云計算技術(shù)研究的重點(diǎn)范文
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篇1
【關(guān)鍵詞】云計算技術(shù);電力系統(tǒng);應(yīng)用
【中圖分類號】TP39 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1672—5158(2012)08—0012-02
隨著科技的不斷進(jìn)步,網(wǎng)絡(luò)在全球范圍內(nèi)日益普及,IT技術(shù)也得到和迅猛的發(fā)展,人們的工作和生活中逐漸滲入了網(wǎng)絡(luò)存儲和網(wǎng)絡(luò)計算等服務(wù)。近年來,國內(nèi)外互聯(lián)網(wǎng)界研究的重要課題之一就是互聯(lián)網(wǎng)資源和計算能力的分布式共享。計算資源的利用率在互聯(lián)網(wǎng)上一直是不平衡的。資源的有限性提升了電力成本、各種設(shè)施的維護(hù)成本等,從而也直接提升了數(shù)據(jù)中心的升本。因此,如何使最少的資源得到最大程度的利用成為我們需面對的重要問題。
1 云計算概述
1.1 云計算的含義
云計算是一種計算模式,該計算模式呈大規(guī)模分布式。一個抽象的、可動態(tài)擴(kuò)展的資源池可以在通過云計算后形成,該資源池可以根據(jù)用戶的需求,通過Internet向用戶提供計算能力、開發(fā)軟件的多項服務(wù)。
1.2 云計算的特征
1.2.1 能夠整合大規(guī)模異構(gòu)計算資源
有些計算資源在是一個廣闊地域內(nèi)分布的,并且它們還分屬于若干個不同的組織。云計算能夠有效整合這些計算資源,從而促進(jìn)一個計算和儲存平臺的形成,該平臺具有的功能將會異常強(qiáng)大。除此之外,云計算在整合絕大部分的計算設(shè)備將他們變?yōu)樵朴嬎闫脚_的一部分時,并不要求這些設(shè)備具有很強(qiáng)的共性的硬件或軟件。
1.2.2 是一個以Internet為基礎(chǔ)的通信平臺
云計算是一個以Internet為基礎(chǔ)的通信平臺,可以在各個設(shè)備之間通過Internet進(jìn)行相互間的通信。由于在長期的技術(shù)發(fā)展中,Internet的技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、體系等已經(jīng)相當(dāng)成熟了,因此,云計算系統(tǒng)通信的安全性和可靠性在一定程度上得到了切實的保障。此外,云計算是以國際通行的通通信協(xié)議為基礎(chǔ)建立起來的,因此,云計算和各種流行的軟件開發(fā)技術(shù)集成就變得簡單易行了。
1.2.3 規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益顯著
經(jīng)濟(jì)效益在云計算研究和應(yīng)用中發(fā)揮著極為重要的推動作用。在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中,可以利用云計算將存在的大量閑置的計算和存儲資源整合起來,從而大幅度地降低人們在信息設(shè)備上的投入。需要特別指出的是,云計算平臺的升級投資也是相當(dāng)?shù)偷摹3酥?,在?dāng)前社會,全國各省的電力公司有擁有自己獨(dú)立的計算平臺,這些計算平臺的具有非常相似的功能。這種狀況會導(dǎo)致重復(fù)建設(shè)電力信息系統(tǒng),從而造成大量的資源浪費(fèi)。以后,我們可以把各個獨(dú)立的計算平臺整合起來,從而建立云計算平臺這一區(qū)域性或全國性的電力系統(tǒng),使整個電力系統(tǒng)投入到信息系統(tǒng)方面的資金得到大幅度的消減。同時,這樣做也可以使各省級電力系統(tǒng)相互協(xié)作,實現(xiàn)共享信息的目的,從而在較大范圍內(nèi)使電力系統(tǒng)能夠安全地運(yùn)行。
2 云計算技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
電力系統(tǒng)是一種超級系統(tǒng),它具有分布參數(shù),電力本身的特點(diǎn)決定了其不能大規(guī)模地儲存電能,而必須同時完成發(fā)輸配用,電力生產(chǎn)控制具有自然分布的特性,要求較強(qiáng)的實時性和較高的可靠性。云計算技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)有很多,比如,具有將達(dá)的計算和存儲能力、便于軟件開發(fā)和升級、系統(tǒng)可動態(tài)擴(kuò)展等,因此它在電力系統(tǒng)中具有的應(yīng)用前景是相當(dāng)廣闊的。
2.1 智能電網(wǎng)對現(xiàn)代信息和通信技術(shù)進(jìn)行了充分的利用,在電網(wǎng)數(shù)字化和自動化不斷發(fā)展的基礎(chǔ)上,促進(jìn)發(fā)輸變配電及用電和調(diào)度環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)收集、輸送、儲存和利用得到不斷的深化,從而使數(shù)據(jù)收集實現(xiàn)了數(shù)字化、業(yè)務(wù)處理實現(xiàn)了互動化、經(jīng)營管理實現(xiàn)了信息化、生產(chǎn)過程實現(xiàn)了自動化、戰(zhàn)略決策實現(xiàn)了科學(xué)化。對于大規(guī)模電力系統(tǒng)來說,時域仿真具有很大的計算量,目前還智能在離線分析中使用;一次大規(guī)模的停電后,電力系統(tǒng)的恢復(fù)是一個及其復(fù)雜的問題。隨著電力工業(yè)市場化改革的不斷深入,電力系統(tǒng)不斷引入分布式電源,未來的電力系統(tǒng)極有可能會改變傳統(tǒng)的集中式控制,而轉(zhuǎn)變?yōu)榉植际娇刂啤?/p>
智能云一電力系統(tǒng)的私有云,將不可避免地推動電網(wǎng)智能化的進(jìn)程,將企業(yè)內(nèi)部的軟件和硬件資源進(jìn)行充分的整合,從而使配置資源的效率得到極大程度的提升,同時使仿真計算速度即預(yù)想事故數(shù)目得到極大的提高,提供共享平臺工電力系統(tǒng)的所有成員使用,使各個子系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)作業(yè),將復(fù)雜互聯(lián)系統(tǒng)的最優(yōu)恢復(fù)方案找出并實現(xiàn)大范圍的信息采集及實時監(jiān)控。
2.2 隨著電力企業(yè)不斷的發(fā)展建設(shè),企業(yè)逐步實現(xiàn)了辦公自動化、信息化及智能化。為滿足辦公的需求,電力系統(tǒng)的員工都擁有了自己個人計算機(jī)。有專門的軟件和硬件設(shè)備和存儲設(shè)備應(yīng)用于電力系統(tǒng)的各個業(yè)務(wù)之中,這樣做導(dǎo)致了較低的資源利用率和較高的信息安全風(fēng)險。智能云通過對電力系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)的分析,處理拆分龐大的計算為小的計算快,然后交給龐大系統(tǒng)計算分析,這些龐大系統(tǒng)是由多臺服務(wù)器組成的。之后給用戶返回處理結(jié)果。智能云可以在極短的時間內(nèi)實現(xiàn)巨大的信息處理量,其服務(wù)水平已經(jīng)達(dá)到了超級計算機(jī)的服務(wù)水平。將運(yùn)行的單個計算機(jī)或電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)上的運(yùn)算向前移動到系統(tǒng)內(nèi)數(shù)量龐大的“智能云”內(nèi),讓云來將該計算機(jī)或改點(diǎn)的請求妥善處理,這是智能云的目的。利用電力系統(tǒng)智能云,由于電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的運(yùn)行相似于互聯(lián)網(wǎng),該計算機(jī)或改點(diǎn)的計算能力不需要在可以增強(qiáng),電力系統(tǒng)智能云能夠根據(jù)相應(yīng)的運(yùn)用將資源切換,根據(jù)相應(yīng)的需要訪問計算機(jī)及將資源存儲起來,從而為解決電力系統(tǒng)中各種復(fù)雜的計算問題提供了新的思路,有利于切實實現(xiàn)電力系統(tǒng)優(yōu)化控制。
篇2
關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù);數(shù)字化;校園云存儲;安全;控制
當(dāng)今時代科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展取得了前所未有的成果。在當(dāng)前的社會形勢下,互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)與各行各業(yè)進(jìn)行了深度融合,當(dāng)今時代儼然已經(jīng)成為大數(shù)據(jù)的時代,信息的時代,互聯(lián)網(wǎng)的時代。在此背景下,全國各大高校也逐漸將大數(shù)據(jù)利用到了學(xué)校的資源管理當(dāng)中,通過將數(shù)據(jù)儲存在云端,來解決當(dāng)前高校發(fā)展過程當(dāng)中存儲資源空間不足的窘狀。但是鑒于網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定性,如何保障校園云儲存的安全,就成了值得深入思考的問題。本文以如何保障信息的安全為研究對象,對這一過程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)使用何種措施進(jìn)行安全保障進(jìn)行了分析與探討。
1云計算技術(shù)的基本概念及服務(wù)層次
1.1云計算技術(shù)
所謂的云技術(shù)是指利用互聯(lián)網(wǎng)的硬件以及軟件設(shè)備將所有的信息進(jìn)行存儲。在此技術(shù)下進(jìn)行存儲,只需要進(jìn)行虛擬空間的管理。在管理的過程當(dāng)中可以分門別類組成不同的文件夾進(jìn)行管理,在使用的過程當(dāng)中,只需要對不同的文件夾進(jìn)行點(diǎn)擊,就能夠?qū)崿F(xiàn)對于信息的查看。查看的空間與時間都不受任何限制,十分便利,儲存的空間也較大,能夠滿足大容量的信息存儲。
1.2云計算技術(shù)的服務(wù)層次
云計算技術(shù)能夠為人們的生產(chǎn)和生活帶來極大的便利,其環(huán)節(jié)都包括哪些,需要如何進(jìn)行操作,本文將對其進(jìn)行簡要的分析。首先,應(yīng)當(dāng)明確云計算技術(shù)的使用需要建立三個不同的系統(tǒng),不同的系統(tǒng)承擔(dān)著不同的作用。其次,本文將對三個不同的系統(tǒng)進(jìn)行分析,具體如下:第一,整個系統(tǒng)的利用需要建立一個虛擬的平臺,在此平臺內(nèi)可以實現(xiàn)對于數(shù)據(jù)的資源管理以及利用,通過簡便的指令就能夠?qū)崿F(xiàn)對于資源的查看刪減等內(nèi)容,此平臺的建立需要硬件資源以及軟件開發(fā)。對于此平臺,我們可以將其視作為中介的頁面,通過此中介就可以實現(xiàn)對于資源的管理。第二,在使用這個平臺的過程當(dāng)中需要進(jìn)行指令的操作,而系統(tǒng)當(dāng)中就應(yīng)當(dāng)對指令的操作進(jìn)行提前的輸入,保證用戶在使用過程的當(dāng)中下達(dá)指令,系統(tǒng)就能夠自動完成指令,此過程當(dāng)中需要運(yùn)用到軟件設(shè)計。第三,如何保證下達(dá)的指令能夠獲取到相關(guān)的文件呢,那么就需要將計算機(jī)存儲的設(shè)備與指令輸入相連接,當(dāng)下達(dá)指令之后,計算機(jī)存儲設(shè)備部分就能夠自動的完成對于數(shù)據(jù)的發(fā)送。通過上述三個環(huán)節(jié)的設(shè)立就能夠?qū)崿F(xiàn)對于云計算技術(shù)的應(yīng)用。最后,這三個環(huán)節(jié)相互作用,相輔相成,能夠為大數(shù)據(jù)時代如何進(jìn)行信息的安全存儲,提供技術(shù)保障。本文通過圖1,將三個系統(tǒng)進(jìn)行了圖示化的設(shè)計。
2云計算技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)存儲中的應(yīng)用
云計算技術(shù)所涉及的科學(xué),技術(shù)含量較高,能夠為人們的生產(chǎn)生活帶來極大的便利,在此過程當(dāng)中,用戶可以通過支付相應(yīng)的費(fèi)用來獲取云計算技術(shù)的應(yīng)用,而云計算技術(shù)的應(yīng)用,也能夠通過經(jīng)濟(jì)利益的獲取來實現(xiàn)自身的價值。
2.1云計算技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)存儲上的優(yōu)勢
在傳統(tǒng)的信息管理過程當(dāng)中,高校會通過購買大量的機(jī)體和設(shè)備來實現(xiàn)對于資源的管理。在此過程當(dāng)中需要首先對市場進(jìn)行調(diào)查,綜合本校的預(yù)算選擇最適合的設(shè)備進(jìn)行購買。但是在此過程當(dāng)中的支出會耗費(fèi)相當(dāng)一筆費(fèi)用,并且,還需要相關(guān)的技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)支持與指導(dǎo),才能夠完成對于資源信息的管理,有時還需要承擔(dān)系統(tǒng)的卡斷對學(xué)生的日常生活以及教務(wù)系統(tǒng)正常運(yùn)行帶來的不利影響。但是在云計算技術(shù)的應(yīng)用過程中,無須花費(fèi)大量的成本進(jìn)行設(shè)備的購買,既能夠節(jié)約經(jīng)濟(jì)的支出,又能夠?qū)π畔⒌拇鎯崿F(xiàn)高質(zhì)量的保證。
2.2基于大數(shù)據(jù)下數(shù)字化校園云存儲模型
云計算技術(shù)的應(yīng)用,在校園存儲需求的過程當(dāng)中,需要進(jìn)行特殊化的定制。簡而言之,就是在上述三個系統(tǒng)相互連接相互作用的過程當(dāng)中,通過一根線纜與云儲存建立聯(lián)系,在此情況下就能夠滿足對于數(shù)據(jù)的利用。線纜與云儲存的相互連接需要通過接口來實現(xiàn),在此過程當(dāng)中涉及了對于存儲系統(tǒng)的指令應(yīng)用,也涉及了對于整個平臺的應(yīng)用,而訪問的過程中涉及對于訪問層的設(shè)計。首先,對這一整個系統(tǒng)操作過程中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)進(jìn)行簡單介紹。在存儲層當(dāng)中應(yīng)當(dāng)能夠?qū)崿F(xiàn)對于各種資源的管理與集中式的存儲,通過對指定的反映,能夠?qū)Y源進(jìn)行整合,在此過程當(dāng)中還能夠?qū)崿F(xiàn)對于資源的動態(tài)化管理過程。當(dāng)存儲環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題時,可以通過自身的反應(yīng)機(jī)制進(jìn)行靈敏的反應(yīng)。其次,對這一系統(tǒng)運(yùn)行過程當(dāng)中的核心部分進(jìn)行介紹?;A(chǔ)管理層的設(shè)置,其目的在于能夠在用戶使用的過程當(dāng)中為用戶提供指引,能夠保證獲得許可的用戶,切實享受到這一系統(tǒng)帶來的便利,通過對平臺的操作實現(xiàn)對于資源的集中化管理。在這一環(huán)節(jié)當(dāng)中涉及了對于身份系統(tǒng)的識別,因此技術(shù)含量較高。再次,對這一系統(tǒng)應(yīng)用過程當(dāng)中的連接環(huán)節(jié)進(jìn)行分析。上文當(dāng)中已經(jīng)簡要提及,這一系統(tǒng)的應(yīng)用,需要通過將用戶與整個存儲系統(tǒng)進(jìn)行連接,幫助用戶成功的登錄系統(tǒng),進(jìn)行各種內(nèi)容的操作。最后,在進(jìn)行系統(tǒng)操作的過程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)能夠為用戶提供一個訪問平臺,在進(jìn)行系統(tǒng)的登錄過程當(dāng)中,通過不同的技術(shù)手段都可以完成對于平臺的登錄,然后實現(xiàn)對于數(shù)據(jù)的管理。此階層就是接入訪問層。
