云計算的應用范例6篇

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云計算的應用

云計算的應用范文1

關鍵詞:云計算;應用;研究

對于目前的廣大云計算用戶來說,云計算服務功能主要表現在生活中方便快捷的信息儲存功能,但對于云計算具體的發展歷程、研發機構、網盤分類和應用領域,則了解甚少,然而云計算的信息儲存功能在整體的發展浪潮中,只是一個插曲,云計算在變革中發展,未來的應用前景更是不可估量。

一、云計算基本概念綜述

在互聯網背景下,提供資源的網絡被稱為“云”?!霸啤敝械馁Y源在使用者看來是可以無限擴展的,并且可以隨時獲取,按需使用,隨時擴展,按使用付費。這種特性經常被稱為像水電一樣使用IT基礎設施。有這樣一個比喻:以前的服務器模式就是一個中央超級計算機(服務器)然后連接著大家的個人機,只要將中央超級計算機換成Internet就可以了。的確,在Internet上有多少個“中央超級計算機”這是無法想象的,卻是十分令人憧憬的,現已成為甲骨文旗下的Sun公司說了一句很形象的話:網絡就是計算機。

在概念對比上,云計算和對等計算是比較容易的區別的,對等計算的概念提出較早,這個概念所包括的范圍也是很小的,它甚至只是小到一個局域網。而云計算和網絡計算的概念必須加以區分;網絡計算僅僅是使用了網絡上的空閑的計算機共同參與。網絡計算的規模、速度、擴展速度、成本以及智能化都比云計算整整低了一個層次。但是云計算是在“網路計算”的基礎上發展而來。它們是不能僅僅簡單的分立比較的。

云計算通過互聯網提供軟件與服務,并由網絡瀏覽器界面來實現。用戶加入云計算不需要安裝服務器或任何客戶端軟件,可在任何時間、任何地點、任何設備(前提是接入互聯網)上通過瀏覽器隨時隨意訪問,云計算的典型服務模式有三類:“軟件即服務(SoftwareasaService,SaaS)”,平臺即服務(PlatformasaService,PaaS)”和“基礎設施即服務(InfrastructureasaService,IaaS)”。所謂SaaS是指用戶通過標準的Web瀏覽器來使用Internet上的軟件。從用戶角度來說,這意味著他們前期無需在服務器或軟件許可證授權上進行投資;從供應商角度來看,與常規的軟件服務模式相比,維護一個應用軟件的成本要相對低廉。SaaS供應商通常是按照客戶所租用的軟件模塊來進行收費的,因此用戶可以根據需求按需訂購軟件應用服務,而且SaaS的供應商會負責系統的部署、升級和維護。SaaS在人力資源管理軟件上的應用較為普遍。以銷售和管理SaaS而聞名,是企業應用軟件領域中最為知名的供應商。

云計算是有如下幾個特點的,這些可以作為定義區分這個概念的方法:首先云計算是不可能在單機上進行,它必須聯網并有適合的規模投入;其次云計算是可以擴展的,意思就是可以根據計算的峰值需求快速的進行硬件、服務器的伸縮性投入;接著,云計算的服務必須是廉價的,一項技術的普及必須考慮到成本投入;最后,可操作性和虛擬性強,之所以選擇云計算則必須很方便的使用它。人們可以隨時、隨地方便的使用和共同修改,通過這些就可以享受到強大、神奇的“云計算”。

二、云計算服務于社會領域的案例分析

云計算因為網絡云的概念而節省了實體企業大量的人工和機械成本,廣泛應用于教育、通信和實體公司的信息服務領域。比如通信公司方面,中國移動公司的董事長兼CEO王建宙先生在2009年達沃斯世界經濟論壇上明確提出云計算是互聯網發展的重要趨勢之一。作為具有云計算需求巨大潛力的電信運營商,中國移動希望在未來利用云計算對每年產生大量的客戶數據和為客戶所準備的服務數據進行深度挖掘,從而大大提高計算速度,為企業深入了解用戶特點并有針對性地開展快速和深度營銷提供強有力的支持。運營商本身就是一個很巨大的信息制造者和信息處理者。中國移動是最早開展云計算研究的國內電信運營商,中國移動研究院是其主要的承擔單位。中國移動研究院從2007年上半年開始跟蹤云計算,并提出基于開源技術,積極建造開放性云計算平臺并命名為“BigCloud”(大云)計劃,重點研究HyperDFS、MapReduce、HugeTable、CloudMaster等云計算平臺關鍵技術。2009年初,中國移動研究院自主搭建了由1000個CPU組成的,具有256個節點規模的云計算試驗平臺,通過開展系統評估與優化,構建了基于云計算技術的移動互聯網業務海量數據存儲和處理試驗平臺,開展了一系列的云計算應用研發和試驗,如搜索引擎等,取得了重要的進展。中國移動研究院剛剛了大云的1.5版本,是基于穩定的Hadoop版本Hadoop分布式文件系統(HDFS)是一種可以運行在各種通用硬件上的分布式文件系統HDFS擁有高度的容錯性,同時能滿足高吞吐量的數據訪問,可以在廉價的機器上運行,非常適合在大規模數據集上的云計算應用。為了應用于互聯網行業,HDFS增加了多名字結點,還進行了一些數據挖掘和搜索的開發。目前的Hadoop系統有256個結點,共有1024個CPU,主要作為一個研究性系統使用,明年有望建立更大的用于生產的集群。當然,云計算服務于其他領域的道理跟通信是一樣的,篇幅所限,在此就不一一贅述了。

