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1.引言
云計算是近年來發展最迅速的互聯網服務模式之一。但是在一段時間里,云計算的概念界定不清,造成了工業界和學術界的概念混亂。為此,UC Berkeley的M.Armbrust等就云計算的內涵和外延進行了較為深入的探討[1],隨后美國NIST給出了官方的云計算定義,即:云計算是一種模式,使得普適、便捷、應需地針對可配置的計算資源池(包括網絡、服務器、存儲、應用及服務)的網絡訪問可以在最小的管理代價下迅速配給和釋放。其中云存儲在云計算中占據重要位置,近年來不但作為云計算的支撐技術迅速發展,單獨的云存儲服務也獲得了引入矚目的成功。
云計算涵蓋了虛擬化、網格計算、網絡存儲、和分布式計算等應用領域,通過虛擬化技術將服務器整體虛擬化為一個資源池,為用戶提供各種服務。云應用是云計算核心技術之一,其效率直接影響云計算系統的工作性能,云計算以高速信息傳輸網絡作為基礎,具有強大的計算分析能力和分布并行計算特征,在海量數據庫的數據挖掘中有很明顯的提升作用,極大地縮減了挖掘時間。本文介紹了云計算的概念、特性和云計算的發展模式,分析了云計算在信息技術領域的應用方式和應用流程。
2.云計算簡介
云計算是分布處理與并行處理技術發展到一定階段的產物,也是高速運算面向客戶的一個平臺,是一種基于網絡傳遞數據的高端并行計算模式。高速網絡傳輸能力是云計算的重要組成部分,通過互聯網個人電腦可以將海量數據的處理工作上傳給服務器,再集結大量云平臺上的計算機資源快速處理數據完成任務。云平臺由大量普通的注冊PC、服務器或其他形式就算設備計算組成,這個龐大的平臺運轉、維護和升級是由專門的數據中心負責管理,當然這個數據中心要求有一定的計算規模和保障能力。[2]
云計算段時間內一躍成為當今IT界最熱門的詞匯之一,無論是國外的Google、微軟、IBM,還是國內的百度、瑞星都預研了云計算的相關服務。通過云計算服務,分散的計算資源可以得到很好的利用,計算效能隨著計算能力資源的擴充而提高,可以持平或超越超級計算機的計算能力。用云來表示計算機以及它們之間的網絡是非常形象的,一方面,分布廣闊的計算機組成云狀網絡,另一方面,這個龐大的結構里對數據的處理過程是被云遮蓋住的不可見的。
3.云計算中的核心技術
分布式計算、虛擬化技術以及云存儲是云計算視頻監控系統的核心技術,能準確掌握并運用關鍵技術對系統的建設有著非常重要的意義。
1)分布式計算
通過網絡將海量的視頻數據的計算處理程序拆分為無數個小的子程序,再交給多部服務器所組成的系統經搜尋、計算分析之后將處理結果回傳給系統。這樣,就能達到如同超級計算機一樣高效處理大量信息的能力,視頻監控系統的圖像處理以及查詢速度將會大大提高。
2)虛擬化技術
虛擬化技術是云計算系統的關鍵技術之一。虛擬化技術將物理資源、操作系統、應用程序等虛擬化,它將應用程序以及數據,在不同的層次以不同的樣子加以替換,從而使得不同層次的用戶,能夠方便的使用開發及維護存儲的數據、應用于計算和管理的程序,虛擬化技術可以將視頻監控系統的系統建設成本降低,并提供更加豐富的擴展功能。
3)云存儲
云存儲可以實現存儲完全虛擬化,大大簡化應用緩解,可以節省系統建設成本,同時提供更強的存儲和共享功能,這樣就可以存儲時間更長清晰度更高的視頻監控畫面,并且能省掉大量存儲硬盤的費用。
4.云計算運營模式
云計算主要包括軟件運營服務、效用計算、API服務、平臺即服務、商業服務以及網絡整合營銷等運營模式,下面進行簡單的介紹。[3]
4.1 軟件運營服務:英文全稱為Soft ware-as-a-service
它是一種通過互聯網提供軟件服務的模式。服務商將應用軟件統一部署在服務器上,客戶可以瀏覽軟件,根據自己的需求,向服務商購買所需的應用軟件服務,并向服務商支付一定的費用,也通過互聯網獲得服務商提供的售后保障。在ASSA模式下,用戶無需購買軟件,只需租用Web中的軟件,省去了對軟件進行維護的費用,而服務商集中維護軟件,這樣效率會大大提高。
4.2 效用計算:英文名為Utility Com-puting
效用計算模型里,服務商供給客戶指定的計算資源和基礎設施管理服務,并且根據應用評估,而不是單調地參照速率來收費。實用模型最大的特點就是高效使用資源,促使相關成本最小化。這種方式,有時候也叫作使用收費或者配量服務,在互聯網服務、網站訪問服務、文件共享等應用中越來越常見,有時候還用于面向客戶的市場。
4.3 API服務:這項服務同SAAS關系緊密
網絡服務商們不但提供軟件服務,而且公布API,這樣便刺激了開發者的熱情。基于這種模式,開發出的軟件會更加全面,通過市場篩選便可得到大量應用。這項服務也體現了云計算服務的開放性。
4.4 PAAS:平臺即服務,提供服務層解決方案堆棧即服務
PAAS提供給用戶云模式,借此獲得使用編程語言、程序庫,來開發自己所需求的服務。用戶不需要管理與控制云基礎設施,包含網絡、服務器、操作系統或存儲,但需要控制上層的應用程序部署與應用代管的環境。
4.5 商業服務平臺:此服務為用戶和提供商的互動提供平臺,來促進服務效力的提升和服務協調
服務商通過這個平臺與用戶對話獲知用戶的服務方向、服務要求等定制服務,來滿足特殊客戶的要求。這個平臺可以看作為云計算面向市場的窗口。
4.6 網絡整合營銷:互聯網有很多網絡服務商,他們各有特長,也具有很多相似之處
為了便于客戶集中進行查詢和選取,構建平臺來整合這些網絡服務商。這項功能基于云計算的分布性和整體性,這樣做既可以方便客戶,同時降低了運行成本,保障了運行安全。
5.云計算的應用模式
5.1 云計算在遙感圖像中的應用
遙感數據中帶有大量差異化較為明顯的分辨率像素,造成傳統的云計算遙感圖像高程測量中,不同分辨率圖像會造成高程點云數據非常規離散化,在時間尺度上不收斂,測量結果出現偏差。帶有融合功能的云計算高程測量方法。建立經驗模式分解模型,將遙感圖像進行分解處理,從而為圖像的融合提供基礎數據。利用云計算,對圖像進行融合,完成高程測量數據的測量,可以對遙感圖像進行有效的融合,極大的提高了數據測量的準確性,為測繪事業的發展提供了良好的基礎。
5.2 云計算在大數據中的應用
大數據是從海量數據中挖掘到目標數據。且海量數據存在大量干擾數據,整體顯現出模糊特性和隨機性,目標數據具有隱藏性,位置未知,類別未知等性質?;谠朴嬎愕臄祿诰蜻^程要設定挖掘任務所使用的模式類型。數據挖掘模式分為關聯分析、分類預測、聚類分析以及離群分析等,應用云計算在大數據中的處理廣泛應用在電信網絡,股票分析以及網絡入侵檢測系統等技術應用中,獲得了良好的數據處理能力。
5.3 云存儲技術的應用
云計算和云存儲技術是近些年興起的一種計算和存儲概念,其基本思想是基于網絡互連,利用網絡實現資源的充分利用。利用網絡上閑置的計算機資源來實現云計算,利用網絡上閑置的存儲資源來實現云存儲,從而實現基于虛擬的資源,為用戶提供便捷服務的一種新型技術?!霸啤笨梢员豢醋鍪且粋€虛擬化的存儲與計算資源池,在此基礎上,云計算則是基于這個資源池,借助網絡平臺,為用戶提供的數據存儲和網絡計算服務。這樣看來,當今互聯網就是“云”實現的平臺,沒有互聯網,就沒有“云”。所以包括微軟在內的世界上幾乎所有的IT具有都在日益涉足“云”計算。信息資源云終端設備,利用Hadoop云計算平臺,有效地提高海量數據處理速度,在此基礎上,利用便攜式的用戶終端,在終端設備上設計GPRS通訊模塊,利用GPRS網絡,實現將信息資源實時的傳輸到網絡中,實現云存儲,從而實現信息資源的高度共享。云存儲在嵌入式系統下采用嵌入式技術設計了嵌入式的便攜式終端系統,保證信息資源可以迅速及時的傳輸到云存儲中;采用GPRS通訊模塊設計了信息資源的傳輸模塊,客戶在需要時,可以隨時從云存儲設備中讀取或者寫入最新的信息資源。在海量數據處理方面,采用基于Hadoop的云平臺處理,采用T_PCA壓縮算法對存儲到云存儲設備中的數據實現壓縮,減小數據存儲的負擔,達到數據的穩定、可靠、大容量云存儲。[4]
5.4 云技術在數字資源中的應用
在面向用戶的數字圖書應用中,如何利用現有的電子圖書館資源,為讀者或用戶提供更快捷、更便利的圖書數據查詢服務是目前數字化圖書館建設中必須要考慮的問題,而云計算技術由于其高可靠性、通用性、高可擴展性、按需服務以及及其廉價的特點,使它成為解決數字圖書館中高效數據查詢服務的一種有效手段,它能夠極大的降低數字圖書館建設成本,實現圖書館資源的有效共享。
6.結束語
云計算是近年來新興的信息技術應用之一,它將能更好地使用計算資源,更智能地進行大規模的數據處理?;诟咝У奶摂M計算資源,應用程序能以一種靈活且安全的方式實現快速擴展和縮減.從而交付高品質服務,隨著信息技術的逐步發展結合云技術的優勢,相信在未來的計算機應用領域,云技術將獲得更加廣泛的應用,為信息技術的高速發展做出技術支持。
參考文獻
[1]朱一紅.云計算在圖書館的應用與潛在風險[J].圖書館理論與實踐,2013(3):32-35.
