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云计算技术及其应用精选(九篇)

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云计算技术及其应用

第1篇:云计算技术及其应用范文

[关键词]虚拟化;分布式计算;云管理平台;key/value存储引擎

abstract: virtualization and distributed parallel architecture are two typical technologies of cloud computing. for virtualization technology, this article discusses the pool of physical resources, resource pool management and use, cluster fault location and maintenance, resource pool grouping, and the building and application of heterogeneous virtualization platforms. it also discusses the distributed file system and key/value storage engine associated with distributed technology. a “master bottleneck” storage interface standard is proposed for the distributed file system, and directory-based storage is proposed for the key/value storage engine.

key words: virtualization; distributed computing; cloud computing management platform; key/value storage engine

云计算由google提出,随后在互联网界风起“云”涌,随之而来的云计算服务和技术平台成功案例层出不穷,如google的gfs、mapreduce、bigtable、chubby和app engine,亚马逊的dynamo、ec2、s3、sqs、simpledb和cloudfront,微软的azure、sql、“.net”和live服务,开源云计算平台的hdfs、hbase和eucalyptus,vmware的虚拟化平台等。WWW.133229.cOM

1 云计算的核心技术

云计算主要基于资源虚拟和分布式并行架构两大核心技术,同时互联网上有大量的开源软件为用户提供支撑,如xen、kvm、lighttpd、memcached、nginx、hadoop、eucalytus等。云计算技术有效地节约了云服务商的硬件投入、软件开发成本和维护成本。

虚拟化技术最早由vmware公司引入并在x86 cpu上实现。虚拟化平台将服务器虚拟为多个性能可配的虚拟机(vm),对整个集群系统中所有vm进行监控和管理,并根据实际资源使用情况对资源池灵活分配和调度。

分布式并行架构是云计算的另一个核心技术,用于将大量的机器整合为一台超级计算机,提供海量的数据存储和处理服务。整合后的超级计算机通过分布式文件系统、分布式数据库和mapreduce技术,提供海量文件存储、海量结构化数据存储和统一的海量数据处理编程方法和运行环境[1-3]。

2 虚拟化技术

虚拟化技术主要分为两个层面:物理资源池化和资源池管理。其中物理资源池化是把物理设备由大化小,将一个物理设备虚拟为多个性能可配的最小资源单位;资源池管理是对集群中虚拟化后的最小资源单位进行管理,根据资源的使用情况和用户对资源的申请情况,按照一定的策略对资源进行灵活分配和调度,实现按需分配资源[4-7]。

2.1 物理资源的池化

云计算平台如图1所示。物理硬件设备的虚拟化对象包括服务器、存储、网络、安全等多个方面,不同的虚拟化技术从不同角度解决系统的各种问题。

(1)服务器虚拟化

服务器虚拟化对服务器进行资源虚拟和池化,将一台服务器虚拟为多个同构的虚拟服务器,同时对集群中的虚拟服务器资源池进行管理。

(2)存储虚拟化

存储虚拟化主要是对传统的存储区域网络(san)、网络附加存储(nas)设备进行异构,将存储资源按类型统一集中为一个大容量的存储资源,并将统一的存储资源通过分卷、分目录的权限和资源管理方法进行池化,然后将虚拟存储资源分配给各个应用使用,或者是直接分配给最终用户使用。

(3)网络虚拟化

网络虚拟化将一个物理网络节点虚拟成多个虚拟的网络设备(交换机、负载均衡器等),并进行资源管理,配合虚拟机和虚拟存储空间为应用提供云服务。

2.2 资源池的管理和使用

资源池由云管理平台实现统一的管理、调度和监控,涉及云平台的合理使用和维护管理。云管理平台共分为4个管理层面,分别为:设备的管理、虚拟资源的管理、服务的管理和租户管理。

(1)设备管理

设备管理为云计算平台的硬件设备提供管理和告警功能,主要包括系统管理员在日常的维护工作中查询各物理设备性能情况,并对如应用服务器的cpu使用率、内存使用率、硬盘使用率、网络接口使用率、存储设备的空间使用率、io情况等关键指标进行监控。用户可以根据应用物理设备的实际配置,设置相应的监控阈值,系统会自动启动对相应指标的监控并报警。

(2)虚拟资源管理

虚拟资源管理为各种应用提供虚拟资源的统一管理、资源分配和灵活调度,同时还包括系统管理员在日常的维护工作中查询各个最小虚拟资源的性能情况,并对应用虚拟机的cpu使用率、内存使用率、硬盘使用率、网络接口使用率,虚拟存储(如亚马逊的ebs)的空间使用率、io情况等关键指标进行监控。用户可以根据虚拟资源的实际配置,设置相应的监控阈值,系统会自动启动对相应指标的监控并报警。

(3)服务管理

服务管理包括服务模板、服务实例、服务目录等管理。服务管理在虚拟资源的基础上,快速向租户提供用户指定的操作系统、应用软件等软件资源。

(4)租户管理

租户管理对每一个租户对应的资源群进行管理,内容包括资源的种类、数量、分布情况等,同时对租户生命周期进行管理,包括租户的申请、审核、正常、暂停、注销等。

2.3 集群的故障定位与维护

google的集群维护方式给我们留下了深刻的印象,维护人员推着小推车对损坏的机器进行更换,故障定位通过定制pc的故障灯进行判断(在通用的因特网数据中心(idc)应用中,计算资源通常使用通用pc机)。目前所有的云平台对物理机和虚拟机的监控、告警,都是按照机器的ip地址作为机器的编号进行管理。对于承载着虚拟机的物理机而言,其host os模块的ip地址对应和代表着物理机器在集群中的唯一标志。ip地址的分配一般采用两种方式:采用动态主机配置协议(dhcp)方式自动获取;通过手工指定方式确定。由于集群中机器很多,手工指定工作量非常巨大,因此通常采用dhcp的方式对ip地址进行分配。

但是维护人员在云管理平台上发现物理设备出了故障,维护人员无法通过ip地址对应到故障机器的具体物理位置,通用的pc机又没有故障灯等辅助定位手段。定位故障机器的物理位置并更换或维护它成为一个复杂和繁琐的过程。

在的虚拟化集群中,可以采用简单而有效的方法解决此问题。对于每一台物理机器,配置一个usb接口的key,key中保存了物理机器的位置信息,同时usb key与物理位置直接绑定(如绑在机架上)。机器在启动时,会到usb key中读取物理位置信息,根据读取的物理位置信息,依据固定的算法和物理信息算出机器的ip地址,并在管理平台中体现。这样,每个物理机器的ip地址就与物理位置绑定,在物理机器故障时,维护人员在云管理平台可以准确获取故障机器的ip地址和物理位置。

2.4 资源池的分组与异构

对于服务器的虚拟化,由于架构不同,sun、ibm等厂家的小型机虚拟化都采用相互独立的架构,与基于x86架构的虚拟化系统(如xen、kvm等)无法兼容,因此造成了资源浪费。

对于服务器虚拟化的异构问题,可以从两个层面去解决:(1)通过资源池的分组,对不同架构的服务器和小型机进行虚拟化,不同架构的资源池归于一个独立的组,针对不同的应用,分配特定的虚拟机资源。(2)通过业务的定制和调度,将不同架构的虚拟化平台通过管理融合,实现异构虚拟机的调度。

异构资源池如图2所示。在云计算平台中,把ibm的powersystems小型机集群通过ibm的powervm系统虚拟为基于powersystems架构的计算资源池,把hp的小型机集群通过hp的vse系统虚拟为基于hp架构的计算资源池,把x86架构的计算资源通过xen\kvm系统虚拟为基于x86的zxve资源池。在业务部署时,不同的应用的可以根据自己的业务特点和操作系统特点,选择性地部署在不同的资源池上,从而实现虚拟化对各类小型机的异构。x86架构的计算资源池、powersystems架构的计算资源池和hp架构的计算资源池分别受各自的虚拟化管理软件(如vmm、ivm和gwlm)管理。在vmm、ivm和gwlm的上层,可以通过融合的虚拟化管理器(ivmm),对3个计算资源池进行统一管理。

图3所示为虚拟资源对应用实现异构的方法。此方法的核心在于4个方面:ivmm、业务调度器、业务系统针对不同的资源池架构提供应用功能相同的不同版本、ivmm和业务调度器之间的occi扩充接口。

