云計算的技術(shù)原理精選(九篇)
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第1篇：云計算的技術(shù)原理范文
關(guān)鍵詞：醫(yī)院 信息化管理 計算機技術(shù)
醫(yī)院是和人民的生活息息相關(guān)的衛(wèi)生服務(wù)單位，其運營的狀態(tài)以及服務(wù)的質(zhì)量將直接影響到人們的生活。隨著計算機的普遍應(yīng)用，醫(yī)院的信息化管理也提升了自身的水平。醫(yī)院可以使用計算機進行全方位的管理，比如：財務(wù)管理、醫(yī)囑管理、藥物管理以及后勤的管理和人事檔案的管理等等，這些都涉及了計算機的應(yīng)用，從而使得病人看病的流程大大簡化，一方面提高了看病就醫(yī)的效率，另一方面也節(jié)約了一部分的費用，提高了醫(yī)院的服務(wù)質(zhì)量[1]。但是，當(dāng)前我國醫(yī)院信息化的進程并不是一帆風(fēng)順的，由于我國醫(yī)院信息化的進程開始地比較晚，所以在很多方面還存在不完善的地方，尚且需要我們進一步加大力度，促進其更好地發(fā)展，為祖國貢獻力量。
一、我國醫(yī)院信息化管理的終極目標(biāo)
醫(yī)院是以治病救人為中心的衛(wèi)生服務(wù)單位，其作為社會構(gòu)成的重要元素，對人們的生活產(chǎn)生了非常重大的影響。因此，為社會服務(wù)，為人民服務(wù)成了醫(yī)院運營的宗旨，在信息化的進程中也起到了舉足輕重的作用。信息化要求在醫(yī)院管理中做到：改革傳統(tǒng)醫(yī)院的管理方式，促進其向數(shù)字化管理、信息化管理的新型醫(yī)療管理模式方向上發(fā)展，通過運用信息技術(shù)，在醫(yī)院內(nèi)部建立完善的信息處理系統(tǒng)，為患者提供便捷的服務(wù)，提高診治的效率。采用這種信息化的技術(shù)有助于醫(yī)院辦公自動化系統(tǒng)的建立，有助于醫(yī)護人員的研究和教育[2]，促進工作人員之間的相互學(xué)習(xí)。在信息化技術(shù)的基礎(chǔ)之上，還應(yīng)該為患者建立一個全方位的咨詢系統(tǒng)，為患者提供遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)等智能化服務(wù)。
二、計算機在醫(yī)院信息化管理中的作用
（一）有利于實現(xiàn)財務(wù)管理信息化
醫(yī)院的財務(wù)收費主要分為兩個模塊：門診收費和住院收費。門診收費系統(tǒng)作為日?；镜氖召M形式，患者可以通過窗口直接辦理。因為每位患者的處方是不同的，所以，首先醫(yī)護收費人員要把他們各自所需要的藥品以及要檢查的項目錄入到計算機的數(shù)據(jù)庫中，然后計算機系統(tǒng)將自動生成報價。其次是打印收費收據(jù)，這一過程運用信息化技術(shù)，醫(yī)院可以對財務(wù)明細(xì)進行清晰的掌握，患者也能清晰地了解自己的消費明細(xì)，財務(wù)的審計工作也因此可以輕松地進行。住院的收費系統(tǒng)是另外的一種收費形式，其包括采集住院患者的相關(guān)資料（姓名、性別、年齡、科別、主治醫(yī)師、入院時間等等信息），然后將這些收集來的信息錄入到計算機系統(tǒng)當(dāng)中，患者可以隨時了解費用的使用情況，做到讓患者安心、放心，因此醫(yī)院非常需要實現(xiàn)財務(wù)管理信息化[3]。
（二）有利于實現(xiàn)醫(yī)囑管理信息化
所謂的醫(yī)囑管理系統(tǒng)是根據(jù)患者個人的特點，院方為其進行的關(guān)于醫(yī)囑的記錄和記賬查詢管理及病區(qū)床位物品的安排和回收管理等。電腦改變了傳統(tǒng)的書面記錄形式，現(xiàn)如今，通過護士將醫(yī)囑錄入到計算機當(dāng)中，減輕了大量的書面工作，也提高了工作的精準(zhǔn)度和效率，方便了醫(yī)生們對患者病情的了解，從而利于下一步治療工作的展開。信息化的醫(yī)囑管理模式將醫(yī)生、護士和藥房、收費處巧妙地聯(lián)系在一起，通過計算機來處理紛繁復(fù)雜的工作，不僅減少了人為失誤，還可以有效地減少醫(yī)患之間不必要的摩擦，也大大提高了醫(yī)院的辦事效率。
（三）有利于實現(xiàn)藥品管理信息化
醫(yī)院作為救死扶傷的重要機構(gòu)，以往的藥品管理很麻煩，需要大量的人力和空間，現(xiàn)如今計算機技術(shù)的應(yīng)用將這件工作簡單化。應(yīng)用計算機技術(shù)進行藥品的管理，首先要求建立一個計算機藥品管理系統(tǒng)，錄入系統(tǒng)之后的藥品管理工作就簡單到只需要動一動手指就可以準(zhǔn)確了解到藥品的儲備情況，方便醫(yī)院及時地儲備所需藥品。現(xiàn)在計算機藥品管理系統(tǒng)大致分為兩部分：藥庫管理系統(tǒng)以及藥房管理系統(tǒng)。藥庫管理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)藥品的維護、庫存的管理等功能，給藥品的采購以及管理提供參考。藥房管理系統(tǒng)的主要功能是統(tǒng)計藥品數(shù)量、盤點藥品和發(fā)放藥品等，其可以核對處方發(fā)藥的數(shù)目。在這一過程中，計算機系統(tǒng)能夠生成藥品的盤點報表，清晰地顯現(xiàn)出藥品的數(shù)量。在對特殊藥品的管理上，要因地制宜，按照毒麻藥品的管理模式嚴(yán)格進行，以防發(fā)生意外。這一功能能夠?qū)⑺幏克幤返氖罩Ш徒Y(jié)余進行清晰準(zhǔn)確的統(tǒng)計，大大提高了藥品的管理效率。
（四）有利于實現(xiàn)后勤物資管理的信息化
計算機在醫(yī)院后勤物資方面管理的應(yīng)用能夠有效提高管理的效率。醫(yī)護人員將購買的物資和儀器設(shè)備等錄入到計算機系統(tǒng)當(dāng)中，日后對其進行統(tǒng)一的管理。其可以實現(xiàn)物品采購計劃的錄入、編輯和查詢功能，入庫單和出庫單的錄入、編輯、查詢和打印功能，移庫功能和庫存管理誤差處理功能等[4]。與此同時，還應(yīng)該建立科室物資二級庫管理，保證管理無死角，不斷完善后勤物資管理系統(tǒng)，早日實現(xiàn)后勤物資管理的現(xiàn)代化，加快醫(yī)院信息化的進程。
（五）有利于實現(xiàn)在人事檔案管理的信息化
在任何一個企業(yè)，人事檔案管理都是非常復(fù)雜的部分，需要相關(guān)工作人員非常細(xì)心、耐心地進行處理，醫(yī)院尤為如此。傳統(tǒng)的人事檔案管理都是通過書面的形式體現(xiàn)出來的，那樣不可避免地會出現(xiàn)誤差或者給保存帶來不便。計算機可以把這些資料檔案保存在硬件上，不僅節(jié)省了空間，易于保存，而且還便于查找。人事檔案管理系統(tǒng)的建立對醫(yī)院的管理工作起到了很大的促進作用。
（六）在醫(yī)院管理層的應(yīng)用
計算機在醫(yī)院財務(wù)管理、醫(yī)囑管理、藥物管理以及后勤的管理和人事檔案的管理應(yīng)用過程中，記錄和保存了大量的數(shù)據(jù)和信息。此時建立一個大的系統(tǒng)，將分別的小系統(tǒng)合并在這個大系統(tǒng)下面，進行一些相關(guān)操作，對這些信息進行匯總、統(tǒng)計、分析，可以看出醫(yī)院的整體運營狀況，醫(yī)院的管理者可以根據(jù)這些信息作出促進醫(yī)院發(fā)展的建議和決策，這會大大方便管理者對醫(yī)院的管理，有利于醫(yī)院朝著更好的方向發(fā)展。
三、我國醫(yī)院信息化進程中存在的問題和改進的策略
（一）我國醫(yī)院信息化進程中存在的問題
信息化時代悄然而至，各大企業(yè)紛紛加強自身的信息化建設(shè)，我國在醫(yī)院信息化建設(shè)方面的起步比較晚，一些體系還不是很成熟，所以信息化的過程中會遇到各種各樣的問題，大致分為以下幾個方面：
其一，信息化建設(shè)也是需要大量資金的，但是我國在該方面的資金投入并不是很充足，也一度影響了信息化的進程。
其二，一些管理者還沒有認(rèn)識到信息化的重要性，對信息化的認(rèn)識還是比較模糊，也導(dǎo)致了信息化進程發(fā)展緩慢。
其三，由于醫(yī)療信息化的起步晚，該方面的信息化人才十分短缺，也成了制約信息化快速發(fā)展的重要原因。
其四，一些操作違反了HIS的規(guī)定，比如沒按照規(guī)
定的流程開藥等[5]。
其五，管理的技術(shù)水平不高，對數(shù)據(jù)的處理和存儲的需求量有待于進一步提高。
其六，開發(fā)軟件的時候，需要嚴(yán)格按照軟件工程學(xué)的學(xué)科理論進行，只有這樣，才能保證事半功倍。
（二）我國醫(yī)院加強信息化進程的策略
根據(jù)上面提出的一些問題，筆者根據(jù)自己的思考，作出了相應(yīng)的解決對策，希望能夠?qū)︶t(yī)院實際工作提供一定的幫助，具體如下所示：
其一，醫(yī)院要合理地使用資金，不能盲目地增大資金投入，要根據(jù)醫(yī)院的自身情況，選擇適合醫(yī)院發(fā)展的實施路線，合理地安排計劃。
其二，呼吁各大醫(yī)院管理者一定要改變以往傳統(tǒng)的理念，充分認(rèn)識到信息化的重要性，要不遺余力地實現(xiàn)醫(yī)院信息化。
其三，充分認(rèn)識到人才的重要性，信息化是需要大量高科技人才的，必須立足本土，引進外來高素質(zhì)人才，還要加強培訓(xùn)的力度，培養(yǎng)出更多愿意為信息化發(fā)展做貢獻的人才。
其四，要求醫(yī)院的看病流程嚴(yán)格按照醫(yī)院的相關(guān)規(guī)定，絕對不能一人一套流程，這樣管理起來非常不方便，也難以保證患者的健康。
其五，加強管理的技術(shù)水平，不斷開發(fā)適合醫(yī)院特色的管理技術(shù)。
其六，軟件的開發(fā)是一個非常重要的環(huán)節(jié)，必須根據(jù)醫(yī)院工作流程的具體情況進行設(shè)，才能保證軟件的設(shè)計符合實際要求。
由此可見，我國醫(yī)院信息化建設(shè)還存在很多的不足，相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)必須提高重視度，加大資金的投入，不斷引進高素質(zhì)的信息化人才，加強監(jiān)督的力度，為加速信息化的進程貢獻力量。
隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展，計算機的應(yīng)用已經(jīng)擴展到了各個領(lǐng)域。醫(yī)院作為社會上救死扶傷的重要機構(gòu)，將計算機技術(shù)充分應(yīng)用到工作當(dāng)中，給人們的生活帶來了非常大的便利。通過計算機的使用，可以有效地加強醫(yī)院內(nèi)部的管理，不斷提高醫(yī)療的服務(wù)質(zhì)量，最大限度地降低成本，提高自身的整體實力。信息化的進程注定不是一帆風(fēng)順的，總會遇到不同程度的問題，但是我們絕對不能灰心，要擁有一顆奮斗的心，不畏艱難險阻，在摸索中奮勇前進。
參考文獻：
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[3] 陶煒.醫(yī)院信息化管理的問題與對策探討[J].醫(yī)學(xué)信息（中旬刊），2011（3）.
