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)算核心技術(shù)剖析，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。

第1篇

作者簡介：楊潤芝（1981—），女，黑龍江哈爾濱人，工程師，碩士，研究方向：云計(jì)算、計(jì)算機(jī)在氣象領(lǐng)域的應(yīng)用（E-mai

>> 淺談灌區(qū)測流資料整編的方法和成效 水文測驗(yàn)與水文資料整編方法的研究 談施工技術(shù)資料的整編方法 搞好降水量資料整編方法的探討 開源平臺上的工業(yè)云 云計(jì)算平臺上的數(shù)據(jù)管理技術(shù)與應(yīng)用 基于云計(jì)算的幼教資源管理平臺實(shí)現(xiàn) Hadoop云計(jì)算平臺的研究及實(shí)現(xiàn) 淺談云計(jì)算開發(fā)服務(wù)平臺的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于云計(jì)算的移動學(xué)習(xí)平臺設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) Web數(shù)據(jù)挖掘在云計(jì)算平臺的實(shí)現(xiàn) 《氣候資料的表示方法》教學(xué)設(shè)計(jì) 淺析水量平衡分析計(jì)算在水文資料整編中的應(yīng)用 基于高速無線網(wǎng)絡(luò)的云計(jì)算平臺上的增量和協(xié)同技術(shù)研究 大壩觀測資料的整編分析 如何提高水文資料的整編精度 論水文資料整編工作的優(yōu)化 提高水文資料整編質(zhì)量的探討 云平臺上的精細(xì)化管理 云計(jì)算平臺的性能評測模型方法研究 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：l.

[2]沈文海. 從云計(jì)算看氣象部門未來的信息化趨勢[J].氣象科技進(jìn)展，2012，（2）：49-56.

[3]李軍華. 云計(jì)算及若干數(shù)據(jù)挖掘算法的MapReduce化研究[J]. 電子科技大學(xué)，2010.5：19-32.

[4]萬至臻. 基于MapReduce模型的并行計(jì)算平臺的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 浙江大學(xué)，2008，（5）：17-21.

[5]朱珠. 基于Hadoop的海量數(shù)據(jù)處理模型研究和應(yīng)用[J].北京郵電大學(xué)，2008，（1）：7-20.

[6]劉娜.基于MapReduce的數(shù)據(jù)挖掘算法在全國人口系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)，2011，（3）：20-43.

[7]周敏奇，王曉玲，金澈清，等. Hadoop權(quán)威指南（第2版）[M].北京：清華大學(xué)出版社：213-224.

[8]吳朱華. 云計(jì)算核心技術(shù)剖析[M].北京：人民郵電出版社. 2011.5：16-44.

第2篇

頂層設(shè)計(jì)在智能電視產(chǎn)業(yè)遇到的“長鏈條”困難

近些年，學(xué)者們對智能電視的研究不斷深入。劉國信（2013）分析了2013年智能電視發(fā)展趨勢。②喬維、薛楠（2012）分析了智能電視的技術(shù)特點(diǎn)與發(fā)展現(xiàn)狀，介紹了智能電視產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，探討提出了未來智能電視產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢。③金晶（2012）通過統(tǒng)計(jì)國內(nèi)外主要智能電視制造商的有關(guān)電視操作系統(tǒng)專利申請數(shù)量及其增長趨勢，分析了智能電視操作系統(tǒng)的研發(fā)趨勢和戰(zhàn)略布局，并通過統(tǒng)計(jì)中國主要智能電視研發(fā)企業(yè)申請的有關(guān)電視操作系統(tǒng)的專利，分析中國智能電視行業(yè)未來的發(fā)展趨勢。④郭麗君（2011）認(rèn)為，智能電視應(yīng)該具有四個(gè)特征：一是應(yīng)用程序商店可以實(shí)現(xiàn)電視功能的可擴(kuò)展；二是自然的人際交互方式，如語音、觸摸和手勢等；三是創(chuàng)新的用戶界面和體驗(yàn)；四是有計(jì)算和存儲能力的控制芯片，有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能和互動功能。⑤促進(jìn)我國智能電視的發(fā)展，需要從各個(gè)方面進(jìn)行研究，為國家政策設(shè)計(jì)提供理論指導(dǎo)。如果能對智能電視產(chǎn)業(yè)進(jìn)行“長鏈條”的理論研究，則更有現(xiàn)實(shí)意義。

2013年8月，國務(wù)院《關(guān)于促進(jìn)信息消費(fèi)擴(kuò)大內(nèi)需的若干意見》（國發(fā)〔2013〕32號）明確指出，要支持發(fā)展智能電視，促進(jìn)終端與服務(wù)一體化發(fā)展。落實(shí)這一文件，將智能電視打造成為一個(gè)內(nèi)容和服務(wù)聚合平臺，需要我們通盤進(jìn)行考慮。從“長鏈條”的角度來看，智能電視產(chǎn)業(yè)鏈包括上游電視內(nèi)容和應(yīng)用軟件提供商，中游電視平臺運(yùn)營商和下游終端、配套硬件生產(chǎn)廠商等。智能電視產(chǎn)業(yè)所處的發(fā)展環(huán)境已不是一個(gè)簡單的產(chǎn)業(yè)鏈，而是一個(gè)復(fù)雜多變的政治和經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)。從智能電視的芯片設(shè)計(jì)到電視受眾的信息消費(fèi)，應(yīng)考慮眾多因素和環(huán)節(jié)：黨的方針政策、國家政策、產(chǎn)業(yè)、企業(yè)、技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、工藝、產(chǎn)品（服務(wù)）、消費(fèi)者（受眾）。但在智能電視產(chǎn)業(yè)的政策設(shè)計(jì)實(shí)踐中，很難同時(shí)全面且充分地考慮上述各個(gè)方面。因此，綜合性制度安排即使出臺了，也很難落地。因?yàn)槟壳拔覈娨暜a(chǎn)業(yè)沒有實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的一體化，電視內(nèi)容供應(yīng)、電視節(jié)目傳輸、終端硬件（電視機(jī)）制造等的主體不同，還沒有完整的產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)鏈及定量分析為國家規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)政策提供全面有力的支撐。

大數(shù)據(jù)助推智能電視產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)現(xiàn)消費(fèi)需求牽引

我國智能電視產(chǎn)業(yè)有兩大任務(wù)，一是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，二是增加社會福利。消費(fèi)者（受眾）需求滿足程度是智能電視社會福利的重要方面。因此，智能電視產(chǎn)業(yè)要解決的核心問題有兩個(gè)：一是如何及時(shí)發(fā)現(xiàn)甚至準(zhǔn)確預(yù)測消費(fèi)需求；二是如何將更多的產(chǎn)業(yè)利潤留在國內(nèi)。縱觀我國電視業(yè)，無論是購買電視機(jī)的消費(fèi)者，還是觀看電視節(jié)目的受眾，他們的消費(fèi)需求都很難被及時(shí)發(fā)現(xiàn)甚至準(zhǔn)確預(yù)測。從黑白電視到彩色電視、從模擬電視到數(shù)字電視、從2D電視到3D電視、智能電視和智能云電視，我國電視業(yè)迅速發(fā)展。電視廠商推出的各種稱謂繁多，2009年倡導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)電視，2010年推廣3D電視，2011年主打云電視，消費(fèi)者的感覺是幾乎每年一個(gè)新概念，出現(xiàn)新概念創(chuàng)造需求，形成“生產(chǎn)創(chuàng)造需求”古典經(jīng)濟(jì)模式，而不是依靠消費(fèi)需求，驅(qū)動產(chǎn)品生產(chǎn)和電視節(jié)目制作。從受眾的消費(fèi)角度來分析，觀看電視節(jié)目是一種被動的事情。電視臺努力追求的“收視率”也頗受爭議。受操作程序、統(tǒng)計(jì)方法和樣本數(shù)據(jù)等因素影響，收視率是否真實(shí)地反應(yīng)了廣大受眾的消費(fèi)需求，還有待討論。

大數(shù)據(jù)為及時(shí)發(fā)現(xiàn)甚至準(zhǔn)確預(yù)測消費(fèi)需求提供了新途徑。大數(shù)據(jù)時(shí)代已經(jīng)到來，并引起了傳媒經(jīng)濟(jì)學(xué)和產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)界的高度關(guān)注。于薇（2012）從“大數(shù)據(jù)”的概念入手，對其特征進(jìn)行梳理總結(jié)，對“大數(shù)據(jù)”處理的核心技術(shù)進(jìn)行分析。⑥2012年9月舉行的第二屆“新媒體與社會發(fā)展”全球論壇就“大數(shù)據(jù)對社會的影響”“互聯(lián)網(wǎng)對傳統(tǒng)媒體的影響”“大數(shù)據(jù)時(shí)代帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn)”以及“互聯(lián)網(wǎng)空間改變了什么”等主題展開研討，論述了大數(shù)據(jù)對社會生活的影響及其帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。⑦官建文、劉揚(yáng)和劉振興（2013）指出，數(shù)據(jù)將成為新聞的“富礦”與核心資源。新聞傳媒業(yè)作為信息傳播的前沿行業(yè)，它所面臨的沖擊和挑戰(zhàn)是顯而易見的。⑧喻國明、何睿（2013）梳理了大數(shù)據(jù)時(shí)代傳媒經(jīng)濟(jì)研究框架及工具的演化，認(rèn)為演化經(jīng)濟(jì)學(xué)、制度經(jīng)濟(jì)學(xué)、計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)等視角和方法的引入，更加凸顯了傳媒經(jīng)濟(jì)學(xué)“跨學(xué)科”和“融合”的特征。⑨這些研究成果對促進(jìn)智能電視產(chǎn)業(yè)的發(fā)展很有幫助，但還無法充分滿足智能電視產(chǎn)業(yè)政策設(shè)計(jì)的需求，有待基于相關(guān)的大量數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，從大量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中尋找智能電視產(chǎn)業(yè)的內(nèi)在規(guī)律。數(shù)據(jù)挖掘最大的特色是，進(jìn)行自動推理，尋找數(shù)據(jù)本身自己的特點(diǎn)。目前大數(shù)據(jù)應(yīng)用相對較為成熟的領(lǐng)域，有電子商務(wù)、通信、金融服務(wù)等行業(yè)領(lǐng)域。要借鑒相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)用關(guān)聯(lián)分析、聚類分析、分類分析、異常分析、特異群組分析和演變分析等方法，進(jìn)行大規(guī)模的精準(zhǔn)化的智能電視領(lǐng)域消費(fèi)者行為研究，通過對消費(fèi)偏好、消費(fèi)需求等挖掘分析，來支撐智能電視業(yè)的科學(xué)決策，減少風(fēng)險(xiǎn)并最大化受益。

應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘方法剖析智能電視產(chǎn)業(yè)的利潤模式

中國電視產(chǎn)業(yè)“大而不強(qiáng)”的問題一直困擾大家。用來反映我國電視產(chǎn)業(yè)成績的數(shù)據(jù)，主要是產(chǎn)業(yè)規(guī)模和廣告收入等指標(biāo)。這些數(shù)據(jù)可以在一定程度上反映電視業(yè)的規(guī)模擴(kuò)張速度、產(chǎn)業(yè)價(jià)值創(chuàng)造活動的強(qiáng)弱，但無法證明中國從中獲得了合理的產(chǎn)業(yè)利潤。解決這些問題需要有新思路和新方法。產(chǎn)業(yè)利潤低是容易看見的問題，而深層次的原因是，我國標(biāo)準(zhǔn)化工作起步較晚，整體水平較低。在標(biāo)準(zhǔn)、專利和認(rèn)證等西方國家主導(dǎo)的制度控制下，我國電視產(chǎn)業(yè)的利潤一直大量外流。但是，到底外流了多少，目前還沒有確切的說法。理論界對這個(gè)問題一直無法回答，因?yàn)槲覀儗σ恍╆P(guān)鍵問題還沒有破題。比如，標(biāo)準(zhǔn)與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系、標(biāo)準(zhǔn)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用，是經(jīng)濟(jì)學(xué)研究中還沒有完全解開的“謎”。現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵要素是核心技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。沒有掌握關(guān)鍵的生產(chǎn)要素，也就沒有財(cái)富分配話語權(quán)，“租用”別人的核心技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，辛辛苦苦地制造產(chǎn)品，創(chuàng)造產(chǎn)業(yè)利潤的大頭，只好被別人拿走。

解釋“中國電視產(chǎn)業(yè)利潤外流多少才合理”的問題，需要我們順應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代的要求，應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘方法，進(jìn)行深入剖析。其主要步驟：理解數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)的來源，獲取相關(guān)知識與技術(shù)，整合與檢查數(shù)據(jù)，去除錯(cuò)誤或不一致的數(shù)據(jù)，建立模型和假設(shè)，實(shí)際數(shù)據(jù)挖掘工作，測試和驗(yàn)證挖掘結(jié)果，解釋和應(yīng)用等。我們要在獲取充足數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，先利用數(shù)據(jù)本身確定智能電視標(biāo)準(zhǔn)對經(jīng)濟(jì)效益影響的指標(biāo)，建立合適的模型，再結(jié)合專家經(jīng)驗(yàn)法，對指標(biāo)和模型進(jìn)行改進(jìn)，利用建立的模型，對實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，針對得出來的結(jié)論進(jìn)行解釋。

綠色數(shù)據(jù)中心支撐智能電視信息消費(fèi)可持續(xù)發(fā)展

融合發(fā)展是智能電視產(chǎn)業(yè)的顯著特色，IT企業(yè)和傳統(tǒng)電視企業(yè)紛紛進(jìn)軍智能電視。這方面的理論研究和新聞報(bào)道已經(jīng)很多了。山林在《互聯(lián)網(wǎng)公司“圍攻”智能電視》（2013）中指出，越來越多的互聯(lián)網(wǎng)公司瞄準(zhǔn)了前景巨大的電視機(jī)市場，通過推出互聯(lián)網(wǎng)電視機(jī)頂盒和智能電視來搶食千億級的大市場。⑩阿里巴巴與華數(shù)傳媒合作阿里盒子，繼小米、樂視、PPTV之后殺入互聯(lián)網(wǎng)機(jī)頂盒市場，搶占“第四屏”。蘋果、聯(lián)想、微軟、谷歌等IT巨頭都進(jìn)入了智能電視市場。其他參與競爭者還包括零部件制造商、軟件商、運(yùn)營商、中間商等。羅清啟（2010）認(rèn)為，智能電視的興起徹底顛覆了原有的產(chǎn)業(yè)競爭要素，產(chǎn)業(yè)游戲規(guī)則正在被改寫，操作軟件、核心芯片等軟性因素正成為決定企業(yè)產(chǎn)業(yè)地位的關(guān)鍵要素。{11}

智能電視具有富媒體、強(qiáng)交互、超清晰、高能效和終端兼容等特點(diǎn)，未來智能電視競爭除了核心芯片、基礎(chǔ)軟件、內(nèi)容、顯示屏等主導(dǎo)因素之外，還有一個(gè)極其重要的方面尚未引起人們的充分關(guān)注，那就是數(shù)據(jù)中心。2006年，天津網(wǎng)通、世紀(jì)互聯(lián)數(shù)據(jù)中心有限公司在天津成立國內(nèi)首家新媒體應(yīng)用數(shù)據(jù)中心。傅偉、關(guān)亞東（2012）認(rèn)為，云計(jì)算數(shù)據(jù)中心是最新的第三代數(shù)據(jù)中心，可以有效滿足傳媒集團(tuán)的發(fā)展需求。徐成達(dá)在《數(shù)據(jù)中心三大應(yīng)用架構(gòu)滿足富媒體增長需求》（2011）中認(rèn)為，單一規(guī)模或架構(gòu)已不能滿足數(shù)據(jù)中心所有的業(yè)務(wù)需求，只有清晰掌握數(shù)據(jù)中心的任務(wù)和關(guān)鍵要求，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)師才能優(yōu)化其設(shè)計(jì)，交付最佳性能。迄今為止，從綠色數(shù)據(jù)中心的視角討論智能電視產(chǎn)業(yè)和信息消費(fèi)的文獻(xiàn)還較少。丁蔚（2012）認(rèn)為，到2015年，全國的數(shù)據(jù)中心可能將消耗掉三峽電站1年的發(fā)電量。{12}吳延鵬（2013）指出，我國有近54萬個(gè)數(shù)據(jù)中心在運(yùn)營，并以每年18%的增長率高速增長。只有綠色數(shù)據(jù)中心，才能支撐智能電視信息消費(fèi)可持續(xù)發(fā)展。《國務(wù)院關(guān)于促進(jìn)信息消費(fèi)擴(kuò)大內(nèi)需的若干意見》指出，要統(tǒng)籌互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（IDC）等云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施布局；要加快落實(shí)民間資本經(jīng)營數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)相關(guān)政策，簡化數(shù)據(jù)中心牌照發(fā)放審批程序。然而，國家政策要落實(shí)，需要相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行支撐和引導(dǎo)。我國目前數(shù)據(jù)中心節(jié)能降耗工作缺乏指導(dǎo)性的標(biāo)準(zhǔn)，缺乏科學(xué)的能耗測量方法，特別是對非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)占主要比例的智能電視數(shù)據(jù)中心，其擴(kuò)張速度會非常迅速，能效對成本的影響很大。智能電視數(shù)據(jù)中心的可持續(xù)性發(fā)展問題，會是影響智能電視行業(yè)洗牌結(jié)果的重要因素。

構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化全業(yè)務(wù)鏈全生命周期多元化投入機(jī)制

智能電視產(chǎn)業(yè)鏈長、市場大，轉(zhuǎn)型升級的示范意義大，應(yīng)形成標(biāo)準(zhǔn)化與產(chǎn)業(yè)化協(xié)同發(fā)展的局面。我國智能電視標(biāo)準(zhǔn)化工作取得了突出成績，2012年5月，國際電工委員會音頻視頻及多媒體系統(tǒng)與設(shè)備委員會（IEC/TC100）2012年戰(zhàn)略咨詢組（AGS）會議，指定我國標(biāo)準(zhǔn)化專家為智能電視國際標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人以及3D技術(shù)國際標(biāo)準(zhǔn)工作組的聯(lián)合組長，為我國智能電視產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)與發(fā)達(dá)國家在標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域同步發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。但整體而言，我國國內(nèi)國際標(biāo)準(zhǔn)化水平較低，嚴(yán)重影響了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。造成這一問題的重要原因是，還沒有形成標(biāo)準(zhǔn)化全業(yè)務(wù)鏈和全生命周期的多元化投入機(jī)制。要通過財(cái)政資金的前期引導(dǎo)和后期獎(jiǎng)勵(lì)等多種方式，構(gòu)建公共財(cái)政、開發(fā)性金融、商業(yè)金融、社會資本等多元化投入機(jī)制。著力支持重大關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)、綜合標(biāo)準(zhǔn)化工程、國際標(biāo)準(zhǔn)化合作、標(biāo)準(zhǔn)化基地建設(shè)等。國家和地方設(shè)立戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展專項(xiàng)資金，支持關(guān)鍵共性標(biāo)準(zhǔn)的研制；在國家科技項(xiàng)目中，加大標(biāo)準(zhǔn)研制的經(jīng)費(fèi)投入。充分發(fā)揮開發(fā)性金融的政策職能，支持與國家發(fā)展戰(zhàn)略密切相關(guān)的重大關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)及其核心技術(shù)研發(fā)；發(fā)揮金融“窗口”指導(dǎo)功能，引導(dǎo)國有商業(yè)銀行支持產(chǎn)業(yè)化前景好的重要標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用推廣；探索標(biāo)準(zhǔn)制定、修訂經(jīng)費(fèi)來源的多渠道融資模式，擴(kuò)大資金投入規(guī)模，充分運(yùn)用市場機(jī)制，帶動社會資金投向智能電視產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定、修訂工作，引導(dǎo)企業(yè)參與戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作，大力支持龍頭企業(yè)實(shí)質(zhì)性參與國際標(biāo)準(zhǔn)化活動；鼓勵(lì)社會資本參與標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)驗(yàn)證、認(rèn)證、培訓(xùn)、標(biāo)準(zhǔn)發(fā)行、數(shù)字化宣傳等業(yè)務(wù)。

（作者單位：中央財(cái)經(jīng)大學(xué) 中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院）

欄目責(zé)編：邵滿春

注釋：①申其輝：《傳媒經(jīng)濟(jì)研究的未來發(fā)展模式：長鏈條+大視野》，《聲屏世界》，2009（2）。

②劉國信：《2013年智能電視發(fā)展趨勢》，《農(nóng)村電工》，2013（5）。

③喬 維，薛 楠：《智能電視產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢研究》，《電視技術(shù)》2012（S1）。

④金 晶：《由專利申請分析智能電視操作系統(tǒng)的研發(fā)趨勢》，《電視技術(shù)》，2012（2）。

⑤郭麗君：《平板電視：智能炒作只為錢》，《光明日報(bào)》，2011/06/28。

⑥于 薇：《“大數(shù)據(jù)”背景下的信息處理技術(shù)分析與研究》，《數(shù)字圖書館論壇》，2012（11）。

⑦王 平，何筱媛：《大數(shù)據(jù)時(shí)代的機(jī)遇與挑戰(zhàn)——第二屆“新媒體與社會發(fā)展”全球論壇暨中英“新媒體與社會發(fā)展”雙邊對話綜述》，《新聞記者》，2013（3）。

⑧官建文，劉 揚(yáng)，劉振興：《大數(shù)據(jù)時(shí)代對于傳媒業(yè)意味著什么？》，《新聞戰(zhàn)線》，2013（2）。

⑨喻國明，何 睿：《大數(shù)據(jù)時(shí)代傳媒經(jīng)濟(jì)研究框架及工具的演化——2012年我國傳媒經(jīng)濟(jì)研究文獻(xiàn)綜述》，《國際新聞界》，2013（1）。

