关键词:云数据库;云计算;Google;Amazon
中图分类号:TP311.13
云计算在IT技术中是一种最新的发展,受到了广泛的关注。云计算的发展空间非常大,目前已经涉足云计算的商家有Google、Amazon、Microsoft、Sun等等。随着云计算技术的持续进展,已经在在多个领域形成了影响,例如比较典型的数据库领域。云数据库市场对数据库技术也有着很大的影响,因此,人们也逐渐开始关注云数据库的相关问题,如云数据库的体系架构、数据模型、数据安全等等。本文对云数据库以及云数据库产品进行简单分析和探讨。
1云数据库的概述
云数据库是一种云计算技术,其建立在SaaS的应用上。云数据库与传统的数据库相比,具有较强的存储能力,同时还防止了多重配置,为软件、硬件的更新、升级带来了方便。云计算能够对硕大的虚拟计算资源进行自我维护,以便提供出多种IT服务。用户在使用云计算的时候,可以按照自己所需进行付费,一方面使用的条件有所降低,另一方面也减少了开销。
在云数据库的应用中,用户不需要对云数据库的底层进行详细的了解,全部底层硬件均为虚拟化,对用户来说就是透明的。其如同一个在单一服务器上运行的数据库,使用十分的快捷、操作方便,而且还能够获取理论上几乎是无限的存储与处理能力。
1.1云数据库的特性
(1)云数据库具有动态可扩展性。在理论上来说,云数据库具有无限可扩展性,能够达到持续增加数据存储的要求。其可以在持续变化的基础上,以出色的弹性来完成各项任务。比如客户端在不同时期的需求量会不所不同,会出现指数级的增长或减退,对于数据存储资源就需要分配出额外的数据库来处理,给予相应的增加或者是释放,这个过程相当的短暂,大概只要几分钟就足够。
(2)云数据库具有高可用性。其不会出现单点失效的问题,当一个节点出现了失去效用时,其余的节点就会立即进行替补,继续完成事务。并且在云数据库中,大部分的数据都会是复制的,而且在地理上也不是同一个区域,都是分布开来的。一些供应商将数据中心分布在多个地区,在不同地区实施数据复制,这样就可以高水平的容错能力。
(3)云数据库的使用代价不高。云数据库往往是采用多租户的形式,此种资源共享的形式可以为客户减少很大一部分的费用;同时,用户根据自己对资源的需要进行付费,不会有资源浪费的现象出现。此外,云数据库底层存储基本上都是通过大量的廉价商业服务器,使成本降低。
(4)云数据库使用方便。云数据库的客户端不需要对设备进行操作控制,也不需要对其进行了解,简简单单的一个有效链接字符串就完全能够进行云数据库。
(5)可以进行大规模并行处理。支持实时提供多种应用解决方案。
1.2云数据库的影响
(1)改变企业管理数据的方式。目前有很大一部分的企业开始关注云数据库。在中小企业中,云数据库能够为他们在Web上提供了快速构建多种数据库应用的平台,会有越来越多的本地数据和服务转移到云数据库中。客户端可以在任何点利用终端设备对企业数据实施全方面的处理。另外,云数据库还能够对企业开展短期项目给予非常有力的支持,使企业不用为了开展单个工项目而付出昂贵的费用来建立数据库,将开销降到最低。不过云数据库还需要进一步的完善,中小企业才能够获得云数据库提供更多的支持。对于大企业来说,云数据库则并不是最好的选择,大企业往往都会建造属于自己的数据平台。
(2)推动数据库技术的更新。理论上来说,云模型提供了近乎无限的处理空间和能力,所以,云模型对数据库的设计方式产生了重要的影响,必然会推动数据库技术的更新。新一代的数据库技术要求数据库可以充分、柔韧的处理各种不同的数据,而不是传统的以强制的方法将数据套入到设计好的数据结构中。
(3)促进数据库市场的再分配。数据库市场一直都被一些数据库供应商所垄断。随着云数据库的产生,并取得了良好的发展,在市场中也占有了一定的位置,导致数据库市场将要面临重新分配。比如Amazon和Google等一些之前并没有与数据库业务相关的企业,随着云计算的来袭而开发了云数据库产品。而实际上,Amazon与Google却是数据库产品的带头者,传统的数据库供应商却是仿效者,同时也出现了一些新的云数据库供应商,所推出的产品都都十分具有影响力,数据库市场的再分配是必然趋势。
