云计算核心技术培训
2017年第十届中国信息主管年会(以下简称“年会”)于12月12日在京盛大召开,聚焦“十年?谋变?成长”这一主题,信息化领域的专家学者以及杰出企业代表应邀相约北京,论道信息化这十年的发展与变革。除上午的高峰论坛之外,年会下午并行举办以“云计算驱动人工智能创新发展”为主题的分论坛,旨在探索基于人工智能的云计算发展趋势。
云计算和人工智能
引领行业变革
新技术革命的驱动成为近年来我国经济增长强劲的内生动能,人工智能在这个环节当中担任着不可或缺的重要角色――为我国经济注入新动能,为产业升级和消费升级找到新方向,成为经济增长新引擎。不论什么行业,云计算是必不可少的趋势。云计算和人工智能正在有效结合,未来的趋势是在云端用人工智能处理大数据。
面对这样的发展态势,农业部信息中心原主任郭作玉在分论坛上发表致辞,他指出,大数据和云计算的风口已到来,后互联网时代逐渐拉开序幕,智能化成为未来趋势。当前全球信息化已进入全面渗透、跨越融合、加速创新、引领发展的新阶段。他认为,伴随着企业将云计算和人工智能引入自己的商业模式,可能会带来职业结构的改变,随之而来的是成本的降低及信息追踪的便捷性,带来有目共睹的机会和效益。在最近的云计算和人工智能热潮中,几乎没有哪个领域可以像云计算一样让企业如此受益。
时至今日,新一轮的科技革命和产业革命与我国加快转变经济发展的方式,形成了历史性的交汇,云计算和人工智能向各个行业不断渗透、深入发展,带来了前所未有的力量。
他指出,在本次分论坛上,行业翘楚分享自身在发展过程中的实践成果,共同探索和交流云计算推动人工智能产业的发展以及企业数字化转型之路,这对我国未来信息化发展和各自企业信息化建设都有着重要意义。
个人数据中心是未来趋势
世纪互联集团副总裁王崇鲁带来了题目是《开启个人数据中心新时代》的主题演讲。他指出,个人数据中心是未来信息基础设施的发展新方向,这一轮的互联网发展已经到了一个新的高峰,超互联未来要从讨论云计算的一元计算空间逐步拓展到人类社会到信息空间以及物理世界的三元计算,未来所有的物理世界,包括个人,都会随着人工智能的发展,映射到网络空间,形成数据。同时他介绍道,世纪互联一直是专注于互联网领域的老兵,专注于IDC运营,服务于我国信息产业的发展。世纪互联也是电信中立的互联网基础设施服务商,并加入清华成为清华系企业,现正积极推动区块链的发展和人工智能领域的创新。
他讲到,个人数据中心虽然叫数据中心,但并不是一般理解的现阶段数据中心的缩小版,理解成新生事物,是去中心化和边缘化的解决方案。个人数据中心有六大要素:边缘化的私人存储,边缘计算能力,区块链认证,高速链接,集中数据库能力,人工智能。个人数据中心的愿景是要重塑个人数据产权,打造个人的数据资产,开启数据中心的卖房时代,建设个人数字人生的美好生活,最终实现个人数据的增值。通过个人数据产权的确立,通过高速网将数据连接,把所有的个人数据中心连接起来,在一个基础设施里,共同实现推动人工智能和“大智物移云”第二轮更高端的发展阶段。
人工智能正当时
在2017年夏季达沃斯论坛上,普华永道发布的最新研究数据显示,到2030年人工智能将带动全球GDP增长14%,这会加速提升生产效率,以及加快经济模式创新,还会带动新一轮技术产业投资。
对于人工智能的概念,航天智芯创始人兼CEO蒋立乾认可可简单归纳为三个概念:弱人工智能、强人工智能和超人工智能。人工智能发展到现在,已经深入各个行业,如智慧医疗、智慧物联、智慧交通、智慧农业、智慧教育和智慧制造等各个方面。从全球范围来看,各个国家都已开始布局人工智能,而我国走在比较前面的位置。
我国人工智能产业已初步形成一定规模――上游基础能力提供商、中游服务以及技术提供商和下游应用提供商已经有很多的互动,一同在推动人工智能发展。现阶段,人工智能已经成为经济发展的新引擎。
对于人工智能,光大银行首席数据科学家大数据实验室组织者田江博士提出了一个问题:“AI距离我们还有多远?”从银行行业角度来看,他认为,银行的信息化发展比较前沿,从银行的角度去理解AI离现实社会有多远很有参考价值。银行从上个世纪90年代开始,从电子化到信息化,目前正在向数字化阶段转型。
现阶段人工智能等价于数据驱动的机器智能,银行AI核心能力建设主要体现在数据、模型和算力三个层面,并且需要有效的IT场景构建以实现生产力转化。
在银行AI应用场景中应明确基础AI和行业AI的区别,并建立从大数据、智能模型到数据产品的良性循环,同时涵盖其他金融科技应用。银行AI应用的目标主要在于提高效率、防控风险和优化产品,可以在风控、反欺诈、营销、产品、运营等多个领域结合实际情况进行AI的创新研究与应用,最终支持银行的智能化转型。总之,传统银行的AI理想与现实之间依然差距巨大,每一位数据从业者都要不断提升自己的认识和能力,积极推动国家战略的实施,迎接新时代的到来。
地平线机器人联合创始人兼副总裁杨铭认为,未来将是万物互联、智能的时代。她表示:“设备要具备智能能力,需要云与端结合,在终端智能化方面,我们希望提供软硬件结合的技术方案,让人工智能、神经网络等技术在嵌入式系统上实现,最终实现智能生活。”
语义人工智能处理环节是实现人机对话的一个关键环节,也是三角兽创始人兼CEO王卓然一直研究的领域。他表示:“人机对话背后一个完整技术架构,包含自然语言处理、机器学习等技术,从词法、句法到篇章,到知识库,再到推理、深度学习、浅层学习等,包罗万象。”
当然,人工智能离不开计算能力、互联能力和智能能力。“我们的价值就体现在为人工智能包括云计算提供底层数据支撑平台。目前,我们提出基于全闪存的架构,能够提供块存储、文件存储等多协议的统一存储架??,是业第首个提出全供应闪存系统的企业。”紫光西部数据产品总监于清淼表示。
所问数据首席数据官郭路从预测性数据分析技术切入,介绍了所问数据在企业级AI应用方面积累的经验和具体案例,致力于让AI为企业发展赋能。
在会上,聚焦“人工智能发展趋势和数字化转型之路”这一主题,轻元科技创始人兼CEO邵长钰、中科云华创始人兼CEO杨钢、微电汇创始人王志国、灵犀科技技术合伙人熊亚军、码隆科技运营副总裁刘念、玉符科技CTO王伟等嘉宾展开了圆桌讨论。
关键词:云计算,云存储,虚拟化
1 云计算的概念与特征
1.1 云计算的概念
