位:重慶市江津師范進修學校
參考文獻：
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關鍵詞：云計算 分布存儲 技術探析
中圖分類號：TP393.08 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2015）09-0000-00
網絡的大規模使用是目前的大時代環境。與時俱進是政府不斷強調的技術進步的核心，計算機相關技術廣泛應用在社會各個領域中，各種電子數據的數據量和數據類型均出現迅速增長。數據的存儲及傳輸在數據應用中是一個頗為重要的分類，云計算與分布存儲的結合應用是目前計算機技術的一個新的開拓方向。
1 云計算的定義及其特點
云計算是以互聯網為基礎發展的關于互聯網絡服務的交付與使用模式，通常是指一種虛擬化的資源。目前，對于云計算的基本定義仍然存在多種不同說法。對于云計算的定義，能夠找到高達約100種解釋。[1] 在現在這個階段多為社會各界所接受的一般概念是美國國家標準與技術研究院（NIST）共同進行定義的，云計算是指按照其總使用量為計費標準來付費的模式，它能夠有效快速地為用戶提供可用性較高、可靠性更高、針對性更強的網絡引擎訪問，能夠直接進入配備相關配置的資源共享池，使用戶所需的資源能夠更加快速、更加具有針對性的被搜索到，且由于是網絡控制，因此只需要投入較少成本的管理工作，或者與服務的供應商進行少量的交互即可。云計算具有以下幾個明顯特征，也是其優勢所在。
（1）規模大。“云”并不是指某一個具體的東西，而是一個概念。而云最明顯的特征之一就是其超大的規模。Amazon、Yahoo等知名公司均擁有幾十萬臺服務器，Google云計算已擁有100多萬臺服務器。而一般企業的私有云基本擁有成百上千臺云計算服務器。成倍的擴大了用戶的計算機處理能力。（2）可靠性高。“云”采用了數據同時擁有多副本制，計算機節點同為可進行互換等措施，有效的防止了數據的丟失和錯漏，增加了其可靠性，也為用戶帶來更好的數據體驗。（3）通用性和可擴展性。“云”是一個虛擬的存在，不特指某一個硬件或軟件，具體來講，“云”是一種將私人數據上傳網絡但不一定共享的一個模式或者一種狀態。不同的“云”可以幫助締造萬千種數據應用，同一種“云”也可以同時支撐數種應用及多個數據的運行和應用。由于“云”的虛擬性，它的存在是動態可拉伸的，而不是固定不變的，因此具有較強的可擴展性與適應性。（4）成本低廉且針對性強。“云”計算采用的是特殊的容錯結構，由成本極其低廉的節點構成，且“云”采用的是自動化集中式管理模式，企業只需投入少量的人力資本和資金投入。由于“云”是根據用戶的實際需求來進行計費，因此其具有較強的針對性，同時也提高了資源利用效率，并有效地節約了企業在云計算方面的投資。[2]
2 分布式存儲
目前，社會活動中仍以集中式存儲技術為主要存儲方式，集中存儲，是指在建立一個大數據庫的基礎上，將各種信息存儲于數據庫，功能模塊圍繞其周圍對數據信息進行錄入、搜索等。區別于集中存儲的分布式存儲，則是利用網絡便于溝通交流的特點，使用分散存儲在企業個體計算機的磁盤空間的數據信息構成一個虛擬的存儲中心。這種結構使數據分散存儲在個體中，減少了成本投入，便于管理，同時可以幫助用戶可以按照其實際需求來進行數據的錄入、查詢及輸出下載。分布式存儲是以網絡為基礎存在以實現資源的存儲與共享。云計算技術背景下的分布式存儲最大的優勢之一是強調了用戶能夠按需對數據資源進行購買或租賃，這樣可以使用戶最大可能的在節約成本投入的前提下滿足其對數據資源的需求。同時，由于分布式存儲的存儲是以各個單體計算機的硬盤存儲為基礎的，有效的減少了系統崩潰導致數據丟失的情況。
3 云計算環境下的分布式存儲