在业务应用层面,针对业务系统,本文增加业务调度器模块。业务调度器根据业务的繁忙程度,向ivmm申请增加或减少虚拟机资源,并调整负载均衡策略。业务系统针对不同的资源池架构,需要准备与之对应的功能相同的不同版本。occi扩充接口的工作流程为:

业务系统的业务调度器通过occi接口向云计算平台申请资源,同时向云计算平台提供业务系统可以支持的操作系统等信息,并提供优先级信息。

云计算平台根据业务系统的请求和云内资源的空闲情况,分配计算资源,通过occi接口通知业务调度器云计算平台向业务系统提供了何种架构的计算资源。

业务调度器根据申请到的资源情况,将业务处理机的操作系统、业务版本等模板信息通过occi接口通知云计算平台,由云计算平台进行操作系统和业务程序的部署,完成后提交给业务系统进行使用。

3 分布式技术

分布式技术最早由google规模应用于向全球用户提供搜索服务,因此必须要解决海量数据存储和快速处理的问题。其分布式的架构,可以让多达百万台的廉价计算机协同工作。分布式文件系统完成海量数据的分布式存储,分布式计算编程模型mapreduce完成大型任务的分解和基于多台计算机的并行计算,分布式数据库完成海量结构化数据的存储。互联网运营商使用基于key/value的分布式存储引擎,用于数量巨大的小存储对象的快速存储和访问。

3.1 分布式文件系统

分布式文件系统的架构,不管是google的gfs还是hadoop的hdfs,都是针对特定的海量大文件存储应用设计的。系统中有一对主机,应用通过文件系统提供的专用应用编程接口(api)对系统访问。分布式文件系统的应用范围不广的原因主要为:主机对应用的响应速度不快,访问接口不开放。

主机是分布式文件系统的主节点。所有的元数据信息都保存在主机的内存中,主机内存的大小限制了整个系统所能支持的文件个数。一百万个文件的元数据需要近1g的内存,而在云存储的应用中,文件数量经常以亿为单位;另外文件的读写都需要访问主机,因此主机的响应速度直接影响整个存储系统的每秒的读入输出次数(iops)指标。解决此问题需要从3个方面入手:

(1)在客户端缓存访问过的元数据信息。应用对文件系统访问时,首先在客户端查找元数据,如果失败,再向主机发起访问,从而减少对主机的访问频次。

(2)元数据信息存放在主机的硬盘中,同时在主机的内存中进行缓存,以解决上亿大文件的元数据规模过大的问题。为提升硬盘可靠性和响应速度,还可使用固态硬盘(ssd)硬盘,性能可提升10倍以上。

(3)变分布式文件系统主机互为热备用的工作方式为1主多备方式(通常使用1主4备的方式),通过锁服务器选举出主用主机,供读存储系统进行改写的元数据访问服务,如果只是读访问,应用对元数据的访问将被分布式哈希表(dht)算法分配到备用主机上,从而解决主机的系统“瓶颈”问题

对于分布式文件系统,外部应用通过文件系统提供的专用api对其进行访问,这影响了分布式文件系统的应用范围。对于标准的posix接口,可以通过fuse的开发流程实现,但将损失10%~20%的性能。对于网络文件系统(nfs),在实现posix接口的基础上,可以直接调用linux操作系统的nfs协议栈实现。

3.2 key/value存储引擎

key/value存储引擎最大的问题在于路由变更后,数据如何快速地实现重新分布。key/value存储引擎如图4所示。可以引进虚拟节点的概念,将整个key值映射的ring空间划分成q个大小相同的bucket(虚拟节点,key的映射算法推荐采用md5)。每个物理节点根据硬件配置情况负责多个bucket区间的数据。同一个bucket上的数据落在不同的n 个节点上,通常情况下n =3。我们将dcache的q设定成10万,即把整个ring空间分成了10万份,如果整个dcache集群最大容量为50 tb,每个区间对应的数据大小仅为500 mb。对500 mb的数据进行节点间的迁移时间可以少于10 s。图4中,n =3,bucket a中的数据存储在b、c、d 3个节点。

4 结束语

云平台的构建是一个具有挑战性的课题,本文详细描述了虚拟化和分布式架构两大核心技术。在基础设施即服务(iaas)层面,着重描述了虚拟化技术,以及异构的虚拟化云计算平台的建设和应用,同时介绍了云管理平台的功能。在分布式技术方面,介绍了分布式文件系统和key/value存储引擎。对于分布式文件系统,本文着重介绍了主机“瓶颈”解决方案及存储接口标准化的想法;对于key/value存储引擎,本文提出了用于目录化存储的解决方案。

5 参考文献

[1] 张为民, 唐剑峰, 罗治国, 等. 云计算:深刻改变未来 [m]. 北京: 科学出版社, 2009.

[2] 刘鹏. 云计算 [m]. 北京: 电子工业出版社, 2010.

[3] 王庆波, 金, 何乐, 等. 虚拟化与云计算 [m]. 北京: 电子工业出版社, 2009.

[4] scott granneman s. google apps deciphered: compute in the cloud to streamline your desktop [m]. upper saddle river, nj, usa: prentice-hall, 2009.

[5] reese g. cloud application architectures: building applications and infrastructure in the cloud [m]. sebastopol, ca, usa: o'reilly media, 2009.

[6] arrasjid j, epping d, kaplan s. foundation for cloud computing with vmware vsphere 4 [m]. berkeley, ca, usa: usenix association, 2010

[7] service delivery platforms and telecom web services: an industry-wide perspective [r]. the moriana group, 2004.

收稿日期:2010-05-28

赵培,中兴通讯业务研究院总工程师,中兴通讯技术专家委员会专家;研发的zxj10程控交换机《单板大容量数字时分交换网络》系统获广东省火炬优秀项目奖、深圳市科技进步奖一等奖,拥有发明专利8项。

第2篇:云计算技术及其应用范文

【关键词】云计算运营商技术应用

云计算是将大量的通过网络连接在一起的计算、存储以及其他网络资源进行统一的管理和分配,构建一个有序、高效的资源池向用户提供其所需要的计算、存储和信息资源。与其他计算机计算技术相比,云计算具有成本低、效率高、资源共享以及节能环保、安全可靠等多重优势。正是凭借其强大的技术优势,其应用领域越来越广泛。

一、云计算技术

云计算技术应用按照其应用模式以及实际效果的不同,可以分为资源共享、弹性计算以及终端管理等方面。云计算的实现需要建立在资源虚拟化基础之上,因此云计算应用最基础的过程是对数据信息虚拟化的过程,主要通过对内存、CPU以及网络存储等资源的虚拟化,实现资源的共享。云计算应用另一个重要的特性是自动化,资源的收集与调度全部是由自动资源调度系统实现,既能保证计算运行的准确性也能提升计算安全性。除此之外,多样化的终端管理服务也是云计算得以广泛应用的重要原因之一。云计算将复杂的计算任务在网络的服务器内实现,并且通过简单、标准化的接口对用户终端开放,对用户接入终端的要求较低,一般的智能终端设备都可以成为云计算的输出设备[1]。

弹性计算以及扩展存储是针对传统操作平台中的计算或存储扩展能力不足、灵活性差的问题进行的升级。云计算的存储与计算方式为横向拓展,在计算存储扩展能力不足的情况下,能够直接从资源池中调用其他的虚拟设备,弹性计算和存储拓展能力在处理突发需求状况中具有明显的优势。

二、运营商云计算技术应用

云计算技术在信息共享、使用便捷性、安全性及可靠性方面具有明显的优势,推动了其应用领域的不断扩展,随着云计算技术的成熟与完善,各大运营商从试验阶段走向大规模应用阶段。下面就运营商云计算技术应用领域进行详细分析。

1、应用于运营商内部业务管理系统。运营商对云计算技术的应用主要体现在内部业务管理系统中,包括内部支撑系统、网管系统、业务平台等信息化系统。建立在云计算基础之上的运营商内部业务管理系统能够快速的部署,并在很大程度上提升内部服务质量,提高信息处理的能力和效率,实现内部业务的集中化、重点化管理。借助云计算虚拟化技术,可以构建多个物理资源整合的资源池。由资源池向使用者提供的计算、存储、网络和信息数据资源比传统模式更加灵活方便,计算、存储以及网络等各种类型资源的利用效率也大大提升。云计算能够准确的识别和调配不同类型的需求指令,以资源池的方式形成内部系统供应资源,根据用户不同层次的需求进行资源灵活分配。自动化调度系统最大的亮点在于一台计算机出现问题故障或性能不足时,会自动安排另一台设备进行接手或参与服务,在很大程度上保证了用户使用资源的便利性与可靠性。云计算技术的成熟,也推进了验证计算、储存以及服务自动化、安全管理等技术的推广与使用[2]。

