云计算技术的基础精选(九篇)

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第1篇：云计算技术的基础范文

[关键词]云计算；供应商；应用绩效

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.24.037

[中图分类号]TP3 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2016）24-00-02

0 引 言

近年来，云计算这种新型的信息技术正在飞速的发展，它的出现导致了IT深层次的变革，并将引领IT领域未来发展的方向和潮流，因此，我国企业为了跟上时代信息技术发展的步伐，在国际化的竞争中获得优势，必须要尽快普及云计算的应用，推动企业信息化的升级。

2010年10月，作为创新生产方式的重要保障之一，云计算被纳入国家“十二五”规划，并被认定为我国未来的重点产业之一。这也预示着国家发展云计算，推进企业信息化升级，进而与世界接轨的决心。就目前我国企业云计算应用情况来看，采用云计算的企业比例约为企业总数的18.6%，而49%的企业对云计算的应用根本没有考虑，这充分表现了企业对云计算的认识还不够，对云计算的应用没有信心，小心谨慎，信息化停滞不前。虽然我国的云计算还处于起步阶段，但在国家的高度重视和政策扶持下，相信云计算技术将会被企业广泛的接受，逐步进入云计算的发展和成熟阶段。

云计算是一种新型的IT技术，它采用信息技术整合的方式为需要IT资源的用户提供服务，这种服务是基于互联网的，与其他IT技术不同，云计算不仅仅提供了技术支持，更是为用户提供所需IT的解决方案。虽然云计算自身的可扩展性、弹性、配置动态性等技术特性能够升级企业的信息化，可众多企业出于对新兴技术未知性的恐惧和对云计算应用效果的怀疑而不敢尝试，进而容易造成云计算推广进度的缓慢，丧失企业信息化升级的良机。为了促进云计算在企业中的应用，专家和学者纷纷开始基于企业的视角研究云计算。目前，对企业云计算的研究主要是围绕企业应用云计算的优劣势和采纳的动阻力等方面进行研究，而对如何保证企业云计算应用的成功率从而提升企业云计算的采用率等现实问题还没有进行深入研究。因此，对企业云计算应用绩效的影响因素进行研究是十分必要的，且具有理论和现实意义。

本文对企业云计算应用绩效的影响因素进行分析，得出结论并进行探讨与总结。本文的研究成果将会从研究对象和研究方法方面丰富企业视角下云计算研究的内容；在深化云计算技术给企业带来影响的同时，找出影响企业云计算应用绩效的影响因素，让企业可以通过控制这些因素来提升云计算的应用绩效，为企业实施云计算战略和推进其信息化发展提供建议。

1 云计算应用绩效的影响因素

陈升等研究了信息技术应用绩效的影响因素，认为采用动因、层次、先天条件和实施过程等是信息技术应用绩效的主要影响因素。Iyer和Henderson在研究中基于企业自身条件的角度对企业业务与云计算应用匹配进行了研究，其结论表明：二者匹配程度越高，企业应用云计算的成功率就越高。Garrision 等在其研究中指出，技术能力和管理能力有助于组织对云计算的应用与吸收。Zissis和Lekkas认为，可靠的云计算供应商能够帮助企业解决云计算应用过程中所遇到的技术、安全和隐私风险等问题。基于以上的研究结论，本文把企业云计算应用绩效的影响因素归纳为：企业的自身基础、云计算供应商的可靠性和实施管理3个方面。

2.1 企业自身基础

企业自身基础是指企业在应用云计算时就已经具备的资源条件，它是动态变化的，是企业产生应用云计算需求的源动力，并会影响企业应用云计算的最终效果，具体包括企业管理基础、企业投资基础和企业成员素质基础。

企业的管理基础会影响云计算的应用效果。姜岳新基于实证在其研究中指出，企业的流程、组织、文化和制度等都会影响企业信息化实施的结果。而企业的信息化不仅涉及单纯的信息技术的应用，更要建立与之相匹配的管理体制，从企业的组织战略管理、组织结构管理和业务流程管理等方面着手，最大程度提升企业信息化给企业带来的红利。由此可见，企业的管理基础越好，越能够保障云计算实施的成功率，云计算的应用绩效也越高。

云计算的应用是个系统工程，需要企业为之投入相应的资源。投资的资源应包括相应的财务、时间、人力和物力，投资过程就是企业资源分配的实施。企业的管理层会根据自身投资的基础对云计算项目的实施做出评估，投资基础越好，云计算的应用过程就越能够得到保障，其应用绩效也就越好。

企业的成员包括企业的中、高层的管理人员和基层的工作人员，其素质也会影响云计算在企业中的应用效果。云计算作为一种新兴的信息技术，企业成员对云计算技术的认知和接受能力及对应用云计算重要性的认可度都需要以其自身的素质为基础。无论是管理人员的战略决策，还是基础员工的终端使用，他们对云计算技术及相关信息技术的知识越丰富，越能拓展企业应用云计算的深度和广度，进而提升云计算的应用绩效。

2.2 云计算供应商的可靠性

第2篇：云计算技术的基础范文

关键词 云计算；云测试；软件测试

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）09-0058-01

近年来，云计算（Cloud Computing）异军突起，已经发展成为新一代信息技术革命的基础产业。尤其在软件应用领域，无论是软件工具开发，还是开发环境和工作模式，可以说云计算深刻影响了传统软件产品的供应和消费模式，这些也势必将改变软件测试的技术，方法和工具。在云计算环境下，软件的测试活动被拓展到云环境条件下进行，充分调用了云环境条件下提供的各种计算和资源平台。

1 云计算体系的结构组成

云计算是计算机技术发展到一定程度，基于软件和硬件互动而产生的创新模式：一方面需要它借助互连网络获得服务支持，因而具有鲜明的互连网特征；另一方面云计算搭建基于众多主机或服务器构成的资源集群，其需要对这些集群进行协同化的统一管理。

从其系统构成来看，云计算主要包括物理基础设施、云计算服务以及云计算运营等三个组成部分。物理基础设施是承载云计算的物质基础，包括服务器，存储，网络及其相关的管理技术；云计算服务是云计算的核心和中枢神经，包括基础设施即服务（IaaS），平台即服务（PaaS）以及软件即服务（SaaS）三个层次；而云计算运营则是提供云计算服务运营的各项关键技术的总括，包含认证，监控，计费等各个环节。

2 云计算技术在软件测试中的应用

伴随着云计算技术的蓬勃发展，尤其是基于互联网分布式和协同计算技术的不断成熟，软件测试也发生了深刻变革，一种基于云计算环境下的软件测试技术，即云测试也应运而生。云测试的诞生离不开云计算技术的发展与创新，离不开云计算技术在软件测试领域渗透和应用。在云测试中应用的主要云计算核心技术包括如下几点。

1）分布式存储技术。云计算的海量数据运用分布式存储技术存储在多个设备上，借助互联网络可以方便地实现系统的拓展，显著提供云计算系统的利用效率和可靠性能，为云测试提供强大的物理基础设施。

2）数据管理技术。 在云计算中，涉及到大量的复杂的海量数据，这些天文量级的海量数据对传统数据管理提出了挑战。如何有效管理这些海量数据并应用于分布式存储设备，是云计算发展的核心技术。

3）平台管理技术。 云计算的数据存储在多个设备上且这些设备分布各处，因而如果保证这些设备能够统一步伐，实现云计算或者云测试结果的有效输出就显得尤为关键。对于云计算而言，高效的平台管理技术是其核心保证，也是目前云计算领域的重点研究课题。

3 基于云计算环境下的软件测试特征及优点

依托于云计算的软件测试与传统的基于本地环境的软件测试有诸多不同。笔者认为可以从性价比这个角度切入，将基于云计算环境下的云测试简要归结为技术、服务质量以及价格三个方面的特征进行阐述。

1）测试技术平台化。基于云计算环境的软件测试可以由云测试平台提供测试的基础设施和各方面的资源支持，无需本地化的软硬件投资，并通过众包模式获取专业测试领域专家型人才。从本质说，由于云计算实现了平台化，将众多的测试技术要求从本地移植到云计算平台，让测试更容易实现，因而降低了测试的门槛以及资源需求。

2）统一可控的质量保证。相比传统软件测试模式的分散式管理容易导致参差不齐的软件质量，基于云计算环境的软件测试借助强大的云平台，实现了统一管理，可有效实现软件测试的标准化和规范化，保障软件质量的完整性与统一性。

3）有效降低测试成本。传统的软件测试模式需要大量的基础设施投资以及人力投资，尤其是对一些特殊性的项目，可能造成脉冲性浪费。云计算测试通过云平台的协同效应，可有效降低测试的基础设施以及人力资源投资，降低测试的复杂度，有效降低测试成本。

4 基于云计算环境的软件测试应用现状及平台研究进展

云测试平台综合了复杂的软硬件和服务，是云测试领域的核心技术，因而也备受学界和工业界的高度重视。日本筑波大学，瑞士洛桑理工大学，英国约克大学等诸多知名学府的专家和学者或搭建自己的云测试平台模型，或是对云测试核心技术进行阐述研究。筑波大学开发了一款基于云计算的可靠并行分布式测试平台，支持虚拟故障插入技术。而洛桑理工大学则通过研究云测试和预期软件质量直接的关系，提出测试即服务，试图降低软件测试成本。

与此同时，在工业界多家知名计算机服务商业提供了商业化的云测试平台服务，有力地推动云测试从理论研究到商业化转变进程。从平台类型上，这些众多商业化的云测试平台主要分为私有云、公共云以及混合云三种平台类型；在业务模式上，各家既有提供测试外包服务，也有专注于客户自行测试。IBM推出了一款名叫Smart Business Test Cloud的私有云，提供自行测试和测试外包两种模式的服务，帮助企业建立虚拟，安全，动态可拓展的测试环境，因而其测试环境位于公司防火墙之后，所以其是公司私有云的一部分。专业云测试公司CloudTesting推出的cloud testing平台，提供多种浏览器平台。用户只需要编写测试脚本并上传到其网站，就可以借助cloud testing平台运行测试脚本，在商业模式上，cloud testing 平台也进行了探索，提出按需付款的商业模式。另一件专业化公司UTest推出的Utest测试平台，通过云计算，众包等方式帮助开发者进行软件测试，查找错误和解决问题，提供测试外包服务，Utest还针对不同的软件测试特点和需求将测试分为五种方式：功能测试，负载测试，安全测试，本地化测试以及可用测试。

参考文献

[1]李乔，郑啸.云计算研究现状综述[J].计算机科学，2011，38（4）.

[2]李乔，柯栋梁，王小林.云测试研究综述[J].计算机应用研究，2012，29（12）.