关于云计算的概念,从不同的角度来看有不同的定义。
1)从应用的角度来定义:[1]相关研究和实践证明,云计算既不是什么计算,也不是一项单纯的技术概念,而是一个如何在现有互联网的基础上把所有硬件、软件结合起来,充分利用和调动现有一切信息资源,通过构架一个新型的服务模式,或者能提供服务的一种新的系统结构,为人们提供各种不同层次、各种不同需求的低成本、高效率的智能化的服务及信息服务模式的改变。
2)从技术的角度来定义:[2]可以说云计算是并行计算、分布式计算和网格计算的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。
1.2 云计算的特征
不管从哪个角度来定义云计算,云计算应该具有如下几个特征:[3,4]
1)以网络为中心。云计算的整体架构是建立在由多台计算机和其他各种硬件、设备组成的网络环境之中,离开了网络,云计算也无从谈起。
2)以服务为提供方式,这跟过去有所不同,是根据用户的需要,按需服务的方式,根据不同用户的个性化需求推出的多层次服务。
3)应该具有高扩展、高可靠性。因为用户要在这上面接受服务,这是必须要具备的特征和条件。
4)弹性,随着业务增长,这个系统能平滑过渡,平滑增长。
6)动态,最主要是适应现在各种IT业务,IT系统用户需求的快速变化。
7)极其廉价。“云”的特殊容错措施使得可以采用极其廉价的节点来构成云;“云”的自动化管理使数据中心管理成本大幅降低;“云”的公用性和通用性使资源的利用率大幅提升;“云”设施可以建在电力资源丰富的地区,从而大幅降低能源成本。因此“云”具有前所未有的性能价格比。Google中国区前总裁李开复称,Google每年投入约16亿美元构建云计算数据中心,所获得的能力相当于使用传统技术投入640亿美元,节省了40倍的成本。因此,用户可以充分享受“云”的低成本优势,需要时,花费几百美元、一天时间就能完成以前需要数万美元、数月时间才能完成的数据处理任务。
2 云存储与虚拟化
2.1 云存储[7]
数据量对我们提出严峻挑战,使目前数据库技术已经不能应对这些蜂拥而至的数据的浪潮。在各个领域都呈现严峻的挑战形式,这就是为什么人们积极寻找构建新的云存储,即云数据库来应付海量数据到来。
数据不断从前端向后端聚集,大部分数据被聚集到了一个中心服务的地带,因此这两项趋势造成我们面临一个巨大的数据集合。目前数据管理面临挑战性方面在于:我们如何去应对不断开展的数据规模,如何提供一种好的可扩展性,如何提供一种好的成本效益的一种服务,如何去支持在这种模式下具备好的容错能力,以及如何有持续研发的机制。这是新的系统要面对的,也是传统的不能解决的问题。
现有的云数据库系统大体划分为两类:一类是基于Google的系统,结构用了分布式储存的方式;另一类是以DYNAMO为主体,采用了P2P处理结构。目前该领域开发出有代表性的云数据库系统,它们是:HADOOPDB,HBASE和CASSANDRA。
未来的数据库,云数据管理系统,研究方向应该是:可扩展性、成本效益和容错性,持续的简化能力和易于管理等等,更重要的是构造的云数据管理要能支持多种形式的应用,这是一个很复杂的问题,因为每种应用需求都不一样,目前构造的云存储是针对某种应用或者某种情况设置的,是有局限性的,所以支持多种形式的应用将是云数据库研究的核心内容。
2.2 虚拟化[8]
虚拟化是一个物体虚拟成不同物体,每个物体担当不同任务,当虚拟物体完成工作后可以关掉,把资源释放回来做更多事,一台笔记本虚拟成三台笔记本,做三台笔记本工作。
虚拟化本身就是把底层物理设备和上层的软件进行分离的一种去耦合技术,各个层面做各个层面的工作,不要捆绑在一起,目的就是为了实现信息资源的利用效率和灵活性的最大化。
虚拟化技术可以促进IDC提高资源利用率和服务水平,虚拟化技术能够降低IDC的运营成本,帮助IDC提供性价比更优的服务,吸引更多企业采用IDC的服务,从而为IDC带来更大的收益。研究资料表明,虚拟化技术将各种资源虚拟出多台主机,以提高这些资源的共享率和利用率,将IT环境改造成为更加强大、更具弹性、更富有活力的架构,为IDC带来以下效益:
1)35%-75%TCO(总体拥有成本)节省:通过将整合多个物理服务器到一个物理服务器降低40%软件硬件成本,每个服务器的平均利用率从7%提高到60%-80%,降低70%-80%运营成本,包括数据中心空间、机柜、网线,耗电量,冷气空调和人力成本;
2)提高运营效率:部署时间从小时级到分钟级,服务器重建和应用加载时间从20-40 hrs=>15-30 min,每年节省10000人/h(300台服务器);以前硬件维护需要以前的数天/周的变更管理准备和1-3小时维护窗口,现在可以进行零宕机硬件维护和升级;
3)提高服务水平:帮助企业建立业务和IT资源之间的关系,使IT和业务优先级对应;将所有服务器作为大的资源统一进行管理,并按需自动低动态资源调配;无中断的按需扩容;
4)旧硬件和操作系统的投资保护:不再担心旧系统的兼容性,维护和升级等一系列问题。虚拟化技术为IDC提供了云计算的基础架构,虚拟化技术除了帮助IDC提供资源利用率和提高服务水平之外,更重要的一点是它释放了IDC的潜力,为IDC带来了极大的运营弹性。未来数据中心的面貌就是将底层的硬件,包括服务器、储存与网络设备全面虚拟化,建立起一个共享的随需而选的运作环境,上层的数据可以根据业务型态的不同需求,搭配出各种互相隔离的应用,形成一个服务导向的IT架构。虚拟化技术不仅仅是一个简单的整合工具,它将更先进的自动化和系统管理引进到数据中心,为数据中心提供了一种共享加隔离(安全、可信)的云计算基础架构,这样的数据中心不再是传统的IDC,而是叠加了云计算功能架构的弹性数据中心。[9]
整个云的变化,其实是一个虚拟化的转变,包括从一开始看到是一个物理机,慢慢走向虚拟化,走向云计算,云计算是虚拟化最后的延伸[10],虚拟化技术是云计算的核心技术。
3 云计算行业应用
3.1 中国科技资源共享网[5]
中国科技资源共享网是一种跨学科、跨地域、跨组织的科技创新合作。这里的科技资源包括科学数据,科学成果,科学仪器,通过这种共享可以优化我们国家的科研基础设施。整个科技资源共享网系统下面有科技文献的资源,自然科技的资源,科学数据的资源,通过统一的一个规范和标准,进行汇交和集成。