2云数据库产品分类
云数据库产品大致可分为三类,即:①Teradata,Oracle,IBMDB2以及MicroslftSQLServer,这些都是由传统的数据库厂商提供;②Amazon,Google以及Yahoo,这些都是由云供应商所提供;③Vertica,LongJump以及EnterpriseDB,这些由一些新兴的小公司提供。
从目前来看,尽管有一部分云数据库产品在一定程度上满足了对少量数据进行管理的需求,比如GoogleBigTable,HBase等等,不过其并没有走进完善阶段,仅仅是一个云数据库没有定型的模式。如果想要利用这些系统对操作和管理种类应用,还需要对其做出进一步研究,使其成熟、完善。
2.1Amazon的云数据库产品
Amazon云数据库产品可以说是引领者,其不仅可以提供著名的S3存储服务和EC2计算服务,而且还支持云的数据库服务Dynamo。其采用“键/值”进行存储,数据并没有结构化,其要求客户来亲自完成对值的解析。这个系统中的键并没有采用字符串来实施存储,而是通过md5-key实施存储,所以其只支持key访问,不提供查询服务。Amazon能够提供查询服务的系统是SimpleDB,可以说其是Dynamo存储的支援,其主要是应用于一些不需要关系数据库的Web开发者。
RDS是Amazon提供的一种Web服务,其能够允许用户在云环境下创建、操作关系型数据库。Amazon还有许多主流数据库产品。
2.2Google的云数据库产品
GoogleBigTable是一种大规模数据库系统,其可以达到弱一致性目的,能够处理Google内部大量的格式化或者是半格式化的数据。Google的很多应用都建立在这个数据库系统上,例如Web索引、Earth等等。其支持用户对实施动态控制。GoogleBigTable通过分布式Google文件系统对数据文件进行存储,以分布式锁服务为基础,通过簇管理系统来进行各种运作。GoogleBigTable与AmazonSimpleDB有许多相似之处,从多方面衡量,GoogleBigTable并不是一个真正的DBMS,其不能支持事务和数据的一致性。
FusionTables也是Google开发的云计算数据库产品,其主要是以数据空间技术为基础。与传统的数据库截然不同,对于RDBMS中管理不同类型数据的难题,其可以轻松的处理。FusionTables能够支持100MB的表格文件上传,能够轻松解决大规模数据操作。
参考文献:
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1.1云计算概述
随着现代新兴技术的推广和使用,云计算和物联网一样,作为新兴的信息化产云计算架构下的海南旅游信息化建设探索张运波王冬吴蒋海南琼州学院电子信息工程学院海南三亚572022物,在现代社会取得了较快的发展,在信息化时代,迎来了良好的发展机遇期,把超级计算机技术普及奠定了坚实的基础,云计算的发展是将原有互联网架构由“服务期+客户端”为主要形式的传统模式,向“云计算平台+客户端”的现代模式转变,其意义是能够使人们更加快捷便利的获取信息,实现信息共享和互动沟通,它的发展是一次重要的革命,将引来更大的信息化变革。对于云计算本身,一个新兴的发展概念,并没有形成统一的标准化定义,对于其定义和概述主要可以参照以下两个版本的解释和说明:IBM:云计算作为一种计算模式,在这种模式下数据资源能够通过网络的形式传递给用户,云计算是基础性架构管理,是计算资源组成的IT资源池,是动态的高度虚拟化资源方式下,为用户提供服务。维基百科:云计算是能够将动态伸缩的虚拟化资源通过互联网以服务的方式为用户提供服务,而这个过程中,用户不需要了解采用的是什么基础设施,实现智能、多样化的信息解决方案。云计算特点主要有以下几种:需求性和适用性。单方面获取计算能力,而不需每个服务器提供商进行人机交互;网络全覆盖。它提供无处不在的网络访问服务,用户可以通过各种客户端进行随时随地获取信息;快速灵活,弹性提供服务,快速释放和收缩信息,对于消费者来说,资源是无限的,可以任何时间进行任意数量的购买;按使用付费。功能收费按量计算的有偿服务,无需为不必要的服务买单。