⑩山 林：《互聯(lián)網(wǎng)公司“圍攻”智能電視》，《中華工商時(shí)報(bào)》，2013/07/26/第B03版。

第3篇

二、知能構(gòu)建

三、圖表剖析

1.“3S”技術(shù)的核心功能

GPS：定位和導(dǎo)航――“在哪里”。全球定位系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于軍用、民用兩領(lǐng)域，無論在哪一領(lǐng)域，其考查的功能都是確定某地的緯度、經(jīng)度、高度、速度、航向、時(shí)間等信息，充分體現(xiàn)了GPS的兩大核心功能――定位和導(dǎo)航，簡單理解為GPS負(fù)責(zé)“找”位置，解決“在哪里”的問題。

RS：信息收集――“是什么、有什么”。遙感是人視力的延伸，它側(cè)重于收集信息，通過傳感器接收地物輻射或反射的電磁波來獲得信息，并經(jīng)過簡單處理后獲得資料，如膠片、衛(wèi)星云圖等，其本質(zhì)是“看”的過程，解決“是什么、有什么”的問題。

GIS：分析計(jì)算――“為什么、 怎么樣、 如何辦”。地理信息系統(tǒng)本身主要表現(xiàn)在對地理信息的處理上，主要功能有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)更新、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)輸出等，能解決的主要問題包括地理空間分布及位置分析、趨勢分析、模式分析、模擬結(jié)果（如利用數(shù)據(jù)模擬預(yù)測區(qū)域范圍、危害程度，給受災(zāi)人員、財(cái)產(chǎn)的安全有效轉(zhuǎn)移提供依據(jù)）。地理信息系統(tǒng)（GIS）是在一定數(shù)據(jù)源的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析、對比、計(jì)算，得出有益于人類生產(chǎn)生活的結(jié)論。GIS如人腦，側(cè)重于“分析、計(jì)算”，相當(dāng)于人的“想、算”活動，解決為什么、怎么樣、如何辦的問題。例如，將遙感獲得的衛(wèi)星云圖與地面上實(shí)際測到的氣溫、濕度、風(fēng)向等信息經(jīng)過計(jì)算、分析、處理，得出天氣情況的預(yù)測是GIS技術(shù)的應(yīng)用。

2.“3S”技術(shù)的聯(lián)系與區(qū)別

（1）“3S”技術(shù)的聯(lián)系。“3S”技術(shù)既獨(dú)立發(fā)展又相互促進(jìn)。RS用于提供大量實(shí)時(shí)、動態(tài)的地理信息；GPS用于空間快速定位，為遙感數(shù)據(jù)提供空間坐標(biāo)，并對遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行校正和檢驗(yàn)；GIS不能直接獲取信息，信息獲取依靠GPS和RS，用于對空間數(shù)據(jù)進(jìn)行存貯、管理、查詢、分析和可視化，將大量抽象的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)變成直觀的專題圖和統(tǒng)計(jì)報(bào)表等。例如，“某山區(qū)森林火災(zāi)發(fā)生后，撲救工作動用了衛(wèi)星監(jiān)測定位，并運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件對火勢情況進(jìn)行了分析和預(yù)報(bào)”這一事件中，使用衛(wèi)星監(jiān)測是RS技術(shù)的應(yīng)用，衛(wèi)星定位則是GPS技術(shù)的應(yīng)用，計(jì)算機(jī)處理預(yù)報(bào)信息則是GIS技術(shù)的應(yīng)用。

（2）“3S”技術(shù)的區(qū)別（如表2）。

3.“3S”技術(shù)與數(shù)字地球

RS、GIS、GPS的結(jié)合，實(shí)際上是將空間技術(shù)、傳感器技術(shù)、衛(wèi)星定位與導(dǎo)航技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對空間信息的采集、處理、管理、分析。“3S”技術(shù)具有獲取信息的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性、便捷性、綜合性等特點(diǎn)，為各種應(yīng)用提供科學(xué)的決策咨詢，以解決用戶可能提出的各種復(fù)雜問題。數(shù)字地球的核心技術(shù)已從各自獨(dú)立發(fā)展進(jìn)入相互融合、共同發(fā)展的階段，如圖3所示“3S”技術(shù)與數(shù)字地球的關(guān)系。

四、技巧點(diǎn)撥

“3S”圖像往往作為考查的載體，主要考查“3S”技術(shù)的應(yīng)用。在遙感圖像中，主要是遙感影像圖及根據(jù)遙感影像繪制的圖形；GIS圖像主要是根據(jù)GIS的圖層疊加原理，展示不同的圖層；GPS多以材料為背景，圖像呈現(xiàn)不多，一般僅通過手持機(jī)界面圖或工作流程圖來考查，但與RS及GIS的綜合應(yīng)用所得的圖像也是較為常見的呈現(xiàn)方式。這類圖像在判讀時(shí)，一定要利用題干和圖中的信息，結(jié)合“3S”技術(shù)各自的特點(diǎn)和功能，準(zhǔn)確判斷出所屬的圖像類型，再進(jìn)一步分析其基礎(chǔ)應(yīng)用或原理。

1.遙感圖像的判讀

（1）一般地物遙感影像的簡易判讀標(biāo)志。遙感影像圖的考查主要從形狀特征或借助色調(diào)的深淺進(jìn)行判讀。一般地物，如水體、城市、道路、農(nóng)業(yè)用地、林業(yè)用地等的簡易判讀標(biāo)志（如表3）。

（2）遙感影像圖的判讀方法。①讀圖名，知主題。首先，明確遙感影像圖片的主題內(nèi)容，這是進(jìn)行準(zhǔn)確判讀的前提。如圖4“格陵蘭島冰原面積變化遙感圖”中需判讀出格陵蘭島冰原面積的變化特征。②明色調(diào)，辨地物。其次，了解掌握遙感影像圖片的基本解譯標(biāo)志，從而了解影像圖片中各種地物的差別及特征，包括形狀、大小、色調(diào)、圖案、位置和布局等。如圖4中可根據(jù)色調(diào)和形狀進(jìn)行判讀，依據(jù)色調(diào)可確定圖中的白色區(qū)域?yàn)楸糠郑罁?jù)形狀的變化可推測冰原面積的變化趨勢。③看變化，找原因。最后，對主題判讀地物進(jìn)行分析、推理，得到結(jié)論。如對上圖中兩幅圖的對比，可以發(fā)現(xiàn)格陵蘭島的冰原面積明顯減少，說明是全球氣候變暖導(dǎo)致的，其冰原面積的減少必然會對全球的生態(tài)環(huán)境帶來一定影響。

2.GIS圖層疊加示意圖的判讀

①明確GIS圖層疊加示意圖由哪些專題地圖組成（如圖5）。由于這些專題地圖是由許多具有空間屬性的數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中生成，所以它們分別反映了某種專題地理事物的空間分布特征。②明確不同專題地圖反映的地理事物之間的空間聯(lián)系。如在地形圖中可以找到等高線較密集且數(shù)值較大的地方為山地，而山地往往是河流的發(fā)源地或者上游，等高線較稀疏且數(shù)值較小的地方為平原，往往是河流的中下游，該地區(qū)在土壤分布圖上則常常表現(xiàn)為土層深厚肥沃，在居民區(qū)分布圖上表現(xiàn)為聚落或者城市密集的特點(diǎn)。③明確圖層疊加之后會形成一個(gè)新地圖。新地圖可以反映多個(gè)地理要素分布特征，解題時(shí)綜合各要素進(jìn)行人類生產(chǎn)、生活場所的選址分析，如表4所示。

五、典題精練

閱讀材料，回答問題。

材料1：咸海面積變化圖（如圖6）。

材料2：中亞農(nóng)業(yè)區(qū)域分布圖（如圖7）。

（1）寫出獲取咸海圖像信息的最主要的地理信息技術(shù)名稱，列舉該技術(shù)2種或以上的應(yīng)用實(shí)例。

（2）描述1989―2009年咸海面積發(fā)生變化特點(diǎn)，并結(jié)合中亞農(nóng)業(yè)區(qū)域分布圖簡要分析其變化成因。

（3）結(jié)合圖6，推斷1989―2009年湖水鹽度變化特點(diǎn)，比較湖床（底）東西部海拔的高低。

（4）近年來咸海一帶空中鹽粒飛舞，被稱為“白風(fēng)暴”，結(jié)合材料分析“白風(fēng)暴”中可能鹽粒的來源。

解析：考查遙感技術(shù)的核心功能及應(yīng)用，從咸海的遙感影像圖中明顯看出其面積不斷縮小，且東部湖床先于西部干涸，結(jié)合全球氣候變暖和人為引水灌溉兩個(gè)因素分析其面積變小的原因。咸海面積縮小，意味著入湖水量減小，蒸發(fā)加劇，故湖水鹽度逐漸增大；湖床東西部干涸速度的不同，反映了湖床地勢高低的不同。從咸海面積變化的遙感影像圖看出，湖床部分顯示為白色，再結(jié)合題干分析白色部分為鹽粒，說明湖床部分提供一部分鹽分，另一部分鹽分則是湖泊上游地區(qū)因大面積開墾和不合理灌溉導(dǎo)致的土地鹽堿化使鹽分在地表積累。

第4篇

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；計(jì)算機(jī)；實(shí)訓(xùn)室

中圖分類號：TP308 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 18-0000-01

一、引言

云計(jì)算（英語：Cloud Computing），是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算方式，共享的軟硬件資源和信息可以按需求提供給計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備，主要是基于互聯(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)來提供動態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛擬化的資源。隨著云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用不斷發(fā)展，將云計(jì)算運(yùn)用到實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)所面臨的新問題，以私有云計(jì)算框架為基礎(chǔ)，可以通過搭建硬件基礎(chǔ)設(shè)施、軟件服務(wù)平臺，服務(wù)于實(shí)踐教學(xué)工作已成為高職院校計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)的新方向。為了使實(shí)訓(xùn)資源利用率最大化，提升實(shí)訓(xùn)室教學(xué)管理水平，保證人才技能培養(yǎng)質(zhì)量，引入新技術(shù)進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)已經(jīng)成為高職院校努力實(shí)踐的“教學(xué)做”一體化教學(xué)模式，然而大部分高職院校面臨有限資金來源，軟件資源匱乏，硬件設(shè)備不斷老化，對新技術(shù)提高實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)的發(fā)展起到了制約作用。云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用為這些問題的解決帶來了新的技術(shù)機(jī)遇，在硬、軟件條件上為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了新的模式和思路。

二、目前高職院校計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)室的現(xiàn)狀

（一）硬件設(shè)施建設(shè)存在的問題

1.投入不均衡

受資金制約在購置硬件設(shè)備時(shí)不能滿足各個(gè)系部的教學(xué)需求，出現(xiàn)實(shí)訓(xùn)室硬件、軟件資金配比不均衡現(xiàn)象。

2.使用頻率失衡

普遍計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)室采用獨(dú)立資源的個(gè)人臺式機(jī)模式，有限的資源共享，配置較低的機(jī)房使用率較低，配置高的新機(jī)型長期處于超負(fù)荷使用狀態(tài)，會造成計(jì)算機(jī)硬件不同程度的損傷。

3.成本高

實(shí)驗(yàn)設(shè)備更新?lián)Q代比較快，購置新設(shè)備需要投入大量的資金，實(shí)訓(xùn)室基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入的成本太高，從而延緩了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的進(jìn)程。

（二）軟件設(shè)施建設(shè)存在的問題

1.信息資源安全受到威脅

由于學(xué)生攜帶的便攜式存儲設(shè)備連接實(shí)訓(xùn)室計(jì)算機(jī)，造成計(jì)算機(jī)病毒的傳播，嚴(yán)重影響到機(jī)器的正常使用，增加了機(jī)房管理員的工作量，會帶來不可估量的影響。

2.實(shí)訓(xùn)結(jié)果數(shù)據(jù)很難長久保存

學(xué)生在實(shí)訓(xùn)室上機(jī)進(jìn)行程序開發(fā)、調(diào)試產(chǎn)生大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)，由于實(shí)訓(xùn)室統(tǒng)一安裝還原卡，無法正常保存程序、數(shù)據(jù)結(jié)果。采用另一種途徑，將數(shù)據(jù)結(jié)果通過ftp軟件上傳至機(jī)房的服務(wù)器進(jìn)行存儲，長期不斷激增的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)大量占用服務(wù)器資源，帶來管理不便，受存儲容量、時(shí)效限制。

三、云計(jì)算技術(shù)在計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)室的前景

1.有效降低軟硬件成本

2.海量存儲實(shí)訓(xùn)相關(guān)數(shù)據(jù)

3.提高實(shí)訓(xùn)室信息安全性

4.更少的維護(hù)

5.更強(qiáng)的計(jì)算機(jī)能力

6.更強(qiáng)的兼容性

四、采用私有云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)建設(shè)實(shí)訓(xùn)室

引入基于HyperV的服務(wù)器虛擬化來搭建私有云基礎(chǔ)架構(gòu)。HyperV是內(nèi)建于Windows Server 2008的一種虛擬化角色或功能，能夠在單一硬件服務(wù)器上，建立多個(gè)虛擬主機(jī)，讓這些虛擬主機(jī)共享更多硬件上的資源，能同時(shí)獨(dú)立運(yùn)作各自的操作系統(tǒng)，并在上面執(zhí)行需要的應(yīng)用程序或服務(wù)。針對服務(wù)器數(shù)量需求大，單臺服務(wù)器利用率低的情況，可引入基于Virtual Server的服務(wù)器虛擬化平臺，用虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)服務(wù)器整合，具有節(jié)省空間，降低能耗，便于管理等諸多優(yōu)勢。

虛擬化技術(shù)是云計(jì)算的基礎(chǔ)，在私有云解決方案中，可選用數(shù)據(jù)庫服務(wù)平臺SQL Server 2008以及Windows Server 2008 R2/HyperV（虛擬化技術(shù)）/IIS組進(jìn)行有機(jī)地融合，構(gòu)建出云計(jì)算服務(wù)平臺。以HyperV服務(wù)器虛擬化技術(shù)構(gòu)建底層虛擬化平臺，結(jié)合System Center Virtual Machine Manager（簡稱SCVMM）虛擬機(jī)管理套件將現(xiàn)有的硬件服務(wù)器資源統(tǒng)一整合成為資源池，進(jìn)行集中管理與調(diào)配。通過System Center實(shí)現(xiàn)了對整個(gè)私有云平臺和動態(tài)數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)架構(gòu)、應(yīng)用的管理。在該管理架構(gòu)下的各類計(jì)算資源可得到充分的整合與利用，各類計(jì)算資源根據(jù)需求動態(tài)地、智能地、自動化地分配到各個(gè)應(yīng)用中，保證了各個(gè)應(yīng)用的順暢運(yùn)行，使得整個(gè)監(jiān)管系統(tǒng)在任何時(shí)間都可以提供給用戶一個(gè)切實(shí)可查的信息。具有穩(wěn)定性、易用性、安全性、高度擴(kuò)展性的微軟私有云架構(gòu)，能夠提高性能而不會成為擴(kuò)展的瓶頸。

五、實(shí)訓(xùn)室運(yùn)行后存在的問題

（一）網(wǎng)絡(luò)問題

高職院校實(shí)訓(xùn)室利用現(xiàn)有的局域網(wǎng)資源，網(wǎng)絡(luò)帶寬的局限性制約成為了云計(jì)算的實(shí)施的主要障礙。

（二）機(jī)房室內(nèi)環(huán)境不達(dá)標(biāo)

夏季：溫度23+2℃，相對濕度50%；冬季：溫度20+2℃，相對濕度50%

為了達(dá)到機(jī)房環(huán)境指標(biāo)，需要投入大量設(shè)備控制室溫恒定不變。

（三）安全問題

未來如果高職院校的數(shù)據(jù)發(fā)展到高度集中的在計(jì)算云或數(shù)據(jù)中心中，如何信賴服務(wù)提供商，確保相關(guān)公司不泄露隱私數(shù)據(jù)，必須要考慮信息的安全問題。

六、結(jié)束語

云計(jì)算為信息技術(shù)行業(yè)帶來了前所未有的機(jī)遇，云計(jì)算愿景令人矚目。高職院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)必將直面云計(jì)算技術(shù)發(fā)展的大潮，如何緊跟高新技術(shù)的發(fā)展潮流，根據(jù)學(xué)校實(shí)際靈活應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)，是擺在高職院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理工作者面前的新挑戰(zhàn)和新機(jī)遇。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳朱華.云計(jì)算核心技術(shù)剖析[M].北京：人民郵電出版社，2011.

第5篇

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；私有云；高校機(jī)房；虛擬化桌面

中圖分類號：TP308

高校機(jī)房的建設(shè)采用云計(jì)算技術(shù)對硬件資源和基礎(chǔ)軟件統(tǒng)一管理、統(tǒng)一分配、統(tǒng)一部署、統(tǒng)一監(jiān)控和統(tǒng)一備份，這將打破現(xiàn)有機(jī)房“封閉運(yùn)行，相對獨(dú)立”的建設(shè)模式，實(shí)現(xiàn)各類計(jì)算資源動態(tài)調(diào)整、自動故障切換和應(yīng)用系統(tǒng)快速部署，簡化管理、大大降低管理成本、減少基礎(chǔ)設(shè)施資源浪費(fèi)，節(jié)省系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)經(jīng)費(fèi)，大大提高教師對每位學(xué)生學(xué)習(xí)能力和完成教學(xué)計(jì)劃情況的掌控。

1 研究的意義

目前，高校機(jī)房建設(shè)中成本主要來源于軟硬件的購置、日常維護(hù)及設(shè)備更新等，如果將這些建立在云計(jì)算和服務(wù)的基礎(chǔ)之上，將大大減少資金投入。其一，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基礎(chǔ)平臺將是云服務(wù)提供商提供的跨平臺、運(yùn)算能力強(qiáng)大、資源豐富的統(tǒng)一的通用信息平臺，無需購買本地服務(wù)器，僅需投入少數(shù)管理終端及云接入設(shè)備即可；其二，所有的服務(wù)提供均由云端提供，無需為保證高校機(jī)房機(jī)器運(yùn)行的可靠性、保證存儲在高校機(jī)房中的數(shù)據(jù)資源的安全以及避免因網(wǎng)絡(luò)訪問異常導(dǎo)致服務(wù)器癱瘓而對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器響應(yīng)及接入數(shù)量等進(jìn)行限制，因此原來維護(hù)、升級等工作幾乎降至最低，管理成本也相應(yīng)可以大大降低。

高校機(jī)房建立在云計(jì)算的基礎(chǔ)之上，將繁重的網(wǎng)絡(luò)信息平臺建設(shè)、服務(wù)器的配備、信息資源的存儲與管理等工作交給云服務(wù)提供商，那么現(xiàn)有分散的、自成一體和本地化的網(wǎng)絡(luò)信息平臺將轉(zhuǎn)變成為一個(gè)與具體網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)無關(guān)的強(qiáng)大而統(tǒng)一的通用信息平臺，該平臺擁有著極其強(qiáng)大的計(jì)算功能和海量的網(wǎng)絡(luò)資源。另外，云能為機(jī)房提供所需的基礎(chǔ)設(shè)施和軟件環(huán)境，幫助高校擺脫資金不足、技術(shù)人員匱乏等各種困擾。

2 研究的目標(biāo)

從安全策略、安全域、安全系統(tǒng)、安全管理多個(gè)層次，多個(gè)角度，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化桌面應(yīng)用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)：

（1）系統(tǒng)部署維護(hù)方便，管理輕松；

（2）對使用人員進(jìn)行有效的身份驗(yàn)證和權(quán)限管理；

（3）桌面系統(tǒng)安全性增強(qiáng)：有效防止病毒、木馬入侵破壞；有效避免系統(tǒng)宕機(jī)故障，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動切換至活動服務(wù)器；

（4）高可用器集群安全管理，有效的雙機(jī)熱備、負(fù)載均衡、數(shù)據(jù)同步；

（5）各類數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)集中存儲，避免數(shù)據(jù)的單點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中安全規(guī)范；

（6）有效管理移動存儲設(shè)備，防止非法的移動存儲設(shè)備的接入。

3 研究的內(nèi)容

3.1 系統(tǒng)建設(shè)的要求

針對當(dāng)前高校機(jī)房終端桌面分布特點(diǎn)，“網(wǎng)絡(luò)桌面管理系統(tǒng)（network Desktop management system，NDMS）”的設(shè)計(jì)要滿足以下要求：

（1）部署多臺服務(wù)器，一主N（N≥1）副冗余結(jié)構(gòu)，包含整個(gè)NDMS客戶端和其使用的桌面鏡像；

（2）在每個(gè)機(jī)房單獨(dú)在本地部署一臺服務(wù)器，只包含本機(jī)房的DMS客戶端和其使用的桌面鏡像；

（3）各機(jī)房的NDMS工作站首先選擇從本地NDMS服務(wù)器啟動，當(dāng)本地服務(wù)器故障時(shí)，自動切換整個(gè)機(jī)房控制中心的NDMS服務(wù)器啟動；