现在科技资源共享网整合了30个专业门户专业资源,20多个平台,30多个地方平台的资源。科技平台涉及材料、农业、海洋,现在涉及到部门是国务院37个部门数据,500多个国家重点工程中心的数据,目前涵盖了全国31个地方平台,200多个生物种子资源,目前形成了资源数据库28类,提供了六大类各种各样的特色服务,数据量超过1000TB。
底层站点有40多个国家平台资源,各个专业平台,林业、农业、生物、海洋包括气象。还有20多个行业资源,还有31个地省市地方资源平台占领,科技共享网是去年年底开始正式运行服务。目前的提供是4个服务:
1)跨平台跨领域的数据文献仪器的搜索和导航,
2)网络协同和远程操作,
3)提供科技资源建设和服务情况的评估监测,
4)专题热点服务。
在科技文献子平台,国内的文献都可以查询,国外的可以通过科技引擎来查询。科技资源共享网整是一个全国性的共享服务设施。同时对加盟的站点,包括几十个子专业平台和科技资源站进行实时的监测。
整个科技共享网的定位:
1)是科技基础条件资源信息回教中心,
2)是资源共享服务的平台
3)是合理布局决策支持系统
4)是发布和成果展示的窗口
5)是资源动态监控和管理的工具
6)是和国内外相关资源合作交流的枢纽。
3.2 鸿蒙网[6]
鸿蒙网站平台基础结构:鸿蒙按照行政区域划分,由中国省、市、县、乡镇、村网站系统组织,每个云网站系统又按照行业分类方式有很多行业网站系统构成。每个行业网站包含多个功能系统,每个网站系统独立运行,彼此之间相互联系,形成有利的整体。
鸿蒙云计算应用网站平台是由很平常的服务器操作系统和功能软件组成的。鸿蒙网站系统的门是由行业门户的构成,随着社会需求变化构建不同的行,就是弹性可变的,随时增加或俭省行业。
鸿蒙网的云计算特征。作为中国首个云计算应用平台,鸿蒙网有以下特征
1)采用虚拟化技术按照行业进行划分,搭建独个系统,每个系统有独个用户,从而形成独系统独用户。比如说河北鸿蒙网是一个系统,都是独立的,现在已经搭建了60000个系统,其中行业里面是将近100万个。而中国鸿蒙网包含多个行业网站平台,每个网站平台有多个用户,从而形成比较复杂的云中云系统。我们这个图示比较形象地研究云的组合。
2)网站平台里的数据按照其物理属性进行描述,因此数据是连通的。比如一个村里的数据,同时属于上级行政区域,所以在鸿蒙云计算网站平台里,不存在信息“孤岛”问题。
4 云计算时代的安全解决方案
当我们进入云计算时代,对机器的控制和权限从企业慢慢走到服务商时,则我们的所有数据都必须在云提供商的数据中心里。此时,系统变成不可控,资料变成可控,这便是在云中最大的两个变化,也是云和传统最大的变化。
虚拟技术是云计算的核心技术,我们的数据资料都是运行在数据中心的虚拟机上,但是虚拟机和虚拟机之间会互相攻击,这就使得我们的系统变成了不可控。虚拟机有一个现象叫做“跑出去”,就是说虚拟机会跑动,这就使得我们的资料变成了不可控。例如,现在要设计资料中心,传统的方法是买一个最好的防火墙把资料中心围住,机器都在里面;但是在云计算时代,我们的资料都在虚拟机里,虚拟机会跑动,此时,防火墙就没有作用了,当然我们的资料也就变成了不可控[10]。
另一个安全问题是数据的隐私性。一个现象是,当我们把数据放到互联网上时,除了我们自己能够看到外,服务商也能够看到,因为我们的数据是被保存在服务商的数据中心里;另外一个现象是,一旦我们把数据放到互联网上时,服务商会把数据作好几个备份,数据的备份归服务商管理,所以数据销毁变得不可能。
防止虚拟机之间相互攻击的解决方案是,在每个虚拟机里都做一些防火墙和IDS;把防范措施做到虚拟机里,让它跟着虚拟机跑动,并且把虚拟机里的资料进行加密和解密;为虚拟环境的隔离做有效区分,监控虚拟机的状态。数据的隐私性解决方案是,需要建立服务商和用户之间的信任,通过建立相应的法规来保护用户数据的隐私性[10]。
5 云计算平台与应用实践
IBM的智慧城市和智慧地球。IBM智慧城市的构想要达到两个基本的技术要求:第一是可量化,从我们手中的终端机或者从城市终端机采出数字,例如,在高速公路上采取车流资料,帮助我们分析今天会在哪段塞车;第二互联互通,通过网络的连接,我们采集到的数据可以缔造需要的终端———作为存储和分析[11]。
存储和分析最终目的是要有智能,判断我们在生活和工作中所做的决定是否正确。这可以人工所为,对于所收到的信息,我们可以自己找出所需要的信息;但是如果有个很智能系统化工具帮我们处理这些信息,这就非常方便了。这个系统可以简化我们需要的信息,能够减少我们每天的烦恼,增加生活质量,这是我们的最终目的。一些数据说:现在碰到一些困难,最终目标就是物联网。
物联网和智慧城市是这样,物联网以物采取数据,数据存储分析,最后提供智能,这是物联网三步曲,这是符合中国的国情,中国提倡要突破物联网提升帮助我们国家更智能地支撑民生,招商引资。物联网需要互联网,云计算可以支撑有弹性的存储和分析,IBM智慧地球概念可以理解为物联网和互联网融合,以云计算支撑[11]。
6 结束语
本文简绍了云计算的概念和特征,以及在云计算行业领域有代表性的两个应用和在云计算平台与应用实践方面具有影响力的一个项目;通过探讨和分析,得出云存储和虚拟化在云计算技术中占有非常重要的地位,系统、资料的不可空性以及数据的隐私性是云计算技术中必须解决的两个核心问题。
参考文献
[1]吴基传演讲[R].第二届中国云计算大会,2010.
[2]娄勤俭演讲[R].第二届中国云计算大会,2010.
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[6]郑世宝演讲[R].第二届中国云计算大会,2010.
[7]孟小峰演讲[R].第二届中国云计算大会,2010.
[8]金海.网格计算到云计算——虚拟化的探索与实践[R].第二届中国云计算大会,2010.
[9]虚拟化在云计算中的应用[EB/OL].http://wenku.baidu.com/view/3fcb6ff80242a8956bece4ed.html.
[10]张伟钦.云计算时代的新安全挑战[R].第二届中国云计算大会,2010.