1.2云计算服务模型
云计算服务模型从底层到高层可以分为三个层次:基础设施层;平台层;软件层。基础设施层,指的就是数据中心,计算资源的能力,利用物理服务器,在上面可以做任何事情,这样能够大大减少企业的支出,主要应用的范围是动画制作商,天气预报等等,其利用云计算的是基础,编程和分析都由其自身完成;平台层,通过托管平台向用户提供完整的云计算平台,在平台下运行整个程序和系统,把开发环境作为一种服务平台,想用户提供服务;软件层,通过互联网提供软件模式,简单的说就是服务商把软件放在自己的服务器中,用户租用软件服务,在这个服务模式下,用户的软件成本很低,不需要专业的聘请互联网维护人员。
1.3云计算技术特点
云计算发展和应用过程中,其关键技术在于以下几个方面:信息储存技术:海量的信息分布和储存技术在结构化虚拟储存主要是利用的是分布式数据库技术,而非结构化数据储存主要采用的是分布对象存储技术和分布式文件存储;虚拟化技术,实现硬件和软件应用相隔离,将单个资源划分为多个虚拟资源,将多个资源整个到虚拟资源的聚合模式,其中主要的虚拟技术包括计算虚拟化、存储虚拟化和网络虚拟化等;平台管理技术,云计算提供商提供海量的资源,各种各样应用在同时运行,如何对这些资源和应用进行管理,保证整个系统的正常有序运转,是一个非常难的问题。并且还要对出现的故障进行及时的修复,所以需要寻找可靠的运营商,云计算平台管理技术主要朝智能化和自动化方向发展。效用计算,是一种提供计算资源商业模式,用户获取有效资源,并基于这些资源进行付费,其主要是根据资源使用量的付费模式。
1.4云计算对于旅游信息化的重要意义
云计算主要解决传统旅游信息闭塞的现状,把孤立的信息和资源进行整个加工,形成完整的,便于使用的系统。作为信息时代的产物,智能旅游系统建设对于整个旅游产业来说都有重要的意义,首先,它将传统的旅游管理模式向现代旅游管理模式转变,使其更加符合现代旅游的需要,对于发展现代旅游,提高现代旅游的适应性具有重要作用;其次,通过信息技术能够准确掌握旅游企业信息和游客信息,将改变旅游产业被动处理信息和事后管理信息的现状,从而实现实时管理;再次,以游客为中心,建立以信息技术为支撑,实现游客和旅游资源的相互感知,从而促进旅游形态转变和旅游产业的全面升级;最后“,智慧旅游云”建设,把整个旅游产业的模式进行了彻底的洗牌和转变,从而引领旅游进入“互联时代”,强化了现代服务特征和提高了旅游的服务水平。
1.5云计算架构下智能旅游信息系统提出
智能旅游信息系统的提出,在互联网快速发展的背景下,得到了很好的诠释,许多地方网站都建立了自己的旅游网站,并且各种以营利为目的和非盈利性旅游网站层出不穷,用户可以通过点击和浏览相关网站获得在所需要的信息,这是旅游信息系统的较低层次的发展,作为起步阶段,这并不是真正意义上的实现了云计算架构下智能旅游信息系统,而且这种模式反而会形成新的“信息孤岛”,因为在各个网站中的旅游信息并未形成真正的联动,不能实现信息共享,不能满足更高层次的旅游需求,并且在基础设施投入和受到地方经济的影响,旅游信息系统的投入呈现的明显不足。例如,用户希望利用十一假期的时间出去旅游,通过网站A,查询到有关A的旅游信息,但是旅游A的景点较少,所以就必须查询了附近的景点B,这个问题反反复复,导致游客不能最终下决定,假如在访问A景点之后,可以直接查询B景点,甚至更多,就不会造成那么多的麻烦,也节约了大量的精力和时间,而在建设“智慧旅游云”的理念下,通过信息的交互和相互连接,能够方便查询整个旅游系统的各种旅游信息,还包括其他服务,就能够节约很多的时间,减少很多的麻烦,从而消除信息孤岛。在建设过程中,前期可以利用旅游地理信息系统,将各种旅游资源通过终端传输到“云端”任何一个用户可以通过云端访问,获取信息,共享和交互就是提出“智慧旅游云”的初衷,便捷化的旅游信息查询,就是建立现代旅游信息化建设的关键,信息技术和互联网科技能够轻松解决这一方面的难题,而难点在于如何利用云计算技术,实现整个智能旅游系统的建立,从而设计出整个实用性强,便捷的信息化系统。