3云計算環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)安全問題
這一技術(shù)的應(yīng)用為資源的管理提供了極大的便利,但是由于互聯(lián)網(wǎng)具有不穩(wěn)定性,在此過程當(dāng)中可能會受到攻擊。因此,云計算環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)安全保證問題就成了值得思考和關(guān)注的重點(diǎn)問題。
3.1云計算環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)安全現(xiàn)狀
在此節(jié),本文對當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)安全現(xiàn)狀進(jìn)行了分析,在此過程當(dāng)中可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)安全存在兩個方面的問題。第一,數(shù)據(jù)通訊存在漏洞。在進(jìn)行云計算技術(shù)的應(yīng)用過程當(dāng)中,需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸,在傳輸?shù)倪^程當(dāng)中由于科學(xué)技術(shù)的手段較為高明,因此可以對數(shù)據(jù)實現(xiàn)竊聽或者是篡改,在此情況下數(shù)據(jù)的安全就會產(chǎn)生被泄露的危險。如果數(shù)據(jù)被泄露,那么這一技術(shù)的應(yīng)用也就失去了其價值,安全無法得到保障。第二,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需要完善,在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)用的過程當(dāng)中,本身就存在被詬病的環(huán)節(jié)。其在于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有不穩(wěn)定性,極易被具備一定技術(shù)的人進(jìn)行攻擊,而如果無法保障數(shù)據(jù)的傳輸以及網(wǎng)絡(luò)本身的安全,就無法對這一技術(shù)進(jìn)行真正的利用。舉例說明,在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信息瀏覽的過程當(dāng)中,彈出的頁面可能會指導(dǎo)你進(jìn)入某一個網(wǎng)站,進(jìn)行鏈接的點(diǎn)擊。但是可能在鏈接點(diǎn)擊過程當(dāng)中,會出現(xiàn)本部電腦當(dāng)中的個人信息也會被泄露的情況。在社會新聞當(dāng)中經(jīng)常報道,這種網(wǎng)站的出現(xiàn)導(dǎo)致個人信息被泄露,進(jìn)而發(fā)生了經(jīng)濟(jì)損失的情況。對于云計算技術(shù)的使用也是如此,在進(jìn)行數(shù)技術(shù)使用的過程當(dāng)中,資源也有可能會被泄露,通過任何鏈接的點(diǎn)擊都可能將會對這一電腦本身產(chǎn)生威脅。而云計算技術(shù)的使用,在電腦的操作過程當(dāng)中同樣也會受到威脅。
3.2云計算環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)安全優(yōu)化措施
為了切實的發(fā)揮云計算技術(shù)在資源管理過程當(dāng)中的應(yīng)用,本文對上述問題進(jìn)行了分析,制定了如下措施,希望能夠為實踐當(dāng)中的資源開發(fā)與管理提供保障。第一,在進(jìn)行云計算服務(wù)使用的過程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)注重平臺數(shù)據(jù)安全的保護(hù)。在實踐當(dāng)中發(fā)生被攻擊的現(xiàn)象,通常是由于個人防范意識不強(qiáng)。意識對于行為具有指導(dǎo)作用,如果無法樹立安全使用的意識,那么將會對實踐中的操作產(chǎn)生不良影響。因此,必須樹立安全防范意識。在用戶使用的過程當(dāng)中,對于一些不明網(wǎng)站或者是不明的鏈接都不應(yīng)點(diǎn)擊,予以忽略,以此來保障平臺的安全使用。第二,為了保障用戶的資源管理安全,應(yīng)當(dāng)制定相應(yīng)的措施。用戶之所以能夠選擇這一技術(shù)進(jìn)行資源的管理,是因為這一技術(shù)所具備獨(dú)特的優(yōu)越性。此時應(yīng)當(dāng)有配套的機(jī)制,幫助用戶完成對于此項技術(shù)的應(yīng)用。在高度信任的情況下,結(jié)合相應(yīng)的配套措施進(jìn)行資源的管理,能夠保證這一技術(shù)的應(yīng)用更加具有效率。配套機(jī)制的建立應(yīng)當(dāng)是一個完善的系統(tǒng),例如定期對此技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行系統(tǒng)的防范升級與系統(tǒng)加固。總而言之,當(dāng)今時代是互聯(lián)網(wǎng)的時代,是信息取勝的時代。信息作為一種虛擬的財產(chǎn)能夠?qū)θ藗兊纳a(chǎn)生活起到積極的幫助作用,幫助人們獲得經(jīng)濟(jì)利益。在面對龐大的信息群的過程當(dāng)中,如何對信息進(jìn)行管理就應(yīng)用到了云計算技術(shù)。這一技術(shù)的應(yīng)用為存儲帶來了極大的便利,簡化了很多流程,但是云計算技術(shù)本身也是存在劣勢的,在這一過程當(dāng)中如何保障自己的信息安全就成了人們關(guān)注的重點(diǎn)。本文對當(dāng)前的云計算技術(shù)使用過程當(dāng)中會產(chǎn)生的安全問題進(jìn)行了深入的分析與思考,并給出了針對性的建議,希望能夠為實踐中的信息安全提供思路,切實的保障資源的安全。
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篇3
關(guān)鍵詞:云計算;軟件測試;特征
云計算技術(shù)成為近年來最熱門的技術(shù)之_,相較于傳統(tǒng)的軟件而言,云軟件在開發(fā)工具、工作模式以及平臺環(huán)境等各個方面都有著明顯的變化,為了適應(yīng)云環(huán)境,云軟件測試也應(yīng)當(dāng)作出相應(yīng)調(diào)整,云計算的軟件測試技術(shù)已成為當(dāng)今軟件測試領(lǐng)域的重點(diǎn)研究方向?;诖?,本文研究了基于云計算的軟件測試技術(shù)。
1云計算技術(shù)
要想研究云計算的軟件測試技術(shù),首先要認(rèn)識什么是云計算技術(shù)。云計算技術(shù)是分布式計算技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)計算技術(shù)和并行處理計算技術(shù)結(jié)合并不斷發(fā)展而來的一種新興的商業(yè)計算模式。其以互聯(lián)網(wǎng)提供的虛擬化資源為基礎(chǔ),能夠?qū)崿F(xiàn)易擴(kuò)展的動態(tài)計算,用戶在操作的過程中并不需要了解云計算的運(yùn)行步驟,也不需要掌握云技術(shù)的相關(guān)知識。
簡單來講,云計算技術(shù)能夠充分利用互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器群上的硬件資源和軟件資源。例如在騰訊QQ和新浪微博上進(jìn)行照片或文章儲存的過程中,將照片或文章儲存在云端服務(wù)器上就是對云計算的相關(guān)應(yīng)用。
2云計算技術(shù)優(yōu)勢
云計算技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到人們生活和工作中的各個領(lǐng)域,是當(dāng)前最流行的技術(shù)之一,云計算技術(shù)有著很大的優(yōu)勢,具體體現(xiàn)在以下幾個方面。
2.1啟動快捷
云計算不僅成本較低,且有著較高的運(yùn)行效率。任何一家企業(yè)都可以應(yīng)用云計算對企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營進(jìn)行管理,例如,可以將云計算應(yīng)用到企業(yè)的生產(chǎn)計劃中,其快捷啟動的優(yōu)勢能夠擴(kuò)展云技術(shù)的應(yīng)用范圍。
2.2擴(kuò)展性良好
高峰時期資源如何合理、有效地分配利用一直是困擾人們的問題,云計算很好地解決了這個問題。同時,在應(yīng)用的過程中可以節(jié)省大量的維護(hù)費(fèi)用,從而降低了成本,提升了經(jīng)濟(jì)效益,云計算低成本的特點(diǎn)使其有著靈活性的應(yīng)用模式,擴(kuò)展性良好。
2.3產(chǎn)品研發(fā)快
產(chǎn)品研發(fā)是十分復(fù)雜的過程,云計算能夠?qū)a(chǎn)品研發(fā)流程在一個大的服務(wù)器上運(yùn)行,這就方便了人們在大的服務(wù)器上解決產(chǎn)品研發(fā)過程中的各個問題。人們在自己有限資源的電腦上就可以快速解決一些產(chǎn)品研發(fā)問題,不僅節(jié)約了人力、物力,還能夠節(jié)省產(chǎn)品研發(fā)的成本,提升產(chǎn)品研發(fā)效率。
2.4實現(xiàn)多人協(xié)同操作
云計算技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)多人在同一個文件上協(xié)同工作。例如,一個人登入到云端服務(wù),其他人也可以進(jìn)入到相同的服務(wù)文件上工作,這就增加了多人工作的協(xié)同性,有效提升了工作效率。同時,云計算中的一些服務(wù)還能夠打破空間的限制,不同的工作主體可以在地球上任意地方都登錄到云服務(wù)器上協(xié)同文件工作。
3云測試技術(shù)優(yōu)勢與挑戰(zhàn)
3.1云測試技術(shù)優(yōu)勢
云測試技術(shù)是以云計算技術(shù)為前提的一種測試技術(shù),其主要組成部分有測試和云。云測試技術(shù)的實現(xiàn)也要滿足這2個部分的條件。首先,云測試技術(shù)要有自身的測試手段、測試方法以及測試流程。其次,這些測試技術(shù)的流程、方法等要在云端實現(xiàn)?;谠朴嬎慵夹g(shù)的云測試也有著很多的優(yōu)勢:(1)減少人力及硬件付出:這是云測試技術(shù)最顯著的優(yōu)勢,在利用云測試技術(shù)的時候,測試人員可以在指定硬件配置上利用相關(guān)技術(shù)創(chuàng)建一個測試其他東西的環(huán)境,而只要測試人員熟悉了整個操作流程就可以很方便地進(jìn)行相關(guān)的修改和登錄,從而節(jié)省了人力資源和硬件資源。(2)服務(wù)種類眾多:所創(chuàng)建的云測試環(huán)境不僅能夠進(jìn)行相關(guān)軟件的測試,還可以提供其他一些相似的測試服務(wù)。(3)提供專業(yè)知識:云測試技術(shù)能夠利用測試相關(guān)服務(wù)、測試數(shù)據(jù)及測試用例等方式為用戶提供專業(yè)的知識。(4)降低成本:首先,應(yīng)用云測試技術(shù)能夠節(jié)省眾多設(shè)備上的支出;其次,還可以省去購買相關(guān)測試軟件的資金以及電腦設(shè)備資金,這就有效降低了在研發(fā)過程中的成本。(5)提升效率:云測試技術(shù)所創(chuàng)建的測試環(huán)境并不需要機(jī)器、操作系統(tǒng)以及各種測試工具軟件的安裝,大大節(jié)省了測試環(huán)境的創(chuàng)建時間,同時只需要將測試的相關(guān)參數(shù)、要求等放入到云端就可以實現(xiàn)測試,這就大大提升了測試效率。
3.2云測試技術(shù)挑戰(zhàn)
云技術(shù)的應(yīng)用逐漸廣泛,其主要應(yīng)用方式有私有云、公有云和混合云,但無論基于何種云技術(shù)應(yīng)用方式的軟件測試技術(shù)都面臨著一定的挑戰(zhàn),這也在一定程度上制約著云計算測試技術(shù)的發(fā)展,具體體現(xiàn)在幾個方面:(1)移動平臺:無論是云計算還是云測試,這些云應(yīng)用都需要對智能手機(jī)終端及計算機(jī)等進(jìn)行訪問,在手機(jī)終端和計算機(jī)上會出現(xiàn)基于云應(yīng)用的移動web版本界面,這就對本地終端的接口提出了更高的要求,因此要對本地應(yīng)用的接口不斷進(jìn)行測試。(2)性能測試:在實際云軟件的應(yīng)用過程中,最佳性能測試功能較弱,而許多特殊的情況下對于最佳性能測試的要求比平均性能測試要求高,例如購物網(wǎng)站的雙十一購物季就需要進(jìn)行最佳性能測試,因此云計算軟件測試應(yīng)當(dāng)增加最佳性能的測試。(3)分布式的云測試:云計算可以打破空間的限制,實現(xiàn)不同位置的應(yīng)用,分布式的云測試模擬是一項挑戰(zhàn)。(4)多用戶測試:云技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)多用戶的協(xié)同工作,因此可以進(jìn)行多用戶測試性能的研究和開發(fā)。(5)斷開及連接測試:云技術(shù)軟件一般為連接模式設(shè)計,其數(shù)據(jù)的存儲只在服務(wù)器端而不在客戶端,開發(fā)在斷開時數(shù)據(jù)的本地儲存和在連接時數(shù)據(jù)的服務(wù)器端儲存是一項挑戰(zhàn)。(6)可移植性測試:在私有云和公有云混合的情況下,應(yīng)當(dāng)能夠?qū)崿F(xiàn)更高層次的測試功能,這樣能夠確保云的可移植特性,在未來的云測試技術(shù)研究過程中應(yīng)當(dāng)將可移植性測試作為重點(diǎn)研究方向。
4云計算的軟件測試技術(shù)特性
4.1云計算軟件測試對軟件開發(fā)的影響
云計算是一種跨時代的技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)將數(shù)量龐大的廉價計算機(jī)放入資源池中,實現(xiàn)軟件的容錯以及規(guī)?;墓蚕?,有效降低了硬件成本,提升了資源利用率。云計算軟件測試能夠依托于互聯(lián)網(wǎng)讓超級計算能力自由流通,這樣一來,用戶就不用購置昂貴的硬件設(shè)備,從而節(jié)省了購置成本,只需要在互聯(lián)網(wǎng)上租賃或購買超級計算能力即可。
在云環(huán)境下,軟件技術(shù)開發(fā)方面和軟件測試的結(jié)構(gòu)方面都發(fā)生了較大變化,具體體現(xiàn)在幾個方面:(1)軟件的研究人員和其所開發(fā)的軟件都要與云適應(yīng),要保證開發(fā)的軟件能夠在云平臺上進(jìn)行相關(guān)測試,云端的計算能力及存儲能力呈現(xiàn)動態(tài)變化,因此軟件要能夠適應(yīng)這種變化。(2)云測試技術(shù)不僅能夠滿足多用戶的數(shù)量,同時對于用戶的個性化需求也能夠包租,例如數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)需求及相關(guān)處理能力需求等。(3)云測試以互聯(lián)網(wǎng)為依托,因此其能夠在互聯(lián)網(wǎng)情況下進(jìn)行相關(guān)測試數(shù)據(jù)的傳輸,實現(xiàn)了軟件測試的互聯(lián)網(wǎng)化。(4)云計算的軟件測試對安全性能有著一定的要求,互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境相對開放,這就對用戶的隱私造成一定威脅,因此云測試要能夠抵抗黑客攻擊且主動保護(hù)用戶的相關(guān)隱私信息。(5)云計算軟件測試十分便利快捷,不僅能在計算機(jī)上實現(xiàn)測試,還能夠搭載于手機(jī)移動終端,其操作環(huán)境更加靈活。總的來說,云測試環(huán)境下,相關(guān)軟件的開發(fā)工作模式及開發(fā)環(huán)境都出現(xiàn)了相應(yīng)的變化。