企业CEO往往希望能够利用行业的最新技术与成熟的最佳实践和模式,帮助自己规避风险,提高投资回报与业务收益。因此,帮助企业构建云计算的服务技术开始受到用户青睐。
惠普企业业务集团技术服务事业部基础架构咨询服务高级顾问经理张俊认为,在惠普的云战略中,除了帮助云服务提供商建设自己的云平台和提供安全与服务来源的支持、帮助客户管理云安全外,最重要的一点就是提供一系列云服务,包括云战略发现研讨会、云发展蓝图服务、云设计服务、云安全服务、云支持服务等,从各个不同角度解决企业迈向云计算与融合基础设施架构时面临的困难。
近日,惠普技术服务部发布了云设计服务策略。从现有的应用孤岛模式迈向“云”,无疑是企业计算架构的一次大变革。做好先期的设计工作,能够为最终实现云计算打下坚实的基础。张俊认为, 云设计服务是所有云服务中的一个环节,它应用已经通过验证的方式,对可扩展的、基于云的基础设施进行了设计和部署,可以加速项目交付,同时降低风险。另外,设计原则保证了云基础设施能够支持包括私有云与公共云在内的混合源模式,企业能够根据不同的工作量进行使用,并交付服务。
张俊表示,云设计首先要了解客户需求和现有IT投资,创建为客户特别定制的云基础设施设计蓝图和实施计划,其中包括成本预估、部署指导、测试、运营管理、服务生命周期管理,以及监管和支持。云设计服务包括三个阶段: 一是为企业实现云计算提供目标及规范,设计云计算运营模型,如自服务网站、系统架构模板、虚拟化、自动化、存储池,支持资源调度,还要提供计费数据接口等要求,同时还应该考虑到整体云计算流程的管理; 二是详细的设计开发,架构一个非常详细的云计算架构平台,包括服务器、存储、网络以及相应的上层操作系统应用,会根据企业应用特性设计整个云架构; 三是建立实施规划,设计平台的交付、数据的迁移等。
据了解,惠普为美国国防信息系统局设计了一个完整的云计算规划,实施后效果良好,堪称云设计的一个典范。美国国防信息系统局的IT系统中,有上千个应用系统,他们希望能够通过私有云的部署,实现更快服务交付,同时降低成本。因此,惠普设计了一个快速访问计算环境的私有云解决方案,客户的反映非常好。新应用从测试到发布所需要的时间从以前的6个月缩短到24个小时,每次更新间隔缩短到59秒,安全鉴定流程所需时间由原先的80天缩短至40天,同时通过一个自助服务终端提供服务,并按次计费,出色地实现了云计算的目标。
通过大量研究人员的研究发现,由于当前的网络技术已经完成了网络资源向个人资源整合的操作,使计算机的性能获得了极大的提升。当前的web 技术已经在互联网技术中占据了重要位置,所以说,计算机网络云计算技术的产生是一种必然。
一、概述
网络云计算技术是由美国一家网络公司最早提出来的。云计算是在互联网服务中,将一些虚拟化存在的资源存储和利用,比如:利用各种实现互联网信息扩展的信息资源。计算机网络云技术可以实现网络、设备和软件等多项功能技术的结合的一种技术。由于目前的计算机网络云技术中的很多方面还没有实现统一整合,每位技术人员都有自己的理解和认识,所以现在计算机网络云计算研究领域对计算机网络云计算的定义还有很大的争议。
二、计算机网络云计算技术的分类及其特点
(一)云计算技术的分类
计算机网络云计算中快速预算和简单操作是它的两大特点,计算机网络上有大量的而且广阔的资源,云计算正是利用了这点,其与计算机互联网相连接,进行数据处理和技术等工作。云计算的形态也是各种各样的,更具划分的理念不同,可以分为各种各样的云计算。以互联网云计算的相异层面划分互联网云计算技术的种类,依照服务特征分成公有云以及私有云。公有云的用户资源可以和其他用户的资源进行共享;私有云是一个简单且使用的操作平台。
(二)云计算技术的特点
第一,计算机云计算技术的规模往往较大。因为云技术往往需要存储大量的数据,所以需要很多的服务器,规模一般都比较大。第二,云计算技术具有很高的可靠性。由于数据在“云”中,即服务器中会进行多次的备份减少了数据便变化和损坏的可能性。第三,云技术具有虚拟性。用户可以不受时间、地点和空间等因素的限制使用云技术。第四,云技术具有通用性。云技术可以和众多的设备通用,保证了用户可以和很多应用都可以实现与交流。第五,云技术具有高度扩展性。云计算技术可以根据用户的使用情况,不多的优化和改进。
三、云计算的优势、存在的问题及其具体实现
计算机网络云计算技术中主要进行云计算IAAS 补充的服务器构架是其中的核心技术。为了制定计算机网络云计算统一标准,我们必须要有大量的相关方面的计算机技术的支持。比如:SAN 和NAS 等,这些都是设计计算机服务框架中的核心技术。具有明显分布式特征的.NAS 构架属于比较松散的结构性集群。其中最小的单位就是文件,各个节点相互制约和影响,我们可以在集群中保存文件,这样可以方便数据的计算,减少其冗余性。计算机网络云计算还有些优点,例如:成本相对较低,扩展性好,安全性好等。但是它也有局限性,如果用户发送的请求过多时,就要用到NAS 云服务,否则就会出现NAS 系统被限制的情况。计算机网络云技术中主要的问题是云计算的发展问题,我们应该将其中的数据安全保护作为主要的工作对象,对其不断的优化和改进。第一,用户在使用浏览器进行云访问时,浏览器可能泄露用户的数据和资料,给用户造成损失;第二,经过对云端的储存系统分析发现,云端具有可以把不同的应用程序转化为合法的机制,让用户的数据操作没有安全保障;第三,有很多标准和协议的制定和管理存在缺失,导致用户在于其交涉时不能得到有效的处理,不能很好地保障自己的权益。
计算机云计算一方面简化了信息数据和技术,另一方面还提高了计算机的运行效率。云计算技术伴随着计算机信息技术的发展,对我们的日常生活产生了众多的发展。第一,在软件程序中的应用。这种方式在企业中的应用最为普遍,众多的企业利用浏览器提取和发送用户所需的各种数据,满足用户的需求实现企业和用户的双赢。第二,在网络服务中的应用,在计算机网络中,软件程序是基础,网络服务是目的。其两者有很大的联系。软件程序为网络服务提供了技术支撑,为了使企业更好地运营,所以使这结合对企业用这重要的意义。第三,云计算管理服务提供商。企业和个人在使用软件的时候都需要一些比较专业的服务,比如:杀毒软件服务和软件安全服务等。
四、结语
摘要:云计算是一种全新的领先信息技术,结合 IT 技术和互联网实现超级计算和存储能力,它的目标是要像供水、供电、金融系统一样,把“计算力”作为一种公用基础设施、组织大规模的信息和计算资源,面向用户提供便捷、全面的公众服务,满足个人和社会信息服务的需要。
关键词:云计算
关键技术 发展现状
云计算的最初想法可以追溯到上世纪 60 年代,图灵奖得主 John McCarthy 提到的:“在不远的将来,计算有可能成为一种公共基础设施”。2007 年底,IBM 公司率先提出了他们的云计算计划,并将云计算平台描述为一个按需进行动态部署和配置的可伸缩性平台。
一、云计算的概念