云計算在未來的發展和應用應該是緊跟著互聯網的步伐,尤其是移動互聯網的滲透和交叉。從互聯網商業模式的演變來看,互聯網企業不斷追尋著用戶的“足跡”,通過搜集和挖掘用戶在應用過程中的行為,互聯網將更為準確的理解用戶,從而引導和創造客戶需求以源源不斷地獲得收益。由于移動終端與客戶的綁定,移動應用具有隨身性、可鑒權、可身份識別等獨特優勢,可運營、可管理的用戶群是移動通信業同時也是移動互聯網發展擁有的基礎資源。移動互聯網在向著可運營、可管理的發展過程中,將不斷開辟新的發展空間。這就需要通過“云”來追蹤用戶的足跡,分析用戶的行為,從而將用戶的選擇反作用與服務提供者,促使服務提供更具針對性,同時也更有效率,更能激發出新的市場機會。

三、結語

對還沒有接觸或者使用云計算的互聯網用戶來說,一方面可能是自身的信息儲存需求較小,不需要采用云存儲,另一方面可能目前還沒有接觸和信賴云計算服務,不管是哪種情況,云計算與移動互聯網的發展正在逐步深入每一個網絡用戶,提前使用云計算服務能夠讓我們自身更貼近互聯網發展的潮流。

參考文獻:

[1]劉樹超. 云計算的研究與探討[J]. 煤炭技術. 2010(09).

[2]王笑梅,賈曉強. 云計算對高校教育的影響分析[J]. 科技信息. 2010(10).

云計算的應用范文2

關鍵詞:云計算技術;計算機網絡;安全存儲

一、云計算技術中網絡安全存儲的關鍵技術

(一)身份認證技術

身份認證技術作為云計算技術的關鍵衍生技術,它的使用和普及對用戶在身份認證和信息的保護上有十分重要的作用。用戶采用身份認證技術認證身份的方式有兩種,一是用戶采用已知的用戶名和密碼進行身份認證,這一方法比較常見、快捷,在一些常見的設備上像手機、電腦和平板上即可操作,其另一種方法是采用智能IC進行身份認證。前者身份認證方法相比,IC卡認證方式更有利于客戶信息的保護,其工作原理是在利用IC卡內所有數據進行讀取寫入都需要密碼再次認證,且不同區域內的密碼也是不同的,因而可以非常全面的保護相關數據的安全性能。另外,現階段PKI身份認證方法也是比較常用身份認證技術,它的工作原理在利用特有的秘鑰對公鑰進行解密,和一把鑰匙匹配一把鎖的道理一樣。

(二)云計算備份技術和恢復技術

近幾年,計算機技術在取的快速發展的同時,計算機中的數據信息也時刻面臨著被惡意盜取、被病毒破壞的風險,為了避免這一現象的發生造成嚴重的后果,云計算備份技術和恢復技術運用而生并被廣泛運用。這一技術的主要作用是找回丟失的數據以及對重要數據加以備份,確保數據信息的安全,如此一來,不僅可以滿足客戶對于數據的需求,也盡可能的避免由于數據丟失而造成的經濟損失。

(三)云計算的數據加密技術

云計算數據加密技術的主要作用是提高相關數據的安全性能。眾所周知,開放性是互聯網技術的主要特性,在具有獨特優勢的同時也使用戶信息面臨被病毒入侵,被盜取的風險,基于此,為了保護用戶信息的安全,數據加密技術被開發利用。目前最常用的數據加密技術有兩種:一種是對稱加密技術,另一種是非對稱加密技術,兩技術互相技術各占而又互相補充。例如向對稱加密技術在加密和解密技術具有很強的優勢,但是數據傳傳送效率不高,而非對稱加密技術恰恰相反,其具有很強的數據加密技術和傳輸效果。