第2篇：云計算的技術(shù)原理范文
關(guān)鍵詞：云計算；圖書館；區(qū)域共享
2006年Google公司的高級工程師克里斯托夫?比希利亞提出“云計算”概念。概括來講，云計算將所有計算資源集中起來，并由軟件實現(xiàn)自動管理，無需人為參與，自動計量，人們像使用水電一樣使用IT基礎(chǔ)設(shè)施，根據(jù)使用情況支付費用。美國商務(wù)部技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究所2011年9月了一個云計算的定義，綜合了云計算的各種特征[1]，云計算是一種模型，它可以實現(xiàn)隨時隨地，便捷地，隨需應(yīng)變地從可配置計算資源共享池中獲取所需的資源（例如，網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲、應(yīng)用、及服務(wù)），快速提供資源并快速釋放資源，資源整理的工作與服務(wù)提供需要的人力，物力，時間減小到最低限度。提出至今，發(fā)展十分迅速。它是網(wǎng)絡(luò)發(fā)展從注重內(nèi)容建設(shè)到整合服務(wù)主動提供的一個嶄新階段。云計算基于互聯(lián)網(wǎng)的超級計算模式，大量的電腦和服務(wù)器連接上一片“云”。用戶通過自己的終端接入這片“云”中按照自己的需求進行運算。國內(nèi)外人們對云計算的關(guān)注度越來越高，我國政府把云計算作為重點發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，科技企業(yè)紛紛推出自己的云服務(wù)產(chǎn)品，占領(lǐng)互聯(lián)網(wǎng)的一席之地。
圖書館界對云計算的關(guān)注度也非常高，目前國內(nèi)外諸多圖書館組織已經(jīng)在探討圖書館如何使用云計算，降低管理和服務(wù)成本，提升圖書館網(wǎng)絡(luò)資源的管理與服務(wù)的水平，促進圖書館的發(fā)展。對于醫(yī)院中的基層圖書館，云計算的到來，對其發(fā)展將會產(chǎn)生新的推動力。基層圖書館建設(shè)應(yīng)跟隨云技術(shù)的廣泛應(yīng)用，增加資源，提高服務(wù)能力，利用新的理念為基層讀者提供信息服務(wù)。
目前，國家級和省部級的科研項目中涉及云計算和圖書館結(jié)合方面的項目非常多。主要是從信息技術(shù)理論探討和技術(shù)實現(xiàn)角度研究云計算。為圖書館行業(yè)提供服務(wù)的企業(yè)，紛紛推出自己的云解決方案，其中超星公司推出的超星百鏈數(shù)字圖書館解決方案，比較有代表性，目前在國內(nèi)已建成區(qū)域云圖書館60多個，聯(lián)入的高校和公共圖書館有600多家。百鏈云圖書館的成立，是傳統(tǒng)圖書館服務(wù)模式發(fā)生里程碑式的轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)了資源共享和圖書館之間的協(xié)作，同時其業(yè)務(wù)范圍也不斷擴大，在原有的基礎(chǔ)上，增加了在線圖書查詢、閱讀、專題定制等服務(wù)。書生公司的云技術(shù)移動圖書館解決方案，在北京大學(xué)和清華大學(xué)建立的移動圖書館已經(jīng)投入使用，并有數(shù)十所高校圖書館展開實測。
1 醫(yī)院圖書館利用區(qū)域共享圖書館為醫(yī)務(wù)人員服務(wù)
對于我國處于發(fā)展層次較低的醫(yī)院基層圖書館，長期以來，由于各家醫(yī)院對圖書館的支持力度不同，發(fā)展水平不齊，資金來源的緊張、不合理的館藏、館員的專業(yè)水平等，阻礙了一些基層醫(yī)院圖書館的發(fā)展。在網(wǎng)絡(luò)信息時代，小而全的模式建設(shè)仍需大量的人力、財力[2-3]。如果采用云技術(shù)，在其架構(gòu)下的基層圖書館，可取用的功能是應(yīng)有盡有的，并且可以在任何時間進行任意數(shù)量的購買。服務(wù)提供者將計算資源匯集到資源池中，通過多用戶形式共享給多個消費者，根據(jù)消費者的需求對資源進行動態(tài)分配。消費者可以單方面地按需自動獲取計算能力。
1.1.云計算技術(shù)可以實現(xiàn)知識的充分共享，有利于構(gòu)建區(qū)域共享圖書館。各個館的資源都匯集到資源池中，服務(wù)提供者根據(jù)各館需求進行靈活調(diào)度，每個館可以分享其他館的資源和技術(shù)平臺，特別是可以發(fā)揮大型圖書館的資源優(yōu)勢，實現(xiàn)信息資源的共享，滿足基層醫(yī)生的信息需求?；鶎佑脩艨梢灾付ㄎ恢?，如國家、省、或數(shù)據(jù)中心。資源類型包括存儲、處理、內(nèi)存、帶寬、和虛擬機等?？梢栽谌魏螘r間進行任意數(shù)量的購買。
區(qū)域圖書館的建設(shè)把各成員館擁有的各類資源與服務(wù)連接在一起，通過建設(shè)區(qū)域圖書館，使得各成員館的讀者可以在廣闊的范圍內(nèi)搜索資源，提供更多的文獻信息資源，各成員館通過區(qū)域圖書館共享資源，提升圖書館的網(wǎng)絡(luò)認(rèn)知，同時提升了圖書館在信息服務(wù)領(lǐng)域的競爭力。
1.2降低基層圖書館建設(shè)成本。云計算技術(shù)的運用，可以降低基層圖書館的建設(shè)資金、減少維護和管理成本。通過構(gòu)建區(qū)域云圖書館的思路，大型圖書館承擔(dān)建設(shè)任務(wù)，在云服務(wù)商的幫助下，對服務(wù)器和存儲資源池實現(xiàn)集中的專業(yè)化管理，基層圖書館只花費少量成本獲取“云”中服務(wù)器提供的服務(wù)即可實現(xiàn)基層圖書館資源的建設(shè)、業(yè)務(wù)管理和服務(wù)?；鶎訄D書館不用再為硬件設(shè)備的維護、更新而操勞，極大地節(jié)約了成本。
云計算技術(shù)的運用，為基層圖書館的數(shù)字化資源建設(shè)帶來了新的突破?；鶎訄D書館只需要較低的投入，即可買到超強的計算能力和持續(xù)滿足需求的存儲能力。圖書館節(jié)省了大量基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的人力、物力、財力，將重點放在數(shù)字資源的保護和利用上來。圖書館員把更多的精力用于信息資源的開發(fā)利用，給專業(yè)人員提供有針對性的服務(wù)，使圖書館的信息資源得以充分利用，使新的信息資源及時得到宣傳、利用。
1.3，云計算的應(yīng)用可以有效降低服務(wù)器出錯概率?；鶎俞t(yī)院圖書館用計算機處理文檔、存儲資料，通過電子郵件或U盤與人分享信息。如果計算機硬盤壞了，我們會因為資料丟失而束手無策。而在“云計算”時代，“云”會替我們做存儲和計算的工作，只需要一臺能上網(wǎng)的手機，一旦有需要，我們可以在任何地點用手機快速地找到我們需要的資料并進行處理。在這一全新的模式下，信息的搜索將會是為圖書館而做，而不再是由圖書館來做。無論基層圖書館采用什么設(shè)備，都可以得到一個連續(xù)的信息資源。
2 云圖書館是圖書館服務(wù)模式轉(zhuǎn)變的一個里程碑
在廣泛的領(lǐng)域里實現(xiàn)了資源共享和圖書館之間的協(xié)作，并且其業(yè)務(wù)范圍不斷擴大，可實現(xiàn)在線圖書查詢、閱讀、專題定制等服務(wù)。
圖書館館員利用系統(tǒng)平臺搜集動態(tài)信息、進行熱點專題服務(wù)，傳遞各類信息。選擇重點學(xué)科作為服務(wù)對象，重點學(xué)科是開展科學(xué)研究、創(chuàng)造高質(zhì)量科研成果的重要基地。醫(yī)學(xué)研究人員擁有較高的專業(yè)技能。從重點學(xué)科的信息需求分析，重點學(xué)科帶頭人以及臨床科研人員大都有自己繁重的科研和臨床工作，他們在本專業(yè)是專家，但在信息檢索和利用方面缺乏時間和精力。特別是由于重點學(xué)科的要求，他們始終需要站在學(xué)科研究的最前沿，因此，熟悉圖書館的館藏、熟悉文獻檢索技能、熟悉教學(xué)科研情況的學(xué)科館員幫助他們收集整理信息，縮短他們在科學(xué)研究中用于文獻收集的時間，提高科研效率。同時使得基層圖書館館員的服務(wù)有了更高的層次。
云計算技術(shù)不同于單機時代計算機的單一格式，將網(wǎng)上所有的數(shù)據(jù)連通在一起，用戶只需把個人電腦連接到互聯(lián)網(wǎng)上，就可以訪問和使用各種海量的網(wǎng)上數(shù)據(jù)，世界各地的醫(yī)學(xué)新聞能夠很快被異地的人們知道，最新的技術(shù)也能很快傳遞到全世界的各個地方和所有的角落，為圖書館工作人員快速獲取醫(yī)學(xué)信息提供了方便，也為基層圖書館的活動提供了無限大的空間。
3 當(dāng)前我國數(shù)字圖書館的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處于各自為政的狀態(tài)
分散的模式對各個圖書館的運營都有很大的經(jīng)濟壓力。圖書館要訂購各種中外文數(shù)據(jù)庫，讀者檢索數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容需要進入不同的檢索界面，熟悉不同的檢索平臺，檢索方法，數(shù)據(jù)庫的形式千差萬別，檢索效率比較低下。云計算環(huán)境下的各圖書館服務(wù)能夠采用統(tǒng)一的服務(wù)模式：統(tǒng)一認(rèn)證，統(tǒng)一檢索，統(tǒng)一結(jié)算，這能夠給圖書館員和醫(yī)務(wù)人員帶來極大的方便。進入一個檢索平臺，可以進入多個數(shù)據(jù)庫及多個界面，使得數(shù)字圖書館的利用效率和功能得以極大的提高[3]。同時，用戶在任何時間都可以獲得高質(zhì)量的服務(wù)，不需要在各自電腦上安裝繁雜多樣的程序，同時，手機用戶也能利用云計算服務(wù)得到很好地滿足[4]。網(wǎng)絡(luò)使得數(shù)字圖書館服務(wù)不受時間和地點的限制，用戶可以隨時隨地的閱讀和檢索需要的信息。
云計算時代圖書館的服務(wù)功能包括：向用戶提供服務(wù)，包括用戶個人信息的建立與融合，用戶請求服務(wù)的應(yīng)答與傳輸，網(wǎng)上數(shù)據(jù)的建立與完善，根據(jù)用戶需求對圖書館數(shù)據(jù)資源進行整理、更新、提高。云存儲使得用戶能夠方便的進行資源檢索利用，更準(zhǔn)確的滿足用戶的信息需求。另一方面對圖書館管理者提供優(yōu)質(zhì)和高效的服務(wù)，包括數(shù)據(jù)信息交換、數(shù)據(jù)共享、書目編目，利用云計算可以達到管理者的直接交流，提高管理的經(jīng)驗與水平。對于云計算服務(wù)商而言，比傳統(tǒng)的銷售渠道，可大大降低銷售成本。
參考文獻：
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第3篇：云計算的技術(shù)原理范文
1.教學(xué)目標(biāo)本科階段的課程教學(xué)一般偏重于了解和掌握理論與技術(shù)基礎(chǔ)，其教授方法為“授之以魚”，即重點是給學(xué)生講述已有的經(jīng)典解決方案和技術(shù)原理。而研究生階段的教學(xué)則側(cè)重于對學(xué)生研究與開發(fā)能力的進一步培養(yǎng)，其教學(xué)更注重“授之以漁”，即培養(yǎng)學(xué)生如何解決問題的思路和方法。因此針對研究生開設(shè)的“高級計算機網(wǎng)絡(luò)”課程的教學(xué)必須以培養(yǎng)學(xué)生的研究和創(chuàng)新能力為目標(biāo)來講述計算機網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)原理，并使學(xué)生了解計算機網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域研究的前沿問題、方法、進展和趨勢，便于學(xué)生選擇今后的研究方向，并為進一步的研究提供方法論的參考。