第3篇：云计算技术的基础范文

【关键词】云计算；云安全；SOA

1.研究背景

云计算[1]是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡、等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物。借助SaaS、PaaS、IaaS、MSP等先进的商业模式把这强大的计算能力分布到终端用户手中。云计算的核心思想[2]，是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户按需服务。

随着云计算逐渐成为未来发展的趋势，得到了当前业界乃至全社会的关注，被广泛认为是新一代信息技术变革和业务应用模式变革的核心。作为IT基础设施、信息服务的交付和使用模式及基于互联网的新型计算模式，云计算使信息技术更加简单、易用，使知识普及成本大幅下降，使人们能够更好地获取和使用知识，能够更好地支撑工作、生活。云计算的出现是传统IT 领域和通信领域技术进步、需求推动和商业模式变化共同促进的结果，具有以网络为中心、以服务为提供方式、高扩展性和高可靠性以及资源使用虚拟化、透明化等重要特征。随着云计算技术及理念的深入应用，利用云计算强大的服务能力提供安全服务（即云安全）[3]越来越成为安全业界关注的重点，同时云计算技术及理念也对传统安全技术及应用产生了深远的影响。

2.云安全服务的关键技术

当前云计算在资源共享和分配上体现的是一个整体的独立系统， 是以固定数量的资源或既定的解决方案为用户提供服务， 其业务流程相对比较固定[4]。随着网络技术的发展， 以及基于服务架构（ServiceOriented Architecture， SOA） 思想的提出， 网络安全设备的共享和应用过程应该是基于服务而形成的， 对如何资源以及如何搜索资源开展了大量的工作， 但是如何实现资源和任务在接口、功能、流程、语义、服务质量等方面的智能匹配、寻租、动态组合等， 则缺乏有效的解决手段。正因为目前的安全云技术没有很好地解决网络安全设备的动态共享与智能分配、终端物理设备智能嵌入式接入等问题， 使其推广应用和发展受到了限制。

安全云涉及的关键技术大致可以分为： 模式、体系架构、标准和规范；云端化技术；云服务的综合管理技术；安全云业务管理模式与技术。

（1） 安全云模式、体系架构、相关标准及规范

主要是从系统的角度出发， 研究安全云平台的结构、组织与运行模式等方面的技术， 同时研究支持实施安全云的相关标准和规范。包括： 支持多用户的、商业运行的、面向服务的安全体系架构；安全云应用模式下设备的交互、共享、互操作模式；安全云平台的相关标准、协议、规范等， 如云服务接入标准、云服务描述规范、云服务访问协议等。

（2） 云端化技术

主要研究安全云服务提供端各类安全设备的嵌入式云终端封装、接入、调用等技术， 并研究安全服务请求端接入安全云平台、访问和调用安全云平台中服务的技术， 包括： 支持参与安全云的底层终端物理设备智能嵌入式接入技术、云计算互接入技术等；云终端设备服务定义封装、、虚拟化技术及相应工具的开发；云请求端接入和访问云制造平台技术，以及支持平台用户使用安全云平台的技术；物联网实现技术等。

（3） 云服务综合管理技术

主要研究和支持云服务运营商对云端服务进行接入、、组织与聚合、管理与调度等综合管理操作， 包括： 云提供端资源和服务的接入管理， 如统一接口定义与管理、认证管理等；高效、动态的云服务组建、聚合、存储方法；高效能、智能化安全云服务搜索与动态匹配技术；安全云任务动态构建与部署、分解、资源服务协同调度优化配置方法；安全云服务提供模式及推广， 云用户（包括云提供端和云请求端） 管理、授权机制等。

3.系统实现

本文的主要研究内容包括如何利用蓝盾网络安全云防护平台基于利用云计算平台，在蓝盾现有的综合网络安全设备和系统的基础上，实现统一威胁管理云服务、统一终端管理云服务、以及统一策略管理云服务，体现云计算环境在网络安全，特别是在外网防御方面的优势。同时，本文利用了基于同态hash（homomorphic hashing）的数据持有性证明方法、虚拟网络随动审计、基于通用的认证和密钥管理框架、可证明安全的高效认证密钥协商协议、自主可控的细粒度云数据共享访问控制等手段来保护用户的隐私和数据安全，消除用户对于云计算的疑虑，保障云平台的稳定运行。

蓝盾网络安全云防护平台架构包括有网络安全基础设施层IaaS （Security Infrastructure as a Service）、网络安全应用平台层PaaS （Security Platform as a Service），以及网络安全服务层SaaS （Security Software as a Service）。其中：

网络安全基础设施层IaaS提供基础的存储资源和计算资源，通过开源Xen云计算虚拟基础设施系统构造云基础设施层，实现硬件资源的虚拟化，并且以虚拟机为基础单位对资源进行分配、调度和管理等。Xen虚拟化了基础设施资源，实现了基础设施资源的网络化交付。

在IaaS的基础上，通过设计相应的服务接口，实现基础和共，构造网络安全应用平台层PaaS。PaaS基于开源的Hadoop云计算应用平台，分别提供HDFS分布式存储以及Map/Reduce并行计算的支持，为各个创新软件/服务的共性需求提供支持，包括海量数据存储和备份、海量安全信息的采集、分析和监控、协同防御的基本实现。

在PaaS的基础上，通过Web Service接口，以网络服务的形式提供各类直接面向应用的软件服务，包括云网站防护、云风险评估、云审计和云防火墙等等软件服务。

图1 蓝盾云安全平台架构

（1）网络安全基础设施层

网络安全基础设施层IaaS提供基础的存储资源和计算资源，通过Xen云计算虚拟基础设施系统构造云基础设施层，实现硬件资源的虚拟化，并且以虚拟机为基础单位对资源进行分配、调度和管理等。Xen虚拟化了基础设施资源，实现了基础设施资源的网络化交付。

Xen是云虚拟化基础设施平台，该云虚拟化基础设施平成对硬件资源的虚拟化以及提供统一的平台对资源进行管理和访问。在设备中引入虚拟化的概念，使得一个物理设备可以虚拟化为多个设备。同时各个虚拟设备之间的环境有严格的隔离；本项目支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。用户请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。应用在“云”中某处运行，用户无需了解应用运行的具置。只需要一台笔记本或者一个手机，就可以通过网络来实现安全云服务。

图2 Xen应用体系

Xen实现了下列主要功能：①硬件资源的虚拟化。通过对硬件资源进行虚拟化， Xen能够在不同的硬件环境中虚拟出一致的环境和平台，以简化软件的研发和管理。②硬件资源的多租户共享和服务的安全隔离。Xen通过虚拟化，对硬件资源进行分割、隔离和共享，可以实现单一硬件上的多组用户共享，提升硬件资源的利用率。同时，虚拟化过程形成的严格隔离区域，为各个服务提供安全的运行区域。③资源的池化集约式管理。Xen对把硬件资源虚拟化后，形成一个统一的大资源池。Xen集中管理和分配硬件资源，最大化资源的利用率。④实现了集约式产品研发模式。传统的烟囱式研发需要从硬件平台开始进行产品研发。在整合Xen平台后，产品研发可以直接从产品的应用模块开始，而无需在考虑软硬件平台等问题。

（2）网络安全应用平台层

在网络安全应用平台层，通过Hadoop平台，为网络安全服务层提供多种共，例如网站安全云防护、云防火墙、云安全风险评估，云安全策略管理，云安全协同防御，云安全流量管理等。

4.结论

本文主要探索了云安全服务所需要的关键技术，在蓝盾现有的综合网络安全设备和系统的基础上，设计了三层云安全服务架构，实现统一威胁管理云服务、统一终端管理云服务、以及统一策略管理云服务，体现云计算环境在网络安全，特别是在外网防御方面的优势。

参考文献：

[1] 陈全，邓倩妮. 云计算及其关键技术[J].计算机应用，2009， 29（9）： 2562 -2567

[2] 李乔，郑啸.云计算研究现状综述[J].计算机科学，2011，38（4）：39-45

第4篇：云计算技术的基础范文

自从2007年云计算概念被提出以来，经过科研和产业界一段时间的推进，云计算正在逐步从理想走向实践。云计算作为一种基于互联网的计算模式，是继个人电脑、互联网之后电子信息技术领域又一次重大变革，它的推广将改变社会信息化建设和运作的基本模式，大大降低信息化建设的门槛和成本，有利于信息共享和资源利用，降低能源消耗，促进智慧中国建设。

国内外云计算发展形势

云计算技术解决了传统计算机技术的弊端，是IT行业未来发展的方向。传统计算机技术用相对独立的计算机承载不同应用，相互间计算、存储资源很难共享，呈现烟囱式结构和孤岛效应，带来资源利用率低、能源消耗多、电子垃圾污染大、维护复杂等问题。云计算技术依托通信网络，将资源集中起来提供计算信息服务，让用户像用自来水、电力一样方便地按需使用IT资源，从而降低成本、节能降耗。

国外云计算发展状况：

随着信息技术突破和产业创新不断迈向新高度，以云计算为代表的变革性技术创新正不断打破既有技术锁定和传统垄断体系，推动着产业链和产业力量的分化重组，催生着新兴产业体系，为重塑产业格局带来新的重大机遇。特别是国际金融危机以来，主要发达国家和发达经济体高度重视云计算发展带来的全球信息优势重构的机遇，纷纷将信息产业作为战略布局的优先领域，围绕云计算及其产业发展，在政策、标准、政府应用等方面制定了长期发展战略，加强国家级云计算基础设施部署，为电子政务、医疗卫生、文化教育、社会保障、金融等领域的信息化发展提供技术保障。一些国际知名信息企业也把云计算作为引领下一轮信息技术创新的重要产业机遇，纷纷投入巨资开展技术研发和标准研究，以期在云计算领域占据主导地位。

2009年9月美国总统奥巴马宣布将执行长期性云计算政策，支持智慧地球建设；2010年8月日本了《云计算与日本竞争力研究》报告，加快智慧岛建设速度；2009年12月韩国公布了《搞活云计算综合计划》，以提高智慧国建设水平；各国都纷纷在云计算产业投入巨额资金，用于本国智慧国家建设。跨国IT巨头也都开始在“云计算”领域扎根，其中包括Amazon、Google、IBM、Mircosoft、VMware、Cisoco、Yahoo等等。IDC推算未来3年全球“云计算”领域将有8000亿美元的新业务收入。

Gartner预测，到2012年有两成的企业就不会再拥有自家的IT设备；到2013年，云计算市场规模有望增长到1500亿美元。国际咨询机构IDC则把2010年定义为“云计算服务元年”，认为云计算的增长速度将是传统IT行业增长率的6倍。目前全球云计算服务市场规模为172亿美元，IDC预测，云计算相关IT支出2012年将达423亿美元，年复合增长率27.3%，超出云计算以外IT支出部分增速（5.3%）5倍以上，在整体IT支出中占比也将从4%上升至9%；2013年全球云计算服务市场规模将增长至442亿美元，存储将是增长最快的云计算服务；未来4年，全球云计算服务市场的平均年增长率可达到26%。