2、应用于运营商外部业务管理系统。云技术的推广与普及是一个循序渐进的过程,将云计算技术应用于运营商的外部业务管理系统是提升运营商业务服务质量的重要举措,能够推动运营商业务范围的扩展。特别是客户个性化定制服务的升级与完善,使得建立一套高效、稳定的外部业务管理系统成为运营商面临的主要问题。具体来说,对于中小型客户,运营商主要以计算、存储能力的出租为主,推出成本低、弹性高的计算和存储虚拟化资源服务,在满足客户实际需求的同时,获取最大化的经济效益。采用云计算技术构建起来的综合性外部业务管理系统能够通过虚拟化技术,实现资源利用效率最大化,对资源进行统一分配管理。借助于运营商独特的政策优势、资金优势以及强大的技术优势,积极的与外部采取技术合作,大力开展云计算技术推广应用项目,提升自身的技术实力和市场竞争力。

总体来说,云计算技术自出现以来,凭借其强大的技术优势,获得了迅速发展,被广泛的应用于社会经济生活的各个领域。运营商云计算技术的应用也随着云计算技术的推广不断扩展,已经成为运营商重点竞争的领域。

参考文献

第3篇:云计算技术及其应用范文

【关键词】计算机 云安全 应用 对策分析

计算机的发展使人们充分利用云安全技术进行杀毒和管理,科技越是发达,其中面临的漏洞几率就越大。云安全作为计算机的核心部分,计算机中的全问题及病毒的查杀问题都依靠云安全进行的;文章经过对云安全进行分析,总结了云安全目前存在的种种问题,并探讨了云安全技术的缺陷导致其面临的风险,以及给人类社会发展和计算机发展带来的巨大影响。文章简述了云安全的意义及作用,并且探讨了云安全存在的风险;以及云安全在社会中的应用,将云安全技术及其实现的对策进行探讨;云安全虽然能够给人类社会带来巨大的经济效益及网络安全问题,但其存在的风险也给人类社会带来严重的威胁;因此,必须严格对待云安全问题。

1 云安全简述

1.1 自云安全产生

从云安全技术产生,就得到了社会的认可,它是计算机网络技术中安全问题的解决的代表,也是计算机网络中至关重要的一项技术;首先,云安全能够将计算机网络中出现的病毒及木马进行查杀;能够将计算机进行安全检测并找出其中存在的未知的病毒;能够及时反映病毒的状态及其相关信息;并且将其处理以防止由于病毒的出现给计算机网络带来的巨大风险及损失。

1.2 云安全应用

云安全的使用,降低了计算机网络被病毒恶意破坏的情况;杀毒软件只能针对目前的状态进行杀毒,而在以后,计算机网络的发展,杀毒软件不能适应其发展,完成不了对其进行杀毒保护的作用。所以,这就依靠云安全的技术的应用,云安全不仅仅只是针对计算机网络进行杀毒;它是通过计算机独有的网络化的特点进行网络化的保护,利用网络化的科技将病毒进行网络化查杀,并及时记录、整理查杀病毒的数据。

1.3 云安全通过网络科技化对计算机进行保护

将病毒进行网络化的查杀,不仅给计算机带来了保障,同时也是计算机中的起到关键性作用的一项技术;通过对网络进行系统化的检查和检测,将互联网中出现的病毒、木马、对计算机有害的恶意程序进行查杀处理;将问题进行分析、处理。使整个互联网中都具有云安全保护措施,形成一个庞大的保护系统;使计算机网络具有强大的安全保障。

2 云安全技术应用

2.1 资源池的建立

在传统的云安全技术中,资源池采用的是“烟囱是IT”的形式;而对于云安全技术而言,在改变原有模式的基础上进行创新,通过云计算的方法进行虚拟资源池的搭建;这种虚拟化资源池的搭建需要物理资源的应用,应用云计算将物理资源进行虚拟化改造从而形成资源池。这种利用云计算技术进行虚拟资源池的搭建的方法,能够实现不同平台、不同区域的工作兼容;目前,大多数企业具有多元化的平台形式,需要的资源类型也逐渐多样化。因此,资源池的建立中,云技术的使用尤为重要。

2.2 现阶段云安全解决方案

作为现代计算机网络技术的保护者――金山毒霸云安全,其产生与应用是受到计算机网络中存在的木马等危险形式的逼迫下而产生的。它是目前计算机网络中一种保护及杀毒的软件系统,能够抵抗不安全因素的侵入,避免了出现的病毒给计算机网络造成的严重的后果。金山毒霸云安全中分为三个层次,一是客户端,二是集群服务客户端,三是所开放的平台。

2.3 云安全技术中存在的问题

根据大量资料及实践案例,分析了云安全中存在的问题。(1)管理不到位。云安全面对的是一个庞大的网络系统,其信息量特别大,对于云安全来说,信息及数据的储存及管理尤为重要;由于云安全不能将储存的数据进行良好的管理,可能锤出现数据丢失从而造成严重的损失;(2)共享功能不完善。云安全对于计算机网络体系至关重要,因此其出现一点点的漏洞都会给计算机网络带来严重的后果。计算机具有共享的技术,能够将数据进行共享,提高效率;云安全在共享这项技术还存在的一定的缺陷;(3)内部保护工作不完善。云安全的保护作用非常重要,因此,对于企业来说需要将内部工作做好,对于每个员工进行严格的检查,进行云安全的保护工作,使其不会因为人员的泄露而给云安全带来威胁,尤其是企业的供应商,选择员工要严格检查。(4)身份验证不完善。在云安全中,其中很多资料储存在云计算当中,云计算没有进行身份验证或者登陆安全验证时,会造成云计算受到病毒侵入,严重影响云安全。(5)其它程序干扰。在云安全中,企业在开发程序的同时没有进行严格的处理,没有将保密文件进行保护,而是完全依赖云安全;在开发室并没有应用云计算进行严格的检测,导致其他程序接入时可能造成病毒。(6)云安全措施没有完全应用。计算机的科技化,使人们依赖计算机工作,大量隐私及保密文件都储存在计算机中,部分不法分子可以通过黑客进行计算机侵略,将隐私文件盗走并泄露,严重破坏计算机的安全隐私;但是,云安全中的云计算完全可以做到对隐私的保护,对黑客的防御,而云计算并没有得到良好的运用。

3 结语

云安全是据算计网络安全的保障,是人类计算机网络及科技生产中的重要保障;它不仅能够防治计算机被恶意程序侵入,还能够对病毒进行查杀;云安全虽然可靠,其中也存在一定的风险;面对其风险,不仅要严格管理云安全中的每个程序,还要将云安全使用情况进行分析、检查。避免云安全漏洞的产生,为社会及计算机网络安全做保障。

参考文献:

[1] 李振汕.云安全面临的挑战及其解决策略[J].网络安全技术与应用,2012(2).

[2] 吴涛.浅谈云计算及云安全[J].信息安全与通信保密,2012(2).

