導語：如何才能寫好一篇云計算的概念和特點，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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【關鍵詞】 云計算 虛擬化技術

云計算和虛擬化技術的出現(xiàn)極大的促進了計算機行業(yè)的發(fā)展，隨著時代的不斷發(fā)展，云計算和虛擬化技術在實際中的應用也越來越廣泛。

本文主要針對云計算和虛擬化技術中的一些關鍵技術進行了探討，從而可以更好的指導人們科學合理的使用上述技術。

一、相關概念

云計算來源于三種計算方式，分別是并行計算、分布式計算以及網(wǎng)格計算，云計算是多種理念融合的結果，包括虛擬化和公用計算等。虛擬化的本質是一個廣義的概念，具體指的就是計算機軟件的運行基礎不是實際存在的，而是一個虛擬化的存在。

虛擬化技術的最大優(yōu)勢就是可以幫助使用者實現(xiàn)對相關資源的優(yōu)化管理，通過對現(xiàn)有資源進行有效的規(guī)劃來提高對資源的使用效率，如高彈性、高可靠、高可用等?？偟恼f來，從概念的角度講，虛擬化技術屬于云計算的范疇。

二、云計算和虛擬化技術的特點

2.1云計算的特點

在云計算中，除了虛擬化技術還存在很多其他的技術，下面筆者重點介紹一下云計算的一些特點：

1、資源池化：通過虛擬化技術將物理資源形成資源池，以便實現(xiàn)應用的擴展、遷移、備份等功能。資源池化是云計算可以彈性提供資源服務的前提條件。

2、靈活調度：云計算可快速和彈性地向用戶提供和回收資源。從用戶角度看，可以在任何時間以任何量化方式購買資源。

3、自助服務：用戶可以隨時、隨地自助獲取到相應資源，如計算能力、網(wǎng)絡帶寬和存儲空間。

4、網(wǎng)絡分發(fā)：用戶不需要部署相關的復雜軟硬件基礎設施和應用軟件，直接通過互聯(lián)網(wǎng)或企業(yè)內部網(wǎng)訪問即可獲取云中的資源。

5、服務可衡量：云服務系統(tǒng)可以根據(jù)服務類型提供相應的計量方式，如根據(jù)用戶使用云資源的時間長短和資源的多少進行服務收費。資源的使用可被監(jiān)測、控制以及對供應商和用戶提供透明的報告。

2.2虛擬化技術的特點

關于虛擬化技術，筆者總結的特點如下：

第一，虛擬化技術具有一定的針對性。具體來講，如果虛擬化產品有所不同，那么它所需要的虛擬化技術也就是不同的。在實際應用中，服務器和網(wǎng)絡就衍生了不同的虛擬化方向。虛擬化技術為云計算提供了比較好的基礎技術支撐，現(xiàn)階段使用的相對較多，但是虛擬化技術并不是唯一的可以為云計算提供技術支撐的技術。

第二，虛擬化技術關注的主要問題是如何擺脫對硬件的依賴。目前人們比較接受的實現(xiàn)方式就是為硬件設計虛擬化產品，從而構建統(tǒng)一的計算界面。但是，從這個角度將，虛擬化技術和云計算有著明顯的不同，云計算關注的是如何將計算資源以服務的方式交付給使用者。

第三，虛擬技術對本地計算有一定的規(guī)定。針對本地終端的計算問題，虛擬技術顯得無能為力，這主要是因為虛擬化技術不能實現(xiàn)對遠程計算，只能實現(xiàn)對資源的動態(tài)配置。

三、結語

從概念的角度講，虛擬化技術屬于云計算的范疇。云計算和虛擬化技術具有一定的相似之處，最主要的就是兩者都可以將硬件平合到一起，從而更好的滿足使用者的需求。但是，和虛擬化技術相比，云計算不但擁有更加豐富的技術內涵，還擁有相對更大的規(guī)模。

目前，虛擬化技術和云計算的應用十分廣泛，使用者要想對上述技術進行科學合理的使用，首先必須透徹的了解上述技術，明確兩者之間的聯(lián)系和區(qū)別。本文主要以云計算和虛擬化技術為研究對象，主要探討了兩者的特點，希望可以為相關人員提供一定的參考。

參 考 文 獻

[1]陳思錦，吳韶波，高雪瑩.云計算中的虛擬化技術與虛擬化安全[J].物聯(lián)網(wǎng)技術，2015，03：52-53+57.

[2]王笑帝，張云勇，劉鏑，張尼，于一鳴.云計算虛擬化安全技術研究[J].電信科學，2015，06：8-12+24.

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[4]李樹波，羅林，楊艷.云計算與虛擬化技術研究[J].軟件導刊，2013，01：141-143.

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關鍵詞：云計算；基本定義；特點；應用形態(tài)；管理功能

中圖分類號：TN918 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）10-0029-01

1 關于云計算的基本概念

云計算是建立在互聯(lián)網(wǎng)基礎上拓展增加的服務模式。在一般情況下，云計算是依賴互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)擴展目的而成的一種虛擬化資源的目標。它是信息基礎設施的使用模式。它通過網(wǎng)絡來將這種虛擬化的資源得到擴展使用。有專家學者把計算所應有的功能看成是能在互聯(lián)網(wǎng)上交易流通的商品，顧名思義的解釋，云代表局域網(wǎng)絡，也代表更為廣闊的互聯(lián)網(wǎng)，很多科學家對于云計算有著迥異的概念解讀，使得云計算擁有了不同的定義。

有人說，所謂“云計算”是指以公開的標準和服務為基礎，把互聯(lián)網(wǎng)作為其中心，能夠給用戶提供安全、快速、便捷的數(shù)據(jù)存儲和網(wǎng)絡計算服務，能讓互聯(lián)網(wǎng)的這片“云”成為每個網(wǎng)民的數(shù)據(jù)中心可計算中心。我們可以在實際研究和應用中逐漸得到更多有關定義的正確認知。

2 關于云計算的5個顯著特征

第一個特征――發(fā)掘和實踐應用證明，云計算的計算功能非常強大。隨著因互聯(lián)網(wǎng)應用的不斷拓展，許多應用領域對通信和計算方面的要求越來越高，單機的計算機無法滿足需要，尤其是通信受到的限制很大。為了解決這些問題，云計算應運而生，它將很多計算機連接在一起實施調度策略和分工，使得云計算擁有了超級計算機的功能。它的超級計算能力就是在這樣的情況下產生的。

第二個特征――相對于其他存儲方式看，云計算的存儲數(shù)據(jù)更為安全可靠。信息存儲中心通過制定特有的嚴格的云計算限定管理權限，使很多不安全因素被拒之門外，用戶可以在放心的前提下使用云計算提供的安全可靠的數(shù)據(jù)服務。

第三個特征――以虛擬化表現(xiàn)形式出現(xiàn)。云計算技術在運作過程中，服務器和存儲設備等硬件都被虛擬，這就使可選擇變化的信息資源來按需使用成為可能，IT技術的基礎結構更利于信息資源的不同選擇和使用。

第四個特征――將使用成本縮小到盡可能小的狀態(tài)，而后是放大服務功能。有專家學者評價稱之為“最小的代價，最優(yōu)的服務”對此作了很好的詮釋。常規(guī)情況下每一個用戶都需要不一定相同或的資源，云計算可以滿足這樣的要求，也可以說正是這樣的特征使得云計算成為拓展服務功能和需要的最佳選擇，也是消除用戶對電腦軟件不支持帶來的麻煩。原因是在“云端”，也就是云計算服務中心有大量的專業(yè)人員對軟件和系統(tǒng)做維護升級服務，因此，用戶只需要一臺電腦，就能得到充分的服務。

第五個特征――減少無客戶端資源。云計算對商業(yè)模式的影響應該說是非常巨大的，直接和間接關聯(lián)的包括商業(yè)的推廣部署、軟件開發(fā)和后續(xù)的交付運行使用，云計算所擁有的虛擬化、數(shù)據(jù)存儲和管理技術，完全可以實現(xiàn)用戶網(wǎng)上支付少量費用二獲取服務內容的重要載體，無需用戶再建立客戶端，這是網(wǎng)絡資源簡潔的一種節(jié)約方式。

3 云計算的三個主要技術內容概述

第一個技術內容是數(shù)據(jù)儲存。它基于網(wǎng)絡的超級計算功能，使它擁有了強大的數(shù)據(jù)量，在稻莘務器集群中分布儲存數(shù)據(jù)信息，配合加密手段安全性和傳輸率更高。目前的云計算技術應用費用更低，但卻能夠實現(xiàn)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)服務。

第二個技術內容是數(shù)據(jù)管理。在云計算運行中，首要條件要求是同事同步完成不同的數(shù)據(jù)計算，信息量非常大，因此它具有的數(shù)據(jù)管理技術是非常高效的。它依托BIGTABLE以及GOOSE的數(shù)據(jù)管理技術、基于HADOOP團隊的管理模塊HBASE，其龐大的數(shù)據(jù)量輕松解決相關的服務問題。