2云计算架构下智能旅游信息系统设计
2.1需求分析和可行性分析
需求分析可以分为两个部分:首先,游客需求分析,通过信息系统游客想查询的信息主要分为三类(终端浏览、信息查询、电子地图查询)。其次,管理者需求,主要包括以下几个方面(旅游资源信息,景点管理和维护,旅游资源管理)。
2.2系统可行性分析
云计算架构下旅游信息系统可行性分析主要从技术和资金两个方面进行分析,通过全盘考虑和全面分析,才能降低开发成本,减少开发风险。从技术层面看基于“云计算”的旅游信息系统是搭建采用Google的AppEngine平台(GAP)这是近年来较为成熟的操作系统,功能较为全面,用户使用快捷,方便,不需要负责维护服务器,只需要本地构建和调试即可。编程采用Map-Reduce,处理海量数据,开发者对提供的接口进行编程开发,不需了解Map-Reduce架构及其工作原理。从资金方面,由于其技术难度不大,对于软件无特殊要求,搭建小型的云计算平台成本较低,简单可行,并且其效率较高。
2.3系统总体设计
功能模块设计,主要的功能模块包括信息查询与下载、数字地图规划功能、互联体验与分享,基本模块包括,登录注册和我的空间。业务流程设计,主要包括用户登录、信息下载、分享和上传等业务设计。这部分内容是机遇功能模块设计而来,在功能模块中,业务流程设计作为其中必不可少的部分,在设计时,需要进行多次调试,保证系统设计的流畅性和适用性,在设计时,要随时进行备份信息,把各种信息以加密的形式,备份到云端,提高信息的保密性和安全性。只有在一定的管理权限下,才能实现对信息的修改,并且对用户的个人隐私。系统的维护和更新设计,这主要体现的是对整个系统的维护和更新的功能性,变化发展的节奏很快,系统作为一个动态的管理系统,要保留足够的升级空间,防止由于需要,而不能及时更新系统,导致系统的适用性受损,影响系统的使用。现代的数据库都是能够满足基本的升级需要,这足以满足云计算架构下,旅游信息系统的维护和升级。
3云计算架构下智能旅游信息系统构建
对于云计算架构下智能旅游信息系统的构建主要从以下几个方面进行构建。首先“,智能旅游云”的构建,对于旅游信息系统可以构建在一个共通的计算设备层,并从计算设备层中分离出计算设备层,提供所需要的云服务,从而使智能旅游系统中心提供“云计算”的应用服务。在“智能旅游云”中主要架构分为“云端“”渠道“”终端”三个层次,云端指的是数据中心,GAE平台为数据提供了大型的虚拟平台,能够为开发者减少大量的开发成本。渠道是重要的桥梁和纽带,而宽带互联网就是这个重要的渠道和纽带,电信运营商是云计算的最大提供者,为连接云端和终端的最重要纽带。终端设备是个人的云服务终端设备,随着社会的发展,手机APP更被人们所接受,在未来的发展中具有较大的发展空间,所以在建设旅游信息系统时,需要注重加强对于手机APP终端设备的维护和升级。云端功能的实现,需要借助GAE这个大平台,在上面加以操作和实现,以往利用JAVA操作,由于JAVA在Web上具有较大的优势,一般采取的是利用其作为开发语言,在设计过程中,更多的是需要专业的编程人员对于信息代码进行编程,在这里就不做一一的解释和说明,而对于景区的统计,则一般是机遇Map-Reduce实现,通过初始化设计和系统维护时,不断加强的内容信息,使景区统计变得更加的简单和方便。设计的实现中,较为重要的是最短路径和最佳景区组合,其主要通过两个方面实现,其一,用户自主选择和规划,并通过系统准确计算所需成本和时间,以及游客可以欣赏哪些景点;其二是通过系统的自动识别和选择,根据游客的基本信息和倾向性选择,得出最佳的出行时间和出行目的地,从而满足游客的旅游需求,使游客获得最大的旅游目的。随着技术操作的简单化,基于云计算架构下,旅游信息化建设中的系统实现,变得更加简单,操作起来也更加的方便,无论从管理需求层面,还是客户需求层面都能得到很大程度的满足,在不断发展的云计算背景下,旅游产业信息化建设的步伐将不断加快。