2.教學(xué)內(nèi)容的組織歸納國內(nèi)各高校研究生階段的“高級計算機網(wǎng)絡(luò)”課程的教學(xué)內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)通常分為兩類。一類是沿襲“計算機網(wǎng)絡(luò)”課程的內(nèi)容以計算機網(wǎng)絡(luò)的軟件體系結(jié)構(gòu)的分層架構(gòu)為脈絡(luò)，對其原理的講述在深度和廣度上進行提升，另一類是開設(shè)一系列的前沿技術(shù)專題講座，以便學(xué)生了解計算機網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域研究的前沿問題、方法、進展和趨勢。上述兩種授課模式各有優(yōu)缺點，第一類講授模式能夠幫助研究生更加深入地理解計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)及核心問題，但該課程課時較少（我校為27學(xué)時），無法完整和透徹地講授該教學(xué)內(nèi)容。第二類講授模式能夠幫助研究生迅速把握本專業(yè)的熱門研究方向和研究問題，但課程內(nèi)容的組織缺乏系統(tǒng)性，難以幫助學(xué)生把握課程的核心知識點。因此本課程的教學(xué)模式無法單純遵從以上兩種授課模式。本課程的教學(xué)目標(biāo)是幫助研究生選擇今后的研究方向，并為進一步的研究提供方法論的參考。因此教學(xué)內(nèi)容既要反映計算機網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域研究的主流和前沿問題，又要分析如何選擇解決問題的方法和具體算法，以便既開闊學(xué)生的專業(yè)視野又培養(yǎng)學(xué)生的研究創(chuàng)新能力。經(jīng)過研究確定了本課程的授課方式，擬定了計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)剖析、無線網(wǎng)絡(luò)，P2P網(wǎng)絡(luò)，云計算這四大模塊為教學(xué)內(nèi)容。
（1）計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)剖析。本科階段不同專業(yè)學(xué)生的“計算機網(wǎng)絡(luò)”課程的教學(xué)側(cè)重點不同，特別是對工科類學(xué)生只是較淺顯地介紹了計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)的基本內(nèi)容，并未涉及較核心的原理。而且在講述和原理時，往往直接平鋪直敘，即“是什么？”。為了培養(yǎng)研究生的解決問題的能力，該部分內(nèi)容應(yīng)側(cè)重分析“怎么找解決方案？”。所以，仍然將計算機體系結(jié)構(gòu)模塊納入“高級計算機網(wǎng)絡(luò)”課程的教學(xué)范疇，但賦予新的教學(xué)思路。該模塊的主要內(nèi)容包括：計算機網(wǎng)絡(luò)概述、物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、介質(zhì)訪問子層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、應(yīng)用層等。（2）無線網(wǎng)絡(luò)。隨著有線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟，人們除了科技和商務(wù)需要外，日常生活也越來越依賴各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。無線網(wǎng)絡(luò)安裝方便，性價比高，成為當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢。因此無線網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)技術(shù)已成為了計算機網(wǎng)絡(luò)中的一個重要組成部分，作為研究生必須了解其技術(shù)的基本原理，以便為今后的研究方向的選擇奠定研究基礎(chǔ)。此模塊的教學(xué)內(nèi)容重點包括兩部分。一是各無線網(wǎng)絡(luò)類型的最常用和經(jīng)典的實現(xiàn)協(xié)議介紹，二是各種典型的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基本原理。該模塊的主要內(nèi)容包括：無線局域網(wǎng)：IEEE802.11的協(xié)議；無線個域網(wǎng)：IEEE802.15和藍(lán)牙技術(shù)；無線城域網(wǎng)：IEEE802.16d的技術(shù)；無線廣域網(wǎng)：IEEE802.20的技術(shù)；移動AdHoc網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)；無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)；無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)。（3）P2P網(wǎng)絡(luò)。P2P網(wǎng)絡(luò)的中文全稱為對等網(wǎng)絡(luò)（PeertoPeer，簡稱P2P），主要指前些年為了解決若干用戶同時到服務(wù)器上下載音樂文件而造成的網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器的重負(fù)荷而提出并設(shè)計實施的一種邏輯對等網(wǎng)，該網(wǎng)絡(luò)目前已廣泛應(yīng)用于即時通信軟件、下載文件軟件、網(wǎng)絡(luò)游戲軟件、數(shù)據(jù)搜索及查詢軟件、協(xié)同計算軟件中。鑒于該網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用性，學(xué)生有必要了解P2P網(wǎng)絡(luò)的基本原理。其次，P2P網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)原理中有不少巧妙、經(jīng)典的解決方案，深入學(xué)習(xí)該網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)核心原理有助于學(xué)生開拓思路、啟發(fā)學(xué)生的解決思路。該模塊的主要內(nèi)容包括P2P網(wǎng)絡(luò)概述；第一代P2P網(wǎng)絡(luò)：混合式P2P體系及代表產(chǎn)品BitTorrent的特點和原理；第二代P2P網(wǎng)絡(luò)：無結(jié)構(gòu)P2P體系及代表產(chǎn)品電驢的特點和原理；第三代P2P網(wǎng)絡(luò)：結(jié)構(gòu)化P2P體系及代表產(chǎn)品的特點和原理；P2P的核心機制等。（4）云計算。云計算是近年來研究的一種熱點計算模式，它是一種基于互聯(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可以按需求提供給計算機和其他設(shè)備。繼個人計算機變革、互聯(lián)網(wǎng)變革之后，云計算被看作是第三次IT浪潮，它將帶來生活、生產(chǎn)方式和商業(yè)模式的根本性改變。云計算是分布式計算、并行計算、效用計算、網(wǎng)絡(luò)存儲、虛擬化、負(fù)載均衡等技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物。了解云計算的相關(guān)原理有利于把握未來計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢。該模塊的主要內(nèi)容是：云計算的概念、發(fā)展現(xiàn)狀、實現(xiàn)機制、網(wǎng)格計算與云計算技術(shù)介紹；云計算理論的研究熱點和體系結(jié)構(gòu)研究、關(guān)鍵技術(shù)研究、編程模型研究、支撐平臺研究等內(nèi)容。
二、教學(xué)方法
本課程的教學(xué)采取教師課堂講授、學(xué)生自主學(xué)習(xí)、課堂講解與討論相結(jié)合的方式。
1.課堂教學(xué)（1）類比啟發(fā)式教學(xué)法。為了培養(yǎng)研究生的分析問題和解決問題的能力，課堂教學(xué)的重點不是直接陳述現(xiàn)成的原理和算法，而是重點分析如何尋找解決方案的思路，因此在教學(xué)中采用類比啟發(fā)式教學(xué)法來完成該教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)。筆者將日常生活中的類比問題引入教學(xué)，讓學(xué)生先思考生活中問題的解決方法，再啟發(fā)學(xué)生自己提出計算機網(wǎng)絡(luò)中相關(guān)問題的解決方案，既方便學(xué)生理解原理，又調(diào)用學(xué)生的積極性，訓(xùn)練了學(xué)生分析問題和解決問題的能力。具體類比啟發(fā)式教學(xué)案例如下所述：提問：實現(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò)通信的軟件體系結(jié)構(gòu)的理想5層結(jié)構(gòu)是否可減少一些功能層次，比如有了數(shù)據(jù)鏈路層可否省略傳輸層？類比案例：處于甲地的A寫信給處于乙地的B的整個通信實現(xiàn)過程。分析：通信步驟可分解為：1）A寫信，具體內(nèi)容、語言以及書寫格式由A或AB協(xié)商確定。2）為保證信件一定被收到，A與B事先約定收到對方信件后立刻回信。3）A將信放入信封交給郵局。郵局按照收件人地址安排運送路線。4）為保證信件能正確到達目的地，郵局要求每個轉(zhuǎn)接點均與前一個轉(zhuǎn)接點簽字確認(rèn)。5）信件按照每一段選定路線由交通工具運送至下一轉(zhuǎn)接點，一直傳送到目的地為止。其中1）2）由用戶完成。3）4）5）由郵局完成。2）4）分別是用戶和郵局保證信息正確傳輸采取的手段，4）不能取代2）。與計算機網(wǎng)絡(luò)通信軟件需完成的功能對應(yīng)可得出相應(yīng)層次的主要功能。1）應(yīng)用層。用戶按照收發(fā)雙方的約定對信息進行處理。2）傳輸層。用戶采用相應(yīng)手段保證收發(fā)雙方信息的正確傳輸和接收。3）網(wǎng)絡(luò)層。保證通信子網(wǎng)提供源點到目的點的數(shù)據(jù)傳送（Packet）。實現(xiàn)路由選擇、擁塞控制與網(wǎng)絡(luò)互連。4）數(shù)據(jù)鏈路層。保證相鄰兩個連接點間（數(shù)據(jù)鏈路）無差錯的數(shù)據(jù)傳輸。5）物理層。在物理線路上傳輸原始的二進制數(shù)據(jù)位。其中1）2）由用戶計算機終端用戶完成。3）4）5）由通信子網(wǎng)完成。傳輸層不能省略。（2）課堂討論、自主學(xué)習(xí)。本課程的無線網(wǎng)絡(luò)模塊、P2P模塊和云計算模塊對于學(xué)生來說是新內(nèi)容，為了培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，先將模塊中的教學(xué)要點公布，提供參考教材，然后指定部分要點或難點要求學(xué)生上講臺講述，其他學(xué)生提問，教師最后再提問和講評。