（4）無本地服務(wù)器的NDMS工作站選擇從機(jī)房控制中心服務(wù)器啟動；

（5）桌面鏡像更新在機(jī)房控制中心完成，各機(jī)房有選擇的從機(jī)房控制中心服務(wù)器同步更新。此過程由維護(hù)人員手動完成。

（6）機(jī)房網(wǎng)絡(luò)內(nèi)專人專用的PC，進(jìn)行NDMS系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮學(xué)生在有盤網(wǎng)絡(luò)下操作桌面系統(tǒng)的習(xí)慣，如擁有獨(dú)立的系統(tǒng)賬戶、習(xí)慣于在桌面存放未編寫完成的文檔、收藏網(wǎng)頁、設(shè)置自己喜歡的桌面風(fēng)格、調(diào)試自己喜歡的程序界面和功能等；

（7）根據(jù)每位學(xué)生都有存儲文件的需求，在NDMS系統(tǒng)中進(jìn)行專門的設(shè)計(jì)：搭建文件服務(wù)器；

（8）要對系統(tǒng)用戶進(jìn)行權(quán)限控制和文件訪問隔離；

（9）以上幾點(diǎn)要求對桌面系統(tǒng)使用活動目錄管理，要考慮系統(tǒng)的高可用性，即要設(shè)計(jì)關(guān)鍵服務(wù)冗余措施：NDMS系統(tǒng)服務(wù)、文件服務(wù)、AD服務(wù)等。

3.2 系統(tǒng)架構(gòu)及原理

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)示意圖

該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括機(jī)房控制中心網(wǎng)絡(luò)和多個(gè)分機(jī)房網(wǎng)絡(luò)，其中各分部通過路由器遠(yuǎn)程連接到總部。

將主服務(wù)器部署在總部，放置在網(wǎng)絡(luò)核心層與核心交換機(jī)進(jìn)行連接，使用這樣的連接方式加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換，提高桌面虛擬化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的效率，在設(shè)置了多網(wǎng)段或者VLAN的網(wǎng)絡(luò)中，服務(wù)器可以交叉方式的穿越多網(wǎng)段。

副服務(wù)器部署在各機(jī)房，直接用NDMS主服務(wù)器內(nèi)置的管理工具對副服務(wù)器進(jìn)行統(tǒng)一管理，管理員在日常的維護(hù)過程中，只需要對總部NDMS主服務(wù)器內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用環(huán)境（操作系統(tǒng)、業(yè)務(wù)系統(tǒng)、應(yīng)用軟件）進(jìn)行部署管理，副服務(wù)器會自動對鏡像做相應(yīng)更新，相應(yīng)的桌面環(huán)境就自動部署到網(wǎng)內(nèi)所有終端上。

簡單地講，NDMS系統(tǒng)是利用硬件和操作系統(tǒng)底層技術(shù)將PC機(jī)的本地硬盤操作系統(tǒng)制作成IMG格式的磁盤映像文件保存到NDMS服務(wù)器中，再通過磁盤仿真技術(shù)將IMG映像文件模擬成PC機(jī)本地硬盤，PC機(jī)啟動時(shí)會通過專門的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議讀取服務(wù)器鏡像文件中的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)PC機(jī)系統(tǒng)的正常引導(dǎo)過程。

圖2 計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

圖3 終端用戶訪問圖

如上圖所示：NDMS系統(tǒng)改變了PC原有的本地啟動方式，通過NDMS服務(wù)器下發(fā)標(biāo)準(zhǔn)的操作系統(tǒng)及應(yīng)用環(huán)境（鏡像），用戶在通過PKI/PMI平臺認(rèn)證后，從文件服務(wù)器內(nèi)取出用戶的個(gè)人數(shù)據(jù)及個(gè)性化配置信息交付給用戶，至此完成整個(gè)啟動、認(rèn)證過程。

4 研究的預(yù)期成效

NDMS系統(tǒng)建設(shè)完成后，預(yù)期成效包括以下方面：

4.1 系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化管理

NDMS系統(tǒng)下，管理員只需要修改NDMS服務(wù)器內(nèi)的鏡像模版，就可以在幾分鐘之內(nèi)就可以將標(biāo)準(zhǔn)的操作系統(tǒng)及各類應(yīng)用、業(yè)務(wù)軟件自動部署下去，這樣不僅機(jī)房電腦的桌面環(huán)境全部按照業(yè)務(wù)要求標(biāo)準(zhǔn)化，機(jī)房管理人員的工作效率也得到很大的提高。

4.2 PC登錄及使用安全性

所有師生在登陸系統(tǒng)時(shí)必須使用自己的USB Key進(jìn)行身份認(rèn)證，在確認(rèn)登陸人員為本校師生后方可登陸操作系統(tǒng)，并且在PC使用的過程當(dāng)中，如果用戶拔掉USB Key，系統(tǒng)馬上會進(jìn)入登錄鎖定狀態(tài)，全程保護(hù)PC的使用安全，同時(shí)系統(tǒng)還記錄該師生登陸及退出時(shí)間，以備審計(jì)。

4.3 多用戶環(huán)境下移動辦公及個(gè)人數(shù)據(jù)安全管理

在師生通過身份認(rèn)證的方式登陸系統(tǒng)時(shí)，會結(jié)合身份認(rèn)證自動連接該師生的個(gè)人數(shù)據(jù)空間。方便師生在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)任何一臺PC登陸時(shí)，都與使用個(gè)人電腦一樣，完全的快捷方便。即使多人共用一臺PC，也可完全保證個(gè)人的私密性。

4.4 數(shù)據(jù)集中化管控

NDMS解決方案將分散在終端PC的數(shù)據(jù)統(tǒng)一存放在數(shù)據(jù)服務(wù)器上進(jìn)行集中管理。通過對數(shù)據(jù)服務(wù)器的容災(zāi)備份管理，不僅加強(qiáng)了數(shù)據(jù)的可管理性，還消除了數(shù)據(jù)泄漏的隱患，同時(shí)防止硬盤等物理介質(zhì)損壞可能造成數(shù)據(jù)丟失。

4.5 病毒徹底化杜絕

NDMS解決方案取消了終端的硬盤，病毒完全喪失了存在的媒介。NDMS服務(wù)器端的文件以鏡像方式存儲，病毒無法侵入，PC每次重新啟動都會從服務(wù)器獲取全新的，優(yōu)化的操作系統(tǒng)。再結(jié)合目前正在使用的殺毒軟件系統(tǒng)，可保障內(nèi)部系統(tǒng)的病毒感染概率接近于零。

4.6 機(jī)房終端維護(hù)

NDMS解決方案中，終端在每次重啟后，即可自動恢復(fù)到管理員配置系統(tǒng)初始狀態(tài)，同時(shí)所有的操作系統(tǒng)管理，軟件安裝與升級等工作只需要通過超級管理員權(quán)限登陸主服務(wù)器后，對服務(wù)器鏡象文件做相應(yīng)動作一次，然后主服務(wù)器會自動對網(wǎng)內(nèi)所有副服務(wù)器做自動變量更新，即可完成全網(wǎng)PC的系統(tǒng)維護(hù)，軟件安裝及升級工作，此過程對PC使用者的工作進(jìn)程完全無影響，管理工作高效快捷。基層警員無需再為PC維護(hù)難題勞神，極大地提高了機(jī)房維護(hù)效率，幫助機(jī)房管理人員從低技術(shù)含量的重復(fù)性工作中解放出來。

4.7 降低總擁有成本

精簡設(shè)備提高效率

通過NDMS解決方案，終端不再安裝硬盤，精簡了硬件投入，提高了服務(wù)器運(yùn)行效率。

減少系統(tǒng)運(yùn)維成本

通過NDMS解決方案，機(jī)房管理人員只需要對服務(wù)器鏡像文件做一次修改，然后主服務(wù)器會自動對網(wǎng)內(nèi)所有副服務(wù)器做自動變量更新，即完成全網(wǎng)PC終端的系統(tǒng)維護(hù)、軟件安裝及升級工作，此過程精簡了人力成本，提高了工作效率。

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第6篇

關(guān)鍵詞：信息產(chǎn)業(yè)；云計(jì)算；產(chǎn)業(yè)鏈；整合思路

中圖分類號：F127　文獻(xiàn)標(biāo)識號：A　文章編號：1007－5194(2012)01－0104－06

云計(jì)算是當(dāng)前信息產(chǎn)業(yè)比較流行的話題，云計(jì)算從提出時(shí)廣受人們質(zhì)疑，發(fā)展到如今備受理論界和實(shí)業(yè)界關(guān)注。從技術(shù)概念到實(shí)體操作，從首臺服務(wù)器下線到全系列產(chǎn)品亮相，云計(jì)算挾著排山倒海的氣勢，鋪天蓋地而來，未來的云應(yīng)用之多、終端之強(qiáng)、體驗(yàn)之新，將令人目不暇接，對人們的工作和生活帶來很大的影響。云計(jì)算產(chǎn)業(yè)對重慶信息產(chǎn)業(yè)來說，是一個(gè)必須緊緊抓住并且可以大有作為的重要戰(zhàn)略。重慶高度重視信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，制定了“云端”計(jì)劃，打造中國乃至亞洲最大的云計(jì)算數(shù)據(jù)處理中心，并寫入“十二五”規(guī)劃。

一、解剖云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈的特征

分析云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈必須要對“云計(jì)算”特征有個(gè)清晰的認(rèn)識。云計(jì)算和互聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)根本區(qū)別：前者是一個(gè)融合、集中、集約化型的產(chǎn)業(yè)和技術(shù)架構(gòu)，而后者卻是多元、分布、分散型的產(chǎn)業(yè)和技術(shù)架構(gòu)。云計(jì)算和其他計(jì)算相比，是具有一系列共同特征的集合稱謂，可以隨時(shí)獲取，按需使用，隨時(shí)擴(kuò)展，按使用付費(fèi)，這種特性經(jīng)常被稱為像水電一樣使用IT基礎(chǔ)設(shè)施。這些特性也使得云計(jì)算明顯區(qū)別于傳統(tǒng)的計(jì)算服務(wù)，云計(jì)算基本特征體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1、虛擬化。云計(jì)算是通過提供虛擬化、容錯(cuò)和并行處理的軟件將傳統(tǒng)的計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲資源轉(zhuǎn)化成可以彈性伸縮的服務(wù)。云計(jì)算通過資源抽象特性(通常會采用相應(yīng)的虛擬化技術(shù))來實(shí)現(xiàn)云的靈活性和應(yīng)用廣泛支持性。使用者所請求的資源來自“云”，而不是固定的有形的實(shí)體。應(yīng)用在“云”中某處運(yùn)行，最終用戶不知道云端的應(yīng)用運(yùn)行的具體物理資源位置，同時(shí)云計(jì)算支持用戶在任意位置使用各種終端獲取應(yīng)用服務(wù)。用戶經(jīng)常并不控制或了解這些資源池的準(zhǔn)確劃分，但可以知道這些資源池在哪個(gè)行政區(qū)域或數(shù)據(jù)中心。

2、彈性伸縮。云計(jì)算具有并行計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算、分布式計(jì)算、分布式存儲等功能，通過網(wǎng)絡(luò)把很多計(jì)算機(jī)資源整合起來，從而構(gòu)成技術(shù)存儲模式等。IT能力以服務(wù)形式提供，服務(wù)的提供者與使用者分離(針對公共云，提供者和使用者是不同企業(yè)；針對私有云，提供者和使用者是不同部門)，使用者無需擁有IT資產(chǎn)。云計(jì)算可以根據(jù)訪問用戶的多少，增減相應(yīng)的IT資源(包括CPU、存儲、帶寬和中間件應(yīng)用等)，使得IT資源的規(guī)模可以動態(tài)伸縮，滿足應(yīng)用和用戶規(guī)模變化的需要。

3、快速部署。云計(jì)算模式具有極大的靈活性，足以適應(yīng)各個(gè)開發(fā)和部署階段的各種類型和規(guī)模的應(yīng)用程序。提供者可以根據(jù)用戶的需要及時(shí)部署資源，最終用戶也可按需選擇。對消費(fèi)者來講，云計(jì)算提供的這種能力是無限的(隨需的、大規(guī)模的計(jì)算機(jī)資源)，并且在任何時(shí)間以任何量化方式可購買的。自動化管理與快速交付，有效降低服務(wù)的運(yùn)行維護(hù)成本，平均每百臺服務(wù)器所需的運(yùn)行維護(hù)人員數(shù)量應(yīng)小于1個(gè)(現(xiàn)有IT服務(wù)管理模式下，每百臺服務(wù)器運(yùn)行維護(hù)人員數(shù)量大于5人)；對于服務(wù)使用者的服務(wù)申請快速響應(yīng)，響應(yīng)時(shí)間應(yīng)在分鐘級(現(xiàn)有IT服務(wù)模式下，服務(wù)交付時(shí)間多為天級)。

4、資源使用計(jì)量。服務(wù)可計(jì)量，按用量收費(fèi)，即付即用(pay-as-you-go)的方式已廣泛應(yīng)用于存儲和網(wǎng)絡(luò)寬帶技術(shù)中(計(jì)費(fèi)單位為字節(jié))。云計(jì)算服務(wù)提供商(云資源服務(wù)提供商、云平臺服務(wù)提供商、云應(yīng)用服務(wù)提供商)通過租用網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的帶寬，按資源的使用量及使用時(shí)間來收取用戶的費(fèi)用，使用時(shí)間可以是包月或者按照小時(shí)數(shù)等多種方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。云服務(wù)提供標(biāo)準(zhǔn)化的接口供其他服務(wù)，資源的使用可被監(jiān)測、控制以及對供應(yīng)商和用戶提供透明的報(bào)告(即付即用的模式)，方便服務(wù)開發(fā)者構(gòu)建新服務(wù)。

5、按需自助服務(wù)。大規(guī)模、多租戶、高安全高可靠是云計(jì)算的特征。“云”是一個(gè)龐大的資源池，用戶按需購買，消費(fèi)者無需同服務(wù)提供商交互就可以自動地得到自助的計(jì)算資源能力，如服務(wù)器的時(shí)間、網(wǎng)絡(luò)存儲等(資源的自助服務(wù))。服務(wù)使用者只需具備基本的IT常識，經(jīng)過業(yè)務(wù)培訓(xùn)就可使用服務(wù)，無需經(jīng)過專業(yè)的IT培訓(xùn)(現(xiàn)有IT用戶需要經(jīng)過專業(yè)的IT培訓(xùn)和認(rèn)證)，自助服務(wù)的內(nèi)容包括服務(wù)的申請／訂購、使用、管理、注銷等。

二、云計(jì)算與信息產(chǎn)業(yè)整合的影響作用

所謂產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)窃谝欢ǖ赜蚍秶鷥?nèi)，有著競爭及合作關(guān)系的相關(guān)企業(yè)根據(jù)產(chǎn)品及服務(wù)的生產(chǎn)流程和價(jià)值分布進(jìn)行分工合作的產(chǎn)業(yè)組織形式。產(chǎn)業(yè)鏈有多種表現(xiàn)形式，產(chǎn)業(yè)鏈的內(nèi)涵不僅是一個(gè)產(chǎn)品鏈，而且是一個(gè)信息鏈和功能鏈。以在產(chǎn)品和服務(wù)的生產(chǎn)消費(fèi)過程中進(jìn)行知識傳遞、信息反饋為聯(lián)系內(nèi)容的產(chǎn)業(yè)形態(tài)，以構(gòu)成產(chǎn)業(yè)信息鏈。人們對云計(jì)算還存在著簡單化的理解和誤解。提到云計(jì)算的產(chǎn)業(yè)鏈，人們腦海中首先浮現(xiàn)的一定是Iaas、Paas以及Saas這三個(gè)詞語，但實(shí)際上這只是云計(jì)算基礎(chǔ)的三種服務(wù)模式，云計(jì)算的產(chǎn)業(yè)鏈并不止于此。不是說有了大規(guī)模數(shù)據(jù)處理和大數(shù)據(jù)量存儲就是云計(jì)算，不是說放到網(wǎng)絡(luò)上就是云計(jì)算。通過傳統(tǒng)IT產(chǎn)業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈與云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈比較，分析云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈主體及結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值關(guān)系、產(chǎn)業(yè)鏈主要關(guān)鍵環(huán)節(jié)，揭示云計(jì)算催生商機(jī)按1:6的比例放大的內(nèi)在機(jī)理。

1、從規(guī)模化角度講，云計(jì)算可以滿足海量數(shù)據(jù)高速處理的需求，緩解當(dāng)前信息時(shí)代“信息爆炸”的壓力，云計(jì)算適應(yīng)了業(yè)務(wù)需求和業(yè)務(wù)量的快速變化及軟件服務(wù)化Saas的趨勢。最早的“主機(jī)――終端”模式是集中計(jì)算，一切計(jì)算資源都集中在主機(jī)上。到了PC時(shí)代，變成了分散計(jì)算，主要計(jì)算資源分散在各個(gè)PC上。互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)將分散的PC連在了一起，部分計(jì)算資源雖然還分布在PC上，但已經(jīng)越來越多地集中到互聯(lián)網(wǎng)上。“云”具有相當(dāng)?shù)囊?guī)模，Google云計(jì)算已經(jīng)擁有100多萬臺服務(wù)器，Amazon、IBM、微軟、Yahoo等的“云”均擁有幾十萬臺服務(wù)器。云計(jì)算的集中是一種比過去的集中更高階段的集中，并不是簡單地回到過去。云計(jì)算這種信息化模式的巨大變化，體現(xiàn)了規(guī)模化采購降低采購成本，規(guī)模化運(yùn)營降低人力成本，規(guī)模化服務(wù)提高峰值復(fù)用水平，會吸引更多的企業(yè)參與信息產(chǎn)業(yè)鏈里面，最終形成良性的互動結(jié)果。同時(shí)，集中規(guī)模的累積必然會使得云計(jì)算物理平臺發(fā)生質(zhì)變，就好比小型發(fā)電機(jī)必然會被大型發(fā)電機(jī)組取代一樣，分散的、過渡的模式將被逐步取代。云計(jì)算會催生出很

多云計(jì)算的優(yōu)秀廠商。所以云計(jì)算成為繼大型封閉計(jì)算機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算之后的第四次IT產(chǎn)業(yè)革命。

2、從精細(xì)化角度講，國際競爭已不是企業(yè)的競爭，也不是產(chǎn)品的競爭，而是進(jìn)入了一場前所未有的產(chǎn)業(yè)鏈競爭時(shí)代。產(chǎn)業(yè)集群最明顯的優(yōu)勢就在于它的集聚效應(yīng)。所謂的產(chǎn)業(yè)集聚，就是在產(chǎn)業(yè)鏈上相關(guān)的各上下游的企業(yè)和相關(guān)輔助產(chǎn)業(yè)服務(wù)業(yè)聚合在一起形成的產(chǎn)業(yè)集群。云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈整體形態(tài)的內(nèi)涵和外延比傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈更為豐富、更為廣泛。云計(jì)算主要解決的問題是如何把IT資源變成像水、電一樣的公共設(shè)施而易于獲取和使用，它的形式也更呈網(wǎng)狀，具有復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)。互聯(lián)網(wǎng)的普及和大帶寬的發(fā)展造就了云計(jì)算，云計(jì)算把各種分散的計(jì)算需求通過網(wǎng)絡(luò)集中到共享的“云中心”完成，必將重構(gòu)IT設(shè)備形態(tài)和產(chǎn)業(yè)鏈。云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈由基礎(chǔ)設(shè)施提供商、系統(tǒng)集成商、服務(wù)提供商和應(yīng)用開發(fā)商組成，分別提供基礎(chǔ)即服務(wù)(Iaas)、平臺即服務(wù)(Paas)、軟件即服務(wù)(Saas)。云計(jì)算形成了一條包括云平臺供應(yīng)商、云平臺使用者／云計(jì)算服務(wù)商、云計(jì)算用戶、云端設(shè)備在內(nèi)的產(chǎn)業(yè)鏈。使得企業(yè)在云計(jì)算的產(chǎn)業(yè)鏈中，既可以是云服務(wù)消費(fèi)者，也可以是云服務(wù)的提供商，甚至是云服務(wù)集成商。

3、從專業(yè)化角度講，云計(jì)算產(chǎn)業(yè)作為一個(gè)新興技術(shù)集合產(chǎn)業(yè)，各個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)之間技術(shù)聯(lián)系緊密。在傳統(tǒng)IT產(chǎn)業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中融合產(chǎn)生的云計(jì)算，帶有鮮明的產(chǎn)業(yè)鏈擴(kuò)張、交叉、融合的特點(diǎn)。云計(jì)算是在整個(gè)IT行業(yè)中孕育而生的，是產(chǎn)業(yè)鏈上下游通力協(xié)作的結(jié)果，產(chǎn)業(yè)鏈上相關(guān)主體其在自己傳統(tǒng)業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上，充分利用自身擅長的技術(shù)，適應(yīng)云計(jì)算的潮流轉(zhuǎn)型而成以提供相關(guān)云計(jì)算服務(wù)。基于云計(jì)算體系的在線應(yīng)用服務(wù)，如同其他互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用一樣，其天生就具有為協(xié)作而生以及更為易于集成的特征。從國際上產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)看，“嵌入性”或“植根性”是產(chǎn)業(yè)集群能夠取得成功和持久發(fā)展?jié)摿Φ年P(guān)鍵。運(yùn)營商可以重新定義自己的角色，將自身置于云計(jì)算價(jià)值鏈中，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和整合，有利于合理配置計(jì)算資源并提高其利用率。