(四)云計算密鑰管理技術

云計算秘鑰管理技術也是網絡安全儲存中關鍵技術。在計算機系統中,僅僅依賴身份認證技術和數據加密技術來確保用戶信息的安全是遠遠不夠的,還要進一步加強對密鑰的管理,在一定程度上不僅可以提升管理水平,同時還提升相關數據信息的共享水平?,F階段,最常用的方法是驗證碼驗證法。在采用該方法工作時,用戶需要輸入正確的驗證碼來獲取文獻。一方面,確保了信息的安全,因為只有確保用戶相關信息正確的情況下才能獲取到認證碼;同時還提升了信息的共享度,因為這一操作在手機上即可完成,操作也是非常便捷的。另外網絡儲存關鍵技術還包括刪除碼技術,這一技術的主要作用是提高網絡技術的安全性和可靠性,另外這一技術對于編碼提升的速度有一定的幫助。

二、在計算機網絡安全存儲中云計算技術的應用分析

(一)應用可取回性證明算法的有效策略

在網絡安全儲存環節,要對相關數據進行有效驗證,就要利用取回收性證明算法,也是現階段最常用的方法。其工作原理是冗余糾錯碼對數據進行驗證。具體來講,當用戶對相關數據進行查詢時,首先需要對云端發起“挑戰”,云端在接受相關信息之后,如果“挑戰”正確,則會給予相應,客戶實現對信息的驗證。如果相關信息被破壞,那么用戶是無法通過驗證的,但是這種情況下文件還沒有被完全破壞,可以對相關文件進行恢復:編碼的冗余信息技術。另外,要想提升文件恢復的重復率可以采用副本冗余編碼模式。

(二)應用MC‐R的有效策略

要想進一步的加強數據的管理水平和安全控制能力,則需要采用MC‐R有效策略,在實際應用中,MC‐R策略分為兩個模塊:用戶采用MC公鑰密碼算法和加密算法對相關技術進一步的加密,可使用這一技術對信息進行偽裝標記,或將其設置成為偽裝模塊,進而實現對用戶數據信息的高度保護,但是在使用時其成本相對較高,因而還沒有被普及使用;云端RSA算法,這一技術的工作原理是對核心數據的進一步加密,同時也可以將數據進行偽裝設置,和MC‐R有效策略相比,其具有較高的性價比。另外,在計算機網絡安全存儲中,云計算技術還可以發揮虛擬機的動態遷移作用。

云計算的應用范文3

關鍵詞:云計算;SAS;應用;服務

中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2012)34-8165-06

1 概述

當軟件變得更加復雜,處理更大和更復雜的數據集合時,管理運行這些應用程序的計算機系統也變得更加具有挑戰性。新的系統架構,如網格計算的并行處理和多層次的計算機體系結構的設計便是為了擴展優化這種處理性能。這種環境使硬件配置根據用戶需求提供匹配的數據挖掘和強大的分析功能。IT組織管理人員,負責安裝和管理這些系統的人員面臨嚴峻的挑戰,這種需求超越他們的資源能力。這是因為每個供應商和軟件系統都有自己獨特的電腦配置要求,因此需要一個全職成員驗證每個安裝的執行和系統的管理維護。這使得云計算必須面對軟件解決方案復雜性和獨特要求,同時提供給用戶在更快更廉價的計算服務,因此云計算要改變方式。眾所周知,軟件在交付給用戶的方式上正經歷根本性改變。從歷史上看,它經歷了幾個階段的演變,現在在應用于云計算后正經歷另一個革命性的飛躍。早期的軟件開發,軟件處理主要駐留在計算機主機。用戶連通過一個只顯示文本的單色監視器終端接到主機,所有的計算過程及相關文件都在主機進行集中處理。隨著個人電腦時代的來臨,用戶的桌面處理能力變得更加強大,軟件安裝和轉移都在電腦桌面上完成。SAS(全稱為Statistics Analysis System,統計分析系統)軟件就反映了這種從應用與大型機的早期版本到應用于PC機的8/9版本演變。[1]SAS軟件現在大都提供下載,其復雜的多元服務更把軟件使用帶入到新的云計算環境中來。大眾市場接受如谷歌和亞馬遜的計算服務有助于推動云計算的發展。復雜的軟件配置正轉移到一個單獨的服務器組,實現對內部資源或個人軟件用戶的外部管理。這些新系統的軟硬件處在“云”后的數據中心,實現單獨管理并通過互聯網訪問。而后通過網頁瀏覽器交付給用戶,所以不再需要進行冗長的安裝、驗證、版本升級和其他相關的軟件維護工作。便攜性,即能夠獲得相關的軟件和數據的能力結合外包復雜軟件系統的管理的能力,對于SAS這樣的軟件來說更高效也尤為必要。[2]

2 促進云計算發展的因素

有許多因素促進了云計算發展,其中有技術進步因素,也有市場和經濟因素。下面列出了一些當前環境下促進云計算發展的主要因素[3]。

1)遠程通信――隨著光纖和寬帶技術的應用,支持高速語音通信和數據連接,促進了云計算的發展。

2)計算機硬件――個人電腦的大規模生產和消費電腦已成為主流,個人電腦最初雖為個人使用而設計,但是也可以通過網絡化聚集網成強大的網絡系統,可以與超級計算機相媲美,成為云計算的中堅力量。伴隨新軟件集群的商品化硬件,使得云計算不再局限于大型機構。