4结束语
云计算是信息技术领域的前沿,无线云计算是云计算中的尖端技术。采用云计算技术可以解决许多医学教育领域困扰多年的一些问题。本研究就试图运用无线云计算PBL中如何高效的收集学生的学习问题的难题。PBL是以问题为基础的教学方法的简称。上个世纪60年代,在一些西方国家从精英化高等教育向大众化高等教育转型的过程中,教育环境的优化和学习方法的改革日益受到关注。如何在保证教育教学质量的前提下扩大学生规模,向更多的公民提供接受高等教育的机会?这个问题的提出把教育创新摆到了教育发展的重要地位。在这种大背景下,一种新的教育理念和学习方法-以问题为基础的学习(ProblemBasedLearning,简称PBL)应运而生。
经过多年的理论研究和实践探索,这种基于建构主义学习理论的教育理念在大学组织体制改革和教学改革的浪潮中脱颖而出。PBL中如何高效的收集学生的学习问题,是实现这一教学方法的关键,本课题试图用无线云计算去解决这一问题。对于目前的学生来讲,大多数已经随身带有手机,接受手机上网的训练非常容易。因此,创建一个完整的无线云计算系统,让学生利用手机做终端,课前进行课堂内容的讨论,教师可以随时得到反馈,及时了解学生的学习情况,反馈信息,及时发现问题,纠正错误,进行PBL教学,提高PBL教学水平。近些年虽然也有一些医学学生学习反馈的软件系统问世,但是最先进的系统也只是使用Web标准设计,只能使用互连网和计算机登录。大多数学生并没有条件随时使用计算机,或者并不方便上网。本系统的终端使用无线云计算技术设计,学生可以随时随地使用手机或电脑进行学习反馈,解决了学习反馈中时间、地点、人员分散的问题。有巨大的方便性和实用性。
1云计算简介
云计算(CloudComputing)是一种计算模型。它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上,使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务。云计算的教育应用是当前研究热点,云计算在医学教育上的运用是全新的课题,目前报道很少。本文谈到的云计算是一种云计算的无线网络应用,主要是通过编写网络程序将网络上的软硬件资源加以应用,学生用手机或电脑作为终端方便的运用网络云”提供的计算服务。实际编程采用B/S架构编程体系,系统服务前台是基于WAP无线网络,云”端采用asp编程对数据进行采集和处理。使用这种技术设计的网站当前大多数普通手机在通讯运营商处开通手机上网功能后都可以登录,也可以使用上网的计算机登录。系统的使用非常简单,普通的学生只要会使用手机很快就可以学会。
2系统开发的技术路线
我们运用尖端的无线云计算技术,初步自主开发了一套医学生实习教学无线网络平台。我们选择自主设计开发系统,目的是为将来的正式开发提供技术解决方案,我们开发的平台实现了文字、图片、动画等教学资料的无线网络传输、实现了医学实验室资源的无线数字传播、选择题等题型的无线交互、病历和诊断信息共享和云备份,学员意见的实时无线反馈交流等功能。系统总体划分为云”端和终端登陆界面。云”端为所有用户提供计算力、存储空间和软件服务。终端登陆界面,使用WAP标准编程,保证了程序的通用性。学生可以使用手机上网进行有关操作,也可以电脑上网操作。
3教学实验情况
目前,已经使用云计算技术建立了河北医科大学学习反馈无线网络平台,我们已经将一些基本的学习指导内容放到了这个无线网络平台,并进行了初步的教学实验。在开展教学实验后的考试结束后,我们对参加实验的411名学生进行了统计。其中实验组252名同学,平均成绩75.80,对照组159名同学平均成绩68.79。实验对提高学生学习成绩效果明显。
关键词:云计算技术能源管理软件应用
引言
我国是工业能耗大国,工业用能占我国终端能耗总量的70%左右。为缓解我国经济发展需要与能源资源不足之间的矛盾,企业纷纷使用能源管理软件,利用信息化手段有效管理能源,降低运营过程中的能源消耗。