[2]潘文宇,段勇.云計算在電信行業的應用研究[J].電信科學,2013,26(6):25-29.
中圖分類號:TP301文獻標識碼:A文章編號:16727800(2013)004000702
作者簡介:魯圓圓(1986-),女,碩士,中南財經政法大學武漢學院助教,研究方向為現代數據庫理論與技術。
0引言
云計算代表了一個時展的需求,反應了市場關系的變化,云技術擁有龐大的數據規模,可以提供更加廣闊、更深度的信息服務,同時,對軟件和硬件設備的要求相對較少。云計算的根本目標就是要把一切都拿到網絡上,通過虛擬化技術將資源整合,形成龐大的計算體系和網絡存儲體系。
目前,新興的網絡已經從數據中心轉移到了云計算中,這表示每個用戶身邊都有一臺潛在的超級計算機。只要有一臺計算機或手機設備,并且能夠連接到網絡進行訪問網絡,用戶就能夠在任何時間從任何地點訪問所需要的數據,云計算透過互聯網將龐大的計算處理程序自動拆分成無數個子程序,將拆分的子程序交由多個服務器所組成的龐大系統通過搜尋、計算分析,最后將處理后的結果回傳給用戶。云計算是利用互聯網來租用網絡計算資源,軟硬件設備的投資和要求會隨之降低,成本將大大降低。
1云計算定義
近年來許多計算機專家和學者從云計算的發展及對云計算的各種研究總結基礎上,把云計算定義\[1\]為:云計算是一種新興的共享基礎構架的方法,它統一管理大量的物理資源,并將這些資源虛擬化,形成一個巨大的虛擬化源池。這里所說的云是指一類并行的和分布式的系統,由可以互聯的虛擬計算機集群所組成,這些被動態部署的虛擬計算機是以統一的計算資源形式而存在的,遵守服務級別協議。
云計算的思想是從量力物理中的“電子云”發展而來的,引申到計算中主要強調云計算的分布性、彌漫性等特征。云計算對網絡上虛擬資源的動態部署主要根據用戶對云計算能力的要求,以及對網絡資源的需求兩方面進行的,用戶使用的云計算及云計算的應用都是基于虛擬資源基礎之上的,不受物理資源的限制。這表示用戶在使用云技術時不需要知道使用的計算資源的具體所在物理資源,用戶變更計算資源的需求也比較簡便。
2云計算工作原理
云計算工作時將計算廣泛的分布在大量的并行和分布式的計算機、服務器集群上,而不是在本地計算機和服務器中進行計算。用戶把要處理的數據保存在互聯網的數據中心,而非存儲在本地計算機中。企業和個人在運行數據計算的時候,根據需求來訪問分布式計算機集群和存儲系統。
在云計算模式中\[2\],用戶通過終端接入網絡,向“云”提出需求,“云”接受請求后組織資源,通過網絡為“端”提供服務。用戶處理的數據直接保存在互聯網的數據中心里,用戶使用的應用程序在大規模服務器集群中運行。因此,負責提供云計算服務的公司需要確保數據中心里數據的安全性和保密性,維護大規模服務器集群的正常運轉,同時要提供給用戶強大的計算能力和極大的存儲空間。這樣用戶可以通過連接互聯網來訪問“云”實現隨時隨地訪問程序和數據。
3云計算應用
本文以Google的云計算應用為例,Google搜索引擎是由廉價且技術含量低的集群技術作為硬件支撐,而不是傳統的大型機和服務器。下面從Google云計算的技術構架方面來了解云計算的應用。
3.1Google云計算技術架構
Google的云計算應用基本都依賴于4個基礎組件:分布式文件存儲GFS、并行數據處理模型MapReduce、分布式鎖Chubby及機構化數據表BigTable。這4個基礎組件的調用關系如圖1所示。
其中,GFS用于存儲BigTable里的子表文件,為第三方應用提供大尺寸文件存儲功能。
BigTable的作用類似于數據庫,為Google云計算應用提供數據結構化存儲功能,能提供簡單的數據查詢功能,為MapReduce提供數據源或用于存儲數據結構。
Chubby為GFS、BigTable提供鎖服務,記錄Master及子表元的相關描述信息,并能記錄MapReduce的任務信息。
MapReduce處理和生成海量數據的并行編程模型,對BigTable中的數據進行統計、歸類等并行計算處理,使用BigTable或GFS來存儲計算結果。
3.2Google的云計算應用
Google擁有大型的數據中心,硬件條件優越,在云計算的基礎設施上建立了一系列的新型網絡應用程序。在利用異步網絡數據傳輸Web2.0的基礎上,這些新型網絡應用程序給用戶提供了全新的界面,以及強大的多用戶交互能力。
谷歌在線辦公服務Docs是Google云計算中的典型應用程序,Docs是Google推出的與微軟Office編輯界面相近,且基于Web的網絡服務程序,有一套簡單易用的文檔權限管理,可以記錄所有用戶對文檔所作的修改。因此,Docs適用于多人進行網上共享及協作編輯文檔,甚至可以用于監控項目進度,為企業或團體提高通信和協作效率。
Google網站流量分析是Google云計算里的一項重要應用,通過統計網站的綜合瀏覽量、點擊量以及字節流量等,來分析網站的頁面關注度,進而幫助企業對網站進行調整或增刪頁面、優化頁面布局,同時可以分析用戶的訪問來源鏈接,以提高廣告投資回報。
4云計算發展面臨的挑戰
由于云計算目前還處于新興發展階段,在未來的推廣使用中還需要繼續提高。云計算從商業實現的角度看,是在并行處理、分布式處理以及網格計算的基礎上發展起來的。從云計算未來的發展趨勢上來說,云計算有其積極的外部效應,而且已經融入我們的生活,但同時存在著數據安全、標準缺失、系統兼容、可靠性差等問題。這些亟待解決的技術和問題主要有以下幾點:
(1)數據安全技術。云計算提供了較為可靠和安全的數據存儲中心,但如何防止數據不會被竊取,如何保證數據的絕對安全,依然是云計算目前致力解決的一大問題。數據是企業的商業秘密,其安全性直接關系到企業的發展,企業的內部數據傳向云端時,就面臨數據的安全系數問題。如果不解決云計算的數據安全問題,就會影響云計算在企業中的應用。
(2)服務的可靠性問題。云計算主要是靠大規模的集群計算系統作為硬件支撐的,目前云計算服務的提供商數量越來越多,就導致不同服務間的障礙加大,降低服務質量。此外,云計算的服務質量也受服務商的網絡中斷問題的影響。隨著系統規模膨脹性的增大后,云計算在可靠性和穩定性兩方面都面臨著巨大挑戰。需要通過有效的系統配置、監管、調度、虛擬化等技術來解決系統的高可靠性問題。
(3)云計算的標準不統一。如果云計算在未來的發展中沒有標準的計算規范,那么云計算將很難在競爭中進行規?;彤a業化的發展。由于使用云服務可以利用不同的終端設備與云端進行數據交換,如果每個平臺接口都不同,那么終端設備很難進行聯通,那么云計算的意義就會失去。目前,云計算還沒有提供統一的標準、統一的接口接入終端設備。
(4)數據傳輸速率較低。云計算是基于網絡模式的,目前網絡速率普遍較低、價格偏高,在滿足云計算的要求上仍然存在差距。帶寬偏低,對于云計算在企業中的發展也會帶來障礙。由于云計算需要存儲和處理的數據越來越多,加上數據傳輸速率低下,會增加數據存放和傳輸的復雜性。
5結語
云計算被譽為“革命性的計算模型”,目前尚處于起步階段,云計算不僅僅是一個計算問題,還融合了許多技術和成果,前景一片光明。但由于云計算的平臺互不兼容,標準不統一,數據的安全性和網絡傳輸不穩定,也造成了云計算發展的局限性。隨著研究云計算的人員越來越多,將會出現更多的開發平臺、應用軟件和一些新的結構模式,推動云計算日趨走向成熟,將會在實際應用中越來越廣泛。
參考文獻:
\[1\]陳康,鄭緯民.云計算:系統實例與研究現狀\[J\].軟件學報, 2009(5).
\[2\]李曉偉,沈艷秋.云計算及其發展進程\[J\].科技信息,2011(15).