对于云计算仍没有普遍一致的定义。美国国家标准技术研究院对云计算的定义: 云计算是一个模型, 这个模型是可以方便地按需访问一个可配置的计算资源(例如, 网络、服务器、存储设备、应用程序以及服务)的公共集。这些资源可以被迅速提供并发布, 同时最小化管理成本或服务提供商的干涉。中国云计算专家刘鹏给出的定义如下: 云计算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。
通俗地理解, 云计算的 云 就是存在于互联网上的服务器集群
上的资源, 它包括硬件资源和软件资源, 本地计算机只需要通过互联网发送一个需求信息, 就能够获取所需的计算资源。
二、云计算的关键技术
云计算的发展离不开虚拟化、并行计算等核心技术的发展成熟, 正是这些计算机技术和网络技术的发展融合产生了云计算, 并借助 SaaS/PaaS/IaaS 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。1.虚拟化技术
虚拟化作为云计算的核心特征, 是云计算依托的基础。虚拟化技术实现了物理资源的逻辑抽象和统一表示, 它是指计算元件在虚拟的基础上而不是真实硬件的基础上运行。通过虚拟化技术可以实现资源的最优利用;并能够根据用户业务需求的变化, 按需分配资源, 实现动态负载均衡;同时与硬件无关的特性带来系统自愈功能, 提升系统的可靠性。
虚拟化技术的对象可以涵盖从服务器、存储、网络到平台、应用等各个方面。2.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, 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。
分布式文件系统作为分布式技术中最重要的实现部分,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, 可以实现数据存储访问的高可靠性、高访问性能、在线迁移、自动负载均衡。3.并行计算
并行计算是指同时使用多种计算资源解决计算问题的过程, 是提高计算机系统计算速度和处理能力的一种有效手段。它的基本思想是用多个处理器来协同求解同一问题, 即将被求解的问题分解成若干个部分, 各部分均由一个独立的处理机来并行计算。
并行计算是相对于串行计算(通常针对单个 CPU 或单台计算机)而言, 它将进程相对独立地分配于不同的节点上, 由各自独立的操作系统调度, 享有独立的 CPU 和内存资源(内存可以共享);进程间相互信息交换通过消息传递。4.SaaS/ P aaS/ I aaS 服务模式
服务模式创新是云计算的一个重要特性, 云计算彻底实现了计算机软硬件都是服务的变革, 今后用户所需要的东西只有一种 服务, 包括计算服务、网络服务、软件服务、平台服务、存储服务等。云计算服务模式主要有: SaaS(软件即服务)、PaaS(平台即服务)和 IaaS(基础设施即服务)。
SaaS 是用户获取软件服务的一种新形式, 用户不需将软件产品安装在自己的电脑或服务器上, 而直接通过网络向专门的供商获取自己所需要的相应软件功能服务。
PaaS 是指把开发环境(包括应用设计、应用开发、应用测试和应用托管)都作为一种服务提供给客户。客户不需要购买硬件和软件, 只需要利用 PaaS平台, 就能够创建、测试和部署应用和服务。IaaS 是指企业或个人可以使用云计算技术来远程访问计算资源, 这包括计算、存储以及应用虚拟化技术所提供的相关功能。无论是最终用户、SaaS 提供商还是 PaaS 提供商都可以从基础设施服务中获得所需的计算能力, 但却无需对支持这一计算能力的基础 IT 软硬件付出相应的原始投资成本。
三、云计算的发展现状
云计算作为业界热点,近年来世界各国对于它的研究和应用方兴未艾,许多政府部门和著名公司在研发与应用云计算的过程中作出了大量的工作和努力。
1.云计算在国外的发展
云计算与网络密不可分。云计算的原始含义是通过互联网提供计算能力。云计算的起源与亚马逊和 Google 两个公司有十分密切的关系,它们最早使用到了“Cloud Computing”的表述方式。目前美国公开宣布进入或支持云计算技术开发的业界巨头包括微软、谷歌、IBM、亚马逊、Netsuite、NetApp、Adobe 等。
Goog le 是 云 计 算 的 提 出 者。2006 年,Goog le 启 动 了“Google101”计划,引导大学生们进行“云”系统的编程开发。多年的搜索引擎技术的积累成果使 Google 在云计算技术上处于领先的地位,不仅提供在线应用,还希望发挥自身的数据库系统优势,成为在线应用的统一平台。Google 以发表学术论文的形式公开了其云计算三大法宝:GFS、Map/Reduce 和 BigTable,并在美国、中国等高校开设云计算编程课程。
微软于 2008 年 10 月推出了 Windows Azure 操作系统,这个系统作为微软云计算计划的服务器端操作系统(Cloud OS)为广大开发者提供服务。微软拥有全世界数以亿计的 Windows 用户桌面和浏览器,Azure(蓝天)试图通过在互联网架构上打造新云计算平台,让Wind ows 由 PC 延伸到“蓝天”上。
IBM 从企业内部需求的逐渐上升出发,在 2007 年 11 月提出了“蓝云”计划,推出共有云和私有云的概念。IBM提出私有云解决方案是为减少诸如数据、信息安全等共有云现存的问题,从而抢占企业云计算市场。依托 IBM在服务器领域的传统优势,IBM成为目前唯一一个提供从硬件、软件到服务全部自主生产的厂商。
2008年7月,雅虎、惠普和英特尔联合宣布将建立全球性的开源云计算研究测试床,称为 Open Cirrus,鼓励开展云计算、服务和数据中心管理等领域中各方面的研究。
Apple 是云计算领域的一位积极参与者。从近年来推出的 iTunes服务,到Mob ile Me服务,到收购在线音乐服务商Lala,再到最近在美国北卡莱罗纳州投资 10 亿美元建立新数据中心的计划,无不显示其进军云计算领域的巨大决心。
这些国际知名大公司在全世界建造了庞大的云计算中心。譬如:Goog le 的搜索引擎分布于 200 多个站点、超过 100 万台服务器的
支撑,而且设施数量正在迅猛增长。
2.云计算在国内的发展
目前中国云计算的讨论多数集中在早期云计算的概念、技术和模式上。早期的云计算是一种动态的、易扩展的、通过互联网提供虚拟化IT 资源和应用的一种计算模式。用户不需要了解云技术内部的细节,也不必具有云内部的专业知识,更不需要直接参与、投入、建设、维护和控制就能直接按需使用并按用量付费。
2008年,IBM在无锡建立了中国第一个云计算中心,在北京 IBM中国创新中心建立了第二个云计算中心———IBM 大中华区云计算中心。2009 年初,在南京建立国内首个“电子商务云计算中心”。世纪互联推出“CloudEx”产品线,包括完整的互联网主机服务“CloudEx Comp uting Service ”、基于在线存储虚拟化的“CloudEx Storage Service ”等云计算服务。