随着信息技术的飞速发展,企业希冀以更低的成本投入获取同样有效的能源管理措施,而云计算的出现使其变成现实。
1、什么是云计算
1.1云计算的定义
目前国内对云计算还没有一个统一的标准定义,只是在大体上做了一些概念性的表述。简单地说,云计算就是提供基于互联网的软件服务。我们可从三方面进行描述。第一方面,软件作为服务(SaaS),提供使用服务商运行在云基础设施之上的应用;第二方面,平台作为服务(PaaS),提供在云基础设施之上部署用户创建或采购的应用,这些应用使用服务商支持的编程语言或工具开发;第三方面,基础设施作为服务(IaaS),提供云供应了处理、存储、网络以及其它基础性的计算资源,以供用户部署或运行自己任意的软件,包括操作系统或应用。另外,云计算技术具备广阔的接纳入口,随时准备丰富自身。
1.2云计算的体系结构
云计算的体系结构,包含云服务、云平台和硬件平台。云服务就是指可以在互联网上使用一种标准接口来访问的一个或多个软件功能;云平台是云服务的运行平台,它提供服务开发工具和基础软件(如数据库、分布式操作系统等),从而帮助云服务的开发者开发服务;硬件平台是包括服务器、网络设备、存储设备等在内的所有硬件设施,它是云计算的数据中心。
2、什么是能源管理软件
2.1能源管理软件的定义
能源管理软件是一种为多层次体系提供能源产、供、销决策的软件系统,集自动化、信息化及标准化的软件、服务、管理体系于一身。技术方面,采用最新的WEB2.0、Hibernate技术,选用大型数据库平台和工作流引擎,基于面向对象的软件设计思路,并采用B/S三层结构模式应用;应用方面,通过企业提供的基础能源数据资料,经过软件的计算和模型分析,得出准确的能耗数据和优化分析结果。
2.2能源管理软件的发展
从1997年开始,我国企业逐步重视通过信息化手段有效管理能源,从最初的简易统计分析工具发展到能源管理系统(EMS),再发展到能源管理平台(EMIS),逐渐形成“自动化、信息化、标准化”的能源管理软件,并结合全过程的节能服务,为企业翻开能源管理的新篇章。如今,随着云计算技术的出现,能源管理软件的发展也将迈向一个新的阶段。
3、云计算在能源管理软件中的应用
云计算是如何走进能源管理软件的?随着能源管理软件在企业的全面推进,数据规模和业务量快速增长,应用需求呈现多样化,对业务功能、信息利用、数据质量、信息服务水平等提出了更高的要求。而单靠先前模式运行下的能源管理软件已不能满足这些要求,在能源管理软件中引进云计算技术,利用此技术的优越资源,为企业增强数据安全性,加快信息共享速度,并提高服务质量、降低能耗成本,已经成为迫在眉睫的任务。下面我们从实施、效益、难点三个方面简单阐述云计算在能源管理软件中的应用。
3.1三层体系结构实现平稳实施
云计算作为一种美丽的网络应用模式以其特有的三层体系结构为使用者提供服务。能源管理软件结合自身特点,首先优化模块的耦合性,设计预留扩展接口,可无缝享有云服务,其次从系统稳定性、数据安全性、网络畅通性等方面充分考虑,保证能源管理软件在接入云平台后正常运行,再者有选择性地应用硬件平台中提供的各类设施,保证整体稳定性。
3.2大大降低企业信息化投入成本
每一个企业都在盘算着这样一笔账目,如果使用云计算技术下的能源管理软件,能为其节省多少成本,又能为其带来多大效益。
架构一个能源管理软件一般需要应用到的成本项主要包括设备购置成本(服务器、网络设备、存储设备等)、管理维护成本、机房空间成本等,其中单就设备购置成本这一项就耗资上百万。随着信息化建设的不断发展,各类成本耗费仍呈上升趋势。
采用云计算技术,企业单位就不必再购买此类昂贵的设备,进行无休止的维护工作等,而完全将其转移到云计算服务提供商。在极大程度上降低信息化成本投入的前提下,获得良好的能源管理效益。
3.3亟待完善的问题
任何一项新技术的产生与发展都伴随着一个不断修葺完善的过程。云计算技术已经发展到一定的成熟阶段,但仍旧存在着许多亟待完善的方面,这里主要提出以下两方面问题。