第三個技術內容是虛擬化。虛擬化指的是在電腦的硬件以及操作系統(tǒng)、應用程序中構建一個虛擬化層來起到承上啟下的作用，此外，虛擬化技術資源整合的作用發(fā)揮的非常出色，使資源得到最大優(yōu)化。

4 云計算的主要服務形式

第一是分布服務平臺。PAAS服務作為分布式平臺由開發(fā)商提供硬件資源的服務，用戶能夠利用這個平臺，開發(fā)新的應用程序并通過網(wǎng)絡讓其它用戶共享。PAAS服務還能為個體或群體客戶提供研發(fā)的中間平臺，同時實現(xiàn)應用程序開發(fā)、托管等多項功能。

第二是計量服務。所謂IAAS服務是通過將服務器組成“云端”，將其作為計量服務提供給客戶。整合內存、存儲和計算能力，就完成了虛擬資源的整合過程，讓使用數(shù)據(jù)的用戶付費更加方便精確。

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【關鍵詞】云計算；服務器；網(wǎng)絡系統(tǒng)；應用技術升級

云計算的概念源自于2007年，在當時被當做一個非常新穎的概念，在近十年的發(fā)展過程中，云計算被越來越多地應用到了各種各樣的領域中，在互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟大行其道的現(xiàn)狀下，創(chuàng)造了數(shù)額極為巨大的經(jīng)濟效益。云計算的應用在于對復雜計算的分散處理，通過網(wǎng)絡技術將重要的計算程序劃分成為可擴展的計算模塊，從而打破傳統(tǒng)的計算機單體運算模式，將計算上傳到服務器，利用服務器的強大運算能力進行遠程多浮點運算。

1云計算的發(fā)展現(xiàn)狀

云計算的應用領域是在數(shù)據(jù)比較多的運算框架中才能充分體現(xiàn)出其運算的特點。目前大多數(shù)企業(yè)都有數(shù)據(jù)運算的需求，但是針對這些需求購置數(shù)據(jù)運算的相關設備就有些大材小用，因此負責專業(yè)數(shù)據(jù)計算的云計算公司就有了大量的商機，但是隨著互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的高速發(fā)展，越來越多的云計算企業(yè)在瘋狂的掠奪著這片藍海，因此如何在技術上取得突破性創(chuàng)新或者以更低成本吸引相關的用戶才能在這個領域站住腳。云計算一般包括并行計算、分布式計算、網(wǎng)格計算等多個計算領域，同時基于先進的軟件技術和網(wǎng)絡服務，基于虛擬化技術和效用計算理念，云計算可以在多種平臺上發(fā)揮相當巨大的作用。云計算所使用的大型服務器集群實現(xiàn)資源上的共享，就可以在普通用戶調動的過程中耗費最少的計算資源達到最大的計算效果。在云計算的發(fā)展過程中，逐漸形成了狹義和廣義的兩種云計算概念，其中狹義的云計算概念是指云計算的服務提供商利用虛擬化技術和分布式計算的方法建設超級計算機進行計算，向有需求的客戶提供服務，而廣義的云計算則是通過建立大型的服務器集群，針對用戶的各種計算需求提供云計算相關的各種服務。

2云計算服務器的網(wǎng)絡系統(tǒng)升級技術研究

2.1網(wǎng)格計算的相關技術探討

網(wǎng)格（grid）計算是互聯(lián)網(wǎng)技術中云計算相關的分布式計算模式之一，隨著云計算服務的不斷發(fā)展，人們逐漸發(fā)現(xiàn)網(wǎng)格計算可以彌補以往云計算過程中出現(xiàn)的各種問題，網(wǎng)格計算很好地融合了互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中的各種新技術，如對虛擬化技術、數(shù)據(jù)庫技術、互聯(lián)網(wǎng)以及遠程計算機技術的融合，讓比較高的計算力在各種設備之間共享，具有可伸縮和多架構的特點。網(wǎng)格計算的計算模式準確來說是一種偏向公共服務的計算模式，可以通過網(wǎng)絡上的大量閑置計算能力進行集中計算。而根據(jù)目前的云計算發(fā)展趨勢，網(wǎng)格計算將會在進一步商業(yè)化的基礎上提高相關的計算效率，在技術的應用中，云計算和網(wǎng)格計算會進一步融合，最后形成商業(yè)化和應用程度都比較廣的云格計算模式。

2.2云計算服務器的系統(tǒng)優(yōu)化方向

云計算作為一種分布式的計算方式，在管理統(tǒng)籌方面要采取集中管理的模式，服務器的系統(tǒng)升級與優(yōu)化也要向更加便于集中管理的方向發(fā)展。針對云計算服務器中的一些技術特征，應該對系統(tǒng)優(yōu)化進行多方面的統(tǒng)籌與規(guī)劃。云計算的服務器有著虛擬化、擴展程度高、任務分配可靠性強的特點，因此服務器的系統(tǒng)升級要側重云計算的高校和靈活方面的特化，提高云計算服務的性價比，通過改善硬件和軟件將云計算中服務器機組的可靠程度和維護成本做出一定程度的優(yōu)化，從而實現(xiàn)云計算服務器的全面優(yōu)化和升級。

2.3云計算服務器的海量數(shù)據(jù)管理技術升級

云計算需要在服務器端同時管理大量的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)管理的準確度越高，其計算的效率也就越高，所以數(shù)據(jù)庫的性能也是云計算的過程中應該充分考慮的，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應該具有高效率和高容錯率的特點，在異構的網(wǎng)絡環(huán)境下也應該能夠正常運行。傳統(tǒng)的非云計算模式下的海量數(shù)據(jù)管理技術使用數(shù)據(jù)庫服務，利用數(shù)據(jù)的索引與緩存以及數(shù)據(jù)分區(qū)的理念進行相關的數(shù)據(jù)管理工作，但是這一方式已經(jīng)不再適用于云計算的發(fā)展模式。目前云計算服務器的網(wǎng)絡系統(tǒng)升級技術主要基于谷歌公司研發(fā)的Bigtable數(shù)據(jù)存儲與管理技術，通過列存儲的分布模式，將數(shù)據(jù)管理和應用過程中的并發(fā)性和相應時間的管理模式提高，從而實現(xiàn)傳統(tǒng)管理模式的革新。

3結語

云計算服務器的網(wǎng)絡系統(tǒng)升級包括多個方面的核心技術購入和實踐探究，對于云計算的相關企業(yè)來說，應該從企業(yè)自身發(fā)展的實際出發(fā)，在一些新的核心技術上投入適當?shù)娜肆ξ锪Γ瑢崿F(xiàn)云計算效率的增強和整體效益的提升。云計算服務器的網(wǎng)絡系統(tǒng)升級應該注重整體的數(shù)據(jù)管理統(tǒng)籌與規(guī)劃，力求在云計算服務的使用過程中盡量降低成本提高收益。

參考文獻

[1]李丹,陳貴海,任豐原,蔣長林,徐明偉.數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡的研究進展與趨勢[J].計算機學報,2014(02):259-274.

[2]裘瑩,霄,肖剛.中國云外包產業(yè)升級策略研究——基于全球價值鏈視角[J].宏觀經(jīng)濟研究,2013(12):105-112.

[3]張佩英.云計算及其應用探討[J].制造業(yè)自動化,2010(09):78-80+100.

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一、云計算的概念和原理

1、云計算的概念

所謂云計算就是一種基于互聯(lián)網(wǎng)相關服務的增加、使用與交付模式，涉及到的是通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴展且虛擬化的資源。事實上，云計算沒有統(tǒng)一的概念模型，是并行運算、分布云端以及網(wǎng)格計算的虛擬化發(fā)展，大部分的云計算部署要依賴計算機集群，更吸收了效用計算的特點。最終云計算以超大規(guī)模、虛擬化、可靠性高等特點呈現(xiàn)出來，具有高通用性、高擴展性以及廉價等優(yōu)勢迅速發(fā)展起來。

2、云共享體系的原理

如下圖是基于云計算思想消除信息孤島來實現(xiàn)教學資源的透明整合工作原理。用戶的交互接口應以web services方式來實現(xiàn)訪問，以及獲取用戶需求。服務目錄則為用戶的訪問服務清單，系統(tǒng)中的管理模塊也主要復雜管理和分配所有的可用資源。另外，配置工具則復雜分配節(jié)點，準備任務運行所需的環(huán)境，監(jiān)視模塊則復雜監(jiān)視各個節(jié)點的運行狀態(tài)，完成用戶使用節(jié)點情況的統(tǒng)計。此外，我們還需要一個基于云平臺的用戶交互界面來實現(xiàn)服務器資源的共享訪問，來解決資源的獨立性，提高資源的利用率。同時，使用已有的云平臺，可以降低硬件的投入費用，用戶操作起來也非常方便，只需要設置系統(tǒng)權限就可以訪問允許訪問的資源，這樣做的目的是為了提高資源的安全性，真正實現(xiàn)教學資源共享。