第4篇:云计算技术及其应用范文

关键词:计算机网络;云计算;技术;分类;应用

在计算机信息技术普及的过程中,为个人生活与企业的发展做出了重要的贡献。但是在信息资源日益壮大的今天,仅仅依靠原有的计算机技术已经不能够有效的运作,需要通过技术的革新,为大数据运算提供基础,要改变以往的计算机使用方式,将传输信息、信息向应用信息转变,借助计算机的网络使用优势,提高计算机的使用性能,实现单个计算机解决现实问题的局面。

一、计算机网络云计算简述

1、计算机网络云技术的发展背景

计算机网络云技术的出现及云技术的迅猛发展,使得Web2.0相关技术及相关理论得以不断成熟、不断应用,计算机网络云技术已经逐渐的从商用的实验性网站发展为普遍应用的校园网和其它诸多应用方面,在很大程度上带动了网络商业模式的变化。在计算机网络云计算的技术发展中,主要是传统计算机技术与现阶段的使用困境促使的。在传统的计算机技术应用中主要有以下一种弊病:一是地层计算机基础设施的建设与费用问题。为了满足居民用户和企业的信息资源的使用需求,需要通过基础设备支持信息的搜集与运算,而往往设备的建设体积较大,成本较高,并需要短期内就施工完成,这就给企业带来了资金周转困难的问题。并且在居民的使用中,及时使用的用户较少,对信息资源的应用有限,但是在地层基础建设中还需要大型基础硬件的使用,投入的成本和使用的现状不成比例,也间接了提高了使用的成本。二是传统的计算机技术没有伸缩使用性能,针对不同的业务量不能够进行实施的运算调整,在少数的使用用户中仍旧进行大规模的信息服务,提高了服务成本,没有有效的提高资源的利用效率。三是没有开发新资源的时间。在传统的计算机使用中,需要进行长期的管理维护才能够保证计算机的正常使用,基于地层设备的大规模性,就耗损了大量的人力资员在维护管理上,没有过多的时间与能力开发新资源和新业务,制约了计算机技术的进步。

2、计算机网络云计算内容

云计算具体指的是通过计算机网络加以的一种服务形式,其中全部涉及到的硬件系统和软件系统的统称。有关云计算的概念具体包括的是超级计算机、网络计算以及集成技术等所存在的互相联系而又互相区分的基本概念。云计算的基本原理是,借助于数据在分布式计算机上大量分布,保证用户数据中心的运行能够类似与互联网,进而将资源切换至需要的应用中,并且按照需求访问存储系统和计算机系统。计算机网络云计算以其自身服务形式提供所需的计算机网络资源给用户,由于该平台能够得到比以往集群系统更加大的规模以及更加广泛的优势,因此,应用计算机网络计算的平台有着较强的灵活性,而且有着明显的技术优越性。

二、计算机网络云计算的种类与应用

在计算机网络云计算的应用中主要有两种形式,一是私有云,二是公有云。私有云主要是针对个人使用的,相反的公有云是针对企业或商业组织使用的。私有云和公有云在服务的连续性、安全性和成本费用等方面具有较大的差异,用户在进行云计算的应用中,要正对实际的使用情况进行分析,并结合两种云计算的特性,选在一种或是两种兼有的服务系统,但是这种两者兼有性知识针对企业中不同的使用环境建立的,在个人用户中无法实现两种云计算的共用。1、服务的延续性。私有云计算比公有云计算相比具有更好的连续服务使用性能,这主要是由于私有云计算中连接的服务器和网络环境较少,减少了网络故障发生的频率,并且具有较少的用户使用环境,避免了外界环境过多的干扰。2、安全性。计算机安全性是使用性能中的重点应用问题,而公有云是安全性能较高的网络服务系统,这主要是由于公有云的使用用户大部分都为企业,在信息监控和防火墙等技术的应用中加强了服务支持,保证了用网环境中数据信息的安全使用性,并避免了共享平台中信息的泄漏。3、使用成本。在计算机云计算使用成本的比较中是相对而言的,并且要根据使用信息资源的高低来决定,若是信息资源的使用量较大,并要求使用的质量较高,那么就要通过私有云计算来提供服务。反之,则采用公有云的使用。4、监控能力。为了保证企业和商业组织在使用计算机中的安全性,在云计算技术中采用了监控能力的使用,针对庞大的公有云企业用户,其监控能力进行了优化提高,促进了金融等行业的安全性使用。

三、计算机网络云计算的关键技术及其优势

构建云技术过程的首个步骤就是服务器架构的建立,其对云计算中的IAAS部分加以充当。就当前来说,尚且没有将针对云计算服务器架构的专门、统一的标准制定出来,其实现离不开相关技术的支持,比如计算区域网SAN和附网NAS等,这些服务器架构技术均是较为常见的。在NAS文件的系统集群当中,各个节点均是互相影响及互补的,其中最小的单位就是文件,在集群中保存文件,那么便能够计算出文件中的数据,避免了在诸多节点上计算的冗余性。SAN是紧密结合型的集群,当保存文件于集群中后,能够分解成若干个数据块。与集群中的节点相比,各个数据块间能够相互进行访问。当客户将访问请求发出后,节点借助于访问文件的不同数据块,进而对客户请求做出处理。在SAN系统中,可用节点的数量的增减响应请求,并且提升节点自身的性能。

四、结语

计算机云计算技术的应用不仅解决了服务质量问题,还通过对底层技术设备的改进,节约了服务的成本,实现了资源的高效利用。通过对计算机软件和硬件技术的开发,改善了传统计算机中的应用缺点,实现了通过大量数据信息的应用,建立信息共享平台,为今后的计算机信息技术的进一步革新奠定的运算基础。计算机信息技术是当今适用性最广、应用效果最佳的科学技术之一,云计算必然会带来更快速的科技进步。

参考文献:

[1]孙宁.计算机网络云计算技术的研究[J].电子制作,2015(04).

第5篇:云计算技术及其应用范文

【关键词】云计算技术应用展望

一、云计算技术的介绍以及应用

云计算技术是一种基于网络相关服务的增加交付以及使用模式,云计算是一种虚拟资源,一般通过网络提供动态易扩展,云计算中的“云”是代表网络的意思,一般情况下我们所指的云计算是一种IT基础设施的使用及交付模式,即通过网络的手段来获取所需资源。截止目前,云计算技术已经有了一定程度的发展,不仅对商业模式有着深刻的影响,同时也在很大程度上影响着商业部署、软件开发运行以及后续的交付运作。有了云计算技术之后,用户可以直接通过付费的渠道获取所需的计算能力,不再需要重新部署客户端。云计算关键技术包括是数据存储技术、数据管理技术、虚拟化的技术等几个方面。

二、云计算技术内容

1.数据储存技术。云计算技术是一种基于网络的超级计算形式,存在和发展的技术就是海量的数据储存,云计算技术采取一种分布式的储存技术将数据储存于服务器集群中,并为所储存的技术复制了多项副本。同时采取一种安全可靠的数据加密技术从本质上保证储存数据的安全和可靠,云计算技术传输率高并且有着很高的吞吐率,以此为技术职称为用户提供完善的数据服务。目前,云计算技术主要采取GOOGLE的GFS或者HDFS,GFS主要用于普通硬件,价格便宜,但可以为用户提供一种性能稳定的数据服务。

2.数据管理技术。由于必须处理和分析大量的分布式数据,云计算技术拥有高效的数据管理技术,主要依托BIGTABLE以及GOOSE的数据管理技术以及基于HADOOP团队的管理模块HBASE,BIGTABLE注意啊建立在GFS的基础上,本质就是采取多级映射的数据处理结构把所有的数据编制成为一个表格,利用庞大的数据储存为用户提供相关的服务。

3.虚拟化技术。虚拟化技术是在数据运行环境下在电脑系统以及相关组件的运行中虚拟出来的一种技术,在电脑的硬件以及操作系统和相关的应用程序中构建一个虚拟化层,这种虚拟化层肩负着承上启下的作用,作为中间层起着连接上层和下层的作用。除此之外,虚拟化技术不仅可以节约费用,达到资源整合的作用,还可以使相关的资源得到最大化的利用。根据不同的对象,虚拟化技术可以细分为软件虚拟、基础设施虚拟以及系统虚拟等方面。

三、云计算的主要服务形式

1. SAAS服务。SAAS服务可以让客户根据并发用户数量、数据存储容量、使用时间等按需支付费用,不用支付软件许可费用,以及支付采购服务器等硬件设备费用,也不需要承担软件项目定制、开发、实施费用,在中小企业的应用非常广泛。

2.PAAS服务。PAAS服务是一种分布式平台服务,开发商提供开发环境、硬件资源等服务给客户,用户可以在其平台基础上开发应用程序并通过互联网传递给其他客户。PAAS服务可以为企业或个人提供研发的中间件平台,提供应用程序开发、试验、托管等多项服务。

3.IAAS服务。IAAS服务即把厂商的服务器组成“云端”基础设施,并将其作为计量服务提供给客户。这种服务将内存、存储和计算能力整合成一个虚拟的资源池,是一种托管型硬件方式,用户付费即可使用。