4、從自助化角度講，云計(jì)算產(chǎn)業(yè)由傳統(tǒng)的IT產(chǎn)業(yè)、通信產(chǎn)業(yè)、廣電傳媒和互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)相互融合中產(chǎn)生，云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈的融合、延伸特性，使得云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈呈網(wǎng)狀，是一個(gè)動態(tài)變化的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。“云”的規(guī)模可以動態(tài)伸縮，滿足應(yīng)用和用戶規(guī)模增長的需要。云計(jì)算不針對特定的應(yīng)用，在“云”的支撐下可以構(gòu)造出千變?nèi)f化的應(yīng)用，同一個(gè)“云”可以同時(shí)支撐不同需求的應(yīng)用運(yùn)行。持續(xù)的服務(wù)更新與孵化，云計(jì)算提供的各種服務(wù)能力可隨使用者需求的變化而不斷演化，并孵化出新的能力，同時(shí)這種改變可做到向下兼容，即保證原有使用者的持續(xù)使用。

5、從運(yùn)營商成本角度講，云計(jì)算服務(wù)方式更新創(chuàng)造了許多新的產(chǎn)業(yè)業(yè)態(tài)，云計(jì)算使信息共享成為可能，形成新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。云計(jì)算的服務(wù)模式、緊密聯(lián)系的產(chǎn)業(yè)鏈提供的高效的物流、信息流，給企業(yè)提供了進(jìn)一步降低成本的空間。云計(jì)算數(shù)據(jù)中心模型具有更高速的創(chuàng)新性、可伸縮性和對企業(yè)核心功能的支持等，大大降低許多運(yùn)營成本，從而為運(yùn)營商帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。運(yùn)用云計(jì)算技術(shù)可以提高服務(wù)器的利用率，減少現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)和平臺硬件設(shè)施的數(shù)量，從而降低對網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的需求。“云”的自動化集中式管理使大量企業(yè)無需負(fù)擔(dān)日益高昂的數(shù)據(jù)中心管理成本，“云”的通用性使資源的利用率較之傳統(tǒng)系統(tǒng)大幅提升，因此用戶可以充分享受“云”的低成本優(yōu)勢，經(jīng)常只要花費(fèi)幾百美元、幾天時(shí)間就能完成以前需要數(shù)萬美元、數(shù)月時(shí)間才能完成的任務(wù)。基于云計(jì)算的IT技術(shù)架構(gòu)將企業(yè)構(gòu)建IT環(huán)境的成本降到了原來的1／10，能夠節(jié)約巨大的成本，符合可靠、低成本信息化的要求，也符合建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的要求。

三、提升重慶云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈整合的路徑

在國家“十二五”規(guī)劃、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃及云計(jì)算服務(wù)創(chuàng)新發(fā)展試點(diǎn)示范政策的共同作用下，各地正在積極推動云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展。重慶為何把目光瞄準(zhǔn)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展與云計(jì)算?云計(jì)算新的信息技術(shù)推動實(shí)體空間向虛擬空間拓展，放大了經(jīng)濟(jì)活動的規(guī)模和范圍。據(jù)東方證券測算，預(yù)計(jì)未來幾年，全國“云計(jì)算”產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模可能達(dá)到7500億至1萬億人民幣，有望占到2015年戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)15％以上的產(chǎn)值規(guī)模。發(fā)展云計(jì)算目的并不只是看它可以創(chuàng)造多少經(jīng)濟(jì)效益，重要的是利用產(chǎn)業(yè)鏈的獨(dú)特優(yōu)勢，“今后10年，整個(gè)世界將進(jìn)入‘云計(jì)算’時(shí)代。”在重慶市市長黃奇帆看來，在新的市場格局中，如果中國內(nèi)地的份額還是零，將會非常可悲。推進(jìn)重慶云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展主要有以下關(guān)鍵途徑：

1、加速突破云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)。云計(jì)算的實(shí)現(xiàn)主要依賴于能夠?qū)崿F(xiàn)虛擬化、自動負(fù)載平衡、隨需應(yīng)變的軟硬件平臺。云制造應(yīng)具備一個(gè)體系結(jié)構(gòu)，它共有五層――物理資源層、虛擬資源層、云制造核心服務(wù)層、應(yīng)用接口層和應(yīng)用層。數(shù)據(jù)中心是云計(jì)算的載體，提供了支撐云計(jì)算產(chǎn)業(yè)的云后臺。在云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈的重組、擴(kuò)張和融合的過程中，數(shù)據(jù)中心成為云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈匯聚、交融的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。而這也決定了云計(jì)算將成為基礎(chǔ)性的創(chuàng)新，對IT、互聯(lián)網(wǎng)和電信行業(yè)都會產(chǎn)生深刻的影響，也將隨之出現(xiàn)不同的產(chǎn)業(yè)競爭力量、技術(shù)流派和主流市場。借鑒和吸收IBM、EMC、Intel等跨國設(shè)備制造商和新浪、騰訊、阿里巴巴、世紀(jì)互聯(lián)等國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的成功案例，采用模塊化、高密度的集裝箱式的數(shù)據(jù)中心，為數(shù)據(jù)中心的變革注入新的技術(shù)因素。注重關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，加強(qiáng)海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)等云計(jì)算核心技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，通過開源技術(shù)和運(yùn)營服務(wù)，可以發(fā)揮市場規(guī)模和豐富人力資源的優(yōu)勢，規(guī)避在芯片技術(shù)、硬件技術(shù)、基礎(chǔ)軟件技術(shù)方面的不足。

2、完善云計(jì)算生態(tài)鏈建設(shè)。優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)集群不是單獨(dú)存在的，它一定是同相關(guān)強(qiáng)勢產(chǎn)業(yè)一同崛起。創(chuàng)優(yōu)環(huán)境是前提和關(guān)鍵。在“數(shù)據(jù)為王”時(shí)代到來的今天，產(chǎn)業(yè)集聚形成重要的內(nèi)在機(jī)制是合作，重要的外在環(huán)境是制度。按照重慶“第十二個(gè)”五年規(guī)劃的要求，“把新一代信息產(chǎn)業(yè)建設(shè)為重要支柱產(chǎn)業(yè)。按照‘2+10’的思路集中建設(shè)一批產(chǎn)業(yè)鏈(集群)，建設(shè)全球最大的筆記本電腦加工基地、亞洲最大的離岸數(shù)據(jù)開發(fā)和處理中心。”鑒于云計(jì)算涉及服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)、安全等技術(shù)以及不同的應(yīng)用模式等，把與數(shù)據(jù)中心相關(guān)的上游、中游、下游配套好。上游是支撐云計(jì)算的通訊、電力、寬帶、廠房等基礎(chǔ)設(shè)施；中游是海量數(shù)據(jù)的運(yùn)行和管理；下游是軟件開發(fā)和各種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的提供。改變重慶目前在云計(jì)算領(lǐng)域存在“重硬件輕軟件”的投資誤區(qū)、各個(gè)環(huán)節(jié)之間基本上處于各自為戰(zhàn)的局面，在云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈上，理順產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)系，建立科學(xué)的利益分享與協(xié)作機(jī)制，爭取把產(chǎn)業(yè)鏈上下游各環(huán)節(jié)的優(yōu)勢力量組織起來。同心協(xié)力實(shí)現(xiàn)在技術(shù)、產(chǎn)品、服務(wù)方面的協(xié)同，從而完善云計(jì)算生態(tài)鏈建設(shè)，才能把重慶云計(jì)算這塊“蛋糕”真正做大。

3、建設(shè)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)基地。產(chǎn)業(yè)集群是同一產(chǎn)業(yè)

以及該產(chǎn)業(yè)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)的集中，反映了產(chǎn)業(yè)在商務(wù)聯(lián)系基礎(chǔ)上所存在的組合現(xiàn)象。產(chǎn)業(yè)聚集的平臺是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈的“抓手”，也是技術(shù)創(chuàng)新的載體和制度創(chuàng)新的平臺。重慶實(shí)施的“云端計(jì)劃”中的“端”是指終端的生產(chǎn)，就是發(fā)展網(wǎng)絡(luò)通信的終端設(shè)備，目前該計(jì)劃已基本到位，形成了惠普，宏和華碩三個(gè)品牌商，富士康、廣達(dá)、英業(yè)達(dá)、仁保、偉創(chuàng)、和碩等六個(gè)代工商以及三百多個(gè)零部件產(chǎn)商的筆記本電腦企業(yè)，形成了“3+6+300”的產(chǎn)業(yè)集群。“云端計(jì)劃”中的“云”是指云計(jì)算，其實(shí)就是隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，大量用網(wǎng)絡(luò)連接的計(jì)算資源匯聚到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通訊數(shù)據(jù)中心進(jìn)行統(tǒng)一管理和調(diào)度，構(gòu)成一個(gè)計(jì)算資源池向用戶提供服務(wù)。這個(gè)提供資源的網(wǎng)絡(luò)通訊數(shù)據(jù)中心就被稱為“云”，可能為此又可以誕生一個(gè)到2020年規(guī)模高達(dá)1800億的服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)，躋身全國三強(qiáng)。借鑒和吸收上海“云海計(jì)劃”、北京“祥云計(jì)劃”、成都云計(jì)算中心等率先啟動云計(jì)算中心的模式與運(yùn)作方式。重慶的“兩江國際云計(jì)算中心”與江津區(qū)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)基地，力爭在今年形成10萬臺服務(wù)器的規(guī)模，爭取明年有30萬臺服務(wù)器規(guī)模，到2015年達(dá)到100萬臺服務(wù)器。實(shí)現(xiàn)“端”和“云”的完整產(chǎn)業(yè)鏈，使重慶成為信息產(chǎn)業(yè)真正的成本洼地。形成國家重要的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)基地，必然會讓來自全球的大量數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)整理業(yè)務(wù)聚集到重慶，吸引和大力推動眾多的服務(wù)外包企業(yè)圍繞著數(shù)據(jù)清理、數(shù)據(jù)整理等環(huán)節(jié)。

4、鼓勵(lì)云計(jì)算行業(yè)應(yīng)用。以信息服務(wù)為目標(biāo)的云計(jì)算，其規(guī)模能做到多大，完全取決于需要這些服務(wù)的用戶有多少。市場上最終用戶對于云計(jì)算的需求將成為其在未來幾年中高速發(fā)展的基石。一是鼓勵(lì)計(jì)算行業(yè)的云應(yīng)用。云計(jì)算涵蓋了政務(wù)、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、城市管理和社會民生服務(wù)等領(lǐng)域，重慶有潛在的最大消費(fèi)市場，用本土強(qiáng)勁的消費(fèi)能力來保證所需要掌握的核心技術(shù)，建設(shè)電子政務(wù)、電子商務(wù)、數(shù)字校園、區(qū)域醫(yī)療等信息系統(tǒng)。鼓勵(lì)政府和大型企業(yè)集團(tuán)運(yùn)用云計(jì)算架構(gòu)，支持有條件的單位建設(shè)節(jié)能、環(huán)保、低碳的新型云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施。二是利用主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行方向延伸，依托產(chǎn)業(yè)集群開展創(chuàng)業(yè)孵化、創(chuàng)業(yè)扶持，促使區(qū)內(nèi)的新企業(yè)產(chǎn)生、老企業(yè)的革新和多元化，形成該產(chǎn)業(yè)的一個(gè)擴(kuò)散效應(yīng)。三是利用下一代信息技術(shù)為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和城市智慧服務(wù)提供有力支撐，建成國家重要的數(shù)據(jù)中心，建立起城市公共信息服務(wù)系統(tǒng)，建成云端智能城市。

5、離岸數(shù)據(jù)處理“兩頭在外”。打造重慶云計(jì)算的產(chǎn)業(yè)集群，把云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈放到構(gòu)建內(nèi)陸開放型經(jīng)濟(jì)的全局戰(zhàn)略審視，產(chǎn)業(yè)集群產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，或者說是激光束效應(yīng)，由于簇群內(nèi)既有競爭又有合作、既有分工又有整合，通過走出去、引進(jìn)來的產(chǎn)業(yè)鏈整合措施，可以迅速打造完整的云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈。一是重慶云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈既發(fā)展在岸的數(shù)據(jù)處理，也發(fā)展離岸的數(shù)據(jù)處理。離岸數(shù)據(jù)處理與加工貿(mào)易都應(yīng)該是“兩頭在外”，數(shù)據(jù)處理外包業(yè)務(wù)可相對放開一點(diǎn)，探索開放離岸數(shù)據(jù)中心的營業(yè)執(zhí)照，突破原有的限制外資進(jìn)入增值服務(wù)的相關(guān)規(guī)定，外方可以獨(dú)資也可以控股。因?yàn)楝F(xiàn)在的數(shù)據(jù)處理外包，不再是中國的數(shù)據(jù)外包給外國企業(yè)，而是外國企業(yè)的數(shù)據(jù)外包到中國來處理。二是聯(lián)合組成的“開放式數(shù)據(jù)中心聯(lián)盟”。聯(lián)盟發(fā)展正成為云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要模式，因?yàn)閲鴥?nèi)外大的領(lǐng)先的IT公司已經(jīng)在云計(jì)算核心技術(shù)上面走在了前面，目前幾大知名的可以部署的企業(yè)級虛擬機(jī)方案和技術(shù)都是被國外大公司所掌握，只有通過合作的方式，才能保證自主創(chuàng)新能夠在最短的時(shí)間內(nèi)有成果。

四、提升重慶云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈整合的基本措施

云計(jì)算是創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)，既是技術(shù)革命，又是產(chǎn)業(yè)革命，它還將引發(fā)管理革命，其發(fā)展將給信息產(chǎn)業(yè)帶來全方位的、有些方面甚至是顛覆性的。提升重慶云計(jì)算與信息產(chǎn)業(yè)鏈的競爭力，才能在未來的信息產(chǎn)業(yè)變革中立于不敗之地。

1、探索各類云計(jì)算服務(wù)模式。云計(jì)算是以虛擬化技術(shù)為基礎(chǔ)、以按需付費(fèi)為商業(yè)模式，具備彈性擴(kuò)展、動態(tài)分配和資源共享等特點(diǎn)的新型網(wǎng)絡(luò)化計(jì)算模式，本質(zhì)就是面向服務(wù)的商業(yè)模式創(chuàng)新。一是云計(jì)算就是把廉價(jià)硬件軟件化，軟件服務(wù)化，服務(wù)運(yùn)營化，運(yùn)營規(guī)模化的一套技術(shù)和業(yè)務(wù)模式。要以云計(jì)算服務(wù)示范為核心，形成技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用方案創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新的合力，培育全新商業(yè)模式和業(yè)態(tài)。二是推動重慶信息服務(wù)骨干企業(yè)針對政府、大中小企業(yè)和個(gè)人等不同用戶需求，積極探索各類云計(jì)算服務(wù)模式。服務(wù)創(chuàng)新能力正成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制高點(diǎn)，哪些能夠充分理解客戶需求并據(jù)此不斷進(jìn)行業(yè)務(wù)創(chuàng)新的云計(jì)算企業(yè)將成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的領(lǐng)導(dǎo)者。三是加快扶持龍頭企業(yè)，打造云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈，支持云計(jì)算廠商與用戶對接等。隨著云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈的形成，云計(jì)算價(jià)值鏈也將逐步向著多維度方向拓展，企業(yè)或者重整內(nèi)部資源，優(yōu)化內(nèi)部價(jià)值鏈；或者向外拓展，謀求價(jià)值鏈的橫向和縱向延伸，有利于集中管理，便于運(yùn)營維護(hù)，最終也將增強(qiáng)信息安全。

2、提升基礎(chǔ)工作工程。云計(jì)算能夠?qū)崿F(xiàn)大數(shù)據(jù)的計(jì)算、海量數(shù)據(jù)的計(jì)算；云計(jì)算是智慧城市的基礎(chǔ)支撐，一定會需要云計(jì)算在后臺做支撐。一是應(yīng)該不斷完善通信基礎(chǔ)設(shè)施，包括優(yōu)化信息網(wǎng)絡(luò)，完善以光纖為主，數(shù)字微波、衛(wèi)星通信相協(xié)調(diào)的干線傳輸網(wǎng)，加快光纖接入網(wǎng)、寬帶無線接入網(wǎng)、下一代移動通信網(wǎng)建設(shè)，為云計(jì)算提供技術(shù)支撐。中國國際電子商務(wù)中心重慶數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園由中國國際電子商務(wù)中心斥資16億元打造，該項(xiàng)目計(jì)劃在兩年內(nèi)完成，為打造亞太地區(qū)最大的離岸數(shù)據(jù)中心提供支撐。重慶市已經(jīng)與重慶電信在網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)設(shè)施、三網(wǎng)融合、城市信息化等方面進(jìn)行戰(zhàn)略合作。實(shí)行數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)鏈一體化、離岸和在岸數(shù)據(jù)處理有機(jī)結(jié)合雙向管理的模式，實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)據(jù)中心向內(nèi)云架構(gòu)的轉(zhuǎn)化。電信、廣電和互聯(lián)網(wǎng)的三網(wǎng)融合趨勢，推動了云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈向傳統(tǒng)電信、廣電產(chǎn)業(yè)延伸和發(fā)展。二是云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的電力供應(yīng)問題，當(dāng)中心服務(wù)器上百萬臺的時(shí)候，需要強(qiáng)有力的電力保障作支撐。要像大型企業(yè)搞自備電廠那樣，在云計(jì)算數(shù)據(jù)中心基地也建一個(gè)自備電廠，這樣就不用外購電，電力成本會大大降低。三是要進(jìn)一步發(fā)展本地人才庫，來提高互聯(lián)網(wǎng)的普及，播種創(chuàng)新的種子，使重慶成為全球范圍內(nèi)極具競爭力的知識中心。

3、構(gòu)建公眾云的服務(wù)市場。現(xiàn)代信息系統(tǒng)日益大型化、綜合化、集成化，構(gòu)建公眾云服務(wù)的市場，這對云計(jì)算企業(yè)業(yè)務(wù)開展提出了較高的要求。一是在技術(shù)層面或者說產(chǎn)業(yè)鏈層面，依靠操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件、云計(jì)算應(yīng)用軟件等廠商的共同協(xié)作，圍繞著云計(jì)算的“公眾云”展開產(chǎn)業(yè)鏈的競爭。二是公眾云服務(wù)的市場廣闊需要?jiǎng)?chuàng)新的精神去開拓市場，要把單個(gè)企業(yè)的信息化轉(zhuǎn)變成為社會化服務(wù)方式及云服務(wù)的方式去實(shí)現(xiàn)新一輪的社會信息化，促進(jìn)重慶從終端產(chǎn)品向服務(wù)外包和數(shù)據(jù)處理拓展延伸，以形成本土業(yè)務(wù)在岸業(yè)務(wù)和離岸業(yè)務(wù)的有效結(jié)合。三是公眾云計(jì)算，包括云計(jì)算服務(wù)商、云計(jì)算解決方案提供商、硬件供應(yīng)商在內(nèi)，以后將囊括企業(yè)服務(wù)和商業(yè)服務(wù)的各個(gè)領(lǐng)域之間的協(xié)調(diào)。要鼓勵(lì)有條

件的大型企業(yè)先用云服務(wù)概念去整合現(xiàn)有分散的資源，在整合過程中提升現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心的智能化的水平，提升軟件操作的版本，調(diào)整和理順現(xiàn)行管理的程序與制度，以實(shí)現(xiàn)與世界同步，資源共享。

第7篇

關(guān)鍵詞： PaaS；Docker；平臺架構(gòu)；資源調(diào)度

1 應(yīng)用服務(wù)部署現(xiàn)狀

隨著信息化技術(shù)的深入發(fā)展，數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用服務(wù)數(shù)量急劇增加，原有采用實(shí)體機(jī)和虛擬機(jī)部署應(yīng)用服務(wù)的方式面臨著以下的問題：

（1）數(shù)據(jù)中心資源利用率不高。

（2）應(yīng)用環(huán)境管理復(fù)雜，維護(hù)效率不高。

（3）應(yīng)用服務(wù)遷移困難。

（4）傳統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)部署啟動慢。

2 現(xiàn)有PaaS云平臺分析和Docker容器技術(shù)

2.1 現(xiàn)有PaaS云平臺分析

平臺即服務(wù)（PaaS）是云服務(wù)的一種[1]，服務(wù)提供商不僅提供按需索取的硬件和操作系統(tǒng)服務(wù)，還提供了應(yīng)用程序平臺和解決方案。通過PaaS平臺，應(yīng)用開發(fā)者可以很方便地把應(yīng)用和服務(wù)托管在平臺之上，而不用關(guān)心它們底層的硬件配置和運(yùn)行環(huán)境。目前，業(yè)界已涌現(xiàn)出眾多的PaaS云平臺[2]，但它們均存在很大的不足。首先就是應(yīng)用的運(yùn)行環(huán)境兼容性較差，單一化的運(yùn)行托管環(huán)境會導(dǎo)致應(yīng)用的兼容性降低，不利于PaaS平臺的快速擴(kuò)張和通用性要求；其次，PaaS平臺內(nèi)置的基礎(chǔ)能力也不足，無法滿足應(yīng)用提供者對于能力的多樣化需求[3]；另外，現(xiàn)有的PaaS云平臺一般僅提供針對特定編程語言的應(yīng)用運(yùn)行環(huán)境，如Google應(yīng)用程序工程（GAE）[4]僅支持Python和Java運(yùn)行環(huán)境，新浪應(yīng)用程序工程（SAE）[5]僅支持Java和PHP5運(yùn)行環(huán)境，因此急需提升平臺的可用性和擴(kuò)展性。

2.2 Docker容器技術(shù)

Docker是基于Linux的LXC（Linux容器）技術(shù)，把應(yīng)用包裝在容器里，使其具有移植性和獨(dú)立性。具體來講，Docker提供標(biāo)準(zhǔn)化的Image和Image共享等功能，能夠很簡便地在Docker內(nèi)部嵌入一個(gè)Web服務(wù)器（如Jetty、Tomcat等），更重要的是，使用Docker可以運(yùn)行非常多的容器進(jìn)程，針對不同Web服務(wù)能提供不同的Image，并將各類不同的應(yīng)用運(yùn)行環(huán)境統(tǒng)一封裝，對外提供統(tǒng)一管理和操作接口，提高PaaS平臺的可用性和靈活性。