圖1 基于云計算的教學資源共享平臺工作原理

二、基于云計算的教學資源共享平臺設計及應用

1、系統(tǒng)業(yè)務流程設計

由上文可知，我們基于云計算的教學資源共享平臺設計最關鍵的就是資源的共享系統(tǒng)，來實現(xiàn)用戶與平臺的交互，從而實現(xiàn)資源的長傳、下載以及管理。當用戶需要進行資源管理操作時，必須經(jīng)過登陸來得到管理權限，當打開系統(tǒng)的訪問地址后，首先我們要考慮機器的硬盤是都有匹配的cookies存在，如果有系統(tǒng)就會直接提取信息進行驗證，而如果沒有就會直接進入登陸界面。用戶只需要輸入用戶名與密碼，系統(tǒng)就是再次進行驗證，驗證成功后就會自動跳轉到主頁，否則則會繼續(xù)留在登陸界面。用戶進入主頁后就可以使用相應的沒偶苦艾進行資源管理、上傳以及下載。

2、系統(tǒng)的模塊劃分

教學資源共享平臺系統(tǒng)主要分為用戶空間、共享空間、資源上傳下載、以及注冊登陸和舉報資源幾個模塊。其中，用戶空間用來存放用戶自己的資源，用戶可以自由支配用戶控件中的資源長傳、下載以及管理，也可以將自己的資源進行共享。資源的長傳與下載模塊主要用于用戶對共享的資源進行長傳和下載，包括檢索關鍵字、瀏覽資源、獲取資源鏈接信息等功能。最后，注冊登陸模塊負責的就是管理用戶的權限，只有注冊成為網(wǎng)站會員的用戶才能夠獲得相應的資源使用權利。而舉報資源模塊則屬于負責用戶與管理員的交互，網(wǎng)站管也可以通過該模塊對資源進行控制。

3、云計算教學資源共享平臺的應用

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關鍵詞：私有云；建設；應用；微軟云計算平臺

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2012）11-0077-02

0 引 言

云計算（Cloud Computing）是一種新興的商業(yè)計算模型。它將計算任務分布在大量計算機構成的資源池上，使各種應用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計算能力、存儲空間和各種軟件服務。從20世紀60年代麥卡錫（John McCarthy）第一次提出把計算能力作為一種像水和電一樣的公共事業(yè)提供給用戶開始，到2008年，幾乎所有的主流IT廠商（包括硬件廠商、軟件廠商、互聯(lián)網(wǎng)服務提供商、電信運營商）都開始研究云計算和發(fā)展云計算，從而給信息化的建設和發(fā)展提出了“革命性的變革”。作為信息化前沿陣地的高等院校，再不能采用“應用系統(tǒng)+單臺服務器”模式，而是要利用云計算這個新興的技術來做好信息化的規(guī)劃和建設工作。

1 云計算的概念

1.1 云計算的定義

目前的云計算研究雖然很熱，但業(yè)界對其定義卻千差萬別，各不相同。這說明大家對這一概念的理解還存在差異，更重要的是，所有人（如維基百科、美國加州大學伯克利分校、商業(yè)周刊、IBM、Google等）都從自身角度出發(fā)來定義云計算。目前比較認可的定義是：云計算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計算方式，是傳統(tǒng)計算機技術和網(wǎng)絡技術發(fā)展融合的產物，也是引領未來信息產業(yè)創(chuàng)新的關鍵戰(zhàn)略性技術和手段。即：云計算是一種基于因特網(wǎng)的超級計算模式，在遠程數(shù)據(jù)中心，幾萬甚至幾千萬臺電腦和服務器連成一片，用戶通過電腦、筆記本、手機等方式接入數(shù)據(jù)中心，從而按各自需求進行存儲和運算。

1.2 云計算的特點

就目前來講，云計算的主要特點表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1） 動態(tài)的高擴展性。云技術可使用戶隨時隨地地根據(jù)應用需求來動態(tài)地增減IT資源。由于應用運行在虛擬平臺，而沒有事先預訂的固定資源所鎖定，所以，云業(yè)務量可以動態(tài)伸縮，以滿足特定時期、特定應用及用戶規(guī)模變化的需要。

（2） 虛擬化的超大規(guī)模。云業(yè)務的需求和使用與具體的物理資源無關，IT應用和業(yè)務運行在虛擬化平臺之上。

（3） 高可靠性。云平臺使用數(shù)據(jù)多副本拷貝容錯、計算節(jié)點同構互換技術來保障服務的高可用性。任何單點物理故障發(fā)生，其應用都會在用戶完全不知情的情況下，轉移到其他物理資源上繼續(xù)運行，因此，使用云計算比使用其他計算手段的可靠性更高。

（4） 按需使用，按需付費。云業(yè)務是一個龐大的資源池，用戶按需購買，就如同像自來水、電、煤氣那樣進行計費。

（5） 資源復用，成本廉價。由于云計算采用資源統(tǒng)計復用技術，所以，IT物理資源的利用率大為提高，從而使云的業(yè)務成本大大降低。一般可節(jié)約設備投資50% ～ 60%，延緩數(shù)據(jù)中心擴充3～5年，維護性開銷減少四分之一。

2 隴東學院的私有云建設

隴東學院應用系統(tǒng)涉及到教學、科研、管理的各個層面，目前普遍采用“應用系統(tǒng)+服務器”模式或“應用系統(tǒng)+服務器+存儲”模式。無法實現(xiàn)服務器和存儲資源的共享，從而導致資源綜合利用率較低，同時，服務器和存儲設備日益增多，使得對設備的管理日益復雜。為此，通過虛擬化技術構建學校的私有云平臺，實現(xiàn)主機和存儲資源的一體化整合、主機和存儲資源的共享利用，提高資源利用率、降低成本，既有利于降低管理的復雜性，也可以避免每上一套應用系統(tǒng)就要購置一套服務器或存儲系統(tǒng)。

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傳統(tǒng)的IT業(yè)正在進行一場巨大的變革，新概念和新技術正在不斷涌現(xiàn)。目前最受人們關注的兩種以互聯(lián)網(wǎng)為基礎的計算方法就是云計算和網(wǎng)絡計算，其正在對人們的工作和學習產生越來越大的影響，成為IT行業(yè)的一種發(fā)展趨勢。云計算和網(wǎng)絡計算作為新的商業(yè)應用模式，有著密不可分的聯(lián)系和區(qū)別。本文主要從解釋云計算和網(wǎng)絡計算的概念及發(fā)展談起，通過深入地比較，對兩種計算技術的異同之處進行研究。

【關鍵詞】云計算 網(wǎng)絡計算 概念 聯(lián)系 區(qū)別

云計算是近幾年出現(xiàn)的一種網(wǎng)絡計算技術，它與網(wǎng)絡計算一起，成為人們談論的焦點。具體的對比起來看，兩者之間既有許多共同之處，可以說是關系密切，同時又存在實質上的區(qū)別，有太多的不同點。為了更好的了解這兩種計算方法的區(qū)別與聯(lián)系，以及具體的應用和計算機技術未來發(fā)展，在此我們專門就兩項計算方法展開探討，以期為計算技術的發(fā)展提供更多的理論支持。

1 網(wǎng)絡計算的相關概念

網(wǎng)格一詞來源于電力網(wǎng)，其提出的實質目的在于為最終的用戶提供跨時間、空間的網(wǎng)絡虛擬計算能力。正如電力網(wǎng)絡向廣大用戶提供所必需的電力輸送服務一樣，每一位用戶都無需考慮自己所使用的電能究竟是來自哪一個電站和哪一位供應商，更不需要過問電站位于什么地方。網(wǎng)絡計算的概念最初是在1995年I-way項目中提出的，前身是元計算。日益發(fā)展的計算機網(wǎng)絡可以有效的將分布在不同地域的的高速互聯(lián)網(wǎng)、計算機以及數(shù)據(jù)庫、傳感器、遠程設備等緊密聯(lián)系在一起，并通過各項協(xié)議與鏈接將它們融為一體，同時可以將這些整合起來的計算資源共享給每一位用戶，讓每一個用戶都在使用一臺虛擬的超級計算機。所以，我們既可以說網(wǎng)格是一個集成的計算和資源環(huán)境，同時也可以說是一個計算資源庫。其能夠通過充分吸收各項資源，把整個因特網(wǎng)整合成一臺巨大的超級計算機，并將它們轉化成隨處可得的、可靠的、標準的計算能力，以實現(xiàn)計算資源、存儲資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識資源、專家資源的全面共享。