我国云计算发展趋势：

近年来，我国政府高度重视对云计算的发展，把云计算列为重点发展的战略性新兴产业，已在部分城市先行开展云计算服务创新发展试点示范工作。多个省市也了地方云计算战略规划，成立了地方云计算联盟，并组织当地重点企业联合进行云计算服务、政策等方面的探索。在政府的积极推进和部署下，我国已在千万亿次高效能计算机、高端容计算机、网络计算平台软件技术、PB（Petabyte）级海量存储系统与数据处理技术等方面积累了一批技术成果，并培养了大批创新人才。大型互联网企业开发了云主机、云存储、开放数据库等基础信息资源服务等，取得了较好效果；电信和IT设备制造商在云计算专用服务器、存储设备、企业私有云解决方案的技术研发上具备了一定实力，专用服务器产品已开始进入国际市场；电信运营商也依托网络和数据中心优势开始布局云计算中心；互联网数据中心（IDC）企业依托自己的数据中心，开始提供弹性计算、存储与网络资源等服务；软件厂商逐渐转向云计算领域。

国家在2010年了《关于做好云计算服务创新发展试点示范工作的通知》，制定了云计算发展的总体思路，确定北京、上海、深圳、杭州、无锡五大城市作为示范点，标志着我国云计算作为一个新型产业开始在国家主导下、从概念走向应用。北京的“祥云工程”行动计划，围绕芯片、网络设备、终端以及应用等构建北京完整的云计算产业链条。上海的“云海计划”致力打造“亚太云计算中心”，发展云计算关键技术，探索云计算商业服务模式，推进云计算示范应用。深圳的云战略以推进产业升级、发展高端服务业为重点，推动云计算技术开发和创新、产业建设和应用。杭州云计算则以电子商务、大型数据中心为重点发展方向，全力完成云计算技术及商业模式的改造和升级。无锡紧密结合建设国家传感网创新示范区的契机，重点突出云计算与物联网的融合，两者建设相辅相成，共同推动无锡的信息产业化高速发展。

科技部于2012年9月组织编制了《中国云科技发展“十二五”专项规划》，已印发各省市，要求结合本地区、本行业实际情况，做好落实工作。目前，云计算的资源整合、综合利用，使得国内各地政府都在积极地推动其发展，成都、哈尔滨、重庆、天津、南京、武汉、福建、山东等地建立相关机制，进行云计算服务平台和云计算基地的建设，在重点领域也都形成了具有代表性的应用。

预期在2015年之后，随着“智慧中国”的快速发展，中国云计算产业将真正进入成熟期，云计算服务模式将被广大用户接受。埃森哲2010年云计算研究报告给出，未来两年内更多的中国大企业将开始使用云计算。根据咨询机构IDC预测，未来四年中国云计算市场为1.1万亿元，而且中国云计算市场处于高速增长期，预计2011年～2012年云计算在技术领域年均净增长为25%，2012年～2013年年均净增长30%。这样“智慧中国”建设为云计算发展提供了良好机遇，云计算发展又将加快“智慧中国”建设速度。

云计算的相关概念

云计算的概念：

云计算（cloud？？computing），是一种基于互联网的计算方式，动态、可伸缩且虚拟化地以服务方式提供计算资源的全新计算模式，它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务，这种资源池称为“云”。“云”是一些可以自我维护和管理的虚拟计算资源，通常为一些大型服务器集群，包括计算服务器、存储服务器、宽带资源等等。云计算将所有的计算资源集中起来，并由软件实现自动管理，无需人为参与。这使得应用提供者无需为繁琐的细节而烦恼，能够更加专注于自己的业务，有利于创新和降低成本。“云”其实是网络、互联网的一种比喻说法。云计算的核心思想，是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户按需服务。因之，“智慧中国”建设需要这样的云计算服务。

其实“云计算”并不神秘，对于个人用户而言，类似邮件、通讯录等信息，手机与网上同步，各种网络硬盘、网络图片存储等等其实都可以算是云计算。

企业的云计算，就是将企业自己原有大规模、基于互联网分散式应用，外包给专门的云计算企业，而云计算企业可以将N家企业的需求集中在一处进行统一资源调配管理，企业最终可以有效地降低成本。打个比方就是企业原来要自备发电机，自己发电，而现在由电力公司来统一发电，企业只要按需购买就行了。

三类云和三类服务方式：

云计算包括公有云、私有云和混合云，服务也有IAAS、PAAS、SAAS三种不同方式。

IAAS（基础设施即服务）。提供给消费者的服务是对所有设施的利用，包括处理、存储、网络和其它基本的计算资源，用户能够部署和运行任意软件，包括操作系统和应用程序。

PAAS（平台即服务）。这种形式的云计算把开发环境作为一种服务来提供，可以使用中间商的设备来开发自己的程序并通过互联网和其服务器传到用户手中。

SAAS（软件即服务）。用户通过浏览器，就能够便捷的使用各种程序系统。用户无需再支付高昂的服务器设备、软件授权以及人工维护成本，通过供应商就能够轻松获取理想的软件服务。

三类云及三类服务可灵活组合，以满足各种不同的应用需求。通用性强且用于开放环境的应用适合采用公有云和SAAS服务；应用范围限于单位内部且专业性、敏感性特强的应用适合采用私有云；混合云则通过公有云和私有云的组合来满足用户的应用需求。通过推动业务和技术的标准化，特别是业务的标准化，能够被纳入公有云通用的业务种类将日益增多。那些专业性、技术性特强的应用也可按IAAS、PAAS、SAAS的不同服务层次进行选择，包括采用云托管、云存储等公有云服务，以推动“智慧中国”建设。

云计算的主要特征：

平台层的统一和高效能。“智慧中国”建设需要各级政府、各个城市、各个行业和大型企业建设“数据中心”。而云计算通过架构即服务（IAAS）的构建模式，将传统数据中心不同架构、不同品牌、不同型号的服务器进行整合，通过云操作系统的调度，向应用系统提供一个统一的运行支撑平台。同时，借助于云计算平台的虚拟化基础架构，可以有效地进行资源切割、资源调配和资源整合，按照应用需求来合理分配计算能力和存储资源，实现效能最优化。

大规模基础软硬件管理。基础软硬件管理，主要负责大规模基础软件、硬件资源的监控和管理，为云计算中心操作系统的资源调度等高级应用提供决策信息，是云计算中心操作系统资源管理的基础。基础软件资源，包括单机操作系统、中间件、数据库等。基础硬件资源，则包括网络环境下的三大主要设备：计算（服务器）、存储（存储设备）和网络（交换机、路由器等设备）。基础软硬件管理中心，可以对基础软件、硬件资源进行资产管理；可以实现基础硬件的状态监控和性能监控；能够对基础软硬件资源进行长期的统计分析，为高层次的资源调度提供决策依据。

业务、资源调度管理。云计算数据中心的突出特点是具备大量的基础软硬件资源，实现了基础资源的规模化。可以提高资源的利用率，降低单位资源的成本。业务、资源调度中心可以实现资源的多用户共享，有效提高资源的利用率。且可以根据业务的负载情况，自动将资源调度到需要的地方。业务、资源调度中心是云计算数据中心操作系统的高级应用模式，也是云计算数据中心低碳、绿色地开展业务的必然要求。

安全控制管理。在云计算环境下，基础资源的集中规模化管理，使得客户端的安全问题更多地转移到数据中心。从专业化角度，最终用户可以借助云数据中心的安全机制保障业务的安全，而不用为此耗费自己过多的资源和精力。但同时，对云计算中心而言，需要直接对更多用户的安全负责。云计算数据中心的安全控制，可以从基础软硬件安全设计，云计算中心操作系统架构、策略、认证、加密等多个方面进行综合防控，保证云计算数据中心的信息安全，从而也保证了“智慧中国”和“智慧城市”的数据安全。

云计算对推动信息技术和信息产业发展的作用

云计算对“智慧中国”建设的作用集中体现在推动信息技术和信息产业的发展上。云计算并不特指某一项或某些具体技术。云计算需要用到各种信息技术的最新成果，目前提到比较多的包括虚拟化、SOA、物联网、移动互联网、并行计算、弹性计算以及与绿色数据中心相关的各项技术。近几年，电子邮件、内容搜索、网络游戏、网上社交、电子商务、公共服务等如雨后春笋般出现。云计算理念的提出将进一步推动这些应用的发展。与此相关的信息技术，特别是针对海量数据搜索、处理、分析以及海量用户服务的技术架构与软件技术、绿色数据中心技术等也会得到快速发展。云计算将在以下三方面对信息技术和信息产业发挥重要作用：

在公有云领域，最引人关注的是新兴互联网企业的快速崛起以及适应云计算需要的虚拟化和海量数据分析处理等新技术的发展。医疗卫生、数字教育、现代物流、污染防治、电子商务、中小企业通用ERP服务等都可以采用云模式。

在私有云领域，现有的信息中心、数据中心不仅将长期存在，而且还会继续发展，并将逐步走向私有云。一般来说，现有的信息系统要转向云，必须经过应用项目的清理、整合、虚拟化或并行化等技术改造以及SOA改造等。国产的软件、服务器及网络设备应该有机会获取更大的市场份额。

混合云可能是应用最多的一种模式。电子政务、企业ERP系统等都需要应用混合云。美国联邦政府曾宣称，要在一年半的时间内将至少三项应用放到云（指的应当是公有云）中，政府年度IT经费的25%要投给云，今后还要优先考虑应用云计算技术。

最新的《中国云计算产业发展白皮书》预计，到2012年，中国云计算市场规模将达606.78亿元。十二五期间，我国云计算产业链规模可达7500亿至1万亿人民币。诱人的发展前景，不但吸引了诸多企业杀入这个市场，甚至连很多城市都对云计算青睐有加，各种“云计算中心”先后在各地开花，给“智慧中国”添加了色彩。

云计算应用于“智慧中国”建设的意义

促进现代服务业的发展：

发展现代服务业，带动产业结构调整，是“智慧中国”建设和信息技术产业所肩负的重要历史使命。云计算，使计算与信息服务走向社会化、集约化、专业化，让更多的人能够以低成本享受到我们的信息技术和信息资源服务，是促进我国现代服务业发展和“智慧中国”建设的重要信息技术。

智慧中国中的现代服务业是从工业、农业、服务业三个产业角度抽出的，它是一种利用高新技术，特别是信息通信技术和现代管理理念的一种新的服务业态，云计算正是上述所提的新业态。可见，云计算是现代服务业的一个交集关系，一方面它属现代服务业，另一方面它也可以为其它工业、农业和传统服务业做计算服务，共同形成全面的支撑关系，可见云计算作为“智慧中国”现代服务业中一员可提供一切需要计算服务的请求。

在智慧中国的现代服务业中各种计算服务都可以采用“云”计算的解决方案。云计算将进一步推动现代服务业的发展，而现代服务业的不断增长的需求又会促进云计算服务的更大的应用和技术上进步。