1航運市場特點
航運市場的一大特點就是市場起伏不定,盈虧難測。隨著世界經濟全球化趨勢的不斷增強,航運市場競爭更趨激烈。貨物托運人將向承運人提出更高、更加個性化的要求,承運人將提供更為良好的服務,更好地滿足托運人的個性化、專業化運輸需求。
2云計算的提出
面對日益激烈的國際海運市場競爭,主動應對全球經濟危機,航運企業應加快信息化建設,以“信息化帶動航運管理的現代化”作為提升企業核心競爭力和促進企業可持續發展的重要手段。針對航運企業客戶多、業務量大、時效性高、全球化的特點,其信息系統建設就要求信息來源多樣化、信息網絡全球化、信息服務個性化,才能實現航運企業高效運行、為客戶提供優質服務。
云計算正是一種基于網絡的,不同系統之間相互提供服務,能實現數據、軟件、設備、平臺等服務的共享。航運企業可通過云計算平臺全面整合集成各類應用系統,充分發揮利用各系統資源優勢,將諸如ERP、財務資金結算、人力資源、協同辦公、網站門戶、全面預算管理等分散系統統一管控。并通過具有決策分析優勢的決策分析工具和數據集市技術引入,綜合利用抽取各類企業經營數據用于分析企業關注航運熱點、關注航運風險、關注運價波動、關注大客戶、關注全球資金安全、關注全球人力資源、關注戰略導向、關注運力變化、關注企業文化、關注物流運營、關注對外競爭等信息。
3云計算的分類
云計算可以從兩個方面來分類,一是從其架構的三層應用服務模式來分,二是從其三大部署方式來分。
3.1按服務方式分類
按服務方式分類,可以將云計算分為基礎設施即服務(IaaS)、平臺即服務(PaaS)、軟件即服務(SaaS)三種類型。
3.1.1基礎設施即服務(IaaS),是網絡上提供虛擬存儲的一種服務方式,客戶可以根據實際存儲容量來支付費用。其優點是用戶只需低成本硬件,按需租用相應計算能力和存儲能力,大大降低用戶在硬件上的投入。
3.1.2平臺即服務(PaaS),是把開發環境作為一種服務來提供。
3.1.3軟件即服務(SaaS),是將應用軟件統一部署在服務器上,用戶根據需要通過網絡向廠商訂購,廠商根據用戶所定軟件的數量、種類等收費,并通過網絡向客戶提供軟件。這種方式用戶只要能上互聯網,就可以使用。
3.2按部署方式分類
3.2.1公共云,是由第三方提供的云服務,在公司防火墻外,有云服務商完全承載和管理。
3.2.2私有云,是企業內提供的云服務,在公司防火墻內,由企業自己管理。
3.2.3混合云,是公共云和私有云混合使用,由企業創建,但由企業和公共云提供商共同管理。
4云計算平臺的技術
云計算平臺運用了眾多關鍵技術,包括:平臺管理、數據管理、數據存儲、虛擬化等。在此重點介紹一下虛擬化技術。
虛擬化技術是云計算在實際應用中的主要技術手段之一,是將計算和存儲資源充分整合和高效利用的關鍵技術,與云計算實現優勢互補,提高了部署的靈活性。虛擬化技術的主要分為以下幾類:
4.1平臺虛擬化,主要是指在單一操作系統內核實例的基礎上實現虛擬化,克隆產生多個操作系統。
4.2硬件虛擬化,是指存儲、內存、CPU、網絡等硬件設備的虛擬化,可以在虛擬的硬件設備上安裝不同的操作系統。
4.3應用程序虛擬化,是指應用程序與操作系統松耦合,為應用程序提供了一個虛擬的運行環境,從而使應用程序無需安裝,直接使用。
5云計算的特點
5.1數據安全可靠。云計算提供了最可靠、最安全的數據存儲中心,用戶不用擔心數據丟失、病毒入侵等麻煩。
5.2用戶端投資少。云計算對用戶端的設備要求最低,不需要用戶投入大量硬件設備。
5.3共享各類數據。云計算可以輕松實現不同設備間的數據、平臺、軟件的共享,充分發揮云的優勢。
5.4高度靈活性。能夠兼容不同硬件廠商的產品,兼容低配置機器和外設而獲得高性能計算。
6云計算在航運企業應用的意義
對航運企業而言,如何有效、合理地進行信息化投入是每個領導者都要必須考慮的問題。大型班輪公司的航線遍布全球,同時也將自己的點分布在全球各地,這就要求企業的信息網絡全球化。
隨著網絡技術的迅速發展,云計算顛覆了傳統的商業模式,利用互聯網為基礎平臺在航運業內的應用領域內出現了革命性的飛躍,在廣度和深度大大擴展,并對航運企業的發展起到了至關重要的作用。
在云計算的環境中,航運企業可以借助公用云提供客戶各類服務,如:船期查詢、電子訂艙、運價查詢、實時跟蹤、在線服務等方面大大提高運輸服務效率。通過云計算,航運企業可以更及時、準確、全面地獲取市場各類信息,從而及時調整航線、班期、配載、運價等信息,以提高效率、降低成本,獲取更大的利益。
7云計算給航運企業帶來的競爭優勢
7.1減少初期投資
無論從應用平臺、系統軟件、硬件投入來看,航運企業使用云計算后,在初期不需要進行巨大的一次性投資,省去了購置、安裝、管理的費用。
7.2降低運營成本
航運企業運用云計算所提供的資源,比獨立系統所能提供和管理的資源更廉價,降低了管理成本和應用成本,按照實際使用情況付費,避免了投資浪費。
7.3提高擴展性
云計算可根據航運企業的業務需求,進行快速部署,靈活擴展應用,隨時按照需求增加云,提升航運企業應對市場變化能力和客戶響應速度。
7.4低碳環保
云計算可以在不同的系統之間虛擬化和共享資源,提高服務器的利用率,從而減少服務器的數量,減少資源消耗、空間使用和降低污染排放。
7.5提升競爭力
通過云計算,最有效、最先進、最強大的技術都可以共享,而且成本比航運企業自己獨立建設低很多,使企業擁有最先進的管理模式,使企業有更多精力進行行業創新和提供優質客戶服務,從而提高企業核心競爭力。
7.6優化產業布局
對整個航運業而言,進入云計算時代后,企業從自給自足的模式,轉化成為具有規模效應的數據中心,從而能提供更專業、更具特色、更全面的服務。
8云計算給航運企業帶來的效果
8.1云計算所具有的網絡化、開放性和全球性的特點,為航運企業創造了更多的貿易機會,打造全球服務平臺提供了基礎。
8.2云計算提高了服務質量,提供個性化服務,很大程度提高了業務運行效率,從而提高了企業的競爭能力。
8.3云計算提升了企業數據安全性,彌補了安全缺陷,減少了系統單點故障率,確保系統持續穩定運行。
8.4云計算一方面破除了時空的壁壘,另一方面又提供了豐富的信息資源,為客戶服務提供了更多的可能,甚至影響到社會的經濟布局和結構。
8.5云計算能使企業及時獲得各類航運信息,并根據航運市場信息及時調整戰略方向、航線布局、運價體系、點設置等。
9云計算在航運企業的應用案例
中海信息系統有限公司(以下簡稱:中海信息)是中國海運集團所屬主要從事專業化信息服務的IT企業,專注于航運業相關應用軟件的開發和解決方案的研發工作。公司以中國海運為強有力的依托,通過多年的實踐和不懈努力,逐步形成了深厚的行業經驗積淀,鍛煉出一支資深的專業人員隊伍,建立起一套成熟和完備的產品體系,能夠為用戶提供高質量、多方位、深層次的行業解決方案和集成服務。
2010年開始,中海信息將云計算虛擬化平臺在中國海運集團逐步推廣使用。中國海運集團機房中有上百臺服務器,涵蓋了集團內各公司的業務管理系統,很多服務器因購買年代和使用情況不同,性能差異巨大。隨著時間的推移,逐步面臨著服務器的硬件老化,數據安全與運算性能的降低,以及隨之帶來的高昂的維修和維護成本。中海信息將前端服務器資源、存儲資源、網絡資源,都整合后做成虛擬化的資源池,對數據中心資源進行自動化的管理,可以真正實現資源自動調度,為中海集團IT平臺架構了一個具有高度擴充能力的帶有良性資源循環的體系。
平臺很好地支持了集團內各業務系統,提高了設備使用率,提升了數據安全性,提高了系統運行效率,避免了單點故障,減少了設備投資,降低了空間和能耗占用。該平臺突破了傳統的分散、高能耗、高的設備投資,實現了設備集中管控,資源共享,節省空間和能耗,全面提升了系統的安全性、運行能力和持續運行時間。
10小結
本文分析研究了航運企業通過云計算降低了成本,消除了安全隱患,提高運行效率、安全性和擴展性。在實際應用中,我們要堅持推進云計算在航運企業內部的廣泛應用,充分利用網絡資源、云計算和虛擬化技術,并在實踐中不斷探索和優化,這樣才有利于服務的提升和市場的開拓,為航運企業創造出更高的品質、更大的效益。
參考文獻
[1]劉鵬,《云計算》,電子工業出版社
[2]王鵬,《走近云計算》,人民郵電出版社
中圖分類號:P315.69 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)30-0252-01
隨著信息技術快速發展,大量移動設備涌入網絡系統當中,增加了信息系統負載的壓力,而各項資源負載壓力與有限性,使得與有關信息資料與設備成本間的矛盾加劇,急需新解決方案,在這種情況下,云計算技術進入人們的視野,并成為計算機技術發展的新方向之一,云計算作為信息技術知識產權資產的一種,經過云計算技術的應用與實踐,對人們的生活與工作方式將會產生巨大影響,強化云計算技術的應用研究是大勢所趨。
1 云計算概述