2 云計算的相關概念

作為新的計算方法，人們對云計算的認識在不斷地發(fā)展變化。號稱“網(wǎng)絡之父”的美國科學家Ian Ffoster認為云計算是由規(guī)模經(jīng)濟拖動，為互聯(lián)網(wǎng)上的外部用戶提供提供一組抽象的、虛擬化的、動態(tài)可擴展的、可管理的計算資源能力、存儲能力、平臺和服務的一種大規(guī)模分布式計算的聚合體。有了云計算，用戶可以直接從“云”里獲得計算能力。云計算能夠利用高速的網(wǎng)絡傳輸能力，將數(shù)據(jù)處理過程從個人計算機或服務器轉移到互聯(lián)網(wǎng)集群中，然后由一個大型的數(shù)據(jù)處理中心按照客戶的需求分配計算資源，達到與超級計算機同樣的效果。云計算具有成本低、虛擬化、鏡像部署計劃和普適性強等特點，是分布式處理、并行處理和網(wǎng)絡計算的發(fā)展，或者說是這些計算機科學概念的商業(yè)實現(xiàn)。云計算與網(wǎng)絡計算相比，最大限度的降低了計算成本，提高可靠性，增強靈活性，并且能夠提供可以讓客戶按照需求購買計算能力的計算資源。

3 網(wǎng)絡計算與云計算的關系

總的來說，網(wǎng)絡計算走的是學院派的路線，設定的目標非常遠大，要在跨空間和時間上為多個領域的人們提供資源共享和虛擬現(xiàn)實技術使用的機會，共享的資源從高性能計算機、數(shù)據(jù)庫、設備到軟件、甚至知識。云計算走的是現(xiàn)實派的路線，暫時不管概念和標準，只注重在實踐中探索發(fā)現(xiàn)的方向，它所共享的存儲和計算資源僅限于企業(yè)內部，運作方式簡潔，借助無與倫比的的規(guī)模效應釋放前所未有的計算能量。

3.1 網(wǎng)絡計算與云計算的聯(lián)系

3.1.1 網(wǎng)絡計算與云計算都在提高網(wǎng)絡資源的透明度和使用效率

從根本上來看，網(wǎng)絡計算和云計算都是在將各種資源轉化成為一個虛擬的資源庫，然后試圖通過用軟件自動管理來替代代工管理，快速方便的獲得服務，實現(xiàn)無需人為參加就可以向外界提供相應的服務的自動化管理。兩者都可以實現(xiàn)資源的高度共享，云計算使“用戶透明地使用資源”，網(wǎng)絡計算使用戶“使用IT資源像使用水電一樣簡單”，這都提高了網(wǎng)絡數(shù)據(jù)資源的透明度和使用效率，體現(xiàn)了效用計算和隨需計算的思想。

3.1.2 網(wǎng)絡計算與云計算都能通過網(wǎng)絡獲得計算能力

網(wǎng)格計算與云計算都是以因特網(wǎng)為基礎的。因為互聯(lián)網(wǎng)可以解決本地資源有限性的問題，讓用戶在計算的過程中通過網(wǎng)絡運用共享資源進行更為復雜的運算，數(shù)據(jù)的計算過程對于用戶來說就像互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡之于本地網(wǎng)絡用戶一樣，都具有超強的數(shù)據(jù)處理能力。

3.1.3 網(wǎng)絡計算與云計算都涉及到多承租和多任務

也就是說很多用戶可以執(zhí)行不同的任務，訪問一個或多個應用程序實例。因為云計算和網(wǎng)絡計算都是一個龐大的資源池，也正是基于多用戶共享資源網(wǎng)絡計算和云計算才能降低基礎設施建設成本，從而更好的提升峰值負荷能力。為了保證兩者的可用性，云計算和網(wǎng)絡計算都提供了服務水平協(xié)議書，一旦服務達不到承諾書的相關要求，用戶就會數(shù)據(jù)延遲而得到服務補償。

3.1.4 網(wǎng)絡計算與云計算的資源及使用都是動態(tài)可伸縮的

網(wǎng)絡計算與云計算的動態(tài)伸縮性主要是通過調整運行在各種操作系統(tǒng)上的應用程序實例，使之負載盡量均衡來實現(xiàn)的。當計算量增加時，云計算和網(wǎng)絡計算都可以通過增加新的節(jié)點或者分配新的計算資源，彈性擴大系統(tǒng)計算的規(guī)模。

3.2 網(wǎng)絡計算與云計算的區(qū)別

雖然網(wǎng)絡計算和云計算有很多相似之處，它們之間也存在著明顯的區(qū)別。

3.2.1 網(wǎng)絡計算和云計算的思路不同

聚合分布資源以支持虛擬組織，從而提供高層次的服務是網(wǎng)絡計算的具體思路，而云計算的資源相對集中，并不強調虛擬組織的概念，主要以數(shù)據(jù)中心的形式提供底層資源的使用。網(wǎng)絡計算的具體步驟是將龐大的項目細分為獨立存在的子任務，然后把各項子任務交給計算節(jié)點去計算，如分布協(xié)同科學研究等。后者的目的是作為一種商業(yè)模式，為完成特定的任務，充分利用現(xiàn)有的資源向客戶提供更多的服務。

3.2.2 網(wǎng)絡計算和云計算的應用目標不同

網(wǎng)格計算與云計算在應用目標上存在很大的差異，網(wǎng)格計算是為解決專門領域的問題而設計與開發(fā)的，其主要應用于科研；而云計算則是面對不同用戶的各項需求而設計與開發(fā)的，其旨在為更廣泛的人群提供服務，具有更強的商業(yè)性和商業(yè)價值。網(wǎng)格通常情況下是根據(jù)用戶的需求事先編寫好算法，然后調度系統(tǒng)，協(xié)同多個節(jié)點共同作業(yè)，完成計算目的。所以，網(wǎng)絡計算大多是為完成一個特定的任務，比如生物網(wǎng)絡、地理網(wǎng)絡等。但是云計算則是為了廣泛應用而設計與開發(fā)的，因此并不存在以某種應用命名的網(wǎng)格。

3.2.3 網(wǎng)絡計算與云計算的體系結構不同

對于網(wǎng)絡計算，比較重要的網(wǎng)格體系結構之一就是Ian Foster提出的五層漏結構：最底層是構造層，主要是對物理資源進行局部管理；向上就是連接層，具體負責與物理資源之間搭建聯(lián)系，從而使其更具有操作性；再向上則是資源層，主要反映的是局部的抽象資源；匯聚層的主要功能是為協(xié)調各資源共同完成某項任務提供基礎；應用層的核心內容是保障上層的虛擬組織具體應用哪一項物理資源，去解決每一項虛擬組織的各項具體應用問題。但是云計算所運用的是更加成熟的虛擬化技術，其與網(wǎng)絡計算體系結構最大的不同就是虛擬資源層同時囊括了虛擬化與抽象化的資源；因此平臺層能夠同時兼具用戶管理以及資源管理、映像部署等方面的功能；應用層提供運行在云上的應用和服務。

3.2.4 網(wǎng)絡計算和云計算的安全系數(shù)不同

在網(wǎng)絡計算中，網(wǎng)格用戶及資源的數(shù)量是龐大的，因此傳統(tǒng)的安全策略難以很好的保障各方面的 安全。為了增強安全系數(shù)，網(wǎng)格資源管理器為整個計算系統(tǒng)制定了以下幾點安全保障措施：用戶在向資源管理器發(fā)出請求時，其可以在資源本地為該用戶建立 “用戶容器”（一個可供該用戶自由活動的場所），因此用戶可以在該容器內使用資源，從而保障了各方面的安全。其實建立了動態(tài)的容器也就意味著用戶擁有了權限和可以進行的操作等。而云計算是通過Web2.0為用戶提供服務，通過SSL提出安全解決方案的，所以，云計算雖然具有實時性和快捷性，但其必須要通過SSL來創(chuàng)建和管理賬戶信息和通信過程，與網(wǎng)絡計算相比，不具備更嚴格的安全策略。

4 結束語

其實，網(wǎng)絡計算是云計算的重要基石，云計算的發(fā)展是建立在網(wǎng)絡計算快速發(fā)展的基礎之上的。網(wǎng)絡計算的實質在于整合分散的資源并合理運用各項資源來共同完成具體的任務，而云計算建立的根本是通過虛擬化的資源庫，跨越空間、時間為聯(lián)網(wǎng)的用戶提供需要的計算服務。它們不是相互競爭的關系，而是互為補充，滾動發(fā)展的。當前云計算正處于起步階段，雖然在運用過程中可能存在某些問題，但是云計算預示著我們儲存信息和運行應用程序的方式將發(fā)生重大變化，使人們不再受到界面的限制，更加容易的的實現(xiàn)異地群組成員之間的寫作。相信在不久的將來，云計算將會成為我們生活中的主流技術，對整個IT產業(yè)和人類社會產生深刻的影響。