推动区域社会和经济更快发展：

云计算作为一种计算模式，其重要特征就是资源整合，能够提供更强大的应用支撑能力，进一步推动区域信息化发展和智慧中国建设提供有力保障。

经过多年的建设，传统的无线城市在电子政务、电子商务等方面已经形成了多个应用平台，积累了大量的数据。但是这些平台之间是相互独立的，形成多个数据孤岛，并且普遍存在设备利用率低、管理维护成本高等问题。云计算中心的建设，使我们能够有效整合计算资源和数据，支撑更大规模的应用，处理更大规模的数据，并且能够对数据进行深度挖掘，从而为智慧中国建设中政府决策、企业发展、公众服务提供更好的平台。

对于中小企业，传统的IT模式需要在硬件设备上投入大量资金，而没能在预期时间内获取相应的收益，将面临很大的商业风险；面对迅速增长的市场机遇，则可能因为无法满足用户需求而错失市场机遇。在智慧中国建设中的云计算环境下，用户可以随时根据业务规模，租借相应的硬件设备资源，可以灵活的适应业务变化，有效规避风险，更好的把握机遇。因而，云计算能够更好的降低中小企业风险，促进中小企业高效、健康发展。

降低“智慧中国”建设的总体成本：

云计算通过资源整合、统一管理和高效的资源流转，可以有效降低智慧中国建设的总体成本，从而降低信息化门槛，使得各级政府、更多的单位和企业愿意通过智慧中国建设提高工作效率。

降低投资成本。通常情况下，传统城乡建设中IT资源投资规划，往往是依照业务高峰负载时的需求进行采购，是一种负载最大化的规划形式。但在日常应用中，绝大多数时间里，IT资源的负载只有20%左右，导致大量的资源在低负荷中，被闲置浪费。而在智慧中国建设中云计算的突出特点，在于实现IT资源共享。可以在保证数据隔离的情况下，实现多个业务对物理资源的共享，即在实现安全性的前提下，有效提高物理资源的利用率。因而，采用云计算方案构建智慧中国各级数据中心，可以将IT物理资源的利用率提高到80%以上，有效降低物理设备的投资规模，是更为高效的投资规划方向。

提高利用率，降低日常运营成本。在白天业务高峰时，IT物理资源负载较高。而在夜间，IT物理资源负载很低。但为了保证业务的连续性，IT物理资源往往需要不间断运行，由此，在夜间负载很低时，IT物力资源也耗费了大量的电能。而在智慧中国建设的云计算中，可以实现有效的绿色节能。在夜间负载低时，能够实现业务的不间断转移，可以有效将业务转移到部分IT物理资源上，而将其他空闲的物理资源关机或转入节能模式。经过实际验证，夜间，云计算可将80%的业务转移到20%的物理资源上，从而节约70%左右的电能。

降低管理维护成本。传统的IT系统，服务器分散，大量的计算任务在桌面进行，每个单位和企业都要拿出相当的人力、物力进行IT系统的日常维护，包括硬件维修、软件升级、修补漏洞、查杀病毒等，甚至个人电脑重装系统都要浪费大量时间。而智慧中国建设中的云计算通过资源集中和统一管理，降低了这些单位和企业的日常维护工作量，大量的工作都转移到后台由专业人员完成，从而有效降低了管理维护成本。

为数据安全提供保障：

云计算通过将数据集中存放，降低了数据在个人手中遗失或者泄露的风险。同时，智慧中国各级云计算中心还采用了多种安全手段和容灾备份手段，保证数据不会丢失，也不会被非法篡改。

智慧中国建设离不开云计算的支持，因为终端的计算和存储能力十分有限，云计算平台可以成为智慧中国和智慧城市的大脑，实现对海量数据的存储与计算，从而为智慧中国和智慧城市的建设提供强大的技术支持，加快智慧建设项目的落地。特别是，云计算技术的发展将促进政府向服务型政府转变，使得一些原本不可能实现的城乡管理理念成为现实。

以云计算数据中心网络为主的“智慧中国”公共云架构

随着智慧中国的快速建设，政府与企业（泛指运营商、企业和行业用户）的业务应用和数据正在从分散部署走向大集中，作为业务承载体的IT设施的部署模型随之发生翻天覆地的变化，互联互通已经不能满足智慧中国信息流程整合后的业务持续发展的需求。

网络是连接所有数据中心IT组件的唯一通用实体，构建坚实的网络基础设施将为智慧中国数据中心业务永续、管理与运维提供保障。

通常来讲，用户的业务可分为多个子系统，彼此之间会有数据共享、业务互访、数据访问控制与隔离的需求，根据业务相关性和流程需要，需要采用模块化设计，实现低耦合、高内聚，保证系统和数据的安全性、可靠性、灵活扩展性、易于管理。

在智慧中国建设中，考虑基于Iaas架构进行设计，以云计算数据中心为核心，打造独立于多个应用系统的公共云，通过各类不同的云，如市政云、交通云、教育云、安全云、社区云、旅游云为各类上层应用提供支持，其架构能后续扩展支持其它云。

市政云模块：在智慧中国建设中，各级市政平台能提供移动办公、移动执法、视频监控、公众服务等业务的移动通信网络的接入通道服务，集成包括3G移动宽带、短信、彩信、位置服务等移动通信资源，对各级政府委办各局的应用接入进行统一管理，并负责移动智能政务的网络安全、身份认证、运行监控，负责城乡综合多媒体信息的。

平台的建设目标包括以下六个方面：

建立统一的移动智能政务接入管理平台

建立统一的移动智能政务访问门户

建立统一的移动智能政务安全认证平台

建设统一的政务无线网关（短信、彩信、位置服务）

建设与智能政务外网安全连接的3G通信网络通道

建设统一的城乡综合多媒体信息系统

交通云模块：交通拥挤造成了巨大的时间浪费，加大了环境污染。当前，面对世界全球化、信息化发展趋势，传统的交通技术和手段已不适应经济社会发展和智慧中国建设的要求。智能交通系统将是交通事业发展的必然选择，更是交通事业的一场革命。

结合目前城乡交通现状和智慧中国建设需求，为提升百姓出行幸福指数，重点在公共交通领域打造高质量服务的城乡智能公交系统。

智能公交解决方案，将无线技术与ITS的理念结合，为国民提供便民服务：

公交调度指挥和车队管理

公交出行信息服务

公交安保服务

教育云模块：智慧中国需要智慧的人才，智慧的人才又需要智慧的教育，智慧的教育更需要智慧的教学。好的教学课要打破时间、空间的限制，实时共享给其它学校的教师，并且能进行实时的互动、交流，以较快提升整个城乡的教师水平。

安全云模块：随着城市区域不断扩大、人口增加及流动因素也随之扩大，公安警力的增长速度逐渐不能满足实际需求，而很多城市早期对城市视频监控系统的监控点分布少、覆盖区域小、盲点多、清晰度差；各自的管理相对分散，居民小区或行业之间的信息汇总、资源共享较少。公安工作移动性、突发行、紧急性等特点，使得一线部门需要实时与公安数据中心交换信息。从上述需求看，在智慧城市建设中，必须结合城市里的已经部署的高清视频监控系统，整合各种资源以适应城市应急保障制度，配备具有移动性能特点的“警务通”系统，通过数字视频集中管理系统化科技手段打造“平安城市”。智慧城市规划应用中“平安城市”属于此模块。

社区云模块：智慧城市是智慧中国的基础，智慧社区是智慧城市的基础，又是智慧中国基础的基础。“智慧社区”将根据需求导向、科学规划、着眼应用、注重实效的建设原则，进一步明确建设内容，规划进度安排，展望实施效益，以确保“智慧社区”建设科学、有序、快速建设。“智慧社区”具有高技术含量与先进的物联网及信息技术的应用集中体现。通过采用现代传感技术、数字信息处理技术、数字通信技术、计算机技术、多媒体技术和网络技术，实现社区内各种信息的采集、处理、传输、显示和高度集成共享，实现社区自动化、智能化监控，实现社区生活与工作安全、舒适、高效。进行精密设计、优化集成建设代表国内一流水平的数字化及智能化系统工程。智慧社区满足社区广大人民群众的实际需求，建立一套极为完善的智慧社区综合信息平台，充分体现智慧城市和智慧中国鲜明的时代特征。

加快智慧中国云计算产业发展的对策

尽快启动智慧中国云计算产业发展计划，即“国云计划”：

产业发展，规划先行。云计算产业包括了终端、平台、服务、应用等多个环节，智慧中国的云计算产业发展需要找准方向、明确定位、提出目标，为此需要充分调研了解现状，分析预测未来发展，结合各省市的地理优略势和云计算产业特点，提出适合本省市的智慧省市云计算产业发展计划。北京市政府有“祥云工程”，上海市政府有“云海计划”，建议各省市立即启动自已的云计算产业规划工作，成立专门的小组，并邀请院校企业参加，制定省市的云计划。

扶持有基础的企业建设云计算研发中心，扶持本土企业，引进龙头企业：

产业发展最终必须落实到企业，智慧中国的云计算产业需要树立标杆和示范，尤其是在云计算研发这个源头环节，快速形成智慧中国的云计算带头企业、推动云计算技术研发，对于引领云计算产业发展至关重要。根据调研，目前我国大中型城市的一些高新企业已经具备了初步的云计算技术基础和研发力量，有些高新科技公司已经建设有云计算体验中心、推出自主知识产权的云计算平台。建议已在建的智慧城市对于这些高新企业进行指导和资金扶持，在这些企业设立云计算研发中心，引导和推动他们加紧研发云计算技术，加快将研发成果产业化，并及时将成功经验向通讯、电力和城市其他单位推广，扶持本地云计算优势企业，引进云计算龙头企业，从而带动智慧城市和智慧中国整个云计算产业链的发展。

加强智慧中国云计算基础设施建设和云计算行业应用：

产业发展离不开市场需求的推动，成熟和广泛的应用是智慧中国云计算产业发展的直接动力。为了促进智慧中国云计算产业的发展，建议各级政府加强智慧中国云计算基础设施建设，推广云计算行业应用。在智慧中国云计算基础设施建设方面，建议从通信网络通道和云计算基础设施两个方面入手。建议由各级科技部门和工信部门牵头，引导电信运营商、第三方数据中心与行业合作，为智慧中国云计算平台提供丰富、低廉的网络带宽，疏通云计算通道。建议由发改委和工信、科技部门通过资金扶持和专项工程，推动城市企业院校建设先进的云计算基础设施，形成示范工程，以点带面，带动信息基础设施从传统模式向云计算模式过渡。同时，结合智慧中国云计算基础设施的示范工程，建议各级政府部门率先应用云计算平台开展电子政务、市民服务等应用，引导工业、现代服务业和中小企业推广使用云计算应用服务。一方面，通过推广云计算应用能够以市场带动产业发展；另一方面也可以利用云计算技术优势降低IT支出成本，实现节能减排。

制定智慧中国云计算发展所配套的制度和法规：

法律制度和市场环境生态环境不完善，不利于智慧中国云计算健康规范发展。云计算会将大量的用户数据进行集中存储管理，因此会牵涉广大用户的利益，涉及个人信息安全、隐私保护以及服务可用性和持续性等多方面问题。因此，智慧中国需要有健全的法律法规和完善的市场环境来保障云计算产业的健康发展，建议政府相关部门尽快制定智慧中国云计算发展所配套的制度和法规。