云計算最早來自網絡就是電腦的思想,后來,亞馬遜提供了彈性的計算云服務,而云計算一詞最早是由谷歌公司所提出的,并在谷歌推動下,云計算成為世界各大高校的研發項目,在2008年,IBM公司在我國無錫首先成立了全球的云計算中心,目前,云計算已得到全世界各國認識與重視。云計算是種優秀的計算機網絡的應用模式,其云所指的是因特網與計算機網絡的比喻形式,是個抽象虛擬的網絡資源。廣義云計算所指的是根據需求與易擴展等形式,運用網絡對服務內容進行獲取的統稱。而狹義云計算所指的是用戶終端運用遠程連接,對數據庫、計算與存儲等計算資源進行獲取的應用模式。云計算包括數據中心所提供服務與互聯網應用服務中的軟硬件設施,通過互聯網的基礎設施,目前全部數據與應用軟件均能按照相應形式進行云中存儲。
2 云計算技術
2.1 支持架構與部署的自動化
目前的云計算多采取半臺體系的結構給予支持,具有支持系統自治與架構敏捷的特點,其中,支持系統自治是指支持體系需要把自動化有關技術鑲嵌到其中,降低管理任務與人工部署的影響,用戶各應用要求可被云計算平臺進行自身智能的處理;而其架構敏捷,可對需求變化或者實際需求進行迅速響應,增強效率。云計算經過自動安裝及部署,可實現云計算的自動化應用,并讓計算資源由原始狀態向可用狀態進行轉換,通過資源池資源的劃分,能為用戶提供各類應用服務,并以部署與安裝過程的完成來體現,在系統資源當中,允許采取多步驟部署,對有關腳本進行部署,以實現應用軟件部署配置與不同的設備管理工具配置,防止大量人機的交互,讓部署不再單純依靠人工操作,而是采取工作流的方法進行全過程的部署,以提高云計算的工作效率。
2.2 虛擬機與安全管理
虛擬機作為云計算關鍵技術,虛擬機是虛擬數據中心的操作系統,能把離散硬件資源進行統一,實施共享平臺的創建,虛擬機的優點為:可整合服務器,降低計算機技術的成本;通過暗哨計劃內外停機,能對業務連續性進行改進;對運行很少或不應用服務器能動態關閉。云計算通過計算機資源整合,運用云計算設備當中的任一計算機,對任何隱私的信息均能找到。這使得云計算的安全問題成為亟需解決問題,Siani等人,對云計算的服務設計提出了一些用戶隱私保護設計原則,如加入與退出機制,反饋機制,個人信息少發送到云中,數據應用目的限制與明確,禁止未授權復制、訪問與應用等。
2.3 資源監控
資源監控也是云計算技術當中的關鍵技術,對系統資源進行實時監控,并向其他的子系統進行性能信息的提供,以完成系統資源分配。給云的資源動態部署可提供重要的依據,以監控資源的應用及負載狀況,運用云計算能對資源可用性與性能進行跟蹤,以提供信息問題的解決與資源均衡,對資源池全部資源的監控與管理,可經過監視服務器來實現,經過各種資源服務器的配置監視,可部署程序,并定期將應用有關信息的數據資源上傳給數據庫。
3 云計算技術的應用與實踐
3.1 云計算技術的應用形式
在計算機技術發展下,云計算應用形式主要包括網絡服務、軟件、互聯網整合、商業服務平臺與管理服務的提供商,其中,軟件就是服務,在人力資源管理類的程序當中,常見的一種云計算應用形式,通過網絡瀏覽器,可將程序信息向用戶傳輸,有效節省了資源成本;商業服務平臺為軟件與管理服務混合的系統應用,能為用戶與提供商間提供互動平臺,實施具有針對性的服務;網絡服務或軟件關系較為密切,經過API能促進開發者實施更多計算機網絡應用的研發;互聯網整合是將網絡供給類的服務公司資源優化整合,為用戶提供更恰當快捷服務的供應商;管理服務的提供商,與其它的云計算應用形式相比,這種應用形式最為長遠,所面向的是信息技術行業服務的對象,像病毒處理等。
3.2 云計算技術的應用與實踐狀況
云計算技術起步時間不長,其實力還較為微弱,但隨著云計算技術廣泛研究與應用,在實踐領域以獲得較大進展,對人們的生活工作方式正產生影響。有些運營商把云計算中的虛擬技術應用于數據中心,通過數據中心的虛擬化后,運營商的總體投資能夠得到降低,服務器整合,對服務器數量增長進行了遏制,降低了IT設備采購量,大幅度降低了有關IT設施采購量,設施數量降低,減少了隱性成本消耗,還避免了環境污染,響應了目前節能減排理念。經過虛擬技術,能構建虛擬化的集群,其高可靠功能,可讓應用系統業務得到連續性保障,增強了業務系統的穩定性。
3.3 云計算應用實踐前景
隨著社會經濟發展,信息科技進步,云計算技術發展起來,并在研發應用中獲得了很大進步,逐漸成為國際關注及競爭重點,在計算機領域,未來將向虛擬化與云計算進行發展,其發展前景主要表現下列方面,其一,公共云與私有云間的界限不再明顯,很多企業將采用公共云與私有云兩種技術結合的方式,如因特網一樣,成為任何機構與組織內外交流方式,有些信息資源成為兩種云技術的融合產物,很多廠商會交付新管理工具、基礎架構與安全工具,并用云計算計算看IT發展;其二,軟件服務產品會得到更為廣泛應用,要有效控制用戶訪問,就需要采用更好解決方案,盡管次產可給企業發展提供諸多幫助軟件應用業務會由工具式應用像免費操作系統的基礎軟件進行轉變,并進而轉變為在線企業軟件全面的應用,以提供更為綜合的應用,充分發揮其價值;其三,隨著全球聯系的日益緊密性,云計算應用實踐,為世界廣大用戶提供更為全面信息技術,并讓信息技術設備成為公共設施應用,在云計算技術下,用戶運用云計算,能夠用較小成本獲取較大計算力,在這種變化下,會激發新理念與新創新在社會生活當中的應用,并促進新技術創新,產生蝴蝶效應,促進信息化社會發展。
4 結束語
在社會經濟與計算機技術進不下,云計算技術得以發展,并在應用實踐當中,獲得了很大進展,成為全球關注競爭的關鍵技術之一,隨著信息化社會的到來,市場需求增大,云計算技術將會成為技術的新改革力量,對人們的生產生活會帶來巨大影響,云計算尚處在起步階段,我國有關云計算的普及有限,很多用戶在云計算接受與認知程度較低,要改變計算機傳統應用方法,還需要國家進行大力融合推進,以實現計算機資源的優化整合,為我國生產生活帶來益處。
參考文獻
1計算機海量數據SLIQ算法對云計算技術的應用
云計算下SLIQ算法中,根據MDL剪枝原理,對計算機海量數據數據進行編碼,對于生成的初始樹,發現最好的描述訓練集S的子樹T。同時,SLIQ算法還具備一些不足,首先是,云計算技術的SLIQ算法中,在云計算計算機中把類別列表存在內存中,對數據集大小具有一定限制作用。其次是云計算技術的SLIQ算法中,采用的是預排序技術,由于實際排序算法復雜度,不是和記錄個數成線性關系的,因此實際中,也不能通過記錄數目增長,而使數據結構發生線性可伸縮性。要實現數據庫內數據的轉換,首先確定數據分析中所具備的的參數,定義統計數據以及刪除統計數據,確定統計時間段以及參與SLIQ計算的字段?;赟LIQ算法中,針對實際計算機海量數據處理中改進SLIQ算法,避免SLIQ算法大量計算云計算決策樹中每個節點的指數,從而可以獲得每個節點的分裂屬性,減少計算復雜性,提升分類效果,類圖如下:Maketree(data)//建立其云計算技術的決策樹{創建數據的屬性表12malists,alistsΛ,alists且在每個屬性表中ialists包含屬性iA作為計算機海量數據的記錄可以建立其直方圖fori=1tonval=(alists[i][m]alists[i][0])/numcount=0whilecount<num7.split=alists[i][0]+count*val然后遍歷計算機海量數據的屬性iA,并計算Gini指數值,重復操作并確定出最佳分裂點//計算數據的Gini指數gini=calc(l[c],r[c])ifginival>giniginival=ginisplitval=splitattr=Icount++ifgini=0return//當Asplivalattr當Asplivalattr<,maketree(data1)maketree(data2)}云計算技術的SLIQ算法中,計算最佳分割的算法代碼如下所示:EvaluateSplits()foreachattributeAdotraverseattributelistofAforeachvaluevintheattributelistdofindthecorrespondingentryintheclasslist,andhencethecorrespondingclassandtheleafnode(sayl)updatetheclasshistogramintheleaflifAisanumericattributethencomputesplittingindexfortest(A<=v)forleaflifAisacategoricalattributethenforeachleafofthetreedofindsubsetofAwithbestsplit建樹階段中,應該提高“確定最佳分裂(BestSplit)”的可伸縮性,計算開銷不大,確定數值型字段,尋找最佳的子集,遍歷所有子集,時間復雜度為指數級。其次,選擇導致最低錯誤率的子樹;使用獨立的數據集,快速得到簡潔而且準確的決策樹。最后得出決策樹,經過程序對決策樹進行普及之后,得出計算機海量數據處理結果。
