時間:2023-07-18 17:24:32
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篇云計算的內容,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;云存儲;分析探討
中圖分類號:TP333
近些年來,隨著我國經濟的增長與國際地位的日益增高。我國對各行各業都進行了一定的發展與改善。互聯網似乎成為了當今社會一個發展的主流。它在滿足人們利益與需求的同時也使事情簡單化、方便化。云計算與云儲存技術是互聯網的重要發展技術。不但是因為云計算與云儲存的快速與便捷,更因為它在各領域的應用。本文將簡要的介紹這兩種技術,希望對大家有所幫助。
1 云計算與云存儲的含義分析
什么是云計算?什么又是云儲存?大家或許對這方面的內容有一定的了解,但是卻不是確切的知道云計算與云儲存到底指的是什么技術。其實對于云計算這項技術來說,并沒有一個明確的定義,每個人甚至是國家對云計算的理解不同,對云計算的定義也會有一定的差異。到現在為止還沒有一個確切的定義被大家所認可。但是目前最受大家青睞的是美國對云計算的定義。他們將其定義為:云計算是一種按使用量付費的模式,這種模式提供可用的、便捷的、按需的網絡訪問,進入可配置的計算資源共享池,這些資源能夠被快速提供,只需投入很少的管理工作,或與服務供應商進行很少的交互工作便可以完成。那么什么是云儲存呢[1]?所謂的云存儲是在云計算概念上延伸和發展出來的一個新的概念,是指通過集群應用、網絡技術或分布式文件系統等功能,將網絡中大量各種不同類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協同工作,共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的一個系統。
2 云計算與云存儲的關系分析
云計算與云儲存有什么區別或者有什么聯系嗎?為什么要將兩者結合起來進行研究呢?其實這么做是有一定的原因的。經過上面云計算與云儲存含義的介紹。想必大家也都了解到,云計算是一項先發展起來的技術。它通過共享資源庫從而使得一些工作簡單化。但是它的資源庫中不可能滿足所有客戶的需求,如果每一項任務都需要云計算進行全面的工作的話,那么將會耗費許多的時間。因此云儲存應運而生。可以說云儲存是云計算的一個子集,云儲存的主要目的就是建立一個資源庫,并且不斷的豐富資源庫。使得資源庫的內容不斷的增多以方便工作。這樣可以最大限度的提高云計算的工作效率。可以說云儲存是云計算技術順利工作的一個得力的、不可缺少的助手。
3 云計算的應用分析
云計算有哪些應用呢?接下來本文就給大家簡要的介紹一下這方面的內容。
3.1 云計算與大數據應用。云計算是應用領域有很多,首先想給大家介紹的內容就是云計算與大數據的應用。大家或許對大數據不是很了解。其實所謂的大數據就是指一種數據庫。這數據庫中包含了許多云計算的許多內容。也可以說,云計算在進行大數據的運行與管理方面都有一定的應用于作用。簡單的給大家介紹一下云計算在大數據管理方面的內容。大數據是一個相對數據含量比較多的數據庫[2]。因此對大數據的管理相對來說就比較繁瑣。但是當云計算攝入到這一工作的時候,它將大數據進行分類管理。不但簡化的大數據管理工作的程序,而且大大的提高了工作的效率。可以說是云計算一項非常知名的一項應用。
3.2 云游戲應用。游戲似乎成為了現在人們生活一項不可缺少的生活娛樂項目,無論是老人、孩子,還是青年、少年似乎在日常生活中或多或少的都會玩一些游戲。因此大家對游戲的了解也應非常的深刻了。可是大家了解什么是云游戲嗎?或許當大家看到云游戲這個詞匯的時候,出現在腦海里的第一個詞匯就是游戲,一種可以玩的游戲。其實這樣的理解是錯誤的。所謂的云游戲并不是指一種具體的游戲,而是一種游戲的插件。給大家舉個簡單的例子。一些人酷愛玩網游,網絡游戲一般都是通過打拼來獲取經驗等內容。玩家為什么每次進入游戲都是上次退出游戲的內容呢?這就要歸功給云計算技術了。云計算在游戲中可以自動保存游戲的進程,以確保玩家的進程不會被破壞。也可以避免無限次的從頭再來的現象發生。這就是云游戲。也就是說云游戲不是指一種游戲,而是一種程序。
3.3 云安全應用。計算機雖然給人們提高了許多的便利,但是不得不承認的是,在一些情況下計算機也會給人們帶來一定的損失。在許多的情況下計算機是存在一定的安全漏洞的。除了一些木馬之外,許多圖謀不軌的計算機專業人士也就是所謂的黑客也對計算機的安全造成了一定的威脅。因此保護計算機的安全也一直是科學家們所研究的內容之一。云安全就是為了保護計算機安全而產生的一種技術[3]。云安全并不是一種保護程序,更多的是屬于一種識別程序。它可以對已經收納的木馬等病毒進行記憶。當相同的木馬入侵的時候,云安全可以快速的對其進行識別,為計算機使用者提供一種安全警告。這樣可以在很大程度上減少損失。然而云安全還是有許多地方是需要完善的。它只能識別已經出現過的木馬等病毒。對于新的木馬等病毒是沒有防御能力的。
4 云存儲的應用分析
上面已經簡單的為大家介紹了云計算的一些相關應用。接下來就給大家簡要的介紹一下云儲存的相關應用。
4.1 遠程數據備份應用。遠程數據備份是云儲存一個非常重要的應用。經過上面的介紹,大家也應該了解到,云儲存其實相當一個數據庫。不斷地吸納進新鮮的數據。因此云儲存在遠程數據備份方面有許著重要的應用。換句話說云儲存只有實現遠程備份的功能來能滿足客戶的工作需求。舉個簡單的例子,客戶付費需要對云儲存資源庫里面的一些內容進行應用。云儲存給客戶提供一個端口。客戶通過這個端口進入到資源庫中,搜尋自己所需要的資源,然后備份到自己的電腦里。這樣不但維護了云儲存的利益與維護了客戶的權益。云儲存不可能要求客戶每一次用相同的資源都需要進行重復的付費。
4.2 在線的文檔編輯應用。在線文檔編輯工作也是云儲存的一些重要應用內容。它主要包含以下幾個方面的內容:首先是管理者對資源庫中的一些文檔進行編輯。這里所指的編輯主要是修改、刪除與新加三方面。修改主要是對已經在資料庫中的資源出現的錯誤進行及時的修改。以免客戶在使用的過程中造成不必要的損失;刪除主要是刪除一些不符合規定或者由于其它因素不能夠在保存在資源庫中的資料;新加入就是指為資源庫不斷的加入新的內容的過程。此外資源庫的一些資源也是可以被客戶所修改的、新增的。但是并不是所有的資源客戶都有這個權利。
4.3 視頻監控系統應用。視頻監控這方面的內容大家或許并不陌生。視頻艱苦在日常生活中也是有許多的應用的。它的最突出的一個特點就是視頻記憶內容。這里所說的視頻記憶的內容就是指能夠對一段時間內的錄像進行智能保存,以方便在需要的時候進行查看。視頻的這種記憶功能就是云儲存的功勞。云儲存就是利用數據庫的功能,將視頻進行儲存和調用。
5 結束語
以上內容就是本文對云儲存與云計算的相關內容介紹。通過本文的簡單介紹,想必大家對這方面的內容都有了一定的了解。云計算與云儲存技術雖然在生活中已經得到了廣泛的應用,但是云計算與云儲存技術的應用是遠遠不止與此的。因此,希望相關的人士能夠致力于這方面內容的研究。使得云計算與云儲存得到更廣泛的應用。
參考文獻:
[1]喻昕,王敬一.基于云計算技術的數字圖書館云服務平臺架構研究[J].情報科學,2011(07):1049-1053.
[2]孫坦,黃國彬.基于云服務的圖書館建設與服務策略[J].圖書館建設,2009(09):1-6.
關鍵詞:云計算;中職;計算機基礎教學
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2012)36-8707-02
高性能計算產品與互聯網技術的不斷發展,引發一場新的變革,眾多領域出現新的模式,逐漸形成以“云計算”為平臺的多種應用。云計算的特點是高可靠性、超大規模、虛擬化、高擴展性、通用性等基本特點。云計算不受時空、機器等方面影響的新服務,主要表現在兩個方面:一方面,網絡信息呈現“爆炸式”增長;另一方面,信息獲取的形式也呈現多樣化,更為方便與準確。在這樣的情形下,如何改進中職計算機基礎教學成為當前重大社會課題。下面重點從計算機基礎硬件、軟件以及網絡技術教學等三個方面,展開詳細的論述,以期更好的了解,當前的中職計算機基礎教學情況與傳統中職計算機基礎教學的差別,更好的提升中職計算機基礎教學水平。
1 中職計算機基礎硬件教學內容
傳統中職計算機基礎教學,對硬件部分的介紹重點是關于“馮諾依曼”結構中的計算機系統的五大部分的介紹,在硬件介紹方面強調以傳統個人電腦為對象,教師教學與學生學習定位在普通個人電腦的結構組成上。目前,隨著計算機技術的不斷發展,傳統個人電腦之外的多種計算機設備開始逐漸融入到我們的日常生活中國,比如平板電腦、智能手機等。學生對這些方面知識有一定的需求,因此,應該適當對中職計算機基礎這部分的教學內容加以補充。重點來講,應該從以下三個方面出發:
1.1 計算能力實現快速增長
計算機在硬件技術發展迅速,在計算能力上實現快極速增長。計算機在“雙核”、“多核”等處理框架逐漸設計與推廣,提升了計算機硬件數據處理能力,這也進一步拓展了計算機的使用領域。例如個人電腦能提供網絡應用、小規模科學計算等方面的服務。
1.2 形式呈現多樣化
當前已經增加了平板電腦、智能手機等設備,充分結合當前的通訊網絡,已經形成了多樣化的云應用,將來也會出現智能冰箱、智能空調、智能電視等產品,這也是未來發展的大趨勢。上面談到的這些應用在傳統的中職計算機基礎教學中是很少涉及到的,或者是與當前的實際情況聯系不那么緊密。教師在講解相關內容過程中,應該注意將“云計算”的應用加入到新的計算機基礎教學中,以便將最新的知識及時傳授給學生,讓學生能夠最大程度了解當前計算機使用情況。
1.3 計算機滲透到社會的每一個角落
“云計算”實現了實時計算、善適計算,人們在使用“云端”設備,就能實現對智能家電的控制、實時接收信息、接收遠程醫療、遠程教育等方面的服務。特別是計算機技術的逐漸發展,這些基本應用已經在生活中逐漸得以實現。學生在今后的學習與工作中,對這一方面的知識需求更為強烈。當前的計算機基礎教學,對這些部分的相關內容涉及相對較少。所以,中職計算機教師還應對相關的知識進行再次補充。
總的來講,中職計算機基礎教學中硬件部分的內容,應該與當前“云計算”的情況相匹配,需要時刻關注“云端”設備的相關內容,主要包含智能化手持設備的介紹,比如智能數碼、智能手機、電子書等方面的內容。并且輔助相關的實例加以適當的介紹,讓中職學生能夠充分體會到最新的科技設備及其應用。
2 中職計算機基礎軟件教學內容
傳統的中職計算機基礎軟件教學,重點是操作系統軟件與桌面軟件。當前,特別是隨著“云計算”的技術的日臻成熟,云端設備已經開始脫離計算機操作系統架構的平臺,呈現百花齊放的良好局面,出現了新的云應用。當前中職計算機基礎軟件教學方面的內容,還應該補充以下幾個方面的內容:
2.1 計算機操作系統方面
因為計算機逐漸得到了普及,很多學生在初高中,甚至是小學階段,對計算機操作系統軟件已經一定的熟悉,該部分的內容需要加以精簡與壓縮。與此同時,還應該充分結合當前“云計算”普及的大好形勢,適當補充云端設備方面的系統教學,例如當前的蘋果ipad平板電腦使用了IOS。
2.2 操作軟件方面
中職教師在辦公軟件方面,在OFFICE辦公軟件在教學基礎上,補充相關的在線辦公軟件方面的教學內容,這是云應用的具體情況。比如baihui等。中職教師在講解這部分的內容的時候,重點講述和傳統OFFICE辦公軟件的區別,對其優點、缺點也要加以介紹,方便學生有更明確的認識。
2.3 講解手持設備方面的內容
中職教師在對常見的操作系統軟件與辦公軟件內容加以補充的基礎上,需要從云端設備的特點出發,補充手持設備上的常見軟件教學。在這方面應該使用如“谷歌地圖”等方面的內容,內容做到新穎獨特,更能很好的激發學生學習注意力,提升學生學習的積極性與興趣。
3 中職計算機基礎教學中網絡技術教學內容
傳統的中職計算機基礎教學中的網絡教學部分,已經不能有效滿足當前學生不斷增長知識方面的需求。當前的平板電腦、智能手機等在“云計算”方面的內容不斷加以普及,將“云”應用作為平臺的方面非常多,學生對相關知識的了解比較少。中職計算機教師在教學的過程中,應該適當加入上面談到的具體內容到課堂之內。例如創建校園無限網絡技術方面有哪些具體的特點;當前城市積極開展的3G移動通信技術與2G移動通信技術的區別,以及這些技術所要面臨的考驗。從上面談到的相關內容出發,在原先中職計算機基礎教學的基礎上,加入了無限網絡方面的技術,包括3G手機網絡、無限局域網建設、通信網絡的發展方向等。針對每一項技術的講解,應該注意和學生生活實際應用實現緊密結合,這樣才能確保知識不至于過于空洞,這能有效吸引廣大學生注意力,提升學生學習計算機基礎知識的興趣。
4 中職計算機基礎教學注意事項
從當前中職計算機基礎教學的實際情況來看,計算機基礎教學方面的課程應該從自身專業特點出發,結合教學實際進行靈活設計,中職計算機教學內容和設置的專業有機結合在一起。中職計算機基礎方面的教學應該與專業相匹配,并且要和學生未來的就業情況加以適當結合。當前承擔中職計算機基礎教學的教師,應該積極尋找云計算相關情況,確保當前的中職計算機技術方面的服務和本專業能實現有機結合,在計算機教學的過程中加以有效契合,在中職計算機基礎教學中進行闡述,這樣才能起到很好的效果。例如當前的會計教學,教師可以重點探討手機郵件使用、云辦公軟件等。
總之,在當前云計算背景下,當前的中職計算機基礎教學已經和傳統的中職計算機教學發生明顯的改變。特別是隨著計算機技術的逐漸發展,新的內容不斷出現。在當前中職計算機基礎教學的過程中,教師應該做到與時俱進,將更多的知識補充到教學之中,不要只是局限在教材內。云計算出現后,出現了新的體驗、技術與應用,學生在日常生活中也逐漸使用,只是這些方面的知識還不是很了解。作為中職計算機基礎教學的教師的教學目標是,通過教師的講解能夠讓學生充分了解當前技術的發展方向,這些新的技術給生活帶來了哪些便利等。在中職計算機基礎教學過程中,重點從硬件部分、軟件部分以及網絡教學部分等三個部分進行適當的改革,特別是在當前云計算教學背景下,中職計算機基礎教學也要做到科學改進,適應未來中職計算機教學發展形勢的需要。
參考文獻:
[1] 楊旌. 面向云計算的高校《大學計算機基礎》課程教學創新[J].科技信息,2010(23).