随着云计算的升温,国内的电信运营商也都积极投入到云计算的研究中,以期通过云计算技术促进网络结构的优化和整合,寻找到新的赢利机会和利润增长点,以实现向信息服务企业的转型。中国移动推出了“大云”(Big Cloud)云计算基础服务平台,中国电信推出了“e云”云计算平台,中国联通则是推出了“互联云”平台。
我国企业创造了“云安全”概念,通过网状的大量客户端对网络中软件行为的异常监测,获取互联网中木马、恶意程序的最新信息,在服务端进行自动分析和处理,再把解决方案分发到客户端。瑞星、趋势等企业都推出了云安全解决方案。
随着云计算的发展,互联网的功能越来越强大,用户可以通过云计算在互联网上处理庞大的数据和获取所需的信息。从云计算的发展现状来看,未来云计算的发展会向构建大规模的能够与应用程序密切结合的底层基础设施的方向发展。不断创建新的云计算应用程序,为用户提供更多更完善的互联网服务也可作为云计算的一个发展方向。
四、总结
云计算是基于多种技术的新兴计算模式,现代软件应用和商务处理的全球化、信息化和自动化,必将为云计算的研究发展提供广泛的市场和应用背景。云计算具有超大规模、虚拟化、高可用性、高可靠性、按需服务及其廉价等特点,经历近年的许多成功案例和经验后,正在迅速普及应用。云计算所带来的新兴 IT资源共享和应用模式是互联网之后的又一次变革,将给 IT产业特别是软件服务业带来深远影响。
参考文献:
摘要:随着互联网的普及应用,使得人们生活内容更加丰富多彩,并且从根本上改变了人们传统的生活习惯,网络已经成为日常生活中不可或缺的组成部分。特别是在云计算环境下,网络技术在国民经济发展、社会进步中所发挥的作用更是与日俱增。如何更好的把握时代脉搏,创新研发符合世界经济发展规律的网络技术成为当前研究领域重要课题之一。为此,本文将针对当前云计算环境下网络新挑战作为切入点,深入分析并探寻未来网络技术发展方向,以丰富现有研究成果,推动相关研究进一步发展。
关键词:云计算;网络技术;国民经济;社会进步;时代脉搏
前言:网络技术的发展可以说是日新月异,自从上个世纪40年代中期计算机诞生以来,网络逐步成为日常生活中的重要娱乐方式。云计算通过虚拟化技术、分布式计算等方式将网络信息资源整合,形成一个资源池,动态的将网络资源分配给具有使用需求的用户,继而创造良好的社会效益及经济效益的一种服务模式,并且随着世界经济一体化趋势不断发展,网络资源在各国竞争中发挥的作用愈加明显。因此,如何应用更新、更具前瞻性的网络技术来抢占市场先机,壮大本国相关产业成为一个不容忽视的问题。1 云计算环境下网络技术面临的新挑战解析 1.1海量数据信息对宽带及延迟提出更高要求
随着互联网的普及应用,网络经济正以飞速发展,人们每天都可以从中感受出网络技术的变化。特别是在云计算环境下,个人信息、企业及政府职能部门敏感数据通过云存储技术进行保存已经成为网络技术发展的主流趋势。然而,由于网络的触角已经延伸至社会经济生产生活的方方面面,每天互联网中都会生成海量的数据信息,并通过网络传输方式上传至云端进行存储。在此过程中,受到网络延迟以及宽带带宽的影响,敏感数据容易发生丢失或者损害,造成用户无法正常使用,并且相关数据恢复难度较大,造成了一定的不利影响。因此,云计算环境下,海量数据面前,网络延迟以及宽带带宽问题已经成为限制网络技术发展的重要因素,由此产生的数据安全数据存储问题亟待解决。1.2二层网络亟待建立
众所周知,由于采用虚拟机动态迁移技术能够使得数据中心的操作具有更大的灵活性及快捷性,大幅提升其工作效率而被广泛认可及接受,成为当前网络技术中应用范围较广的一种应用技术。然而,当前采用的虚拟机动态迁移技术无法改变虚拟机的IP地址、MAC地址,带来的最明显问题即在于当虚拟机发生迁移之后,虚拟机自身原有网络配置将与新环境无法适应,正常通信得不到有效保障,因而最终酿成业务连续性受到影响的不利结果。因而,云计算环境下要想实现跨域场情境下的虚拟机实时运转,就需要将所有发生动态迁移的虚拟机纳入到一个统一的二层网络中,以满足用户的上网需求。而二层网络的建立在目前尚未展开,进一步降低了云计算环境下网络技术所带来的便利性。2 云计算环境下网络技术研究方向
针对云计算环境下网络技术面临的挑战,本文在综合总结了国内外关于该领域及该可以的研究成果后,总结出了如下几方面网络技术研发应用方向,以供相关研究借鉴参考。2.1接入技术
接入技术被业界形象的称之为“最后一公里”技术,意指本地网络运营商与用户之间的一段连接[1]。当前应用前景比较明朗的接入技术如下:
2.1.1ADSL ADSL又被称作为非对称数字用户线,是DSL家族系列中应用范围最广的一种,除了ADSL外,其他DSL接入技术包括:HDSL、VDSL、IDSL等。ADSL主要是利用现有的电话双绞线作为网络传输的介质,具有成本低廉等优势,经过不断丰富及完善,当前ADSL传输峰值已经达到了115Kbps,完全能够满足企事业单位、政府职能部门、个人用户的使用需求。并且ADSL的非对称性与终端用户的网络访问特点具有较为明显的一致性:个人用户多数应用都是以客户方式从网上去获取数据,如WWW、FTP,只在个别时候才向网络大量发送数据,如发送附带多媒体信息的电子邮件,因此下行数据量大、上行数据量小。随着固定电话走入千家万户,ADSL的应用前景将会更加明显,其技术改进方向也集中于提高网络数据传输速率及稳定性等方面。
2.1.2线缆调制解调器 线缆调制解调器的客户群体主要集中于家庭用户,是在当前电缆基础上将分配网络的主干部分改为光缆通信,继而在各个节点位置实现光电转化,再经由通州电缆将网络信号传输至用户家里。线缆调制解调器可以广泛应用于Internet访问、电视节目点播、数据电话等拓展业务,其市场应用前景极其广阔。当前现有技术条件下Internet访问的最高峰值可以达到30Mbps,而上行速率可到到2M左右。尽管线缆调制解调器是一个共享网络,随着用户的增加、宽带及节点数量的激增而会产生网络延迟现象,但是其较高的带宽在目前尚可以满足用户使用需求,其所享受的宽带资源仍然是所有接入技术中最高的网络数据传输方式。
2.1.3无线接入技术(WLAN)
无线接入技术是近些年来随着网络通信技术快速发展而形成的一种新型数据传输、通讯方式。相较于ADSL、线缆调制解调器,无线接入技术是通过无限介质将用户与网络节点相连接,以实现用户与网络间无障碍数据惜惜传递的目的,其需要遵循一定的网络协议,并且该协议内容也成为无线接入技术的核心及关键内容[2]。其最明显的特征即为可以向用户提供实时的移动接入业务,不管用户是在闹市区还是乡村郊外,随时可以将自身感触、心得体会上传至网络空间,网络共享具有极大的便利性,因而该技术成为当下网络技术研究中的重要领域及方向,是今后网络业务开展的重要保障之一。2.2IPv6技术