2結論
綜上所述,針對計算機海量數據,應用基于云計算技術的SLIQ算法,可以有效有效解決計算機海量數據計算問題,處理海計算機量數據,不僅可以解決計算機海量數據存儲中節點失效的問題,大大提高計算海量數據的效率,具有實際應用價值。
作者:崔學敏 張傳勇
一、云計算技術的介紹以及應用
云計算技術是一種基于網絡相關服務的增加交付以及使用模式,云計算是一種虛擬資源,一般通過網絡提供動態易擴展,云計算中的“云”是代表網絡的意思,一般情況下我們所指的云計算是一種IT基礎設施的使用及交付模式,即通過網絡的手段來獲取所需資源。截止目前,云計算技術已經有了一定程度的發展,不僅對商業模式有著深刻的影響,同時也在很大程度上影響著商業部署、軟件開發運行以及后續的交付運作。有了云計算技術之后,用戶可以直接通過付費的渠道獲取所需的計算能力,不再需要重新部署客戶端。云計算關鍵技術包括是數據存儲技術、數據管理技術、虛擬化的技術等幾個方面。
二、云計算技術內容
1.數據儲存技術。云計算技術是一種基于網絡的超級計算形式,存在和發展的技術就是海量的數據儲存,云計算技術采取一種分布式的儲存技術將數據儲存于服務器集群中,并為所儲存的技術復制了多項副本。同時采取一種安全可靠的數據加密技術從本質上保證儲存數據的安全和可靠,云計算技術傳輸率高并且有著很高的吞吐率,以此為技術職稱為用戶提供完善的數據服務。目前,云計算技術主要采取GOOGLE的GFS或者HDFS,GFS主要用于普通硬件,價格便宜,但可以為用戶提供一種性能穩定的數據服務。
2.數據管理技術。由于必須處理和分析大量的分布式數據,云計算技術擁有高效的數據管理技術,主要依托BIGTABLE以及GOOSE的數據管理技術以及基于HADOOP團隊的管理模塊HBASE,BIGTABLE注意啊建立在GFS的基礎上,本質就是采取多級映射的數據處理結構把所有的數據編制成為一個表格,利用龐大的數據儲存為用戶提供相關的服務。
3.虛擬化技術。虛擬化技術是在數據運行環境下在電腦系統以及相關組件的運行中虛擬出來的一種技術,在電腦的硬件以及操作系統和相關的應用程序中構建一個虛擬化層,這種虛擬化層肩負著承上啟下的作用,作為中間層起著連接上層和下層的作用。除此之外,虛擬化技術不僅可以節約費用,達到資源整合的作用,還可以使相關的資源得到最大化的利用。根據不同的對象,虛擬化技術可以細分為軟件虛擬、基礎設施虛擬以及系統虛擬等方面。
三、云計算的主要服務形式
1. SAAS服務。SAAS服務可以讓客戶根據并發用戶數量、數據存儲容量、使用時間等按需支付費用,不用支付軟件許可費用,以及支付采購服務器等硬件設備費用,也不需要承擔軟件項目定制、開發、實施費用,在中小企業的應用非常廣泛。
2.PAAS服務。PAAS服務是一種分布式平臺服務,開發商提供開發環境、硬件資源等服務給客戶,用戶可以在其平臺基礎上開發應用程序并通過互聯網傳遞給其他客戶。PAAS服務可以為企業或個人提供研發的中間件平臺,提供應用程序開發、試驗、托管等多項服務。
3.IAAS服務。IAAS服務即把廠商的服務器組成“云端”基礎設施,并將其作為計量服務提供給客戶。這種服務將內存、存儲和計算能力整合成一個虛擬的資源池,是一種托管型硬件方式,用戶付費即可使用。
四、對云計算技術未來的展望
全球信息化的浪潮影響深遠,并且隨著網絡技術的發展以及社會的需求以及各國政府以及GOOGLE、微軟等大公司的技術支持,云計算技術在全球都得到了一定程度的發展。到目前為止,云計算技術為科研、軍事、娛樂服務、醫學、生物學、天文學、地理學等行業提供著專業的數據服務,為人們提供天氣預報、在線游戲、數據檢索等服務,雖然其面臨著一定的挑戰,但是也有著廣闊的發展前景,據估計,以后的云計算技術將朝著三個方向發展。
Moodle是基于建構主義教育理論開發的課程管理系統軟件,具有源碼開放、模塊化設計的特點,它作為一款優秀的E-learning管理工具在課程教學改革創新方面發揮著重要作用。然而,Moodle畢竟不是企業級團隊開發的軟件,自然會存在一些缺陷和問題。
1Moodle本土化應用過程中存在的問題
1.1運行環境配置復雜
Moodle可以基于WindowsWNMP、LinuxLNMP兩種環境架構運行,所需要的支撐軟件主要由PHP、MySQL、Nginx等開源軟件構成。一方面,由于開源軟件一般缺少技術支持和說明文檔,在出現故障或錯誤時只能由用戶自己解決問題,技術要求比較高。盡管網絡上早已存在XAMPP一體建站集成軟件包供用戶快速構建運行環境,但必須手動關閉被占用的80端口,否則影響提供http服務的Nginx軟件的開啟;另一方面,Moodle對開源組件的版本有嚴格限制,XAMPP集成環境嚴重滯后于Moodle的更新發展,無法滿足實際使用要求。
1.2高成本的建設和維護
Moodle在本地服務器上的部署建設要面臨硬件資源和軟件管理兩個問題。服務器和網絡設備的購置、系統運行維護需要技術人員專門負責管理,還要安裝入侵檢測和防火墻設備等來保障服務器數據的安全性和系統的穩定性。Moodle系統占用公網IP的端口而且對帶寬要求較高,將直接影響系統的響應速度和用戶體驗。單一化服務器運行無法實現負載均衡,購置多臺服務器雖能分攤負載但會造成資源浪費。
1.3并發響應能力不足
單一服務器負載能力有限,無法實現負載均衡。筆者以惠普ProLiant360G6服務器為測試對象,通過ApacheBench工具使用命令“-ab-c100-n10000http://127.0.0.1:9394/index.php”模擬一萬個并發請求對Moodle系統進行壓力測試,測試結果顯示每秒并發線程請求響應請求數89.5個,響應能力無法滿足實際使用需求。
1.4數據無法在線遷移
單一化的本地服務器無法實現數據在線遷移。本地服務器部署的Moodle系統必須將安裝目錄下的Nginx\MoodleData、MySQL\data以及Nginx\html3個文件夾完整復制到目標路徑來實現數據庫的轉移[1]。另外,系統管理員需要重新寫入當前服務器數據存儲的新路徑,不利于數據備份和遷移。
1.5中文亂碼問題
Moodle系統的用戶管理默認分為單個添加和批量上傳。由于Moodle的原生語言為英語,在批量上傳中文用戶賬戶數據時會出現“列數不連續”的問題和產生中文亂碼。添加中文用戶只能單個添加,嚴重影響了用戶批量管理的功能。
2云計算技術的優勢
2.1云計算技術介紹
云計算技術是一種基于互聯網的計算方式,運營商通過建立網絡服務器集群,以有償方式向各種不同類型用戶提供在線軟件服務、硬件租借、數據存儲、計算分析等不同類型的服務,用戶能夠不受地理空間限制,只需以商業租賃方式便可隨時隨地從云計算服務運營商處租賃基礎設施、運算處理能力等使用權。云計算技術的出現實現了計算資源的實現形態、計算服務的應用模式的根本性變革[2]。
2.2Moodle結合云計算技術的優勢
2.2.1部署簡單,提高設備資源利用率云計算技術吸收了分布式計算、虛擬化、并行處理和網格計算等技術優點[3],只要支付相應的租金即可輕松獲取存儲資源和服務器等硬件資源,從而降低教學信息化的建設成本。以阿里云ECS服務器(ElasticComputeService)為例,彈性IP地址隨ECS服務器建立由云計算服務運營商提供,無需占用本地網絡IP端口,不需要考慮網絡帶寬資源,更不需要額外購置網絡設備。2.2.2管理維護簡單云計算技術下,Moodle用戶不需要負責硬件管理和運行維護等問題。以開源的Linux系統環境為例,用戶通過云計算控制后臺遠程登錄服務器,通過安裝SHH軟件包后,在本地計算機安裝Xshell即可實現遠程操作和管理服務器,通過安裝Xftp可以實現傳送文件。2.2.3實現在線遷移數據,提高系統安全性單一化的本地服務器上無法實現Moodle自帶“數據庫導出”功能,在云計算技術下能夠實現將本數據庫所有的數據傳送到另一個數據服務器。此外,在云服務器ECS上部署則能夠直接使用鏡像快照功能,實現云服務器上的磁盤自動化數據備份。如果發生病毒入侵或黑客攻擊等造成數據丟失,用戶可借助快照回滾功能迅速恢復到某一個快照時間點的數據,以保障數據庫安全??偠灾朴嬎慵夹g的數據存儲遠比個人用戶的數據存儲安全。2.2.4具備大數據分析能力Moodle用戶能夠利用云計算技術通過建立一個或多個ECS實例組成Hadoop集群或Spark集群,通過E-MapReduce將數據導入和導出到其他的云數據存儲系統和數據庫系統中,為用戶提供集群、作業、數據等管理的一站式大數據處理分析服務。2.2.5友好的支撐移動學習在云計算技術下,數字化學習服務和數據可以在最大范圍內共享,除了傳統的B/S瀏覽器訪問模式,還提供通過手機APP訪問的客戶端模式,方便學習者隨時隨地使用Moodle展開學習。
3云計算技術下的Moodle的優化研究
3.1基于云計算PaaS服務建立Moodle