[2] 袁國駿.淺談云計算及其發展應用[J].實驗室科學,2009(2).
關鍵詞:云計算;廣播業;互聯網
中圖分類號:G229 文獻標識碼:A 文章編號:1672-8122(2012)05-0084-02
一、引 言
21世紀是科技創新的時代,毫無疑問,科技互聯網的時代,日新月異,新的概念、新的技術層出不窮。當人們的觀念還停留在WEB1.0時代的時候,美國科技巨頭已經引領了這個偉大的創新世界并且進入了WEB2.0時代,而在這個偉大的時代來臨之際,很多注定改變人類發展軌跡的新技術都登上了歷史的舞臺,綻放著璀璨的光芒。毫不夸張的說,當今世界是一個信息大爆炸的時代,那么擺在我們面前的一個巨大的難題就是如何將大規模的網絡信息進行存儲和整合,于是云計算技術的觀念應運而生。
網絡廣播是指通過因特網作為傳播介質,供給音頻服務的廣播媒介。網絡廣播經過因特網的傳播媒介,然后在因特網上建立了廣播服務站點,再通過服務器,運用各類節目的播放軟件,將音頻節目播放至網絡,把聲音傳送出去。來訪者在計算機上通過互聯網下載接收軟件,經過軟件訪問固定服務站點,收看、閱讀、收聽廣播傳出來的內容。在信息爆棚的今天,整合紛繁復雜的信息,將是擺在網絡廣播面前最迫切的問題。
二、何為云計算
何為云計算?云計算主要是指提供資源的網絡,從技術角度來講,一般認為云計算(Cloud Computing)是分布式計算(Distributed Computing)、網格計算(Grid Computing)、并行計算(Parallel Computing)、網絡存儲(Network StorageTechnologies)、效用計算(UtilityComputing)、虛擬化(Virtualization)、負載均衡(Load Balance)等傳統計算機技術和網絡技術發展融合的產物。
云計算的核心思想是,將大量用網絡連接的計算資源統一進行管理和調度,構成一個計算資源池來向用戶按需服務。“云”就是提供資源的網絡。但是這個定義值得肯定的地方在于,它闡述了云計算是指把一些網絡資源,按需向用戶統一提供,而消費者可以通過互聯網從完善的計算機基礎設施中獲得服務。
云計算是一種全新的服務模式,是一個基于互聯網的計算概念。“云”可以說就是一個擁有巨大資源的信息容量池,用戶無需將這些資源信息存放在終端,而是通過網絡到“云”中去獲取所需的信息,云計算就是通過網絡提供用戶所需的存儲空間、計算力、信息服務和軟件功能等;其服務能力具有分鐘級甚至秒級的伸縮能力,有著非常足夠的資源來應對網絡的尖峰流量,并根據終端用戶服務能力的需求即時增加或減少到適當服務節點的數目。
三、云計算技術與網絡廣播結合的優勢
云計算技術作為互聯網技術迅速發展下的一種新興的技術,它在各個方面都有著相當突出的特點,而網絡廣播業作為傳統廣播業與互聯網技術相結合的產物,它與云計算技術相結合也必能有一番大的作為。
1.龐大的存儲能力。“云”是由若干個服務器組成的“資源池”,這種“資源池”是可以無限擴容的,海量的語音文件需要具有強大存儲能力的資源池做后盾。
2.計算能力。云計算技術具有龐大計算能力,它可以支撐網絡用戶的多種操作需求。例如,用戶可以同時使用在線聽廣播、語音BBS、語音百科等且互不影響。
3.安全性。云計算的模式由專門的云計算服務專員管理安全問題,這樣大大減少了數據丟失和病毒入侵等麻煩。
4.通用性。云計算不僅僅停留在某種特定的應用上,也可以擴充至任何需要的應用中。并且不同的“云”之間是可以互相訪問的。
5.廉價移動終端。隨著云計算的進一步發展,用戶將不需要功能復雜的終端,取而代之的是各種功能簡單的小終端。低廉的終端機無疑會大幅度提升入網人數,進而提升網絡廣播業的潛在用戶數量。
四、基于云計算的網絡廣播業務
針對不同用戶的不同需求以及發掘各類用戶的潛在需求,則是廣播行業最應該關注的。云計算帶來了互聯網時代的新的技術革命,以其龐大的計算能力、存儲能力、通用性以及安全性等為網絡廣播的發展帶來了新的春天。根據網絡廣播業容提供者屬性的不同,主要分為兩個方面:(一)媒體提供內容;(二)用戶提供內容(俗稱的原創類)。
(一)媒體提供內容
在媒體提供內容上,廣播業的服務類型主要有在線收聽、熱門廣播收錄以及教育等。
1.在線收聽。顧名思義就是提供在線收聽廣播的服務。這個服務可以從兩個方面提供:一方面是將傳統廣播業的熱門頻段做成在線收聽的頻段,現在很多電臺都有這樣的服務;另一方面,就是開創一些專門的在線收聽的音頻節目,這些節目只能在互聯網上收聽并且也可以進行聽眾互動,但不在傳統廣播中播出。
2.熱門廣播收錄。對于當下熱門的在線收聽的音頻根據不同內容進行收錄,尤其是重要的新聞、音樂、故事連載類以及教育類等音頻。值得我們注意的是,在音頻分類的時候,需要對原始音頻加以編輯使其精煉,修剪的部分一般是收聽率下降的部分。
3.教育。專門聘請一些各個領域的專家,根據時下熱門的教育板塊,開辟教育咨詢、授課等服務。例如,法律、基金、股票、保險、語言學習、政治、歷史、公務員考試等方面的內容。值得說明的是,音頻收錄比視頻收錄更簡單、方便易操作,成本也相對低廉。
(二)用戶提供內容(原創類)
隨著時代的發展,越來越多的人有表達欲望,而越來越多的圖文、視頻信息多多少少使人們有些視覺疲勞。音頻信息,則完全不需要時刻注視屏幕,在選定板塊之后,可以戴著藍牙耳機做其他的事情。同時,發表音頻文件也非常的簡單、方便,只需要錄音之后發送即可。
用戶提供的廣播業的內容主要可以按照地域和內容這兩個方面來劃分:
1.地域劃分:音頻信息有一個顯著特點,就是各個地區的方言不盡相同,這可以說是音頻信息的一個缺點,它影響到了音頻信息的理解。但同時,也可以說這是音頻信息的一個優點,它加深了文化的融合,促進了團結,也是方言學習的好方法。
2.內容劃分:按照內容來進行劃分,廣播業的服務類型主要有:
(1)新聞。每天發生在普通大眾身邊的小新聞也是非常多的。用戶可以將這些新聞以語音的方式收錄在自己的便攜式錄音設備上,然后再到網上。從某種程度上說,這比使用文字更簡單、便捷。隨著三網融合的不斷推進,用戶也可以在智能終端上完成這一系列的操作。例如,Macbook筆記本,iPad、iPhone、iMac Air超薄筆記本等。值得說明的是,日常瑣碎的小事情、小新聞,反而更能引起用戶的興趣,更具可聽性。
(2)故事連載。一般分為原創故事和非原創故事,用戶可以將自己喜愛的小說、童話故事等以音頻形式投放到網絡上,也可以將自己原創的童話、小說、散文等投放到網絡。
(3)教育。用戶可以將自己擅長的各個領域的內容以音頻的方式到網上,其內容可以是政治、語言、語文、詩文、基金、股票、學習心得甚至是游戲教程等等。
(4)音樂。時下很多的音樂愛好者,他們都喜歡原創歌曲,但是又苦于沒有方便、快捷的方式與聽眾分享,而音樂專區則剛好可以滿足年輕人的原創熱情。的音樂可以是原創音樂和非原創音樂,原創歌曲的需要處理好版權的問題。
(5)語音百科。一方面,喜歡問為什么的不只是大人,小孩子也越來越依賴搜索服務,而在觀看詞條的解釋時,往往有生詞,這影響到了詞條的理解。另一方面,成年人在某些特定場合需要快速的查閱某些詞條,不方便長時間的盯著計算機屏幕以獲取信息。語音百科則很好的解決了這兩個問題。在不久的將來,人們甚至可以通過移動終端,獲取詞條的語音解釋。在內容提供上則是由廣大用戶網友共同提供的,涵蓋到教育、語言、科技、網絡流行語、文學、地方用語等等。這種方式與維基百科相類似,只是維基百科做的是文字解釋。
(6)語音bbs。根據調查,很多網友把看帖子內容作為一種消遣娛樂,但是長時間的對著電腦又非常容易產生疲勞,但是不看又欲罷不能。而語音bbs則剛好可以很好的解決這個問題。語音論壇的運作方式和傳統論壇基本相同,只是用文字替代了語音。值得說明的是,帖子的語音設置應該默認為(也可根據實際需要調整),當用戶點擊標題,會自動播放該標題的內容,如果此時有網友跟帖,則會自動播放跟帖內容,已經的跟貼內容則要點擊播放,也可以設置貼子的順序播放,即貼子內所有音頻信息按時間順序自動播放。
五、總 結
云計算是一次徹頭徹尾的互聯網革命,是一次大的科技浪潮。幾乎所有的互聯網或者與互聯網相關的企業無一不想搭上云計算的技術快船,到達浪潮之巔。
然而,目前云計算在國內的運用尚存在許多障礙和問題,比如用戶認知不足、標準缺失、數據爭議、服務質量難以規范等,這些問題都限制了云計算在網絡廣播業上的發展。作為對技術不敏感的網絡廣播業來說,應該要充分審視并解決這些問題,審時度勢,抓住這次發展的機遇,迎接實現網絡廣播云服務所面臨的挑戰,充分利用云計算再創廣播業的第二輪高峰。
參考文獻:
[1] 李晨,郭豐.美國政府云計算戰略試圖在全球保持領先優勢[J].世界電信環球采風,2011(6).