3)開放源――分散式的軟件開發方法允許個人通過網絡協同編寫復雜操作系統的程序代碼以開發、更新、升級操作系統,Linux就是一例。開放源碼軟件也對云計算的核心組件――網絡服務器技術中有重要作用。

網站上的帶有中間件的服務器端軟件,如基于XML客戶端的組件,成為許多云計算應用的基礎

在這些隨著中間件服務器包括客戶端為基礎的成分都是開放源碼的形成許多云計算應用基礎。

4)Web 2.0――上述硬件和軟件技術的結合產生了新的計算平臺,Web 2.0就是其中之一?;赪eb 2.0的應用程序互動性更強,操作界面更簡潔,其應用于云計算也是促進云計算成為計算主流的因素之一。

5)網絡發展――云計算需要利用網絡并通過網絡分享一些核心技術,因此與網絡有著共生關系。

6)云計算服務――一些技術和運作成熟的大型公司如谷歌、亞馬遜和IBM等,在向組織和個人提供的大型計算業務中采用云計算,設計制作了許多實施云計算的軟件和硬件基礎設施開發工具。在現有的設施基礎上將會有越來越多的新的云計算服務開始提供給企業和個人。

7)外包IT――當前經濟環境下,許多公司將外包作為一種削減成本保持競爭力的手段,外包IT的各種不同部分。為了削減成本,外包軟件系統安裝的能力本身也可以成為服務外包的對象。外包可以使企業組織將資源集中于經營業務,故而推動云計算這類軟件即服務的發展。

8)移動計算――隨著手提設備如手機、筆記本電腦的不斷發展,滿足了用戶異地訪問信息的需要,這也為云計算的發展提供了契機。眼下,網絡瀏覽器是在云中向客戶軟件的主宰方式,移動計算代表著此方式的未來。

3 云計算的組件

云計算由若干種組件構成,關鍵組件有比如Web 2.0和SaaS(Software as a Service,軟營模式)[4]。

1) Web 2.0――云計算中植入了很多Web 2.0的設計思想以及使用技術,一些國際著名企業公司比如eBay、Craigslist和Wikipedia等都運用Web 2.0技術。首先,Web 2.0的運用極大地利用了互聯網用戶的協同工作;其次,Web 2.0在互聯網上具有接入性好、界面互動性、支持多媒體等優點。

2)SaaS――軟營模式,即軟件無需安裝在用戶電腦上或者局域用戶組服務器上。軟營模式省去了互聯網上的程序安裝、驗證以及組件支持工作。以SAS為例,用戶無需執行安裝,由應用服務提供商(application service provider,ASP)在互聯網上的軟件功用,集中安裝在用戶共享的服務器上,用戶可以登錄獲取核心邏輯相關數據,并通過瀏覽器界面或者遠程鏈接桌面使用。軟營模式非常適合于較為復雜精密的系統,這樣的系統所需要的計算機資源以及技能往往超越用戶極其支持組的能力范圍。云計算的核心邏輯代碼可以通過網絡集中并傳播,因此軟營模式非常適用。

4 云計算環境下SAS的運行條件與步驟

本節主要討論云計算應用的關鍵條件與步驟,以在云環境中使用Websas和ClinicalSMS等臨床安全數據管理為例,詳細步驟如下:

4.1 用戶登錄

云計算軟件提供商設置唯一的URL鏈接,使用戶可通過互聯網登錄云計算,URL設置需要考慮以下幾個方面:

1)瀏覽器兼容性―支持的主流瀏覽器包括Microsoft Internet Explorer和Mozilla Firefox。有些應用需要支持Google Chrome和Safari。不同瀏覽器的HTML和JavaScript都不盡相同,首先要確定用戶所使用的瀏覽器,而后在與用戶所使用瀏覽器相匹配的HTML和JavaScript。

2)連接速度――由于用戶上網方式不同,從而導致連接速度不同,所以必須優化系統以支持速度最低的用戶:可以通過優化JPEG或GIF壓縮來優化圖像文件;對于通用的圖片、XML或者腳該文件,可以在窗口中下載。這些操作都會在內存中讀取,會在使用中加速響應。

3)安全套接字――保障服務器與客戶端瀏覽器之間的通信安全。雖然可以使用不同的協議,比如SSL等,但是非標準端口時而會打開(默認端口是http://myserver:80)。對于內網來說,通過控制路由器便可以在非標準端口上實現通信。而對于外網云計算來說,則需要標準端口號。從而必須設計服務器安全通信系統,并限制連接“云”的次數。