3 基于Docker的PaaS云平臺設(shè)計(jì)

基于Docker的數(shù)據(jù)中心云平臺的系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示，下面對該P(yáng)aaS云平臺涉及的主要實(shí)體和實(shí)體間的邏輯子模塊進(jìn)行描述。

（1）云平臺調(diào)度子系統(tǒng)。

云平臺調(diào)度子系統(tǒng)是整個(gè)云平臺的大腦，用于合理地分配系統(tǒng)資源，具體說來就是一個(gè)容器到底落地在哪些物理服務(wù)器上[6]。調(diào)度子系統(tǒng)可細(xì)分為兩個(gè)部分：初次調(diào)度和動態(tài)調(diào)度。初次調(diào)度是當(dāng)用戶第一次創(chuàng)建應(yīng)用時(shí)進(jìn)行的調(diào)度，包括資源的創(chuàng)建、刪除、修改等操作；而動態(tài)調(diào)度是指在系統(tǒng)運(yùn)行過程中的調(diào)度，主要是針對某些負(fù)載過高、過低的容器進(jìn)行scaling out、scaling in的調(diào)度，實(shí)現(xiàn)資源的合理分配、整合。

（2）路由控制子系統(tǒng)。

路由控制子系統(tǒng)在PaaS云平臺中對所有進(jìn)來的請求進(jìn)行路由，該系統(tǒng)分為兩層：第1層是從外部域名到內(nèi)部臨時(shí)域名的路由，第2層是從內(nèi)部臨時(shí)域名到容器的路由[7]。提供內(nèi)部臨時(shí)域名是為了方便應(yīng)用開發(fā)者在提交應(yīng)用之后再次檢查確認(rèn)，路由控制子系統(tǒng)還提供負(fù)載均衡、健康檢查、會話粘滯等高級功能。

（3）通用容器子系統(tǒng)。

通用容器可抽象出兩層，分別為適配層和容器層。適配層一方面可以作為駐留結(jié)點(diǎn)采集主機(jī)負(fù)載等信息，另一方面可以適配底層的容器。容器層則是在Docker 應(yīng)用程序編程接口（API）的基礎(chǔ)上封裝出不同的Web容器，比如Docker-Jetty、Docker-Tomcat等。同時(shí)還引入了鏡像服務(wù)器這個(gè)集中式鏡像管理模塊。

（4）平臺支撐子系統(tǒng)。

平_支撐子系統(tǒng)是平臺中的基礎(chǔ)模塊，提供基礎(chǔ)能力的支持，比如：API 服務(wù)器將系統(tǒng)的能力統(tǒng)一抽象出restful的HTTP接口，Memcached提供不同容器之間的session共享，Cache提供高性能的分布式對象緩存服務(wù)，Mysql提供原生的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，F(xiàn)reedisk提供小文件存儲的服務(wù)。

4 基于Docker的PaaS云平臺實(shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)分為資源調(diào)度子系統(tǒng)、路由控制子系統(tǒng)、通用容器、平臺支撐子系統(tǒng)4個(gè)子系統(tǒng)。

4.1 資源調(diào)度子系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

資源調(diào)度子系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的核心，當(dāng)PaaS應(yīng)用請求通過API 服務(wù)器到達(dá)系統(tǒng)內(nèi)部時(shí)，是由資源調(diào)度子系統(tǒng)決定數(shù)據(jù)流的走向。

對于調(diào)度子系統(tǒng)，我們在實(shí)現(xiàn)時(shí)又細(xì)分為初次調(diào)度和動態(tài)調(diào)度[8]。

初次調(diào)度是指請求第1次到來時(shí)的調(diào)度，調(diào)度子系統(tǒng)在收到申請部署應(yīng)用之后，通過該次調(diào)度決定承載該應(yīng)用的多個(gè)容器分別落在哪幾臺物理服務(wù)器上。

而動態(tài)調(diào)度是指在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，通過對應(yīng)用狀態(tài)和容器狀態(tài)的監(jiān)測控制，對應(yīng)用動態(tài)地進(jìn)行擴(kuò)容、縮容等。

資源調(diào)度子系統(tǒng)主要包括的模塊如下所述。

（1）初次資源調(diào)度器：實(shí)現(xiàn)所有初次資源操作請求的中轉(zhuǎn)和協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)方式分為兩步。第1步先取出所有的物理服務(wù)器，針對不同的請求策略使用不同的過濾器來過濾物理服務(wù)器，得到可用的服務(wù)器列表，保證主機(jī)的可用性。第2步是引入權(quán)重和打分概念，初次資源調(diào)度器通過不同的權(quán)重計(jì)算每個(gè)主機(jī)的得分，然后按照主機(jī)的得分從高到低排序，并把應(yīng)用部署多個(gè)副本（默認(rèn)是2個(gè)）到得分高的主機(jī)上。

（2）動態(tài)資源調(diào)度器：實(shí)現(xiàn)動態(tài)調(diào)度，動態(tài)地增加、減少應(yīng)用后端容器的數(shù)量。動態(tài)資源調(diào)度器獲取到主機(jī)和Docker容器的負(fù)載信息后，按如下策略完成應(yīng)用副本擴(kuò)充：根據(jù)相應(yīng)的調(diào)度策略選擇負(fù)載最低的主機(jī)，在該主機(jī)上部署此應(yīng)用的副本，同時(shí)向路由子系統(tǒng)發(fā)送請求，請求修改路由的指向，使得新加入的應(yīng)用副本可接收請求，從而實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。當(dāng)集群中所有主機(jī)都接近于高負(fù)載狀態(tài)時(shí)，將停止應(yīng)用副本的擴(kuò)充，并向管理員發(fā)出告警郵件。同理，若發(fā)現(xiàn)某應(yīng)用的所有副本的平均訪問量過低，則按一定策略進(jìn)行應(yīng)用副本的收縮，此外，在副本擴(kuò)充和收縮的過程中，添加定期碎片整理，在保證同一應(yīng)用的多個(gè)副本分布在不同主機(jī)的前提下，盡量將分散的應(yīng)用匯集到部分主機(jī)上。

（3）點(diǎn)：一方面作為駐留進(jìn)程運(yùn)行在每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)上，周期性地向初次資源調(diào)度器上報(bào)心跳數(shù)據(jù)，心跳數(shù)據(jù)包含CPU利用率、內(nèi)存使用率和硬盤剩余空間等信息；另一方面適配底層的Docker容器，并獲取其上每個(gè)容器的負(fù)載數(shù)據(jù)，包括CPU占用率、內(nèi)存使用率、硬盤讀寫狀態(tài)等。

4.2 路由控制子系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

路由控制子系統(tǒng)維護(hù)了整個(gè)系統(tǒng)的路由信息，包括外部域名到內(nèi)部臨時(shí)域名和內(nèi)部臨時(shí)域名到容器（ip+端口）的映射，在底層通過對Nginx反向服務(wù)器的控制來實(shí)現(xiàn)Web請求的分發(fā)和比例控制。

路由控制子系統(tǒng)包括如下所述的主要模塊。

（1）APP路由器：整個(gè)PaaS云平臺路由的核心控制組件，該組件負(fù)責(zé)維護(hù)1份包含所有應(yīng)用路由策略的路由表，并根據(jù)特定的任務(wù)調(diào)度算法控制Nginx以完成對應(yīng)用訪問請求的路由，實(shí)現(xiàn)多個(gè)應(yīng)用副本間的負(fù)載均衡、健康檢查、會話粘滯等功能。該模塊在接收到域名增加或刪除操作的時(shí)候，先進(jìn)行合法性判斷，確定合法之后再判斷是否需要更新路由表，如果需要?jiǎng)t通知Ngnix控制器進(jìn)行路由表的更新操作。

（2）Ngnix控制器：跟Nginx同機(jī)部署。在收到APP路由器的更新路由信息的通知后，從數(shù)據(jù)庫中加載最新的路由信息，并通過Java的Velocity技術(shù)生成對應(yīng)的配置文件，替換當(dāng)前Nginx的配置文件并重啟Nginx，從而使得路由信息及時(shí)生效。

（3）Tengine：在Nginx的基礎(chǔ)上，針對大訪問量網(wǎng)站的需求，添加了高級功能和特性，比如一致性hash，會話保持，健康檢查，根據(jù)服務(wù)器狀態(tài)自動上線、下線等。

4.3 通用容器的實(shí)現(xiàn)

基于對Docker的封裝，提供了多種Web容器，比如Java的容器、PHP的容器等。另外，為了方便平臺管理者快速、刪除容器，還創(chuàng)新性地引入鏡像服務(wù)器這個(gè)集中式鏡像管理模塊。

4.4 平臺支撐子系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

該平臺還包括其他一些支撐組件，具體如下所述。

（1）API服務(wù)器：整個(gè)系統(tǒng)對外提供的接口，使用Spring框架實(shí)現(xiàn)，把系統(tǒng)的能力通過Restful的HTTP接口暴露出來，方便系統(tǒng)管理員調(diào)用。

（2）Memcached：整個(gè)PaaS平臺容器的內(nèi)存共享池，通過在容器內(nèi)部把session信息重定向到該共享內(nèi)存池中，實(shí)現(xiàn)會話保持[9]。

（3）Nginx-Log：分析Nginx的日志信息，采集每個(gè)應(yīng)用訪問量等信息。

（4）基礎(chǔ)能力：比如Mysql數(shù)據(jù)庫、定時(shí)任務(wù)等一些公用的服務(wù)。

5 結(jié)束語

針對現(xiàn)有應(yīng)用服務(wù)部署存在的問題，以及現(xiàn)有PaaS云平臺兼容性和擴(kuò)展性的問題，我們提出了一種基于Docker的數(shù)據(jù)中心PaaS云平臺實(shí)現(xiàn)方法。

未來可以使用容器逐步替換數(shù)據(jù)中心云平臺中所有基礎(chǔ)模塊，如監(jiān)測控制模塊、負(fù)載均衡模塊、服務(wù)管理模塊、日志收集模塊、消息中心管理模塊等，使數(shù)據(jù)中心云平臺計(jì)算、存儲進(jìn)一步分離。

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第8篇

【關(guān)鍵詞】云計(jì)算；關(guān)鍵技術(shù)；現(xiàn)狀；

中圖分類號：C32文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：

一、前言

自從我國改革開放以來，我國信息技術(shù)領(lǐng)域迅猛發(fā)展，取得了前所未有的成就。云計(jì)算是我國近年來取得的重大成就之一，推動著我國其他各行業(yè)的快速發(fā)展，同時(shí)，云計(jì)算一起廣泛的應(yīng)用前景，成為當(dāng)代信息技術(shù)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)問題之一。

二、云計(jì)算的定義

云計(jì)算的定義有狹義和廣義之分，狹義云計(jì)算是一種IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用的模式，通常指通過網(wǎng)絡(luò)按照需求和容易擴(kuò)展的方式得到所需的資源，提供資源的網(wǎng)絡(luò)稱為“云”，使用者眼中網(wǎng)絡(luò)中的資源和信息可以無限擴(kuò)展，并且可以隨時(shí)獲取，按照自身的需求進(jìn)行使用，隨時(shí)進(jìn)行擴(kuò)展。

廣義云計(jì)算是服務(wù)的交付和使用的模式，指通過網(wǎng)絡(luò)按照需求、易擴(kuò)展的方式得到所需的信息服務(wù)。這種信息服務(wù)可以是基于互聯(lián)網(wǎng)的軟件服務(wù)、帶寬服務(wù)、也可以是其他的任意服務(wù)。這些網(wǎng)絡(luò)服務(wù)可以理解為網(wǎng)絡(luò)資源，網(wǎng)絡(luò)資源的總和稱為“云”，它們是一些可以自我維護(hù)和管理的虛擬計(jì)算資源，通常是一些大型的服務(wù)器集群，包括計(jì)算服務(wù)器、存儲服務(wù)器以及寬帶資源等。云計(jì)算把所有的計(jì)算資源集中起來，不需要人為參與，軟件自動進(jìn)行管理。這為應(yīng)用提供者節(jié)省了時(shí)間和成本，不必為細(xì)節(jié)而操心，從而專注于自己的業(yè)務(wù)。

三、云計(jì)算發(fā)展現(xiàn)狀

目前中國云計(jì)算的討論多數(shù)集中在早期云計(jì)算的概念、技術(shù)和模式上。早期的云計(jì)算是一種動態(tài)的、易擴(kuò)展的、通過互聯(lián)網(wǎng)提供虛擬化IT資源和應(yīng)用的一種計(jì)算模式。用戶不需要了解云技術(shù)內(nèi)部的細(xì)節(jié)，也不必具有云內(nèi)部的專業(yè)知識，更不需要直接參與、投入、建設(shè)、維護(hù)和控制就能直接按需使用并按用量付費(fèi)。2008年，IBM在無錫建立了中國第一個(gè)云計(jì)算中心，在北京IBM中國創(chuàng)新中心建立了第二個(gè)云計(jì)算中心— —舊M大中華區(qū)云計(jì)算中心。2009年初，在南京建立國內(nèi)首個(gè)“電子商務(wù)云計(jì)算中心”。世紀(jì)互聯(lián)推出“CloudEx”產(chǎn)品線，包括完整的互聯(lián)網(wǎng)主機(jī)服務(wù)“CloudExComputing Service”、基于在線存儲虛擬化的“CloudEx StorageService”等云計(jì)算服務(wù)。

隨著云計(jì)算的升溫，國內(nèi)的電信運(yùn)營商也都積極投入到云計(jì)算的研究中，以期通過云計(jì)算技術(shù)促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和整合，尋找到新的贏利機(jī)會和利潤增長點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)向信息服務(wù)企業(yè)的轉(zhuǎn)型。中國移動推出了。大云”(Big Cloud)云計(jì)算基礎(chǔ)服務(wù)平臺，中國電信推出了“e云”云計(jì)算平臺，中國聯(lián)通則是推出了“互聯(lián)云”平臺。我國企業(yè)創(chuàng)造了“云安全”概念，通過網(wǎng)狀的大量客戶端對網(wǎng)絡(luò)中軟件行為的異常監(jiān)測，獲取互聯(lián)網(wǎng)中木馬、惡意程序的最新信息，在服務(wù)端進(jìn)行自動分析和處理，再把解決方案分發(fā)到客戶端。瑞星、趨勢等企業(yè)都推出了云安全解決方案。

四、云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)

1、云平臺服務(wù)優(yōu)化管理技術(shù)

服務(wù)優(yōu)化管理是提高云平臺服務(wù)質(zhì)最和平臺性能的關(guān)鍵問題。其關(guān)鍵技術(shù)包括：云服務(wù)資源管理，研究物理機(jī)、虛擬機(jī)與虛擬集群的按需管理和分區(qū)隔離機(jī)制；云任務(wù)管理，研究云計(jì)算任務(wù)的分類、高校調(diào)度、負(fù)載平衡、功耗管理與容錯(cuò)等；云數(shù)據(jù)管理，研究大規(guī)模結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化和多媒體數(shù)據(jù)的建模、組織、存儲、操縱、檢索、備份和保護(hù)以及數(shù)據(jù)服務(wù)技術(shù)；應(yīng)用行為分析與系統(tǒng)評測，研究云計(jì)算負(fù)載刻畫、云任務(wù)運(yùn)行監(jiān)控與云系統(tǒng)評測的度量方法和基準(zhǔn)程序集合；云安全及隱私保護(hù)，研究支持不同崩戶的功能、性能和故障隔離，支持用戶身份和用戶數(shù)據(jù)的隱私保護(hù)，提供政府監(jiān)管接口等。

2、云計(jì)算應(yīng)用構(gòu)建與集成技術(shù)

云計(jì)算，應(yīng)用構(gòu)建與集成技術(shù)是為行業(yè)用戶提供服務(wù)的關(guān)鍵問題。關(guān)鍵技術(shù)包括應(yīng)用服務(wù)化、應(yīng)用虛擬化、應(yīng)用服務(wù)集成技術(shù)。應(yīng)用服務(wù)化依托于軟件即服務(wù)，研究云計(jì)算環(huán)境中應(yīng)用服務(wù)的按需服務(wù)理論模型，應(yīng)用服務(wù)創(chuàng)建、部署、調(diào)度與執(zhí)行，應(yīng)用數(shù)據(jù)的放置、備份、傳輸、調(diào)度的策略及優(yōu)化方法，應(yīng)用服務(wù)的監(jiān)控方法等關(guān)鍵技術(shù)；應(yīng)用虛擬化，為應(yīng)用軟件提供了一個(gè)虛擬的運(yùn)行環(huán)境，使得服務(wù)化的應(yīng)用可以運(yùn)行在任何共享的計(jì)算資源上。主要研究虛擬應(yīng)用裝置的創(chuàng)建、、按需傳輸、隔離技術(shù)和虛擬應(yīng)用裝置的運(yùn)行平臺；應(yīng)用服務(wù)集成通過把多家應(yīng)用服務(wù)提供方聯(lián)合在一起來為客戶提供完整的服務(wù)。主要研究應(yīng)用集成架構(gòu)，基于瀏覽器的應(yīng)用集成方法，通用的云計(jì)算應(yīng)用服務(wù)總線技術(shù)。

3、云計(jì)算應(yīng)用系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行技術(shù)

為了支持企業(yè)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)，云計(jì)算平臺應(yīng)用系統(tǒng)的持續(xù)運(yùn)行是基本需求，因此需要研究云計(jì)算應(yīng)用系統(tǒng)的持續(xù)運(yùn)行技術(shù)，主要研究：云計(jì)算平臺物理資源和虛擬化資源的動態(tài)監(jiān)控技術(shù)、云計(jì)算平臺服務(wù)監(jiān)控技術(shù)、云計(jì)算應(yīng)用和用戶活動的監(jiān)控技術(shù)；基于監(jiān)控的故障預(yù)測、異常處理、容錯(cuò)及恢復(fù)機(jī)制，軟件服務(wù)無縫遷移技術(shù)等；計(jì)算系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行技術(shù)，研究云計(jì)算平臺中虛擬機(jī)的出錯(cuò)遷移機(jī)制、虛擬化集群的容錯(cuò)機(jī)制、虛擬機(jī)安全機(jī)制等。

4、云計(jì)算多模式客戶端技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的計(jì)算以數(shù)據(jù)、用戶和服務(wù)為3大中心，云端共存、云端互動是未來計(jì)算架構(gòu)發(fā)展趨勢。云客戶端既包括傳統(tǒng)的PC、筆記本，也包括手機(jī)、PDA、汽車移動終端和家電終端等智能移動終端設(shè)備。因此，需要研究云計(jì)算多模式客戶端技術(shù)。主要研究多種形態(tài)的云客戶端接入技術(shù)、多模式客戶端云服務(wù)環(huán)境。面向云計(jì)算典型行業(yè)應(yīng)用需求，需要研制多種形態(tài)、支持三網(wǎng)融合的輕量級云客戶端接入技術(shù)，為用戶提供簡單易用的云計(jì)算服務(wù)；面向典型行業(yè)府朋眾多朋戶的個(gè)性化需求，研究多模式的客戶端自適應(yīng)云服務(wù)軟件環(huán)境。

五、云計(jì)算的應(yīng)用前景

云計(jì)算作為目前的研究熱點(diǎn)問題之一，是IT的一種發(fā)展趨勢，它被視為科技業(yè)的下一次革命，它將帶來工作方式和商業(yè)模式的根本性改變。

云計(jì)算在大企業(yè)的應(yīng)用前景

大企業(yè)有完善的基礎(chǔ)設(shè)施和相當(dāng)數(shù)量的專業(yè)IT 管理人才，對現(xiàn)有的IT 基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行高效的利用。如果將云計(jì)算的強(qiáng)大功能引入企業(yè)的數(shù)據(jù)中心，將傳統(tǒng)的IT 基礎(chǔ)架構(gòu)為私有云，使IT 的基礎(chǔ)架構(gòu)作為可以輕松訪問的服務(wù)來交付。這將極大地降低成本并且最大限度地提高IT 效益。

2、云計(jì)算在中小企業(yè)的應(yīng)用前景

云計(jì)算意味著巨大的商業(yè)機(jī)遇，他們可以借助云計(jì)算在更高的層面上和大企業(yè)競爭。自1989 年微軟推出Office 辦公軟件以來，我們的工作方式已經(jīng)發(fā)生了極大變化，而云計(jì)算則帶來了云端的辦公室——更強(qiáng)的計(jì)算能力但無須購買軟件，省卻本地安裝和維護(hù)。那些對計(jì)算需求量越來越大的中小企業(yè)，不再試圖去買價(jià)格高昂的硬件，而是從云計(jì)算供應(yīng)商那里租用計(jì)算能力。在避免了硬件投資的同時(shí)，公司的技術(shù)部門也無須為忙亂不堪的技術(shù)維護(hù)而頭痛，節(jié)省下來的時(shí)間可以進(jìn)行更多的業(yè)務(wù)創(chuàng)新。

3、云計(jì)算在家庭的應(yīng)用前景

智能家庭是未來家庭的發(fā)展方向，如果將云計(jì)算提供的服務(wù)引入智能家庭之中，建立家庭中心，也就是云的家庭終端，把所有的家庭里的數(shù)據(jù)同步起來，每一個(gè)智能家庭組成了智能家庭云，并且智能家庭云可以向外界提供不同的服務(wù)。

六、結(jié)束語

當(dāng)今世界是一個(gè)信息化時(shí)代，云計(jì)算作為信息化時(shí)代的產(chǎn)物，它具有它具有虛擬化、高可用性、高可靠性、低成本等特點(diǎn)，對我國各行業(yè)都產(chǎn)生巨大的影響，有其推動我國IT行業(yè)的發(fā)展。因此，我們應(yīng)該深入學(xué)習(xí)云計(jì)算，使其得到更好地發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]吳朱華.云計(jì)算核心技術(shù)剖析[M].人民郵電出版社,2011.