[2] 倪萬.“云計算”的媒體應用及核心價值[J].編輯之友?傳媒(月刊), 2011(9).
關鍵詞:云計算;多媒體;媒體云;云媒體
DOI: 10.3969/j.issn.1005-5517.2011.08.002
云計算是一種新興技術,其目標是通過互聯網提供各種計算服務和存儲服務,包括基礎設施即服務(IaaS)、平臺即服務(PaaS)和軟件即服務(SaaS)等服務模式。云服務供應商主要提供數據中心硬件和軟件,利用互聯網實現存儲服務和計算服務。通過使用云計算,用戶可以像使用“超級”計算機那樣從云中獲得服務。用戶把數據存儲在云中,而不是存儲在自己的設備上,從而可以隨時隨地訪問數據。通過在更強大的云計算平臺上運行應用程序并在云中配置軟件,可有效減輕用戶在本地設備中進行全部軟件安裝和頻繁升級的負擔。
在Web 2.0中,網絡多媒體是以服務的形式興起。通過提供多元化的媒體服務,多媒體計算已經成為一項受人矚目的技術,它可以生成、編輯、處理、搜索各種媒體內容,如圖像、視頻、音頻、圖形等。對于基于互聯網和移動無線網絡的多媒體應用和服務而言,由于同時服務數百萬網民和移動用戶,需要大量的計算資源,因此對多媒體云計算的需求也非常大。在這種基于云的新型多媒體計算模式中,用戶可以在云中分布式地存儲和處理多媒體應用數據,不需要在計算機或終端設備上安裝全部媒體應用軟件,進而減輕了用戶對多媒體軟件維護和升級的負擔,避免了在用戶設備上進行計算,延長了手機的續航時間。
挑戰
云多媒體處理帶來了巨大的挑戰,下面介紹云多媒體計算面臨的幾個基本挑戰:
(1)多媒體和服務異構性。由于存在多種不同類型的多媒體和服務,如VoIP、視頻會議、照片共享和編輯、多媒體流化、圖像搜索、基于圖像的渲染、視頻編碼轉換和適配、多媒體內容傳送等等,云必須為數百萬用戶同時提供不同類型的多媒體和多媒體服務支持。
(2)QoS異構性。由于不同的多媒體服務具有不同的QoS(服務質量)需求,云必須提供QoS配置功能并支持各種類型的多媒體服務,以滿足不同的多媒體QoS需求。
(3)網絡異構性。由于不同的網絡(如互聯網、無線局域網、蜂窩網等)具有不同的網絡特性(如帶寬、延遲和抖動),云須提供與網絡環境相適配的多媒體內容,以便將數據以最優方式傳送到具有不同網絡帶寬和時延的各種設備上。
(4)設備異構性。由于不同類型的設備(如電視、電腦和手機)有著不同的多媒體處理功能,包括CPU、GPU、顯示器、內存、存儲器和電源,云須擁有多媒體適配功能,以適應不同類型的設備。
對云中的多媒體計算來說,由于嚴格的多媒體QoS要求以及整個互聯網范圍內大量用戶的同時訪問,云中同時突發的多媒體數據訪問、處理和傳輸會在應用云中產生瓶頸。當前的云計算通常分配一個用戶定額的計算(如CPU)和存儲資源,這對一般數據服務非常有效。但是,對多媒體應用來說,除CPU和存儲要求外,另一個非常重要的因素是帶寬、延遲和抖動等方面的QoS要求。因此,使用互聯網中的通用云來處理多媒體服務,可能會產生不可接受的媒體QoS或用戶QoE(體驗質量)。移動設備的內存、計算能力和電池工作時間是有限的,因此它們對利用云來處理計算和通信之間矛盾的需求更大。據預測,對移動應用和服務來說,云計算可能會成為一種“顛覆性”技術。具體說來,在移動媒體應用和服務中,由于多媒體功率要求和無線信道具有隨時間變化的特點,對移動多媒體應用和服務的云計算QoS支持變得比互聯網更難。總之,對云中的多媒體計算而言,關鍵是怎樣通過(有線)互聯網和移動互聯網提供QoS配置并支持多媒體應用和服務。
為滿足云計算對通過互聯網和移動無線網絡傳送多媒體服務的QoS要求,我們引入了多媒體云計算這一概念,如圖1所示。具體地說,我們提出了多媒體云計算框架,它采用云計算,通過互聯網和移動互聯網提供多媒體應用和服務,并擁有QoS支持功能。我們把多媒體云計算分為多媒體云(媒體云)和云多媒體(云媒體)。媒體云主要研究如何使云為多媒體應用和服務提供QoS支持。云媒體則重點研究多媒體怎樣在云中執行內容存儲、處理、適配、渲染等任務,以最好地利用云計算資源,進而為多媒體服務提供高QoE服務。圖2闡述了媒體云服務和云媒體服務之間的關系。再具體一些,媒體云提供原始資源,如硬盤、CPU和GPU,這些資源由媒體服務提供商(MSPS)出租給用戶。MSPS利用媒體云資源來開發多媒體應用和服務,如存儲、編輯、流化、渲染等。
在媒體云中,我們提出了媒體邊緣云(MEC)結構以降低時延,其中媒體內容和處理根據用戶位置被推到云的邊緣。在這種結構中,MEC是一個子云,數據以物理方式放在邊緣。MEC在邊緣存儲、處理和傳送媒體數據,以實現更短的延遲。媒體云由多個MEC構成,可通過集中或對等(P2P)方式對其進行管理。首先,為了更好地處理MEC中各種類型的媒體服務,我們建議按照屬性將類型相似的媒體服務放在一個服務器集群中。具體來說,我們建議使用DHT(分布式散列表)進行數據存儲,同時使用CPU或GPU集群進行多媒體計算。第二,為提高MEC中的計算效率,我們建議對GPu或CPU集群中的多媒體應用和服務采用分布式并行處理模型。第三,在MEC的移動/邊緣服務器上,我們建議對異構移動設備的媒體服務進行媒體適配/代碼變換,以實現高QoE。
媒體云需要具備下述功能:(1)為擁有不同QoS要求的各種多媒體服務提供QoS配置和支持;(2)分布式并行多媒體處理能力;(3)具備多媒體QoS適配功能,以適應各種設備和網絡帶寬。
在云媒體中,云媒體應用和服務既可以全都在云中進行,也可以部分在云中進行。對于前者而言,將由云來完成所有的多媒體計算,適用于終端處理能力較弱的手機。對于后者來說,主要問題是怎樣在云和端之間分配多媒體計算資源。
云媒體
云計算的出現將對多媒體內容的整個生命周期產生深遠影響。如圖3所示,典型的媒體生命周期由采集、存儲、處理、分發和展示組成。
在相當長的時期內,只有擁有專業設備的專業機構才能采集到優質媒體內容,媒體內容的分發則依賴于硬拷貝,如膠片、VCD和NDVD。近十年里,低成本商用數碼相機和便攜式攝像機的上市,促進了用戶生成媒體內容的迅猛增長。最近,cyber-physical系統通過傳感器網絡提供了一 種新的數據采集方式,明顯提高了媒體數據的容量和多樣性。在“Web2.0”大潮中,用戶現在可以非常容易地通過互聯網分發或共享數字媒體內容。YouTube的巨大成功展示了網絡媒體的流行程度。
在云計算時代之前,媒體存儲、處理和分發服務由擁有專有服務器群的不同服務供應商提供。現在,各種服務供應商都可以選擇成為公有云的用戶。公有云“量入為出”的模式將在極大程度上便于小型企業和多媒體愛好者們進行相關使用。對小型企業及個人用戶來說,他們只需為使用的計算和存儲量付費,而不需要僅僅為了峰值負荷就要維護―大堆服務器。云使用工具可以提供潛在的無限存儲空間,使用起來要比購買硬盤更圍方便。
下面我們將分別介紹媒體存儲和共享、制作和編輯、編碼轉換和適配、媒體渲染、以及搜索與社交媒體。
存儲和共享
云存儲的優點是用戶可以在任何時間任何設備上訪問自己的文件,也可以與好友共享文件,好友們更可以在任何時間訪問相關內容。另一個重要特點是,云存儲的可靠性要比本地存儲高得多。云存儲服務可以分成面向消費者的服務和面向開發人員的服務兩類。在面向消費者的云存儲服務中,一些云供應商部署自己的服務器群,而一些云供應商則基于用戶提供的物理存儲設備運行服務器。IOmega是一種面向消費者的云存儲服務,它在自己的服務器上進行存儲服務,從而只提供付費服務。AllMyData用1GB的主機空間換取用戶的10GB空間,其主要投資是軟件或服務,如數據加密、分段和分配及備份。Amazon S3和Openomy是面向開發人員的云存儲服務。AmazonS3是“只針對使用項目付費”的典型云,它沒有最低收費,也沒有起步費用,而是同時按存儲容量及每GB帶寬來收費。在Openomy中,文件純粹按標記整理。Openomy的特色是擁有一個可以公開調用的API,并把主要重點放在標記上,而不是典型的文件系統層次上。對于通用云供應商來說,以Microsoft Azure為例,還允許開發人員在其頂部構建存儲服務。例如,NeoGeo公司就在Microsoft Azure基礎上建立了自己的數字資源管理軟件neoMediaCenterNET。
共享是云服務不可分割的重要功能。從傳統意義上講,只有共享內容的發起者和接受者同時在線,并擁有高數據速率連接時,才會發生多媒體共享。現在,云計算把這種“同步”過程轉換成“異步”過程,使得一對多共享變得更加高效。共享內容的發起者只需在自己方便的時候把內容上傳到云存儲器中,然后把超級鏈接發送給要接受者即可。因為云一直開通,所以接受者便可以在任何時間訪問該內容。基于云共享的復雜性主要在于命名、尋址和訪問控制。
通過媒體流化,可以實現音樂和視頻的瞬時共享。與通過流化服務供應商專有服務器群運營的傳統流化服務相比,基于云流化的服務可望實現非常短的時延。這是因為云供應商在廣泛的地理區域內部署了大量的服務器。在本文中,我們向大家介紹一下基于云的流化傳送方法。在基于云的流化傳送結構中,與[6]中的視頻流化結構相比,媒體云/MEC采用分布式媒體存儲模塊為數百萬用戶存儲壓縮的視頻和音頻流,對不同類型的設備采用QoS適配模塊,如手機、個人電腦和電視。雖然基于媒體云/MEC的流化結構為云流化的QoS配置提供了一個可能的解決方案,但仍有許多科研問題有待解決。比如,考慮到云網絡屬性,需要開發一種新的云傳送協議。
多媒體制作是編輯多段多媒體內容的過程,編輯的重點則是把來自不同多媒體源的多個片段組合起來。到目前為止,制作和編輯工具大體可分成兩類:一類是離線工具,如AdobePremiere、Windows Movie Maker:另一類是在線服務,如Jaycut。離線工具提供的編輯功能較多,但客戶端通常需要維護編輯軟件。而在線工具雖然提供的功能較少,但客戶端通常不需要軟件維護。
一般來說,制作和編輯耗時較長,多媒體內容會占用大量的存儲空間。而云則可以大大提高制作和編輯的效率,為客戶端提供更多的功能,因為它擁有強大的計算能力和地域分布廣泛的存儲資源。在本文中,我們向大家介紹基于云的在線多媒體制作和編輯框架。用戶將在這個框架中的媒體云內進行編輯和剪接。基于云的制作和編輯面臨的主要挑戰之一是處理來自單一源或多束源的多個片段的計算成本和通信成本。為解決這一難題,在[7]理念的啟迪下,我們為基于云的媒體制作和編輯提出了一種基于XML的表示文件格式。如圖4所示,這是一個描述文件,主要用來指示不同多媒體內容中的組織結構。該文件在邏輯上可被視為一個多層容器。這些層可以是實體層,如視頻層、音頻層、圖形層以及轉換和效果層。由于媒體云不但要保留大量的原始多媒體內容,還要保存使用頻繁的效果模板,這有利于基于鏈接的展示文件的使用。因此,如果在制作或剪接過程中要編輯展示文件,那么通過這種方式將可明顯降低云的計算負荷。在我們的處理方法中,我們將選擇一個MEC為包括手機在內的所有異構客戶端提供制作或編輯服務。通過在擁有手機的MEC中利用邊緣服務器提供的幫助手機編輯可以實現優秀的QoE。關于基于云的多媒體制作和編輯的未來研究,需要解決云內分布式存儲和處理、客戶端在線預展示等問題,特別是針對手機和平板設備。