4)移動設備――用戶通過移動設備比如iPhone或者其他智能手機上網時,則需要針對不同手機瀏覽器調整軟件方式,為手機定制應用程序,優化功能。

4.2 安全性

SSL是使用最廣泛的安全協議,安全套接字層將輸入瀏覽器的信息編碼,從客戶端傳送到服務器,保證一些諸如密碼等關鍵數據的安全。除此之外,也有其他一些措施優化云計算服務的安全性。

1)訪問控制列表――用戶通過注冊帳號登錄服務器,可以通過服務器操作系統設置訪問控制層,針對不同用戶功能角色設置權限,授權管理員賬戶。當用戶超權限訪問云時,將被從服務器操作系統中刪除。

2) 用戶與數據訪問――通過訪問控制列表識別并驗證用戶,授權用戶端訪問IP,根據角色限制用戶訪問權。

3)密碼規則與過期――首先,設置用戶密碼過期時限,要求其定期輸入新密碼以確保安全。密碼字符由數字與字母或者特殊字符組合而成,以增強安全性,防止黑客盜取。其次,用戶登陸后長時間無操作,則要求重新輸入密碼登錄,設置參考時間可為10分鐘左右。

4.3 網頁瀏覽

網頁界面可采用彈出式菜單,保證高速和友好互動性。

4.4 動態豐富用戶界面

采用鼠標移動式信息提醒或者氣泡信息提醒方式,樹狀瀏覽模式以及拖曳式復制方式。

4.5 用戶通信

用戶通過內置嵌入的電子郵件互相聯系。SMS或者其他短消息發送軟件也可以在云中使用。

4.6 系統與用戶設置

云計算應用集中安裝,用戶個別登錄訪問,需要通過管理員帳戶設置用戶登錄選項與訪問背景等參數,并在服務器上保存每個用戶的資料信息與參數設置,并設置用戶登錄后超時無操作,要求重新輸4.7 可擴展服務器

根據動態業務需要,根據所需處理的數據資料量,云計算服務器應做到即時添加或者減少??梢圆扇∈褂肰M虛擬機或者動態控制分配服務器運行數量的方式來實現。例如,通過Websas實現對某一應用不同數量服務器的分配,服務器數量用數字加中括號表示。每一個應用服務器在不同的TCP套接字端口處理請求,允許不同端口上的動態通信,避免應用服務器之間的沖突。以ClinicalSMS為例,應用服務器以縮寫形式表述為:

其代表由三個應用服務器提供服務,使用TCP025至5030端口。當用戶通過瀏覽器發出請求時,系統將會自動分配指定這三個處理相同應用的服務器受理,每一個應用服務器通過自身TCP套接字避免通信沖突,可表述為:

其代表30個不同應用服務器受理大用戶組發出的同一應用請求。

管理員可以根據需求變化動態添加或者移除應用,靈活配置。

5 結束語

通常來講,軟件越復雜,用戶使用起來將約方便。因為軟件開發的目的在于簡化使用,降低管理要求,從而用戶可以通過互聯網訪問使用復雜、精密的軟件。商務活動、公網建設以及經濟條件影響下網絡技術的發展成為云計算解決方案實現的催化劑。云計算環境下解決方案的成功實施步驟需要綜合考慮客戶端與服務器情況。客戶端改變的根本動因在于商務活動與科技的發展,留給譬如SAS之類的復雜解決方案的挑戰恰恰就在于調整服務器端以適應云計算環境下的功能。

參考文獻:

[1] 維基百科.統計分析系統[EB/OL].(2012-08-19)[2012-09-20].http:///wiki/SAS系統.

[2] 盧軍.云計算離企業應用有多遠?[J].信息系統工程,2008(7):31-33.

云計算的應用范文4

數據中心演進

在IBM看來,數據中心的演進需要經歷三個階段。IBM的用戶在過去的五到六年中都在建設第一個階段,這就是虛擬化整合階段。其特色是可以幫助用戶減少數據中心的硬件資產,顯著降低成本和能耗,并提高設備利用率。但是服務器的虛擬化是遠遠不夠的,用戶需要一個更為靈活的數據中心,這就步入了管理與自動化的階段。這時,數據中心可以管理虛擬環境,共享資源自由調配,實現跨越各代硬件的即插即用的容量。但是海量信息和互聯網設備的發展,使得用戶不得不開始考慮步入通過集成服務管理實現優化的第三階段。這一階段與業務流程、更高的安全性以及工作負載優化密不可分。用戶可以通過IT服務交付流程實現集成的虛擬化管理,感知并響應工作負載,將工作負載無縫轉移到最適合的基礎架構,自動服務編目,按使用付費。這是IBM智慧系統追求的目標,也是典型的云計算階段基礎架構的特點。

LaRose稱,在云計算時代,用戶以創新思維思考IT和服務交付模式的時候到了。原來,用戶在升級數據中心的時候會考慮增加獨立的服務器、存儲和網絡資源,而現在他們需要改變,相對應地去思考工作負載和共享資源池。原來,用戶總考慮設備級擴展,而且硬件、應用和管理的集成都由用戶負責,而現在,用戶需要對應考慮的則是資源的擴展以及自動化管理工作負載。