云計算的服務形式包括軟件即服務SaaS(SoftwareasaSer-vice),平臺即服務PaaS(PlatformasaService),基礎設施服務IaaS(InfrastructureasaService)。通過實踐證明,基于PaaS服務形式,選擇簡單高效、處理能力可彈性伸縮的阿里云服務器ECS的云計算服務最為合適。筆者以noVNC的CentOS7.1為Moodle系統環境,該版本集成了運行必備的各類庫文件,免除了運行環境的復雜配置。
3.2Moodle應用的優化研究
3.2.1提高響應速度Moodle系統默認運行狀態只調用單個php-cgi進程響應web頁面的http請求,一旦并發請求數量超過了500個,PHP就發生崩潰停止運行。通過加入php-fpm進程維持器,始終維持8個php-cgi進程以保證Moodle運行的高并發響應。3.2.2提升數據讀寫速度數據庫讀寫的快慢直接影響Moodle系統的響應速度和用戶體驗,主要通過改寫Moodle的寫入方式及增大MySQL緩存池容量可實現速度提升。首先,通過打開mysql\bin\my.ini配置文件,修改語句“innodb_buffer_pool_size=4096M”中的內存值,最好設置為物理服務器內存的50%。其次,將MySQL數據庫的寫入方式從默認的寫入硬盤更改為寫入緩存,修改語句的數值“innodb_flush_log_at_trx_commit=2”(其中1表示寫入硬盤,2表示寫入緩存),實踐效果表明可以大幅度提升Moodle響應速度。最后,開啟Ajax和JavaScript提升頁面響應速度。在Moodle的開發選項中開啟緩存JavascriptCachejs,修改后數據能夠與服務器保持快速穩定的通訊更新狀態,緩存和壓縮能大大提升頁面的加載速度。3.2.3解決中文亂碼問題Moodle系統困擾管理員最大的問題就是批量上傳用戶出現亂碼的問題。經過實踐證明,通過修改系統目錄Moodle\nginx\html\lib代碼庫里的csvlib.php文件中的部分代碼,可以實現中文用戶名單的批量上傳。具體方法是,文件中在第129行和第249行前面添加下面代碼。global$USER;$is_english=$USER->lang=='en';if(!$is_english){$st=implode($csv_delimiter,$fgetdata);$fgetdata=explode($csv_delimiter,$st);
3.3實際運行情況
在云計算技術服務中選擇與HPProLiant360G6配置相似的ESC服務器部署Moodle,經過優化設置后的并發響應速度達到了238個并發數,性能得到了大幅度提升。
4結語
結合云計算技術構建Moodle平臺具有巨大的優勢,既能解決設備資源投入和管理維護的問題,又能實現在線遷移數據和大數據分析。通過研究實踐,找出優化方案和解決Moodle自身的問題和缺陷,擺脫Moodle系統過去并發線程響應慢以及用戶體驗差的情況,發揮出其應有的性能。
參考文獻:
[1]曾棕根.Moodle災難恢復與應對計劃[J].計算機應用與軟件,2013(10):120-122.
京東對云計算的理解,是將內部資源和能力云化以后,通過互聯網進行開放,并整合更多的外部資源。同時,何剛還談到了京東電商云理念就是通過云技術和云服務模式,將京東十年的電商成功經驗和信息系統提供給傳統企業,助力其向電商轉型。
京東”云”超越了IT范疇對京東來說,談“云計算”,更多的是談“云”而不是“計算”,因為京東對于“云”的理解超越了IT范疇。我們知道,得益于背后龐大的自建物流體系,京東的送貨速度很快。但是買家也會發現他們在網上下的一筆訂單,所買的五件商品可能會分開三個包裹發貨,或者是一起送來了三個包裹。其原因就是該賣家在北京有好幾個倉庫,恰好買家所購買的產品分別分布在三個倉庫,那么就會由配送員分別派送到買家的手中,其實這些快遞的成本是不必要的。僅從物流的角度來看,如果能把分散的倉庫、配送的資源整合起來,使用優化調度,就可以極大地減少成本、提高效率。這和云計算的思想是完全一樣的,因此京東對于云計算的理解絕不僅限于IT。
我們對云的理解是:將內部資源和能力云化,也就是私有云。比如京東的倉儲、配送環節,很多都可以在內部進行云化,IT只是一個方面。正如人家都知道什么是IaaS、存儲,這些都是將計算資源云化。但是京東對云的理解遠遠超越了IT資源,我們認為要分為三步,首先各個企業內部要整合、優化、調度各自的資源,這是實現內部的私有云化;第二是當一種資源在企業的成本低于市場成本、效率卻高于市場效率時,該資源能力就具有商業價值,就可以將之放到市場中去進行對外開放,統一謂之以開放:第三步是整合,即實現開放之后不但可以共享自己的能力,還能夠整合、對接全社會各個行業、各個企業的優質資源,形成一個大社會化的平臺。最終這三個步驟就是:內部私有云化,開放和整合。
“三步走”發展京東”云”
那么,在了解了京東對于云計算的理解背后,就電子商務公司來說,其關于云計算的愿景、設想又是怎樣的呢?
從機房建造、服務器、網絡設備、機架、電源,再到軟件系統,不管是IaaS層而還是PaaS層面的軟件系統,最后再到應用,云計算的跨度是非常廣泛的。對于京東這樣一個電子商務公司來說,發展云計算的第一步是實現內部云化,京東去年實現了超過一千億的交易額,背后正是有著龐大的上千種應用系統在內部運行,這些系統都運行在京東內部的私有云上。
而對外則就是上述提到的第二步開放乃至第三步整合。對于京東而言,必須要有硬件層(IDC、機房、網絡),還有IaaS層和PaaS層,沒有這些就無從談起。而PaaS之上對任何一個應用開發者來說,僅提供簡單的基礎資源計算平臺其實并不能真正幫助他們解決最核心的問題。一個應用開發者固然需要基礎資源,但更多的是開發應用時所需要的一些模塊,即要把各行各業做成模塊化、形成相關的架構,便可以在服務流程的組合上去簡化應用架構和提升應用開發速度。我們認為開發者需要很多應用基礎模塊,稱之為“BPaaS業務流程服務”。之所以提出這個,是因為京東有著與國內很多電子商務公司部不一樣的、龐大的電子商務系統。目前,在京東運行的是全流程全產業鏈模式,從供應鏈、采購、補貨到交易平臺、商品管理、訂單管理、交易、促銷、營銷乃至廣告、短信,再到后臺的倉儲、配送、售后、客服,一應俱全,因而它的信息系統必須能夠支持全產業鏈,覆蓋面非常廣,因此我們在建設過程中通過相關的升級把內部電子商務系統進行了SOA化、模塊化。京東具備了對外開放這些模塊的能力,為開發者提供了電子商務應用的核心開發模塊。當然,京東也不僅局限于此,從長遠來看,還希望能有合作伙伴提供ERP、CRM等各種類型的服務模塊,運行在基礎平臺之上。
第二個方面是數據服務。京東有很多供應商,他們會有大量的店鋪數據、商晶數據和流量數據,京東將這些數據開放給自己的商家和業界的SOA開發商,后者又在開發各種各樣的數據應用來服務京東上的商家。而在開放這些數據的同時,京東也在考慮是否能整合整個行業的數據,把這些數據部放在一個公共平臺上(包括交通數據、電商數據等等),一起服務于行業開發者。
第三個方面是API。目前京東已經有400個API,后續還希望能把行業里的API進行整合。這對開發者來說,他們開發應用的關鍵是不想從零做起,而是希望你所提供的模塊能讓他們快速組建,如需要數據、輸出數據、產生數據等等。有了這三點以后,開發者的工作就會非常輕松。我們也希望在此基礎上,能讓各行各業的人都來使用這個平臺。
再則就是希望能集中整合,號召大家從硬件層面到應用層面提供資源,一起搭建一個完全開放的大平臺,而不是由某個公司或個人來完成這件事。至此,就是京東關于發展云計算的具體愿景所在。
“京東電商云”助力傳統企業信息升級
而在提出了愿景之后,京東又將怎樣地落實呢?對此,何剛也做了簡單的介紹:
第一,應用層面,我們稱為“京東電商云”,就是通過云技術和云服務模式將京東過往十年積累的成功電商經驗和信息系統提供給傳統企業,助力其向電商型轉化。
以往,我們在和客戶的接觸過程中發現傳統企業面臨很多挑戰,具體包括用工成本上升、難以與電商競爭:用戶對網絡購物體驗的喜好:網絡購物發展,渠道扁平化革命等。企業們紛紛思考,如何才能走上快車道、保持快速的發展。而當下很多傳統企業都在拓展電子商務業務,至少把線上銷售當作自己的銷售渠道之一,且網上甚至有人提出“企業應該都變成電商”。尚不論這樣的想法是否絕對,但可以看到運作電子商務是大勢所趨??捎捎趥鹘y企業對互聯網、移動互聯網了解不多,在開展電子商務時會遇到許多困難,比如如何實現線上交易,如何獲取新用戶、維護老客戶;如何做運營,尤其是多晶牌運營:如何抓住人數據、移動、O2O機會等等。
在這方面,京東做了十年的電子商務,去年首次實現了超過了一千億的交易額,我們愿意把自己的經驗通過云服務SaaS服務模式提供給用戶使用。