編碼轉換及適配
由于存在各種類型的終端(如個人電腦、手機、平板設備和電視)以及不同結構的網絡(如以太網、WLAN和蜂窩網絡),如何通過一個云,為異構設備有效提供多媒體內容變得非常重要,也極具挑戰性。視頻編碼轉換及適配在多媒體傳送中發揮著重要作用。它可以按照用戶需求把輸入視頻變換成輸出視頻。一般來說,視頻編碼轉換及適配需要大量的計算,當大量消費者同時請求服務時,執行起來尤為困難。盡管有時可以非常有效地通過離線編碼轉換將一個視頻轉換成適應不同條件的多個版本,但它仍然需要更大的存儲容量。此外,離線編碼轉換不能用于實時視頻編碼轉換及適配服務,例如需要實時運行的IPTV。
由于云強大的計算和存儲能力,云中既可以離線、也可以在線實現到不同類型終端的媒體編碼及適配。云編碼器是關于基于云的視頻適配服務的一個很好的實例,它是建立在MicrosoftAzure平臺之上的。云編碼器被集成到Origin Digital中央管理平臺,同時把大部分處理能力轉移到云中。代碼轉換器的實例數量可自動成比例變化,以此來處理數據的增長或減少。在本文中,我們以一種基于云的視頻適配框架(如圖5所示)為例進 行分析。媒體云中的視頻適配將負責收集定制參數(如屏幕尺寸、帶寬),并根據離線或在線參數生成各種版本。需要注意的是,前者需要更多的存儲容量,而后者在則需要動態視頻適配。能夠執行在線媒體適配是媒體云與傳統CDN的一個主要的差異化特點。需要指出的是,媒體邊緣服務器的處理能力使得服務供應商能夠把更多的精力放在動態網絡條件下的用戶體驗質量(ooe)上,而不再僅僅局限于某些預先定義的QoS指標。在展示的框架中,單層視頻適配和多層視頻適配將以不同的方式來執行。如果視頻是單層的,那么視頻適配需要調節比特率、幀速率、分辨率等來迎合不同類型的終端。對于可擴展的視頻編碼,云可以根據客戶端的網絡帶寬來截短其可擴展層,以此生成各種形式的視頻。如何在線執行視頻適配是未來的研究課題之一。
媒體渲染
從傳統意義上講,多媒體渲染是在客戶端進行的,客戶端通常能夠完成渲染任務,如幾何建模、紋理粘貼等。但是在某些情況下,客戶端缺少多媒體渲染要求的能力。例如,自由視點視頻允許用戶以交互方式改變任何3D位置或某個范圍內的視點,這在手機上是很難渲染的。這是因為無線帶寬相當有限,手機的計算能力、內存和電池壽命也是有限的。云因為具備強大的計算能力,配備GPU的云可以執行相關渲染。云渲染可分成兩種類型:一類是在云中進行所有渲染:另一類是在云中進行計算密集部分渲染,其余部分則在客戶端進行。在本文中,我們介紹基于云的媒體渲染。如圖6所示,根據客戶端的渲染能力,媒體云可以進行全部繪制或部分繪制,并生成中間流以進行進一步渲染。研究領域的挑戰和機遇包括怎樣高效、動態地在客戶端和云之間分配渲染資源。未來的研究方向之一是研究MEC如何幫助手機完成渲染計算,因為手機的電池續航時間、內存和計算能力都是有限的。
【關鍵詞】云計算 教學模式 改革
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)09-0253-01
一、引言
隨著數據管理技術的發展以及提升,云計算應運而生。云計算的出現不僅實現了計算任務,更能夠使用戶按需要獲取計算力,存儲空間,信息服務等功能,在教學中應用云計算進行輔助教學,不僅可以實現教學的多樣性,更可以豐富課堂教學的內容,實現“因材施教”的教學模式,進而提升課堂教學的效果以及質量。由此可見,云計算輔助教學對于我國教學事業的發展具有極其重要的意義。
二、傳統教學環境下大學課堂教學存在的問題
(一)教學方法比較單一
傳統的教學環境下,教師大都采用“一言堂”教學模式,如在上課的過程中,教師會分為以下幾個教學步驟:1.教師帶領學生復習上節課所學習的內容;2.教師為學生講解新教學內容;3.教師為學生布置練習習題;4.教師為學生講解習題內容;5.教師為學生布置課后作業。整個教學過程極其單調、乏味。我們都知道,與中小學階段的教學不同,大學教學更考察學生學習的主動性,倘若教師一直采用這種單一的教學方法進行教學,缺乏一定的創新性,學生會逐漸失去對于課程的學習興趣,進而降低對于學習的積極性以及主動性,影響整個課堂的教學氛圍。另外,在教學的過程中,很多教師只是單純地講解課本上的教學內容,不做任何的延伸,更缺乏生活化的教學體驗,導致整體的教學內容十分單調,影響整個課堂的教學效果以及教學質量。
(二)應試教育,缺乏一定的實踐教育
傳統的教學環境下,很多教師的思想還是停留在應試教育的基礎上,認為成績好就是學生能夠有發展、有前途、能夠找到好工作的唯一標準,因此,在教學的過程中,很多教師都比較注重理論知識的講解,而缺乏一定的實踐教育,進而導致學生的理論成績都比較好,但是實踐能力卻比較差。在21世紀的今天,社會競爭如此激勵,面對如此激烈的競爭,光具有豐富的理論知識已經不能很好地滿足社會的發展以及需求,社會更加需要的是理論與實踐雙結合的人才。尤其是對于本科教育的學生來說,專業知識并不是社會考量你的唯一標準,你的實踐能力才是決定日后工作能力重要標準,由此可見,目前大學階段的教學仍然存在很多的問題。
三、基于云計算的教學模式改革
(一)基于云計算的自主學習教學模式
有了“云計算”帶來的學習環境,學生變為學習的主體,每個學生可以根據自己需要,根據就業市場及用人單位對畢業生的要求,訂制學習計劃和使用云端的學習資源。而且針對于學習內容的學習,也不必只是拘泥于課堂教學的環節,可以實現隨時隨地進行學習,無論是課堂、操場上,無論是上學還是休息的時間都可以隨意進行學習,實現了學習的自由性。另外,由于是采用電腦,手機輔助用具進行學習,而不再只是教師教授這一種方式,會給學生帶來新鮮感,讓學生感覺學習是一件很有趣的事情,進而提升學生學習的積極性以及主動性。
(二)基于云計算的因材施教教學模式
不同的學生的接受能力和學習能力都是大不相同的,傳統的教學環境下,教師為了保證每一位學生都能聽懂教學內容,通常會選擇比較中等的內容進行講解,這樣一來,雖然可以保證大家都能接受,但是對于優等生來說,這樣的教學內容過于簡單,而對于差等生來說,這樣的教學內容還是太難了一些。在云計算的輔助下,大學教學可以實現“因材施教”的教學模式,學生可以根據自己的情況選擇適合于自己的學習內容,學生可以通過終端設備,連接云端資源,可根據自身對知識的掌握程度對某一門課程進行篩選式學習。這樣一來,既可以實現教訓內容的教授,又可以滿足不同的學生對于教學內容的不同需求,實現教學的針對性。
(三)基于云計算的校企合作教學模式
正如上文所闡述的,大學階段的教學與初高中階段的教學不同,大學階段的教學不僅僅是為了教授學生專業知識,還為了培養學生的實踐能力。基于云計算的輔助下,很多學校開展了校企合作教學模式,例如,學校通過云計算提供的平臺,把企業的實際的工作流程防盜云計算的客戶端上,學生通過打開手機或者是電腦上的云計算客戶端便可以進行相關流程的學習,除此之外,也有一些企業會將一些簡單的工作模塊投放到客戶端上,讓學生親自動手完成企業的工作模塊,達到與企業工作人員協同工作,這樣一來,既可以提升學生自身的實踐能力,又可以幫助企業完成一些簡單的工作,降低企業的人力資源成本,提升企業的經濟效益,可謂一舉多得。
四、結束語
綜上所述,我們可以發現,雖然傳統的教學環境下大學課堂教學仍然存在一定的問題,但在云計算輔助教學的幫助下,這些問題都能夠被有效地改善,進而提升課堂的教學效果以及教學質量,激發學生學習的積極性以及主動性,實現實踐能力的培養以及提升,為大學教育事業做出了一定的貢獻。
參考文獻:
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【關鍵詞】 云計算 云存儲 多媒體存儲
隨著信息社會向大數據、網絡化方向發展,基于云計算技術建設安全、可靠、經濟、高效的云存儲與管理系統成為當前數字信息存儲的發展新趨勢。
一、媒體數據業務特點分析
當前時期,媒體數據體現出如下幾方面特點:(1)媒體數據最突出的特點是單個文件大,不同文件之間呈現非結構體系。(2)媒體數據的另一個突出特點為文件編碼多樣化。隨著視頻音頻文件編碼技術的不斷更新,文件的編碼方式和封裝格式也越來越豐富,且多種多樣的媒體文件格式被廣泛應用在播出、等場合。(3)多媒體業務的復雜化。總之,多媒體業務發展過程中所產生的龐大信息量和多樣化、交叉性業務范圍迫使傳媒系統必須進行改革。而云計算技術則能夠很好的滿足上述媒體數據業務的發展需求。
二、云計算在數字媒體中的應用
三網融合背景下,對多媒體資源進行聚合,轉化為可為用戶服務和使用的公眾資源是媒體網絡環境下發展和競爭的關鍵。經過多年的發展,我國的多媒體業務獲得了海量的用戶,伴隨信息網絡化進程的加快,我國的用戶終端規模和網絡運營商的寬帶速率也得到了顯著提升。多媒體業務的極大豐富、用戶體驗需求的持續增高均要求在數字媒體領域中應用云計算技術對原有的分塊化布局、獨立化運作等信息存儲和傳播方式進行網絡整合和體制創新。
未來的媒體服務不僅包括電視機、收音機等傳統設備,還包括手機、計算機以及其他形式的終端。此外,傳統的媒體資源管理方式為服務單一、對象局限性相對較大,還未形成規模化、集約化運作管理模式,無法滿足多終端、多平臺用戶的使用需求,不利于利用媒體資源的傳播和共享優勢提升企業的效益。利用云計算可以高效統一整合多媒體資源池,將不同的、獨立的媒體內容集成為云,縮減信息存儲成本、設備購置成本和設備維護成本。
三、基于云計算的媒體存儲及傳播平臺構建
3.1 業務服務云
在將現有的媒體資源應用云技術進行聚合后,可以針對用戶需求開展多種業務服務,在云平臺內,用戶省去了在傳統客戶端需要進行的多種復雜操作,只需要通過Web方式即可實現對云平臺的訪問,并根據自身的權限獲取相應的云資源,體驗更加便捷和高效的云服務,獲得更為全面的云信息。
3.2 視頻計算云
由于當前的媒體文件呈現出大數據特性,即媒體文件的存儲空間越來越大,所需要處理和轉化的數據越來越多,基于云計算技術的視頻計算云可以應用其IaaS和PaaS服務為用戶提供高質量、高處理速度的視頻服務。該平臺利用云端的強大處理功能和存儲功能對媒體資源進行處理并整合成全面的信息資源池,然后利用其虛擬化技術對網絡訪問設備進行配置,從計算、存儲、網絡三個層面向用戶提供視頻云服務。