2.網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺和多媒體動態(tài)演示課件教學(xué)（1）網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺。為了彌補傳統(tǒng)教學(xué)的不足，推進學(xué)生個性化自主學(xué)習(xí)，利用教學(xué)網(wǎng)站來輔助教學(xué)，可以打破傳統(tǒng)教學(xué)時空的限制，讓學(xué)生體驗到自由獲取知識的樂趣。筆者利用學(xué)校提供的課程中心網(wǎng)上教學(xué)平臺，實現(xiàn)了協(xié)同的教學(xué)環(huán)境。模塊有：課程簡介、教學(xué)大綱、電子教案、教學(xué)進度、動態(tài)演示、課后思考、視頻資料、課程互動。（2）多媒體動態(tài)演示課件。在前述網(wǎng)站中的動態(tài)演示欄目中的內(nèi)容既可以是直接內(nèi)嵌在網(wǎng)頁上的動態(tài)演示構(gòu)件，也可以是能下載至本地機的動態(tài)演示構(gòu)件。動態(tài)演示構(gòu)件是指通過編程方法制作完成的課件，演示內(nèi)容并不是事先預(yù)備好的固定算法執(zhí)行過程圖片，而是參數(shù)由用戶自己任意填入，演示內(nèi)容能根據(jù)用戶給予的參數(shù)自動變換繪出。該演示構(gòu)件是一種較復(fù)雜和有效的原理或算法演示工具，讓難弄懂難理解的概念或算法形象化、具體化，能更好地表達講課內(nèi)容，因此便于學(xué)生理解教學(xué)原理，達到事半功倍的效果。例如筆者專門為本課程的計算機網(wǎng)絡(luò)原理部分編寫了幾個動態(tài)演示構(gòu)件，以路由選擇算法RIP和OSPF為例。在該演示構(gòu)件中最上面的圖形區(qū)，用戶可以自己建立網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。當(dāng)點擊鼠標(biāo)左鍵，將自動在點擊位置畫出圓點（代表路由器）并命名，連續(xù)用右鍵點擊兩個圓點，則在兩點間畫出連線，開銷值可由構(gòu)件右側(cè)的文本框的輸入值來改動。指定源端路由器后，點擊“開始”按鈕，在圖形區(qū)下端的文本區(qū)1中則按照用戶選擇的RIP或OSPF算法一邊計算，一邊顯示計算的中間結(jié)果，同時在圖形區(qū)把正在計算的路線變?yōu)榧t色來給用戶提示。算法計算完畢，在文本區(qū)2繼續(xù)計算各路由器的路由表，并將結(jié)果顯示出來。
三、結(jié)束語
第4篇：云計算的技術(shù)原理范文
關(guān)鍵詞：云計算；云服務(wù)；云計算輔助教學(xué)；云計算輔助教育
中圖分類號：G434文獻標(biāo)識碼：A文章編號：16727800（2011）012021602
作者簡介：楊洋（1986-），女，河南南陽人，西南大學(xué)計算機與信息科學(xué)學(xué)院碩士研究生，研究方向為數(shù)字化學(xué)習(xí)資源；張瑜（1987-），女，河南南陽人，西南大學(xué)計算機與信息科學(xué)學(xué)院碩士研究生，研究方向為網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教育。
0引言
云計算是2007年第4季度才開始興起的一個名詞，是一種新興的計算模型，它的前身其實是20世紀(jì)80年代末的網(wǎng)格計算（利用并行計算解決大型問題）和20世紀(jì)90年代末的公用計算（將計算資源作為可計量的服務(wù)提供），它的出現(xiàn)宣告了低成本提供超級計算時代的到來。2009年后，云計算走進了教育。據(jù)美國新媒體聯(lián)盟與EDUCAUSE Learning Initiative聯(lián)合發(fā)表的2009年Horizon Report分析預(yù)測，云計算將在未來1-2年左右成為學(xué)校的主流技術(shù)，它將影響教師的教學(xué)方式和學(xué)生學(xué)習(xí)的方式。云計算在教育教學(xué)中的應(yīng)用帶來了“云計算輔助教學(xué)”的新概念。
1云計算
早在2006年，Google就啟動了“Google101”計劃，引導(dǎo)大學(xué)生們進行“云”系統(tǒng)的編程開發(fā)。2007年10月，Google與IBM聯(lián)合宣布，將把全球多所大學(xué)納入類似Google的“云計算”平臺之中。隨后，IBM推出了“藍(lán)云”計算平臺，為客戶帶來即買即用的云計算平臺。我國云計算起步較晚，但是發(fā)展的增長勢頭相當(dāng)可觀，2008年，IBM在無錫建立了我國第一個云計算中心，隨后，在東莞、南京等城市已經(jīng)建立了多個云計算平臺。那么云計算究竟是什么呢，下面將對其定義和基本原理進行深入的歸納分析。
1.1定義
目前，云計算沒有統(tǒng)一的定義，當(dāng)前云計算的定義主要包括如下幾種：
維基百科給云計算下的定義。云計算將IT相關(guān)的能力以服務(wù)的方式提供給用戶，允許用戶在不了解提供服務(wù)的技術(shù)、沒有相關(guān)知識以及設(shè)備操作能力的情況下，通過Internet獲取需要的服務(wù)。
中國云計算網(wǎng)將云計算定義為云計算是分布式計算、并行計算和網(wǎng)格計算的發(fā)展，或者說是這些科學(xué)概念的商業(yè)實現(xiàn)。
黎家厚教授認(rèn)為 “云計算”是指由幾十萬甚至上百萬臺廉價的服務(wù)器所組成的網(wǎng)絡(luò)，為用戶提供你所需要的計算機服務(wù)，這是近年來計算機科學(xué)領(lǐng)域中的分布式處理、并行處理和網(wǎng)格計算的新發(fā)展。
這些定義都僅從一個方面定義云，并不完善。從基本層面看來，本文將云計算的含義理解為：由大量的計算機陣列組成的大型服務(wù)器集群。即所謂的“云”，以共享基礎(chǔ)架構(gòu)為方法，將所有的計算機資源集中起來，采用軟硬件相結(jié)合的方式進行自助管理，向全球用戶提供個性化計算機服務(wù)的一種新型計算模型，用戶只需要一個能夠上網(wǎng)的設(shè)備，就可以獲得自己需要的一切計算機服務(wù)。
1.2云計算的工作原理
云計算工作的基本原理是，用戶所處理的數(shù)據(jù)并不存儲在本地，而是保存在互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)中心里。提供云計算服務(wù)的企業(yè)負(fù)責(zé)管理和維護這些數(shù)據(jù)中心的正常運轉(zhuǎn)，保證足夠強的計算能力和足夠大的存儲空間供用戶使用。用戶只需要在任何時間、任何地點，用任何可以連接至互聯(lián)網(wǎng)的終端設(shè)備訪問這些服務(wù)即可，而不需關(guān)心存儲或計算發(fā)生在哪朵“云”上。
云計算的核心思想就是服務(wù)，因此通過云計算來實現(xiàn)的服務(wù)即稱為云服務(wù)，由云計算的基本原理可知云服務(wù)的特點和優(yōu)勢表現(xiàn)在以下方面：
（1）數(shù)據(jù)在云端?！霸朴嬎恪睂⒋笠?guī)模的計算機陣列連接成一個向全球用戶提供計算機服務(wù)的社會化機構(gòu)，這將是信息科技發(fā)展的一個重要的轉(zhuǎn)折，云計算的發(fā)展將使互聯(lián)網(wǎng)的計算架構(gòu)由“服務(wù)器+客戶端”向“云服務(wù)平臺+客戶端”演變, “云計算”將改變傳統(tǒng)以個人計算機為基礎(chǔ)的生產(chǎn)模式，同時將最終改變?nèi)藗儷@取信息、分享內(nèi)容和互相溝通的方式，個人是否擁有計算機已不再重要，也不需要購買和在電腦中安裝大量套裝軟件，只需要接入到“云服務(wù)”即可。
（2）高可靠性和通用性?！霸啤笆褂昧藬?shù)據(jù)多副本容錯、計算節(jié)點同構(gòu)可互換等措施來保障服務(wù)的高可靠性，同時云計算不針對特定的應(yīng)用，在“云”的支撐下可以構(gòu)造出千變?nèi)f化的應(yīng)用，同一個“云”可以同時支撐不同的應(yīng)用運行。
（3）高可擴展性和按需服務(wù)?！霸啤钡囊?guī)模可以動態(tài)伸縮，滿足應(yīng)用和用戶規(guī)模增長的需要，同時用戶也可按需購買，可以像自來水、電、煤氣等那樣計費。
（4）低廉的價格和便捷性。由于“云“的特殊容錯措施可以采用極其廉價的節(jié)點來構(gòu)成云，“云“的自動化集中式管理使用戶無需負(fù)擔(dān)日益高昂的數(shù)據(jù)中心管理成本，云”的通用性使資源的利用率較之傳統(tǒng)系統(tǒng)大幅提升，因此用戶可以充分享受“云“的低成本優(yōu)勢。同時云計算對終端設(shè)備要求非常低，使用起來很方便，用戶無需購置昂貴的終端設(shè)備。
（5）數(shù)據(jù)共享。云計算可以輕松實現(xiàn)不同設(shè)備間的數(shù)據(jù)與應(yīng)用共享。
云計算擁有無限潛力有待人們開發(fā)挖掘，克服云計算現(xiàn)階段所存在的問題和風(fēng)險，云計算必將會取代當(dāng)前傳統(tǒng)的計算模式，成為下一代IT技術(shù)的核心。
2云計算輔助教學(xué)的定義和發(fā)展
《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》強調(diào)指出：信息技術(shù)對教育發(fā)展具有革命性影響，必須予以高度重視。2009年，日益發(fā)展的云計算技術(shù)走進了教育，使我國的教育信息化從80年代的計算機輔助教學(xué)（CAI）進入到了21世紀(jì)的云計算輔助教學(xué)（CCAI），走進了計算機社會化服務(wù)的發(fā)展歷程。科技的變化帶來教學(xué)環(huán)境和教學(xué)方法的變化，而最根本的變化是教育觀念的變化，在中國教育技術(shù)協(xié)會2009年會上，上海師范大學(xué)教育技術(shù)系黎加厚教授正式提出了云計算輔助教學(xué)（CCAI）的概念。黎加厚教授認(rèn)為所謂云計算輔助教學(xué)是指學(xué)校和教師利用“計算”供的服務(wù)，構(gòu)建個性化教學(xué)的信息化環(huán)境，支持教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)，提高教學(xué)質(zhì)量。
“計算輔助教學(xué)”為一個新興的學(xué)科研究領(lǐng)域，是信息化教育（教育技術(shù)）的新發(fā)展，它屬于計算機科學(xué)和教育科學(xué)的交叉領(lǐng)域，是在信息化環(huán)境下，研究云計算提供的服務(wù)在教育教學(xué)中的應(yīng)用規(guī)律，它關(guān)注的是“軟技術(shù)”，而非云計算的硬件技術(shù)，其核心是云計算服務(wù)支持的信息化教學(xué)設(shè)計。而“云計算輔助教育”（CCBE）指的是 “基于云計算的教育”，“教育”的概念外延比“教學(xué)”廣，也就是說，在教育的各個領(lǐng)域中都可以充分利用“云計算”提供的服務(wù)來輔助教育活動。
3云計算輔助教學(xué)的優(yōu)勢
隨著云計算的進一步發(fā)展，信息化教育利用云平臺，實現(xiàn)教學(xué)、管理和信息交流等功能，從教育的發(fā)展趨勢和云計算技術(shù)的特點看，云計算輔助教學(xué)模式應(yīng)當(dāng)是今后發(fā)展的主要方向。