這里面包括了很多價值,如我們提供的云服務可以讓商戶擁有自有交易平臺、Web+移動商城、自有用戶體系、云端CRM,還包括全流程、整合多平臺運營、技術(不用傳統企業花一分錢購買服務器、帶寬、雇專業人員進行維護,所有都可以通過京東的電商云應用為大家提供服務)、開放(可以直接與傳統企業原有的ERP電子信息系統打通,也允許了二次開發和拓展)。另外京東也在做互聯網金融,已經擁有了包括供應商數據在內的非常寶貴的交易數據,可以實現很多供應商、商家的信用貸款及消費者的信用消費。我們也可以將這些資源提供給傳統企業,哪怕他最終使用自己的平臺,當然京東也可以向這些傳統企業推出整套基于平臺的金融服務。最后就是經驗分享,我們愿意手把手地告訴大家如何來運作電商平臺。
第二,京東提供了類似亞馬遜模式的公有云服務,如托管服務(云主機、云存儲、云數據庫等),即提供一個彈性的計算環境,可以吸引很多開發者包括傳統軟件供應商等將他們的軟件SaaS化,運行在此平臺上,最終為企業和個人用戶提供服務。該價值也達到了業界的共識,同時京東也在提供SaaS服務。
第三,是私有云市場。我們已經意識到,包括業馬遜這樣的公司(國際化一流的IaaS公司),從早年的純粹做公有云IaaS也開始逐步做一些大企業、政府機構的私有云項目,包括也簽了一些美軍的單子。而中國企業更為突出,因為中國企業對于公有云有著各種各樣的擔心,如權益的保護及受文化的影響等。
對此,我們觀察到私有云市場是非常巨大的,且當前企業進行信息化升級也是眾望所歸。京東發展云計算已經兩年時問了,內部有著幾十種不同的云系統在運作,從最基本的彈性計算云到文件系統、云存儲、中間件系統、分布式中間件系統(緩存、消息隊列、SOD框架、實時處理)及到數據層面(數據同步、收集、采集、展示,源數據管理等等),一直到最后的運維自動化,也包括了如何從上千個系統里統一采集、統一監控,如何部署等。我們已經意識到一些企業在改革信息化的過程中有類似的需求,因而我們也在考慮,是否可以將京東內部的私有云經驗拿出來和行業企業、政府機構一起分享,協助他們進行信息系統的升級。
記者手記
莫讓“云途”成“逋盡
據Gartner數據統計,2013年全球廣義云服務市場規模達到1317億美元,年增長率為18%,預計2017年將突破2442億美元??梢姡朴嬎闶袌龅那熬皬V闊,已成為業界公認的新增長點。
縱觀國內,近年來,云計算市場的發展也一直處于高速增長期。但我們也注意到,此前來自工信部電信研究院的研究數據顯示,2013年我國公共云服務市場規模預計約達到47.6億人民幣,增速較2012年有所放緩。同時,根據有關方面所做的調查統計,去年僅有38%的企業客戶已經有云計算應用,而2012年這一比例為37.5%。一年0.5%的增率,讓我們不得不開始審視國內的云計算市場是否存在著概念過熱、產能過剩的危機,是否已經從一個新興產業轉眼變成了市場飽和的傳統產業?
盛大在線技術總監周建和錢廣杰介紹了盛大云平臺的產品,包括云主機、云硬盤、云存儲、數字分發、云監控、MongoIC、網站云、數據庫云、云安全等。周建表示:虛擬化是云計算的基礎,但并不是云計算的全部,構建支持異構平臺,滿足業務RAS要求的企業級虛擬化平臺是云計算的必由之路。他認為虛擬化的優勢主要體現在成本優勢、快速部署、環境隔離、動態擴展、資源共享等,而虛擬化的缺點主要表現在實施和配置的復雜性、“雞蛋都放在一個籃子里”,使企業面臨著風險,且I/O性能會有所下降,更新和升級困難。
另外,周建認為,開放性是云計算的基本特征,云計算平臺應能提供標準的API。因此,企業應謹慎選擇云計算服務提供商,優先考慮致力于構建開放生態系統的合作伙伴。
淘米網技術總監肖明林先生認為:企業級虛擬化平臺的創建是建設云計算基礎架構必不可少的環節,但是僅將物理服務器分成虛擬機,并不是完整的云計算實施過程。虛擬化重新定義了資源以后,還需進一步對這些虛擬資源進行管理,動態的調控這些資源,為應用服務,這也是云計算必不可少的特征。另外,他認為云計算按需購買、低成本、綠色經濟等特點為中小企業的信息化建設注入了一股活力。不過每一次技術的轉換也必然帶來一些問題和困惑,特別是對于很少設有專門IT部門的中小企業來說,它們在部署云計算時有幾點困惑是不可避免的。因此,目前淘米網對云計算商業模式持謹慎態度,重點是在開發各類應用方面。
中圖分類號:TP3 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2011)003-061-01
1、什么是云計算
云計算(cloud Computing)旨在通過網絡把多個成本相對較低的計算實體整合成一個具有強大計算能力的完美系統,并借助虛擬化(Virtualization)、公用計算(utility Computing)、laaS(基礎設施即服務)、PaaS(平臺即服務)、SaaS(軟件即服務)等先進的商業模式把這強大的計算能力分布到終端用戶手中。通過云計算,計算機的軟件資源和硬件資源在使用者看來是可以無限擴展的,并且可以隨時獲取,按需使用,隨時擴展,按使用付費,這種特性經常被稱為像水電一樣使用IT基礎設施。
2、云計算的特征
云計算是一種新興模式,還處于不斷完善不斷進化的過程,各方對其還沒有一個比較統一的定義,但它最少應該具備以下幾個特征:
2.1 一切皆資源
也就是說所有的信息系統所需的服務器處理能力、數據存儲、網絡帶寬等硬件,軟件平臺、Web服務、應用程序等軟件,都是一種可以通過網絡以服務的形式提供給用戶的資源。在以前,醫療機構需要自己建設機房中心,購買服務器等硬件,培養自己的信息科技術人員以便日常維護,將精力發費在非主營的業務上:而有了云計算,醫療機構可以由專業的公司提供各種軟硬件服務,無需一次性投入過多的資金和人力來處理這些事情。
2.2 動態擴展
云計算的好處還在于它是可以動態擴展,自由伸縮的。由于醫療機構的行業特征,一般工作日的業務量明顯大于節假日,上午的門診量大于下午的門診量,晚上除住院和少量急診外業務很少,相應的信息系統的負荷也隨著業務量的變化不斷變化,這就在閑時產生了大量的資源浪費。另一方面,由于醫療機構信息化水平及計算機專業技術有限,在建設信息系統之初對各種資源的評估比較難于準確,對建多大的機房,要達到什么等級,需要多少臺服務器,服務器的主要配置和性能要求如何,未來數據存儲的增長均勢,每天的峰值需要的計算能力等很難深入研究,那么一次性投入多少資金購買什么樣的設備成為信息主管領導的頭痛大事。而云計算由于其資源是以服務的形式從網絡獲取,需要多少獲取多少,獲取多少就購買多少,以合適的投入滿足當前的需求,隨著客戶業務的不斷增長還可以動態擴展。
2.3 分布式共享方式
云計算提供的資源其物理上是以分布式的方式提供的,比如為某一個醫療機構信息系統提供服務的這些計算機可以是在本城市的遠郊,或者水電發達的長江三峽區域,甚至遙遠的國外,用戶并不需要關注是哪一個數據中心的哪一臺服務器在為他服務。在醫院這種特殊的場合,對噪音污染、電磁輻射等要求非常嚴格,傳統的數據中心基本建于院內,不利于醫院的主體業務開展。另一方面,在醫療機構集中的大城市,電力資源、地理空間資源相對成本較高,通過云計算把這一部份轉移到其它地方,可以進一步節約成本。
3、云計算在醫療行業的應用
從上述的云計算特征中,可以看出云計算非常切合醫療行業的未來發展需要,那么具體有哪一些應用呢?以下將從目前國內醫療行業的發展趨勢介紹:
3.1 提供統一的醫療衛生信息基礎設施
在傳統的醫療信息系統中,服務器、網絡和存儲等都是由不同的醫療機構單獨維護和使用的,醫療信息系統提供的服務也是千差萬別,這些分散的系統無法為患者提供有效的就醫指導和信息共享,無法為行政人員提供方便的統計信息。云計算可以將不同的醫療機構的信息系統整合,形成統一的標準的醫療衛生信息基礎設施,在這個基礎設施之上提供整合的業務服務,這將大大提升醫療行業的整體服務水平。
3.2 提供健康記錄服務
通過云計算,建立新型醫療平臺及服務模式,可以集中管理所有患者的健康檔案,匯聚醫療行業各方面的專家看診記錄。一方面,云計算從海量數據中挖掘分析,提取每一個病程的最佳就診流程,可以形成規范進而服務更多患者;另一方面,云計算也為每一個患者集中管理其終生的健康記錄,在日常中患者可以隨時隨地通過網絡查閱,在特殊情況下又如發生緊急醫療事件時可以為醫生提供該患者準確的信息。
3.3 合理使用醫療資源
由于經濟發展的不平衡,大城市的醫療資源相對集中,而小城市及偏遠農村的醫療資源匱乏,患者的一些就診需求得不到滿足。通過云計算可以將醫療行業形成一個大的服務網,使專家可以通過信息共享及在線協助等方式實現遠程醫療,使醫療服務資源也和硬件軟件資源一樣可以通過網絡快速提供給需要的用戶。
4、結論
通過以上的介紹,我們可以清楚的發現云計算作為一種新的模式非常適合醫療行業發展的要求,它可以為醫療行業帶來諸多的便利和提升,同時它有著非凡的生命力和發展空間,未來還將為醫療行業提供更多的技術支撐。
參考文獻:
[1]王慶波等.云計算實踐之道[M].北京:電子工業出版社,2010.