3.3 內容分發云
應用云技術對媒體內容進行存儲的主要目的之一是向受眾提供多媒體服務。內容分發云可以應用云計算中的虛擬化技術、分布式網絡架構技術對云存儲中的文件進行提取和分發,在不改變現有基礎設施的前提下支持多用戶、多平臺的內容訪問,提升用戶體驗。
四、總結
在媒體存儲中應用云計算技術進行技術改造可以有效解決多媒體數據快速增長過程中所面臨的數據處理和存儲能力不足的問題,提升多媒體文件的處理和執行效率,降低運營和維護成本,擴展運營商的業務服務范圍,改善終端用戶的信息訪問體驗,適應數字媒體發展的新需求。
參 考 文 獻
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春意盎然。在國家政策大力推進以及社會資源積極投入下,中國的云計算春天已經來到。
據賽迪顧問3月份最新的數據顯示,2012年,中國云計算市場規模將達606.78億元。整個十二五期間,我國的云計算領域的產業鏈規模預計可達7500億~10000億元。
面對如此火熱的云計算市場,如何更好地發展云計算事業,成為了各方關注的焦點。
云生態系統初顯
近些年,云計算不僅成為了主要發達國家重點關注的領域,更是以金磚國家為代表的新興經濟體重要的戰略項目。國際數據公司的數據顯示,僅2010年一年,俄羅斯用于數據中心服務的開支就超過了1.6億美元。而截至2015年,云計算將為印度直接提供210萬個新增工作機會。
處在云計算發展大潮之中,我國的云計算戰略也在穩步推進。目前我國已有二十余個地方相繼出臺了云計算產業發展規劃、行動計劃,鼓勵建設示范試點工程,制定了土地、稅收、資金等方面的優惠政策。各地政府通過政企聯合、官產學研一體化運作,積極推進本地區IDC、災備中心等云計算基礎設施建設,已成為新一代云計算基礎設施的主要推動者。賽迪顧問總裁李峻表示,中國云計算產業在2011年的總體產業規模,已經超過了1640億元,其中基礎設施層占了接近40.6%的比重,應用服務層則是17%。
賽迪顧問調查研究了國內現有云計算的應用試點城市,其中推出的首批試點城市得到了國家云計算專項資金的支持和應用示范,中國云計算示范驅動模式已經從傳統政策驅動逐步過渡到政策驅動與應用驅動并重的模式。除了發展云計算的一些重點大城市,越來越多的省區城市,以及地方政府也開始投入到發展云計算的浪潮中。
在中央和地方政府大力推動云計算事業的同時,各大電信運營商、電信設備商、互聯網服務商、軟件開發商陸續推出了基于云計算技術的產品及服務。作為新一代信息技術的核心,云計算技術及產業發展對于我國轉變經濟發展方式、深入推進兩化融合具有重要的戰略作用。
在談到云計算產業的空間布局問題時,李峻說:“中國云計算產業已經分布到了全國的絕大多數區域。云計算產業正在逐步向低運營成本的地區比如內蒙古、新疆轉移。”
在云計算應用模式大發展的背景下,硬件、軟件、集成、運營、內容服務等領域的主要廠商紛紛借勢轉型發展,基于已有的產品及技術優勢,推出云計算服務及解決方案,這使得云計算產業鏈得以構建,以基礎設施服務商、平臺服務商、應用軟件服務商、云終端設備提供商、云內容提供商、云系統集成商為主要角色的云計算生態系統正在加速形成。
浪潮集團副總裁袁誼生認為,云計算給信息化建設和應用模式帶來了深刻的變化,使其可以更加方便、快捷、公正地獲取和使用。資源管理需要自主可控,安全可靠,云計算將促進社會化分工的進一步細化。
理性避免云計算狂熱
云計算不僅僅是發展的大勢,更是一個聚寶盆,各方都希望進入這個盆中賺個盆滿缽滿。在云計算戰場上,國外的Google、亞馬遜,國內的華為、中興、百度紛紛摩拳擦掌,躍躍欲試。
2011年由國家發展和改革委員會牽頭,聯合工業和信息化部、財政部等三部委撥款15億元,作為國家戰略新興產業云計算示范工程專項資金,重點推動國內云計算產業發展、扶持云計算領軍企業。阿里巴巴、騰訊、華東電腦在內的多家企業入圍首批重點扶持企業。
除企業外,政府對于云計算的熱情也有增無減。2010年10月,工信部與發改委聯合印發了《關于做好云計算服務創新發展試點示范工作的通知》,將北京、上海、深圳、杭州、無錫五個城市作為先行試點示范城市。目前,云計算項目在地方呈放射狀擴散開來,北京有“祥云計劃”、上海有“云海計劃”、 廣州有“天云計劃”、重慶有“云端計劃”、寧波有“星云計劃”。
一個對各方而言的利好消息是,云計算市場的增長趨勢不會短期之內消失,這是一個成長中的巨大市場。
Gartner2009~2011年全球十大戰略技術分析報告稱,到2012年全球財富1000強企業中80%會通過不同方式使用云計算服務,20%的企業將不再擁有任何IT硬件資產。賽迪顧問副總裁孫會峰表示,經過2011年的快速發展,2012年將會有更多更好的云計算應用服務于社會各個方面。
在政府與企業大力投資云計算產業的同時,我國云計算發展的隱憂也逐漸凸顯。云計算作為一個新興應用,在發展初期,用戶對其技術成熟度、系統安全性、方案有效性、建設成本等方面存在較大顧慮,因此早期的案例中多以小范圍試用為主。應用云計算技術解決單一、非核心業務問題時缺乏成熟的商業模式,也沒有形成規模化應用。
為了理性推動我國云計算應用的發展,賽迪顧問認為政府與企業在發展云計算應用時應該著重從以下幾點進行推進:首先要關注重點項目的商業模式、標桿作用與帶動性;其次要跟進首批國家級應用示范項目示范內容;再次應該聚焦本地經濟發展和社會管理共性需求;然后要構建以示范應用加快產業集聚的生態鏈;最后應規避應用示范工程建設投資過熱中的風險。
平臺更具優勢
目前,很多地方在發展云計算的計劃中都提到要建設云計算示范平臺或者公共服務平臺。在五城市先行開展云計算服務創新發展試點的內容中就涵蓋了平臺搭建,這無疑為地方發展云計算提供了政策支持。孫會峰表示,地方政府建設的云計算平臺與公共服務平臺屬于云計算應用。地方政府通過云計算的技術手段可以帶動本地產業的哺育、企業的聚集、生產力的提高和經濟結構的調整。
賽迪顧問認為,圍繞云平臺建設、運維、服務的市場發展潛力巨大,平臺的掌控者將成為未來競爭的優勝者。隨著云計算應用的深入,越來越多的行業希望通過云計算平臺的搭建整合現有信息化應用系統,建設高效、動態、彈性的“靈動型”一體化云平臺,滿足業務快速發展需要。而傳統軟硬件或信息服務企業,為了確立未來的競爭優勢,也紛紛加快從提品,提供解決方案,向構建云平臺、運維云平臺以及提供云服務等方向轉型。
中國計算機行業協會云計算專業委員會發起成立的“中國云計算基地(中心)聯盟”,匯聚了國內主要的云計算基地園區、云計算企業、研究機構和用戶資源,通過聯盟來重點推動我國云計算產業政策規劃制定、產業資源集聚、云計算中心建設以及應用示范項目落地等,正在成為推動我國云計算產業發展的重要力量。
賽迪顧問認為,當前政府主要從以下四個方面加快推動云計算發展:首先要通過試點建設,引導推動國內各級政府、企業針對公共事業、行業、個人與家庭等不同用戶需求,積極探索各類云計算服務模式;其次是設立科技重大專項,產學研用聯合,加強云計算核心技術研發和產業化;而后要加強云計算技術標準、服務標準和有關安全管理規范的研究制定,加強相關知識產權管理,提升我國在云計算領域的話語權;最后是加快制定國家云計算產業發展統籌布局,協調“官產學研”各方資源,形成發展合力。
關鍵詞:視頻;云計算系統;分析;研究
中圖分類號:TP277
1 視頻云計算系統發展的意義
視頻云計算技術旨在解決“三網融合”產業環境下,廣電行業增值業務實踐效率低、功能少,同時通過視頻云計算技術能夠為國內的文化創意產業和環保事業做出貢獻。
1.1 打造全新的產業鏈,帶動文化創意產業的發展
視頻云計算技術將打造一個全新的產業鏈條,以基于視頻云計算的增值業務應用支撐平臺為核心,形成一個全新的文化創意內容傳播運營支撐體系,打造“內容+機頂盒+視頻云計算服務平臺”的創新業務運營模式。通過整合、利用上中下游的各類相關技術、產業,帶動文化創意產業的發展。
1.2 提升數字電視網絡運營商的內容運營核心競爭力
通過本項目的應用,突破了原有的數字電視系統僅能夠提供直播電視、點播視頻和簡單小游戲等增值業務的限制,將大型3D游戲、網絡游戲、教育互動應用、大型多媒體娛樂應用、虛擬社區應用、電視商城等豐富的應用內容形式,移植到數字電視平臺,大大提升了數字電視網絡運營商對內容運營的核心競爭力。
1.3 內容可管可控,保護知識產權
通過本項目開展增值業務應用,所有的應用內容在云端運行,整個系統的運行應用內容和過程都是可管可控的,系統通過本項目中的應用商店功能向用戶提供正版的應用,在用戶家里,用戶通過應用商店訂購和管理自己需要的應用,無法運行系統之外的非法應用,做到用戶運行內容的可管可控。
同時,保證應用內容不被非法盜版,保護知識產權的合法應用,使得我國的文化創意產業的發展進入一個良性循環,同時進一步提高了我國對知識產權的保護力度,在國際上樹立良好的形象。
1.4 保護環境,打造綠色低碳新生活
采用云計算的系統架構,減少了用戶的軟硬件投入,避免了重復建設,極大的節約了社會資源,同時提供計算資源的利用率,降低了系統對能源的消耗,為我國提倡的環保、低碳、綠色生活做出貢獻。
2 視頻監控技術的發展過程
視頻監控技術主要經歷了三個階段的發展,即模擬監控、數字監控和網絡視頻監控三個階段。發展到今天,已在社會的各個領域廣泛應用,相關技術也日趨成熟,規模也在不斷壯大。在傳統的視頻監控技術中,由于其擴展性能差,沒有和警報實行有效的聯合控制,因而只能在很小的區域范圍內實行。隨著技術的不斷發展,視頻監控迎來了新的發展。相比于傳統的監控技術,云計算的應用使系統具有了更多優勢。
計算機互聯網的使用,加強了對視頻、圖像的采集、編碼以及傳輸,同時加強了警報處理,方便了計算機操作和集中監控管理。其次,新技術的發展,大大提高了監控畫面的清晰度和監控效率。通過計算機技術對不清晰的圖像進行去噪、銳化等處理,通過調整圖像大小,借助顯示器的高分辨率,可以觀看到清晰的高質量圖像。此外,由于數字信息具有很好的抗干擾能力,因此,不容易受傳輸線路信號的影響,能夠對數據信息進行加密傳輸,有效控制信息被竊取。最后,在視頻監控系統中,可以通過建立計算機索引,在很短的時間之內就能夠找到相應的現場記錄。
3 目前云計算的研究現狀
隨著計算機應用技術和信息化技術的不斷發展,云計算技術以其高速的傳輸能力成為了信息產業的研究熱點。云計算所帶來的一些新興信息技術資源以及應用模式都為IT科技帶來了前所未有的改革和創新。作為一種新興的、顛覆性的計算模式,云計算在視頻監控領域引起了非常廣泛的關注和研究。云技術的出現解決了傳統視頻監控技術遠程傳輸難及計算、儲存難等問題,大大降低了建設成本,同時也提高了儲存和共享的功能。安防技術經歷了模擬化、數字化和網絡化的三個發展階段,相應的技術已經發展得較為成熟。云計算技術的快速推廣及應用,帶來空前的技術創新及計算能力,已成為視頻監控領域乃至和社會各領域的重點研究技術。