虚拟机动态迁移技术不能改变IP地址、MAC地址的问题已经困扰人们多时,该问题的存在使得移动网络技术应用受到很大程度影响,加剧了网络服务商与用户之间的对立形势。IPv6技术的出现几乎完美的解决地址不能及时变更的问题,使得网络连接更加快捷。当前IPv6技术为用户提供了128位的IP地址,使得地址数量得到大幅提升,有效的解决了IP地址资源危机。并且其所使用的“可聚集全球统一计算地址”构造与当前网络拓扑结构较为一致,使得线缆调制解调器能够最大化发挥功用[3]。但是当前IPv6技术的应用尚无法广泛推广,主要原因在于其升级存在诸多困难。因此,IPv6技术今后研究的重点方向即为构建以下三种机制:兼容IPv4的IPv6地址、双IP协议栈和基于IPv4隧道的IPv6。结论:综上所述,云计算环境下网络技术研究领域在当前乃至今后一段时期内主要集中于网络数据传输技术及动态地址分配技术两个方面。本文中所分析的网络技术研究内容比较切合实际应用需求,对研究工作能够起到一定的指导作用,希望通过本文能够促使网络技术研究迈上一个更高的发展阶段。参考文献:
2010年“5·17”来临之时, 刚刚履新数月的微软大中华区副总裁兼通信及媒体事业部大中华区总经理温涛代表该部门发布了未来在通信领域的整体战略。
目前, 微软正在将其产品和业务迅速全面转向云计算—据称在其全球4万名的开发人员中, 今后约有90%的人员将从事与云相关的项目;而直接负责通信领域的该部门也正努力与中国电信运营商一起推动云计算的落地。
客户端设备与云端服务整合
基于自身在桌面电脑、手机、电视等终端方面的能力优势, 微软形成了自己独特的云计算观点—“三个屏一个云” (3 screens and a cloud) , 强调客户端设备及云端服务整合的重要性, 而非只是强调云端服务本身。配合这一理念, 微软已在世界各地建立许多云运算数据中心及基础建设, 并推出由动态数据中心工具包构建的创新的云端服务解决方案。
从温涛的介绍中记者了解, 微软的许多已有产品都将向云方向创新并为云所用。
比如终端设备方面。云战略需要更加智能的终端设备, 使用智能设备可以帮助用户实现连接互动, 个人电脑和手机都将随着云的实施而发展, 而微软将随着云战略的实施来提升桌面操作系统Windows的价值。此前微软已经重新命名的采用Windows Mobile操作系统的Windows Phone, 会在其云服务中被广泛使用。
“对于服务器的推动也是云战略的内容之一, 我们认为云的实施依赖于服务器技术, 云战略需要具备新的能力, 也需要不断地快速扩展, 各种新应用都可以充分利用云。目前微软在云中也有Windows、Bing操作系统, 同时还有SQLAzure数据库产品, 用户比较熟悉的Hotmail、Windows Live都与云结合在一起了;未来在终端上用的Office、SharePoint也将放在云上, 可以为广大客户提供在线的服务。”温涛介绍说。
与运营商合作资源互补
温涛介绍说, 微软将通过合作伙伴的方式完成云计算的落地, 将微软的软件和电信运营商和服务提供商的服务捆绑起来为最终用户提供更多的服务。
“这种合作是多方面的, 是微软跟运营商、服务提供商一起通过探讨来实施的。有可能是完全通过运营商或者服务提供商的品牌提供服务, 微软在后台提供技术和解决方案的支持;也有可能是微软和运营商、服务商一起合作推出相关服务。”
在微软方面看来, 与电信运营商合作, 双方可以更好地整合资源, “让云端服务与客户端设备整合得更加完美, 提供使用者最好的云端体验”。
此前, 2009年11月, 微软已经在中国台湾地区踏出了与大中华区电信运营领域合作尝试的第一步—与“中华电信”结成了云计算策略联盟, 后者运用微软的创新平台与技术, 为企业客户与消费者提供便利的移动增值和云端服务。
不过, 云计算在大陆地区大规模落地还有待一些问题的解决。由于云计算中涉及到大量关于数据中心的管理条例和政策法规, 微软目前正与国内相关部门一同探讨云计算中心设立和发展的相关问题。
此外, 对于运营商提供的公有云服务, 中小企业将是非常关键的客户, 服务是否符合后者的需求将在一定程度上决定着云计算发展的成败, 因此微软方面也在同运营商探讨合作, 并已进行前期的市场调查, 以了解中国中小企业对云服务的需求和各种实施细则。
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“中华电信”与微软的云端服务合作
微软和“中华电信”双方在云端服务的合作中, 就软件即服务 (Software as a service, SaaS) 、平台即服务 (Platform as a service, PaaS) 和基础设施即服务 (Infrastructure as a service, IaaS) 三方面进行合作。
1.软件即服务:“中华电信”成为微软商务在线软件服务的当地电信合作伙伴, 提供台湾当地客户在线相关服务。
2.平台即服务:“中华电信”与微软在公有云方面进行技术交流, “中华电信”通过与微软创新中心的技术合作与支持、合作先导计划, 将云端服务部署于Windows Azure平台, 提供给消费大众及企业用户服务。
【关键词】云计算;云数据;管理技术
近年来随着科技水平的不断提高,信息数据量不断增大,并且具有快速的增长速度,用户对于计算机的存储能力提出了更高的要求。而“三网融合”、“物联网”、“智能电网”等应用的快速发展对于计算和数据管理也带来了新的挑战。云计算作为一种正在兴起中的新型技术,可以改变普通用户操作计算机的模式,可以根据用户的需要来提高计算能力和存储能力,使用户像使用水电一样的方便快捷的使用计算机,降低用户的软件和硬件采购成本。云计算是基于分布式系统和网络计算上提出的新型概念,核心功能的提供海量的数据和存储,并且提供高效率的计算能力,由于开发更多的应用形式。而云计算并不仅仅是做计算,还需要融合更多的技术成果,提出云数据的管理概念。本文通过分析云计算和云数据的管理技术,促进云计算和云数据管理技术的发展和提高,方便今后工作的开展。
一、云计算的概念
(一)云计算的定义
云计算是一种近年来兴起的新型计算模型,是在互联网技术快速发展的基础上发展起来的。由于目前对于云计算还没有统一的标准定义,所以出现了很多云计算的定义版本。而通过对于云计算的分析研究,总体的定义方向都是一致的。具体来说,云计算实际上是一种对于虚拟化技术、网络技术和Web Service等几种不同的新型信息技术的综合应用。云计算所运用的技术几乎包括了所有的互联网和信息技术。可以说云计算是网络计算的必然发展,虚拟化技术又是云计算得以发展的基础和前提,Web Service信心技术为云计算提供了互联网环境的技术支持。随着互联网的发展,计算机用户也越来越专业化,它们对于数据信息的了解和使用越来越熟练,对于数据信息的要求也发生了变化,提出了各种不同的信息数据需求,云计算正是满足了这类用户的需要,也得到了进一步的使用和发展。