四、对云计算技术未来的展望

全球信息化的浪潮影响深远,并且随着网络技术的发展以及社会的需求以及各国政府以及GOOGLE、微软等大公司的技术支持,云计算技术在全球都得到了一定程度的发展。到目前为止,云计算技术为科研、军事、娱乐服务、医学、生物学、天文学、地理学等行业提供着专业的数据服务,为人们提供天气预报、在线游戏、数据检索等服务,虽然其面临着一定的挑战,但是也有着广阔的发展前景,据估计,以后的云计算技术将朝着三个方向发展。

1.手机云计算技术的普及。随着手机技术的飞速发展,手机成为人们生活中不可缺少的物品,以逐渐兼具计算机的功能,云计算技术对手机终端的要求不高,云计算技术与手机的结合可以实现随时随地数据信息的检索和运算,是未来云计算的发展趋势之一。

第6篇:云计算技术及其应用范文

关键词:云计算,云计算安全,关键技术

1.引言

云计算安全是一个比较新的领域,由于云计算技术的高速发展,其应用领域变得更加广泛、更加深入,因此一批又一批的企业投身于云计算的研究,未来人们通过因特网网络,就都能够随心所欲在任意设备上找到所有信息内容,故云计算的安全问题已经成为了急需解决的一项挑战性任务。目前,不管是学术界还是产业界都越来越关注到云计算的安全问题,大量的云计算技术研究团体、各企业机构及标准化组织都对此展开了相应的研究。本文就云计算的关键技术特征以及云计算环境下的安全问题体现点做相关内容的阐述。

2.云计算的定义及关键技术

2.1云计算的定义

其实云计算并不是专指一门技术,而是技术趋势的代名词,是一种新的思想方法。现在很多人都想知道云计算的具体定义,但令人感到困惑的是截至到目前为止貌似没有任何一个定义是能够被各界所认可的,越来越多关于云计算的定义使得人们对云计算的了解变得更加糊涂。

我们不需要去了解云计算的严格定义是什么,但我们要知道云计算在做什么,它需要做的仅仅是对计算和存储的管理,并将其提供给应用使用。

2.2云计算的六大关键技术

随着并行计算、分布式处理及网格计算等概念的发展和商业实现,云计算应运而生,云计算的技术实质其实就是把计算、服务器、应用软件等一系列IT软硬件资源虚拟化而已。云计算的六大关键技术如下所示:

(1)虚拟化技术

诸如提高资源的利用率,可以根据用户的不同业务需求,高效灵活地进行资源配置和部署这些都可以通过虚拟化技术实现。系统虚拟化、应用虚拟化、桌面虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化等构成了虚拟化技术。

(2)分布式海量数据存储技术

云计算系统中的数据存储技术必须具有分布式、高吞吐率和高传输率的特点才能满足大量用户的需求,同时为大量用户提供服务。目前云系统中的数据存储技术主要有谷歌的GFS以及Hadoop团队开发的开源HDFS。

(3)数据管理技术

云计算需要对分布的、海量的数据存放、读取后进行大量的分析、处理,那么未来的数据管理技术亟需解决的一个重要问题是如何提高数据的更新速率以及进一步提高随机读速率。云计算的数据管理技术主要是Google的BigTable数据管理技术和Hadoop开发团队开发的开源数据管理模块HBase。

(4)分布式编程模式与计算

云计算上的编程模式十分简单,保证后台复杂的并行执行和任务调度向用户和编程人员透明,只有这样才能使用户能更轻松的享受云计算提供的服务,让用户能利用该模式编写出实现特定目的简单的程序。 云计算采用的是Map-Reduce的编程模型。

(5)虚拟资源的管理与调度

云计算平台管理技术的功能包括协同大量的虚拟化资源工作,实现屏蔽节点的故障,监视资源使用状况,实时调度用户任务,管理用户身份等。

(6)云计算的安全技术

用户隐私的保护、用户数据的备份、云计算基础设施的防护等等这些都是云计算模式带来一系列的安全问题,对于它们的解决需要更强的技术手段,乃至法律手段。

3.云计算环境下的安全问题

在云技术时代,随着服务方式的改变,安全责任的主体亦发生了变化,云计算的安全由云计算服务提供商来保证,它的安全问题主要体现在云安全,数据中心安全,SaaS、PaaS及IaaS数据安全,虚拟化部署安全,服务器安全,网格计算安全,瘦客户端安全,云服务的法律等方面。

3.1云安全的内容

简而言之,“云”端数据的使用安全就是云安全(Cloud security)。云用户把所有的数据存放在“云”上,那么就意味着数据存在被盗用和滥用的可能。如果只是一般的、不重要的数据,云用户对此关注度不大;若是机密数据,属于个人的隐私被盗用和滥用,对云用户会是相当大的打击。云用户的机器在全球运行的服务网络运行的同时,想要获取更好的服务,将不可避免需要提供更多、更详细的个人或者企业的敏感信息。而这些敏感信息公布于众的话,会使得云用户毫无隐私可言。在云计算的背景下,无论是数据中的敏感信息,还是服务中的敏感信息,云用户的信息的安全和保护都显得十分重要。

3.2数据中心安全的内容

云数据中心所面临的安全问题如下所示:

1.数据聚集后的安全问题

云计算中心存放着由数据中心把数据聚集后的所有用户的数据、应用、存储、处理等等,假如不能保证云计算中心的安全性,或发生数据丢失、窃取,用户是难以接受的。

2.安全漏洞的问题

漏洞产生的根本缘由是由于软件开发人员编写程序时没有充分考虑到异常情况的处理过程。

3.面临黑客攻击的问题

黑客攻击数据中心可以导致网络瘫痪,用户的数据泄露、信息被盗取等。云服务提供商的云数据中心应保护云数据中心自身的数据安全,以防不测,即便服务器沦陷,依然保证应用服务器与数据库服务器不会被更深层次的破坏。

4.云环境下的访问控制管理及用户权限分配问题

不同用户的访问权限分配及控制是云计算环境下不得不考虑的一个关键问题。应用数据的创建,更新及整合等事宜,迫使云计算环境可以通过对一般用户、管理用户以及云计算服务商合理地划分权限与权限管理来确保数据的安全。

5.云环境下的安全审计标准问题

安全审计的基本要素包括控制目标、安全漏洞、控制措施和控制测试。

6.数据中心虚拟化面临的安全问题

趋势科技印度公司总经理Amit Nath在谈到云安全时说:“在虚拟化数据中心,虚拟机这部分变得越来越重要,迟早会有人攻击虚拟机。我们从未听说过虚拟化环境存在太多的安全威胁,但是在接下来的6-9个月,我们会看到更多的威胁和攻击。你部署了虚拟化技术后,虚拟化数据中心没有边界,安全不复存在,因为你其实不知道自己的各个虚拟机在什么地方。”

7.云端安全产品的问题

把云端安全产品与非云端安全产品放在一起对比,我们可以轻易地知道他们在功能、性能、架构上存在很大的差异,云端安全产品具有低负荷的特点,使防护时间被缩短,使网关的负荷得到有效的减轻,并使病毒代码对服务器、带宽和终端等的资源占用率减少,更多的网关资源被留出来为虚拟化服务。

8.云计算环境下的取证问题

现今法律界已经逐渐意识到电子信息是否能被接收作为证据的关键因素是信息安全管理服务,云计算环境的网络取证可以根据不同的方法获得。

3.3 SaaS、PaaS、IaaS数据安全的内容

SaaS应用提供给用户的能力是用户利用现有的客户端设备通过浏览器对应用进行访问,实际上用户并没有管理或者控制底层的云基础设施。SaaS提供商应最大限度地确保提供给客户的应用程序和组件安全。一个安全的SaaS应具备物理安全、网络安全、系统安全、应用安全和管理安全等几个层面的安全性。

PaaS云提供给用户的能力是在云基础设施(网络、服务器、操作系统或存储等)之上部署用户创建或采购的应用,其实用户并不参与管理或控制底层的云基础设施,却能控制部署的应用及应用主机中的某个环境配置。PaaS平台本身的安全和客户部署在PaaS平台上应用的安全是PaaS应用安全的两个重要层次。

IaaS把数据中心包括服务器、存储、网络在内的IT硬件资源抽象化成逻辑的虚拟资源池后,通过网络传递给客户,从而实现资源的统计复用。IaaS安全核心是包含业务管理平台、虚拟网络系统、虚拟存储系统、虚拟处理系统、最上层的客户虚拟机。