4 云計算在視頻監控系統中的應用
隨著信息技術的高速發展,信息的高度共享以及數據傳輸的安全可靠已經成為了系統建設中的重點考慮問題。隨著視頻監控技術的不斷推廣,用戶對其的應用需求也在不斷增加。云計算技術的推出,不僅加快了視頻監控數據信息的安全性,同時也加速了信息的傳遞和共享,在提高質量服務的同時,也在一定程度上降低了建設成本。
5 云計算在視頻監控系統中的優勢
5.1 降低了建設成本
視頻監控系統如果采用了云計算技術進行集中監控,可以大大減少各地的監控設備和其他的資源,從根本上減少了建設成本,提高了資源的利用率。在整個監控系統中,管理員可以將各地的監控系統匯總起來,以實現系統化管理。同時,也可以加強對系統維護的監控、管理,緩解了繁瑣的日常維護工作。同時,也可保證監控信息的安全可靠性。
5.2 提高了系統的決策能力
將云計算技術應用到視頻監控系統中,不僅可以增強系統的數據處理能力,還能協助管理員作出科學合理的判斷及決策。在主要的監控基礎上,擴展了監控系統的很多應用,提高了數據的搜集、傳輸速率,對及時有效地搜集有價值的信息大有幫助。另外,云計算技術在很大程度上提高了系統是數據計算能力和儲存能力,并通過網絡將龐大的計算處理程序在最短的時間內自動拆分成很多子程序,并快速地對監控數據進行儲存、分析、和挖掘處理,在極短的時間為監控人員提供決策的依據、預測分析和相應的技術支持。
5.3 增強了監控數據的可靠性和儲存能力
隨著高清視頻監控技術的發展和智能監控系統的不斷擴展,核心監控系統的數據信息處理量在不斷增長,這也為監控分析工作帶來了很大的困難。存儲量和處理量的不斷擴大,對系統的數據存儲容量以及數據傳輸及存儲的安全可靠性的要求也越來越高。云計算技術在“云”中集結了大量的服務器,當監控系統的某個極為或線路出現故障時,“云”中的服務器可以在很短的時間內將該服務器中的數據完全地拷貝到另外的服務器中,并啟動新的服務器代替故障服務器進行新的監控工作,保證了數據的安全準確性。此外,“云”的眾多服務器也集結了強大的存儲空間,不僅能協同存儲,還能實現存儲空間的動態擴展,可以滿足高度的準確性、可靠性要求和龐大的數據存儲需要。
5.4 提供高了數據的安全性
當有惡意程序破壞監控系統時,“云”計算技術會在最短的時間內搜集該程序的相關信息,并將信息內容發送到云端服務器上,云端服務器再向云內各個計算機發出診斷請求,同時將該程序信息發送到廠商的惡意軟件診斷實驗室,經綜合診斷判斷軟件是否為惡意軟件。云端服務器根據診斷結果對監控系統進行自動防護,以保證數據的安全。同時,云計算系統還能提供各種惡意入侵檢測及防御服務,對各種病毒、木馬或者間諜軟件進行處理,同時對數據進行加密處理,有效地保護數據。
云計算技術不僅可以實現存儲的虛擬化,還可以大大提升存儲容量,簡化應用,從而有效地節省了建設成本。雖然云計算技術已經投入了應用并取得了一定的成效,但目前仍處于進一步的研發探索階段,還需要更加深入地創新和發展,相信在不久的將來,云計算技術能夠在視頻監控系統中得到更廣泛的應用。
參考文獻:
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在傳統模式下,用戶若要使用數據文檔,首先要從本地傳統數據存儲介質中讀取出數據。存儲于本地的數據文檔主要是通過用戶設置的賬號和密碼來確保其安全,同時這種數據文檔存儲方式受到本地存儲空間的限制,在現有數據文檔量急劇增加的趨勢下,非常不利于大數據的存儲。隨著網絡技術的發展,尤其是云計算的日趨成熟,本地數據文檔可上傳到云服務器中進行存儲,云計算環境下基于虛擬化[1]的存儲技術由此產生。
1云計算概述
云計算[2]是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。云環境下數據中心的運行將與互聯網更相似,這使得用戶能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。大數據必然無法用單臺的計算機進行處理,必須采用分布式計算架構。其特色在于對海量數據的挖掘,但必須依托云計算分布式處理、分布式數據庫、云存儲和虛擬化技術。
2虛擬化及存儲虛擬化
虛擬化是指計算機元件在虛擬平臺上運行,提供的是對簡化計算機資源的管理,同時對已有資源作進一步優化。虛擬化的存儲是通過將多個存儲單元通過一定的技術進行集中管理,而這種集中式的存儲管理是通過存儲池技術實現的,該技術將提供區別于以往物理存儲的大容量高速存儲系統。
存儲虛擬化則是將現實中的物理存儲實體與處于云計算環境中的邏輯存儲單元相互分離,服務器將只分配邏輯卷進行數據文檔的存儲,用戶不再將其數據文檔存儲于具體的物理存儲實體上。
隨著網絡技術的不斷發展,通過云計算環境中存儲的虛擬化,將計算機網絡中的各個存儲單元加以整合,通過虛擬存儲池進行集中化管理,按照用戶的實際需求建立相關虛擬卷,將虛擬卷的可讀寫權限分配給云計算環境中的服務器使用,既能實現統一管理又能實現存儲的充分利用。
3云計算環境下存儲虛擬化的特點
云計算環境下存儲虛擬化的特點如下:
(1)集中化管理。云計算環境下的存儲虛擬化通過集中化管理,在提高存儲效率的同時可極大降低使用成本。
(2)通用性較好。云計算環境下存儲虛擬化的通用性較好,打破了存儲供應商之間的界線,對于用戶來說其產品使用的選擇面更為廣泛。
(3)對用戶透明。云計算環境下的虛擬化存儲對于用戶是透明的,用戶數據文檔的存儲不在本地的物理存儲介質上完成,在使用過程中也不需要考慮存儲容量等問題,虛擬化的存儲空間將提供近似于無限的存儲空間以滿足用戶日益增長的數據文檔存儲要求,但必須注意數據文檔存儲的安全性問題。
(4)數據安全要求高。通過各種數據文檔加密軟件的使用,對降低數據泄露風險能起到一定的作用,但不可否認的是,數據泄露遠非簡單的加密所能解決。云計算環境下虛擬化存儲效率的提高和數據被泄露風險的增大是并存的,用戶對于非存儲在本地的數據安全提出了更高的要求。
4云計算環境下存儲虛擬化的文檔加密
傳統的數據文檔加密均采用透明加密方式[3],對不同類型的所有數據進行強制加密,這往往是在數據的流轉過程中進行。而在其它過程中,為了減少系統資源的消耗,一般不使用加密,因此其性能無法保障。
云計算環境下,加密軟件只是數據泄露防護的核心構件之一,將所有的重任都寄托于數據加密軟件,遠遠達不到云環境下的安全要求。加密軟件無法承擔數據泄露所帶來的危害,加密軟件對數據文檔的加密作為第一層次防護,只是安全管理的開始而不是結束。對于云環境下文檔數據的加密,其發展趨勢主要為兩個方面。
4.1智能動態化的加解密
加密軟件的加密方式可分為自動加密方式和手動加密方式。對于手動加密方式,用戶的主觀性比較強,文檔內容是否需要加密是根據文檔的所有者來進行判斷,在此過程中文檔所有者即用戶的主觀性所占比重很大。而對于自動加密方式,加密系統能自動識別出文檔的具體內容并根據內容來判斷該文檔是否需要加密。
強制性的加密軟件是根據文檔的文件類型來進行加密,它會將該類型的所有文檔都進行加密而不去管該文檔是否需要加密。這將導致在加密過程中消耗過多的系統資源以及在往外發送時接受者又需花費很多的系統資源來進行解密工作,
其中有很多文檔是不需要加密和解密的。
在云計算環境下,采用手動加密方式對數據文檔進行加密顯然不合適,因為云計算環境下無法保證文檔在加密前不被泄露出去;強制加密方式將極大消耗云存儲的性能,該類方式也不適用云環境下的加解密。而通過自動判斷文檔的內容來進行加解密則是比較理想的方式,加密軟件將自動判斷文檔并對其中需要加密的文檔進行加解密操作,可顯著提高云存儲的效率。
4.2將文檔加密集成到數據泄露防護體系中
早期的加密軟件是盡可能從文檔的源頭上加以控制,對其進行加密從而防止數據泄密。在云計算環境下,廣泛使用基于文檔特征匹配以及基于文檔行為識別的內容來進行數據加密,因而不能再使用以前的數據管理方式,有必要采用分層架構的多重防護來對云環境下的數據文檔進行加密,而這整個過程將持續作用于文檔的創建、使用、流轉、存儲和銷毀的整個周期中,同時加密必須結合數據的身份認證等多個功能。
隨著云計算環境下虛擬存儲技術[4]的廣泛應用,數據將從物理性的存儲環境轉換為虛擬化的存儲環境[5],進一步改變傳統的數據文檔存儲方式,數據文檔將按照虛擬存儲的邏輯方式更加透明地存儲于云平臺中,完全實現數據文檔資源的存儲自動化。
在云計算的虛擬化存儲中,加密軟件將使用b/s模式來進行架構,加密過程不在物理位置上完成而是在云環境中完成,而這將極大減少物理主機的系統資源消耗。虛擬化的存儲將對現有的加密軟件帶來巨大的改變,主機等終端將不再存儲數據文檔,這些數據文檔存儲在云環境中的虛擬存儲中,本地物理主機等終端只是云環境中虛擬存儲位置的一個指向。
云計算環境下的網絡虛擬化將使得數據文檔的存儲方式發生巨大變化,部署于各處服務器的虛擬化[6]將使數據文檔的存儲位置變得更加隱蔽,但也正是這種隱蔽對數據文檔的加密提出了更高的要求。
5結語
隨著網絡技術的不斷發展,云計算環境下數據文檔的存儲趨向于虛擬化存儲,傳統的數據加密軟件將不再適用。而數據泄露防護技術將提供一整套完整的數據加密管理過程,通過智能化的數據文檔識別技術,自動化地識別出需要加密的數據文檔,并在識別的基礎上對需要加密的數據文檔進行自動加密。該過程對于用戶來說是透明的,也不會消耗用戶的物理系統資源。云計算環境下的數據泄露防護能夠對存儲在虛擬存儲上的數據文檔進行高效管理,并有效防止數據文檔的非法獲取和非法泄露。
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關鍵詞:計算機網絡專業;大數據;云計算;Hadoop
中圖分類號:G642.0;TP393 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1302(2016)12-0-02
0 引 言
隨著云計算、物聯網以及“互聯網+”技術的興起,數據正以前所未有的速度在不斷增長和累積,互聯網大數據正在實時影響人們的工作、生活乃至社會發展。2012年 3月,美國奧巴馬政府公布“大數據研發計劃”,旨在提高和改進人們從海量、復雜的數據中獲取知識的能力,發展收集、儲存、保留、管理、分析和共享海量數據所需要的核心技術。2014年大數據高速發展,中國互聯網三巨頭BAT(百度、阿里、騰訊)紛紛建立大數據研究院、大數據實驗室等,提供大數據專業服務,一批大數據專業分析公司應運而生。我國的開放、共享和智能的大數據時代已經來臨,同時對專業人才的需求也日益增長。