（1）低廉的成本
由于云計算輔助教學(xué)具有低成本電腦、更低的IT基礎(chǔ)設(shè)施、更低的維護成本、軟件實時更新、更強的計算能力、無限存儲容、更強的數(shù)據(jù)安全、更方便群體協(xié)作等方面的優(yōu)勢，學(xué)校和教師利用“云計算”提供的信息技術(shù)社會化服務(wù)可以節(jié)省經(jīng)費、人力和服務(wù)器設(shè)備等固定資產(chǎn)成本的投入，教師信息技術(shù)培訓(xùn)的成本和門檻更低，學(xué)校教育信息化的管理更方便，安全性更高，可以幫助每一個教師輕松構(gòu)建自己的個性化教學(xué)環(huán)境，支持教師的有效教學(xué)和學(xué)生的主動協(xié)作學(xué)習(xí)，促進學(xué)生高級思維能力和群體智慧發(fā)展，提高教育質(zhì)量。
（2）便捷的云服務(wù)平臺
云計算輔助教學(xué)可以應(yīng)用到探究性學(xué)習(xí)、互動社區(qū)、同伴互助、電子檔案袋評價、集體智慧培養(yǎng)、故事分享（學(xué)習(xí)敘事）、討論社區(qū)、班級學(xué)習(xí)活動平臺、家校溝通、作品展示交流等領(lǐng)域，它為群體智慧的培養(yǎng)、自主學(xué)習(xí)、基于資源的學(xué)習(xí)、以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)、個性化教學(xué)提供了一個良好的平臺。
中國教育技術(shù)協(xié)會從2009年開始在全國教育界開展“云計算輔助教學(xué)”成功案例的評選活動。相信隨著云計算的發(fā)展，云計算的方便、安全和廉價會為更多人所認(rèn)識，會有更多的學(xué)校把信息處理放到“云”上，云計算輔助教學(xué)也能得到進一步發(fā)展。參考文獻：
[1]李曉偉,沈艷秋.云計算及其發(fā)展進程[J].科技信息,2011(15).
第5篇：云計算的技術(shù)原理范文
關(guān)鍵詞：云計算；安全；信任
中圖分類號：TP393.08 文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1007-9599(2011)24-0000-01
The Safety Discussion of Cloud Computing
Liang Yimin,Pan Xiaoyan
(Wuxi City Fourth People's Hospital Information Branch,Wuxi214071,China)
Abstract:Cloud computing security is the key issue of whether the user is able to rely entirely on cloud services.Cloud computing platform availability of technology to solve data,user data privacy and user trust and other issues,it is necessary to explore its safety,so the technology would not die a natural death because of trust issues.
Keywords:Cloud computing;Security;Trust
一、概述
云計算，其實是一個比較模糊的概念，因為其應(yīng)用范疇較廣。簡單來說，當(dāng)你的計算機內(nèi)不需要安裝任何軟件，只要連入網(wǎng)絡(luò)，就可以獲取你想要的應(yīng)用，可以做你任何想做的事，當(dāng)然，這是最理想的狀態(tài)?？紤]到網(wǎng)絡(luò)平臺、主機安全、病毒入侵、防攻擊和用戶的信任程度，這種理想狀態(tài)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能實現(xiàn)，但是，不可否認(rèn)的是：云計算正在滲入我們的生活，這種趨勢在由點到面的逐漸擴大，因為究其技術(shù)的先進性和成本的最小化，云計算應(yīng)用將勢不可擋的進入到我們的生活中來。
二、基本原理
云計算的基本原理是，通過使計算分布在大的分布式計算機上，而非本地計算機或遠(yuǎn)程服務(wù)器中，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運行將更與互聯(lián)網(wǎng)相似，這使得企業(yè)能夠?qū)①Y源切換到需要的應(yīng)用上，根據(jù)需求訪問計算機和存儲系統(tǒng)[1]。同樣，這種信息共享和應(yīng)用服務(wù)的新手段不僅僅是在企業(yè)的數(shù)據(jù)中心得到應(yīng)用，對于個人用戶而言，也是一種使用理念上的革新。
這種新興的共享架構(gòu)，其核心是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和數(shù)據(jù)存儲，面對的將是數(shù)以百萬計的計算機。
三、云計算的安全性質(zhì)疑
“在云端”，看起來似乎很美，事實也確實有可供發(fā)展的巨大空間。但是按其工作原理來看，存在的一些安全問題是毋庸置疑的：
（一）是否能提供可靠的數(shù)據(jù)中心？傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)流量控制相對簡單，各種應(yīng)用基準(zhǔn)流量及突發(fā)流量有規(guī)律可循，即使大型的數(shù)據(jù)中心，仍然可以根據(jù) Web 應(yīng)用服務(wù)器的重要程度進行有針對性的訪問控制。然而根據(jù)云計算的工作原理，云服務(wù)商在這種高度整合的海量資源面前、在數(shù)以百萬計的用戶訪問的時刻，如何構(gòu)建自己的安全模型，其思路是千頭成緒的。
（二）數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性如何保障？云存儲（Cloud Storage）是云計算衍生而出的概念，這個類似于第三方數(shù)據(jù)倉庫，但云存儲更新的頻率更快，動態(tài)更新時如何保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性？如何保證用戶在訪問的某項數(shù)據(jù)是正確的？平臺即服務(wù)（Platform as a Service, PaaS），是一種通過因網(wǎng)絡(luò)即可發(fā)送操作系統(tǒng)和相關(guān)服務(wù)的模式，PaaS能夠?qū)⑺饺穗娔X中的資源轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)云，那么如何保證這部分資源的正確性？
（三）用戶隱私。按照云的工作原理，提供云服務(wù)的公司對所提供的服務(wù)有控制權(quán)，他們可以合法的或是通過用戶協(xié)議的方式來任意地對用戶和主機之間的通信和數(shù)據(jù)進行監(jiān)控。當(dāng)然此監(jiān)控的目的大多數(shù)是基于對數(shù)據(jù)完整性和準(zhǔn)確性的審核，但無法排除人為因素的窺探用戶隱私。而此類泄露用戶隱私的行為已經(jīng)由于安全模型的不完善或是某些人為原因時有發(fā)生。
四、云計算的安全性探討
云安全（Cloud Security），其本身的構(gòu)想是：通過網(wǎng)狀的大量客戶端來監(jiān)控互聯(lián)網(wǎng)中的木馬、惡意程序，并推送到服務(wù)端進行分析和處理，使用者越多，能收集到的信息就越多，經(jīng)過服務(wù)端分析和處理過的解決方案再推送到每個用戶。由于目前各服務(wù)商對計算的的定義不一，其標(biāo)準(zhǔn)也是各行其道，安全性標(biāo)準(zhǔn)彈性較大。
（一）云計算中的身份認(rèn)證。相對于云環(huán)境而言，中小企業(yè)內(nèi)部的基于局域網(wǎng)的身份認(rèn)證無疑是更安全的，但是在云環(huán)境中，面對的海量用戶和復(fù)雜的環(huán)境，該種認(rèn)證無疑是過于單薄的。這就需要多重的認(rèn)證措施，除去用戶名和密碼認(rèn)證外，證書認(rèn)證、生物體征識別等加入，可使云環(huán)境中的身份認(rèn)證變的更加可靠。
（二）數(shù)據(jù)安全保障。從Google到IBM再到Microsoft，各種大大小小的公司的加入到云服務(wù)的行列中來，因為任何一家IT廠商都不希望看到壟斷，這也就造成了到目前為止，云計算沒有統(tǒng)一的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。這就給數(shù)據(jù)安全造成了不確定性。如同中小企業(yè)的災(zāi)備和IT管理模式，云計算需要做的是在基礎(chǔ)設(shè)施層完善災(zāi)備機制，在平臺層盡量的減少應(yīng)用程序的漏洞。
（三）用戶隱私泄露帶來的信任危機。如果用戶隱私或是保密數(shù)據(jù)泄露，那么誰還會去相信云計算呢？事實此類事件已經(jīng)發(fā)生過。當(dāng)然，自從云計算這個名詞誕生以來，它的構(gòu)想和美好的前景給IT界人士和普通用戶開啟了一扇全新的大門，如果僅僅為因安全策略的問題讓這場顛覆性的“革命”逐漸淡出人們的視野，無疑是得不償失的。因此，信任問題就擺到了桌面成為首先要解決的。針對云用戶對自身敏感數(shù)據(jù)的高安全需求，研究面向用戶數(shù)據(jù)的安全隱私保障機制[2]，在基礎(chǔ)設(shè)施層做好安全策略，需要的是很多安全方面的專業(yè)人才，讓專業(yè)的人做專業(yè)的事，給云計算的未來發(fā)展打下良好的堅石。
云計算理念的提出到目前為止，不斷在前進中發(fā)展，當(dāng)然也走過些彎路，然而，做為今后IT界發(fā)展的趨勢，它前進的步伐是無可阻擋的。但是，在安全性的探索方面還要做不斷的努力。
參考文獻：
[1]扈志峰.淺析云計算的安全性問題[J].科技經(jīng)濟市場,2010,10
第6篇：云計算的技術(shù)原理范文
網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)的提出，最早是由美國一家網(wǎng)絡(luò)公司發(fā)出，所謂“云”計算技術(shù)，其實是能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)，軟件等等相互之間進行融合，另外，其還具備規(guī)模化，安全性以及虛擬性等等特點。具體來說，首先，云計算中的不同云都被認(rèn)為是一種計算機并行分布式體系,其服務(wù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)化的計算機，而且其和計算資源維持相應(yīng)的節(jié)奏；其次云計算是龐大的綜合體，一般情況下，在計算機軟件技術(shù)發(fā)展的道路上，必須經(jīng)過云計算的環(huán)節(jié)，其注重的是對于計算機網(wǎng)絡(luò)云計算的特點的研究；最后是大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)計算機用戶群體，沒有使用較長時間來制定方案安排基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，所以從另外一個方面來看，進而防止了網(wǎng)絡(luò)資源庫的過量下載和資源的浪費。計算機網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)，利用自身的優(yōu)勢，將用戶需要的資源傳輸給用戶，進而具有非常強大的靈活方便性，實用性非常強。