3.4虚拟化部署安全的内容

虚拟化部署安全的内容如下:

(1)虚拟环境中主要攻击的目标问题

(2)云安全问题

(3)云计算中心安全问题

(4)虚拟灾难恢复、虚拟机备份与数据保护问题

3.5服务器安全的内容

服务器是黑客和商业间谍的目标,它的安全问题不可忽视。服务器安全的内容包括服务器虚拟化的安全、企业应用服务器的安全、Web服务器的安全以及IIS服务器的安全。

3.6网格计算安全的内容

网格安全问题已经成为了网格计算的一个重要问题。在分布式计算环境中,安全问题与一般意义上的网络安全问题相比较,我们会发现前者的覆盖面更广,用户越多,风险越高。

3.7瘦客户端(Thin Client)安全的内容

我们把在客户端-服务器网络体系中的一个基本无须应用程序的计算机终端称为瘦客户端――即Thin Client。这种瘦客户端通过一些标准协议和服务器通信,从而连接到网络。如今虚拟化技术得到了更加广泛的应用,越来越多的用户逐渐喜欢使用在PC机桌面或笔记本电脑上的瘦客户端进行工作。这些使用云服务的Thin Client用户,一定要确保自己计算机的安全。

3.8云服务的法律

云计算时代将面临的法律问题可以从云计算的合同履行、数据保护、证据调查、隐私保护、竞争秩序等多个角度进行相应阐述。

4.云计算安全技术

把云计算的安全技术和传统的安全技术进行对比,会发现它们相差无几:

(1)需要采用防火墙技术保证云计算服务提供商不被非法访问;

(2)需要利用杀病毒软件保证提供商内部的机器不被病毒木马感染;

(3)需要使用入侵检测技术和各种防御设备防止黑客的入侵;

(4)云用户需要采用数据加密技术、数据内容过滤等技术措施防止敏感数据存储于相对不安全的云中。

5.结束语

在云技术时代,如今云计算应用的主要问题是云计算环境下的安全和可信度,是怎样解决云用户的个人隐私信息以及敏感数据的遗失和泄露等问题,是云计算服务提供商的职责所在。云计算服务提供商做到了这些,云用户才能相信自己存在云中的数据是安全的,云计算的应用才能得更广泛、更深入的发展。

参考文献

[1]王鹏.问道云计算[M].人民邮电出版社,2011.

[2]刘鹏.云计算(第二版) [M].电子工业出版社,2011.

[3]黎连业,王安,李龙.云计算基础与实用技术[M].清华大学出版社,2013.

第7篇:云计算技术及其应用范文

1.1云计算

云计算是并行计算和分布计算以及网格计算的发展,是一种在海量数据大规模的集合中能动态处理各种服务器数据资源的一类计算平台,在电子商务、商业金融、科研开发等领域能得到广泛的应用。它具有大规模、虚拟化、高效率、通用性、廉价等特点,能针对不同的用户的不同需求,动态透明地提供其所需的虚拟化计算和资源储存,并能及时动态回收当前用户暂不利用的数据资源以提供给其他用户,而其廉价、通用的特点,使得一般用户实现大规模的数据操作成为可能。目前来说,云计算的平台已得到良好的发展,日益成熟,基于云计算的应用已经可以相当方便的部署和操作其数据资源。

1.2数据挖掘

数据挖掘技术是现代知识发现领域的一个重要技术,它是指一个从随机的大量而不完整的模糊的实际数据中提取其中某些隐含着的具有潜在价值的实用知识与信息的过程。其具体技术有特征化、聚类、关联和预测分析等等,涉及到的高级技术领域有统计学、机器学习、模式识别、人工智能等方面。

2基于云计算的数据挖掘平台构架

网络云的发展给数据挖掘提出了新的问题和时代的挑战,同时,也为数据挖掘提供了新的计算平台和发展机遇。基于云计算的数据挖掘系统平台的发现,解决了传统的数据挖掘技术出现的时代滞慢、效率较低、功能落后、成本高昂等问题。云计算是一种商业计算模式,是网格计算与并行计算及分布式计算在一定程度上的商业实现,其动态、可伸缩的计算基于云计算的数据挖掘平台架构及其关键技术探讨文/张瑶刘辉云计算是一种在互联网时代中应运而生的新兴的网络技术,具有高效率、高容量、动态处理的特点,在社会的商业领域和科研领域表现出了其相当高的应用价值。将云计算应用于数据挖掘平台的构架之中后,将能在很大程度上为现代社会中越来越海量的数据挖掘提供一个高效率的技术平台。本文将结合云计算和数据挖掘的基本概念和现代意义,对数据挖掘的平台构架和相应的关键技术做出简要的分析探讨。摘要能力使得进行高效的海量数据挖掘的目标不再遥远。同时,云计算SaaS功能日益被理解和标准化,使得基于云计算SaaS化的数据挖掘有了理论和技术的指导,并具有了企业化与大众化的发展趋势。

2.1数据挖掘平台构架

建立在关系型数据库之上的传统的数据挖掘技术构架在现时代数据急剧膨胀和分析需求渐增的发展下已经难以应付社会的数据处理问题。而云计算的分布式存储与计算形式则接受了当代的数据挖掘难题,促成了适应时代的云计算数据挖掘平台构架的形成。其包含了面向组件的设计理念和分层设计的思想方法。其构架自下向上总共分为3层,分别为底层的云计算支撑平台层、中间的数据挖掘能力层和上层的数据挖掘云服务层。

2.2基于云计算的数据挖掘平台构架各层意义

云计算支撑平台层:顾名思义,该平台层是云计算数据挖掘平台的基础处理平台,其主要具有的功能是对分布式文件存储与数据库提供资源存储,以及实行对数据的有关处理和计算功能。数据挖掘能力层:该平台结构层主要是提供挖掘的基础能力,是数据挖掘的核心支撑平台,并对数据挖掘云服务层提供能力支撑。该平台层包含了算法数据并行处理、调度引起和服务管理的框架,该平台层可以提供系统内部的数据挖掘处理和推荐算法库,亦支持第三方的数据挖掘算法工具的进入。数据挖掘云服务层:数据挖掘云服务层的主要功能是对外提供数据挖掘操作的云服务,同时也能提供基于结构化查询的语言语句访问,提供相关的解析引擎,以便于自动调用云服务。对外数据挖掘云服务能力封装的接口形式多样,包含了基于简单对象访问协议下的Webservice、XML、HTTP以及本地应用程序的编程接口等多种形式。另外,在必要的时候,云服务层的各个业务系统可以进行数据挖掘云服务的调用和组装。

3基于云计算的数据挖掘平台构架的关键技术探讨

基于云计算的数据挖掘平台构架的形成,离不开现代先进的科技技术,其中几项关键的技术应用将在这里进行简要的阐述:

3.1云计算技术

3.1.1分布式储存技术

通过采用分布式存储的方式来存储数据,是云计算技术保证数据处理高可靠性和经济性的重要保证。用可靠的软件来弥补硬件的不足,是分布式存储技术提供廉价而又海量的数据挖掘支持的重要途径。

3.1.2虚拟化技术

在云计算的环境下,数据挖掘能实现对大量的可用的虚拟化技术的应用、整合,发展出一套全面虚拟化的运行战略。云计算和虚拟化的共同组合,使数据挖掘实现了跨系统下的资源调度,将海量的来源数据进行IT资源汇合,动态地实现对用户的虚拟化资源的供给,从而以高效率、海量动态的特点完成服务任务。

3.1.3并行云计算技术

并行云计算技术是一种对于高效执行数据挖掘计算任务极其重要的技术,并且它对云计算的某些技术细节做出了封装,例如任务并行、任务调度、任务容错和系统容错以及数据分布等。该功能代替了用户对这些细节的考虑,使得研发效率得到了提高。

3.2数据汇集调度中心

数据汇集调度中心的功能主要是完成对不同类型的数据进行汇集。它实现了对接入该云计算数据挖掘平台的业务数据收集汇合,能够解决与不同数据的相关规约问题,并能支持多样的源数据格式。