大數據的發展與計算機網絡密切相關,因此適時調整高職計算機網絡專業方向的培養目標,可以更好的適應大數據發展要求。大數據背景下計算機網絡專業學生的目標是培養具有計算機網絡、大數據及云計算的專業知識,實踐能力強、職業道德素養高,具備云平臺的管理能力和網絡軟件開發能力,能夠從事網絡工程設計實施、網絡高級管理維護、網絡開發、云平臺組建及管理以及大數據存儲、計算及分析等崗位的高級技能型人才[1]。
1 大數據與云計算
根據維基百科的定義,大數據[2,3]是指無法在可承受的時間范圍內用常規軟件工具進行捕捉、管理和處理的數據集合。大數據主要具有4V特征[2],即數據體量巨大(Volume)、數據種類繁多(Variety)、流動速度快(Velocity)、價值密度低(Value)。
從技術角度上看,大數據必然無法用單臺計算機處理,必須依托云計算的分布式處理、分布式數據庫和云存儲、虛擬化技術。目前應用最為廣泛的大數據分布式處理平臺就是Hadoop,Hadoop是由Apache基金會所開發的分布式系統基礎架構,能夠對大量數據進行分布式存儲、分析和處理的云計算平臺,已經在網絡大數據領域得到了廣泛運用。例如Yahoo使用4 000個節點的Hadoop集群來支持廣告系統和Web搜索的研究;Facebook使用1 000個節點的集群運行Hadoop,存儲日志數據,支持其上的數據分析和機器學習;百度用Hadoop處理每周200 TB的數據,進行搜索日志分析和網頁數據挖掘工作;淘寶的Hadoop系統用于存儲并處理電子商務交易的相關數據。
2 課程體系改革研究
2.1 課程體系現狀
目前,高職院校計算機網絡專業類課程大多圍繞計算機網絡工程和計算機網絡開發兩條主線,主要課程包括網絡基礎、路由器及交換機配置與管理、Windows網絡服務器配置與管理以及動態網站開發相關技術等。這些課程內容傳統,課程內容嚴重同質化,教學內容已不能滿足大數據時代人才培養的要求,這些將直接影響學生的理論實踐能力和就業機會。
大數據、互聯網+、物聯網及云計算技術的發展和應用給高職計算機網絡專業人才培養帶來了新的要求與挑戰,與市場需求存在脫節現象。計算機網絡專業應緊跟大數據、云計算等先進技術的步伐,不斷進行專業課程的創新性研究,重視實踐類課程和教材的研發,適時調整人才培養目標和專業教學計劃,以期滿足工作崗位的實際要求。
2.2 研究思路
計算機網絡專業經過多年的發展,其課程體系比較成熟,形成了各自的特色教學。因此,本文的研究內容是對原有課程體系的補充和完善。
2.2.1 有針對性的進一步優化傳統的專業職業技能課程
傳統的專業職業技能課程已經比較成熟,經過了實踐的考驗,也已得到了學生的認可。盡管如此,還要有針對性的進一步優化,使得課程體系的理實比達到更優,提升課程教學實施的效果。
2.2.2 采用增加模式,補充完善課程體系
基于大數據和云計算技術研發新的職業技能課程,充實現有的課程體系。大數據和云計算緊密相聯,因此要增加云計算和大數據的理論和實踐課程。在研發課程的過程中,以崗位需求為導向,以培養技能型人才為目標,合理安排理論教學內容和課時,著重開發實踐教學案例和內容,明顯區別于本科課程教學設置。
2.2.3 課程體系相互作用,相互促進
網絡技術是大數據、云計算技術的基礎。因此計算機網絡傳統課程也是新研發課程的基礎。新研發課程既是傳統課程的有效實踐,又是對傳統課程的有效擴展和提升。
2.3 具體內容
由于大數據、云計算技術是基于網絡的技術,因此,計算機網絡專業人才培養具有先決條件。根據以上研究思路,具體方案主要包括強化現有課程體系,增加基礎理論課程、完善知識體系,增加實踐課程、鍛煉崗位能力三個部分。
2.3.1 強化現有課程體系
針對現階段存在的問題,學校應強化現有課程體系,使學生具有扎實的網絡管理能力和一定的網絡開發能力。現有的課程體系使學生具備了相關能力。熟悉ISO/OSI互聯網模型,并掌握常見的互聯網協議如TCP/IP、ARP、OSPF、SSL、DNS、DHCP及HTTP等。能夠配置管理Windows和Linux服務器,熟悉使用常見的網絡命令,具備遠程網絡控制學習能力。掌握程序設計語言Java,具備Windows和Linux下的程序開發能力,包括編寫shell程序。能夠配置交換機和路由器,具備組建局域網的能力。熟悉信息安全、系統安全及網絡安全攻防技術。
2.3.2 增加基礎理論課程,完善知識體系
針對人才需求,增加大數據、云計算等基礎理論課程,完善知識體系。雖然大數據、云計算等課程教學的最終目的是培養實踐技能,但基礎理論仍非常重要,主要包括熟悉大數據的基礎概念和常見技術架構;熟悉云計算原理和架構,并了解虛擬化技術如KVM;熟悉分布式系統和分布式計算原理;了解大數據、云計算的最新應用。
2.3.3 增加實踐課程,鍛煉崗位能力
在課程體系設置中,實踐課程比例應超過理論課程。增加大數據、云計算等實踐課程,鍛煉學生的崗位能力。主要包括主流云平臺管理軟件的使用,如華為FusionSphere、VMWARE等;分布式系統管理、分布式并行計算以及Map/Reduce編程;Hadoop集群、HBase分布式數據庫的構建與管理;Hadoop、HBase等案例實踐與應用。
通過以上方法,使得計算機網絡專業學生在原有專業基礎上,掌握大數據和云計算的原理,具備云平臺的管理能力,并能基于Hadoop等云計算平臺實現大數據程序,對大數據進行計算分析。
2.4 Hadoop課程實施
通過以上分析可知,增加的課程內容主要是大數據、云計算相關課程,最終采用Hadoop云計算平臺相關技術實現大數據的存儲、計算與分析。通過理論教學,使得學生深入了解掌握大數據技術、云計算原理及Hadoop架構。通過實踐教學,使得學生能夠掌握Hadoop集群的配置與管理,并且能夠基于Hadoop實現大數據程序設計,使得學生具備基本的大數據處理能力。因此Hadoop課程是核心課程。
2.4.1 Hadoop原理
Hadoop是把大數據集分發到計算集群中各個節點上共同處理以實現大數據的快速處理。用戶無需了解分布式底層細節就可開發分布式程序,充分利用集群的威力進行高速運算和存儲。Hadoop最核心的設計是HDFS文件系統和MapReduce編程模型。HDFS為海量數據提供存儲,而MapReduce則為海量數據提供了計算。如圖1所示,Hadoop運行的基本過程如下[4,5]:
(1)客戶端可以將文件上傳至HDFS文件系統,NameNode則會根據文件大小和Block大小配置將文件的物理屬性分成若干個Block文件塊,并分布式存儲至DataNode數據節點,同時將塊存儲信息保存至NameNode節點,以方便文件進行資源管理。
(2)文件上傳完成后,客戶端提交具體Job任務至Hadoop集群,各DataNode節點根據任務要求可以讀取相應的文件Split,并完成Map和Reduce計算任務,將結果作為輸出文件傳輸至HDFS文件系統。
(3)在任務執行過程中,可以通過JobTracker、TaskTracker及ResourceManager監控任務的執行情況和資源消耗信息等。
2.4.2 Hadoop教學平臺配置與部署
Hadoop教學平臺需配置、部署一些部件。基于現有實驗室的計算機和網絡環境,網絡服務器系統采用Linux Ubuntu,構建Hadoop集群網絡。基于Cloudera Hadoop開源框架實現Hadoop教學平臺。
2.4.3 Hadoop分布式文件存儲及大數據處理實現
Hadoop分布式文件存儲及大數據處理實現包括:HDFS文件系統的使用;HBase的使用;MapReducer程序實現;大數據案例分析與實現。
3 結 語
本文分析了大數據背景下高職計算機網絡專業的培養目標和課程體系的改革思路,在優化計算機網絡專業傳統課程的基礎上,增加大數據、云計算等相關課程,并以Hadoop課程的具體教學實施來培養學生的實踐能力,使得學生能夠緊跟大數據、云計算的技術步伐,滿足工作崗位的要求。
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摘要:隨著社會經濟不斷增長,科學技術的不斷創新,我國計算機網絡云計算技術發展水平得到了質的飛躍。云計算技術作為現代信息網絡技術高度發展的新興產物,被廣泛應用在各個行業領域中,創造出了眾多現實價值。云計算技術的科學高效應用能夠海量信息資源集中在云系統中,為市場廣大企業提供信息安全儲存與計算服務,滿足用戶的各項需求。本文將進一步對計算機網絡云計算技術展開分析與探討。
關鍵詞:計算機網絡;云計算技術;實踐研究
當前是一個信息化時代,我國云計算技術創新研究發展工作要與時俱進,跟上時代前進的腳步。云技術出現應用有效打破了傳統數據管理存儲模式的弊端,能夠幫助人們最大程度提升數據信息的管理工作質量和效率,充分發揮出數據信息資源的價值作用,創造出更多的社會經濟效益。與西方發達國家相比較,我國計算機網絡云計算技術發展還存在著一定的不足之處,需要相關工作人員深入探討研究,確保能夠不斷提升我國云計算實踐研究水平,推動云計算技術建設穩定持續的發展。
一、當前計算機網絡云計算技術發展的不足之處
隨著時間的不斷推移,當前我國計算機網絡云計算技術已經被廣泛應用在各個行業領域中,然而由于該項技術創新研究發展還是有著一定局限性,導致云計算技術仍然會有一些不足之處,主要可以體現在以下幾方面內容:(1)網絡信息安全。一些云計算服務商在為市場用戶提供云計算服務時,自身網絡信息安全保護意識不足,未能夠科學應用先進的信息安全保密技術,從而導致用戶相關數據信息容易發生被盜破壞的現象,造成用戶嚴重的經濟損失,同時也不利于整個社會和諧穩定發展[1]。除此之外,云服務供應商缺少對用戶權限的相關限制工作,導致用戶之間能夠輕易看到對方數據信息,這樣也難以保障云計算服務網絡信息的安全性;(2)訪問權安全授權。在云計算服務管理工作中,云計算服務的信息獲取是源于供應商的云計算數據庫,如果供應商不為用戶合法提供安全訪問權,將會導致用戶端無法完成對自身數據資源的科學控制與獲取操作目標,從而難以充分發揮出數據信息資源的價值;(3)云計算完整性缺失。計算機網絡云計算技術發展至今還未能夠真正實現數據的完整性,市場上廣大云計算服務供應商普遍采用的是分布方式去安全存儲用戶數據,這樣就會造成數據存儲分散問題的發生,從而致使云計算完整性缺失,有待相關部門的深入研究解決該項問題。
二、計算機網絡云計算技術研究工作的改進措施