參考文獻

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關鍵詞 云計算；云數(shù)據(jù)；管理技術

中圖分類號：TP315 文獻標識碼：A 文章編號：1671—7597（2013）032-007-01

在過去，為了實現(xiàn)更大的范圍的資源共享和高效率的低成本計算，在充分利用網(wǎng)絡計算與存儲資源的基礎上，提出許多類似云計算的模式如軟件即服務（SAAS）、平臺即服務（PAAS）、按需計算、互聯(lián)網(wǎng)計算等的新理念，在這些理念研究和發(fā)展的基礎上，“云計算”概念才被正式提出，因其清晰的商業(yè)概念和模式引起廣泛的關注和了解，受到學術界和工業(yè)的普遍稱許，成為近幾年最具影響的信息技術之一。繼亞馬遜提出簡單存儲服務S3和彈性計算云EC2，“云計算”發(fā)展的新階段正在來臨，本文在這樣的背景下對當前的云計算發(fā)展提出自己的理解和思考，目前網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)管理正在向云數(shù)據(jù)管理技術發(fā)展，一個全新的管理研究領域正在形成。本文介紹了云計算技術和數(shù)據(jù)管理技術的基本原理，分析云數(shù)據(jù)管理領域的主要研究方向。

1 云計算技術

現(xiàn)代社會每天的信息如海量般涌入，用戶對技術及的存儲能力提出越來越多的要求，云計算作為一項正在興起的信息技術，因其改變傳統(tǒng)用戶使用計算機的模式，根據(jù)客戶的要求提出不同的存儲能力、應用服務能力和按需分配的能力，用戶在體現(xiàn)計算資源時很便捷和自由，同時降低使用硬件和軟件采買費用，云計算在面對極大的分布式模塊提出了分布式系統(tǒng)和網(wǎng)格計算的新概念，應用的重點在于以巨大的數(shù)據(jù)存儲功能來提高計算的效率，通過以上種種還延展出其他的應用形式。當前的云計算不在僅限于計算這個問題的本身，現(xiàn)在仍需配合其他的成果和技術來提升云技術的基礎功能。

云計算以互聯(lián)網(wǎng)為載體提供平臺、軟件和基礎架構的服務，以虛擬技術為基礎，整合可擴展的海量數(shù)據(jù)、應用、計算、存儲等分布式計算資源協(xié)同超級計算模式的運行。目前云計算的概念和分類初步區(qū)分，云計算究竟反映怎樣的價值更為重要。云計算最核心的是使得計算資源可以實現(xiàn)動態(tài)的分配，消費者在無需困擾復雜的技術前提下最大限度實現(xiàn)使用功能。云計算機構分為公有云和私有云兩種，實現(xiàn)改善業(yè)務，降低成本好精簡數(shù)據(jù)等核心價值。云計算的一個重要價值是軟硬件需求的按需擴展能力，完全脫離“本地”計算、數(shù)據(jù)資源的云計算只是一種比較理想的狀態(tài)，考慮到私有云、遺留系統(tǒng)、可靠性、安全性等因素，云計算具有整合資源按需擴展方面的特殊意義。云計算在傳統(tǒng)電信增值服務的基礎上進行一些開拓和延伸，給互聯(lián)網(wǎng)用戶提供信息技術基礎資源，在很大程度上減低互聯(lián)網(wǎng)用戶的使用成本，用戶可以投入更多的時間和精力關注自身業(yè)務的發(fā)展。云計算將大量計算分布在分布式計算機之上，數(shù)據(jù)中心運行更接近互聯(lián)網(wǎng)的運行模式，企業(yè)根據(jù)自身的需求轉換相關資源，并有效實現(xiàn)和促進企業(yè)的管理。云計算因寬帶接入、按需服務、虛擬化資源池等特點，對當前的信息技術系統(tǒng)帶來巨大的有挑戰(zhàn)和風險，對未來云計算技術的發(fā)展提出了更高層面的要求。

2 云數(shù)據(jù)管理技術

云數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)基礎理論建設日漸成熟和完善，但也存在一些無法解決的問題和困境，云計算搭建平臺用戶數(shù)據(jù)的分隔問題，在數(shù)據(jù)因為意外丟失時怎樣高效修復和恢復的技術，在應對完全認證和外部審計時云數(shù)據(jù)體現(xiàn)出的一致性和安全性，云計算支持傳統(tǒng)網(wǎng)路數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，在云數(shù)據(jù)管理方式的變換方面研究，將原有的數(shù)據(jù)庫查詢功能增強，目前在研究領域運用S3、HDFS、GFS等文件系統(tǒng)可以很好的解決云計算中大量的數(shù)據(jù)集合問題，對于云端出現(xiàn)的大量數(shù)據(jù)進行有效解讀，結構化數(shù)據(jù)管理在依靠專門數(shù)據(jù)管理的同時，兩者之間的關系也很微妙，相類似于一方負責文件組織一方負責數(shù)據(jù)管理，云數(shù)據(jù)管理應該著眼于云計算中大量數(shù)據(jù)精準定位和數(shù)據(jù)集合的高效管理，只有高效的管理模式才能適應不斷海量的信息沖擊。

谷歌目前運用BigTable作為有效管理大規(guī)模結構化數(shù)據(jù)的分布式存儲系統(tǒng)，在繼網(wǎng)絡數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)之后，云數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)成為一個重要發(fā)展階段，云數(shù)據(jù)管理技術大規(guī)模、結構化、分布式等特點出發(fā)，把BigTable等分布式數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)演化系統(tǒng)界定為云數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，它在應用上為客戶提供方便快捷的數(shù)據(jù)模型，提供高效的數(shù)據(jù)讀取率，但是不完全支持關系數(shù)據(jù)結構。為了實現(xiàn)原有數(shù)據(jù)系統(tǒng)的逐漸豐富化和多元化，不斷提高查詢的功能和索引功能，云數(shù)據(jù)服務智能和數(shù)據(jù)挖掘等方面亟待提高。我們相信在技術的創(chuàng)新與變革過程中，厚重的沉淀一定會提供更多的支撐力，隨著人們的認知的提升和普遍接受認知性的提高，社會的大量信息化的沖擊下，云數(shù)據(jù)的管理技術也越來越贏得普遍的關注，我們傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方式在應對海量信息的沖擊下，會出現(xiàn)一定的困難，云數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)從全新的視角闡釋了數(shù)據(jù)處理的問題，從更深的層面對數(shù)據(jù)額的處理問題給與一定的關注和理解。隨著應用領域的不斷發(fā)展和演變，現(xiàn)在出現(xiàn)越來越多新的數(shù)據(jù)管理技術，導致數(shù)據(jù)存儲和管理方式不斷在變換。

總之，目前云計算出現(xiàn)并得到了迅速發(fā)展的結果，同時也是數(shù)據(jù)密集型技術發(fā)展的必然結果，目前云計算技術還未形成一定的系統(tǒng)和標準，云計算的平臺搭建成功后承載了很多用戶，但云計算技術仍面臨數(shù)據(jù)安全、服務質量和行業(yè)標準等等一系列亟待解決的問題，而云數(shù)據(jù)管理技術出現(xiàn)了一些管理平臺和應用實例，隨著目前科技的發(fā)展和學界的普遍關注，在逐漸推進云數(shù)據(jù)管理技術日漸成熟和完善，在應對大量信息的沖擊下感到一定的困難，依靠云數(shù)據(jù)管理技術增加對問題的探討和解決。

參考文獻

[1]劉正偉，文中領，張海濤.云計算和云數(shù)據(jù)管理技術[J].計算機研究與發(fā)展，2012（1）.

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一、“云計算”提出的背景和意義，學校利用“云計算”組織信息技術教學的可行性分析

所謂“云計算”（Cloud computing），是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計算方式，通過這種方式共享的軟硬件資源和信息由“云終端”按需提供給計算機和其他設備。近年來，中國大型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)都紛紛投入巨額經(jīng)費用于“云計算”服務的研究與開發(fā)，如阿里巴巴推出的阿里云戰(zhàn)略，百度、騰訊等都成立“云計算”研發(fā)部門，推出基于“云計算”的產品。特別是360公司推出的“云查殺”，只要運用得好，學校的計算機就能免受黑客的入侵，115網(wǎng)盤推出的“云存儲”，具有容量大，高速存取，多平臺訪問，豐富的社交元素等功能，可以讓學生學習信息技術更方便，安全、快捷。目前，大部分中小學都配備著大量的計算機和網(wǎng)絡設備，能夠滿足越來越多的計算需求和信息技術學科教學所需的硬件需求，如果能利用好“云計算”產品，可以為學校節(jié)約很多成本，而且更快捷，因為在“云計算”平臺上，絕大部分計算任務交給云端（分布式計算機服務器）來完成，學校只需讓計算機接入互聯(lián)網(wǎng)即可?！霸朴嬎恪蹦馨逊植荚诖罅康姆植际接嬎銠C上的內存、存儲和計算能力集中起來成為一個虛擬的資源池，并通過網(wǎng)絡為用戶提供實用計算服務?！霸朴嬎恪睂τ脩舳说脑O備要求很低，這一特點決定了云計算輔助教學將會在學校大受歡迎，可以為學校節(jié)約大量的計算機、網(wǎng)絡交換等硬件設備的購買和維護成本?！霸朴嬎恪碧峁┝俗羁煽?、最安全的數(shù)據(jù)存儲中心，用戶不用再擔心數(shù)據(jù)丟失、病毒入侵等麻煩；“云計算”還可方便地實現(xiàn)不同設備、跨地域的數(shù)據(jù)應用與共享。