4.2云計算測試對軟件測試的影響
不同軟件在開發(fā)流程及需求上不同,這就對軟件測試產(chǎn)生了重要的影響,云測試技術(shù)的測試技術(shù)架構(gòu)出現(xiàn)了重要改變,這就對軟件的質(zhì)量提出了更高的要求,同時要求軟件有一定的動態(tài)適應(yīng)能力,軟件測試不僅要能夠?qū)崿F(xiàn)多平臺的兼容,也應(yīng)提升相關(guān)用戶隱私信息的保密功能。
在云測試環(huán)境下,軟件開發(fā)工具和開發(fā)工作模式出現(xiàn)變化,這就要求軟件測試的工具和開發(fā)工作模式也要相應(yīng)地產(chǎn)生變化。在云平臺上,運(yùn)行軟件測試工具改變了傳統(tǒng)的本地測試工具,傳統(tǒng)的本地測試要求有眾多的硬件設(shè)備及軟件測試設(shè)備,這些設(shè)備在云平臺上可以省去,且能夠很好地實現(xiàn)云計算軟件測試對于軟件測試的要求和規(guī)格。
隨著研發(fā)技術(shù)的發(fā)展,軟件產(chǎn)品在表現(xiàn)形式上也有發(fā)展和變化,因此軟件測試也要不斷地創(chuàng)新、更迭,不同測試模式和形式的改變和創(chuàng)新會使云計算軟件測試技術(shù)逐漸適應(yīng)正在經(jīng)歷的軟件測試過程。
篇4
[關(guān)鍵詞]云計算技術(shù) 高職院校 信息化管理 創(chuàng)新
[作者簡介]黨保生(1978- ),男,陜西渭南人,廣東女子職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息資源中心,講師,碩士,研究方向為教育技術(shù)和高職教育。(廣東 廣州 511450)
[中圖分類號]G712 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1004-3985(2013)20-0188-02
隨著我國信息化技術(shù)的高速發(fā)展,高職院校的信息化建設(shè)取得了很大的進(jìn)步,絕大多數(shù)高職院校都自己投資購置了大量的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)校園網(wǎng)絡(luò),設(shè)有網(wǎng)絡(luò)中心和計算中心,建成了校園網(wǎng)和應(yīng)用系統(tǒng),以推進(jìn)學(xué)校的信息化管理。但在高職院校的信息化建設(shè)進(jìn)程中,從實際效果來看,這些巨額投資的回報率較低,存在著規(guī)劃不科學(xué)、人員不齊備、機(jī)構(gòu)不合理、實施不順暢、定位不準(zhǔn)確等問題,很難跟上信息技術(shù)的發(fā)展步伐,從而造成了許多高職院校的信息化管理水平不夠高,互聯(lián)互通程度差,應(yīng)用效果不好,影響了高職院校的教育教學(xué),束縛了高職院校的創(chuàng)新發(fā)展。云計算技術(shù)的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用于軍事、商業(yè)等領(lǐng)域,為高職院校信息化管理的創(chuàng)新發(fā)展帶來了新的契機(jī)。高職院校采用云計算技術(shù)可以有效地完成高職院校的教學(xué)資源的存儲管理、服務(wù)器的配備管理、網(wǎng)絡(luò)信息平臺管理等工作。云計算技術(shù)高質(zhì)量、高效率、低成本,能保證高職院校信息化管理的高效運(yùn)行。云計算技術(shù)的出現(xiàn)為高職院校信息化管理的創(chuàng)新產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響,為高職院校信息化管理確定了新的發(fā)展方向。
一、云計算技術(shù)的定義
1.云計算技術(shù)的定義。云計算技術(shù)是指互聯(lián)網(wǎng)來提供虛擬化、動態(tài)易擴(kuò)展資源的技術(shù),即通過互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)服務(wù)的交付、使用和增加模式。云是一種比喻說法,比喻互聯(lián)網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)。過去在圖中的底層基礎(chǔ)設(shè)施的抽象,以及互聯(lián)網(wǎng)和電信網(wǎng)往往用云來表示。狹義云計算技術(shù)是通過網(wǎng)絡(luò)以易擴(kuò)展、按需的方式獲得所需資源的技術(shù),是IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式。廣義云計算技術(shù)指通過網(wǎng)絡(luò)以易擴(kuò)展、按需的方式獲得所需服務(wù)的技術(shù),是服務(wù)的交付和使用模式。這種服務(wù)技術(shù)意味著計算能力可作為一種商品通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行流通,可以是其他服務(wù)的技術(shù),也可以是IT和軟件、互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的技術(shù)。
2.云計算技術(shù)的優(yōu)勢。一是虛擬化能力強(qiáng)大,在云計算技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施中,各種計算資源為了滿足不同時刻的需求的應(yīng)用和服務(wù),被動態(tài)地分配和部署,是被連接在一起形成的統(tǒng)一的資源池。云計算技術(shù)不用擔(dān)心應(yīng)用運(yùn)行的具置,實際上用戶無需了解,它只應(yīng)用在“云”中某處運(yùn)行,支持用戶使用各種終端在任意位置獲取應(yīng)用服務(wù)。二是開展快速服務(wù),快速部署業(yè)務(wù)。云計算技術(shù)的強(qiáng)大管理系統(tǒng)能夠快速調(diào)用和整合云計算技術(shù)平臺其他業(yè)務(wù)已有的數(shù)據(jù)庫和能力組件,以實現(xiàn)業(yè)務(wù)需要,并快速地部署業(yè)務(wù)。云計算技術(shù)平臺通常會開發(fā)能力組件、開發(fā)環(huán)境以及開發(fā)接口,方便廣大自由開發(fā)者通過某種商業(yè)模式、開發(fā)新業(yè)務(wù)并達(dá)成與云計算技術(shù)服務(wù)商的雙贏?;谠朴嬎慵夹g(shù)平臺的SaaS服務(wù),支持用戶的自組建和自定義服務(wù),用戶可以根據(jù)自己的需求通過互聯(lián)網(wǎng)界面在云計算技術(shù)平臺上組建和定制自己需要的云服務(wù)。三是經(jīng)濟(jì)規(guī)模化?!霸啤笔侵妇哂邢喈?dāng)?shù)囊?guī)模。云提供商利用云計算技術(shù)集中部署計算和存儲等資源,通過建設(shè)和經(jīng)營超大規(guī)模,最低成本的商業(yè)計算機(jī)數(shù)據(jù)中心,提供服務(wù)給企業(yè)和個人。既能賦予用戶近乎無限且價格低廉的計算能力,又避免了用戶重復(fù)建設(shè)“煙囪式”信息系統(tǒng)的低效率。
二、云計算技術(shù)對高職院校信息化管理產(chǎn)生的影響
1.云計算技術(shù)對高職院校教學(xué)管理產(chǎn)生的影響。第一,云計算技術(shù)對高職院校的傳統(tǒng)的教學(xué)管理將產(chǎn)生巨大的沖擊。在中國傳統(tǒng)的教學(xué)管理中,應(yīng)試教育的管理模式植根于大多數(shù)教育者的傳統(tǒng)記憶中。在傳統(tǒng)的教育管理模式中,教育管理與教學(xué)特色更注重于對已有科學(xué)文化的繼續(xù)學(xué)習(xí),對受教育者的培養(yǎng)注重于對其大腦存儲記憶能力的培養(yǎng),而忽視了對受教育者綜合能力的培養(yǎng)。當(dāng)今面對信息化革命帶來的巨大挑戰(zhàn),對高職院校來說,培養(yǎng)具有綜合素質(zhì)的職業(yè)技術(shù)人才顯得格外重要。信息化新型人格的重要標(biāo)志是具有自主創(chuàng)新的能力,掌握信息化技術(shù)。但目前許多高職院校在教育教學(xué)中,仍然落實在教師的灌輸與學(xué)生的傳承層面上,教學(xué)內(nèi)容只是通過多媒體等高科技教學(xué)技術(shù)直觀地展現(xiàn)給學(xué)生,課堂教育形式有絕對的權(quán)重。如果高職院校的某個教師,自身學(xué)術(shù)水平不高,且具有職業(yè)懈怠情緒,這對高職教育教學(xué)質(zhì)量的提高是具有巨大危害的。一切知識都是創(chuàng)新的基礎(chǔ),高職院校應(yīng)運(yùn)用云計算技術(shù)加強(qiáng)在教學(xué)管理方面的創(chuàng)新發(fā)展,做好教學(xué)管理,讓每一位教師都能在實踐中正確理性地思考教育的本質(zhì)內(nèi)涵。
第二,高職院校采用云計算技術(shù)將產(chǎn)生陣痛性影響。采用云計算技術(shù),高職院校的院系資料室和圖書館將不再是廣大師生獲取資料的空間,大量閑置空間的出現(xiàn)將會對高職院校原有信息化管理的重新設(shè)置帶來挑戰(zhàn)。云計算技術(shù)能高效能地整合并提供比圖書館更豐富的信息資料資源,能自動采編用戶需求實現(xiàn)個性化服務(wù),高職院校的廣大師生可按需索求向云計算技術(shù)服務(wù)提供商服務(wù),廣大師生可以享受高新技術(shù)服務(wù)的便捷。高職院校采用云計算技術(shù)還可以使廣大師生共享高精尖科技設(shè)備計算應(yīng)用資源,共享名師精品課程成果,集成優(yōu)質(zhì)的教育教學(xué)資源,實現(xiàn)人機(jī)數(shù)字互動教室、虛擬化仿真實驗教學(xué)、學(xué)生專業(yè)電子書屋等。采用教育的云計算技術(shù),可能對高職院校的管理帶來巨大的沖擊,如會強(qiáng)化廣大學(xué)生獨(dú)立自學(xué)意識,產(chǎn)生便捷的人機(jī)交互,超強(qiáng)的計算資源調(diào)控海量的信息資源占有等情況,從而造成常規(guī)的課堂組織形式受到巨大沖擊等問題,如教學(xué)評價體系失真、教師資源的隱性流失、學(xué)生到課率下滑、有效管理難度加大等。云計算技術(shù)對高職院校的教學(xué)管理和人才培養(yǎng),以及科研管理等,都是將計算技術(shù)、自控技術(shù)、智能技術(shù)、數(shù)字技術(shù)等入到高職院校的各個學(xué)科和科研領(lǐng)域,因此往往會對高校的管理帶來陣痛性影響。
2.云計算技術(shù)為高職院校信息化管理創(chuàng)新提供了時機(jī)。一是云計算技術(shù)可以大大降低高職院校的信息化管理成本,極大地提高了高職院校信息化管理的效率。高職院校為了實施云計算技術(shù)服務(wù),可以建立虛擬資源池,把學(xué)校范圍內(nèi)淘汰閑置的計算機(jī),以及計算機(jī)硬盤、內(nèi)存等集中起來,然后鏈接入網(wǎng)申請,就可以享受云計算技術(shù)所帶來的高端的信息化管理服務(wù),從而節(jié)約教育成本,降低計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)交換等硬件設(shè)備的購買和維護(hù)經(jīng)費(fèi),增進(jìn)資金投入產(chǎn)出的綜合效能。二是云計算技術(shù)可以優(yōu)化高職院校的教育資源管理,整合高職院校的優(yōu)質(zhì)資源達(dá)成共建、共享,既推進(jìn)教育公平,又提升辦學(xué)效益。云計算技術(shù)在高職院校的教學(xué)管理方面,可以把協(xié)作學(xué)習(xí)、泛在學(xué)習(xí)、移動學(xué)習(xí)貫穿于其中,從而給學(xué)習(xí)者搭建交互協(xié)作平臺。這樣既可以讓高職院校的廣大師生共享資源信息,互補(bǔ)研究材料,協(xié)同展開課題研究,研究成果,還可以通過網(wǎng)絡(luò)向?qū)W生傳達(dá)學(xué)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生上交學(xué)習(xí)成果,從而提高學(xué)校的教學(xué)管理水平。三是云計算技術(shù)可以提高高職院校數(shù)據(jù)存儲的安全管理水平。對高職院校來說,信息化的教育管理最核心的內(nèi)容是資源庫建設(shè),作為普及教育管理的重要載體,資源庫的安全存儲是信息化教育管理的生命線。在通常情況下,即使防病毒安全機(jī)制做得再好,也難以抵擋計算機(jī)病毒的侵入。由于管理者的不當(dāng)操作,也往往會導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失或數(shù)據(jù)的損壞,從而給信息化的教育管理帶來災(zāi)難性的沖擊,云計算技術(shù)則對此提供了安全保障機(jī)制。四是云計算技術(shù)為高職院校的信息化管理帶來了更大的發(fā)展空間。云計算技術(shù)為高職院校廣泛開展泛在學(xué)習(xí)、移動學(xué)習(xí)提供了可用條件。作為當(dāng)前信息技術(shù)發(fā)展最為迅速的云計算技術(shù),為高職院校信息化管理的改革創(chuàng)新搭建了良好的平臺,憑借其方便快捷的資源調(diào)用、強(qiáng)大的存儲能力與計算能力,以及伸縮自如的業(yè)務(wù)擴(kuò)展等優(yōu)勢,必將為高職院校的信息化管理的創(chuàng)新發(fā)展帶來新的天地。
三、云計算技術(shù)引導(dǎo)高校創(chuàng)新信息化管理的途徑
1.加速高職院校的資源數(shù)字化建設(shè)。國家“十二五計劃”的信息化發(fā)展綱要要求全國的科研機(jī)構(gòu)和大中專院校大力推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和信息資源開發(fā)建設(shè),以科研創(chuàng)新為重點(diǎn),加快信息化建設(shè)的步伐。因此,對高職院校來說,加速資源數(shù)字化建設(shè),實現(xiàn)信息化的管理創(chuàng)新,加快“云環(huán)境”的打造成為當(dāng)務(wù)之急。高職院??梢宰约航⒒蛘吲c其他大中院?;蚩蒲袉挝宦?lián)合建立云計算技術(shù)管理平臺,從而開創(chuàng)嶄新的IT資源服務(wù)及供應(yīng)的信息化管理模式,為高職院校的信息化管理提供高性能的計算資源及服務(wù),提供高性能的計算和數(shù)據(jù)中心的創(chuàng)新解決方案,實現(xiàn)高職院校的現(xiàn)代化管理。
2.實現(xiàn)高職院校信息化管理科學(xué)化定位。潘懋元先生曾指出:“在科技革命的挑戰(zhàn)下,在信息高速公路的巨大沖擊下,高等教育不但要重視內(nèi)部的改革創(chuàng)新,而且還要加快高科技與高素質(zhì)人才的協(xié)調(diào)發(fā)展。”在通常情況下,在自然科學(xué)與社會科學(xué)之間的交叉地帶,在自然科學(xué)之間,往往蘊(yùn)涵著新興學(xué)科的生長點(diǎn)。國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要也對把我國建設(shè)成為教育強(qiáng)國提出了重要的戰(zhàn)略目標(biāo)。為此,高職院校要抓住國家的這一戰(zhàn)略契機(jī),加快數(shù)字化建設(shè)的步伐,加速打造“云環(huán)境”的步伐,盡快實現(xiàn)信息化管理的創(chuàng)新,以適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和高職業(yè)院校改革與發(fā)展的需要。