（1）產生背景。隨著社會各方面的深入發展，單獨的數據庫已不能滿足社會生產的要求。云計算就是在這種困境下為適應現代計算機的技術進步及各行業對數據資源需求而產生發展的。云計算背景下的分不存儲，強調的是用戶按需購買，以實現在滿足用戶數據資源需求的前提下盡量節約成本投入。（2）以交換機為結構核心。云計算背景下的分布存儲技術發展起來之前，多數用戶均采用交換機作為其數據中心。其采用的架構是樹形結構，包括核心層、聚合層、邊緣層三個層面。其主要優勢體現在具有可操作性，連接簡單，擴展彈性大等特征，但其存儲空間有限，并不能滿足大數據環境下的今天人們對數據資源的要求。因此，云計算技術的發展可以很好地彌補這個缺陷。由于“云”是一個虛擬的存在，并沒有固定的容量及存儲空間，因此在存儲容量上，它具有無限的可能。以交換機為結構基礎的存儲技術的可操作性結合云計算在存儲空間上的優勢，能夠更好地滿足用戶的數據資源需求。（3）擴展彈性大。在云計算技術支持下的分布存儲發展之前，用戶采用的數據存儲方式多以計算機服務器為主，這種方式的存儲方式主要通過不斷提高其擴展性增加存儲容量以滿足數據錄入及輸出功能。而云計算技術背景下的分布存儲擁有天然的存儲空間龐大的優勢，在存儲模式選擇中具有相當大的競爭優勢。現今，數據存儲中心的數據資料一般以BP及EB為計量單位來進行簡單運算。[3]云計算背景下的數據規模正在隨著社會的發展呈指數型函數出現爆發性增長。云計算背景下的分布存儲具有相當大的擴展彈性，能夠根據數據資源及用戶需求的實際情況對數據庫進行調節。
4 結語
云計算技術的不斷深入研究，帶來更多在計算機領域上的拓展思路。發散的思維幫助云計算實現更多的可能。基于云計算技術基礎的分布式存儲的核心技術是計算機的兼容問題及數據存儲的冗余問題，在探究這些問題的過程中，提高數據的篩選水平更是一個基礎問題。準確有效地為用戶提供數據服務是云計算環境下分布式存儲的發展目標。
參考文獻
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[3]郭蘋.基礎設施云關鍵算法研究與實現[J].信息與電腦（理論版），2015.01.08.
[關鍵詞] 云計算；信息資源；共享管理
doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2013 . 22. 030
[中圖分類號] F272.7 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2013）22- 0051- 02
如今，云計算技術逐漸步入我們的日常生活，并在很多應用領域中備受推崇，這都是因為云計算技術擁有很多其他技術所未擁有的特點和優勢。本文中，我們首先了解一下運算技術的相關知識，并主要探討云計算網絡技術將推廣應用于信息資源共享管理中，從而會為信息資源共享管理水平帶來極大的提高，同時也分析了云計算可能會帶來的問題及其未來的發展前景。
1 云計算技術和信息資源共享的含義和概述
云計算這個詞語在我們的生活中，出現的頻率越來越高，并且在信息資源共享管理方面應用前景廣闊，對我們的生活影響很大。因此我們有必要了解云計算技術和信息資源共享的含義，并認識該技術應注意的相關問題。
1.1 云計算技術的定義及概述
云計算是基于互聯網的相關服務的增加、使用和交付模式，通常涉及通過互聯網來提供動態易擴展且經常是虛擬化的資源。它意味著計算能力也可作為一種商品通過互聯網進行流通，并在各行業中應用，從而可以形成一定的產業生態鏈。云計算主要由3層架構組成：頂層應用程序層、中間平臺層、底層基礎設施層。頂層就是通過集中的數據中心向用戶提供所需要具有彈性的計算、存儲和應用程序等一些服務；中間層是一個互聯網規模的軟件開發平臺和運行環境；而底層是通過IP網絡進行鏈接的、大規模的、分布式的數據中心基礎設施。
1.2 信息資源共享的含義和概述
我們所認識的信息資源共享就是指開放信息資源供人們共同使用，主要包含的有兩個層面的含義：①指從我們現在已有的信息資源而言，是通過分享各自擁有的信息資源，從而可以使人們最高效地利用這些已有的信息資源，然后協調資源分布共享，使現有的信息資源發揮最大效用；②是從信息資源開發的角度出發，在我們的生活中為了滿足人們的信息需求，所開發的新技術、新方法以實現資源共享管理的目的。