(二)云计算的工作原理
云计算在工作环境下不需要使用本地的计算机,通过互联网联接来进行数据的分布和处理,并且优化数据,然后经过互联网的连接来实现分享数据的目的。这种工作模式可以使企业方便的进行资源利用,并且有效的切换有效资源,根据实际工作的具体要求来访问计算机和存储系统,获得相关的信息和数据。云计算作为一项新型的实用性技术,一定程度上提高了计算能力的商业性,通过网络传播和售卖实现了降低售卖成本的目的,同时还充分发挥了实用性,使企业的相关工作得以全面落实。
(三)云计算的体系结构
云计算的体系结构非常庞大,并且具有很强的复杂性,一般以“云”网络为核心,联接到其他网络和服务器,发送出相关的数据信息。同时通过虚拟技术的支持扩展相关服务器的功能,在云计算的平台上实现各种信息资源的整合,达到为用户提供更多更有效数据的目的,提升了计算能力和储存能力。完善的云计算体系结构应包括云端用户、部署工具、服务目录、管理系统这主要的四个部分。
二、云数据管理技术的主要特点
(一)规模大,海量性
随着近年来互联网技术应用的发展和普及,一些互联网技术是通过传感器来进行数据信息的采集来完成相关的工作。而随着应用技术的发展和推广,数据量变得越来越大,并且还在快速的增长。云计算中的“云”具有规模大的特性,以云计算为基础而构建的信息服务或设备也具有大规模的特点,并且应用于处理海量性的信息数据。另外云计算還可以无限扩展,同时处理成百上千的信息节点。这种可以无限扩大和伸缩的特点满足了不同用户的不同需求,在云计算的数据管理技术中也要注重技术和方法的改进,提高信息数据的管理水平和处理水平,重视信息数据的整合、提取和推理,有助于工作决策的完成。
(二)安全可靠性
云计算的技术包括了虚拟化技术、互联网技术及分布式计算等比较成熟的技术手段,为云计算的可靠性提供了有效的保证。并且云计算在安全性方面也具有优势,云计算采用了不同服务器上的信息数据多副容错的方式,计算的信息节点采用了同构互换技术,这些都极大地提高了云数据管理的安全性。
(三)异构性
由于应用云计算技术的领域和行业的不同,云计算的数据采集设备和方式也各不相同,存在着一定的差异性。每个行业中云计算所获取的结构和数据形态也存在着不同的差别,需要根据具体的实际情况,来判断采取不同的传感器,例如二氧化碳浓度传感器、温度传感器和湿度传感器等。不同的传感器在应用的时候,传递信息和获取信息的形式也是不尽相同的,这些差别会带来数据分析、处理和访问等各个环节的差别,另外数据的多源性也会造成数据的类型各不相同,不同类型的数据信息也有不同的格式,从而会出现半结构化数据、非结构化数据和结构化数据同时存在的情况,使信息数据存在异构性的特点。
(四)不确定性
云计算的运行环境中数据信息具有一定的非确定性,主要表现为信息数据本身、数据语义匹配及数据信息的分析查询等方面具有不确定性。而为了达到保证信息数据准确客观的目的,用户在应用云计算时一定要明辨真伪,去其槽粕取其精华,反映真实的需求完成预期的工作目标。
(五)通用性、便捷性
云计算的使用平台在提供各项服务时,用户在使用中不会受到空间上的限制,也不会受到时间的约束。用户只要具有访问验证信息就可以自由的使用云计算平台,享受云计算的服务,不会受到系统和平台的限制,具有极大的通用性和便捷性。
三、云数据管理技术
用户通过云计算来分析处理大量的数据信息,云计算的数据管理技术必须要能够满足用户的需求,高效及时的管理分析海量的数据和信息。云计算分析处理的数据具有海量性、不确定性,这对云计算数据管理技术的开发和发展不断提出新的要求,需要积极的构造高效可用的信息数据管理系统。
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(一)数据信息的组织管理
数据的组织管理可以采用分布式的系统来访问分析海量的分布式数据,例如GFS技术。这种技术可以在差别不大的各种普通硬件上运行,为用户提供了容错功能,并且为用户提供高效可靠的信息数据并行的存储和访问权限。
(二)数据信息的集合管理
数据信息具有海量性、动态性、不确定性等特点,需要采取分布式的数据信息处理技术来进行采集分析,例如Big Table技术可以用于对海量数据信息的处理,提供高效的服务。
(三)数据信息的分析管理
应用云计算的数据管理技术是为了分析和挖掘相关的数据来满足用户的需求。因此需要运用不同技术和布局来从海量的数据中提取挖掘有用的潜在数据,并且理解所挖掘的信息数据同时进行分析,为各种应用提供支持。
(四)数据信息的存储管理
以Dynamo技术为例,这是一个具有高可用度的存储系统,具有DHT和数据库的特征,为AWS提供了基础的技术支持,并不直接展示于外网。Dynamo技术设计的存储架构可以使信息数据在框架内均匀的存储,并且各个存储节点之间可以互通,根据数据的具体操作需求在框架内进行转发,具有较强的自主性,而由于有主控点来进行控制,单个节点之间一般不会出现故障。
Dynamo技术在存储时还具有一些优点,可以通过提供N、R、W这三个参数结合实际情况去调整实例。N即表示副本的个数,R为可完成的数据信息的成功一致个数,W为完成写入的个数。Dynamo技术可以记录、处理不同版本的对象,将对象的不同版本来提供给技术应用,使应用可以对这些数据信息进行合理的整合和利用。在这一过程中并不要求将副本个数N全部的成功完成,只需要成功读取的个数R和成功写入的个数W两者相加,大于副本个数N,这样就可以保证数据的最终一致性。这种读取方式比写入一次进行多次读取的系统要麻烦一些,但是写入方式变得更简单,也充分满足了用户的需要。同时Dynamo技术也具有负载均衡的优势,由于所采用的DHT方式将需要的信息数据都均匀的存储到每个节点,导致每个节点的数据信息访问量和存储量都大致相同,比较均衡。
四、结语
当今社会处于高速发展的信息时代,各种数据信息在全球范围内传递交换,也就需要开发和利用高效可用的信息传播媒介来适应信息时代的发展,云计算和云数据管理技术正是为此而生。作为新型的信息技术,云计算具有广阔的发展空间也面临着不同的挑战。网络互联网技术的快速发展使云计算和云数据管理技术有了更好的机会和支持,也导致了新型应用系统的开发和应用,因此云计算和云数据管理技术要充分把握机会面对挑战,利用本身的优势和时代的发展来实现进一步的提高,解决应用过程中的技术难题,得到长远发展。
参考文献
[1]刘正伟,文中领,张海涛,等.云计算和云数据管理技术[J].计算机研究与发展,2012,49(z1):26-31.
[2]罗亚东.云计算和云数据管理技术的思考[J].电子制作,2015,(1):155-156.
作者簡介:初鲁京(1987-),男,,山东烟台人,中国人民大学在职研究生,研究方向:企业管理。
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