[2]趙廣才,張雪萍.云計(jì)算技術(shù)分析及其展望[J]電子設(shè)計(jì)工程,2011,(11).

第9篇

【關(guān)鍵詞】云計(jì)算；計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)；ncomputing云終端；虛擬化技術(shù)

一、引言

云計(jì)算可以定義為一個(gè)移動的概念，它以公開的標(biāo)準(zhǔn)和服務(wù)為基礎(chǔ)，以互聯(lián)網(wǎng)為中心，提供安全和快捷的數(shù)據(jù)存儲和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算服務(wù)，讓互聯(lián)網(wǎng)這片“云”成為每位網(wǎng)絡(luò)用戶的數(shù)據(jù)中心和計(jì)算中心，應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)用戶可以低成本建設(shè)本地資源，大量服務(wù)由云服務(wù)提供商來完成，用戶只需向云計(jì)算中心提交所需的服務(wù)，如應(yīng)用軟件的使用，硬盤資源的分配，開發(fā)平臺的使用等，提交完成后即可正常使用，定期支付相應(yīng)費(fèi)用即可，這種技術(shù)優(yōu)勢對于高職院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)來說，可節(jié)省大量建設(shè)、維護(hù)與資源成本。近年來隨著云計(jì)算概念和相關(guān)技術(shù)的不斷涌現(xiàn)和應(yīng)用，利用云計(jì)算來解決實(shí)驗(yàn)教學(xué)所面臨的新問題與挑戰(zhàn)，通過建立基礎(chǔ)設(shè)施及服務(wù)平臺，以私有云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)為基礎(chǔ)，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供有力的支撐與服務(wù)已成為高職院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的新趨勢。作為高職教育重要的的教學(xué)一環(huán)，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)發(fā)揮著理論教學(xué)不可替代的作用，為加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理、使實(shí)驗(yàn)資源利用達(dá)到最大化、不斷提升技能人才培養(yǎng)的質(zhì)量，利用新技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)正成為高職院校努力探索并實(shí)踐的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，然而實(shí)現(xiàn)新技術(shù)理念下的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)對于實(shí)驗(yàn)資源以及設(shè)備依賴程度較高，而當(dāng)下大部分高職院校普遍面臨有限資金來源、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備日趨老化、軟件資源不足等各種問題，制約著實(shí)驗(yàn)教學(xué)的高質(zhì)量開展。云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用為這些問題的解決帶來了新的技術(shù)機(jī)遇，在硬、軟件條件上為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了新的模式和思路。

二、高職院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)存問題分析

當(dāng)前高職院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室使用現(xiàn)狀基本采用傳統(tǒng)方式，普遍存在的問題表現(xiàn)在：

1、計(jì)算機(jī)實(shí)際使用頻率失衡

傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室大多采用PC模式，每臺機(jī)器有獨(dú)立的一套資源，彼此之間共享資源有限。隨著計(jì)算機(jī)的功能越來越強(qiáng)，很多用戶可能只使用了計(jì)算機(jī)功能的一小部分，甚至只使用到計(jì)算機(jī)10%的性能，大量的PC性能被閑置或很少用到，不能很好地發(fā)揮計(jì)算機(jī)的性能。再有高職院校實(shí)驗(yàn)室的計(jì)算機(jī)可能存在不同批次不同時(shí)期購置的計(jì)算機(jī)，這些計(jì)算機(jī)在品牌、配置及硬件系統(tǒng)上都存在有一定的差異，在這樣的硬件環(huán)境下，分配教學(xué)及實(shí)訓(xùn)用機(jī)房的時(shí)候就需要根據(jù)機(jī)器配置及新舊情況酌情安排，從而導(dǎo)致配置較低、機(jī)器老化的機(jī)房的使用頻率相對較低，機(jī)器新、配置高的機(jī)房的使用頻率較高的情況的發(fā)生，有些機(jī)房的使用甚至超過其承載負(fù)荷，長期處于超負(fù)荷的狀態(tài)，長期閑置不用與超負(fù)荷使用都會對計(jì)算機(jī)的硬件造成不同程度的損傷。

2、計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室硬件投入落后于軟件發(fā)展步伐

按照計(jì)算機(jī)正常使用年限，計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室從建成到淘汰的周期大致是在3至5年，頻繁更新計(jì)算機(jī)房不是所有的院校財(cái)力所能達(dá)到的，況且計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)速度比硬件發(fā)展更快，計(jì)算機(jī)專業(yè)軟件每年都會推出更新版本，而且更新版本對硬件配置又有更高的要求，軟件要求的最低配置門檻不斷地提升，學(xué)校機(jī)房設(shè)備是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)這種變革的，拿硬件建設(shè)速度去緊跟軟件的開發(fā)速度是財(cái)力所達(dá)不到的，這樣的后果使得硬件條件逐漸不能適應(yīng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)和考試所使用的軟件的更新，長久如此對教學(xué)效果是一個(gè)很大的影響。

3、信息資源安全得不到充分保障

計(jì)算機(jī)病毒歷來是計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理人員所面臨的最棘手的問題，計(jì)算機(jī)病毒難以杜絕的主要原因是計(jì)算機(jī)和存儲介質(zhì)的交叉使用，而且實(shí)驗(yàn)室的計(jì)算機(jī)均處于局域網(wǎng)中，有些病毒極易通過本地網(wǎng)絡(luò)傳播，導(dǎo)致一損俱損的不良后果。一旦病毒泛濫，即會影響到機(jī)器的正常使用，大大增加了管理維護(hù)人員的工作量，同時(shí)也對計(jì)算機(jī)造成損耗，它所帶來的影響是不可估量的。

4、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)及文件難以安全長久存儲

實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室為了防病毒，一般都會給機(jī)器安裝還原卡。然而安裝還原卡又帶了另外一個(gè)問題，那就是教師和學(xué)生在上機(jī)實(shí)訓(xùn)的過程中產(chǎn)生的一些操作數(shù)據(jù)和個(gè)人文件，這些都需要存儲在機(jī)房以備后續(xù)使用，可是還原卡的存在阻撓了這種存儲的意愿。當(dāng)然解決的方法可以是使用移動存儲設(shè)備進(jìn)行存儲，但移動存儲設(shè)備是目前主要的病毒傳播途徑之一，勢必會帶來病毒在機(jī)房內(nèi)的廣泛傳播，再有一種解決方法是上傳至機(jī)房的服務(wù)器進(jìn)行存儲，雖然這種方法要強(qiáng)于使用移動存儲設(shè)備進(jìn)行存儲，但是又存在有服務(wù)器存儲空間容量有限和存儲時(shí)效性等一些列問題，管理不便。

三、應(yīng)用云技術(shù)對計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的影響

1、可以有效降低硬、軟件投入

云計(jì)算是將強(qiáng)大的計(jì)算能力與存儲能力集中起來，使接入的計(jì)算機(jī)不必?fù)碛泻芨叩呐渲茫迷朴?jì)算所提供的服務(wù)將原先需要在本地計(jì)算機(jī)上完成的處理、存儲等一些列消耗機(jī)器資源的工作放置到“云”中，這樣實(shí)驗(yàn)室可以利用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)設(shè)備，硬件投入可以不必追逐高性能，也不必安裝許多軟件就可以享有同等的處理及存儲能力。隨著機(jī)房對計(jì)算機(jī)配置需求的降低，不同機(jī)房的使用頻率也將逐漸趨于平衡，機(jī)器的使用也更趨合理和安全。

2、海量存儲教師及學(xué)生的個(gè)人數(shù)據(jù)

計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)服務(wù)后，資源數(shù)據(jù)存儲在云端，而且存儲量可以非常大，為實(shí)驗(yàn)室資源儲存提供了安全和可靠的保證。這樣可以避免高校師生將實(shí)驗(yàn)室資源數(shù)據(jù)存放在個(gè)人計(jì)算機(jī)上，可能感染計(jì)算機(jī)病毒而造成數(shù)據(jù)丟失。同時(shí)高校實(shí)驗(yàn)室不需要購置數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，也能滿足日益增加的實(shí)驗(yàn)室資源數(shù)據(jù)。

3、提高實(shí)驗(yàn)室信息安全性

現(xiàn)在幾乎所有的殺毒軟件都已經(jīng)步入“云安全”時(shí)代，云安全的實(shí)質(zhì)其實(shí)就是“團(tuán)結(jié)協(xié)作、共同御敵”的理念，它是網(wǎng)絡(luò)時(shí)代信息安全的最新體現(xiàn)，它融合了并行處理、網(wǎng)格計(jì)算、未知病毒行為判斷等新興技術(shù)和概念，通過網(wǎng)狀的大量客戶端對網(wǎng)絡(luò)中軟件行為的異常監(jiān)測，獲取互聯(lián)網(wǎng)中木馬、惡意程序的最新信息，推送到Server端進(jìn)行自動分析和處理，再把病毒和木馬的解決方案分發(fā)到每一個(gè)客戶端。依托云安全服務(wù)，計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室對病毒的防殺能力就會得到進(jìn)一步加強(qiáng)。

四、云計(jì)算技術(shù)下計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)解決方案

通過分析云計(jì)算的技術(shù)特點(diǎn)，結(jié)合高職院校實(shí)驗(yàn)室資源的現(xiàn)狀，可以認(rèn)為云計(jì)算技術(shù)對高校實(shí)驗(yàn)室資源的優(yōu)化應(yīng)用大有可為。在傳統(tǒng)的高職院校機(jī)房建設(shè)中，存在PC資源利用率低，維護(hù)工作量大、設(shè)備管理復(fù)雜、建設(shè)和使用成本高等缺點(diǎn)，云技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用使得構(gòu)建云計(jì)算環(huán)境的實(shí)驗(yàn)室成為可能。在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中，首先需要對實(shí)驗(yàn)室的層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，課程對機(jī)器配置、軟件環(huán)境都有各自的特性要求，如果所有實(shí)驗(yàn)室均采用統(tǒng)一安裝模式則可能造成資源的浪費(fèi)、設(shè)備使用率低，有時(shí)可能導(dǎo)致機(jī)器和系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定，從而影響實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的進(jìn)行，達(dá)不到理想的教學(xué)效果。以網(wǎng)站開發(fā)課程實(shí)驗(yàn)為例，這門課程需要安裝大量大型的軟件，其開發(fā)使用環(huán)境配置較復(fù)雜，在以往實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)時(shí)每次需要花費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)環(huán)境的搭建，而且由于設(shè)備老化等原因還要受到各種條件限制，在云計(jì)算環(huán)境下則可得到很好的解決。

在云計(jì)算模式下可根據(jù)機(jī)房規(guī)模的大小，結(jié)合計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn)，筆者認(rèn)為可以在以下幾種解決方案中進(jìn)行合理選擇。

方案一：ncomputing云終端解決方案

ncomputing計(jì)算機(jī)分享解決方案將是學(xué)院以有效的經(jīng)費(fèi)與人力資源配置計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室最理想的解決方案，ncomputing云終端通過自帶虛擬化軟件（vSpace）安裝在電腦主機(jī)上，利用PC電腦主機(jī)的資源創(chuàng)建多個(gè)虛擬化的桌面系統(tǒng)。允許多名用戶使用不同的賬戶同時(shí)登錄到一臺PC上，借助Windows操作系統(tǒng)底層的多用戶環(huán)境設(shè)計(jì)，每個(gè)用戶可以擁有完全獨(dú)立的桌面環(huán)境。不同賬號之間的數(shù)據(jù)和用戶設(shè)定可以完全隔離。對于用戶而言，使用虛擬桌面和PC沒有任何差異。

實(shí)驗(yàn)室中的教師機(jī)和學(xué)生機(jī)相對較集中，通常是以班級為單位進(jìn)行組織教學(xué)，并通過一臺或多臺交換機(jī)直接相連，使用云終端模式部署實(shí)驗(yàn)室，教師機(jī)選用云服務(wù)器來充當(dāng)，學(xué)生機(jī)選用云終端替代傳統(tǒng)PC，無需改變其現(xiàn)有的綜合布線系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，部署成本更加低廉、實(shí)施更加方便快捷。此外，云服務(wù)器使用的是Windows操作系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)室中的課件也多是基于Windows操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，所以僅需在云服務(wù)器上安裝相應(yīng)的教學(xué)軟件，眾多的云終端即可同時(shí)并獨(dú)立地享用課件資源，教學(xué)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加清楚明朗，后期管理維護(hù)也更加簡單容易。

采用云終端替代傳統(tǒng)PC作為計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)終端，優(yōu)勢明顯：（1）可大幅降低建置成本。（2）具有超強(qiáng)的管理、監(jiān)控的功能，也有許多第三方開發(fā)的免費(fèi)管理程序可搭配應(yīng)用，教師可以在課堂中實(shí)時(shí)監(jiān)控每位學(xué)生的畫面，更好地進(jìn)行課堂教學(xué)管理。（3）硬件使用率高。云終端采用先進(jìn)的Windows虛擬桌面技術(shù)，支持多用戶共享一臺PC資源，充分釋放PC機(jī)富余的性能，在滿足學(xué)生使用的前提下，避免了性能過剩。（4）管理高效、易維護(hù)。云服務(wù)器集中管理所有終端，所有教學(xué)軟件在服務(wù)器端安裝配置完成，一切軟硬件升級和維護(hù)都只需在服務(wù)器端進(jìn)行，而云終端是軟硬件集成一體化的小巧設(shè)備，基本無需維護(hù)和升級，學(xué)生使用授權(quán)可使用的軟件，并且無法隨意刪改權(quán)限。云終端軟件硬件穩(wěn)定可靠，大大降低了管理者維護(hù)工作量。（5）云終端軟硬件具有免費(fèi)升級的特點(diǎn)，這樣云終端顯示給用戶的始終是軟件的最新版本，而且使用云終端替代傳統(tǒng)PC機(jī)可以提高計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的整潔性和美感，給實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)創(chuàng)造一個(gè)良好的環(huán)境。

方案二：私有云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)解決方案

引入基于Hyper—V的服務(wù)器虛擬化來搭建私有云基礎(chǔ)架構(gòu)。Hyper—V是內(nèi)建于Windows Server 2008的一種虛擬化角色或功能，能夠在單一硬件服務(wù)器上，建立多個(gè)虛擬主機(jī)，讓這些虛擬主機(jī)共享更多硬件上的資源，能同時(shí)獨(dú)立運(yùn)作各自的操作系統(tǒng)，并在上面執(zhí)行需要的應(yīng)用程序或服務(wù)。針對服務(wù)器數(shù)量需求大，單臺服務(wù)器利用率低的情況，可引入基于Virtual Server的服務(wù)器虛擬化平臺，用虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)服務(wù)器整合，具有節(jié)省空間，降低能耗，便于管理等諸多優(yōu)勢。

虛擬化技術(shù)是云計(jì)算的基礎(chǔ)，在私有云解決方案中，可選用數(shù)據(jù)庫服務(wù)平臺SQL Server 2008以及WindowsServer 2008 R2/Hyper—V（虛擬化技術(shù)）/IIS組進(jìn)行有機(jī)地融合，構(gòu)建出云計(jì)算服務(wù)平臺。以Hyper—V服務(wù)器虛擬化技術(shù)構(gòu)建底層虛擬化平臺，結(jié)合SystemCenter Virtual Machine Manager（簡稱SCVMM）虛擬機(jī)管理套件將現(xiàn)有的硬件服務(wù)器資源統(tǒng)一整合成為資源池，進(jìn)行集中管理與調(diào)配。通過System Center實(shí)現(xiàn)了對整個(gè)私有云平臺和動態(tài)數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)架構(gòu)、應(yīng)用的管理。在該管理架構(gòu)下的各類計(jì)算資源可得到充分的整合與利用，各類計(jì)算資源根據(jù)需求動態(tài)地、智能地、自動化地分配到各個(gè)應(yīng)用中，保證了各個(gè)應(yīng)用的順暢運(yùn)行，使得整個(gè)監(jiān)管系統(tǒng)在任何時(shí)間都可以提供給用戶一個(gè)切實(shí)可查的信息。具有穩(wěn)定性、易用性、安全性、高度擴(kuò)展性的微軟私有云架構(gòu)，能夠提高性能而不會成為擴(kuò)展的瓶頸。

五、云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用的幾點(diǎn)思考

云計(jì)算雖然可以為職業(yè)院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室?guī)肀憷透咝У倪\(yùn)行，但云計(jì)算不是包治百病的萬金油，不同層次的云計(jì)算技術(shù)解決的問題都有其局限性，因此在選擇云計(jì)算技術(shù)時(shí)必須要明確核心需求。基于云環(huán)境下進(jìn)行計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，我們必須對以下幾個(gè)問題進(jìn)行深入、全面的思考，先謀定而后動。

1、網(wǎng)絡(luò)暢通、帶寬問題。云計(jì)算的各項(xiàng)服務(wù)的運(yùn)行都是依托于網(wǎng)絡(luò)而發(fā)揮作用的，對于學(xué)校現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)性能來說，還面臨著超乎想象的挑戰(zhàn)，云計(jì)算可能會大幅度增加互聯(lián)網(wǎng)流量，由此引發(fā)的服務(wù)中斷、網(wǎng)絡(luò)延遲等問題會嚴(yán)重制約云平臺使用，假若學(xué)校網(wǎng)絡(luò)帶寬不足以保證云服務(wù)的暢通，那么“云”所帶來的實(shí)際效果將會大打折扣，所以如何保障良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)性能是成為云計(jì)算能否在院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中得到高效的應(yīng)用之重要前提。

2、信息資源存儲策略問題。基于云計(jì)算技術(shù)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理模式，是完全依賴于互聯(lián)網(wǎng)的，因此一旦接入的鏈路出現(xiàn)連接問題，可能會導(dǎo)致終端訪問不到任何機(jī)房資源，影響用戶正常的教學(xué)，因此，在云計(jì)算技術(shù)的使用過程中，建議不要將所有的資源完全放置在云端，最佳的方式是在本地備份相應(yīng)的資源，在出現(xiàn)故障時(shí)可臨時(shí)切換。而目前一些比較大型的軟件，包括專業(yè)設(shè)計(jì)軟件、數(shù)據(jù)庫軟件與考試平臺等，要想在云端運(yùn)行，還需要技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高才可行，需要進(jìn)行進(jìn)一步的探索與大量的測試。

3、安全保障問題。融入“云”也即暴露給“云”，實(shí)驗(yàn)室的信息資源及師生個(gè)人信息等就特別需要有可靠的安全保護(hù)。所以計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室在享受云計(jì)算帶來的便利之前必須對云服務(wù)提供商提出應(yīng)用程序質(zhì)量、可移植性和安全、對于數(shù)據(jù)提供方式的控制、認(rèn)證和標(biāo)準(zhǔn)等以及數(shù)據(jù)安全性和合規(guī)性。

4、建設(shè)投入問題。學(xué)院使用云計(jì)算服務(wù)必然要把原有相關(guān)軟件移植到新的云計(jì)算模式中，這就要進(jìn)行原有的計(jì)算模式和云計(jì)算模式成本的比較，要考慮搭建云計(jì)算環(huán)境的價(jià)格、總體擁有成本的相關(guān)因素及自身資源和需求，要考慮是否將所有的軟件應(yīng)用和開發(fā)轉(zhuǎn)向云計(jì)算平臺等一系列問題，通過聚合服務(wù)而虛擬化的存儲資源，提高現(xiàn)有資產(chǎn)的回報(bào)率。

云計(jì)算為信息技術(shù)行業(yè)帶來了前所未有的機(jī)遇，云計(jì)算愿景令人矚目。高職院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)必將直面云計(jì)算技術(shù)發(fā)展的大潮，如何緊跟高新技術(shù)的發(fā)展潮流，根據(jù)學(xué)校實(shí)際靈活應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)，是擺在高職院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理工作者面前的新挑戰(zhàn)和新機(jī)遇。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：

第10篇

關(guān)鍵詞：無線射頻識別；物聯(lián)網(wǎng)；一卡通；智慧校園

中圖分類號：TP18 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-1302（2016）03-00-03

0 引 言

隨著各高校信息化建設(shè)的加速和升級，以及信息技術(shù)的發(fā)展與更新，學(xué)生和教師對無線網(wǎng)絡(luò)通信、信息快速響應(yīng)和智能管理的需求越來越大，為滿足大學(xué)校園日益增長的生活和管理需求，可采用無線射頻識別技術(shù)（Radio Frequency Identification，RFID）的校園一卡通系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。目前很多高校使用普通磁卡作為學(xué)生生活的工具，在使用過程中經(jīng)常會出現(xiàn)錯(cuò)誤讀卡、無法讀卡、數(shù)據(jù)丟失等諸多安全問題，同時(shí)多個(gè)系統(tǒng)使用多種磁卡，導(dǎo)致運(yùn)維成本增加，管理困難，這種技術(shù)和方式已無法滿足現(xiàn)代生活和管理的需要。而在日益成熟的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下，無線射頻識別的一卡通有著快速、安全和容量大的特點(diǎn)，不僅適合大型群體的集中消費(fèi)、考勤和身份認(rèn)證，還可方便校園管理和減少技術(shù)維護(hù)，是智慧校園建設(shè)方案的不二之選。