二、計算機網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)的分類
從網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)的發(fā)展情況來分析，按照云計算技術(shù)的不同特點，性質(zhì)以及其他因素，能夠?qū)⒃朴嬎慵夹g(shù)分成不同的方面。從其不同類別的服務(wù)特點來看，可以將云計算技術(shù)分為公有云和私有云。所謂私有云是說，從用戶的自身的實際情況入手，進行獨立的應(yīng)用，同時進行建立平臺，具有非常良好的操作性和實用性；而公有云是指因為用戶自身的局限性，對一些其他用戶的云資源進行利用開發(fā)。一般來說，在公有云和私有云的分類上，必須要注意一下幾個方面的內(nèi)容：首先，服務(wù)的連續(xù)性。一般來說，公有云服務(wù)非常容易受到外部要素的直接影響，但是反觀私有云卻沒有這方面的困擾；其次是數(shù)據(jù)安全性。在這方面，公有云的安全可靠等級沒有私有云的等級高；再其次是成本費用。從自身的成本費用來分析，公有云的費用成本較低，而私有云成本的費用相對較高，但穩(wěn)固性較好；最后是監(jiān)測能力。公用云具有非常強大的監(jiān)測能力，能夠按照用戶的需求，對所需對象進行嚴(yán)格詳細(xì)的監(jiān)測。
三、計算機網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)的實現(xiàn)
在目前的計算機系統(tǒng)中，為了能夠把系統(tǒng)的整個處理過程變得更加簡潔化，通常都需要將系統(tǒng)劃分為兩個層次，也就是功能實現(xiàn)過程，以及預(yù)處理過程。在這兩個過程當(dāng)中，具有不同的處理效果和作用，能夠?qū)⑾到y(tǒng)的功能順利發(fā)揮和實現(xiàn)。使用這種方法和原則,在很大程度上能夠幫助計算機系統(tǒng)進行簡潔化，進而提升計算機系統(tǒng)的整體運行效率。隨著目前信息化程度的不斷加深，云計算技術(shù)也逐漸在實際的生活當(dāng)中慢慢實現(xiàn)。一般來說，計算機網(wǎng)絡(luò)云計算的實現(xiàn)形式大致有下面一些情況：首先，利用軟件程序，在很多企業(yè)的管理程序中使用程度非常高的云計算應(yīng)用實現(xiàn)方式，具體的原理是利用網(wǎng)絡(luò)瀏覽器，將用戶所需的管理程序具體信息傳遞給用戶，這樣能夠避免過大的資金費用的浪費；其次是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，這也和軟件程序具有非常重要的聯(lián)系。其主要的原理是利用一定程度的實際軟件程序，讓研發(fā)者更多的參與到計算機網(wǎng)絡(luò)實際應(yīng)用的開發(fā)；最后是管理服務(wù)提供商，這在云計算實現(xiàn)形式中歷史非常淵源，和其他一些云計算實現(xiàn)形式相比較，其基本上都是向信息技術(shù)行業(yè)提供一些專業(yè)的服務(wù)，譬如病毒處理等等。
四、計算機網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)的發(fā)展遇到的問題
在探討云計算廣泛的應(yīng)用的同時,也要關(guān)注到云計算發(fā)展中存在的問題,考慮該怎么保障數(shù)據(jù)的安全性，這是至關(guān)重要的。主要表現(xiàn)在以下方面：首先，如果云端借助瀏覽器接入，而瀏覽器又是計算機中非常薄弱的環(huán)節(jié)，那么自身的漏洞很容易讓用戶的證書，以及認(rèn)證秘鑰遭泄露；其次是在云端中。不同的應(yīng)用都必須進行認(rèn)證，那么在這個過程中，該怎樣保證高效安全的認(rèn)證機制；再其次是在應(yīng)用服務(wù)層中，必須使用有效安全可靠的手段來保護用戶的隱私安全；最后是在基礎(chǔ)設(shè)施層中，該怎樣確保數(shù)據(jù)的安全性，保密性都是具有非常大的風(fēng)險性。
五、結(jié)語
第7篇：云計算的技術(shù)原理范文
[關(guān)鍵詞]云計算；云管理；ITIL技術(shù)
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.16.000
[中圖分類號]TP277 [文獻標(biāo)識碼]A [文章編號]1673-0194（2016）16-00-01
1 云計算概述
云計算在當(dāng)前的技術(shù)領(lǐng)域，尚未有明確的定義，諸多企業(yè)給出了自己對云計算的理解，現(xiàn)階段廣為接受的是美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）定義，云計算是一種按使用量付費的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問，資源能夠被計算資源共享池予以快速提供，只需投入很少的管理工作或與服務(wù)供應(yīng)商進行很少的交互。
根據(jù)企業(yè)私有云建設(shè)分析，需要在計算機中建立分布式的布置，能夠遠(yuǎn)程進行控制和維護，從而可采用類似于互聯(lián)網(wǎng)的方式實現(xiàn)運營，也就能夠按照需求在應(yīng)用過程中切換資源，并進行相應(yīng)的計算機訪問和存儲。
云計算能提供資源，能采用虛擬化的計算方式，讓用戶通過網(wǎng)絡(luò)獲得相應(yīng)的支持和幫助。其中，云計算往往包含數(shù)據(jù)中心，并且通過數(shù)據(jù)中心能夠?qū)崿F(xiàn)對資源的回收、配置、部署及管理等功能。
2 ITIL融合應(yīng)用
當(dāng)前的IT領(lǐng)域中，ITIL是應(yīng)用最為廣泛的IT服務(wù)管理實踐指南和實際標(biāo)準(zhǔn)，能夠為信息技術(shù)提供良好的架構(gòu)支持。同時，在云技術(shù)的支持下，還能夠通過該技術(shù)實現(xiàn)自動化的管理，即云管理平臺，具體內(nèi)容如下。
2.1 ITSM方法論
ITSM應(yīng)用能夠圍繞客戶，以流程為導(dǎo)向，并且結(jié)合IT的業(yè)務(wù)提供服務(wù)，實現(xiàn)相應(yīng)的功能支持，提升了IT的信息技術(shù)能力。通過云計算機提供平臺，能夠為IT系統(tǒng)運營提供有力的支持，保證云服務(wù)商能夠在系統(tǒng)中獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)支持，滿足當(dāng)前用戶的功能訴求，這就對ITSM提出了更高的要求。
2.2 ITIL框架
在1980年左右，CCTA率先研究并推廣應(yīng)用了IT服務(wù)管理標(biāo)準(zhǔn)庫，也就是當(dāng)前的ITIL，并且在后來的應(yīng)用IT管理中獲得了長遠(yuǎn)發(fā)展，也促使英國IT管理呈現(xiàn)完善化的發(fā)展形勢，從而讓ITIL框架成為英國IT管理中的基本架構(gòu)。
2.3 基于ITIL的云計算策略
在云計算的應(yīng)用中，需要結(jié)合具體的應(yīng)用環(huán)境提供相應(yīng)的功能要求，根據(jù)ITIL V3改進服務(wù)戰(zhàn)略、服務(wù)設(shè)計、服務(wù)轉(zhuǎn)換、服務(wù)運營與持續(xù)服務(wù)這5個階段，能夠完善云計算策略，從而提升ITIL與云計算的融合程度，具體分析如下。
2.3.1 IT服務(wù)戰(zhàn)略
企業(yè)IT管理需要綜合分析企業(yè)的IT資源問題，并按照框架分析當(dāng)前的治理方案，提升IT的云服務(wù)能力，綜合應(yīng)用云服務(wù)來實現(xiàn)整體發(fā)展戰(zhàn)略。同時，需要在業(yè)務(wù)開展中結(jié)合云服務(wù)的特征和需求，應(yīng)用模型來實現(xiàn)對平臺服務(wù)的支持，從而滿足云服務(wù)對企業(yè)的綜合發(fā)展的支持。
2.3.2 IT服務(wù)設(shè)計
根據(jù)企業(yè)的IT服務(wù)流程，能夠改造企業(yè)IT資源，從而集中資源完善IT服務(wù)模型，建立符合業(yè)務(wù)發(fā)展的云服務(wù)SLA，并結(jié)合服務(wù)項目實現(xiàn)云服務(wù)和需求的對接，從而能夠保證云服務(wù)的穩(wěn)定運行，具體實現(xiàn)過程如下。
（1）實現(xiàn)自動化部署。根據(jù)IT領(lǐng)域內(nèi)的工作，將操作難度較大的流程轉(zhuǎn)化為自動化的過程，從而能夠有效地降低工作負(fù)荷，提升工作服務(wù)質(zhì)量，改善IT服務(wù)的自動化功能。
（2）彈性擴展動態(tài)資源。通過結(jié)合業(yè)務(wù)需求，優(yōu)化云計算的資源構(gòu)成，使云計算彈性擴展，從而將動態(tài)智能調(diào)整作為IT服務(wù)的重要支持。
（3）組織優(yōu)化業(yè)務(wù)形式。根據(jù)組織的運營模式，在發(fā)展中優(yōu)化組織形式，拓展應(yīng)用服務(wù)，加快結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，促進IT業(yè)務(wù)的發(fā)展，將組織架構(gòu)與IT服務(wù)相結(jié)合，從而滿足業(yè)務(wù)對組織發(fā)展的要求。
2.3.3 IT服務(wù)轉(zhuǎn)換
IT部門與云服務(wù)商需要按照職責(zé)劃分進行相應(yīng)的工作，按照要求制訂相應(yīng)的工作服務(wù)計劃，根據(jù)計劃服務(wù)來提升轉(zhuǎn)換能力及組織配置能力，及時地提高服務(wù)變更能力。在云服務(wù)商的管理中，積極地探索并實現(xiàn)相關(guān)協(xié)議的變更和。
2.3.4 IT服務(wù)運營
在IT服務(wù)的制度化建設(shè)中，需要按照云服務(wù)的運營加強相關(guān)內(nèi)容的建設(shè)，完善企業(yè)內(nèi)部管理標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)對服務(wù)商的綜合監(jiān)管，保證云服務(wù)提供商運營的規(guī)范性，保證所有業(yè)務(wù)的運行能夠在業(yè)務(wù)范圍內(nèi)。同時，在運營中構(gòu)建完善的服務(wù)團隊，提供良好的技術(shù)支持，及時地監(jiān)管運營成本，在保證工作質(zhì)量的前提下盡可能降低成本。
2.3.5 持續(xù)服務(wù)改進
IT部門需要提高服務(wù)水平，能夠及時地對云服務(wù)商的工作提出要求，督促其做出相應(yīng)的改進，幫助其建立完善的服務(wù)體系。同時，在監(jiān)管中IT部門需要制定全面的管理體系，優(yōu)化內(nèi)部的配置，提升內(nèi)部的維護能力。
3 結(jié) 語
本文通過分析云計算的基本原理，詳細(xì)闡述了ITIL標(biāo)準(zhǔn)中的云計算策略，從而為企業(yè)IT管理能力的提高提供支持。同時，按照云計算的發(fā)展要求，云端化是未來的主要發(fā)展方向，云計算提供商也應(yīng)在該方面加強管理。
參考文獻
[1]馮建平，吳麗華.“云計算”技術(shù)和“云計算”服務(wù)模式――全球信息化發(fā)展的未來[J].信息系統(tǒng)工程，2009（11）.