3.完善高職院校信息化管理的社會化對接。高職院校要實現(xiàn)培養(yǎng)職業(yè)技術(shù)人才的任務(wù),就要采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),從理念和實踐中培養(yǎng)具有實踐操作能力的職業(yè)技術(shù)人才。筆者認(rèn)為,高職院校信息化管理的社會化可以通過兩個方面來實現(xiàn)。首先要與社會其他單位如科研單位、企業(yè)公司等合作,加快本院校的信息化管理創(chuàng)新,推進(jìn)先進(jìn)的云計算技術(shù)的平臺建設(shè),實現(xiàn)社會資源共享為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù),為社會排憂解難。其次要營造良好的投資環(huán)境,鼓勵社會單位或企業(yè)投資本院校的建設(shè),鼓勵社會單位或企業(yè)參與本院校的信息化管理創(chuàng)新。
總之,隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展,人類已由計算機(jī)時代走向了互聯(lián)網(wǎng)時代。高職院校的信息化管理必將從以計算機(jī)輔助教育應(yīng)用為中心走向以數(shù)據(jù)、計算和服務(wù)為中心的管理。云計算技術(shù)為高職院校信息化管理的創(chuàng)新發(fā)展提供了新的模式,高職院校要加快信息化建設(shè)的步伐,充分利用云計算技術(shù),用戰(zhàn)略的眼界與目光,積極參與到信息化革命的浪潮中,給信息化管理創(chuàng)造巨大的創(chuàng)新空間,在“云計算技術(shù)”的興起過程中完成信息化管理創(chuàng)新。
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篇5
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)庫技術(shù); 分布式處理技術(shù); 云計算; 物聯(lián)網(wǎng)
中圖分類號:TN91934; TP311.13文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1004373X(2012)04012003
Design of IOT database based on distributed processing technology
LI Na, LIU JunHui
(Department of Information Engineering, Zhengzhou College of Animal Husbandry Engineering, Zhengzhou 450011, China)
Abstract: In recent years, with the repid development of Internet of things (IOT) technology, a new challenge has been posed on data storage and access. Focusing on the database management of IOT, a design method of IOT database based on distributed processing technology (DPT) was proposed by means of computation method of peertopeer network (P2P) point clouds. An example of medical system IOT verifies that the mothed can solve the problem of IOT database management to a certain extent and provide technical support for IOT in combination with database technology, network technology, and middleware technology.
Keywords: database technology; distributed processing technology; cloud computing; IOT
收稿日期:20110815
基金項目:河南省科技廳重點(diǎn)項目(112102210395)0引言
物聯(lián)網(wǎng)是指通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通信,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一個巨大網(wǎng)絡(luò)[1]。從這個定義可以看出,物聯(lián)網(wǎng)的開展具有規(guī)模性、廣泛參與性、管理性、技術(shù)性、物的屬性等特征,需要各行各業(yè)的參與。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一項綜合性的技術(shù),其中非常重要的是RFID電子標(biāo)簽技術(shù)。以簡單RFID系統(tǒng)為基礎(chǔ),結(jié)合已有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、中間件技術(shù)等,構(gòu)筑一個由大量聯(lián)網(wǎng)的閱讀器和無數(shù)移動的標(biāo)簽組成的、比Internet更為龐大的物聯(lián)網(wǎng)已成為RFID技術(shù)發(fā)展趨勢,這使得物聯(lián)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)庫管理問題成為了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究中的挑戰(zhàn)性問題之一,已引起了國際學(xué)術(shù)界和工程界的高度關(guān)注[26]。本文針對物聯(lián)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)庫管理問題,通過對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究,并結(jié)合分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)、P2P(對等網(wǎng))點(diǎn)云計算技術(shù),提出了基于分布式處理技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫管理方法,并探索將其應(yīng)用于醫(yī)療系統(tǒng)中。
1基礎(chǔ)理論
1.1混合模型
物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)構(gòu)成的應(yīng)用系統(tǒng)和應(yīng)用實例是深入研究物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)[78]。本文針對醫(yī)療系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)采用有源CPS(網(wǎng)絡(luò)化物理系統(tǒng))結(jié)點(diǎn)和具備聯(lián)網(wǎng)和控制能力的互聯(lián)網(wǎng)CPS結(jié)點(diǎn)的混合模型(如圖1所示)進(jìn)行設(shè)計。這使得該系統(tǒng)不但具有物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)有的時間和空間的控制能力,還擁有物聯(lián)網(wǎng)專用的安全性和可靠性的控制體系?;ヂ?lián)網(wǎng)CPS結(jié)點(diǎn)具有不間斷電源,不具備移動性,又具有感知能力,具有較強(qiáng)的存儲、計算和聯(lián)網(wǎng)能力,可以提供H2T,H2H 連接。
圖1有源CPS結(jié)點(diǎn)與互網(wǎng)CPS結(jié)點(diǎn)互連結(jié)構(gòu)的混合模型1.2分布式數(shù)據(jù)庫
分布式數(shù)據(jù)庫(Distributed DataBase,DDB)是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。近年來,分布式數(shù)據(jù)庫的快速關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘算法、精簡頻繁模式集和關(guān)聯(lián)規(guī)則的安全挖掘算法以及事務(wù)流的動態(tài)可串行調(diào)度算法等都是該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)[912]。一個分布式數(shù)據(jù)庫是物理上分散在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各結(jié)點(diǎn)上,但在邏輯上屬于同一系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集合,如圖2所示。它具有局部自治與全局共享性、數(shù)據(jù)的冗余性、數(shù)據(jù)的獨(dú)立性、系統(tǒng)的透明性等特點(diǎn)。分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DDBMS)支持分布式數(shù)據(jù)庫的建立、使用與維護(hù),負(fù)責(zé)實現(xiàn)局部數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)通信、分布式數(shù)據(jù)管理以及數(shù)據(jù)字典管理等功能。數(shù)據(jù)庫技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、人工智能技術(shù)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)、并行計算技術(shù)等互相滲透,互相結(jié)合,成為當(dāng)前數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展的主要特征。
圖2典型的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)2本文物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計方法
物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中各個領(lǐng)域都呈現(xiàn)嚴(yán)峻的數(shù)據(jù)存儲性挑戰(zhàn)。這里重點(diǎn)討論分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù),并引入面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫系統(tǒng)技術(shù)和點(diǎn)云計算的P2P技術(shù)[13],以使物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)具有局部自治與全局共享性、數(shù)據(jù)低冗余性、數(shù)據(jù)高獨(dú)立性及系統(tǒng)透明性。
物聯(lián)網(wǎng)是融入大量RFID系統(tǒng)和分布站點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。在系統(tǒng)計算服務(wù)中,需要引入云計算平臺,這是我國正在積極構(gòu)建的重要基礎(chǔ)計算平臺。在考慮遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫事務(wù)管理之前,必須從那里獲取數(shù)據(jù),并且使其他數(shù)據(jù)庫能對它進(jìn)行全局訪問。因此,主要涉及的管理任務(wù)有:物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)計算服務(wù)、訪問站點(diǎn)數(shù)據(jù)的位置透明性管理、數(shù)據(jù)庫鏈接管理、觸發(fā)器管理和快照管理等分布處理技術(shù)。同時在確定的每個服務(wù)站點(diǎn)中,引入面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫技術(shù)[14],以支持面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)的融合,改善數(shù)據(jù)庫技術(shù)的可擴(kuò)展性。在點(diǎn)云計算中引入P2P技術(shù),自組織P2P網(wǎng)絡(luò)能夠在對等體進(jìn)入、離開和失效時自動加以調(diào)整適應(yīng)。對等體之間的通信是對稱的,它們既請求服務(wù)又提供服務(wù)。
綜上所述,該分布式物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫同時具備面向?qū)ο?、分布式處理技術(shù)和P2P點(diǎn)云計算數(shù)據(jù)庫能力。
3實例驗證:醫(yī)療系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)
本應(yīng)用實例主要是探索將物聯(lián)網(wǎng)分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)中,這將是本文未來研究的重要課題。醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建是我國新醫(yī)改基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要保障。本文醫(yī)療系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),如圖3所示。
圖3醫(yī)療系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)模型在上述醫(yī)療系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)中,主要包括了移動醫(yī)療設(shè)備數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、循證醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)研究網(wǎng)格計算系統(tǒng)、虛擬醫(yī)療團(tuán)隊數(shù)據(jù)庫信息以及慢性病、流行病監(jiān)控管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和個人醫(yī)療信息門戶數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。在整個物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中,需要P2P技術(shù)與云計算服務(wù)平臺來實現(xiàn)整合醫(yī)療服務(wù)平臺、健康知識管理、電子健康檔案統(tǒng)一信息管理等工作。其中,整合的醫(yī)療保健平臺根據(jù)需要通過醫(yī)院的各系統(tǒng)收集并存儲患者信息,并將相關(guān)信息添加到患者的電子醫(yī)療檔案數(shù)據(jù)庫中,這樣所有授權(quán)和整合的醫(yī)院都可以對這個數(shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問,從而使各個資源和患者能夠有效地在各個醫(yī)院之間流動。利用各醫(yī)院之間適當(dāng)?shù)墓芾硐到y(tǒng)、轉(zhuǎn)診系統(tǒng)等保持信息完備性、一致性。這個平臺滿足一個有效的多層次醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)對信息分享的需要,這樣就建立了以分布式處理技術(shù)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)庫服務(wù)系統(tǒng)。電子健康檔案系統(tǒng)通過可靠的門戶網(wǎng)站集中進(jìn)行病歷整合和共享,這樣各種治療活動就可以不受醫(yī)院行政限制而形成一種整合的視角。有了電子健康檔案系統(tǒng),醫(yī)院可以準(zhǔn)確順暢地將患者轉(zhuǎn)到其他門診或其他醫(yī)院,患者可隨時了解自己的病情,醫(yī)生可以通過參考患者完整的病史為其做出準(zhǔn)確的診斷和治療。通過醫(yī)療系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)的建立,將極大地改善醫(yī)療服務(wù)體系,實現(xiàn)高效、穩(wěn)健、有效的全面醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)。