刀片的獨特優勢

可見,自動化管理是創新新思維模式的核心之一,而IBM理解的自動化管理是深層次的,包括CPU、內存、存儲,甚至是網絡資源,這樣才能實現按照工作負載去靈活優化整個數據中心,按照云計算的服務交付模式去按使用付費,而不是像過去的數據中心環境一樣,用戶需要在這些基礎設施之中一層一層地進行部署。

LaRose認為,具體到產品層面,現在IBM有這樣一個所有組件整合系統,就是x系列刀片服務器,它可以把IBM的服務器、存儲、網絡、管理都整合到一個環境下,也就是說把機柜的模式轉到刀片服務器模式。這樣的刀片系統更為適用于用戶構建云計算平臺架構。此外,IBM獨有的X5架構能夠幫助用戶實現進一步優化,比如進一步降低成本,包括硬件預算和許可成本,還能幫助用戶輕松實現擴展。

X5超越PC服務器

云計算的應用范文5

1 云計算的概念

對云計算的定義有多種說法,對于到底什么是云計算,下面從用戶、技術提供商及技術開發人員的角度來解析云計算。

從用戶的角度看,云計算系統是一個包括硬件、軟件、數據及信息服務的信息基礎設施。用戶可以根據自己的需要,通過網絡獲取計算機資源和軟件服務,用戶無需做開發、管理和維護等工作,只需按照使用量來支付租用費。

從技術提供商的角度看,云計算系統是通過相應的技術,管理和協同大量的計算資源,通過網絡提供給用戶所需的計算機資源和軟件服務,用戶對資源的使用按照用量來計費,從而實現云計算系統運營的盈利。

從技術開發人員的角度看,云計算系統是通過虛擬化技術和面向服務的系統設計等手段來完成資源和服務的封裝及交互的一個大型的信息系統。

2 云計算輔助教學的概念

云計算輔助教學是信息化教育的新發展,它涉及了計算機科學和教育科學的領域。它作為一個新興的學科研究領域,主要是研究云計算提供的服務在教育教學中的應用,其核心是云計算服務支持的信息化教學設計。

黎加厚教授認為:云計算輔助教學是指學校和教師利用“云計算”提供的服務,構建個性化的教學環境,以輔助教師的教學,促進學生的學習,加強教師和學生之間的交流,從而提高教學質量。

3 云計算輔助教學的應用

云計算在教育教學中的應用,有力的促進了教育信息化的發展。從教育的發展趨勢來看,云計算輔助教學模式應當是今后發展的主要方向。

3.1 教育資源的整合與共享

目前,我們各學校教育資源的建設中都面臨著教學資源分布不均、教育資源更新成本高、更新速度慢,教學資源共享程度低等問題。云計算的出現能很好地解決這些問題,云計算采用的是集中存儲的方式,所有的數據存儲在數據中心。數據中心的規模非常龐大,它的管理和安全工作由技術先進的專業團隊來負責,資源庫能進行規模的擴充,并且數據的安全也有保證。使用云計算,我們可以將數據都存儲在云端,學生和老師只需最簡單的瀏覽器終端設備和網絡即可,這使得終端設備最小化。另外,云計算能跨設備跨平臺,在各種終端之間,教師與學生可以很容易地同步獲取數據,并且可實現隨時與其他學校的師生分享資源,擁有較好的開放性和共享性,實現了資源的共享,避免了資源庫的孤島。

3.2 構建新型圖書館

目前,學校圖書館的服務器主要用于圖書管理、數字資源檢索下載等服務。服務器內數據資源的安全性及服務器的可靠運行,對學校來說是非常重要的。因此圖書館對服務器的最大服務響應數量及接入終端數量等都進行了一定的限制。而使用云計算,可以避免這個問題。“云端”里的服務器不是幾百上千臺,而是數十萬乃至數百萬臺,“云”端的超大服務器群,具有很好的容錯性和強大的計算能力及幾乎無限的帶寬,能保證數據的安全和高并發性,用戶的請求也能得到及時的響應。另外,如果某一臺服務器出現了故障,“云端”的其他服務器可以在短時間內拷貝原來服務器上的數據,這避免了嚴重的損失,極大地提高了數字圖書館資源的安全性。此外,云計算模式具有虛擬性,用戶可以通過各種終端,如:電腦、手機等訪問圖書館的電子資源服務,用戶還可以根據自己的需要定制個人圖書館,實現移動學習,使圖書館資源中心的作用得到最大程度的利用。