3.3服务调度与管理技术

对于基于云计算的数据挖掘平台,为了使不同业务系统能够使用本计算平台,必须要提供相应的服务调度与管理功能。服务调度解决云服务下的并行互斥以及隔离等问题,以保证安全、可靠的平台的云服务。服务管理功能要实现统一的服务注册与服务暴露功能,并且支持接入第三方的数据挖掘,以更好地扩展平台的服务能力。

4结束语

第8篇:云计算技术及其应用范文

【关键词】云计算;电子政务;系统;应用;研究

【中图分类号】TP399-C2【文献标识码】A【文章编号】1006-4222(2016)01-0077-02

1引言

电子政务系统的主要功能是提供社会服务,因此对于软件技术有着较高的要求。而云计算可以为电子政务系统提供更多的应用服务和IT资源,并能支持与互联网技术融合的业务应用和资源应用。所以,有必要对云计算在电子政务系统中的应用问题进行研究,从而实现电子政务系统更好的发展。

2云计算的主要概念及设计特点

2.1云计算的主要概念

在计算机技术不断发展的今天,云计算是一种新型的计算模式,借助Internet网络技术,能够为网络用户访问计算机中的资源提供一个信息共享池,共享池中主要有网络、服务器、信息存储、应用软件以及网络服务等计算资源。计算机用户能够按照其自身需要进行云计算的资源租赁,避免购买全部的资源导致不必要的资金支出。继PC、Internet这两大信息技术革命后,云计算形成了新型的信息技术,其不但能够创新信息时代的商业运行模式,还能够给用户的日常生活、工作带来本质的改变,因此得到社会的广泛关注。此外,云计算同大数据之间有着紧密联系,在如今社会受到了广泛关注:(1)云计算和大数据相辅相成。在信息时代,进行大数据的收集、处理必须要依靠云计算当作工作平台;大数据能够涵盖大量的信息,具有一定的价值,因此可以帮助云计算在各领域发挥其优势。(2)云计算同大数据互相结合,能够帮助人类更加全面的认识事物。随着科学技术不断地进步,人类对于客观世界的认识不断的深入。通过云计算与大数据之间的有机结合,人类便能够有效的进行资源分析,获得大量的数据,并研究各类数据之间的联系,找到各类事物的规律,且不必耗费较大的成本,帮助人类更加快速、准确的认识客观世界的各种规律。(3)云计算、大数据迅速发展的基础是大数据中的信息保护功能。云计算有效运行的前提便是要确保信息的安全,这就需要借助大数据中的隐私保护功能。作为科研界、产业界研究的重点,要加强科学技术的研发,加强病毒处理工作,严防黑客攻击。此外,政府需加快立法进度,实现信息维护的有法可依。

2.2云计算电子政府系统的设计特点

2.2.1信息服务多元化云计算系统最基本的特点便是能够在资源共享池中进行大量资源的存储,而且能够实现用户共享,而能够实现信息共享的资源网络便是云。云计算系统不但可以实现用户根据自身需要对资源的获取和存储,此外能够借助计算机技术和数据挖掘技术,通过信息处理反馈详细、准确结果给用户,从而实现信息服务的高效、多元化。2.2.2可扩展性强云计算的服务平台能够实现计算机信息的集成,保证用户的信息需求得以满足,而且用户能够实现添加、扩展信息,此外还能在各类云系统中实现数据迁移。云计算系统和各设备之间存在通用接口,实现各类云系统之间的信息传递,促进计算机系统中的大面积信息传递,可见云计算的扩展性较强。2.2.3信息安全性强云计算系统的信息服务,具有加强的安全性,且容灾能力较好。云计算系统能够实现数据的采集并分布存储,而数据库的主机却存在于不同位置,用户备份的地点也十分分散,因此给黑客攻击带来了很大的难度。这种分布式信息存储系统不但能够确保数据得到准确的恢复,且能够保证黑客无法进行具有目的性的攻击,所以信息安全性较强。2.2.4简易快捷云计算系统可以帮助信息资源实现动态调整,可随着访问量而改变资源的分配大小。云计算能够实现分时段、针对性的信息服务,以满足不同用户的信息存储需求,实现资源的高利用率,增强工作效率,可见云计算系统十分简易、便捷。2.2.5成本低同过去的PC系统不同,用户端使用云计算是不需要耗费较大成本,功耗低,且在维护、使用方面操作简易。用户在使用云计算系统进行数据存储的过程中,不必购置维护设备,其存储和数据处理均在云端实现,用户仅需按照其自身需要进行服务定制即可。

3云计算核心技术及应用

按照云计算的主要服务类型,可将其分成三种服务模型,分别是:软件即服务层(SaaS)、平台即服务层(PaaS)、基础设施即服务层(IaaS)(如图1)。下面将简略介绍一下各服务模型所涉及到的核心技术。

3.1平台管理技术

在电子政务系统中,其平台管理技术可以有效的借助众多服务器,实现云系统长期稳定的服务,并且它能够协调各个服务器,使业务开通和部署更加协同化、便捷化,同时利用智能化、自动化的手段及时发现系统故障,实现大规模系统的可靠运营。

3.2虚拟化技术

通过虚拟化技术可实现软件应用的封装,用户根据自己的需求,利用虚拟化技术实现服务器的私有化,实现资源的按需分配。它还可以将若干资源整合到一个虚拟机里,实现资源的有效利用,提高服务器的利用率。

3.3海量数据分布存储技术

云计算处理的是分散在互联网中海量数据,因此,管理大量的数据需要用到数据管理技术。海量数据存储即要考虑数据的存储性能,又要保证其可靠性和可用性,因此采用的是分布式的存储方式。谷歌的非开源的GFS(GoogleFileSystem)和Hadoop开发团队开发的GFS的开源实现HDFS(HadoopDis-tributedFileSystem)是云计算的海量数据分布存储主要技术。HDFS的数据存储技术应用于雅虎、英特尔的“云”计划等IT厂商。谷歌的BigTable是数据管理技术的标志性应用。

3.4海量数据分布治理技术

云计算系统能够实现数据的分布处理、分析,所以,云计算具备数据治理的技术。云计算平台中,其海量数据的治理技术一般包括两种,分别是Google中的BigTable数据治理技术,以及Hadoop团队中的HBase。BigTable技术属于大型的分布式数据库,其基于GFS、Scheduler、MapReduce以及LockService等而建立的,同以往的关系数据库存在差异,其能够进行所有数据源的处理工作,并绘制成表格实现分布存储。Google的运营中BigTable技术得到了广泛的应用,尤其是数据存储方法,如网页查询、earth和金融等,均采用了该技术。

3.5编程模型

云计算上的编程模型应该尽量简单,让用户能够轻松地编写适合自己目的的简单程序。目前,有代表性的是Google开发的Map-Reduce。Map-Reduce模式由Map(映射)、Reduce(化简)两个阶段组成,先运行Map函数,对数据块进行运算,生成数据集合,然后将处理后的数据集合保存在Map函数节点上,再通过Reduce程序读取并合并中间结果(如图2)。

4云计算在电子政务系统中的具体应用

对于IT行业而言,云计算可以称作第4次技术革命,且云计算目前在多个行业得到了广泛的应用,在电子政务系统中也应用广泛。2010年5月21日,电子政务系统在我国首次,即中国移动的大云1.0系统,其实现了电子政务云计算系统的首次应用。随着电子政务云系统不断的发展,借助云计算平台我国的电子政务系统实现了更多的数据服务,比如,一站式网络平台服务以及各种政府在线软件。借助云平台,电子政务系统对于用户的设备要求不断降低,用户仅需借助简易的终端,如能上网的手机、笔记本等便能实现电子政务信息随时随地的获取,十分方便快捷;云计算还可以实现各类型数据以及应用的共享,不但能够节约电子政务系统的成本支出,还能够节约数据处理设备,更好的保护环境。云计算同其他的计算模式相比具有十分显著的优势,不过其仍存在较多的潜在风险,而在业界最受关注的便是“弹性”以及安全这两大问题。近几年来,Google以及Amazon的云计算系统在运行过程中常常发生故障,根据调查研究及监控得知,各地区的服务错误率也不断增加。尽管云计算系统借助一定的数据加密技术以实现安全的数据传输,但是由于电子政务云中大量的信息均属于用户的私密信息,因此要求系统具备更高的安全性。此外,云计算系统中,各类数据在其运行商面前是全部透明的,因此还需要研究更好的确保数据信息安全的相关机制。

5结束语

云计算与其他服务技术相比具有不可比拟的优势,信息技术不断的发展,推动了云计算系统广泛的应用于各领域。在我国的电子政务系统中,云计算系统的应用不断的发展成熟,因此在其他行业其也得到了迅速发展。借助云计算系统实现电子政务系统的构建,可以帮助日常数据处理工作效率得到提高,提供更加高质量的服务,提升整个电子政务工作的能力。

参考文献

[1]房辉,常盛.云计算环境下电子政务系统中的资源共享问题研究[J].电子技术与软件工程,2015(15):19.