加强人才队伍建设，深化国际交流与合作：

加强大学、科研院所、企业和培训机构对云计算技术研究与服务产业的高技术人才培养，形成一批从事云计算相关应用开发人才、运营服务人才、工程化人才和项目咨询专家。充分利用现有各类人才引进计划，吸引全球优秀人才参与云计算技术研究。

加强与国外政府、国际组织、科研机构和企业的合作。积极推进政府间科技合作，鼓励与国外科研机构、企业开展技术交流与合作，促进共同发展；及时了解和掌握国际云计算技术发展现状和动态，寻求新的发展机遇；积极参与国际标准制定，推动中国的相关云计算标准成为国际标准。（作者单位：陕西省咸阳市老科技工作者协会）

[1]内蒙古锡林郭勒盟网站文“关于五个试点城市发展云计算情况的调研报告”，2012.06

[2]共享平台（常州市）江苏省信息中心信息资源规划协调处文“云计算--助力智慧城市建设”，2012.01

[3]云南网（昆明）锐捷网络吴吉朋文“浅谈云计算与智慧城市的建设”，2012.03

[4]中共九江市委、九江市人民政府门户网站“云计算在我国电子政府中的应用现状”，2012.10

第5篇：云计算技术的基础范文

关键词：云计算;物联网;产业

引言

随着计算机技术的飞速发展，信息化与工业化的深度融合，云计算成为全球信息产业变革的焦点。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》中提到新一代信息技术是7大战略性新兴产业之一，而其中的云计算也成为政府重点推动发展的新一代信息技术的重点[1]。“十二五”期间将进一步推进“三网融合”，促进物联网、云计算等新兴产业技术的研发，增强核心基础产业的发展能力，加速战略性新兴产业发展，促进区域产业结构和经济结构优化升级。因此，有必要深入研究云计算产业潜在影响，做好未来大规模发展云计算产业的准备工作。

1.发展云计算产业的重要意义

在云计算逐渐成熟和“十二五”规划的共同促进下，各地政府的云计算发展如火如荼。政府之所以在应用云计算平台方面很有成效，主要是因为电子政务的很多应用适合云计算平台，例如，SaaS云平台可以为城市政府的各局委办提供网站、邮箱等服务，PaaS平台则在支持电子政务在公共数据交换、居民和企业基本数据共享、GIS信息开发等方面提供开发平台，IaaS主要是为各局委数据的存储和分析提供基础设施。

在未来信息时代，云计算将成为不可或缺的公共服务产品。加快构建云计算基础平台，大力发展云计算产业，将对市经济社会发展产生积极而深远的影响。

1.加快产业结构调整，促进经济转型。国务院《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》中明确提出，到2020年，新一代信息技术成为国民经济支柱产业之一，而云计算的研发和示范应用是其中一项重点任务[2]。发展云计算产业，既有利于提升市电子信息与软件产业层级，使之更加适应市场需求与未来发展趋势，也可为新材料、新能源、节能环保及动漫创意等产业提供强大的技术与平台支持，还能够通过对服务器资源整合，降低行业整体上的能源消耗。更重要的是，云计算超级计算能力和海量信息存储的特点，对改造升级市装备制造等传统优势产业，也将产生极大的助推作用。

2.加快新型工业化发展步伐。工业化本质就是产业结构的调整优化和经济效率的提升，云计算可实现设计、生产、管理、试验等全流程的在线化。与传统方式上的企业自身搭建信息服务平台相比，云计算平台实现了资源集中，客户能够使用的资源规模极大但获得成本低、获得的途径多样，并且可按需定制，无疑会成为一种企业、特别是中小企业信息化应用的优化选择，从而通过企业信息化促进新型工业化。另一方面，云计算平台紧耦合资源聚集使用模式使得计算资源保持较高的稳定利用率，整体节约社会投资。

3. 有助于改善区域投资环境。建立区域云计算中心，可以集中政府公共服务、电子政务、信息处理等功能，在城市规划、土地利用、市政管理、应急指挥等领域发挥重要作用，提升管理效能和服务水平。同时，云计算中心作为高端的IT基础设施，一方面，其应用能够反映区域科技创新水平，尤其是在产、学、研、用结合与转化方面发挥积极的助推作用；另一方面，也是吸引大企业、大集团落户的重要硬件设施条件。

2 .促进云计算产业发展的政策建议

云计算代表着IT产业未来的发展趋势，自身既是新兴产业，也为其他产业和社会公共服务提供基础平台，具备双重作用，发展前景十分广阔。发展云计算产业，市政府应立足市情实际，坚持以市场和应用为前提，切实发展政府的主导作用，加快发展云计算产业。

1．审时度势，加强对云计算的全面认识和深刻理解。在区域试点的基础上，明确云计算产业的发展模式与思路。首先，鼓励研究机构、咨询机构等开展基础性、前瞻性、战略性的云计算产业发展研究。编制地区云计算产业发展规划，明确发展目标和阶段性重点任务，务实推进。其次，应该研究借鉴美国、日本等发达国家的经验，总结各地方、各大企业探索云计算应用的利弊，在充分调研的基础上，制定未来几年云计算产业的发展规划或指导意见，为云计算应用发展建立一个良好的市场预期和政策环境。

2．充分考虑云计算应用需要，加强“十二五”信息基础设施建设。“十二五”规划信息技术基础设施建设布局，一定要充分考虑云计算发展的需求，避免基础设施成为云计算应用的瓶颈。首先，应提高互联网的速度和可靠性。工业和信息化部已经提出，要以新一代网络为契机，进一步加强网络基础设施建设。因此，应进一步评估云计算发展带来的网络带宽和可靠性要求，力求布局网络基础设施建设时以满足云计算应用需求为标准。其次，在基础设施建设规划中，应统筹考虑大规模数据中心的建设和布局。应在规划基础设施时，考虑数据中心的建设和布局，基于云计算技术建设整合虚拟化、自动化、广域数据加速、安全以及绿色节能的新一代数据中心，为云计算市场增长提供有力保障。

3．实时建立政府“云”，引领和带动云计算发展。总结区域政府推进云平台建设的经验，适时启动市政府云平台的建设。首先，政府主管部门要做好战略规划与政策引导，加快整合，积极搭建云计算公共服务平台。其次，必须建立健全云计算配套法律法规系统。第三，抢占先机，加快制定云计算标准化体系。第四，积极开拓投融资渠道，满足云计算产业资金需求。第五，立足高远，加强自主知识产权核心技术创新，鼓励和扶持一批具有一定研发实力的本土化云计算企业，促进核心技术的产学研用链条化。第六，强化科教，加快人才队伍建设，构建全方位人才支撑体系。

3.总结

IDC预计“十二五”期间，省会城市和大型的地级市都将建设省级或市级电子政务云计算中心，一二线的城市政府部门在自身应用云计算技术方面将会取得突飞猛进的发展，这一方面得益于云计算技术的成熟化，另外政府部门尤其是地方政府在电子政务信息化方面有升级的需求[3]。未来一段时间内，随着多项扶持政策的陆续出台，云计算必将成为21世界IT业界乃至社会关注的焦点和热点。

参考文献

[1] 王鹏.走近云计算[M].北京:人民邮电出版社,2010.

第6篇：云计算技术的基础范文

【关键词】云计算；网格计算；网络学习；教育信息系统

【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A【论文编号】1009-8097（2008）11-0081-04

引言

Web2.0环境下，互联网所需要处理的业务量快速增长。除了传统的门户网站外，社会媒体网站提供了越来越多的互联网服务，如视频在线、图像共享、社交网站等，这些服务需要处理大量的数据。移动宽带网络和移动智能终端的普及也使越来越多的移动设备接入互联网，给互联网系统带来了更多的负载。同时，数据中心建设和维护的成本在不断上升，如硬件的购买、管理以及能源的消耗等。如何处理海量的数据与服务，有效地为用户提供方便、快捷的网络服务，成为互联网当前发展面临的一个问题。

网络学习也面临着类似的问题，学习者对信息获取和服务的要求在不断增长，移动学习和泛在学习的发展进一步提出了更高的数据和服务要求。同时，学校和教育机构的网络中心和教育技术中心的软硬件建设和维护成本在不断上升。如何在有效的成本投资下最大程度的满足学习对海量数据和服务的要求，成为网络学习中逐渐引起关注的问题。

在这种背景下，基于分布式计算特别是网格技术的发展，产生了一种新型服务计算模型：云计算。云计算是能够提供动态资源池、虚拟化和高可用性的下一代计算平台的核心技术。它以用户为中心，提供安全、快速、便捷的数据存储和网络服务，使互联网成为每一个用户的数据中心和计算中心，使用户从以桌面为核心使用各项应用转移到以Web为核心进行各种活动。在教育领域，云计算为网络学习提供了新的思路和解决方案。云计算将是未来网络学习的基本环境与平台，并通过“云服务”支持并推动网络学习的发展。

一 云计算的含义与特点

1 云计算的含义

云计算是在分布式系统、网格计算等发展的基础上提出的一种新型计算模型，是一种新兴的共享基础架构的方法，它面对的是超大规模的分布式环境，核心是提供数据存储和网络服务。

云计算借用了量子物理中的“电子云”（Electron Cloud）思想，强调说明计算的弥漫性、无所不在的分布性和社会性特征[1]。 “云”是指计算机群，每一群包括了几十万台、甚至上百万台计算机，是数据存储和应用服务的中心，用来完成存储和计算的工作，“云”中的计算机可以随时更新，并且这种更新是透明的。主要的IT厂商，如谷歌（Google）、微软（Microsoft）、IBM、雅虎（Yahoo）、亚马逊（Amazon）等，都已经具有并正在建设“云”。

在云计算中，用户所处理的数据并不存储在本地，而是保存在互联网上的数据中心，用户所需的应用程序并不运行在用户的个人电脑、手机等终端设备上，而是运行在互联网上大规模的服务器集群中。提供云计算服务的企业负责管理和维护这些数据中心的正常运作，为用户提供足够强大的存储空间和计算能力。用户只需能够接入互联网，就可以通过电脑、手机等终端设备，在任何地点方便快捷的使用数据和服务，而不需关心存储或计算发生在哪朵“云”上，如图1所示。可见，云计算将改变传统以个人计算机为基础的生产模式，Web将成为交往聚合与设备聚合的中枢，最终改变人们获取信息、分享内容和互相沟通的方式。

2 云计算相关技术

云计算由一系列新技术组合而成，如图2所示。它由分布式计算、网格计算等技术发展而来，并融合了公用计算、虚拟化、Web 2.0等技术。从本质上来讲，云计算是服务器虚拟化技术和基础架构即服务（IaaS，Infrastructure as a Service）两者的结合，其核心是将某一或某几个数据中心的计算资源虚拟化之后，向用户提供以计算资源为形式的服务。