(一)完善云計算技術市場法律法規基于計算機網絡云計算技術大力發展環境下,國家政府部門要加強對市場的規范管理工作,構建出科學完善的云計算技術服務法律法規,要求每個云計算服務供應商與用戶都必須嚴格按照法律法規內容規范操作。云計算服務供應商要注重提高自身安全服務管理意識,結合用戶需求和市場云計算安全發展趨勢要求,合理引進先進的信息安全儲存保護技術,避免用戶數據信息遭到網絡不法分子的攻擊破壞,造成用戶切身利益損失的同時,也會影響到自身企業在市場上的信譽。與此同時,用戶端也需要提升自身安全防范保護意識,在日常實踐操作獲取收集需求信息數據資源時,用戶需要自覺遵守國家政府指定頒布的相關法律法規內容,防止出現違規操作侵犯到他人合法權益[2]。在社會發展新時期我國計算機網絡云計算技術發展要從實際情況出發,結合實際問題不斷補充完善相關規范管理法律法規內容,確保能夠為云計算技術建設發展打下扎實的工作基礎。
(二)合理設置用戶安全訪問權限在云計算技術管服務市場中,云計算服務通常是由云計算服務供應商提供給廣大用戶的,為了充分保障每個用戶的數據信息安全,供應商必須結合用戶端實際需求情況,合理設置用戶安全訪問權限,防止他人進入到用戶端瀏覽獲取數據信息,從而起到保護用戶自身數據信息資源安全的作用[3]。基于云計算服務開放式網絡環境下,云計算服務供應商要堅決履行好自身的職責,認真做好用戶訪問權限設置工作,持續優化加強資源合理配置應用。除此之外,云服務供應商要注重網絡安全構建管理工作,健全安全技術服務管理體系,全面提高用戶信息防護管理水平,推動我國云計算技術建設穩定持續發展。
(三)創新云計算技術服務應用模式在實踐開展計算機網絡云計算系統建設活動時,有關企業單位要最大程度發揮出計算機網絡云計算技術在數據信息管理與資源共享調度方面的有事,有效強化對海量數據信息的科學計算分析、安全儲存以及高效管理作業,實現服務應用模式的優化創新目標,并促進我國云計算服務數據信息的完整性發展。云計算服務供應商要加強對數據安全高效儲存技術的創新發展,重新構建數據信息存儲技術,確保數據的完整性,同時提高信息資源服務的應用價值。就比如,云計算服務供應商可以通過將傳統本地設備存儲數據有效轉變為云儲存,這樣能夠為區域信息數據共享傳遞交流提供巨大便利。此外,云計算服務供應商還可以基于網絡集成那些分散的數據信息計算資源,實現對海量數據信息的并行高效處理分析,避免一些具有價值的數據信息資源被浪費,為社會發展創造出更多價值。
三、結束語
綜上所述,我國計算機網絡云計算技術還處于初步發展階段,存在著一定的不足之處,有待相關研究工作人員進行深入探究分析,確保能夠該項技術能夠科學高效被應用在各個行業領域中,提高行業運行工作質量和效率的同時,還可以充分發揮出數據信息資源的作用,保障用戶信息分享傳遞使用安全。
關鍵詞: 云計算; 廣播電視網; 數字電視互動; 三網融合
中圖分類號: TN711?34 文獻標識碼: A 文章編號: 1004?373X(2013)11?0142?03
0 引 言
目前,隨著電信網、互聯網、廣電網三網業務應用的融合,必然帶來渠道競爭的加劇,這會對原本是廣電行業的傳統優勢項目帶來巨大的沖擊力。廣電行業的優勢是具有海量的數據、潛在的用戶群體,如果能改革創新改變舊的數據處理方式,建立并開拓云計算[1?2]這種高效、新型的數據處理方式,保持現有的用戶并發展大批的潛在用戶,廣電行業就會有蓬勃發展的明天。
1 云計算在廣電網中的典型應用
1.1 云計算簡介
云計算依據五個核心技術[3]:分布式計算技術、分布式存儲技術、資源虛擬技術、多租戶技術、彈性擴展技術將動態易擴展且被虛擬化的計算資源通過互聯網提供給終端用戶的一種服務。云計算的特點是易擴展性、動態性、超大規模處理等[4]。通過整合網絡中多種資源不斷提升云端的功能,減少客戶端的運營成本,滿足不同層次用戶的多元需求[5]。
數據顯示,中國現有的有線用戶2個多億,不考慮10億的潛在用戶,在現有的有線用戶中有1個多億并未數字化,未來對于廣電網的發展,廣電的用戶群最關心的應該是人機的互動效應,廣電能否對用戶的需求即時有效地反饋,主要取決于廣電網對于海量的音視頻數據的處理效率,效率越高那么互動效應越好,從而提高廣電客戶群,否則會流失部分現有的用戶,更不可能吸引潛在的客戶群,因此廣電網使用云計算重點應該是客戶與電視互動功能的增強。
1.2 云計算在數字電視互動中的技術應用
云存儲技術是云計算在數字電視互動應用中的核心技術。云存儲技術是指通過集群應用、網格技術或分布式文件系統等功能,將網絡中大量各種不同類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協同工作,共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的一個系統。
目前的廣電網各自獨立,標準不一,制約或影響著廣電業的發展。利用云計算中的云存儲技術可以有效整合廣電系統的物理資源構建全省以至于全國范圍內的廣電云,如有線運營商與影視等內容提供商、中央及地方電視臺展開合作(共同設立新頻道、實現內容共享等)等,可以完成多元化的業務,有利于極大地減少基礎建設投入,并簡化網絡管理,降低維護成本,進而使網絡從各自獨立的專業網絡向綜合性網絡轉變,網絡性能得以提升,資源利用水平進一步提高。
隨著高清素材的大量應用,廣電行業數據量的增加速度將越來越快。例如對于一個中型省級媒資網絡來說,每天需要歸檔做持久化存儲的數據量在 300 GB 左右,因此需要云計算對新媒體時期廣電巨型素材資源配置。圖1是廣電云架構圖,廣電云具有數據類型復雜、海量數據快速產生、數據實施動態變化等特征。
圖1中把廣電系統的海量數據源利用虛擬化技術進行整合,生成了不同類型廣電云,即:數字云、文本云、視頻云、音頻云,海量數據存儲在不同節點的云平臺網絡服務器中,實現資源共享。具體地整合過程是,各地媒體中心首先根據網絡狀況接入最近的節點,按統一的媒體文件接口提交媒體內容。各節點云平臺將各地媒體中心上傳的媒體文件轉碼成適用于多種場合的編碼格式,進行內容保護封裝,然后通過統一的內容系統對外,生成廣電云,并存儲廣電云。云平臺網絡服務器[6]根據訪問情況自動將某媒體文件在整個廣電云內流動起來。在各地廣電云的基礎上,通過相應的標準協議使不同的“廣電云”互聯互通,逐步形成廣播影視“廣電云集群”,充分發揮集群效應,進一步提高工作效率,降低生產成本,構建廣電系統核心競爭力。
1.3 云計算在數字電視互動中的應用案例分析
本文關于云計算在數字電視互動中的應用案例涉及了三個:手機與數字電視互動、PC機與數字電視互動、機頂盒與數字電視互動,數字電視互動模型如圖2所示。
模型中采用EPON技術介入廣電的HFC網絡訪問云平臺,即時有效地服務用戶。EPON是一種無源光新技術,可以很好地抵御外界的干饒,將網絡損耗降低到最小,它能把不同類型不同速率的業務,如:視頻點播、數字電視等業務適配后進行傳輸,并可靈活升級更高帶寬的其他業務,EPON分時復用的特點還可以動態分配網絡帶寬,滿足用戶對帶寬的動態需求。未來采用EPON技術光纖覆蓋所有接入用戶,可以很好發揮HFC網高帶寬資源的優勢。
(1)利用手機與數字電視互動
通過手機可以看電視。要把手機中正在收看的節目切換到家庭的電視上,云計算可以輕松實現兩種設備間的數據與應用共享。當中涉及到不同用戶終端之間,相同視頻服務和應用服務的共享問題,即要利用云存儲系統提供的服務從電視手機服務中提取相關電視頻道信息,播放時間信息,用戶認證信息等,通過綁定的用戶設備間切換的功能,從“云”中提取相關的對應信息,再轉到機頂盒上進行認證,最后通過機頂盒播放。
(2)利用PC機與數字電視互動
PC視頻可以上傳到電視中播放。應用云存儲系統提供的服務,在PC上的視頻先上傳到廣電網中的數字家庭共享服務中的“云”服務器群,選擇通過發P2P信息的方式,最后透過機頂盒在電視中播放。
(3)直接利用機頂盒與數字電視互動
直接利用機頂盒與數字電視互動,一是需要有瀏覽器;二是需要聯網。用戶與數字電視互動中雙向數字機頂盒有瀏覽器的功能,并且需要連上廣電的網絡才能實現互動。用戶端不需要安裝客戶端的軟件,直接通過“云”的高性能服務器群的運算,把結果直接傳輸到機頂盒終端。
具體的應用是:所有的資料都已經存放在云服務器群組中,包括海量的高清視頻信息用戶的互動電視交易帳號和個人信息等資料,形成了云存儲系統;客戶端使用雙向機頂盒需要點選節目等與數字電視互動的時候,即向云服務器群組發出需求指令,云服務器端根據用戶在互動機頂盒上的指令應用云存儲系統提供的服務推送相應的內容到機頂盒,最后在電視中播放相應的內容。
以上三種是廣電的云計算應用策略在數字互動電視中的應用,三種應用中用戶最終都是通過機頂盒使用電視實現點播、交互、視頻等。廣電有線網將雙向數字機頂盒作為視頻云計算的終端設備再利用天然就具備的有線寬帶網絡,通過增加視頻云計算的中央處理節點,就可提供視頻云計算系統。凡是計算機上能夠運行的應用程序,視頻云系統都可以在終端展現出來。利用低成本終端,在任何時間、任何地點從網絡中按需訪問任何應用的能力;讓用戶不再需要為了新的應用升級終端,運營商也不再困擾于終端的升級、更新、維護。
1.4 存在的問題及解決的策略
目前,廣電的終端設備主要為機頂盒,而從早期的比較低端的機頂盒到雙向機頂盒,都尚不能支撐較高處理要求的應用,這樣就會失去一大批的客戶群。如何滿足廣大數字電視用戶較高處理要求的需求,是廣電運營商急需解決的一個問題。
解決此問題的主要思路是:考慮建設一個集中管理的云端計算機群,采用虛擬技術、并發技術以及低延遲的傳輸技術,在云端實現較高要求的處理和運算,并根據要求的不同在云端分配不同的資源,而終端機頂盒只需要進行視頻的解碼和顯示,以及用戶的交互。通過設備的整合,廣電運營商能以更快、更低的成本布置云計算系統,從而將大大加強運營商提供各種高性能處理要求業務的能力,也將極大地提高運營商在數字電視新增業務方面的盈利能力。
2 結 語
廣電引入云計算模式,可以有效提高有線電視的互動及管理等許多能力。云計算可以整合廣電系統中目前所擁有的海量資源,并且其擴展性也很強,如果計算能力不足,也可以很方便地升級。隨著三網融合的快速推進,競爭的日趨激烈,廣電企業要抓住云計算發展初期的戰略機遇,充分利用云計算這一新技術,搞好自己領域的云計算建設與統籌部署,積極解決發展中不斷遇到的困難,對于廣電來說具有戰略意義。
參考文獻
[1] 榮劍.云計算及其應用[J].辦公自動化,2012(5):23?25.
[2] 唐川.淺談云計算的概念問題[J].科技情報開發與經濟,2010(10):90?91.
[3] 陳震.淺談云計算在電網發展中的應用[J].江西電力,2012(1):17?19.
[4] 謝東暉.淺談云計算在廣電的安全應用[J].廣播與電視技術,2010(11):23?27.
[5] 徐驍勇.云計算環境下資源的節能調度[J].計算機應用,2012,32(7):1913?1915.