第8篇：云計算的技術(shù)原理范文
【關(guān)鍵詞】工作流引擎云計算業(yè)務(wù)流程管理商業(yè)智能
一、引言
工作流技術(shù)原理分為Petri 網(wǎng)、有向圖（DGA）或基于規(guī)則描述等[1-3]。通過將工作分解為著色和任務(wù)兩部分，按固定規(guī)范來執(zhí)行，它使得工作中固定程序的常規(guī)活動，在IT系統(tǒng)中實現(xiàn)成為可能，并實現(xiàn)全過程監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析[4]；廣泛應(yīng)用于項目管理、辦公自動化等領(lǐng)域。
C/S模式的傳統(tǒng)集中式工作流能有效解決一般數(shù)據(jù)分析，如Clementine、SPSS等，但隨著大數(shù)據(jù)時代的來臨、商業(yè)智能（BI）的出現(xiàn)，使得用戶更注重數(shù)據(jù)顯性、隱形的聯(lián)系。但隨著數(shù)據(jù)規(guī)模的爆炸式增長、非結(jié)構(gòu)和半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的增多、突發(fā)性自主分析需求的增大，傳統(tǒng)工作流已無法滿足海量數(shù)據(jù)的采集清洗、聯(lián)機分析（OLAP）和數(shù)據(jù)挖掘等大數(shù)據(jù)時代的處理要求[5]。
云計算通過分布式技術(shù)，在相對低廉的基礎(chǔ)設(shè)施上，提供工作流所需的計算、存儲資源；包括基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)（IaaS）、平臺即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）[6]等。
開源的Hadoop事實成為云計算上的平臺基礎(chǔ)，當(dāng)下Hadoop成長為龐大體系，包括海量數(shù)據(jù)分析、存儲、非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)收集處理、任務(wù)調(diào)度和監(jiān)控等等。如智能商務(wù)平臺BC-PDM就基于Hadoop，將ETL、OLAP、數(shù)據(jù)挖掘和報表分析云化，以Web方式向用戶提供分析決策服務(wù)[8]。
基于著色Petri網(wǎng)原理，本文提出了面向海量數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分析的輕量級云工作流引擎，并在Hadoop平臺中部署實現(xiàn)，該引擎運用于某運營商建設(shè)工程項目管理系統(tǒng)中。系統(tǒng)中，通過工作流引擎實現(xiàn)項目配置化管理；通過處理單元分配和分布式處理技術(shù)，實現(xiàn)流程處理分布式和海量數(shù)據(jù)實時分析。上線狀態(tài)良好，有效支撐運營商內(nèi)控管理和決策分析。
二、工作流引擎構(gòu)建
2.1工作流引擎構(gòu)建原理
當(dāng)用戶請求到達時，工作流引擎立刻創(chuàng)建過程實例，建立過程實例文件保存過程實例的運行信息。同一過程實例中，選擇結(jié)構(gòu)活動實例化1次或0次，循環(huán)結(jié)構(gòu)活動實例化1次或N次，其他活動實例化1次。
同時，引擎將滿足條件的活動實例化，包含活動ID、初始化時間、參與者、應(yīng)用程序、執(zhí)行狀態(tài)等信息，保存在過程實例文件中并生產(chǎn)用戶工作列表；用戶工作列表分己辦和待辦任務(wù)列表兩類，已辦任務(wù)列表提供完成任務(wù)信息查詢，待辦任務(wù)列表提供執(zhí)行工作項。依據(jù)工作流引擎的調(diào)度過程，本文將工作流引擎網(wǎng)劃分為過程實例化模塊、活動實例化模塊和任務(wù)分配與執(zhí)行模塊。
2.2工作流活動分解
根據(jù)引擎原理，工作流內(nèi)部數(shù)據(jù)分為五類：包括組織結(jié)構(gòu)、活動實例、過程實例、活動定義和過程定義；據(jù)此定義的工作流引擎數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下。（1）活動定義?；顒有畔⒂苫顒铀鶎龠^程、具體活動和執(zhí)行用戶信息構(gòu)成。包括普通活動、and-join、and-join前驅(qū)活動、and-split、or-join、or-split、or-split結(jié)束活動、begin、end九種。（2）過程定義。定義過程中具體的活動列表內(nèi)容，包括活動前驅(qū)活動和后繼活動兩種。（3）過程實例。過程實例包括對象有實例創(chuàng)建者和過程定義的實例化兩種。（4）活動實例?；顒訉嵗娣旁谌蝿?wù)列表中，存放具體活動在過程實例中的任務(wù)。（5）組織結(jié)構(gòu)。組織結(jié)構(gòu)中存放用戶著色和分工，分配相應(yīng)權(quán)限從而對應(yīng)工作列表中的具體活動。
2.3工作流引擎調(diào)度算法
根據(jù)過程定義，工作流引擎控制工作流的流轉(zhuǎn)并分配參與者相應(yīng)任務(wù)，而后自動調(diào)用程序執(zhí)行；包括過程實例化模塊、活動實例化模塊和任務(wù)分配與執(zhí)行模塊三部分，具體活動步驟如下：（1）用戶發(fā)起請求后，過程實例化模塊將所需執(zhí)行的流程實例化加入排隊表；（2）從流程中取出第一個活動并實例化，生成活動實例；（3）進行工作項分配、任務(wù)分配和模塊執(zhí)行，從流程實例化排隊表中取出活動分配任務(wù)，將工作項存放到用戶工作列表中；（4） 用戶執(zhí)行工作列表中的任務(wù)，并將完成活動放入已辦活動列表中；（5）引擎根據(jù)已辦活動從流程實例中獲取下一個活動；如為終止活動則結(jié)束；否則轉(zhuǎn)到（3），執(zhí)行重新實例化活動，直至流程完成或外部中止；具體調(diào)度過程如圖1所示：
三、著色Petri網(wǎng)
3.1著色Petri網(wǎng)原理
20世紀(jì)60年代出現(xiàn)了形式化的建模工具Petri網(wǎng)，它采用圖形直觀表示并經(jīng)數(shù)學(xué)嚴(yán)格證明，但也存在以下缺陷：（1）無數(shù)據(jù)概念，數(shù)據(jù)控制必須轉(zhuǎn)換為網(wǎng)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致模型復(fù)雜度的增大；（2）無層次概念，大型模塊無法用子模型來構(gòu)建。
上述弊端使得Petri網(wǎng)只能為小型系統(tǒng)建模。
1981年，丹麥人Kurt Jensen提出具有層次性的著色Petri網(wǎng)（Colored Petri Net，簡稱CP net或CPN），它用顏色聲明表示托肯的數(shù)據(jù)類型，用函數(shù)表示變遷的激發(fā)和著色標(biāo)識的關(guān)系，將庫所與指定的顏色集綁定，指定庫所存儲的資源類型，具有嚴(yán)格的形式化描述方法、直觀圖形表達能力和動態(tài)仿真特性等特點。在并發(fā)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和分布式系統(tǒng)等的建模方面廣泛應(yīng)用。
CPN可用任意復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型作為顏色集，其表達能力上的優(yōu)勢，可有效解決如下問題：（1）動態(tài)工作流生成多種狀態(tài)空間，使實際應(yīng)用結(jié)點過多，計算機固化受限問題；（2）運行過程中，從多個可執(zhí)行的活動產(chǎn)生的路徑不確定和著色申請問題；（3）運行過程中，處理多個實例導(dǎo)致的token消耗和混亂問題。
CPN為九元組[9] （∑，P，T，A，N，C，G，E，I），利用token顏色描述對象屬性。其中，p（s）表示與弧s連接的庫所，Var（exp）表示表達式exp變量集合，CMS表示集合C上的多重集，Type（v）表示變量v類型，對應(yīng)含義見表1。
3.2CPN觸發(fā)分析
m（p）為不同顏色標(biāo)記的多集合，用于表示庫所中的 token，表示庫所P包含2個顏色為和3個顏色為的令牌，如下方法：
C（m（P））={g，r}=2g+3r（1）
公式（1）表明，每個庫所的顏色集合C（P）定義允許計入的令牌顏色集合，每條弧A的顏色集合包含在C（P）中，而token顏色屬于弧A顏色集合。當(dāng)觸發(fā)規(guī)則和弧函數(shù)E決定進行轉(zhuǎn)換時，顏色變換被觸發(fā)。
[A]Pj∈ti且[A]Pk∈ti，如果Ef（pi，ti）≤m（pj）且m（pj）可用，則觸發(fā)ti，產(chǎn)生新標(biāo)記m如下：
m（pk）=m（pk）+Ef（ti，pk） （2）
m（pj）=m（pj）-Ef（pi，ti）（3）
當(dāng)且僅當(dāng)ti的導(dǎo)入庫所pj包含token與弧f（pj，ti）相關(guān)的弧函數(shù)Ef（pj，ti）一樣多時，變換ti才被觸發(fā)。觸發(fā)時，ti使用輸入地Ef（pj，ti）指定數(shù)量的顏色token，并存放Ef（ti，pk）指定數(shù)量的token到輸出地pk中。即f（pj，ti）弧函數(shù)指定應(yīng)從pj回收的特定顏色token數(shù)；f（ti，pk）弧函數(shù)指定插入的特定顏色token數(shù)。
四、云平臺實現(xiàn)
4.1云平臺部署
算法分析單元通過工作流形成有序結(jié)合，最終在云平臺實現(xiàn)BI應(yīng)用和分析。云平臺包括三部分：（1）Web客戶端：供用戶使用界面；（2）工作流引擎：基于CPN網(wǎng)，實現(xiàn)流程的解析、分發(fā)、執(zhí)行和監(jiān)控；（3）云平臺：基于Hadoop，融合BI經(jīng)營分析算法，提供云存儲和云計算服務(wù)；將工作流各個活動節(jié)點封裝在Web服務(wù)的節(jié)點中；調(diào)用對應(yīng)的抽象類型實現(xiàn)對不同對象實例的動態(tài)加載，最終完成整個流程。
當(dāng)用戶在Web客戶端提出需求后，云平臺中事務(wù)的具體活動步驟如下，如圖2所示：
（1）工作流事務(wù)需求提交給工作流引擎處理；工作流引擎結(jié)合參數(shù)實例化流程，并解析為有向無環(huán)圖（DAG），保存到流程列表中；（2）用戶需求為云事務(wù)需求，則通過部署模塊解析調(diào)用相應(yīng)BI算法，提交到云平臺；（3）云平臺中的Job Tracker安排執(zhí)行Job，并通過MapReduce計算模式在分布式文件系統(tǒng)（Hadoop Distributed File System，HDFS）中處理，將最終結(jié)果存放到數(shù)據(jù)庫HBase的BigTable表中；（4）反饋給用戶最終結(jié)果，完成整個流程。
4.2系統(tǒng)實現(xiàn)
結(jié)合CPN，開發(fā)“企業(yè)信息化快速開發(fā)平臺”的輕量級工作流中間件，該中間件可實現(xiàn)圖形化的流程配置和路由控制。流程實例化可根據(jù)參數(shù)和規(guī)則，動態(tài)判定執(zhí)行節(jié)點和執(zhí)行路徑。某運營商項目管理流程圖中，深色部分表示已執(zhí)行節(jié)點，黑色部分表示無需執(zhí)行節(jié)點，其他淺色節(jié)點表示尚需完成流程，如圖3所示。