（1） 云计算与网格计算

云计算技术是网格技术的发展，两者有许多相似之处，都希望利用大量计算机，构建出强大的计算能力。云计算环境可通过快速提供运行网格应用的物理和虚拟服务器来支持网格计算。同时，云计算也支持非网格环境，比如标准的三层Web架构或Web2.0应用。两者之间的主要区别在于：从服务角度来看，网格计算一般更重视异质资源整合，而云计算更重视提供基础服务；为了方便管理，并充分运用服务器的效能，云计算使用了虚拟化技术；网格运算通常只使用专属的应用协议和数据格式，而云计算当前则存在多种技术架构。

（2） 云计算与虚拟化技术

虚拟化是云计算最强调的特点。在计算机领域，虚拟化通常是指计算元件在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行，是把物理资源转变为逻辑上可以管理的资源。虚拟化技术可以扩大硬件的容量，简化软件的重新配置过程。在云计算环境下，虚拟技术将网络中的服务器、存储和网络虚拟成一个资源池，统一灵活调配。每一个应用部署的环境和物理平台无关，通过虚拟平台进行管理实现对应用的扩展、迁移和备份。

（3） 云计算与SaaS

SaaS（Software-as-a-service，软件即服务），是通过互联网以服务形式交付和使用软件的业务模式。据Gartner公司估计，到2011年，25%的软件将通过服务模式，SaaS将会逐渐成为软件行业主流的应用模式。但是随着SaaS软件客户的增长，网络存储和带宽等基础资源逐步成为发展的瓶颈。云计算为SaaS的发展提供了条件，服务商可以选择云计算平台，使用云计算基础架构，通过低廉的价格为海量的用户群提供更为稳定、快速、安全的应用和服务。

3 云计算的特点

云计算的特点和优势主要表现在：

（1） 可靠、安全的数据存储

云计算提供了最为可靠安全的数据存储中心，数据（如文档和媒体）将会自动同步，通过Web可在所有的设备上使用。这样避免了用户将数据存放在个人电脑上可能造成的数据丢失或病毒等问题。同时，云计算通过严格的权限管理策略支持数据的共享。

（2） 方便、快捷地云服务

云计算时代，用户将不需要安装和升级电脑上的各种应用软件，只需要具有网络浏览器，就可以方便快捷地使用云计算提供的各种服务。这将有效地降低技术应用的难度曲线，进一步推动Web服务发展的广度和深度。

（3） 强大的计算能力

云计算为网络应用提供了强大的计算能力，可以为普通用户提供每秒10万亿次的运算能力，完成用户的各种业务要求。这种超级运算能力在普通计算环境下是难以达到的。

（4） 经济效益

据预计，相对于机构自身运营的数据中心而言，云计算服务提供商的存储成本一般只有其十分之一，而带宽成本只有二分之一，计算处理能力成本只有三分之一。这将帮助一些机构以比较低廉的架构成本进行运作。

二 云计算研究现状

云计算已经得到包括谷歌（Google）、微软（Microsoft）、IBM、雅虎（Yahoo）、亚马逊（Amazon）等软件厂商的重视，各个软件厂商都在积极推进云计算的研究和应用，分别提出了针对云计算的方案和实现。

1 亚马逊的弹性计算云

亚马逊（Amazon）公司是最早的云计算实践者之一。亚马逊公司在构建自身零售平台时，使用了云计算的方法，将购物平台构建在其基础之上。Amazon的云计算服务总称为Amazon Web Services（AWS，Amazon WEB服务），它包括四种主要的服务：Simple Storage Service（S3，一种简单的存储服务）；Elastic Compute Cloud（EC2，弹性可扩展的云计算服务器）；Simple Queuing Service（一种简单的消息队列）；以及仍处在测试阶段的SimpleDB（简单的数据库管理）。

2 Google的云计算平台

Google的云计算平台主要包括Google针对云计算提出的大规模分布式计算的基础架构以及Google在此基础之上构造的云计算应用服务程序。2008年4月，Google推出了App Engine云计算平台[2]。App Engine是一个由Python应用服务器群、BigTable（Google的一个内部的数据库系统）数据库访问及GFS（Google File System，Google文件系统）数据储存服务组成的平台。它能为开发者提供一体化的主机服务器及可自动升级的在线应用服务，由用户编写应用，Google提供应用运行及维护所需要的一切平台资源。

3 IBM的云计划

IBM公司在与Google的合作过程中，提出了自己对于云计算的理解以及相应的技术解决方案。IBM公司于2007年11月15日在上海宣布了蓝云“Blue Cloud”计划[3]，使公司的数据中心能够按照互联网应用服务程序的形式进行组织，将计算能力分配到分布式全局可以访问的资源组织中，而不是局限于本地的一些服务节点或者固定远端的服务器机群中。在蓝云中采用了Xen的系统级虚拟化方法，同时提供虚拟化的服务器以及物理服务器的计算资源。

4 微软的“云-端”策略

微软的云计算战略是“云-端”的共存与互动[4]，并提出了“软件+服务”（S+S：Software + Service)业务模式，希望通过整合最优秀的软件和实时更新的服务，充分发挥技术在选择性、适应性和功能性方面的价值。Software主要指前端展现层，包括桌面客户端（如：Vista、Office等）和智能/移动终端（如Windows Mobile等）；Services主要是指后端数据模块，包括云计算服务（如：Windows Live）和企业后端（如Biztalk等)。微软的Live Mesh是云计算及其Live战略的最重要一步，目前正处于测试阶段，已推出多个Beta版。Live Mesh可以称为“互联网上的Windows”，它以“软件+服务”的方式将计算机、手机和其他数字设备通过互联网整合起来，允许用户同步访问、共享或存储文件。

三 云计算对网络学习的影响

在教育领域，2007年10月，Google和IBM联合宣布推广“云计算”的计划，包括卡内基梅隆大学、斯坦福大学、麻省理工学院、加州大学伯克利分校在内的多所高校都参加了该项计划，我国的清华大学也于2008年3月加入了此项计划。通过这项计划，高校的研究者能够更方便地利用Google和IBM的云计算资源，搭建出各种创新性的应用。

传媒学家麦克卢汉认为“任何技术都倾向于创造一个新的人类环境”。云计算模式将为教育领域拓展出一个崭新的学习空间，也为信息共享、信息协作和学习创造了一个全新的环境。随着云计算模式的逐渐发展和普及，学校、教育机构和个人的信息处理会逐渐迁移到“云”上，这将对网络学习带来积极的影响。一方面，学习者可以通过云计算提供的服务，自由地选择学习内容和学习方式，更好地利用信息资源和服务。另一方面，教育管理机构和教育科研工作者能更好地管理教学资源、开展教学设计、优化教学过程。对于我们教育技术工作者来说，掌握云计算技术的思想和应用模式，并在网络学习系统的设计和开发中进行应用，将对网络学习带来新的推动。

1 学习者

云计算是学习者方便快速地构建个人学习环境的有效手段，将支持并推动个人学习环境和非正式学习的发展。

（1） 构建网络学习环境

Web2.0环境下，以学习者为中心的个人学习环境将是网络学习的发展趋势，非正式学习将在学习者的学习活动中占据越来越大的比重。网络学习已不再被局限在学校机构的范围中，而是更广泛的、学习者可自行创建和管理的空间，学习活动也更多地由学习者自己而不是学校机构来控制。学习者控制和管理个人学习，选择所需要的学习资源和服务，不同的学习者会选择不同的学习内容和工具来创建其个人学习环境。在云计算支持下，个人学习环境的基本要素如文本、音视频、培训等都可以由云服务实现控制和管理。学习者只需要通过浏览器即可获取构建学习环境所需的数据和服务，而不需再掌握复杂的软件操作，这样极大降低了网络学习环境构建的门槛。

（2） 提高学习生产力

云计算增强了网络学习的灵活性和敏捷性，能够实现学习资源和学习工具的“按需而用、即需即用、快速聚合”，降低Web学习资源与服务的成本与难度，创建灵活敏捷的学习方式，创设丰富的学习情境，从而有助于提高学习生产力，最终提高学习效果。

2 学校管理机构

云计算模式能极大地降低教育信息系统建设的成本。对于学校来讲，通过投资建立计算中心成本较大，并且难以与教育信息系统的快速成长和服务多元化要求相匹配。云计算模式为学校提供了合适的借鉴方案，教育机构数据中心、网络中心的相关任务将可以选用云计算服务来完成，通过云计算提供的IT基础架构，可以节约成本，不用再投资购买昂贵的硬件设备，负担频繁的维护与升级。同时，云计算也将有效地消除教育信息系统中的“孤岛”现象。网格技术给出了消除信息孤岛的解决方案，作为网格运算模式的发展和改进，云计算提供了更强的管理机制、自动化部署和高层次的虚拟化，将实现网络虚拟环境上的最大化资源共享和协同工作。

Gartner研究机构的分析家称，尽管云计算的全面实际应用依然有一定距离，但是需要及早进行规划。在教育领域，学校管理机构在现阶段进行信息系统建设和资源建设时应该考虑到这一因素，一方面避免将来采用云计算时造成的硬件和软件建设浪费，另一方面，能使现有的信息系统和资源能将来更好的与云计算环境缝合。

3 教学系统开发人员

在云计算环境下，需要构建支持网络学习的“云”服务，云服务的设计与开发是将来教学信息系统开发者要掌握的技术。图3是e-Learn云的构架，这里，基本云服务由服务商提供，e-Learn云服务和数据将由教学设计者和系统开发者共同研究、设计和开发。在云服务开发中，开发人员可以利用“松散耦合模式开发各个组成部分”[5]，使用相关的语言和框架开发出能够在联系松散的设备网络之间无缝使用的各种应用。学习者通过Web浏览器或手机等移动设备，获得互动性、体验性、移动性和存储服务。e-Learn服务和数据可以在最大范围内共享，避免了教育信息系统的重复开发。

四 结束语

互联网的精神实质是自由、平等和分享。作为一种最能体现互联网精神的计算模型，云计算必将在不远的将来展示出强大的生命力，并将从多个方面改变我们的学习、工作和生活。教育新技术研究的最终目的是为了将技术更好地应用于教学，如何做到这一点，需要在对新技术研究的基础上进一步设计开发其在教学中的应用，充分发挥新技术的技术特点和优势，通过技术在教育中的应用体现和提升其价值。对云计算技术的研究，将有助于对网络教育软件未来方向的把握，促进我们对相关技术进一步的广泛深入研究，为技术在网络学习中的科学合理应用奠定基础。

参考文献

[1] Ammon. 云计算简介[EB/OL].

[2] Paul McDonald. Introducing Google App Engine.

[3] IBM. IBM Introduces Ready-to-Use Cloud Computing[EB/OL].