“云計算”時代的到來，勢必會對課堂教學帶來變革，它高速發(fā)展改變學生解決問題的傳統(tǒng)方式，人們可以利用網(wǎng)絡高效快捷的解決問題。作為一線的信息技術教師應該以開放的心態(tài)面對“云計算”，以“云”技術為依托，改變傳統(tǒng)的教與學的方式，在學習過程中切實發(fā)揮學生的主動性，從而建立開放式、跨系統(tǒng)、終身化的學習機制。

二、“云計算”背景下，教師如何提高自身的信息技術素質

“云計算”的深入發(fā)展，對信息技術教師的專業(yè)發(fā)展提出更高的要求，教師的專業(yè)發(fā)展趨于網(wǎng)絡化，多元化，教師需要及時更新自己的知識結構。小學信息技術課程以微軟提供的組合辦公軟件為主，但隨著中國信息技術的普及率越來越高，市面上出現(xiàn)了各種各樣的程序開發(fā)者，他們針對中文用戶開發(fā)更為簡單、實用的軟件，如作圖工具“美圖秀秀”，以簡單實用深受學生的喜愛，相比于微軟系統(tǒng)提供的畫圖，有很多優(yōu)越性。每一類軟件，市場上都有許多不同的版本，有些新開發(fā)的版本比課本的的軟件更易用，更受學生歡迎。教師在講授時就需要有選擇地介紹一些優(yōu)秀軟件給學生，這就要求教師及時地更新自己的知識結構，只有自己先了解掌握多種軟件的使用，才能對學生進行教學。

由于“云計算”和互聯(lián)網(wǎng)的不斷深入，學生獲取知識的渠道也很多，他們可以通過網(wǎng)絡提供的教程和視頻等進行自學，教師不再是知識的權威傳授者，很多知識教師還沒有完全掌握而學生就已經(jīng)掌握，有很多電腦知識和軟件的應用方面，比老師厲害的學生不在少數(shù)。“云計算”時代，由于學生學習方式和學習意識的變革，這種學生強于教師的情況會更加普遍，這也就要求教師在努力提高自己的信息技術水平外，還要改變自己的觀念，要從知識的傳授者身份轉變成和學生一起共同學習的學習者身份。

三、“云計算”背景下，信息技術課堂的教學策略

課堂教學時間是有限的，教師如何利用有限的時間，最大限度地提高教學效率，“云計算”教育產品為信息課堂教學的有效性注入新鮮的活力。下面以google提供的google docs產品為例進行說明，google docs是類似于微軟office的一套在線辦公軟件，它可以處理和搜索文檔、表格、幻燈片。google docs最大的特點是協(xié)作共享，google docs的協(xié)作允許不同位置的多個用戶對同一個項目同時進行編輯和查看，它的共享機制使“分享”變得更容易。google docs以下兩個顯著特點使得它在信息技術教育中得到廣泛的應用，為了機房的維護，一般的學生計算機都裝有還原卡，重啟或者下一次上課時往往找不到以前的資料。有了google docs，學生可以把上課的文檔保存到google docs，下次上課時不必為要重做文檔而擔心。google docs提供了搜索文檔功能，學生可以通過文檔名稱、編輯時間、共享者很方便的找到自己需要的文檔。當然，這個需要學生有較高的計算機水平，特別適合于高年級的學生。隨著“云計算”在中國的不斷深入發(fā)展，越來越多的中國互聯(lián)網(wǎng)公司，開發(fā)了針對中國學校學生的特點的“云端”學習平臺，信息技術教學的渠道會越來越廣。信息技術教師可以通過“云端”平臺了解自己的教學效果，學生通過平臺隨時隨地、自由化、個性化、多元化地學習，學?？梢愿鶕?jù)平臺的海量數(shù)據(jù)分析，了解學校的信息技術學科的教學水平。

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關鍵詞：云計算；Hadoop；云存儲；HDFS；教育資源

中圖分類號：G64文獻標識碼：A文章編號：

0．引言

整合教育資源，有效合理的使用教育資源，有利于高等教育的發(fā)展。云計算時代的來臨，對于建立一個統(tǒng)一、開放和靈活的教育資源平臺，實現(xiàn)資源共享，縮小教育信息化差距具有深遠的影響。把云存儲技術和方法，運用到高校教育資源的整合建設中，有效地節(jié)約高校教育資源，提高高校資源的利用率。

1．云計算和云存儲的概述

1.1云計算的概念和特點

云計算作為一種新型的服務交付和使用模式，是基于互聯(lián)網(wǎng)的計算方式，通過這種方式可以按需的，能夠向用戶提供所需的軟硬件平臺和網(wǎng)絡資源[1]。（1）可擴展性：為滿足用戶的增長和需要，云計算的規(guī)模可以動態(tài)擴展和伸縮。（2）虛擬化：用戶通過終端設備登錄到Internet中的云服務平臺，即可得到所需要的服務，不需要知道資源的具體所在位置。云計算將虛擬化的異構分布式的數(shù)字和物理資源，通過虛擬化技術統(tǒng)一存儲在數(shù)字中心。（3）穩(wěn)定性：用戶可將自己的數(shù)字資源放心存儲在云服務平臺，云計算通過虛擬化技術將數(shù)據(jù)資源存儲在虛擬資源池中，有效地保證數(shù)據(jù)的安全性。（4）通用性：云計算的支持下可以支撐不同應用的運行，構造出各種功能的應用。（5）運行成本低：用其廉價的節(jié)點構成云體系，通過云計算的特殊容錯措施。云計算的通用性和公用性有效地提升物理資源的利用率，由于云計算的自動化管理，也使其管理中心數(shù)據(jù)的成本大幅度的降低。

1.2云存儲的概念和特點

云存儲把存儲設備看作一個資源池，通過虛擬化技術，根據(jù)需要分配這些資源。云存儲將龐大的數(shù)據(jù)自動拆分成若干個小數(shù)據(jù)塊，并進行分布式存儲，最后，交由存儲資源組成的計算機集群系統(tǒng)[2]。云存儲是將網(wǎng)絡不同類型的存儲設備，通過應用軟件集合來協(xié)同工作，通過分布式文件系統(tǒng)、網(wǎng)格技術或集群應用等功能，來共同對外提供的業(yè)務訪問和數(shù)據(jù)存儲功能的系統(tǒng)[3]。（1）可靠性：云存儲把數(shù)據(jù)備份到多個硬件存儲設備中，保證數(shù)據(jù)的安全可靠性。（2）服務性：云當中的數(shù)據(jù)是進行分布式存儲的，能夠有效地進行分擔存儲和訪問過程中的壓力，提高系統(tǒng)性能。（3）存儲效率：云存儲為避免個別服務器由于工作量過大造成的瓶頸問題，能夠將工作量很好均勻的分配在不同的存儲服務器上，使存儲系統(tǒng)發(fā)揮最大的效能。（4）硬件冗余：云存儲將文件復制并保存到不同的服務器，來解決硬件損壞所帶來的難題[4]。在硬件發(fā)生損壞時，云存儲知道文件具體存放的位置，而保持服務的繼續(xù)。（5）管理性：將高校教育資源統(tǒng)一存儲在云中，方便教育資源的管理，節(jié)省了人力和物力[5]。

2高校教育資源存在的主要問題

（1）教育資源分布不均勻。對有充足資金提供支持的著名大學，就有更好的教育資源。地方院校由于設備老化，資金有限，資源不足等問題。（2）基礎設施的閑置。由于多方面原因，對多數(shù)高校在基礎設施購入后，設備在多數(shù)情況下一直處于閑置和浪費，不僅對設備本身也是一種浪費[7]。也提高設備的運行成本，極大的浪費電力資源、資金等。（3）軟硬件投入的不均衡。是多數(shù)高校教育資源建設過程中，所普遍存在面臨的共同問題[6]。（4）基礎設施重復購置。因高校自身教育資源建設的需要等原因，重新建立或者更換陳舊的基礎設施，都需要花費大量資金購入新設施。（5）教育資源共享程度低。各院校、職能部門之間的資源共享手段較單一，效率也比較低，跨部門、院系的教學和科研合作受制于教育資源管理水平。

3云計算在資源平臺建設的優(yōu)勢

3.1云計算技術

云計算構建的目的在于同時為許多用戶服務，云計算系統(tǒng)運用很多技術，以虛擬化、數(shù)據(jù)存儲、云計算平臺管理最為關鍵。云計算系統(tǒng)用冗余存儲方式保證數(shù)據(jù)的可靠性，采用分布式存儲方式有效存儲數(shù)據(jù)[8-9]。（1）數(shù)據(jù)存儲技術。為滿足用戶需要，云計算系統(tǒng)并行為用戶提供服務。云計算的數(shù)據(jù)存儲技術需具有較高的傳輸率、吞吐率和分布式的特點。（2）虛擬化技術。虛擬化技術能夠實現(xiàn)底層硬件與軟件應用之間的隔離，包括聚合模式，是把多個資源整合成一個虛擬資源；裂分模式，是將單個資源劃分成多個虛擬資源[10]。（2）云計算平臺管理技術。云計算系統(tǒng)平臺管理能使多個服務器協(xié)同工作，快速發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障和恢復系統(tǒng)，方便進行工作部署和開通，系統(tǒng)通過智能化、自動化的方法達到可靠運營。