1 無線射頻識別技術(shù)的使用現(xiàn)狀

一卡通系統(tǒng)選用國內(nèi)外技術(shù)成熟的無線射頻識別系統(tǒng)作為底層信息傳輸載體，采用非接觸自動識別通信技術(shù)，其原理是基于變壓器耦合模型，實(shí)現(xiàn)能量與信號傳遞。高頻段的RFID是基于雷達(dá)探測目標(biāo)的空間耦合模型，即雷達(dá)發(fā)射電磁波信號碰到目標(biāo)后攜帶目標(biāo)信息返回雷達(dá)接收機(jī)，本系統(tǒng)以高頻段工作的RFID系統(tǒng)為例進(jìn)行深入研究，而信息采集終端以非接觸、高可靠、穩(wěn)定傳輸?shù)碾娮訕?biāo)簽為主，對于可讀范圍內(nèi)的電子標(biāo)簽，可在100 ms內(nèi)完成信號發(fā)送、時(shí)鐘傳遞、數(shù)據(jù)發(fā)送和接收，以及安全加密、防碰撞檢測等一系列高速處理過程。鑒于此類特性，RFID射頻識別廣泛應(yīng)用于人員密集的消費(fèi)場所、大型倉儲物流管理、高速公路不停車收費(fèi)、文檔圖書管理、特種裝備制造等領(lǐng)域。實(shí)現(xiàn)了物品或人員的自動編號、跟蹤、識別、信息交互，從而組成了一個(gè)物與物、人與物鏈接的網(wǎng)絡(luò)，即當(dāng)下主流的物聯(lián)網(wǎng)。國際權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)為，RFID是繼無線通信之后的又一次信息技術(shù)革命，由此產(chǎn)生的科學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值將是巨大的。

無線射頻識別技術(shù)目前已經(jīng)得到比較廣泛的應(yīng)用，但在新技術(shù)不斷成熟的背景下，RFID系統(tǒng)的應(yīng)用范圍僅用于單一系統(tǒng)，如學(xué)校食堂消費(fèi)、公交刷卡，或出入大門，每個(gè)系統(tǒng)都有各自的電子讀卡器，即使有互聯(lián)互通，也是少數(shù)。不僅如此，在管理自己的業(yè)務(wù)時(shí)，只對數(shù)據(jù)進(jìn)行了最初級的使用，由此產(chǎn)生的社會價(jià)值極其有限。這些問題極大地制約著RFID技術(shù)的發(fā)展和價(jià)值。而對于分布廣泛的RFID數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，其產(chǎn)生的數(shù)據(jù)是海量的。RFID的技術(shù)原理圖如圖1所示，RFID的工作原理圖如圖2所示。

2 校園一卡通系統(tǒng)組成與功能分析

2.1 系統(tǒng)組成

校園一卡通系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)如圖3所示。該方案利用“云服務(wù)”和“云計(jì)算”支持 “教育云平臺”，構(gòu)建開放式教學(xué)平臺，支持教師的在線/離線式教學(xué)和學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生發(fā)散思維能力的培養(yǎng)和智慧校園的發(fā)展，充分利用云計(jì)算帶來的服務(wù)為教學(xué)提供共享資源，提高教育質(zhì)量。

以數(shù)據(jù)驅(qū)動的業(yè)務(wù)支撐服務(wù)，輔以校園人工管理，推進(jìn)宿舍公寓、生活服務(wù)、充值消費(fèi)、圖書借閱、教學(xué)與課堂、系統(tǒng)公共安全管理等領(lǐng)域的業(yè)務(wù)協(xié)同系統(tǒng)建設(shè)，推動高效、客觀、精簡、公開的教育運(yùn)作模式，向校園提供全方位、高質(zhì)量的管理服務(wù)。

2.2 各區(qū)功能分析

2.2.1 數(shù)據(jù)處理中心

數(shù)據(jù)處理中心是園區(qū)核心計(jì)算和業(yè)務(wù)運(yùn)營的支撐，負(fù)責(zé)收集、處理和分析各個(gè)子系統(tǒng)傳送過來的數(shù)據(jù)，主要功能包括存儲、計(jì)算、分析和響應(yīng)（二級響應(yīng)）四個(gè)部分，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中管理與運(yùn)營，提供持續(xù)可靠的服務(wù)。

2.2.2 充值消費(fèi)子系統(tǒng)

通過學(xué)校后勤處設(shè)立的一卡通管理中心，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的一卡通充值、消費(fèi)和維護(hù)，管理學(xué)生、食堂商家、購物中心、零售店與一卡通管理中心消費(fèi)結(jié)算和財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者、商戶與管理者的有機(jī)、良性結(jié)合。

學(xué)生只需持一張經(jīng)過授權(quán)的電子白卡，即可完成充值和消費(fèi)，而系統(tǒng)在后臺強(qiáng)大的軟件環(huán)境和完善的硬件基礎(chǔ)上完成信息的加工處理。后臺數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一進(jìn)行RFID卡的發(fā)行、授權(quán)、取消、掛失、充值等工作，并可查詢、統(tǒng)計(jì)、清算、打印消費(fèi)相關(guān)信息。

2.2.3 生活區(qū)子系統(tǒng)

生活區(qū)包括食堂、超市、服務(wù)區(qū)和運(yùn)動場所，其特點(diǎn)是人流量大，交易量大，重點(diǎn)在消費(fèi)和支付方面，所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)是巨大的，同時(shí)也存在諸多安全隱患，加密的RFID卡可綁定個(gè)人信息和消費(fèi)數(shù)據(jù)，增強(qiáng)安全審查，避免盜刷，確保資金安全。

2.2.4 校舍區(qū)子系統(tǒng)

校舍安全一直是長期困擾管理者的癥結(jié)，每學(xué)期都可能會發(fā)生多起偷盜、欺詐、非法闖入等惡性事件。配備了無線射頻識別技術(shù)的電子系統(tǒng)，可對每個(gè)出入的行人做身份檢測，若無卡則無法進(jìn)入。對于校園公共場所，如教室、閱覽室，亦可實(shí)行同樣的技術(shù)管理作用，對出入身份認(rèn)證加強(qiáng)了管理。

2.2.5 教學(xué)區(qū)子系統(tǒng)

對于涉及校園與班級的活動，如上下課點(diǎn)名、簽到、機(jī)考認(rèn)證、比賽過程記錄等，不僅要求必要的身份認(rèn)證，還可實(shí)現(xiàn)活動記錄、上課監(jiān)測、報(bào)警管理以及安全越界等行為檢測，把教和學(xué)的過程數(shù)字化，活動網(wǎng)絡(luò)化，以實(shí)現(xiàn)數(shù)字校園、數(shù)字班級、數(shù)字管理的目標(biāo)。

2.2.6 圖書館子系統(tǒng)

大學(xué)圖書館是一個(gè)專門用于收集、整理、保存、傳播文獻(xiàn)并提供科學(xué)、文化、教育和科研的龐大機(jī)構(gòu)。文獻(xiàn)是圖書館開展一切學(xué)習(xí)和科研工作的物質(zhì)基礎(chǔ)，而圖書館子系統(tǒng)是由信息源、信息管理者、信息用戶、信息處理器組成的綜合系統(tǒng)，是一個(gè)能進(jìn)行信息收集、加工、保存、傳遞、使用和維護(hù)的系統(tǒng)。利用信息監(jiān)測手段，實(shí)現(xiàn)學(xué)生借閱管理，幫助學(xué)校圖書館實(shí)現(xiàn)文獻(xiàn)信息化管理。

2.2.7 園區(qū)安全子系統(tǒng)

園區(qū)安全子系統(tǒng)以維護(hù)校園公共安全為目的，運(yùn)用安全設(shè)備構(gòu)成出入口檢測系統(tǒng)、消防安全檢測系統(tǒng)、緊急安全響應(yīng)系統(tǒng)、圖像監(jiān)控系統(tǒng)；由這些子系統(tǒng)組合成完備的電子安全系統(tǒng)，集中分析和處理各種敏感數(shù)據(jù)、信息，為園區(qū)安全提供有力保障。

2.3 節(jié)點(diǎn)功能分析

2.3.1 數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)

在每個(gè)節(jié)點(diǎn)安裝RFID接收器，主要包括各個(gè)生活和學(xué)習(xí)場所、食堂、超市、寢室、教室和機(jī)房等，這些節(jié)點(diǎn)分布都是學(xué)生必經(jīng)的路徑點(diǎn)，在這些地方設(shè)立卡點(diǎn)，采集到個(gè)人行為在某時(shí)刻的數(shù)據(jù)，獲取到關(guān)鍵鏈路的第一手?jǐn)?shù)據(jù)。

2.3.2 數(shù)據(jù)處理節(jié)點(diǎn)

數(shù)據(jù)處理節(jié)點(diǎn)主要包括一卡通管理中心、圖書閱覽管理中心等，這些均由RFID讀寫器組成，負(fù)責(zé)對RFID獲取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀、寫操作等數(shù)據(jù)交換工作，對頻繁涉及到的場所設(shè)置自動響應(yīng)裝置。

2.3.3 校園云平臺

負(fù)責(zé)所有的云計(jì)算、數(shù)據(jù)處理和功能實(shí)現(xiàn)，主要由數(shù)據(jù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和Web服務(wù)器組成，數(shù)據(jù)服務(wù)器負(fù)責(zé)處理RFID的交換信息，應(yīng)用服務(wù)器處理響應(yīng)事件，Web服務(wù)器負(fù)責(zé)給對象反饋處理結(jié)果，形成三位一體的系統(tǒng)。

3 一卡通關(guān)鍵技術(shù)及數(shù)據(jù)處理流程

校園一卡通系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)包括校園一卡通RFID的選型與規(guī)范、RFID數(shù)據(jù)加解密與安全傳輸、數(shù)據(jù)處理流程。

3.1 校園一卡通RFID的選型與規(guī)范

從技術(shù)成熟度與讀寫器成本來看，把高頻段的13.56 MHz讀寫系統(tǒng)作為本系統(tǒng)首選，進(jìn)而對電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范要求，對信息長度進(jìn)行統(tǒng)一，避免冗余和出錯(cuò)，規(guī)范過濾和處理過程，RFID數(shù)據(jù)的讀寫過程如圖4所示。

3.2 RFID數(shù)據(jù)的加解密與安全傳輸

數(shù)據(jù)加密和解密伴隨著數(shù)據(jù)的全部傳輸過程，其常用的TEA算法（Tiny Encryption Algorithm，一種小型的對稱加密解密算法）每次可操作64位數(shù)據(jù)，采用128位密鑰，經(jīng)過64次迭代的形式進(jìn)行，圖5所示為TEA算法的循環(huán)過程，其中“+”表示求和，“”表示異或，“y”表示右移y位。

首先采用半導(dǎo)體電子白卡讀取控制密碼的加密信息，對存入卡中的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，其結(jié)果用Data_New表示為：

Data_New=BATEA（Key，n，Data）

式中，Key為密鑰，n為數(shù)組元素的個(gè)數(shù)，Data是某個(gè)扇區(qū)的數(shù)據(jù)，而Key可動態(tài)的進(jìn)行變化，BATEA為改進(jìn)的TEA算法，整個(gè)傳入路徑如圖6所示。

3.3 數(shù)據(jù)處理流程

RFID數(shù)據(jù)流與處理方式如圖7所示。

4 結(jié) 語

系統(tǒng)從無線射頻識別的技術(shù)原理和特點(diǎn)入手，結(jié)合大學(xué)校園綜合分布的特點(diǎn)和人員流動性質(zhì)，對RFID進(jìn)行了選型和技術(shù)分析，選擇符合系統(tǒng)的設(shè)備型號，并從智慧校園建設(shè)方向進(jìn)行了研究和剖析，得出了一種基于RFID技術(shù)的設(shè)計(jì)方案，把學(xué)生的消費(fèi)數(shù)據(jù)、生活數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)條理化、規(guī)范化、數(shù)字化，大大提高了數(shù)字化管理的效率，促進(jìn)了正常的生活、教學(xué)和研究，同時(shí)也加強(qiáng)了校園安全建設(shè)。此舉為建設(shè)智慧校園打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，真正做到了網(wǎng)絡(luò)校園、數(shù)字校園、平安校園和智慧校園。

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第11篇

[關(guān)鍵詞]物理網(wǎng) 智能家居 應(yīng)用現(xiàn)狀 開發(fā)

中圖分類號：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）16-0249-01

傳感器技術(shù)的逐步應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的全面拓展，外加性能優(yōu)良的傳感器的大力應(yīng)用，使得智能感知有所實(shí)現(xiàn)。無論是家居系統(tǒng)產(chǎn)品，還是網(wǎng)絡(luò)概念家居均表明智能家居取得了一定的成效。因此，本文將依托物聯(lián)網(wǎng)，重點(diǎn)探討智能家居開發(fā)問題，不斷增強(qiáng)家居功能，達(dá)到遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。

一、物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵

物聯(lián)網(wǎng)形成于研究人員在不同領(lǐng)域的探索成果的匯總，研究人員在普適計(jì)算機(jī)方面開展的探索活動是物聯(lián)網(wǎng)問題的根本原因。各個(gè)學(xué)者面向物聯(lián)網(wǎng)給出了不同的定義，其中歐洲項(xiàng)目組認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)是商業(yè)和信息交流之間的參與者，可促進(jìn)社會的前進(jìn)，是可有效互動、和外部環(huán)境發(fā)生交換獲取的信息數(shù)據(jù)，免受人為干預(yù)，能夠自發(fā)做出某些行為，提供所需服務(wù)，可精準(zhǔn)展現(xiàn)和作用真實(shí)生活的某些事件。但RFID項(xiàng)目組將物聯(lián)網(wǎng)看作形成于標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議之上，通過具備位移地址對應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)物體組建的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)能夠劃分成不同的層次，其核心技術(shù)為射頻識別以及納米技術(shù)等。

二、智能家居概述

智能家居系統(tǒng)主要包含內(nèi)網(wǎng)、外網(wǎng)以及網(wǎng)關(guān)這三個(gè)部分。對于內(nèi)網(wǎng)主要是在家電及其余設(shè)施之間建立聯(lián)系，屬于局域網(wǎng)，而外網(wǎng)通常為小區(qū)局域網(wǎng)，可進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸。對于網(wǎng)關(guān)主要聯(lián)系內(nèi)網(wǎng)與外網(wǎng)，達(dá)到外網(wǎng)對內(nèi)網(wǎng)的全面控制。

當(dāng)下智能家居系統(tǒng)通常具備下述功能：其一，燈光智能控制。參照室內(nèi)光線強(qiáng)度合理調(diào)整照明設(shè)備開光，進(jìn)而讓室內(nèi)光線處于理想狀態(tài)；其二，家電智能控制。圍繞家電實(shí)施自動控制，可參照室內(nèi)溫度合理開關(guān)空調(diào)；其三，智能安防功能。現(xiàn)有家庭安防系統(tǒng)具備火警異常情況監(jiān)控功能，如果出現(xiàn)異常，則安防系統(tǒng)便即發(fā)出警示，通過緊急處理將損失減小到最低程度。

另外，也涉及家居設(shè)線系統(tǒng)等內(nèi)容。因在技術(shù)水平與經(jīng)濟(jì)成本等內(nèi)容上存在制約，現(xiàn)下并未研制出成熟的家居系統(tǒng)，然而借助無線傳感器自身突出的擴(kuò)展能力，當(dāng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)提前保留擴(kuò)展接口，即便要增設(shè)設(shè)備或優(yōu)化技術(shù)也無需面向現(xiàn)有系統(tǒng)開展改造調(diào)整活動，只要經(jīng)由FIRMWARE升級，利用節(jié)點(diǎn)擴(kuò)充便能夠達(dá)到系統(tǒng)升級的目的。

三、物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)前的應(yīng)用情況

現(xiàn)階段，對智能家居而言，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用一般表現(xiàn)在家庭自動化以及安防系統(tǒng)等內(nèi)容中。家庭自動化主要指代面向傳統(tǒng)家用電器裝設(shè)傳感器，配置執(zhí)行器，轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芗译姡莻鞲衅骶W(wǎng)絡(luò)的基本節(jié)點(diǎn)，同時(shí)，利用互聯(lián)網(wǎng)和外部網(wǎng)絡(luò)形成互聯(lián)，讓用戶能夠面向家電實(shí)施遠(yuǎn)程操作。而安防系統(tǒng)主要指代針對住宅設(shè)置傳感器節(jié)點(diǎn)，以此來監(jiān)控火警等異常狀況，如果出現(xiàn)意外，上述節(jié)點(diǎn)便把危險(xiǎn)信息傳輸至終端，第一時(shí)間警報(bào)，進(jìn)而能夠馬上處理險(xiǎn)情，以免進(jìn)一步擴(kuò)大。

四、基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居開發(fā)

形成于互聯(lián)網(wǎng)之上的智能家居具體包含居住環(huán)境體會和互動、相關(guān)數(shù)據(jù)傳送以及應(yīng)用服務(wù)層。其中居住環(huán)境體會和互動指代把所有的傳感器構(gòu)建連接，以此來提供贏得居住環(huán)境主要物理信息與居民基本生活狀態(tài)等項(xiàng)目。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)輸送可實(shí)現(xiàn)居住環(huán)境狀態(tài)與居民信息的有效傳輸。而應(yīng)用服務(wù)層可依照收集的數(shù)據(jù)達(dá)到自主支配家居設(shè)備這一目的。

（一）整體設(shè)計(jì)

1.智能網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)

家庭智能網(wǎng)關(guān)在智能家居設(shè)計(jì)活動中占據(jù)著核心位置，可采集并整合各個(gè)網(wǎng)段的信息。從內(nèi)部家居網(wǎng)絡(luò)層面而言，其和ZigBee協(xié)調(diào)器緊密相連，且為住宅信息的基本出口；從外部網(wǎng)絡(luò)層面而言，其和互聯(lián)網(wǎng)緊密相連，它為遠(yuǎn)程操作指令連進(jìn)家庭內(nèi)部網(wǎng)的末尾工序。因內(nèi)部及外部信息均借助家庭智能網(wǎng)關(guān)完成傳輸，由此可知，該設(shè)計(jì)可提升智能家居的可靠性和安全性；

2.網(wǎng)絡(luò)層設(shè)計(jì)

形成于物聯(lián)網(wǎng)之上的智能家居內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)傳輸主要負(fù)責(zé)管理每一個(gè)住宅設(shè)備自身的網(wǎng)絡(luò)信息傳送，且具備遠(yuǎn)距離控制平臺的關(guān)聯(lián)系統(tǒng)。對于網(wǎng)絡(luò)層設(shè)計(jì)主要涵蓋家庭智能網(wǎng)關(guān)以及控制中心等多項(xiàng)內(nèi)容，其中傳輸?shù)男畔?qiáng)調(diào)控制與數(shù)據(jù)信息，具體存在有線及無線傳輸類型。比較有線及無線傳輸發(fā)現(xiàn)，無線傳輸更容易管理，由此可知，無線傳輸將更為常用；

3.感知層設(shè)計(jì)

依托ZigBee節(jié)點(diǎn)構(gòu)建形成的ZigBee主要分布在感知層中。其內(nèi)部的傳感器可借助ZigBee節(jié)點(diǎn)把居住環(huán)境信息發(fā)送至智能網(wǎng)關(guān)，同時(shí)，應(yīng)用層自身的指令信息可借助ZigBee節(jié)點(diǎn)傳達(dá)給執(zhí)行設(shè)備，進(jìn)而完成預(yù)定操作。借助一系列傳輸，達(dá)到底層ZigBee節(jié)點(diǎn)的有效連通；

4.應(yīng)用層設(shè)計(jì)

應(yīng)用層設(shè)計(jì)在智能家居設(shè)計(jì)活動中占據(jù)著重要位置，當(dāng)下的智能家居，其應(yīng)用層設(shè)計(jì)以家居安防監(jiān)管、家庭信息規(guī)劃、家庭信息加工和家庭環(huán)境監(jiān)控。

（二）硬件設(shè)計(jì)

具體分部如圖-1，形成于物聯(lián)網(wǎng)之上的智能家居，其硬件設(shè)計(jì)一般把節(jié)能看作重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行探究。局域網(wǎng)自身的微處理元件及通信設(shè)備選取關(guān)乎智能家居系統(tǒng)實(shí)際功耗與具體的傳輸效率，且末端節(jié)點(diǎn)的可靠性及工作效率關(guān)乎著整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)步工作時(shí)間與安全性。因此，形成于物聯(lián)網(wǎng)之上的智能家居自身的硬件設(shè)計(jì)需重視微處理元件以及通信方式自身的節(jié)能設(shè)計(jì)。

結(jié)語：

我國在智能家居中的起步較晚，然而因生活水平的不斷提升，人們在家居環(huán)境方面提出了嚴(yán)格的要求，通過國家政策的支撐，智能家居的探索越來越頻繁。一些大企業(yè)更是爭相推廣、大力宣傳智能家居，部分通信商甚至把物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)看作主要發(fā)展方向，這為智能家居的提升與發(fā)展創(chuàng)造了難得的契機(jī)。

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作者簡介：

第12篇

［關(guān)鍵詞］戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè) 中關(guān)村 體制機(jī)制 創(chuàng)新驅(qū)動

戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)具有知識技術(shù)密集、物質(zhì)資源消耗少、成長潛力大、綜合效益好等特征，對經(jīng)濟(jì)社會全局和長遠(yuǎn)發(fā)展具有重大引領(lǐng)帶動作用。發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)已成為世界主要國家搶占新一輪經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展制高點(diǎn)的重大戰(zhàn)略。美、日、歐等國家和地區(qū)將新能源、生物醫(yī)藥、節(jié)能環(huán)保等新興產(chǎn)業(yè)列為國家戰(zhàn)略。我國也將包括新能源、新材料、生物等在內(nèi)的七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)加以重點(diǎn)部署。中關(guān)村作為國家自主創(chuàng)新示范區(qū)，是我國技術(shù)創(chuàng)新的源頭和體制機(jī)制先行先試區(qū)，肩負(fù)著引領(lǐng)我國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)跨越發(fā)展的重要使命。本文將從中關(guān)村在國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的地位和作用出發(fā)，著重分析說明中關(guān)村到底引領(lǐng)什么，怎么引領(lǐng)。通過對引領(lǐng)機(jī)制和路徑的探索，以期更好地發(fā)揮中關(guān)村的創(chuàng)新資源優(yōu)勢和引領(lǐng)示范作用。

一、中關(guān)村引領(lǐng)國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的總體思路和原則

1.總體思路

抓住世界新一輪科技革命、國家加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要機(jī)遇，依托中關(guān)村現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和智力資源密集優(yōu)勢，破除體制機(jī)制障礙，積極探索產(chǎn)業(yè)資源集成、產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)投融資以及地區(qū)產(chǎn)業(yè)促進(jìn)等方面的新機(jī)制和新路徑，在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，率先突破重點(diǎn)細(xì)分領(lǐng)域的核心和共性技術(shù)，實(shí)施一批重大示范項(xiàng)目，推動重點(diǎn)領(lǐng)域的技術(shù)突破、市場形成和跨越式發(fā)展，加強(qiáng)北京市乃至更大范圍內(nèi)的區(qū)域產(chǎn)業(yè)分工協(xié)作，打造成為我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)策源地，輻射帶動國內(nèi)其他區(qū)域戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，引領(lǐng)國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)搶占國際產(chǎn)業(yè)競爭制高點(diǎn)。

2.發(fā)展原則

重點(diǎn)突破。引領(lǐng)并不是要強(qiáng)調(diào)全方位、全領(lǐng)域、面面俱到，而是既要綜合考慮國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展對中關(guān)村的要求，又要緊密結(jié)合中關(guān)村發(fā)展實(shí)際，充分發(fā)揮其自主創(chuàng)新能力強(qiáng)、創(chuàng)新成果輸出多、體制機(jī)制先行先試等方面的優(yōu)勢和特色，有重點(diǎn)、針對性地引領(lǐng)國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展。

創(chuàng)新驅(qū)動。大力推進(jìn)原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新，將“創(chuàng)新”的理念融入到引領(lǐng)的全過程中，不僅體現(xiàn)在重點(diǎn)領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)的突破，更體現(xiàn)在體制機(jī)制的創(chuàng)新以及區(qū)域聯(lián)動共贏發(fā)展模式的探索等方面，引領(lǐng)國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)快速健康發(fā)展。

開放合作。充分借鑒國外新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，積極參與和融入全球創(chuàng)新資源分配和高端產(chǎn)業(yè)分工，吸引全球范圍內(nèi)的人才、技術(shù)、創(chuàng)業(yè)投資、跨國公司研發(fā)總部等高端資源聚集，加強(qiáng)國際交流與合作，引領(lǐng)國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)搶占國際競爭制高點(diǎn)。

二、中關(guān)村引領(lǐng)國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)跨越發(fā)展的路徑選擇

1.突破重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域

相對傳統(tǒng)成熟產(chǎn)業(yè)，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)處于產(chǎn)業(yè)開發(fā)初期或成長突破期，面臨風(fēng)險(xiǎn)相對更高，發(fā)展過程中伴隨著技術(shù)、市場、政策、商業(yè)模式、與原有產(chǎn)業(yè)的兼容或替代等一系列風(fēng)險(xiǎn)和不確定性。如何有效規(guī)避發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)和不確定性，引領(lǐng)我國搶占全球戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)成為中關(guān)村亟待解決的問題。

突破關(guān)鍵和共性技術(shù)。順應(yīng)全球戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、生物技術(shù)、納米技術(shù)、新能源、新材料技術(shù)等將成為關(guān)注重點(diǎn)。中關(guān)村應(yīng)發(fā)揮創(chuàng)新資源聚集優(yōu)勢，探索適宜的資源集成路徑與模式，著力突破一批戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的關(guān)鍵和共性技術(shù)，發(fā)揮國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)攻堅(jiān)主力軍和技術(shù)突破引領(lǐng)者的作用，為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展提供有力的技術(shù)支撐。例如，在新一代信息技術(shù)領(lǐng)域，重點(diǎn)突破新一代移動通信、下一代互聯(lián)網(wǎng)、高端軟件、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等領(lǐng)域的核心技術(shù)。

探索產(chǎn)業(yè)發(fā)展新模式。目前，我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)處于發(fā)展初期，仍存在上下游產(chǎn)業(yè)鏈條不對接、不完整，產(chǎn)業(yè)運(yùn)營模式、商業(yè)模式、行業(yè)監(jiān)管模式、行業(yè)扶持模式不盡完善等諸多問題。中關(guān)村聚集了大量新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域龍頭企業(yè)，是我國商業(yè)模式創(chuàng)新的典型區(qū)域，擁有一大批行業(yè)技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)先的領(lǐng)軍企業(yè)，產(chǎn)業(yè)上下游資源密集，具備疏通產(chǎn)業(yè)鏈條、探索產(chǎn)業(yè)適宜運(yùn)營、監(jiān)管模式的良好基礎(chǔ)，且作為國家自主創(chuàng)新示范區(qū)，具有產(chǎn)業(yè)政策、改革等方面的先行先試優(yōu)勢，未來，可以加強(qiáng)政府采購、產(chǎn)業(yè)基金等各項(xiàng)促進(jìn)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的扶持政策、產(chǎn)業(yè)引導(dǎo)模式等方面進(jìn)行深入探索，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式探索、商業(yè)模式創(chuàng)新、疏通產(chǎn)業(yè)鏈條等方面發(fā)揮重要的探索和示范作用。

推進(jìn)創(chuàng)新成果應(yīng)用示范。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展要高度重視需求市場的培育，需求拉動產(chǎn)業(yè)的快速、健康發(fā)展。中關(guān)村將在先進(jìn)成果應(yīng)用示范、產(chǎn)業(yè)新興市場形成方面發(fā)揮積極作用。圍繞戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域和關(guān)鍵技術(shù)，部署建設(shè)數(shù)字娛樂、導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等一大批應(yīng)用示范工程和示范基地，實(shí)施“關(guān)鍵技術(shù)示范工程”和“重大科技成果產(chǎn)業(yè)化工程”，加快新興市場培育。同時(shí)，通過設(shè)立分公司、共建產(chǎn)業(yè)化基地等方式，加強(qiáng)中關(guān)村科研院所、企業(yè)與國內(nèi)其它區(qū)域的合作，加速中關(guān)村戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)先進(jìn)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，拓展新能源、新材料等領(lǐng)域創(chuàng)新成果的推廣應(yīng)用范圍。

加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)的制定與推廣。“一流企業(yè)做標(biāo)準(zhǔn)、二流企業(yè)做技術(shù)、三流企業(yè)做產(chǎn)品”成為國際經(jīng)驗(yàn)，我國要搶占國際制高點(diǎn)，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)的研制和推廣至關(guān)重要。中關(guān)村作為我國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地，已取得了TD-SCDMA、閃聯(lián)、McWiLL、無線物聯(lián)網(wǎng)芯片等大批國際標(biāo)準(zhǔn)。未來要緊抓“中關(guān)村標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新試點(diǎn)”建設(shè)契機(jī)，鼓勵(lì)企業(yè)、機(jī)構(gòu)、聯(lián)盟等通過產(chǎn)學(xué)研合作、共同申報(bào)項(xiàng)目、國際合作等方式，承擔(dān)國際、國家、行業(yè)、地方標(biāo)準(zhǔn)的制定，在新一代信息產(chǎn)業(yè)、節(jié)能環(huán)保技術(shù)、高端裝備制造、新能源、新材料等領(lǐng)域取得重大標(biāo)準(zhǔn)突破，并發(fā)揮中關(guān)村各類聯(lián)盟優(yōu)勢，集成相關(guān)產(chǎn)業(yè)上下游各類創(chuàng)新資源，推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的研制和推廣。

2.探索體制機(jī)制創(chuàng)新

產(chǎn)業(yè)資源集成機(jī)制。新興產(chǎn)業(yè)興起和快速發(fā)展離不開創(chuàng)新資源的支撐，中關(guān)村應(yīng)發(fā)揮區(qū)位和資源優(yōu)勢，加速戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)高端創(chuàng)新資源聚集。⑴通過建設(shè)中關(guān)村科學(xué)城、未來科技城等一批重大“央地合作平臺”，推動央企研發(fā)中心、總部機(jī)構(gòu)、高端制造基地及重大成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目落地，形成“央地”資源協(xié)調(diào)長效對接和服務(wù)機(jī)制。⑵利用首都國際大都市優(yōu)勢，圍繞戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域，吸引以跨國公司、僑資為代表的國際產(chǎn)業(yè)組織、行業(yè)協(xié)會在京設(shè)立研發(fā)中心和總部機(jī)構(gòu)，探索國際研發(fā)機(jī)構(gòu)參與國家、北京市科技項(xiàng)目新模式。⑶大力發(fā)展民營總部經(jīng)濟(jì)，吸引民企集團(tuán)在京設(shè)立研發(fā)中心、總部機(jī)構(gòu)，支持民企參與國家或市級重大科技項(xiàng)目、重點(diǎn)示范工程，快速融入首都戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)大戰(zhàn)略。⑷推動市屬國有企業(yè)、事業(yè)單位及科研機(jī)構(gòu)改革，積極參與戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)、工程建設(shè)、項(xiàng)目管理與服務(wù)等發(fā)展環(huán)節(jié)。

產(chǎn)學(xué)研合作機(jī)制。產(chǎn)學(xué)研合作對戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化、標(biāo)準(zhǔn)制定、行業(yè)規(guī)范發(fā)展及市場規(guī)模擴(kuò)大具有重大促進(jìn)作用。創(chuàng)新產(chǎn)學(xué)研合作機(jī)制可以通過：⑴借鑒臺灣工研院、斯坦福技術(shù)許可辦公室經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑苿訄@區(qū)與在京高校院所全面合作。⑵鼓勵(lì)企業(yè)單獨(dú)或聯(lián)合建立國家和市級工程中心、工程實(shí)驗(yàn)室等科研平臺，探索研發(fā)準(zhǔn)備金制度，強(qiáng)化企業(yè)創(chuàng)新主體地位。⑶通過專項(xiàng)資金、項(xiàng)目委托、活動聯(lián)合等形式，鼓勵(lì)合作主體共建產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和行業(yè)協(xié)會，嘗試將行業(yè)規(guī)范制定、業(yè)內(nèi)資質(zhì)認(rèn)定、行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定等部分職能移交、委托或授權(quán)給行業(yè)協(xié)會。⑷鼓勵(lì)科技咨詢、技術(shù)轉(zhuǎn)移、評級擔(dān)保等科技中介組織發(fā)展，健全“科技孵化器―科技加速器―產(chǎn)業(yè)基地”一體化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新服務(wù)體系。

產(chǎn)業(yè)投融資機(jī)制。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新資金需求量大，中關(guān)村需加快建立科技、產(chǎn)業(yè)、金融以及政府相關(guān)主體對接機(jī)制。⑴建立政府創(chuàng)業(yè)投資資金引導(dǎo)機(jī)制，加強(qiáng)北京市參股設(shè)立創(chuàng)投基金運(yùn)營管理，發(fā)揮政府創(chuàng)投基金母基金作用，參股各類天使投資、風(fēng)險(xiǎn)投資基金，引導(dǎo)社會資金投資新興產(chǎn)業(yè)。⑵建立多層次資本融資市場，鼓勵(lì)符合條件的高科技企業(yè)利用主板、中小板、創(chuàng)業(yè)板、海外市場等資本市場融資，探索發(fā)行科技型中小企業(yè)集合債券；擴(kuò)大中關(guān)村非上市公司代辦股份轉(zhuǎn)讓試點(diǎn)范圍，組建全國統(tǒng)一的場外交易市場，建立資本市場轉(zhuǎn)板制度，為私募股權(quán)基金投資和退出搭建平臺。⑶試點(diǎn)放寬創(chuàng)投企業(yè)結(jié)匯限制，支持社保基金、保險(xiǎn)資金、高校、大型企業(yè)及其他投資機(jī)構(gòu)設(shè)立和發(fā)展股權(quán)投資基金，鼓勵(lì)各類金融機(jī)構(gòu)開展知識產(chǎn)權(quán)質(zhì)押、股權(quán)質(zhì)押等面向科技企業(yè)的金融產(chǎn)品和服務(wù)創(chuàng)新，鼓勵(lì)企業(yè)開展境外投資，加大信貸、保險(xiǎn)外匯等支持力度。

地區(qū)產(chǎn)業(yè)促進(jìn)機(jī)制。歐美日等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)政府為促進(jìn)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展而出臺的技術(shù)研發(fā)、應(yīng)用示范、政府補(bǔ)貼等一系列政策，為中關(guān)村積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。⑴支持企業(yè)、高校和科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合承接戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域國家科技重大專項(xiàng)，積極對接中科院、重點(diǎn)高校和科研機(jī)構(gòu)產(chǎn)出的重大科技創(chuàng)新成果，支持重大項(xiàng)目落地轉(zhuǎn)化。⑵實(shí)施產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)配套和高端制造支撐工程，在下一代互聯(lián)網(wǎng)、新一代移動通信、智能電網(wǎng)、新能源汽車等領(lǐng)域，謀劃一批戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施，在集成電路、新能源、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域落地一批高端制造項(xiàng)目。⑶圍繞城市建設(shè)管理和綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，在三網(wǎng)融合、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、新能源等領(lǐng)域開展一批關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品應(yīng)用示范工程，通過政府購買、資助、補(bǔ)貼等方式引導(dǎo)消費(fèi)模式轉(zhuǎn)變，將戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品優(yōu)先納入政府采購目錄，加大政府采購力度。

3.構(gòu)建聯(lián)動發(fā)展格局

整合市域內(nèi)空間資源。結(jié)合北京城市規(guī)劃實(shí)施評估和中關(guān)村國家自主創(chuàng)新示范區(qū)空間規(guī)劃調(diào)整，統(tǒng)籌各類功能區(qū)空間資源，系統(tǒng)謀劃戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)科學(xué)布局和集聚發(fā)展。按照“集中布局、集群發(fā)展”的理念，重點(diǎn)依托海淀和昌平南部地區(qū)打造北部國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)帶，依托大興與北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)打造南部國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)帶，加快建設(shè)中關(guān)村科學(xué)城科技創(chuàng)新中心和未來科技城人才創(chuàng)新基地兩大戰(zhàn)略支點(diǎn)，整合各區(qū)縣產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間，打造一批規(guī)模特色產(chǎn)業(yè)基地，構(gòu)筑“兩城兩帶、一核多點(diǎn)”戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局，加強(qiáng)與京津冀及全國其他地區(qū)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新協(xié)作，在全國范圍內(nèi)形成戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)聯(lián)動發(fā)展局面。

加強(qiáng)京津冀創(chuàng)新協(xié)作。確立“大區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展”理念，謀劃在更大范圍、更高層面上的區(qū)域間協(xié)作，深化產(chǎn)業(yè)鏈合作、設(shè)施共建、資源共享、平臺開放等層面的合作。引導(dǎo)龍頭企業(yè)通過總部經(jīng)濟(jì)模式，促進(jìn)不同區(qū)域在研發(fā)、中試、生產(chǎn)等不同環(huán)節(jié)優(yōu)勢互補(bǔ)，打造京津冀整體的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)鏈條，實(shí)現(xiàn)企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展與區(qū)域合作共贏。以重大項(xiàng)目為紐帶，推進(jìn)在京國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟等資源開放共享，形成與天津、河北等地區(qū)在重大項(xiàng)目共建、協(xié)同創(chuàng)新、服務(wù)配套等方面的協(xié)作，提升區(qū)域整體產(chǎn)業(yè)競爭力。加快推進(jìn)京津塘產(chǎn)業(yè)帶規(guī)劃建設(shè)，與天津、河北共建特色產(chǎn)業(yè)基地或園區(qū)，加速產(chǎn)業(yè)要素的配置、產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)的銜接，打造京津冀地區(qū)完整的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)鏈條。加強(qiáng)京津冀在資源、環(huán)境領(lǐng)域的全方位科技合作，加強(qiáng)技術(shù)聯(lián)合攻關(guān)與節(jié)能減排技術(shù)和產(chǎn)品的應(yīng)用。

強(qiáng)化中關(guān)村在全國范圍內(nèi)輻射效應(yīng)。依托中國技術(shù)交易所等技術(shù)交易平臺，探索建立完善技術(shù)產(chǎn)權(quán)交易制度、機(jī)制和規(guī)范，創(chuàng)新交易產(chǎn)品和服務(wù)內(nèi)容，聚集要素資源，完善技術(shù)產(chǎn)權(quán)融資等配套功能，打造具有國際影響力的技術(shù)交易平臺，輻射帶動全國技術(shù)市場和國內(nèi)其他區(qū)域戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。加強(qiáng)中關(guān)村管委會、中關(guān)村發(fā)展集團(tuán)等平臺與國內(nèi)其他區(qū)域部門的溝通、協(xié)調(diào)，圍繞戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域發(fā)展需求，通過共建基地、設(shè)立中關(guān)村各功能區(qū)子園區(qū)等模式，將中關(guān)村品牌輻射到國內(nèi)其他區(qū)域，為所在區(qū)域吸引、集聚人才、科技等要素資源，在全國范圍內(nèi)形成戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)鏈條分工合作聯(lián)動發(fā)展格局。

三、中關(guān)村引領(lǐng)國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的保障措施

1.加強(qiáng)高端人才培養(yǎng)和引進(jìn)

制定鼓勵(lì)企業(yè)參與人才培養(yǎng)的政策，建立校企聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機(jī)制，促進(jìn)創(chuàng)新型、應(yīng)用型、復(fù)合型和技能型人才的培養(yǎng)。發(fā)揮研究型大學(xué)的支撐和引領(lǐng)作用，加強(qiáng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)學(xué)科建設(shè)，增加急需的專業(yè)學(xué)位類別。落實(shí)國家和北京市高級人才引進(jìn)政策，聚集拔尖領(lǐng)軍人才與科技創(chuàng)新要素，包括引進(jìn)高層次人才與高端智力以及引入國際科技與創(chuàng)新要素兩方面。加快完善期權(quán)、技術(shù)入股、股權(quán)、分紅權(quán)等多種激勵(lì)機(jī)制，鼓勵(lì)科研機(jī)構(gòu)和高校科技人員積極從事職務(wù)發(fā)明創(chuàng)造。建立科研機(jī)構(gòu)、高校創(chuàng)新人才向企業(yè)流動的機(jī)制，加強(qiáng)高技能人才隊(duì)伍建設(shè)。完善人才保障政策，對符合條件的專業(yè)人才給予落實(shí)戶口、配偶工作安置、子女入學(xué)教育等方面的政策優(yōu)惠。

2.完善財(cái)稅金融等扶持政策

落實(shí)國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)財(cái)稅政策，通過股權(quán)投資、獎(jiǎng)勵(lì)、補(bǔ)助、貼息、資本金注入、財(cái)政返還、稅收減免等多種方式加大扶持力度。完善科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目聯(lián)席會制度，加強(qiáng)對戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重大項(xiàng)目的資金支持。充分發(fā)揮股票、債券等多層次資本市場融資功能，鼓勵(lì)符合條件的企業(yè)上市融資，引導(dǎo)風(fēng)投機(jī)構(gòu)、民間資本投資戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，拓寬融資渠道。研究并制定促進(jìn)政府公共服務(wù)部門和國有企業(yè)采購具有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品及服務(wù)的專項(xiàng)政策，逐步完善政府采購有關(guān)機(jī)制，發(fā)揮政府采購在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域發(fā)展中的重要作用。通過首購、訂購、首臺（套）、推廣應(yīng)用等方式，積極培育市場。

3.加快統(tǒng)計(jì)指標(biāo)體系構(gòu)建

在現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，建立和完善戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)體系，進(jìn)一步梳理新興產(chǎn)業(yè)細(xì)分領(lǐng)域分類，推進(jìn)統(tǒng)計(jì)管理體制改革，統(tǒng)一產(chǎn)業(yè)業(yè)態(tài)劃分口徑，科學(xué)設(shè)置新興產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)體系。加強(qiáng)統(tǒng)計(jì)分析，掌握戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢、規(guī)模、技術(shù)水平及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，將新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展納入績效考核體系，列為績效考核的重要內(nèi)容，定期通報(bào)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況，形成發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)的工作氛圍。對新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢進(jìn)行科學(xué)評價(jià)，定期監(jiān)測報(bào)告。

4.加強(qiáng)國際交流與合作

深化與新興產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)的國家和地區(qū)經(jīng)貿(mào)交流，構(gòu)建全方位開放合作格局，整合國際資源，鼓勵(lì)外資投向戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，大力引進(jìn)海外高層次人才和團(tuán)隊(duì)；鼓勵(lì)企業(yè)走出去，投資建立海外生產(chǎn)基地、資源供應(yīng)基地和研發(fā)中心，開展海外資源、專利技術(shù)、著名品牌、商業(yè)網(wǎng)絡(luò)和制造基地收購；研究建立戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)進(jìn)出口扶持措施，支持企業(yè)進(jìn)口關(guān)鍵設(shè)備和引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)。

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