第7篇：云计算技术的基础范文

【关键词】云计算 运营可行性 分析

云计算作为一种新兴的计算模型方式， 其技术发展受到计算机技术领域的广泛关注。云计算本身就是在网络计算的基础上进一步发展而来的。下文将就云计算技术的兴起过程、云计算技术所担任的任务、云计算技术的构成以及相关的热点问题、云计算技术的市场和应用价值以及运营可行性等方面进行分析。

一、云计算技术概述

云计算是一种相互化的资源。一般来说，该项技术通常以互联网计算机技术为基础， 关注计算机相关服务的删减增加情况、服务使用状况以及服务使用交付模式等等，云计算常常是虚拟化的资源。通俗来讲也就是说云是网络技术、互联网存在的一种较为形象的、比喻化的说法。以前常常用云这个意象来代指电信网，后来慢慢的发展，云被运用的范围越来越大，也常常被用来代指互联网技术以及与互联网技术相关的底层基础设施的抽象表达。云计算概念指的是IT 基础设施的交付和使用模式，具体来说，是指用户通过计算机网络技术以按需供求、方便扩展的手段来在网络上获取自己所需要的相关资源。云计算的出现，意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通， 这种商品的流通途径和方式都是通过互联网来实现的。

二、云计算技术的特征

（一）资源配置的即时化、动态化。一般来说， 云计算技术可以根据消费者用户的个人需求将资源进行动态划分或者释放， 这些资源可以是不同的物理资源，亦可以是虚拟资源。当用户每增加一个云方面的需求的时候，“云”中的相关技术就可以通过增加、调用“云”中的可用资源对该需求进行最为科学性的匹配， 这样就可以实现云中资源的快速、即时、多方位的提供；还有另一种情况，如果用户一旦不再使用被调度使用的这部分资源时， 云也可以及时释放这些资源，用于其他的运用，在遇到另外的客户需要时，又可以进行常熟步骤，重新调度使用。由此可以看出，云计算为使用者消费者提供的这种增加服务的能力是无穷无尽的，并且不占用用户的空间，这就在很大程度上实现了IT 资源的广阔利用性以及该资源的无限可扩展性。

（二）需求服务的自助化。云计算利用超强的技术为消费者提供自助化、拟人化、个性化的资源服务， 消费者无需向云计算的提供商进行交流就可以自主获得这种资源的使用调度权利。于此同时，计算机中的云系统还可以为消费者提供“私人定制服务”———该项服务指的是运用云中的相关应用服务目录， 消费者可采用自助自拟的方法手段进行云中多想选择服务的最终选择， 这些选择多种多样，只要符合云中的程序规则，消费就可以根据自己的切身需求进行相关选择，用来满足自身应用的需求。

（三）云计算服务的可计量化。计算机技术在提供云服务的过程中， 会利用智能化的方式，针对消费者不同的服务类型来进行特殊的定制计量。如上文所述，计算机中的云系统为消费者提供“私人定制服务”，运用云中的相关应用服务目录， 消费者可采用自助自拟的方法手段进行云中多想选择服务的最终选择， 通过计量的方法来自动控制和优化资源配置。这样的私人定制服务为计量化提供了便利，云计算资源的使用是被随时监控的，通俗来说，消费者在利用云计算的同时， 计算机也在同时计算消费者的服务用量。

三、云计算运营可行性分析

云计算服务管理平台是利用云计算服务这个平台向消费者以及云计算的相关技术人员进行基础服务提供的平台开口。云计算的运营都是利用这些平台开口进行的。平台开口提供的基础服务包括以下部分：

（一）云计算中的用户管理。上文提到， 云计算服务管理平台是利用云计算服务这个平台向消费者以及云计算的相关技术人员进行基础服务提供的平台开口。这就是说，云计算的整体系统中有两大类用户，分别为：云计算平台的消费者以及云计算的相关技术人员。当云计算技术根据消费者用户的个人需求将资源进行动态划分或者释放的时候，“云” 中的相关技术就可以通过增加、调用“云”中的可用资源对该需求进行最为科学性的匹配，这样就可以实现云中资源的快速、即时、多方位的提供；用户一旦不再使用被调度使用的这部分资源时， 云也可以及时释放这些资源，用于其他的运用，在遇到另外的客户需要时，又可以进行常熟步骤，重新调度使用。云计算利用超强的技术为消费者提供自助化、拟人化、个性化的资源服务，消费者可以根据自己的切身需求进行相关选择， 用来满足自身应用的需求。同时，因为计算机技术在提供云服务的过程中，会针对消费者不同的服务类型来进行特殊的定制计量。所以说，云计算中的用户管理是非常便利的。

（二）云计算可以对操作系统进行部署和维护。云计算可以对操作系统进行部署和维护， 这种功能通常由云计算平台中的两大使用主体之一的平台开口管理员来负责实现的， 当云计算中的某些应用软件的部署工作需要进行特别定制或者特殊的一对一的客户化实现的时候， 云计算平台卡开口的相关技术人员就会实施相关操作， 完成某些应用软件的部署工作需要进行特别定制或者特殊的一对一的客户化实现。

（三）云计算运营的成本计量。对于云计算的运营来说，成本是需要进行好好计量的，能够降低运营成本的方式主要有压缩软件开发生命周期以及降低IT 总体成本等。首先在压缩软件开发周期方面，使用云计算平台的部署软件开发系统以及相关的开发环境， 进行标准化、自动化和统一化的流程改进利用，那么整个云计算的软件开发部署时间就会大大压缩，为成本降低提供了巨大的喘息空间。

第8篇：云计算技术的基础范文

关键词：云计算；计算数学；互联网；高性能计算；信息管理

Abstract: along with the progress of computer technology and network applications continue to expand, to reflect the international latest research results of high performance computing science came into being in the college, as well as train and bring up large quantities of high quality to meet the needs of era of science and engineering calculation. "Cloud computing" this on-demand access to computing resources through the network of the new technology to the field of information technology has brought big changes. Computational mathematics and its relevant professional research object will be the core of the future information technology development, the perfect combination of mathematics and computer will be the trend of future network development.

Keywords: cloud computing; Computational mathematics; Internet; High performance computing; Information management.

中图分类号：TB115文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

前言：

云计算是目前信息技术领域革新的代名词.随着现代科学技术的迅速发展，目前许多领域都需要解决大量的数据问题，例如航空航天，控制领域，金融领域，高能物理实验，计算机图形，网络构建，高性能计算等领域的研究，都需要精确的计算来完成。所以，计算数学凭着着它独特的计算方法和精密的计算结果快速发展起来。国内许多高校建立起了自己的计算数学研究所，主要任务和发展定位是面向科学与工程中的重大应用问题,着眼于基础性和关键性的计算方法的理论创新和技术创新。伴随计算机技术的进步和网络应用的不断拓展,能够反映国际科学计算最新研究成果的高性能计算在高校应运而生，同时也培养和造就大批适应时代需求的科学与工程计算的高素质人才。

高性能计算虽然是计算数学中新增的学科，但是短短几年时间便在现代信息通信研究中起到了举足轻重的作用，而“云计算”这种通过网络按需获取计算资源的崭新技术更是给信息技术领域带来了重大变革。可见，计算数学及其相关专业的研究将是未来信息技术的核心发展对象，数学和计算机的完美结合将是未来网络研发的趋势。

云计算发展现状

2006年谷歌公司推出了“Google101计划”，首次正式提出了“云计算”的概念，短短数年间，“云计算”这种通过网络按需获取计算资源的崭新技术正在给信息技术领域带来巨大的变革。[1]目前，各国纷纷制定了发展云计算的国家计划，国内外知名IT企业竞相推出了有关云计算的产品和系统，学术界对云计算技术也正积极开展深入研究。

有关云计算的概念，众说纷纭，我们可以这样来认识：云计算是基于网络的、面向服务的计算新模式，它将各类计算资源虚拟化、服务化，构成虚拟化计算资源的服务云池，集中高效管理和运营，使用户在云端通过网络和云计算平台就能随时按需获取计算资源，完成高效低成本计算活动。

云计算服务具有以下五方面的特点：

按需、动态、敏捷的计算服务。用户可以随时随地根据应用的需求，动态、敏捷地获取云计算服务资源。

虚拟化的超大规模。计算资源服务运行在虚拟平台上，用户所请求的资源来自于规模巨大的虚拟化云池。

高可靠性。云计算平台采用了各种容错技术，因此，使用云计算服务比使用现有其他计算手段的可靠性更高。

绿色化。云计算技术支持计算资源的全面共享，提高了计算资源的利用率，实现了资源的增效。

高通用性。云计算资源池可灵活支持各类不同应用。

云计算的市场需求与产业规模正进入飞速发展的阶段。据美林证券分析，2011年全球云计算销售收入达到1600亿美元。据计世咨询研究报告，2010年，中国云计算市场规模达到559亿元人民币，同比增长29.3%；预计2015年中国云计算市场年复合增长率可达到50%以上。因此，亚马逊，谷歌，IBM，微软，苹果等跨国IT企业以及曙光，华为，中国移动，中国电信，腾讯，百度等国内知名公司都纷纷介入云计算产品、系统的开发和服务。

云计算应用正在广度和深度上积极发展。云计算技术已在众多领域成功获得应用，如科学研究领域的数据中心科学云（Cumulus）、CARMEN（e-Science），社会民生领域的Granules云医疗系统、BetterLife2.0城市社会服务系统，以及工程应用领域的云仿真、云制造等。广泛的应用有力地促进了云计算的技术落地与创新突破，同时云计算的发展也在不断催生新的应用需求。

云计算受到政府和企业高度重视

云计算概念一经提出，便受到业界和各国政府的普遍关注。不仅是因为它能避免数据丢失、病毒入侵等麻烦，更是由于它节约环保，减少碳排放。研究表明，到2020年，使用云计算的美国企业每年将减少能源支出123亿美元，同时减少2亿桶原油当量的碳排放。该报告指出采用云计算的企业能够降低能耗、碳排放及其在IT资源上的资金支出，同时提升运行效率。云计算可以帮助用户避免在基础设施方面的昂贵支出；为企业提供更大的灵活性；避免企业在性能超出部分的持续维护；提升业务处理流程的效率和机构灵活性。

近年来，云计算的关注度稳步提升，发达国家纷纷出台云计算发展战略。作为云计算的发源地，美国政府了《联邦云计算战略》。该战略指出云计算有潜力在解决美国联邦政府信息技术环境设施利用率低、资源要求分散、系统建设重复、运行环境管理困难、采购周期长等问题和提升政府中扮演重要角色。

欧盟将云计算作为重点研发领域之一，重点关注云计算基础设施建设、云安全等问题。2011年3月，欧洲了题为《在欧洲生产基础设施中集成云计算与虚拟化》的报告，旨在对涉及大规模信息化基础设施的新技术进行评估，理解他们与网络基础设施的关系，将云计算与虚拟化集成到欧洲的生产基础设施。[2]