4結(jié)語
本文重點(diǎn)介紹并討論了基于分布式處理技術(shù)、混合面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法以及P2P點(diǎn)云計算服務(wù)的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計方法,并探索將其應(yīng)用于醫(yī)療系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)中,從而為物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供了一種新的設(shè)計方法,可探索將其拓展到智能電力電網(wǎng)、城市設(shè)施、交通管理、物流供應(yīng)鏈等行業(yè)中。然而,系統(tǒng)的設(shè)計實現(xiàn)需要核心云服務(wù)計算平臺,目前的系統(tǒng)有許多工作要做,包括P2P計算中的信息交互、高速移動醫(yī)療設(shè)備診斷、整合醫(yī)療平臺建設(shè)等。本文今后的工作將進(jìn)一步完善上述設(shè)計的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),并將其用于實踐,從而為搭建我國基礎(chǔ)醫(yī)療系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)平臺做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
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篇6
關(guān)鍵詞:廣東省 云計算 專利 分析
所謂云計算,簡單地說就是以虛擬化技術(shù)為基礎(chǔ),以網(wǎng)絡(luò)為載體,以用戶為主體為其提供基礎(chǔ)架構(gòu)、平臺、軟件等服務(wù)為形式,整合大規(guī)??蓴U(kuò)展的計算、存儲、數(shù)據(jù)、應(yīng)用等分布式計算資源進(jìn)行協(xié)同工作的超級計算服務(wù)模式[1],用戶可按需使用的計算模式和服務(wù)模式。云計算是網(wǎng)格計算、分布式計算、并行計算、的發(fā)展,是互聯(lián)網(wǎng)時代下計算模型的創(chuàng)新,云計算的理念、海量數(shù)據(jù)存儲和強(qiáng)大的計算能力對信息社會的發(fā)展起到了積極的推動作用[2]。
云計算被認(rèn)為是繼個人電腦、互聯(lián)網(wǎng)之后電子信息技術(shù)領(lǐng)域又一次重大變革,其通過虛擬化有效地聚合各類資源、通過網(wǎng)絡(luò)化按需供給資源、通過專業(yè)化提供豐富的應(yīng)用服務(wù),這種新型的計算資源組織、分配和使用模式,有利于合理配置計算資源并提高其利用率、降低成本、促進(jìn)節(jié)能減排,實現(xiàn)綠色計算。國家知識產(chǎn)權(quán)局也啟動了重點(diǎn)領(lǐng)域、重大技術(shù)的專利分析與預(yù)警工作項目,并加強(qiáng)引導(dǎo)企業(yè)重視知識產(chǎn)權(quán)工作開展專利戰(zhàn)略研究[3]。
1 廣東省云計算專利申請態(tài)勢分析
檢索工作基于Incopat科技創(chuàng)新情報平臺中的多個數(shù)據(jù)庫展開,檢索日期截至2016年8月30日,采用關(guān)鍵詞及國際分類號(IPC)對云計算專利申請數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析,其中將一個專利族視為一項專利申請,由于專利申請公開時間或進(jìn)入中國國家階段的時間滯后,2015―2016年的專利大部分還處于未公開狀態(tài),因此云計算專利數(shù)量上沒有得到完全體現(xiàn)。
從圖1可以看出,從1993年起開始有少量的申請,且在2000年以前一直發(fā)展緩慢,從2000年至2009年發(fā)展速度有所提升,但每年的申請量仍不高,在300件左右。2010年是一個轉(zhuǎn)折點(diǎn),從2010年起申請量有了大幅提升,并在2012年突破了千件大關(guān)。這與2009年中國各地受國際環(huán)境的影響,也頻繁出擊云計算領(lǐng)域有關(guān),如2009年1月,阿里軟件在江蘇南京建立首個“電子商務(wù)云計算平臺”,2009年7月中國首個企業(yè)云計算平臺誕生,2009年11月,中國移動云計算平臺“大云”計劃啟動等,這些都對廣東的企業(yè)在云計算領(lǐng)域的發(fā)展起到了促進(jìn)的作用。在2010―2012年間,廣東省在云計算方面申請量的爆發(fā)性增長,也充分說明了廣東省具有深厚的技術(shù)積累,在明確要發(fā)展云計算技術(shù)后能夠快速的產(chǎn)生各項研究成果,并進(jìn)行專利布局。在2013―2015年申請量維持在1500以上的峰值,云計算方面進(jìn)入了實質(zhì)性發(fā)展的階段。
2 廣東省云計算專利申請類型分析
2.1 廣東省云計算專利申請類型概況
圖2給出了截止到2016年廣東地區(qū)涉及云計算的各類專利申請量的占比關(guān)系。其中,發(fā)明專利申請是專利申請的大頭,占到總申請的9成以上,外觀設(shè)計僅有30件,相對于前兩者的總量可以忽略不計,這也充分表明廣東地區(qū)的企事業(yè)單位對于發(fā)明專利的保護(hù)是極為重視的。
2.2 廣東省各類型專利申請態(tài)勢分析
從圖3可以看出,整體上的曲線與在華類似,且發(fā)明的申請量增長最為迅速,實用新型在近幾年也有較大增幅,而外觀設(shè)計相對于前兩者的總量可以忽略不計。
3 廣東省云計算專利布局區(qū)域分析
從圖4可以看出,深圳是廣東省在云計算領(lǐng)域的主力軍,申請量為6000多件,占據(jù)了廣東省一多半的申請量,這與其區(qū)域內(nèi)具有華為、中興、騰訊等國內(nèi)龍頭企業(yè)有關(guān)。處于第二梯隊的是廣州、東莞,申請量在500件以上,雖然與深圳的申請量不在一個數(shù)量級,但在廣東省的其他地市中已經(jīng)是技術(shù)實力較強(qiáng)的了。處于第三梯隊的是佛山、珠海、惠州、中山等,申請量在200件左右,也都是廣東省內(nèi)電子信息產(chǎn)業(yè)中實力較強(qiáng)的地市。除了上述地市外,廣東省內(nèi)仍還有15個地市具有云計算領(lǐng)域的專利申請,這說明廣東省內(nèi)普遍具有知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)的意識,知識產(chǎn)權(quán)宣傳工作到位。
4 廣東省云計算專利申請人分析
從圖5可以看出,華為和中興無疑是廣東省內(nèi)的巨頭企業(yè),其申請量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其他申請人,當(dāng)然這與其產(chǎn)業(yè)鏈全、業(yè)務(wù)面廣也有關(guān)系。華為自2010年11月吹響進(jìn)軍云計算的號角,中興是2011年加入各大開源組織對云計算架構(gòu)進(jìn)行研究,從發(fā)展云計算的時間上來看與內(nèi)阿里巴巴等相比并不算領(lǐng)先,但發(fā)展的速度還是迅猛的,在2014年中興開始為騰訊提供云計算項目的服務(wù)。騰訊近年來也越發(fā)關(guān)注在云計算領(lǐng)域的發(fā)展。目前,在公有云市場中,已能夠與百度、阿里巴巴和華云數(shù)據(jù)一起形成四強(qiáng)領(lǐng)跑的格局。排名第四的是鴻海集團(tuán),它們的申請量也不容小覷,緊跟騰訊之后。宇龍通信立足于移動智能終端,也意識到了云計算對移動互聯(lián)的重要性,在2012年發(fā)起了“虛擬化無線云計算終端服務(wù)平臺的研究及產(chǎn)業(yè)化”等項目,積極推進(jìn)云計算領(lǐng)域的研發(fā)。金山在云計算領(lǐng)域也有較強(qiáng)的競爭力,其在2013年召開金山云會,推出了以星座命名的五大核心產(chǎn)品,使得阿里云和騰訊云不約而同的選擇當(dāng)月做大促銷,但從專利申請量上看似乎與其產(chǎn)業(yè)地位有所差距,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)研發(fā)力度并注重專利的布局。除了上述企業(yè)外,廣東省內(nèi)的中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院、廣東電子工業(yè)研究院、廣東電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院、深圳技術(shù)研究院等院所,以及華南理工大學(xué)、中山大學(xué)、廣東工業(yè)大學(xué)等高校也具有相當(dāng)比重的申請量。
5 結(jié)語
總的來看,廣東省內(nèi)已經(jīng)形成了良好的云計算發(fā)展氛圍,各行業(yè)都積極參與到云計算技術(shù)的研發(fā)中,為產(chǎn)研合作、產(chǎn)學(xué)合作等提供了有利條件。同時,廣東省也涌現(xiàn)出了一批中小型云計算企業(yè),如國云科技、深圳市京華科訊科技,深圳市深信服電子科技、廣州杰賽科技、廣州歐珀、珠海市君天電子、深圳市華星光電、深圳市同洲電子等,也都將成為廣東省云計算發(fā)展的生力軍。而對于終端廠商,如TCL、努比亞等也積極投入到云計算的大潮中;還有傳統(tǒng)家電領(lǐng)域,如廣東志高空調(diào)、美的、珠海格力、廣東天際電器等,紛紛推出智能化產(chǎn)品,智能家電以洶涌之勢,席卷家電行業(yè)。
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[1]吳吉義,平玲娣,潘雪增,等.云計算:從概念到平臺[J].電信科學(xué),2009,25(12):23-30.
篇7
近年來,為強(qiáng)化路面動態(tài)監(jiān)控,各級公安交通管理部門開始大規(guī)模建設(shè)車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)(以下簡稱卡口系統(tǒng)),隨著卡口系統(tǒng)接入的卡口數(shù)量日益增多,當(dāng)卡口的過車數(shù)據(jù)量大到一定時候,基于傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的比對預(yù)警方式,會出現(xiàn)預(yù)警時間延遲,無法滿足實戰(zhàn)的實時性需求。本文針對卡口過車的實時預(yù)警要求,對大數(shù)據(jù)流式計算組件進(jìn)行了分析和研究,提出了過車信息實時接入、實時比對預(yù)警的大數(shù)據(jù)流式計算技術(shù)解決方案,為基層路面民警的及時攔截查處爭取了時間。
【關(guān)鍵詞】
大數(shù)據(jù);流式計算;SparkStreaming;智能交通;卡口
引言
近年來,為強(qiáng)化路面動態(tài)監(jiān)控,各級公安交通管理部門開始大規(guī)模建設(shè)車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)(以下簡稱卡口系統(tǒng)),根據(jù)公安部“金盾工程”總體建設(shè)以及公安機(jī)關(guān)圖像信息聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用要求,以公安交通管理綜合應(yīng)用平臺為依托,整合共享各地車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)信息資源,建立橫向聯(lián)網(wǎng)、縱向貫通的交通安全主動防控云平臺,滿足各級公安交通管理部門車輛緝查布控和預(yù)警攔截、車輛軌跡和交通流量分析研判、交通違法行為甄別查處等業(yè)務(wù)應(yīng)用。隨著各地卡口系統(tǒng)接入的卡口數(shù)量日益增多,基于傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的實時比對預(yù)警,無法滿足實戰(zhàn)的實時性的需求。自從Google了基于云計算的分布式大數(shù)據(jù)處理編程模型,大數(shù)據(jù)技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,開源的Hadoop分布式計算軟件框架更是將大數(shù)據(jù)應(yīng)用推向了極限,網(wǎng)頁搜索、精準(zhǔn)營銷等典型應(yīng)用的成功使Hadoop、MapReduce成為大數(shù)據(jù)的象征。MapReduce是一種離線的批處理方式,可以成功處理TB、PB級海量數(shù)據(jù),但無法應(yīng)對實時數(shù)據(jù)分析需求和對消息事件的實時響應(yīng),大數(shù)據(jù)處理需要支持實時處理和迭代計算技術(shù)作為補(bǔ)充,因此流式計算成為大數(shù)據(jù)技術(shù)研究的新熱點(diǎn)。流式計算來自于一個信念:數(shù)據(jù)的價值隨著時間的流逝而降低,所以事件出現(xiàn)后必須盡快對它們進(jìn)行處理,而不是緩存起來成批處理?;诳诤A康膶崟r過車信息,如何與黑名單信息快速的比對預(yù)警,成為當(dāng)前主動防控云平臺應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)。本文提出了基于大數(shù)據(jù)流式計算的快速比對的解決方案,實現(xiàn)嫌疑車輛快速比對預(yù)警,為基層路面民警的及時攔截查處爭取了時間。
1主動防控平臺概況
按照公安部公路交通安全防控體系建設(shè)要求,基于全國機(jī)動車緝查布控系統(tǒng)[1],應(yīng)用大數(shù)據(jù)、云計算技術(shù),實現(xiàn)了卡口機(jī)動車過車信息匯聚,實現(xiàn)海量過車信息查詢、軌跡分析、套牌分析[2]、伴隨分析、碰撞分析、區(qū)間測速等功能,實現(xiàn)跨區(qū)域、跨警鐘的信息共享、深度挖掘,為監(jiān)測公路運(yùn)行情況、快速查緝違法行為、打擊涉車犯罪、提升公路安全管控水平和社會安全服務(wù)水平。
1.1軟件架構(gòu)