2 云計算技術在信息資源共享管理中應用的新發展
云計算技術中引用了虛擬化技術、分布式計算、效用技術等新方法，從而進一步擴大了信息資源共享的范圍，進一步推動了信息資源共享管理的發展。接下來我們將從以下幾方面探討云集算在信息資源共享管理中的應用特點及其發展的方向。
2.1 云計算技術在信息資源共享中應用的內涵
利用云計算技術主要是為了達到管理信息資源共享的目的，因此也稱為云共享。我們使用云計算技術共享的資源稱為云資源，通過云共享的方式將云資源供給用戶使用，并進行合理的資源共享管理，其中最關鍵的因素便是信息資源，其中包含了軟件資源、硬件存儲資源、數據資源、基礎設施、平臺以及開發管理人員等眾多因素。還有就是云資源是與云計算技術密切相關的信息資源，而計算機資源和網絡資源就是云資源的基礎，保證基礎資源的完善，可以使信息資源共享范圍更加廣闊。
2.2 云計算在應用時所具有的特征
云計算技術的應用可以降低用戶電腦的成本和資源，使用戶可以以廉價的方式獲得與其他方式相同的功能效用。并且云計算技術在信息資源共享中應用時具有可靠性、安全性、動態性、可擴展性的特點，進而提高信息資源管理的效率，因此還能達到節約能源的目的。從云計算提供商的角度來看，大規模、系統地共享基礎設施以及在多個操作系統和應用程序之間共享虛擬化服務器，可大大減少了服務器的數量。這意味著更少的空間、更少的成本、更少的電能和更少的污染。
2.3 云計算在應用中的服務形式
根據上文中提出云計算的3層架構，結合目前云計算的應用服務及其相應功能，可以分為軟件即服務、平臺即服務、基礎設施即服務這3種方式。要根據在信息資源共享中所需要的不同功能，進一步選取對應的服務形式，這樣使云計算技術能夠最高效地為信息資源共享服務。并且目前云計算共享服務致力于在更自由的環境中、在更廣泛的空間里相互共享云資源，為更廣大用戶提供更多的信息服務、知識服務。
3 云計算技術為信息資源共享帶來的變革與影響
科技創新在改變著我們的世界，而云計算在信息資源共享管理中是一種革新，云計算技術的引入并迅速應用于信息資源共享領域中，也為信息資源共享帶來了全新的管理理念。
基于云計算平臺，該技術可以為用戶帶來一個實時動態的信息資源，并利用云計算技術，把互聯網即時出現的消息利用起來，完成信息資源共享的目的。并且通過網絡連接可隨時、隨地訪問和存取分布在各個數據中心的物理資源或虛擬資源；它同時采用了效用計算使用的定制、計量、租用的商業模式，既節約了資源，又實現了剩余資源的共享，最大限度地使用了資源，提高了共享的效率。云計算為資源共享帶來了革命性的技術，開辟了信息資源共享的新領域，使信息資源共享的內涵、意義、特征等都得到了相應的發展。云計算相關的技術服務，在經過這么多年的不斷努力發展完善的條件下，在信息資源共享方面取得了較好的成績。在云計算服務時代，云端會為我們做好存儲以及部分處理工作，在完善的云計算技術系統下，我們只要能夠連接上網絡端口設備，就無須擔心信息資源無法獲取，更不用擔心信息資料的安全性，體現出了云計算技術在信息資源共享管理方面的重要性。在未來的信息資源共享管理中，云計算技術將會起到不可替代的作用。
信息資源共享是在云計算環境下的新發展，它致力于在更自由的云環境中、在更廣泛的空間里相互共享云資源，為更廣大的用戶提供更多的信息服務、知識技術服務，更方便人們的生活，這些新技術同時也推動著社會的進步。雖然目前云計算技術要實現信息資源共享的目標方案還不成熟，但是只要我們積極思考探討出貼近事實的構想，利用云計算高效的運算處理能力，在未來一定能夠實現信息資源共享的高效管理。
主要參考文獻
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