[2]胡博闻,赵伯鑫,郝楠.电子政务中云计算技术的应用研究[J].现代商贸工业,2010(16):302~303.

[3]许敏.电子政务系统中信息安全技术研究与应用[D].北京邮电大学,2014:78~79.

第9篇:云计算技术及其应用范文

关键词:云计算技术;发展优势;应用

中图分类号:TP393 文献标识码:A

0. 引言

云计算技术是近些年新出现的应用技术,能够在网络技术的应用下,将软硬件系统加以整合成价值更高的分布式系统,从而来实现数据可靠性存储以及高效处理。在当前社会迅速发展背景下,加强对云计算技术的应用就比较重要。云计算技术在当前的电子商务以及IDC中心能方面都有着相应的应用,也发挥着积极的作用。

1. 云计算技术的内涵和主要特征

1.1 云计算技术的内涵分析

云计算技术主要是面向服务器方式来为用户提供计算资源的,是资源交付以及使用的重要模式。在对网络的应用下,从而获得需要的资源,在云当中的资源使用是能够进行无限扩展的,对云中的资源也能随时获得。用户在对云计算技术的应用中,只要能掌握应用的功能即可,结合自身对资源的需求在云计算技术下都能得到实现。

对云计算技术的统一性概念至今还没有形成,从诸多对云计算技术的定义综合来看,云计算主要是通过云加终端的技术模式。其中的云就是对网络的代称,而终端则是服务设备,云计算是将虚拟技术作为主要的服务模式的,所以云计算并非是孤立存在的,是通过多个方面进行综合形成的一个概念。云计算在具体的工作中是将服务形式对网络中用户进行提供必要计算机网络资源,在资源的丰富性要远远优于传统的计算机技术资源存储。云计算技术在当前的各个领域中都有着应用。

1.2 云计算平台的主要特征分析

云计算平台的特征体现得比较显著,对底层的软硬件实施细节进行了屏蔽,能够有效提供链接服务标准接口,这样就方便用户和网络进行连接实现资源的共享。在当前云计算平台的不断发展下,已经和云计算的技术框架相符合,由于实际应用不同,在平台类型方面也会有着一定的差距。例如综合性的云计算平台主要是提供上层服务资源的,在基础资源方面主要是提供网络服务的,而在虚拟化技术方面主要是提供基础资源的相关服务。

但是不管是哪种类型的云计算平台,体现出的特征都是比较显著的。

第一,在灵活性特征上比较鲜明,在需要的规模方面能够按照实际需求加以调整。在对虚拟技术的应用下,能够实现按需服务的目标,这样就能有效地降低云计算平台应用成本,对实际的需求也能有效地保障。在云计算平台的应用下,能够对数据的共享轻松地实现。

第二,云计算平台的应用特征还体现在应用时不用关心底层实现,只要能够对提供的接口加以调整即可完成工作,在平台的方便性特征上就比较突出。除此之外的数据安全可靠特征也比较鲜明,云计算的数据信息存储的安全性要能得到有效保证。

第三,云计算平台的另一特征就是高性能特征。由于云计算平台是大规模数据中心,在提供的服务方面也比较优越,在资源的利用上是无限量的。云计算为用户提供了诸多存储管理的数据控件,在计算能力方面也比较强大,这些功能就使得在应用过程中有着无限的资源。

2. 云计算的体系结构和应用优势分析

2.1 云计算的体系结构分析

从云计算的体系机构层面来看,云计算作为比较强大的云网络,将其和网络以及服务器相连接,就能在资源上得到无限扩大,在存储能力以及计算能力都是史无前例的。从云计算的体系结构层面来看,主要有几个重要的要素(如图1所示)。其中的云用户端是比较关键的。这是用户请求服务的交互界面,是对云使用的入口,通过浏览器进行注册然后登入和定制服务,然后对用户进行管理和配置。在管理系统和部署工具要素上,主要是提供管理服务的,然后对云用户实施管理,进行对用户授权和认证等。也能对可用计算资源进行管理,结合实际的请求来转发相应的应用程序,对资源的调动和部署按照实际加以实施。

另外,在云计算体系结构中的服务目录要素方面,主要是用户在获得了相应权限后,对服务列表进行选择以及定制。也能对定制的目录进行操作,这样就会在用户端的界面显示相应的图表以及服务的内容等。在监控结构方面主要是对系统资源使用情况的监控,对节点的同步设置以及资源的监控,按照资源能够合理地分配给用户。在服务器集群的结构要素方面,通过管理系统进行实际的管理,对一些计算实施高效的处理,在进行存储的时候对数据切割算法加以应用。

2.2 云计算技术的应用优势分析

云计算技术在实际中的应用中有着诸多的优势发挥,在具体的应用过程中,允许用户自定义资源使用的时间,这就对资源的闲置或者是过载问题的出现有了避免。并且在分布式处理以及并行式处理的特性上展现得比较显著,这就对数据处理需要的时间得到了很大程度的缩短。云计算平台能够为用户提供比较安全可靠的数据存储中心,在完善的权限管理规则以及数据备份技术等综合性应用下,就能对数据信息的安全完整性得到有效保障。

另外,云计算中的一些功能都是在云端的,这就在客户端的要求得到了有效降低。在对云计算技术的实际应用过程中,能对不同类型以及性能的设备加以应用进行访问云空间,进行执行相应的操作,有的在网页的应用下就能得到有效完成。在云计算技术的应用下,能够对数据间的共享和传输也比较的方便。所以在具体的应用过程中就有着很大的优势。

3. 云计算技术的实际应用和发展趋势

3.1 云计算技术的实际应用分析

云计算技术在实际中的应用范围比较广泛,例如在ICT业务平台中的应用上就发挥着重要的作用。以往的ICT运行模式有着诸多缺陷,资源浪费问题比较突出,在管理的效率也比较低,对实际的需求得不到有效满足。但是在云计算技术的应用下,就能够对这一业务平台实现升级,能够建立集中性的资源池管理的体系,对用户能够提供Paas、Saas等服务,这样就大大地提升了服务效率。客户只需要对浏览器进行操作就能完成数据系统的访问管理,在使用上比较方便,也对这一业务的不兼容终端的问题得到了有效解决,从整体上提升了业务水平。

云计算技术在IDC数据处理平台中的应用作用的积极发挥也比较突出。主要是在虚拟技术的应用下,能对这一控制中心的软硬件资源实施有效整合,对其中的各种资源实施动态化的管理监控等。不能为用户提供IaaS的相关业务服务,对用户也能出租硬件资源,这样就比较便于系统部署工作的完成,在资源的分配方面也能合理化地完成。在云计算技术的应用作用下,能够在计费功能上得到充分发挥,能结合资源的使用情况实施付费,这样就有效地对投入成本得到了降低,在管理的平台方面也能实现规范化以标准化的目标。

3.2 云计算技术的发展趋势探究

云计算技术在实际应用中发挥着积极作用,在未来的发展中,云计算技术将会有着更大的发展潜力。云计算对互联网的应用以及产品应用模式等方面都会产生很大的影响,主要的发展方向就向着手机云计算以及商业发展和时代资源这几个方向迈进。在移动终端设备的迅速发展下,云计算技术的兼容性就得到了体现,为客户在移动终端的服务上得到了进一步发展,能够将手机和云计算技术得到有机结合。这样就能更为便捷地实现高效云计算的应用功能。

结语

总而言之,云计算技术的不断发展过程中,对社会的进步发展起到的作用也愈来愈大,在相应的维护工作有效性以及经济性方面将更为重要。云计算的实际应用中的优势发挥,将会进一步地为这一技术的推广起到积极作用,在社会效益上就会有更大的价值体现。

参考文献

[1]李瑛,胡新炜.云计算关键技术分析研究[J].现代电子技术,2014(14):65-66.

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