(1)如圖1所示,在分布式消息總線集群服務(wù)器上構(gòu)建基于Kafka的分布式消息總線,前端卡口將過車信息臨時存儲在Kafka消息隊列中;(2)在流計算集群服務(wù)器上構(gòu)建基于SparkStreaming的實時流式計算,實現(xiàn)過車信息與機(jī)動車登記信息、黑名單信息等實時關(guān)聯(lián)分析;(3)在分布式存儲集群服務(wù)器上構(gòu)建基于HBase[3]的分布式數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)過過車信息、流量統(tǒng)計信息、嫌疑車輛信息,黑名單信息等存儲;(4)構(gòu)建基于Hadoop大數(shù)據(jù)引擎[4],實現(xiàn)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和分布式數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)應(yīng)用和可視化展示。1.2平臺功能按照面向基層,貼近實現(xiàn)、重在應(yīng)用的工作思路,基于卡口過車信息,研發(fā)了車輛監(jiān)控、緝查布控、執(zhí)勤執(zhí)法、分析研判等四大功能模塊,具體功能如下。1.2.1車輛監(jiān)控功能實現(xiàn)基于GIS卡口、視頻實時監(jiān)控、目標(biāo)車輛實時追蹤、機(jī)動車軌跡查詢等功能。
1.2.2緝查布控功能
采用大數(shù)據(jù)流式計算技術(shù),實現(xiàn)過車的實時比對預(yù)警、重點(diǎn)人員車輛的實時比對預(yù)警、假套牌車輛的實時比對、區(qū)間測速、流量統(tǒng)計的實時運(yùn)算。
1.2.3執(zhí)勤執(zhí)法功能
實現(xiàn)執(zhí)法服務(wù)站管理、重點(diǎn)車輛檢查登記、現(xiàn)場違法非現(xiàn)場攔截查處等功能。1.2.4分析研判功能實現(xiàn)對公路客運(yùn)、旅游客運(yùn)、危險品運(yùn)輸車輛、逾期未檢驗、逾期未報廢、凌晨2時至5時客運(yùn)車輛違規(guī)上路行駛、重要路段區(qū)間測速、道路交通流量等分析功能,實現(xiàn)了對嫌疑假牌、套牌、伴隨車輛、碰撞車輛等分析研判功能。
2數(shù)據(jù)處理架構(gòu)
數(shù)據(jù)處理架構(gòu)由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)接入、流式計算、數(shù)據(jù)輸出等四部分構(gòu)成.數(shù)據(jù)采集:車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)的前端卡口負(fù)責(zé)過車信息采集,包括文本和圖片信息。數(shù)據(jù)接入:車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)調(diào)用全國機(jī)動車緝查布控系統(tǒng)提供Webservice接入服務(wù),將過車信息寫入,過車信息使用Kafka分布式消息隊列作為緩沖,接入服務(wù)不再負(fù)責(zé)比對。流式計算:使用Storm或SparkStreaming等流式計算技術(shù),從Kafka分布式消息隊列中取數(shù)據(jù)進(jìn)行實時比對處理。數(shù)據(jù)輸出:比對結(jié)果通過JDBC方式輸出至關(guān)系型數(shù)據(jù)庫ORACLE。
2.1流式計算技術(shù)
流式計算技術(shù)和批量處理技術(shù)有著本質(zhì)的差別,流式計算技術(shù)需要維護(hù)消息隊列并進(jìn)行實時消息的及時處理。分布式流式計算技術(shù)雖然處于起步發(fā)展階段,但由于市場廣泛需求的驅(qū)動,成為關(guān)注和研究熱點(diǎn)。當(dāng)前具有代表性的流式計算技術(shù)有Storm、SparkStreaming[2]。Storm是Twitter支持開發(fā)的一款分布式、開源的、實時的、高容錯的大數(shù)據(jù)流式計算系統(tǒng)。Storm集群主要由一個主節(jié)點(diǎn)和一群工作節(jié)點(diǎn)構(gòu)成,通過Zookeeper進(jìn)行協(xié)調(diào)。如圖3所示,在Storm中,先要設(shè)計一個用于實時計算的圖狀結(jié)構(gòu),我們稱之為拓?fù)洌╰opology)。這個拓?fù)鋵惶峤唤o集群,由集群中的主控節(jié)點(diǎn)(masternode)分發(fā)代碼,將任務(wù)分配給工作節(jié)點(diǎn)(workernode)執(zhí)行。一個拓?fù)渲邪╯pout和bolt兩種角色,其中spout發(fā)送消息,負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)流以tuple元組的形式發(fā)送出去;而bolt則負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)換這些數(shù)據(jù)流,在bolt中可以完成計算、過濾等操作,bolt自身也可以隨機(jī)將數(shù)據(jù)發(fā)送給其他bolt。由spout發(fā)射出的tuple是不可變數(shù)組,對應(yīng)著固定的鍵值對[5,6]。如圖4所示,SparkStreaming是核心SparkAPI的一個擴(kuò)展,它并不會像Storm那樣一次一個地處理數(shù)據(jù)流,而是在處理前按時間間隔預(yù)先將其切分為一段一段的批處理作業(yè)。Spark針對持續(xù)性數(shù)據(jù)流的抽象稱為DStream(DiscretizedStream),一個DStream是一個微批處理(micro-batching)的RDD(彈性分布式數(shù)據(jù)集);而RDD則是一種分布式數(shù)據(jù)集,能夠以兩種方式并行運(yùn)作,分別是任意函數(shù)和滑動窗口數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。表1給出了Storm、SparkStreaming的功能,性能等對比,基于下述對比,選擇了SparkStreaming流式計算技術(shù)。
2.2分布式消息隊列
Kafka也是Apache[7]下的開源消息系統(tǒng)項目,是一種高吞吐量的分布式消息訂閱系統(tǒng),在普通的服務(wù)器上每秒也能處理幾十萬條消息,可用于低時延的收集和發(fā)送大量的事件和日志數(shù)據(jù)。Kafka也是Apache下的開源消息系統(tǒng)項目,是一種分布式的,基于/訂閱的消息系統(tǒng)。它以時間復(fù)雜度為O(1)的方式提供消息持久化能力,即使對TB級以上數(shù)據(jù)也能保證常數(shù)時間復(fù)雜度的訪問性能。具有高吞吐量,即使在非常普通的硬件機(jī)器上也能做到單機(jī)支持每秒十萬條以上消息的傳輸。支持KafkaServer間的消息分區(qū)及分布式消費(fèi),同時能保證每個Partition內(nèi)的消息順序傳輸。同時支持離線數(shù)據(jù)處理和實時數(shù)據(jù)處理,并且支持在線水平擴(kuò)展。Kafka包括以下四個組件:一是話題(Topic),它是特點(diǎn)類型的消息流,消息是字節(jié)的有效負(fù)載,話題是消息的分類名;二是生產(chǎn)者(Producer),它是能夠消息到話題的任何對象;三是(Broker)或Kafka集群,已的消息保存在其中;四是消費(fèi)者(Consumer),它可以訂閱一個或多個話題,并從拉取數(shù)據(jù),從而消費(fèi)這些已的消息。Kafka的整體架構(gòu)如圖5所示。因為Kafka內(nèi)在就是分布式的,一個Kafka集群通常包括多個。為了均衡負(fù)載,將話題分成多個分區(qū),每個存儲一或多個分區(qū)。多個生產(chǎn)者和消費(fèi)者能夠同時生產(chǎn)和獲取消息。
2.3SparkStreaming與Kafka集成
Kafka[6]是一個分布式的消息-訂閱系統(tǒng),下面介紹如何使用SparkStreaming從Kafka中接收數(shù)據(jù),具體包括兩種方法:一是使用Receivers和Kafka高層次的API;二是使用DirectAPI,這是使用低層次的KafkaAPI,并沒有使用到Receivers,是Spark1.3.0中開始引入的。
2.3.1基于Receivers的方法
這個方法使用了Receivers來接收數(shù)據(jù)。如圖6,Receivers的實現(xiàn)使用到Kafka高層次的消費(fèi)者API。對于所有的Receivers,接收到的數(shù)據(jù)將會保存在Sparkexecutors中,然后由SparkStreaming啟動的Job來處理這些數(shù)據(jù)。然而,在默認(rèn)的配置下,這種方法在失敗的情況下會丟失數(shù)據(jù),為了保證零數(shù)據(jù)丟失,你可以在SparkStreaming中使用WAL日志,這是在Spark1.2.0才引入的功能,這使得我們可以將接收到的數(shù)據(jù)保存到WAL中(WAL日志可以存儲在HDFS上),所以在失敗的時候,我們可以從WAL中恢復(fù),而不至于丟失數(shù)據(jù)。
2.3.2基于DirectAPI的方法和基于Receiver
接收數(shù)據(jù)不一樣,這種方式定期地從Kafka的topic+partition中查詢最新的偏移量,再根據(jù)定義的偏移量范圍在每個batch里面處理數(shù)據(jù)。當(dāng)作業(yè)需要處理的數(shù)據(jù)來臨時,spark通過調(diào)用Kafka的簡單消費(fèi)者API讀取一定范圍的數(shù)據(jù)。如圖7和基于Receiver方式相比,這種方式主要有幾個優(yōu)點(diǎn):(1)簡化并行。我們不需要創(chuàng)建多個Kafka輸入流,然后union他們。而使用directStream,SparkStreaming將會創(chuàng)建和Kafka分區(qū)一樣的RDD分區(qū)個數(shù),而且會從Kafka并行地讀取數(shù)據(jù),也就是說Spark分區(qū)將會和Kafka分區(qū)有一一對應(yīng)的關(guān)系,這對我們來說很容易理解和使用。(2)高效。第一種實現(xiàn)零數(shù)據(jù)丟失是通過將數(shù)據(jù)預(yù)先保存在WAL中,這將會復(fù)制一遍數(shù)據(jù),這種方式實際上很不高效,因為這導(dǎo)致了數(shù)據(jù)被拷貝兩次:一次是被Kafka復(fù)制;另一次是寫到WAL中。(3)恰好一次語義(Exactly-oncesemantics)。通過Kafka低層次的API,并沒有使用到Zookeeper,偏移量僅僅被SparkStreaming保存在Checkpoint中。這就消除了SparkStreaming和Zookeeper中偏移量的不一致,而且可以保證每個記錄僅僅被SparkStreaming讀取一次,即使是出現(xiàn)故障。
3流式計算解決方案
隨著前端卡口接入數(shù)量的不斷增加,過車數(shù)據(jù)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,使用傳統(tǒng)的邏輯架構(gòu)會造成以下兩個問題:一是過車數(shù)據(jù)上傳積壓問題,傳統(tǒng)的傳輸機(jī)制已不能滿足大數(shù)據(jù)量的過車信息上傳;二是實時比對效率降低問題,通過接入服務(wù)程序提供的Webservice或Servlet接口,實現(xiàn)過車信息接入,接入時進(jìn)行比對預(yù)警,當(dāng)數(shù)據(jù)量大的時候,無法及時預(yù)警?;谝陨蠁栴}我們采用大數(shù)據(jù)庫流式計算技術(shù),使用Kafka分布式消息總線作為緩沖,接入服務(wù)不再負(fù)責(zé)比對,只負(fù)責(zé)提供接口寫入數(shù)據(jù)至Kafka,然后由SparkStreaming從Kafka中取數(shù)據(jù)進(jìn)行實時比對預(yù)警,并將結(jié)果輸出到交通安全主動防控平臺中。
3.1比對預(yù)警示意圖
3.2過車等9種信息接入
通過接入服務(wù)器過實現(xiàn)過車信息、流量檢測信息、氣象檢測信息、交通事件信息、交通誘導(dǎo)信息、停車場車輛停車信息、警車定位信息、警員定位信息、非現(xiàn)場違法信息9種數(shù)據(jù)接入,Kafka以Topic來進(jìn)行消息管理,在系統(tǒng)中按每一數(shù)據(jù)類型設(shè)定相應(yīng)的Topic,然后由相應(yīng)的Consumer去負(fù)責(zé)消費(fèi)需要的Topic數(shù)據(jù)。
3.3基礎(chǔ)信息內(nèi)存加載
為了更快的信息加載速度,系統(tǒng)先定期將機(jī)動車登記信息、黑名單信息裝載至HBase分布式數(shù)據(jù)庫,然后SparkStreaming再從分布式數(shù)據(jù)庫加載機(jī)動車登記信息、黑名單信息。SparkStreaming信息加載時分為全項信息加載和根據(jù)hash算法部分信息加載。其中全項信息的加載由后臺任務(wù)定時加載;根據(jù)hash算法的加載由Consumer任務(wù)在拉取partitions數(shù)據(jù)時觸發(fā)加載根據(jù)partitions的hash算法決定要加載那部分車輛的基礎(chǔ)信息和布控車輛信息(目前沿用山東項目的算法,根據(jù)號牌號碼信息和partitions的個數(shù))。
3.4比對預(yù)警信息生成
在系統(tǒng)中,對于從Kafka中實時獲取到的Topic數(shù)據(jù),SparkStreaming作為Consumer負(fù)責(zé)動靜態(tài)信息的實時碰撞、分析和預(yù)警,區(qū)間測速、旅行時間計算等。系統(tǒng)已實現(xiàn)人工布控黑名單信息、機(jī)動車登記信息、駕駛?cè)斯芾硇畔?、全國客運(yùn)車輛和危險品運(yùn)輸車、逾期未年檢、逾期未報廢等重點(diǎn)車輛信息數(shù)據(jù)和卡口過車信息實時碰撞分析,對嫌疑車輛在秒級發(fā)出實時預(yù)警信息,指揮中心民警在接收到預(yù)警信息后可及時指揮路面民警對嫌疑車輛進(jìn)行攔截查處。流式計算的最終結(jié)果,對于海量的布控黑名單軌跡信息、重點(diǎn)車輛軌跡信息等根據(jù)業(yè)務(wù)類型存放到HBase中相應(yīng)的業(yè)務(wù)表中,對于預(yù)警信息,存放到Oracle關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,便于后續(xù)業(yè)務(wù)處理。
4結(jié)論
篇8
關(guān)鍵字:云計算;虛擬化技術(shù);通信運(yùn)營商;IT支撐系統(tǒng);
中圖分類號:E965 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
引言
隨著互聯(lián)網(wǎng)時代信息與數(shù)據(jù)的快速增長,科學(xué)、工程和商業(yè)計算領(lǐng)域需要處理大規(guī)模、海量的數(shù)據(jù),對計算能力的需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出自身IT 架構(gòu)的計算能力,這時就需要不斷加大系統(tǒng)硬件投入來實現(xiàn)系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。[1]在這種情況下,為了節(jié)省成本和實現(xiàn)系統(tǒng)的可擴(kuò)放性,云計算的概念被提了出來。云計算是分布式計算、并行處理和網(wǎng)格計算的進(jìn)一步發(fā)展,能夠向各種互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供硬件服務(wù)、基礎(chǔ)架構(gòu)服務(wù)、平臺服務(wù)、軟件服務(wù)、存儲服務(wù)的系統(tǒng)。
本文對云計算關(guān)鍵技術(shù)——虛擬化技術(shù)進(jìn)行分析闡述云計算的分類及技術(shù)架構(gòu),同時說明電信運(yùn)營商IT支撐系統(tǒng)中云計算的應(yīng)用部署建議。
虛擬化技術(shù)
虛擬化是一個廣義的術(shù)語,在計算機(jī)方面通常是指計算元件在虛擬的基礎(chǔ)上而不是真實的基礎(chǔ)上運(yùn)行。虛擬化是基于開放的x86架構(gòu),將硬件、操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序一同裝入一個可遷移的虛擬機(jī)檔案文件中,目標(biāo)是實現(xiàn)IT資源利用效率和靈活性的最大化。