(1)数据安全性
在安全方面,云计算提出云安全的概念,认为可以通过新型分散处理编程技术在集群中进行大规模数据处理的框架,可分配到多个节点上,然后再收集、整理从各个节点上返回的信息,并最终做出解答。
但是,我们不难发现安全概念下潜伏的危机。首先,云计算的服务提供商安全吗?其中包括他们的网络是否安全,提供的存储是否安全,会不会盗用账号,泄露数据等。其次,整个云计算的应用并没有一个统一的协议标准,假冒、仿冒、盗用该项技术等行为风行,必将使得整个云计算的数据安全受到威胁。再者,针对各种间谍软件、木马、病毒、蠕虫,是否已经做好了精细化管理的入侵检测和入侵防御服务等。
(2)云计算标准
无以规矩不成方圆,云计算也需要一套行之有效又不至于成为桎梏的标准。统一的云计算标准有助于确保云计算的开放和有序竞争,防止技术锁定,随着云计算技术相关技术的日益成熟与应用,业界对其标准的呼声也日渐高涨。
4、结束语
目前云计算在能演管理软件中的应用依旧处于探索阶段,将会出现诸多不可预测的难题与挑战,但是我们相信随着这种技术的日趋成熟,必将给能源管理软件行业带来深刻的变化,为全球化能源管理做出巨大贡献。
参考文献:
[1]杨正洪,郑齐心,吴寒.企业云计算架构与实施指南[M].清华大学出版社,2010.
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关键词:三网融合;云计算;多媒体技术;应用
中图分类号:TP3文献标识码:A文章编号:1007-9599(2011)14-0000-02
CloudComputingofTri-networksIntegration
GanBo
(ShandongLaborCollege,Jinan250022,China)
Abstract:Throughthestudyofitstechniques,thispaperdiscussesCloudComputingindepthofthedefinition,formandthedeficiencyinMulti-mediaapplications,andfurtherforecastssuchapplicationsinMulti-media.
Keywords:Tri-networksIntegration;Cloudcomputing;Multi-mediatechnology;Application
“三网融合,得云计算者得天下”。什么是云计算(CloudComputing)?确切的说它不是一种纯粹的技术,它是一个理念,一种方法论。如果非要给云计算从理论上定义的话,经查有关资料,有的专家这样定义:云计算是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机技术与网络技术发展融合的一种理念。它的核心实质是通过网络将大量成本相对较低的硬件和软件按照一定的结构体系连接起来整合成一个具有强大计算能力的完整系统,并借助IaaS(基础设施服务)、PaaS(平台服务)、SaaS(软件服务)等先进的商业模式而建立起来的一个内耗最小,功效最大的虚拟资源服务中心。这个中心的结构体系随着终端用户的应用需求的不断变化而随时调整。并把中心的这种强大的计算能力发送到所需要的终端用户手中。终端用户如互联网的百度、google上搜索引擎一样只需输入几句简单指令即可获取所需的大量信息,且无需考虑服务的设备和信息的存储来自哪里。
更有专家把云计算细分为:狭义和广义两种定义。狭义云计算是指提供资源的网络被称为“云”,可以如“云”一样无限扩展,并可随时随地获取所需信息,但必需付费,就像使用日常生活中的水、电一样使用IT网络资源。
广义云计算是指“云计算”是一种服务,是一些可以自我维护和管理的虚拟计算资源,通常为一些大型服务器集群。云计算将所有的这些计算资源集中起来,并由软件实现自动管理,无需人为参与。这使得终端用户无需为繁琐的计算细节而烦恼,从而更加专注于自己的专业业务,有利于进行业务创新和降低生产成本。