3.2可行性分析

基于云計算的開放性教育資源平臺的建設，率先邁出了重要的一步，云計算為高校教育資源的建設提供了重要機遇。其可行性分析如下：（1）擴大教育資源的共享度，避免資源重復建設，有效地提高基礎設施利用率。由于云計算對終端設備支持跨平臺，可以隨時隨地使用網(wǎng)絡共享資源[11]。（2）提高教育資源管理。通過分布式和并行計算，云計算對高校教育資源進行分析管理、存儲和計算，高可靠性能夠保證開放教育資源平臺高效運行。

4云計算平臺

目前云計算平臺：微軟Azure平臺、Hadoop（Apache基金會）、阿里巴巴的阿里云、AbiCloud（Abiquo公司）、谷歌GoogleAppEngine、Amazon的EC2和中國移動的BigCloud等[12]。本文采用Hadoop平臺，實現(xiàn)分布式文件系統(tǒng)，簡稱HDFS。HDFS具有高容錯性，使其可在廉價的硬件設備上部署，不僅提供了適合那些有大數(shù)據(jù)集的應用平臺，而且還提供了高吞吐率的數(shù)據(jù)讀寫。1.HDFS文件系統(tǒng)特點：（1）HDFS源代碼是全球開發(fā)者共同研究探討，是開放的，不收取任何費用。（2）支持超大規(guī)模數(shù)據(jù)集。HDFS經(jīng)過yahoo公司的驗證，能夠支持大規(guī)模數(shù)據(jù)集合[13]。HDFS上的文件由幾GB到幾TB，甚至到PB級別大小不等。（3）HDFS認為硬件錯誤不是異常，是常態(tài)。對每個部分都有出現(xiàn)錯誤的可能性，HDFS的一個重要特點是它的故障檢測和快速自動恢復[14]。（4）具有很強的擴展性。HDFS中的節(jié)點增加、退出時，都不會影響用戶的正常使用。（5）HDFS容錯能力很強。HDFS以塊序列形式存儲每一個文件，HDFS存儲眾多的文件，設計在集群中的大量機器之間。（6）HDFS平臺移植性。HDFS運行在Windows和Linux等操作平臺，是由Java語言實現(xiàn)的，具有很好的可移植性[15]。（7）提高數(shù)據(jù)訪問性能。HDFS設計不是用戶交互處理，從而提高吞吐量，節(jié)約收發(fā)數(shù)據(jù)的時間，數(shù)據(jù)就不會在網(wǎng)絡上造成堵塞。（8）HDFS簡化文件訪問模型。文件一旦被創(chuàng)建，就不能再進行修改，以提高吞吐量，增加文件的一致性[16]。2.HDFS系統(tǒng)架構HDFS集群是一種典型的主從式架構，是由多個DataNode的數(shù)據(jù)節(jié)點和一個NameNode的控制節(jié)點組成。HDFS群中還有一個SecondaryNameNode，它配合NameNode進行檢查點（checkpoint）操作，不與DataNode或Client交互。NameNode將文件系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)存儲在內存之中，維護整個文件系統(tǒng)的命名空間，以控制和管理文件的相關操作，如下圖1。HDFS的系統(tǒng)架構，單一控制節(jié)點NameNode提供一個統(tǒng)一文件命名空間，負責對文件系統(tǒng)樹、目錄和文件等元數(shù)據(jù)信息進行維護和管理；眾多數(shù)量的數(shù)據(jù)節(jié)點DataNode具有計算能力管理自身攜帶的存儲資源，具有存儲能力。在HDFS中，一個文件將被分成若干個數(shù)據(jù)塊，數(shù)據(jù)塊能夠通過DataNode相互之間進行復制，這些數(shù)據(jù)塊被分散在不同的DataNode上存儲。DataNode與NameNode定期保持聯(lián)系，以便NameNode掌握自身的工作狀態(tài)[18]。由NameNode向DataNode發(fā)送控制指令，比如，對文件數(shù)據(jù)塊的創(chuàng)建、復制和刪除等操作。

5云存儲在整合高校資源的體系結構

5.1云存儲體系結構

云存儲的體系結構由應用層，平臺層，資源層三層組成。如圖2所示。（1）應用層，主要為用戶提供相關軟件服務。（2）資源層，主要是指基礎架構的云計算服務，用戶可以基于這些服務來搭建自己的應用，它把基礎架構的各種功能都提供給用戶。這種服務隱藏物理資源的復雜性，可提供虛擬化的資源。（3）平臺層，中間件服務為用戶提供可擴展的事務處理中間件等服務。數(shù)據(jù)庫服務為用戶提供可擴展的數(shù)據(jù)庫處理能力。

5.2高校教育資源云結構

首先建立云計算數(shù)據(jù)中心，來進行整合高校教育資源，通過虛擬化技術來提高虛擬化資源池和硬件設備的利用率。文中采用Hadoop平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸[19]。具體如圖3所示。

5.3基于Hadoop平臺的高校教育資源網(wǎng)架構

用戶想從高校教育資源網(wǎng)上得到自己要的資源，首先要向云計算服務的提供商發(fā)送請求，從云存儲里通過NameNode找到相應的Block的ID，并根據(jù)Block的ID獲得自己所要的數(shù)據(jù)資源。具體如圖4所示。根據(jù)圖4中看到，高等學校相當于DataNode，由所在高等學校管理員向云存儲服務系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)，為節(jié)省高校服務器的存儲空間，由管理員決定是否刪除已發(fā)送的數(shù)據(jù)。NameNode把數(shù)據(jù)發(fā)送給云服務提供商的DataNode，同時由NameNode進行記錄，來保存到映像文件里，由SecondaryNameNode來對NameNode中的元數(shù)據(jù)進行相應備份，并把數(shù)據(jù)備份文件更新在NameNode中，保存最新的映射文件和事務日志。當用戶需要所要數(shù)據(jù)時，要向云服務提供商發(fā)送數(shù)據(jù)請求，NameNode根據(jù)映射文件找到Block編號，發(fā)送給Client，以上代碼，進行了描寫一個DataNode來向NameNode進行發(fā)送數(shù)據(jù)和接受數(shù)據(jù)的過程，與高校向云服務提供商發(fā)送數(shù)據(jù)的基本原理相同。

6結語

篇10

【關鍵詞】 網(wǎng)絡時代 云安全技術 計算機病毒

隨著我國政治經(jīng)濟、文化藝術與科學技術上的不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展水平及更新?lián)Q代的速度越來越快，但同時計算機出現(xiàn)的病毒源或者問題也愈來愈多，甚至在網(wǎng)絡安全方面表現(xiàn)的較為嚴重。其主要原因就是計算機網(wǎng)絡消滅病毒木馬及惡意威脅技術上的缺失，通過互聯(lián)網(wǎng)傳播速度快、傳播方式廣泛便捷、借助互聯(lián)網(wǎng)變種更新特點，病毒分子在網(wǎng)絡環(huán)境中利用某一個平臺隨意傳播病毒，不但給計算機用戶的日常生活造成了極其惡劣的影響，而且給網(wǎng)絡環(huán)境帶來了較大的漏洞及負面影響。與此同時，普通大眾對網(wǎng)絡安全意識不斷提高，加上傳統(tǒng)的反病毒方式已不適用于現(xiàn)階段的網(wǎng)絡環(huán)境，所以對于普遍出現(xiàn)的病毒威脅，一定要研究出一個全新的解決技術來有效防范病毒在網(wǎng)絡中出現(xiàn)與傳播。隨著21世紀信息化時代的到來及安全新技術的不斷創(chuàng)新，云安全技術作為一種改善現(xiàn)階段病毒狀況的技術方式，給人們產生的作用及影響極其深遠。故本文就云安全技術的應用背景及理論概念，對云安全技術應用在網(wǎng)絡時代中的模式做出具體的闡述。

一、云安全技術的理論概念

云安全技術是在云計算、云存儲相繼被研發(fā)之后，由云計算技術、網(wǎng)絡技術與P2P技術等共同結合而發(fā)展起來的，成為了一種新興的互聯(lián)網(wǎng)技術，不僅能夠對網(wǎng)絡計算進行高效處理，對未知病毒行為進行有效分析判斷，而且能夠有效地保障網(wǎng)絡信息的安全。云安全技術的工作流程主要為：網(wǎng)絡的客戶端對網(wǎng)絡軟件進行監(jiān)督與檢測 獲取互聯(lián)網(wǎng)中木馬和惡意程序的信息及來源 將獲取的信息傳送到Swever端Swever端自動進行分析與處理將如何處理病毒和木馬等方法傳送到客戶端。云安全技術融合了并行處理、網(wǎng)格計算、未知病毒行為判斷等新興技術和概念，通過大量客戶端對網(wǎng)絡中軟件行為的異常監(jiān)測，獲取互聯(lián)網(wǎng)中木馬、惡意程序的最新信息，推送到Server端進行自動分析和處理，再把病毒和木馬的解決方案分發(fā)到每一個客戶端。而當硬體設備與軟件系統(tǒng)都能相應的轉移到云安全技術上的云端服務時，計算機用戶便可以減少購買軟硬體設備和維護更新軟硬體設備的花費，除此之外還包含了額外的計算機基礎設施成本與計算機或者其他硬體設備中的電力資源消耗等。