虛擬化可以用來進(jìn)行服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)、桌面應(yīng)用程序的整合,提高系統(tǒng)資源利用率,提高管理靈活性,節(jié)省服務(wù)器空間和電耗成本。目前主流的虛擬化軟件有Microsoft的Hyper-V 、Vmvare的vSphere、Citrix的XENServer等。
表1 主流虛擬化軟件產(chǎn)品比較
Micorsoft VMWare Citrix
云計算技術(shù)
美國國家標(biāo)準(zhǔn)計算研究所對云計算是這樣定義的:云計算是一種IT資源的使用模式,它是對共享的可配置的計算資源(如網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲、應(yīng)用和服務(wù))提供無所不在、方便的、隨需的網(wǎng)絡(luò)訪問。資源的使用和釋放可以快速進(jìn)行,不需要多少管理代價。
云計算的本質(zhì)核心:以虛擬化的硬件體系為基礎(chǔ),以高效服務(wù)管理為核心,提供自動化的,具有高度可伸縮性、虛擬化、標(biāo)準(zhǔn)化的硬、軟件資源服務(wù)。
云架構(gòu)通過虛擬化、標(biāo)準(zhǔn)化和自動化的方式有機(jī)整合了云中的硬件和軟件資源,并通過網(wǎng)絡(luò)將云中的服務(wù)交付給用戶。
目前云計算有兩種不同的分類方式。按云服務(wù)的對象可分為公有云,私有云和混合云:
私有云是企業(yè)自己搭建云計算基礎(chǔ)架構(gòu),面向內(nèi)部用戶提供云計算服務(wù)。企業(yè)擁有基礎(chǔ)架構(gòu)的自,并且可以基于自己的需求改進(jìn)服務(wù),進(jìn)行自主創(chuàng)新。公有云是企業(yè)通過自己的基礎(chǔ)設(shè)施直接向外部用戶提供服務(wù)。外部用戶通過互聯(lián)網(wǎng)訪問服務(wù),并不擁有云計算資源?;旌显茖嶋H上是私有云和公有云的混合,既向內(nèi)提供業(yè)務(wù),又向外提供業(yè)務(wù)。
云計算按提供的服務(wù)類型分類,可分為基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)(IAAS),應(yīng)用平臺服務(wù)(PAAS),應(yīng)用軟件服務(wù)(SAAS)三種類型。
IAAS:基礎(chǔ)設(shè)施做為服務(wù)(Infrastructure as a Service),實現(xiàn)機(jī)制是創(chuàng)建虛擬的計算、存儲中心,能夠把計算單元、存儲器、I/O設(shè)備、帶寬等計算機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施,集中起來成為一個虛擬的資源池來對外提供服務(wù)。
PAAS:平臺做為服務(wù)(Platform as a Service),提供服務(wù)應(yīng)用引擎,用戶基于該應(yīng)用服務(wù)引擎可以構(gòu)建該類應(yīng)用。對服務(wù)提供商可以靈活擴(kuò)展業(yè)務(wù),響應(yīng)長尾需求,靈活調(diào)配資源 ;對開發(fā)者用戶可以加快開發(fā)速度,簡化系統(tǒng)維護(hù) 。
SAAS:軟件做為服務(wù)(Software as Service),用戶通過Internet來使用軟件,用戶無需購買軟件,可以按需租用軟件。
IAAS、PAAS、SAAS三個層次彼此之間相互獨(dú)立,沒有依賴關(guān)系,不同層次云計算涉及不同的核心技術(shù)。
云計算在電信運(yùn)營商IT支撐系統(tǒng)中的應(yīng)用介紹
IT支撐系統(tǒng)是電信運(yùn)營商企業(yè)的核心命脈,如何應(yīng)用云計算需要慎重考慮。由于IAAS服務(wù)所需的虛擬化技術(shù)和運(yùn)營技術(shù)相對成熟,并且有較成熟的商用案例,因此IAAS是電信運(yùn)營商IT領(lǐng)域開展云計算服務(wù)的最佳切入點(diǎn)。[2]本文就詳細(xì)說明IAAS云計算技術(shù)在電信運(yùn)營商IT支撐系統(tǒng)的應(yīng)用部署方式。
電信運(yùn)營商IT支撐系統(tǒng)根據(jù)計算特點(diǎn)分為:面向用戶的并發(fā)請求處理部分,如各系統(tǒng)WEB 及APP 層(第一類并發(fā)處理型);面向網(wǎng)絡(luò)的重復(fù)性任務(wù)處理部分,如話單采集、數(shù)據(jù)抽取及格式轉(zhuǎn)換等(第二類重復(fù)任務(wù)處理型);復(fù)雜關(guān)系型計算部分,如計費(fèi)應(yīng)用、各系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(第三類復(fù)雜關(guān)系型)等。其中,面向用戶并發(fā)請求處理應(yīng)用、面向網(wǎng)絡(luò)重復(fù)任務(wù)處理應(yīng)用較為適合基于PC 服務(wù)器資源池的部署,數(shù)據(jù)庫應(yīng)用受當(dāng)前不同廠家設(shè)備架構(gòu)不同以及操作系統(tǒng)不同的限制,不建議向PC 服務(wù)器資源池遷移。
在實際部署時,對X86架構(gòu)的刀片服務(wù)器、PC服務(wù)器進(jìn)行了虛擬化,將第一類和第二類應(yīng)用部署在云資源池上。
虛擬化前:每臺主機(jī)一個操作系統(tǒng),軟硬件緊密結(jié)合,在同一臺主機(jī)上運(yùn)行多個應(yīng)用程序通常造成資源占用沖突,系統(tǒng)資源利用低硬件成本昂貴且不夠靈活。
虛擬化后:打破了操作系統(tǒng)與硬件資源互相依賴關(guān)系,通過封裝到虛擬機(jī)的技術(shù),管理操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序為單一的個體,有較強(qiáng)大的安全和故障隔離方式,實現(xiàn)計算資源的按需分配,業(yè)務(wù)的動態(tài)調(diào)整,提供了資源利用率。
圖1電信運(yùn)營商IT支撐系統(tǒng)虛擬化前后業(yè)務(wù)運(yùn)營方式比較
雖然云計算對運(yùn)營商應(yīng)用來講,對于IT設(shè)備的優(yōu)化,提高效率,節(jié)能方面的措施,應(yīng)該是最為急迫的,但是在將云計算在引入具體應(yīng)用時還應(yīng)考慮標(biāo)準(zhǔn)問題、穩(wěn)定性問題、安全性問題以及應(yīng)用遷移問題:
標(biāo)準(zhǔn)問題:云計算目前標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)度緩慢,各廠家各自為戰(zhàn),方案互不兼容,甚至在互操作方面也存在問題。
穩(wěn)定性問題:盡管云計算技術(shù)會帶來一定的運(yùn)維便利性,但由于云計算技術(shù)并不成熟,穩(wěn)定性方面仍有不足。2009年,Google、Microsoft、Amazon的云服務(wù)都出現(xiàn)過業(yè)務(wù)中斷。
安全性問題:云計算的引入,對信息安全提出了新的要求,例如虛擬化軟件安全、用戶數(shù)據(jù)安全和可跟蹤性等。
應(yīng)用遷移問題:技術(shù)方面,需要調(diào)整架構(gòu);經(jīng)濟(jì)方面,初次建設(shè)云計算環(huán)境和遷移都可能產(chǎn)生新的成本;運(yùn)營方面,需要現(xiàn)有運(yùn)營體制做較大改變。在保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的前提下,內(nèi)部IT 資源池建設(shè)的實施策略一是聚焦重點(diǎn)、快速見效,建設(shè)云計算資源池并先遷移設(shè)備規(guī)模大的適合應(yīng)用,快速發(fā)揮云計算技術(shù)價值;二是逐步遷移、滾動實施,根據(jù)MBOSS 系統(tǒng)的特點(diǎn),先實現(xiàn)各專業(yè)內(nèi)的資源整合,后實現(xiàn)跨專業(yè)資源整合,分批分階段遷移、滾動實施,將原有設(shè)備納入資源池,充分保護(hù)已有投資。
因此針對以上問題建議資源池盡量采用相同的CPU架構(gòu)、同一虛擬化軟件,以便保持良好的資源調(diào)度并易于管理。
資源池盡可能部署在相同機(jī)房及二層網(wǎng)絡(luò),使物理服務(wù)器能夠連接共享存儲設(shè)備,以實現(xiàn)動態(tài)遷移。
資源池采用高密度計算、低功耗設(shè)備,減少設(shè)備空間占用:在機(jī)房設(shè)施允許的情況下,應(yīng)盡可能選擇刀片型PC服務(wù)器,提高計算密度,減少機(jī)房空間等高價值資源占用,同時降低能源消耗。
盡量采用高性能局域網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,物理主機(jī)以千兆接入:資源池所在局域網(wǎng)絡(luò)的核心交換機(jī)應(yīng)支持萬兆以上的交換帶寬,相關(guān)物理服務(wù)器應(yīng)支持以千兆方式接入局域網(wǎng)絡(luò),滿足資源池模式下密集計算和信息傳輸對局域網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能和帶寬需要。局域網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)具備通過二層VLAN 劃分方式實現(xiàn)不同域系統(tǒng)的安全隔離,并能夠支持隨虛機(jī)遷移自動進(jìn)行相應(yīng)端口安全策略的遷移。
結(jié)束語
引入云計算之后,將實現(xiàn)資源的按需分配,環(huán)境部署自動化,加快應(yīng)用軟件的開發(fā)、測試和部署速度,實現(xiàn)業(yè)務(wù)和資源的快速部署,縮短新業(yè)務(wù)上線時間;提升資源共享程度,建設(shè)IT基礎(chǔ)資源共享池,使得整體架構(gòu)可以快速、靈活地響應(yīng)業(yè)務(wù)發(fā)展需求;實現(xiàn)節(jié)能減排,打造綠色I(xiàn)T。
參考文獻(xiàn)
篇9
關(guān)鍵詞:智慧校園;數(shù)據(jù)中心;云服務(wù);自助服務(wù);監(jiān)控與管理
中圖分類號:TP315 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號:1673-8454(2016)15-0063-04
智慧校園的建設(shè)是教育信息化的重要組成部分,也是衡量教育現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志,近年來智慧校園建設(shè)已經(jīng)得到了人們的極大關(guān)注,同時隨著云計算技術(shù)的快速發(fā)展,智慧校園各項應(yīng)用對基礎(chǔ)信息服務(wù)的依賴程度更加緊密,資源共享程度要求更高,數(shù)據(jù)中心作為云計算技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施,受到越來越多的重視,數(shù)據(jù)中心監(jiān)控技術(shù)的研究也成為云計算相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的重點(diǎn)。該環(huán)境下的監(jiān)控平臺具有其自身的特殊性,數(shù)量龐大的集群設(shè)備,動態(tài)增長的管理規(guī)模,多樣化的監(jiān)控對象,高可靠性的性能要求,這些應(yīng)用需求都對數(shù)據(jù)中心監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因而對數(shù)據(jù)中心的各類資源如何有效實時監(jiān)控(服務(wù)器運(yùn)行狀態(tài)、異構(gòu)數(shù)據(jù)庫的健康以及各類應(yīng)用服務(wù)的狀態(tài)監(jiān)控)成為云平臺非常重要的工作。高效實時的云監(jiān)控可以保障智慧校園數(shù)據(jù)中心各項服務(wù)的穩(wěn)定,提高服務(wù)的可用性。保證監(jiān)控的實時性和高效性。本文將以O(shè)racle EM為基礎(chǔ)構(gòu)建智慧校園云數(shù)據(jù)中心監(jiān)控體系提出研究實踐和探討。
一、云計算發(fā)展現(xiàn)狀與數(shù)據(jù)中心的需求
1.云計算現(xiàn)狀
云計算的本質(zhì)到底是什么,目前還沒有一個公認(rèn)的權(quán)威的定義,各家公司和研究機(jī)構(gòu)也都有著自己的認(rèn)知。IBM公司認(rèn)為,云計算就是“未來的服務(wù)器”,虛擬服務(wù)器將是最主要的賣點(diǎn);AMAZON公司也有IBM著同相似的觀點(diǎn),他們認(rèn)為云計算就是以通過互聯(lián)網(wǎng)為媒介,租售虛擬服務(wù)器即基礎(chǔ)架構(gòu);Google公司則更關(guān)注通過云端為終端用戶提供在線文檔編輯、個人資料存儲等服務(wù)。
可見對于云計算的討論和思考可以稱得上百家爭鳴。各家都從不同的角度發(fā)現(xiàn)了云計算應(yīng)用的廣闊前景。但是本質(zhì)上講,云就是用戶可以隨時訪問和處理云端信息,便捷地使用在云端上大量資源的資源管理和分配模式。這己經(jīng)在業(yè)界形成廣泛共識。根據(jù)美國國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究院的研宄結(jié)果,全世界己經(jīng)公認(rèn)云計算具有三種服務(wù)模式:
(1)IaaS基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)。用戶可以定制和使用“基礎(chǔ)硬件資源”,掌握“虛擬服務(wù)器”的操作系統(tǒng)和存儲空間,部署定制化的應(yīng)用程序和軟件系統(tǒng),而不需要關(guān)注云基礎(chǔ)架構(gòu)。在今天眾多的案例中、是典型的商業(yè)實現(xiàn)。
(2)PaaS平臺即服務(wù)。這種服務(wù)模式起源于搜索引擎系統(tǒng)采用的平臺架構(gòu),用戶享有完整的軟件開發(fā)運(yùn)行環(huán)境,可在此基礎(chǔ)上開發(fā)和托管用戶代碼,和運(yùn)行軟件系統(tǒng)。這個過程中,用戶無需完全掌控操作系統(tǒng)、硬件平臺以及網(wǎng)絡(luò)部署架構(gòu)。
(3)SaaS軟件即服務(wù)。在此服務(wù)模式中,用戶完全不需要了解操作系統(tǒng)、硬件設(shè)備和基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),通過互聯(lián)網(wǎng)即可直接操作和使用某項軟件服務(wù),最大限度、最方便地構(gòu)建IT信息化平臺。
2.云計算對數(shù)據(jù)中心現(xiàn)實需求
云計算本身的優(yōu)勢是顯而易見的,云服務(wù)提供商通過在特定的地區(qū)建立超大規(guī)模的商業(yè)數(shù)據(jù)中心,綜合運(yùn)用虛擬化、分布式計算、網(wǎng)格計算等前沿計算機(jī)技術(shù),集中部署大量的計算和存儲資源,對外提供高性能、高可用的服務(wù),實現(xiàn)相對低成本的信息系統(tǒng)管理、分配和計費(fèi)。這種商業(yè)模式可以帶來巨大的規(guī)模效應(yīng),強(qiáng)大的資源分配能力,高可伸縮性、高可靠性、高通用性、廉價的IT服務(wù)產(chǎn)品。基礎(chǔ)設(shè)施是云計算最重要的物理載體,而基礎(chǔ)設(shè)施最終是通過云數(shù)據(jù)中心數(shù)以萬計的服務(wù)器、交換機(jī)以及配套設(shè)備實現(xiàn)的。然而數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)迅速增長,應(yīng)用系統(tǒng)正變得日益龐大與復(fù)雜,由此面臨一系列運(yùn)維管理方面的挑戰(zhàn):