3.3 手機移動學習

目前手機的移動學習模式主要是基于短信定制和基于WAP瀏覽的移動學習,這兩種學習模式都有著不足之處。前者在學習過程中體現的互動性較差,后者則因網絡的傳輸速度而受到很大的限制。而使用云計算可以很好的解決這些問題。在云計算環境下,學習者只需通過移動設備的瀏覽器就能訪問“云端”,并根據自己的需要選擇不同的學習內容,這種學習模式不會受到移動設備問題的影響,因為數據的所有處理與分析都是在“云端”的計算機群中進行的,這樣就不會像傳統的移動學習那樣因手機設備的關系而使計算速度低下。

3.4 遠程教育云

遠程教育云是將所有從事遠程教育所必須的軟硬件計算資源虛擬化后,向遠程教育機構和學習者提供計算資源形式的服務。在云計算模式下,遠程教育機構不需要將大量的資金投資在計算資源上,他們可以根據自己的業務情況動態地購買所需的資源,這樣更有利于其他業務的開展與自身的發展。對于學習者來說,在云計算環境下學習者只需要一臺瀏覽器的終端,這樣就大大降低了學習者獲取教學信息的成本。

3.5 計算機實驗教學平臺

在云計算環境下,云端實驗平臺不需要在客戶端安裝應用程序,而只需在服務器端安裝,從而實現集中部署,降低了安裝和部署的費用。

云計算的應用范文6

關鍵詞:云計算;校園網

中圖分類號:TP393.18

云計算技術的出現及發展倍受社會關注。云計算在各個領域的廣泛應用實現了由低成本提供超級計算服務的可能。利用云計算系統,可轉變學校傳統的教學和管理模式,可使得高校的管理更加科學,教學更加完善,功能更加齊全,也促進了高校的教學方法不斷地走向科學化發展的方向。

1 云計算及特點分析

1.1 云計算的定義。云計算是指利用網格計算、網絡技術、虛擬化和存儲等技術,將其組合形成綜合產物。云計算依靠虛擬計算機群提供給用戶多種資源,使用戶享受各種服務。虛擬化技術解決了原來終端計算困難的問題,將其提交給網絡,使用最少的資源實現最大的功能。云計算充分收集了網絡中的軟硬件設施級多種服務,用戶可根據需要制定不同的服務,而且不受地域限制,資源利用率極大提高,網絡可控性也較好。

1.2 云計算的特點。(1)龐大的計算規模,強大的計算能力。云計算的計算規模龐大,由高達百萬臺的服務器組成,高效的網絡計算和運行快速,最大程度地滿足用戶的需要。云計算服務提高了云計算的速度,也提供了龐大的空間,方便用戶存儲和管理,極大地節約了用戶大量的時間,提高了其訪問的效率;(2)數據安全可靠。云計算可保證用戶的大量存儲數據,因為有專業人員在存儲中心進行日常管理,用戶不用擔心病毒破壞或數據遺失等;(3)客戶端設備需求低。云計算不要求用戶的硬件很好,任何一臺可上網的計算機,都可打開并登陸瀏覽器,享用云中心的應用軟件和服務;(4)數據間輕松共享。云中心一般只有一份備份的數據,大量的用戶都可同時登陸云計算中心,實現數據的訪問和共享,而不用考慮數據占用或傳輸間斷等問題。

2 云計算的應用對校園網管理的影響

2.1 可有效降低院校信息系統開發建設成本。云計算模式可有效節約教育體系建設的成本。高等院校如果投資建立計算中心,不適應服務多元化的需求,導致出現盲目投資。院校從云計算模式中得到了啟示,借助云計算服務來完成網絡中心的相關任務。利用云計算的基礎架構,則不用購買昂貴的硬件設施,也不用花費維護與升級的費用,節省初期的成本,極大地降低高校在硬件設施上的投入成本。

2.2 可有效避免教育系統的重復研發。在云計算條件下,需要搭建網絡的“云”服務學習平臺。教學信息系統的開發人員,必須良好的掌握云服務的設計與開發技術??臻g商提供基礎云服務,而各類具體服務和數據的開發和研究則需要教學設計者和系統開發者的全面合作。開發人員在設計在云服務系統時,應該采用各種編程語言和系統框架設計出能使各網絡之間完全兼容的多類應用。學習者使用網頁瀏覽器或手機等移動終端,享受可移動的存儲服務。最大程度地共享網絡服務和資源,減少教育系統的重復研發。

2.3 可減輕管理人員工作壓力,提升管理人員操作技能。云計算可最大限度地發揮當前的硬件資源的潛力,節約軟件的購買資金,在時間和資本有限時,提高學校網絡體系的建設速度。節約基礎設施,特別是存儲、運算這兩個重要方面的投入,云存儲充分利用網絡中各類存儲介質,協調發揮利用各類軟件的作用,提供用戶訪問和存儲數據的功能。

云計算對終端設備的要求不高,服務商會完成系統的升級和維護。避免了機房管理時,軟件升級、維護的不方便之處。此外,校園網管理人員不能只注重校園內部事務,更要熟悉服務器整合、虛擬化技術和安全管理系統。還要培養云計算技術的應用意識,不斷引進新的技術與技能,更好地設計和開發網絡系統,逐漸完善校園網的教學作用。