綜上所述，云安全技術的整體研發(fā)思路就是利用網(wǎng)絡平臺，緊密聯(lián)系網(wǎng)絡用戶的電腦終端和安全廠商的生產技術[1]，這樣就構建了一個規(guī)模龐大的病毒查殺網(wǎng)絡體系，不但能對網(wǎng)絡中存在的惡意性軟件進行監(jiān)測，而且能夠有效查找和消滅木馬，每個計算機用戶能夠在其中獲取到一定的經(jīng)濟效益，且能夠貢獻出自己的一份力量，把云安全技術變?yōu)榫W(wǎng)絡化的防毒模式，從被動地位走向了主動地位。

二、云安全技術的應用特點

云安全技術的應用特點主要體現(xiàn)在，能夠提高病毒查殺能力、提升反病毒的工作效率及使服務更加到位，下文將對這三方面做出具體的闡述。

2.1提高了病毒查殺能力

云安全技術的研發(fā)及在網(wǎng)絡市場中運行后，大多數(shù)的安全生產商為了滿足市場上的需求，就以此為基礎來改進自家的病毒軟件，從而很大程度上提高了網(wǎng)絡軟件的病毒處理能力、收集病毒樣本能力及緊急抵御病毒和木馬的能力。

2.2提升了反病毒的工作效率

云安全技術的出現(xiàn)不但有效削減了抵抗病毒的時間，而且很大程度上為分析、處理和升級病毒的數(shù)據(jù)提供了有效的保障。

2.3服務更為到位

云安全技術的出現(xiàn)實現(xiàn)了智能化，并且為網(wǎng)絡用戶提供了更為妥帖及人性化的服務[2]。如為了幫助廣大的個人計算機用戶更好的抵御互聯(lián)網(wǎng)中存在的問題及安全威脅，2010年金山互聯(lián)網(wǎng)安全子公司通過自身的研究與分析，并通過對全新底層的架構，最終研發(fā)出新版的個人防火墻產品，即金山網(wǎng)鏢，并從中設置了一個全新的服務功能，即可信認證智能判斷，通過網(wǎng)絡智能的方式來為網(wǎng)絡用戶提供具體的查殺病毒與木馬的方案，大大減少了客戶使用網(wǎng)鏢的困擾，可見云安全技術為廣大計算機用戶提供了網(wǎng)絡安全的有效保護。

三、網(wǎng)絡時代下應用云安全技術的作用

網(wǎng)絡時代下應用云安全技術的好處是可以通過安全生產商、計算機用戶和網(wǎng)絡殺毒軟件三個方面來體現(xiàn)，下文將作出具體的闡述。

第一，在安全生產商方面，云安全技術主要是通過網(wǎng)絡渠道來進行應用，并借助了計算機的智能功能來達到查殺病毒的目的，所以不但有效削減了反病毒工程師的工作量及負擔，而且一定程度上增強了解決病毒的能力。

第二，對于廣大的計算機用戶而言，利用傳統(tǒng)的病毒查殺方式不但會消耗掉大量的電腦資源，降低了查殺病毒的效率，而且極大地損耗了資源。但運用云安全技術可以規(guī)避這方面的局限[4]，其將大部分的耗費資源自動保存在電腦的客戶端中，如此就不需要更換存在病毒的特征庫，從而提升了客戶端電腦的使用效率，降低了電腦資源的能源消耗，最終達到了有效查殺病毒的目的。

第三，殺毒軟件方面，在廣泛應用云安全技術后，殺毒軟件從過去的被動殺毒逐步發(fā)展為主動抵御、自動查找并進行解決，如此便能在最短的時間內最快速度的攔截住病毒，并且在存儲庫中找到病毒樣本，針對惡意威脅作出快速地回答并解決，實現(xiàn)整個殺毒過程的智能化，以此大大提高了反病毒的工作效率。

通過這三方面的作用，可以看出云安全技術作為一種反查殺病毒的新技術[3]，不僅給廣大的計算機用戶傳播了一種防御、查找并解決病毒的理念，而且為互聯(lián)網(wǎng)提供了一個具有整體性質的安全防御體系。

四、網(wǎng)絡時代的云安全技術的應用模式

在提出云安全的理論概念后，大多數(shù)的安全生產商們就對其積極地進行了研發(fā)，從而開發(fā)出了自家的云安全技術產品，并推出了相應的云安全技術解決方法[5]?，F(xiàn)階段我國互聯(lián)網(wǎng)市場上瑞星、MCAFEE、奇虎360、SYMANTEC、趨勢、金山毒霸及卡巴斯基等殺毒軟件都提出了云安全的解決方案，如金山毒霸中的云安全，主要是為了解決木馬商業(yè)化的互聯(lián)網(wǎng)安全問題而研發(fā)出的一種安全體系技術，同時金山毒霸于2008年以來引用了互聯(lián)網(wǎng)可信認證技術，并逐步推出了三維互聯(lián)網(wǎng)絡的防御體系。又如江民科技打造的“云安全”+“沙盒”雙重安全體系及研發(fā)的“云安全”防毒系統(tǒng)，不僅能夠有效應對目前急劇增長的新病毒和互聯(lián)網(wǎng)威脅，而且能夠有效阻止病毒的迅猛增長[7]。

我國現(xiàn)階段的云安全模式主要分為兩種，第一是由趨勢科技云安全技術核心推出的最新云安全3.0解決方案，這種云安全主要是云客戶端上的一種具有安全效能的框架，以Web信譽服務、E-mail信譽服務和文件信譽服務為基本點，工作流程具體是：在互聯(lián)網(wǎng)云數(shù)據(jù)庫中保存好病毒特征碼的文件 端點數(shù)量最低時對該文件進行驗證。這樣的安全模式下在具有并行處理能力的服務器群上，使得云安全技術及時搭建了一個服務器群。趨勢科技的這種云安全技術，能夠阻斷病毒感染達到一千萬次，不但有益于客戶端進行查詢，而且能夠有效阻攔威脅到計算機用戶的病毒，達到最有效的安全保護目的。

第二種云安全模式主要是由安全生廠商瑞星研發(fā)的“云安全”技術，主要是利用互聯(lián)網(wǎng)來聯(lián)合計算機用戶和瑞星技術平臺，構建木馬病毒和惡意軟件監(jiān)測的一個技術體系。瑞星的云安全技術主要是通過在客戶端上安裝相應的軟件，來對網(wǎng)絡中軟件行為可能出現(xiàn)的異常進行實時監(jiān)控，最終將可疑病毒、疑似木馬和惡意程序等信息傳送到瑞星服務器中進行數(shù)據(jù)分析與實際處理，實現(xiàn)查殺網(wǎng)絡病毒的目標。以瑞星公司的該種云安全解決方案來看，該種做法可有效截獲并處理掉二千萬個最新病毒的樣本，結合這些攔截下來和獲取的數(shù)據(jù)進行主體上的二次分析，將分析出來的結果應用在云安全系統(tǒng)的第二次改正與完善中，以此來解決病毒木馬的多途徑傳播方式、泛濫的木馬下載器及滯后的防病毒軟件等問題。

以上兩種云安全模式都存在了較大的差異性，趨勢科技研發(fā)的云安全技術主要針對的是外來病毒和惡意軟件的威脅[8]，其構造基礎是龐大的服務器群，而瑞星研發(fā)出的云安全技術主要是對計算機用戶使用的計算機軟件商的病毒及威脅進行分析與解決，其構造基礎主要是客戶端用戶的數(shù)量。

五、結束語

云安全技術在網(wǎng)絡時代下的廣泛應用，不但突破了傳統(tǒng)的病毒防護模式，而且在互聯(lián)網(wǎng)上構建了一個立體防御病毒體系。本文主要針對云安全技術的理論概念，對云安全技術的應用特點進行了具體分析，即提高了病毒查殺能力、提升了反病毒的工作效率和服務更為到位，并在全生產商、計算機用戶和網(wǎng)絡殺毒軟件三個方面來體現(xiàn)了網(wǎng)絡時代下應用云安全技術的作用。通過這樣全方面的使用云安全技術，推動其發(fā)展，才能真正的使云安全中的“云”覆蓋在廣大的計算機用戶中，才能真正實現(xiàn)網(wǎng)絡安全的目的。

參 考 文 獻

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