(1)服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、軟件規(guī)模增長迅速,尤其隨著Oracle數(shù)據(jù)庫一體機(jī)的引入,對于軟硬件及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備集中、統(tǒng)一、一致的IT運(yùn)維管理成為必需;
(2)IT基礎(chǔ)架構(gòu)設(shè)備及技術(shù)的頻繁升級和更新對人員的層次要求越來越高,也造成了人力成本上升并帶來了管理風(fēng)險;
(3)應(yīng)用架構(gòu)(包括關(guān)聯(lián)性)越來越復(fù)雜,出現(xiàn)應(yīng)用群的概念,多個應(yīng)用之間協(xié)調(diào)完成復(fù)雜交易。從而,對交易的追蹤與管理變得越來越困難;
(4)應(yīng)用的復(fù)雜帶來基礎(chǔ)架構(gòu)性能保障的風(fēng)險,IT運(yùn)維部門面臨持續(xù)優(yōu)化提高基礎(chǔ)架構(gòu)性能、保障業(yè)務(wù)高可用性的壓力;
(5)新應(yīng)用低下的測試效率和應(yīng)用質(zhì)量會將企業(yè)投資置于風(fēng)險之中,保障應(yīng)用質(zhì)量對維持業(yè)務(wù)敏捷性、保證服務(wù)質(zhì)量、降低總體成本與風(fēng)險變得異常重要,成為IT部門的新命題;
(6)云數(shù)據(jù)中心是IT基礎(chǔ)架構(gòu)的發(fā)展方向,大多數(shù)IT組織開始在企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)中心應(yīng)用云計算,無論是更快地供應(yīng)、按需訪問、基于策略的靈活資源調(diào)度,還是按規(guī)則收費(fèi)以保證商務(wù)結(jié)算和對環(huán)境的更好控制,IT部門都必須從被動式反應(yīng)轉(zhuǎn)型到主動和預(yù)防式管理上來。
面對以上挑戰(zhàn),通過使用Oracle基礎(chǔ)架構(gòu)運(yùn)維管理技術(shù)軟件和其在IT運(yùn)維管理領(lǐng)域的豐富項目經(jīng)驗,結(jié)合現(xiàn)有的IT運(yùn)維體系流程,建立一體化的運(yùn)維管理框架,實行業(yè)務(wù)和技術(shù)管理創(chuàng)新,對于降低IT運(yùn)維管理風(fēng)險,提高業(yè)務(wù)用戶的滿意度,保障基礎(chǔ)架構(gòu)高可用性等方面有著緊迫和重要的戰(zhàn)略意義。
由于我校在十二五期間進(jìn)行了基于Oracle項目的人事系統(tǒng)和校園一體化建設(shè),作為基礎(chǔ),結(jié)合OracleEM,使之成為我們建設(shè)和管理成為可能和高效的手段。
二、Oracle EM的特點(diǎn)與安裝部署
篇10
摘要:本研究的目的在于探究鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)認(rèn)識和采用云計算的現(xiàn)狀。對鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)中的會計從業(yè)者進(jìn)行問卷調(diào)查,探討了他們對云計算技術(shù)的認(rèn)識程度及是否采用這項技術(shù)的原因。結(jié)果表明約4/5 的受訪者不知道或不了解云計算,也沒有采用云計算的計劃。其中缺乏了解及利益和安全擔(dān)憂,是不采用的主要原因。了解及接受云計算的受訪者認(rèn)為降低企業(yè)運(yùn)營成本,資本支出轉(zhuǎn)移到運(yùn)營成本是采用云技術(shù)的關(guān)鍵。研究結(jié)果為云計算服務(wù)商提供了必要的參考,促進(jìn)云計算在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)得到很好的推廣。
關(guān)鍵詞 :云計算;共享服務(wù);鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè);會計
一、緒論
隨著計算機(jī)及信息技術(shù)的進(jìn)步,云計算得到了飛速發(fā)展,為信息技術(shù)服務(wù)的計算提供了新的標(biāo)準(zhǔn)化的支持方案。云計算降低了企業(yè)對軟硬件投入的要求,通過租用云服務(wù)商的硬件和基礎(chǔ)設(shè)施等,來部署運(yùn)行基于網(wǎng)絡(luò)的企業(yè)信息化服務(wù)(特別是基于云計算的會計信息系統(tǒng)服務(wù))。具有高可靠性、高通用性、按需服務(wù)、機(jī)器廉價等特點(diǎn),所以企業(yè)把關(guān)注點(diǎn)轉(zhuǎn)移到云技術(shù)上來。有能力企業(yè)紛紛采用私有云和混合云進(jìn)行其會計業(yè)務(wù)處理。但在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)中,盡管部分從業(yè)者意識到了云技術(shù)所帶來的機(jī)遇,但云技術(shù)卻很少被采納。因此,在企業(yè)層面找出影響云計算應(yīng)用的因素,就顯得尤為重要。
本文主要包括兩個方面:首先,分析了鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)中會計從業(yè)者對云計算的認(rèn)識;其次,重點(diǎn)分析了沒有采用云技術(shù)的原因。研究的結(jié)果非富了云計算在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)應(yīng)用的資料,同時,也為云計算開發(fā)者提供了實用的見解,以便使云計算能在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)中更好地接受和采納,推動鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)會計信息系統(tǒng)發(fā)展。
二、文獻(xiàn)綜述
現(xiàn)階段廣為接受的是美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)關(guān)于與計算的定義:云計算是一種按使用量付費(fèi)的模式,這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問,進(jìn)入可配置的計算資源共享池(資源包括網(wǎng)絡(luò),服務(wù)器,存儲,應(yīng)用軟件,服務(wù)),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(wù)供應(yīng)商進(jìn)行很少的交互。按照用戶需求云計算的服務(wù)模式可以分為:基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS),平臺即服務(wù)(PaaS),軟件作為服務(wù)(SaaS)三類。從云部署的角度又可以分為公共云和私有云。云應(yīng)用涵蓋了文字處理,社會媒體,工程管理,電子郵件,頁面開發(fā),數(shù)據(jù)存儲,會計,文件存儲和電子筆記等。云計算的優(yōu)勢在于可以避免前期基礎(chǔ)設(shè)施的投入,進(jìn)而降低企業(yè)成本。由于信息系統(tǒng)和技術(shù)已經(jīng)托管給服務(wù)提供商,企業(yè)可以更多的關(guān)注于商務(wù)領(lǐng)域和活動。這種模式最適合于資源(資金、時間、經(jīng)驗等)缺乏中小企業(yè),特別是鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)?;谠朴嬎鉙aaS 的會計軟件,將所有企業(yè)數(shù)據(jù)存儲在服務(wù)商的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中,避免了很多問題,如計算機(jī)崩潰等。
對于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)需要我們關(guān)注以下特點(diǎn):經(jīng)營活動由市場調(diào)節(jié);企業(yè)所在地集中在農(nóng)村地區(qū),職工中大部分為亦工亦農(nóng)的農(nóng)民;企業(yè)按規(guī)模劃分絕大多少為中小企業(yè);大多說為勞動密集型企業(yè),科技含量相對較低,技術(shù)設(shè)備比較簡陋;企業(yè)管理相對落后,信息化水平較低。由以上特點(diǎn)可知技術(shù)的創(chuàng)新和運(yùn)用對于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展起著及其重要的作用。在企業(yè)的云計劃過程中,鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)只需支付少量等成本就可以獲得SaaS 的云計算服務(wù)。但是,事實上新技術(shù)特別是云計算技術(shù)在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的應(yīng)用依然沒有得到推廣。
三、研究方法
本研究以調(diào)查問卷的形式進(jìn)行。問卷問題分成三個部分:第一部分是受訪者的基本信息(年齡,職業(yè),工作單位等);第二部分包括對云計算的認(rèn)識以及受訪者中沒有采用云計算的原因和想法;第三部分要求對云計算有一定認(rèn)知的受訪者在問卷中給定的云計算服務(wù)中選出所采用的服務(wù)以及對云計算未來發(fā)展的期望。此次調(diào)查一共發(fā)放調(diào)查問卷450 分,通過學(xué)生寒假實踐活動發(fā)放到鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)會計從業(yè)者手中,共收回問卷378 份,回應(yīng)率為84.0%,回收的問卷將做進(jìn)一步分析。
受訪者中擁有大專及以上學(xué)歷的從業(yè)者占83.1%,相關(guān)領(lǐng)域工作不足5年的占63.8%。受訪者中從基層會計工作的占77.8%,其余為企業(yè)管理者或相關(guān)人員。所有受訪者全部就職于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)。此外,36.8%工作環(huán)境中提供一個完全的會計電算化系統(tǒng),但絕大多數(shù)(63.2%)是在一個計算機(jī)會計系統(tǒng)和手工會計系統(tǒng)的工作環(huán)境。最后,只有1%的受訪者聲稱公司目前正在進(jìn)行云計算。
四、分析討論
在所有受訪者中只有71 人表示對云計算有所了解,已經(jīng)或未來將會采用云計算。表1 從不同角度對這部分受訪者進(jìn)行劃分。通過比較分析,可以看出教育程度越高的人群對云計算了解的比例越高。由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的關(guān)系,本次問卷中涉及碩博士人員較少,但不容否認(rèn)碩博士人員對新技術(shù)新熱點(diǎn)的關(guān)注度較高。同時,由于云計算是新興技術(shù),所以參加工作不久(5 年以下)的人員,是關(guān)注云計算的主體。最后,從企業(yè)規(guī)模角度來看,大中型鄉(xiāng)企中,由于管理理念先進(jìn),會計及管理人員教育程度相對較高,也是未來接受并采納云計算的生力軍。
在所有受訪者中307 人表示對云計算很陌生沒有采用云計算的計劃。表2列出了沒有關(guān)注及不采納云計算的原因,這因素按重要程度由高到低依次排列。其中,不使用云計算的最重要原因是在會計工作中不需要相關(guān)技術(shù)。這些可以在前兩項的回答中得到認(rèn)證。直接回答從來沒有使用或不使用云計算的占47.2%,不知道云計算確切是什么的占到40.4%。在本質(zhì)上,他們不認(rèn)為使用云計算給他們帶來任何顯著的好處。此外,對數(shù)據(jù)安全和數(shù)據(jù)泄露的擔(dān)心,網(wǎng)絡(luò)的可信任度等也是會計工作中不采用云計算的重要原因。見表2。
本次調(diào)查還列出了一些云服務(wù)提供商讓熟悉并打算采用云技術(shù)的受訪者進(jìn)行選擇。表3給出了相應(yīng)的結(jié)果。從結(jié)果中可以看出從業(yè)者對全球知名云服務(wù)商有一定的傾向性,產(chǎn)生這樣的結(jié)果可能還是出于對知名服務(wù)商的設(shè)施和能力的信賴。另外一個原因在于國內(nèi)的云計算還出于起步狀態(tài),所提供的服務(wù)和功能也各有傾向,不夠完善。
對于了解并接受云計算的會計從業(yè)者做進(jìn)一步的詢問,他們給出了接受云技術(shù)的原因。這些原因基于云計算的優(yōu)勢:降低企業(yè)運(yùn)營成本,資本支出轉(zhuǎn)移到運(yùn)營成本,反應(yīng)速度準(zhǔn)確,動態(tài)可擴(kuò)展性,簡化維護(hù)等。其中會計從業(yè)者最看重的是前兩項,占到總比例的75.3%。還有一些其他原因如企業(yè)規(guī)模,高安全性,標(biāo)準(zhǔn)化的接口等。
在調(diào)查中,超過一半的受訪者(58.6%)認(rèn)為,隨著信息化進(jìn)程不斷加快,云計算勢必會引發(fā)企業(yè)信息系統(tǒng)的深層次變革,將會對會計信息系統(tǒng)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。他們指出在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)會計事務(wù)處理中廣泛采用云計算還需要相關(guān)技術(shù)逐漸走向成熟,須要鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)和云技術(shù)提供商聯(lián)合共推云計算平臺的長遠(yuǎn)發(fā)展。
5、結(jié)論
本研究分析了鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)中會計從業(yè)者對云計算的認(rèn)識水平。鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展對鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)有著極強(qiáng)的推動力,但云計算技術(shù)在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)卻極少應(yīng)用。因此,選取會計從業(yè)者進(jìn)行考查分析在企業(yè)層面探究其本質(zhì),進(jìn)一步分析了是否采用云計算技術(shù)的原因。本文使用調(diào)查問卷的形式進(jìn)行研究,提出了一些相關(guān)建議。結(jié)果表明,絕大部分受訪者(約4/5)的受訪者不熟悉并不接受該技術(shù)。他們云計算知識缺乏,意識不到云技術(shù)的優(yōu)勢,阻礙了他們對云技術(shù)的接受。云計算服務(wù)商投入巨額資金開發(fā)的項目,其理論上的優(yōu)勢和先進(jìn)性,需要在企業(yè)的運(yùn)用實踐中討論和完善,因此,更要加強(qiáng)對鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)和會計從業(yè)者的相關(guān)知識的教育。僅有少數(shù)受訪者(約1/5)聲稱了解云計算,已經(jīng)采用或未來將會運(yùn)營該技術(shù),意識到或已經(jīng)感受到云計算帶來的低成本等優(yōu)勢,這也是一項新技術(shù)的發(fā)展形成過程。本項目從鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)及會計從業(yè)者的角度進(jìn)行探索,有關(guān)云計算采納原因和云計算實施過程的研究還需進(jìn)一步開展。
參考文獻(xiàn):
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