將工作流中間件、BI分析模塊和0.20.2版本的Hadoopv融合，開發(fā)了某運營商工程項目管理信息云服務(wù)系統(tǒng)。系統(tǒng)正式部署運行成功，已通過為期3個月的環(huán)境和壓力測試。
運營商工程項目類型包含5個大類、18個小類，在系統(tǒng)中均通過工作流中間件，實現(xiàn)可視化配置。流程節(jié)點的處理著色和權(quán)限與客戶信息分類對應(yīng)，并融入對上下流程節(jié)點的無縫連接和處理個性化要求（如時限要求），如圖4所示。
系統(tǒng)中，單個工程項目文件最小200MB，最大6GB，平均大小在1.2GB左右；全省每年項目約6000個，文件大小共計約7.2TB。考慮到HDFS分布式存儲和高度容錯機制需求，云平臺所需的存儲空間按3:1擴展，共計24TB。
云平臺環(huán)境中，采用1臺IBM3850作為Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器；1臺IBM3650作為工作流引擎服務(wù)器；1臺IBM3650做Hadoop平臺主控服務(wù)器；6臺配置為雙路4核Xeon E5405@2GHZ、16G內(nèi)存、4TGB硬盤的利舊服務(wù)器作為云平臺子節(jié)點。
在BI分析中，云平臺精細(xì)到工作流流程節(jié)點顆粒度，進行各流程環(huán)節(jié)信息統(tǒng)計、分析處理。包括單個項目詳細(xì)信息、多緯度項目超時明細(xì)、各環(huán)節(jié)部門運作情況、待辦超時明細(xì)和對應(yīng)著色評估，并能按發(fā)起部門、所在區(qū)域統(tǒng)計整體建設(shè)情況分析和資金預(yù)算使用比?；贖adoop的云平臺分析，可實時提供經(jīng)營分析數(shù)據(jù)，為企業(yè)公平管理和快速決策分析提供有力支撐，如圖5所示。
五、結(jié)束語
基于CPN，本文提出一種輕量級的云平臺工作流系統(tǒng)，并實現(xiàn)Saas應(yīng)用。結(jié)合并行BI統(tǒng)計分析能力，融合云平臺分布式計算和存儲能力，為運營商建設(shè)工程項目管理提供有效項目管理和經(jīng)營分析應(yīng)用。實際使用表明，系統(tǒng)能夠支持省級多用戶的高并發(fā)量，而且能夠高效地調(diào)用數(shù)據(jù)分析算法，實時展現(xiàn)數(shù)據(jù)分析結(jié)果。
云平臺中，下一步深入研究可集中在：①云工作流系統(tǒng)效能的進一步提高；②ODS（企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫）的建立和數(shù)據(jù)有效清洗；③包括OLAP、數(shù)據(jù)挖掘和報表分析云化等BI功能的加強。
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第9篇：云計算的技術(shù)原理范文
【關(guān)鍵詞】云計算 可靠服務(wù) 軍工科研單位
一、引言
云計算是一種基于網(wǎng)絡(luò)的新型計算模式，它具有易管理、易擴展易儲存以及分布式計算等優(yōu)勢。從原理上來說，云計算將海量數(shù)據(jù)集中在分布式服務(wù)器端，從而形成了“云”，用戶再向“云”發(fā)送請求，然后在云端完成計算。云計算是一種全新的C/S模型，它與傳統(tǒng)的網(wǎng)格計算最大的區(qū)別在于調(diào)度資源模式的不同。
由于網(wǎng)格計算需要以計算為中心，那么對于數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊笫欠浅８叩?，阻礙了網(wǎng)格計算的發(fā)展，而云計算則擺脫了海量數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖`。因此，云計算必將成為未來信息技術(shù)的發(fā)展趨勢。目前，我國軍工科研事業(yè)發(fā)展迅速，如何借助云計算實現(xiàn)更大的發(fā)展，從而形成集約化與規(guī)?；l(fā)展，是我們面臨的一個巨大的挑戰(zhàn)。
二、云計算的技術(shù)特征
目前，云計算技術(shù)得到了廣泛的研究與應(yīng)用，其技術(shù)特點也是非常明顯的，主要體現(xiàn)在以下幾點：
（一）編程模型技術(shù)。
該技術(shù)的研發(fā)初衷就是為了滿足有特殊要求的云端用戶，使其能夠自由地組織云端的各種資源，完成云端的所有計算操作。編程模型技術(shù)是在Map-Reduce編程模型上發(fā)展而來的，該模型具有較強的容錯能力。將其運用在云計算中，可以降低客戶端的壓力，客戶端不需要對調(diào)度與分配以及數(shù)據(jù)分塊進行處理，全部交給節(jié)點通訊進行管理，提高了客戶端的執(zhí)行效率。
（二）數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)。
數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)是為了滿足高效數(shù)據(jù)定位以及大規(guī)模數(shù)據(jù)管理而產(chǎn)生的技術(shù)。它主要是基于對結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進行管理而設(shè)計的一套數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)。通過使用Big-Table對數(shù)據(jù)進行操作與訪問，提高了數(shù)據(jù)操作的效率，其基本構(gòu)成元素有記錄板、時間戳、行、列等，其模型如圖1所示。
（三）數(shù)據(jù)存儲技術(shù)。
云計算中的所有分布式存儲都是利用數(shù)據(jù)存儲技術(shù)實現(xiàn)的，它保證了數(shù)據(jù)的反饋高效性、傳輸有效性以及存儲安全性等。目前比較流行的技術(shù)代表有HDPS（Hadoop Distributed File System）和GFS（Google File System）。
GFS是Google公司開發(fā)的一種管理大型分布式數(shù)據(jù)密集型計算的可擴展的分布式文件系統(tǒng)，它可以為用戶提供大量的高效數(shù)據(jù)服務(wù)。其基本存儲流程如圖2所示。
三、云計算在軍工科研單位中的應(yīng)用優(yōu)勢
（一）監(jiān)控與集中管理的優(yōu)勢。
在云計算中，要實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的監(jiān)控與集中管理是件非常容易的事情。在數(shù)據(jù)中心單元中，使用的是安全控制、軟件部署、負(fù)載均衡以及資源分配，這樣就實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。此外，利用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的定時檢測反饋，可以輕松實現(xiàn)對不同終端的訪問監(jiān)控，滿足了軍工科研單位的實際需求。
（二）安全性的優(yōu)勢。
云計算技術(shù)最大的特點就是具備了高安全、高可靠的數(shù)據(jù)存儲中心。所有的終端用戶不必?fù)?dān)心病毒入侵以及數(shù)據(jù)丟失等問題。在云計算的分支中，云安全通過接入到“云”中的可信終端進行監(jiān)控與記錄，有效地阻止了惡意程序與木馬的入侵，滿足了軍工科研單位對數(shù)據(jù)安全性的要求。
（三）效率與成本的優(yōu)勢。
目前，我國軍隊的裝備科研水平不斷提高，每個子單位都有屬于自己的數(shù)據(jù)、軟件以及硬件等。在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲中，使用的都是本地存儲的方式，那么對于軟件的升級來說，這個成本是巨大的。而云計算技術(shù)對于終端的設(shè)備要求較低，并且大部分計算都在云端完成，提高了資源的共享程度，降低了軟件升級的成本。
云計算利用權(quán)限授予和網(wǎng)絡(luò)連接，為個人或者科研單位提供數(shù)據(jù)處理與計算服務(wù)，極大程度地提高了軍工科研單位的工作效率，降低了項目的成本。
四、云計算技術(shù)的不足
云計算技術(shù)的發(fā)展前景是非常誘人的，但是作為一項新興技術(shù)，它仍處于不斷發(fā)展之中，還是存在一些技術(shù)問題的。首先，目前的云計算技術(shù)沒有統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，這樣無法未來的發(fā)展進行科學(xué)地預(yù)測，不利于軍工科研單位的長久發(fā)展；其次，雖然云計算相對于傳統(tǒng)的網(wǎng)格計算具有更高的安全性，但是它也不是絕對的安全，比如云端的內(nèi)部結(jié)構(gòu)安全以及訪問權(quán)限安全等。
綜上可知，在引入云計算技術(shù)的同時，對于軍工科研單位來說，還是要充分分析技術(shù)本身存在的不足與缺陷。
五、實例研究
云計算為軍工科研單位提供了巨大的發(fā)展空間，使得我國軍隊信息化建設(shè)水平有了大幅度提高。首先，在部隊的長期發(fā)展過程中，購買了大量的武器裝備，但是隨著技術(shù)的進步，這些裝備逐漸老化。那么，以云計算為技術(shù)基礎(chǔ)，對我國軍隊現(xiàn)有裝備和資源進行整合，把不同的硬件資源整合成一個虛擬的源池，不僅可以為各級部隊帶來技術(shù)便利，同時還可以獲取云計算帶來的超值服務(wù)；其次，將傳統(tǒng)的GIS與云計算技術(shù)進行整合，可以高效地處理海浪戰(zhàn)場地理數(shù)據(jù)，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和高效性為軍隊提供了演習(xí)數(shù)據(jù)支持；最后，建立基于云數(shù)據(jù)挖掘的平臺，提高部隊在海量數(shù)據(jù)中挖掘知識的能力，從而為軍隊發(fā)展提供決策支持。
六、結(jié)束語
雖然云計算還存在諸多的不足，但是還是為我國軍工科研單位的信息化建設(shè)帶來了機遇。尤其是云計算在數(shù)據(jù)管理、可擴展、海量存儲以及分布式計算方面的優(yōu)勢，提供了比傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)更優(yōu)越的服務(wù)，受到了軍工科研單位領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。云計算技術(shù)的出現(xiàn)，標(biāo)志著大數(shù)據(jù)以及超級計算機時代的到來，它將網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提升到了一個新的臺階，發(fā)揮出了計算機超強的處理能力。隨著我國軍工科研單位信息化建設(shè)水平的不斷提高，云計算必將成為未來裝備科研領(lǐng)域的主流趨勢。
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