3 云計算在高校校園網應用需解決的實際問題

3.1 信息系統資源整合問題。云計算要求云端與控制端的一致性,而且要依賴大量的信息系統資源,如果沒有這些,就不能建立云計算。這里提及的資源整合包括軟件和硬件兩個方面的資源。高校校園網建設存在問題體現在以下兩點:

首先,硬件集成沒有針對性。校園網通常分階段進行硬件的建設,每個階段引入的硬件設備可能不相匹配,這導致了整個校園網的集成管理不能統一進行,也使得校園網基礎設施后續會出現不兼容和不穩定等狀況。

其次,校園網使用的教學管理、學生管理、辦公管理等各類系統可能相互不兼容,這也會不利于基礎數據的整合與共享。為在校園網內建立云計算服務,對當前信息系統的軟硬件進行資源的整合就成了關鍵問題。

3.2 虛擬化技術的應用面臨的問題。虛擬化技術能協調實現云計算服務的支付,還可充分調動服務器與終端資源,在云計算中不可或缺。在云服務的構架過程中,通常使用服務器和桌面的兩大虛擬化技術。

服務器虛擬化在基礎設施層(IaaS)中至關重要,借助虛擬化技術可動態管理遠程計算機的CPU、I/O、內存、磁盤等硬件,有效整合了服務器的資源,服務與管理效率大大提高。服務器虛擬化技術可細分為硬件仿真、完全虛擬化與操作系統虛擬化三大類。而在云計算的建設初期,最多應用的就是完全虛擬化技術。虛擬化軟件(如VMwareInfrastructure)可將一臺服務器虛擬劃分成多臺服務器,讓用戶享用不同的網絡服務。該技術難度低,利用原有的硬件設施,也可實現這種虛擬化技術,也提高了其性價比。

校園網中運用虛擬化技術的困難在于虛擬化技術統一標準的建立。不同制造商的虛擬化技術的兼容性存在問題。要需要建立統一的標準,才能在校園網中普及虛擬化技術。但虛擬化技術的發展也存在問題,如虛擬機的負載過大、優化和測試技術不夠完善等。

3.3 云計算的安全性問題。云安全不等同于傳統的信息安全的。傳統的校園網和當前建設的云計算校園網,基礎構架、數據處理、信息管理和服務支付等都存在差異,所以傳統網絡的安全性和技術細節與和云計算網絡也存在很大區別。不管是基礎設施層(IaaS)的存儲技術,或是虛擬化服務器,或是平臺層(PaaS)的身份驗證、訪問權限,還是軟件服務層(SaaS)的與終端的系統安全性等,都沒有一致的標準。所以云安全的建設沒有具體的實施方法,這也限制了云計算的發展。

4 云計算在高職院校校園網的應用策略

4.1 充分利用云計算系統特點,建立云計算模式數據處理中心。高校應當按照自己的辦學條件和行政管理體系,借助廠商提供的網絡軟硬件服務,構建自己的數據處理中心。各高校應該共同整合和共享當前的教學資源庫和數據庫,借鑒云計算的運行模式,有分類、有條理地構架自己的“數據或資源庫云”。再利用互聯網將高職院校的這些資源整合起來,就形成了“公用數據資源云”。

4.2 發揮云計算的經濟性,租用云計算服務。在云計算系統中,根據云計算的概念,用戶需了解云計算系統擁有的服務。使用云計算系統,節約了大量的終端設備。由于在云計算系統里,用戶只是簡單地通過瀏覽器就能完成任務。學校無需投入大量的時間和資金來用于硬件設施的構架。

在當前已有的網絡基礎上,高校不用額外購買眾多的軟硬件設施,也可建立起自己的教學資源庫,并進行管理。學校按照不同的專業,向云計算服務商購買不同的網絡連接和服務。該模式所需成本低廉,享受的卻是全面、便捷的服務。利用最簡單的機器設備和遠程的云系統資源,學生可簡單、高效地使用和查詢各類資源,進行實訓練習等。

4.3 利用云計算服務構建網絡教育資源庫。高職院校專業眾多,教學手段也很多樣化,而且有大部分學生實習學生和成人學生是不能在學校進行全職學習的。學??衫迷朴嬎阆到y上傳自己的網絡教學資源庫,使得學生在任何時間、任何地方都可查閱和學習精品課程、示范教學,或者利用練習庫、網上考試等內容進行實訓,保證教學任務的完成。

5 結束語

校園網與云計算的整合是不可避免的發展趨勢。但當前云計算系統沒有統一的標準和具體的執行方案。因此,建設校園網的云計算系統時,高校應當有長遠的打算和統一的規劃,對于實行方案中的每一個細節都應當認真審核,這樣才能有利于高校加快信息化建設的步伐。

參考文獻:

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