1.引言
在信息爆炸的當今時代,信息的傳播早已是最關鍵也是最基礎的步驟。而相較于以前來說當今需要存儲和計算的數據呈指數型增長。傳統的硬件架構服務器與運算器面對如此強大的數據量只能望洋興嘆[1]。所以需要一個超級計算機協助用戶來處理數據,而對于個人來說這樣的運算能力是無法迅速處理海量數據的,有人提出如果將互聯網當做一臺主機的話,所有的這些問題都會迎刃而解,于是云技術應運而生。
云計算一種通過Internet以服務的方式提供動態可伸縮的虛擬化的資源的計算模式。根據有關資料顯示:隨著物聯網技術的研發和產業的發展,預計2013年中國物聯網市場規模將達4896億元,到2015年這一規模將達到7500億元,發展前景將超過計算機、互聯網、移動通信等傳統IT領域[2]。
2.智能城市管理
智能城市就是城市管理者運用先進的知識和理念,利用最新的科技與技術來整合通信、網絡數據、信息處理等技術手段將城市的生態環境、基礎設施、經濟發展和社會管理等系統的核心信息進行接收、傳輸、處理、分析和反饋、上傳、存儲,最終為管理城市提供最基本的數據和決策建議。智能城市就是把城市本身看成一個生態系統,城市中的市民、交通、能源、商業、通信、水資源構成了一個個的子系統。這些子系統形成一個普遍聯系、相互促進、彼此影響的整體,利用物聯網、互聯網、云計算、數據挖掘分析等技術手段將城市各個子系統的數據進行接收、分析、處理形成統一的數據中心。有了這個數據中心,城市運營中的數據實時共享,這樣城市管理部門可以快速協調資源、做出適應城市健康可持續發展的管理決策,及時應對突發事件和災害。
智能化是繼工業化、電氣化、信息化之后,世界科技革命又一次新的突破。技術與生產管理的迅速結合是當今世界城市發展的趨勢和特征。云計算一提出就被應用于各個方面的管理和建設。
2.1 智能城市的設計
智能城市是非常復雜的巨型系統,規劃、設計、實施都和以前以單個部門的業務系統建設有很大的差別,一定要從整體的戰略高度去考慮建設智能城市目標。否則設計階段不能解決的問題將會導致致命的損失。在總體建設思想原則的指導下分析城市應用需求,制定科學的規劃方案和標準規范,框架設計。同時智能城市建設必須遵循國家信息化整體發展戰略,基本要與國家的宏觀規劃相一致,并且要富有發展性,便于以后改造。從而,從全局上把握好智能城市發展的方向和重點,科學推進智能城市建設。
2.2 智能城市的建設
智能城市建設一定要能夠支持該城市數十年乃至數百年的發展載體。智能城市實現的關鍵是以全新的角度看待城市,可以借助云計算、物聯網信息技術,通過可知、互聯、智能化的方式,將城市中的基礎設施,乃至每間房屋、每片草地、每個廣場連接起來,成為新的一體化的設施,使城市中各領域、各子系統之間的關系顯化。由此可見智能城市建設涉及的技術領域較多,其中的關鍵技術主要包含物聯網技術、云計算技術、智能分析處理技術、高性能計算技術、標準與安全技術、系統工程技術和行業應用技術。
智能城市的建設最關鍵最基礎的建設就是是數據服務中心的建設。與以往的數據中心不同,智能城市的建設所擁有的數據是大數據。不單單強調建設一個數據中心以實現數據在物理層面的集中;所以必然要強調基于云的數據服務框架的建立,對所有的智能應用和業務部門屏蔽數據在存儲地點、調用方式和組織方式上的不同,真正從數據層面做到可互補、可挖掘。經過云計算中心所處理的數據透過物聯網,傳輸到各個終端。在城市的各個轄區設立子服務器,該服務器既有自己的相對運算速度較高處理能力。又能接受反饋中心服務器傳來的各種數據,甚至可對云端的數據進行更正和修改。這樣的反饋調節機制,正是借鑒了人體的生物學機制。具體到連接到各個城市的實體上就需要物聯網來具體實現了。物聯網低功耗的特點,正好符合了我國建設節約型社會的要求。所以說,有了物聯網和云計算的強強聯合,智能城市的建設指日可待。
3.智能云醫療
伴隨著國家數字衛生關鍵領域和區域性示范應用研究的計劃。智能云醫療依托即將到來的4G時代,旨在提高醫療水平和效率,節省開支,降低重危病人的危險的云醫療必將把人來帶入一個嶄新的安全衛生醫療時代。以電子信息檔案為核心的社區醫療服務為智能云醫療的應用帶來了新的契機。包括居民電子健康檔案、全人全程健康流程、遠程醫療等一系列依靠互聯網才能進行的醫療技術活動會在高速發展中,滿足廣大居民的要求。
3.1 云醫療的應用前景
(1)大量受眾人群
一些需要緊急處理而缺乏必要知識的普通居民可以方便的實施救治。
(2)方便的虛擬功能
醫院的資源是非常寶貴的,相信大家都有過在醫院排隊的經歷,當云計算和物聯網的時代到來之時,人們再也不必去排隊掛號了,所有的醫療保險只要(下轉第12頁)(上接第10頁)在手機或者其他終端上點擊按鍵就可以完成。
(3)遠程醫療
遠程醫療將變得更加普遍。將各個醫院的優勢結合起來,眾多的醫生進行可靠穩定的會診,不僅對諸多的病癥有更好的解決方法,更加是醫療資源得到最大程度的利用。
3.2 云醫療體系的構建
醫療云基礎架構主要由中心及其附屬服務器、網絡連接、云存儲構成,為了實現醫療云,各基礎架構層面都有自身的要求。
(1)對于服務器
云計算要求其支持更高密集的計算能力(目前多路多核架構),完全的虛擬化能力(CPU指令虛擬化、軟件虛擬化、橋片虛擬化、IO虛擬化),多個IO(數據訪問與存儲)的整合。
(2)對于存儲
高速IO將面向10G/16G,高度擴展的虛擬化海量存儲,可以最高速的實現訪問和存儲。
(3)對于網絡
面向100G的性能成為云計算的基本支撐平臺,搭建更扁平化、高度可擴展的架構,滿足虛擬機環境的大規模二層無環網絡。
4.智能家居云管理
目前智能家居領域僅僅局限在人與物之間的交流,一定程度上滿足了人們文化、生活與娛樂需求。隨著物質生活水平的提高,人們對智能家居的要求也不斷地提高。基于物聯網的智能家居應用已經成為未來的發展趨勢,而云計算基礎設施為采用物聯網技術帶來的更多海量數據的計算與存儲問題奠定了基礎,必將成為推動智能家居應用更加智能化的核心動力。在現階段人們不再強調人與物之間的交互,更多地要求加強物與物之間的連接和溝通,物聯網技術就解決了這樣一個問題,為實現高度智能化提供了手段。物聯網與互聯網相比,從一定程度上解決了物與物、人與物的鏈接與通訊問題,提出了新的思路,創新的解決了物與物之間的連接方式。這就從基礎上為物聯網和云計算的結合提供了技術支持[3]。
4.1 智能家居構建的問題
(1)網絡連接問題
基于云計算的后臺服務需要大量的計算、存儲資源,如視頻網站、圖片類網站和更多門戶網站。最基本也是最現實的問題就是怎樣把不同的物品連接到一個網絡里。在物聯網上應用中。將不同的傳感器將不同信號轉化為數字信息進行傳輸。輸入后臺之后,就可以對這些數據進行分類處理了。
(2)功耗問題
對于傳感器,基本要求是低功耗,因為大量的物品都需要傳輸到后臺系統進行大量邏輯處理,不同粒度級別的數據,各類行業應用的數據皆需要計算存儲,這就是海量數據。而海量數據的存儲和計算,以及海量數據的挖掘和分析,皆需要強大的系統后臺支撐,只能通過云計算來實現。功耗問題就顯得尤為重要了。解決了這一問題,再通過云計算整合一切可以整合的計算資源、存儲資源,來共同處理全球化智能家居業務的請求,并通過按需使用方式靈活擴展相應的計算、存儲資源,聯合物聯網資源,作為“智能家庭”的重要支撐平臺。
4.2 智能家居的應用
目前智能家居系統是以有線電視云前端以及智能終端為核心,配合上各種家電控制器件和各種功能的安防探頭,再加上可以安裝在智能手機或電腦上的控制軟件等組成,系統安裝配置完成后,用戶利用手機就可以直接控制家里的各種電器,還能監控到家里情況。可以依靠手機或者其他終端作為控制器控制其他家居用品。總之,智能家居象是一個生活管家,手里拿著手機,就好像把家揣在身上。
5.結束語
通過云計算在物聯網中的應用,展示了云計算和物聯網的無限潛力,以及在現實中應用的廣闊前景,緊緊把握這個契機,必將大有所為。
參考文獻
[1]王曉靜,張晉.物聯網研究綜述[J].
[2]王曉靜,張晉,田寶勇,張景偉.物聯網及其技術體系研究[J].