2011年6月，亚洲云计算协会启动了一项名为“云计算就绪指数”的研究，以跟踪亚洲地区云计算基础设施与服务的发展程度。“云计算就绪指数”通过对亚太地区14个国家和地区相关领域的分析研究，提出了元计算部署相关的10项关键特性，分别为：管理条件；国际连接性；数据保护政策；宽带质量；政府给予的优先权；电网质量；互联网过滤；企业效率指数；全球风险；ICT发展。亚洲云计算协会表示：云计算能够为亚洲的贸易和经济融合带来活力，为了能够让这种潜力变成现实，亚洲还需要在政策和管理框架方面进行协调，以有效开展数字信息和服务方面贸易。

未来计算数学领域发展趋势

随着网络技术的迅猛发展以及信息化对计算结果的要求越来越精确，未来计算数学领域将在通信技术及网络构建方向扮演重要的角色，各大高校也应该逐步让计算数学专业为社会培养个多的致力于研究高性能计算、云计算等倾向于网络开发方向的优秀人才，使研究型人才学有所用。与此同时，加强各学科之间的交叉融合，“从零开始”研究未来互联网技术，必须要跳出现有互联网技术体系的框架，既需要通过跨学科研究，使计算数学与计算机科学，网络设计、经济理论、社会计算等领域学科人才互通交流来考虑信息的时空分布、拓展信息理论形成新的通信网络框架，还需要采用全新的协议彻底解决安全性、可扩展性问题。因此在计算数学云计算方向学科建设上，需要突破以往学科之间各自为战的弊端，开拓一个跨学科、跨国界的科研平台培养一批兼具独立思考能力与融合创新能力、视野开阔、善于和作的科研骨干。同时通过“千人计划”、“万人计划”等人才引进方式，吸引相关研究领域的优秀人才，或通过顾问的形式聘请国外未来互联网研究的领军人物，以借鉴和吸纳国外前沿研究成果，提升科研水平。[3]

除此之外，近年来多所国内大学高校在数学方向开设了高性能计算这门学科，基于云的高性能计算技术（C-HPC）受到关注，2011年9月，中德双边“基于云的高性能计算技术”高级研讨会在上海举行，本次研讨汇集了来自中德高等院校的研究机构的众多知名研究者，包括德国三大高性能计算中心主任，双方就基于云计算的高性能计算技术基础理论、核心技术及其相关应用等方面进行交流。另外，上海交通大学提出了一种融合高性能计算。网络计算和云计算的新型计算框架——高性能弹性计算（HPEC），可以跨域管理和调度云计算资源，支持GPU和众核异构计算环境，用户自主灵活地申请和管理计算、存储和网络资源，这些资源可以是虚拟化的或者是直接的物理资源，支持HPCPaaS（High Performance Computing PaaS)多接点集群及上层软件的快速部署，同时支持计算密集（MPI）和数据密集（Map/Reduce）应用等。

2010年年底建成的“北京工业大学云计算实验平台”是采用云计算基础架构搭建的高性能计算平台，总计算能力达到23TFlops，总存储能力达到40TB，其计算节点包括252台IBM BladeCenterHS21刀片服务器和三台IBM System x3950 M2大内存机架服务器，其存储节点由4台IBM DS4700-70A磁盘列阵组成。该平台对高性能计算中心，最终实现硬件资源和软件资源的统一管理、统一分配、统一部署、统一监控和统一备份，打破单个运算对资源的独占，从而帮助实现高性能计算目标。[4]

结语

云计算这一概念的提出标志着未来几年计算数学会在互联网构建方面做出突出贡献。作为培养高科技学术人才的理工科院校，应该跟紧时代步伐，多开设有关高性能计算、云计算相关课程，给学生们将理论用于实践的机会，使计算数学的知识得以发挥其更大的作用。

参考文献：

[1]《2012高技术发展报告》 科学出版社 中国科学院编写

[2]《2012国际科学技术发展报告》 科学技术文献出版社 中华人民共和国科学技术部编写

第9篇：云计算技术的基础范文

关键词：重要性 教学现状与问题 相关建议

中图分类号：TP3-4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）02（a）-0130-02

在信息化潮流快速发展背景下，计算机领域的技术研究不断取得突破性进展，计算机在工作和生活中的应用范围日渐广泛，掌握计算机基础知识、具备计算机应用能力成为当代学生未来职业生涯不可缺少的基本技能。随着我国教学体制的不断完善，计算机教学逐渐成为我国教学体制中不可或缺的一环，且相关部门对教育改革中计算机基础教育重视程度也不断提高，因此，培养学生计算机文化素养和提高计算机应用能力是教育改革中的重点项目。

1 计算机基础知识重要性

云技术是以计算机网络为基础的一门新兴技术，其主要的特点就是最大限度的整合网络中的计算机资源。就当代中职教育而言，《计算机文化基础》课程对于提高中职学生基本计算机素养具有十分重要的作用。因此，对于中职计算机教学课程《计算机文化基础》中存在的教与学的问题，值得教师和学生提高重视程度并对它进行研究探讨，以期提高教学质量。

《计算机文化基础》作为计算机学习的入门教程，在中职计算机教育中扮演着重要角色，它尽可能地以通俗易懂的文字阐释计算机基本原理，为中职学生初步了解计算机知识提供了丰富的理论内容。理论学习的最终目的是服务于实践，学生进行计算机操作亦离不开理论知识的指导，对计算机基础知识和基本操作原理有一定了解和掌握有助于降低学生操作失误，提高实际操作能力。

2 《计算机文化基础》课程教学现状

2.1 教学现状总括

在计算机技术和网络技术高速发展的时代背景下，各大学校普遍重视计算机基础知识教育，几乎都专门开设了《计算机文化基础》这一课程，中职教育也不例外。但是，学生对于这一门课程的教学反馈并不好，教师基于教材对计算机基本原理进行教学通常采用大篇幅的文字解析，这使得学生对课程的兴趣逐渐降低，甚至有不少学生对理论课的教学产生了排斥心理。此外，这门课程更多作为非计算机专业学生的精品教材，涉及内容简单，这对于计算机专业学生来说，这一教材并没有实际的教学意义。

2.2 学生总体学习情况

2.2.1 学生课堂参与度低

在信息技术高度发达的时代，掌握必备的计算机技术已经成为人们在社会中生存的必备技能。然而，中职教育中大部分学生对于计算机理论知识重要性缺乏认识，而且，受教师灌输式教学方法和学生移动设备普及的影响，《计算机文化基础》课程学习质量较低，枯燥的文字解读使得学生课堂参与度普遍偏低。

2.2.2 学习目的重考试轻应用

受学校考核制度和计算机等级考试的影响，学生将大部分精力投入于准备考试，学习内容也倾向于重视考核范围，其他的计算机知识很大部分被忽略。而且，还存在学生通过考核后，计算机技能荒废的现象，随着时间推移，计算机技能基本为零。

3 浅谈《计算机文化基础》课教学问题

3.1 校园网络基础设施较为落后

云技术简单来说，可以解释为用户根据自身信息需求，通过网络途径获得信息服务。在中职教育中云技术还能解释为，根据学校教学设备、教学资源和教师学生信息需求，推动网络健全化、便捷化，从而实现教学信息共享化的目标。因此，云技术的应用对网络环境有一定要求，《计算机文化基础》课程的教学要实现信息共享要求学校提供稳定的网络环境。然而，大部分中职教育院校还没有建成网络专线，制约了中职教育发展。

3.2 教师“云”教育意识有待提高

云计算作为一种新兴技术，中职学生对其概念和应用领域还缺乏全面的认识，但是部分中职教师却表现出了缺乏云意识教育的倾向，特别是资深教师，他们长年累月的致力于自身专业领域的研究，比较重视课本理论知识教育，从而使得《计算机文化基础》教学中，教师偏向于介绍计算机发展历程及基本原理，忽略了对新兴事物云计算的教育。

3.3 教学方法单一，教学内容与实际脱节

在传统教育思维模式的影响之下，《计算机文化基础》课程教学依然采用灌输式教学法，学生被动的接收理论知识教育，与教师的互动探讨十分有限。此外，由于计算机领域日新月异，不少教学内容与实际操作存在差距，例如云计算相关概念解析和操作原理在旧版书籍中都没有涉及。此外，教师通常较为重视教会学生操作，忽略了学生实际应用意识的培养，没有从根本上调动学生利用计算机、利用云技术解决实际问题的积极性。

3.4 教育重理论轻实践

理论教育的最终归宿是应用于实践。云计算时代，学生具备基本操作能力更为重要。就当前教育情况来看，教师依然采用灌输理论知识，轻视动手操作的教学思路。某些中职教育院校还存在由于教学条件限制，学生不能及时将所学知识在计算机上进行操作，一定程度上降低了教学质量。

4 提高《计算机文化基础》教学质量相关建议

4.1 加强校园网络基础设施建设

随着教育改革推进，多媒体教学基本得到普及，这也要求学校配备基本的网络条件。特别是计算机教学过程，引用云技术对于校园网络环境的稳定性要求较高，因此，学校需要加大教育资金投入，争取建成校园网络专线。

4.2 建设富有“云意识”师资队伍

计算机教师素质一定程度上影响了计算机课程教学质量。计算机应用型人才的培养需要中职院校提供高素质教师队伍，顺应云技术在教学中的应用，学校要特别强调教师掌握云技术基本知识及其运用能力，从而将优秀教育资源引入到教学过程中。

院校可以提高教学准入门槛，尽可能要求入职教师取得“双证”资格；对于已经就职的教师，学校可以开展教师培养计划，创造条件让教师到高等院校进修学校，更新知识系统，特别是云技术的知识框架。此外，院校还可以聘请优秀教研人员到校开展学术交流，进一步提高教师素质。

4.3 改进教学方法，加强互动式教学

教师在课堂上应该创新教学方法，充分调动学生课堂参与度和锻炼学生实际操作能力。例如，教师在《计算机文化基础》教学过程中，可是适当提及云计算相关知识，进而提出课堂问题，再要求学生利用所学知识和课后积累，采用小组合作的形式，设计一份作业。将理论教学与实际操作相结合的方式有助于调动课堂氛围，培养学生实际应用意识，从而在总体上提高教学质量。

4.4 利用云技术构建知识平台

建立云技术知识平台，首先要求各个中职教师要制定教学计划，明确教学内容和教学目标，再结合学生具体学习情况建立学习小组。学生以小组的形式创建云端账号，共享学校提供的教学资源。教师利用通过云技术平台向学生《计算机文化基础》教学资料，以小组的形式在云端学习，并完成相关小组作业。基于云技术的协作交流教学模式，打破了传统课堂受时间和地点的严格限制，为学生提供更加方便和快捷的学习途径。

5 结语

随着以计算机为主的信息时代的到来，云技术在教育中的作用也在教育中作用也日益凸显。中职教育要充分利用云计算技术，通过云平台整合教育的资源，实现师生资源共享，帮助学生掌握计算机知识，提升自身运用计算机技术的能力，使学生成为可以适应社会发展的应用型人才。

参考文献

[1] 胡恒峰.浅谈云计算对现代教育的影响及其运用[J].信息化建设，2010（2）：50-52.