济南市2010年底已经免费为整个济南市几十万有线电视用户安装了数字电视接收器,也就是说,把电视变成拥有电脑的功能已为期不远,同时也是大势所趋!这更显三网融合之核心技术云计算的重要性,如果没有云计算技术,要实现三网融合,将是不现实的。即使实现了也是“伪”云计算,不可能实现真真正正的三网融合。
如何界定云计算呢?云计算有三条基本的准则和几种形式:终端用户所需的资源是否来自网络;服务(或计算)能力是否具有分钟级或秒级的伸缩能力;与传统服务(或计算)模式相比其性价比是否有至少5倍以上的优势。这三条标准就是三关,可以详细区分不属于云计算的服务(或计算)方式,如:PC系统、iPhone应用软件、Web网站和超级计算中心等都不是云计算。
一、至于云计算的形式一般包括
(一)SAAS(Software-as-a-service)形式即。用开发或利用软件作为服务的模式:这种形式是随着互联网技术的发展和应用软件的逐渐成熟而兴起的一种完全创新的软件应用模式。它通过Internet提供软件,用户不需要购买软件,只需向软件提供商租用所需要的软件,至于软件的管理、运行和维护均由软件提供商负责,它减少了用户购买、管理和维护软件及建设软件所需的基础设施的成本。目前,是应用这种形式最为出名的公司。
(二)实用计算(UtilityComputing)形式。这是一种依靠提供应用模型作为服务的模式,服务提供商根据终端用户所需求的服务并利用分散在各地的服务器、存储系统及应用程序来为用户构建一种相对于用户需要的应用模型,并根据这个模型收费,以使资源利用率最大化和相关成本最小化。这种云计算形式就是把内存、I/O设备、存储和计算的能力集中起来构成一个虚拟的资源模型来为所需用户提供服务,简单的就像灯泡插入灯头一样。Sun、IBM、微软等公司是最早应用这种理念的单位。
(三)网络平台服务(WebServices)的形式。这种形式与SAAS形式相似,是指服务提供商依靠在网络上运行的、面向服务的、分布式的软件模块或者是中间服务提供商提供的开发设备(或开发环境)来开发终端用户所需要的应用程序(或应用模块)作为服务,这是一种把模块和开发环境作为一种服务来提供。比较典型的有DHCP、DNS、FTP、Telnet、SMTP等。
(四)商业平台服务的形式。这种形式是把网络上虚拟的应用平台(或操作支持环境)作为一种服务来提供,就是为实现“云”的终端用户和服务提供商之间的互动而提供的一个虚拟平台。如:用户理财管理系统,用户只提想法和构思,服务提供商根据用户的要求来管理其财务的科学合理的分配和协调其各种消费行为。
(五)对互联网进行整合。这种形式实际上是对以上各种形式的融合,是将互联网与其它网络整合形成“云”网络,并将能够提供云计算服务的所有服务提供商整合起来进行“云”服务,以利于终端用户能够更方便的进行比较和选择适合自己所需要的服务提供商。
到这里我们对云计算有了一个基本的了解,它虽然是一种刚刚兴起技术,但也是一种潜力巨大的技术,甚至是实现三网融合必不可少的技术,否则,实现三网融合几乎是不现实的。哪对处于三网融合的关键时期的广电行业,尤其是我们这些从事多媒体节目的同行应该如何抓住这次机遇,迎接这种挑战呢?
二、云计算应用于多媒体的优势
(一)云计算网络设备规模巨大。在我国电视机数量已超过5亿台、手机用户数量将达到近七点四亿、网民超过3.8亿。如此巨量的终端用户如果没有云计算这样超级管理系统是不可能实现对其管理的。
(二)“云”服务(或计算)虚拟化。云计算所提供的用户需求资源均来自“云”,而“云”是一个没有固定有形实体的超级巨型的虚拟资源中心。用户只要拥有一台终端设备(如:笔记本电脑、手机、电视等),都可以通过“云”提供的网络服务来获取所需要的一切服务(或信息),至于“云”是如何工作的,用户无需了解。
(三)云计算提供了最可靠、最安全的数据服务中心。在我国,由于电视机数量众多、影响巨大,因此对可靠性、安全性有的要求更高;用户资料(如:个人信息、视、音频或图片等隐私信息等)都有一个可靠、安全的问题,如:轰动一时的“艳照门”事件据报道就是因为电脑送修而造成个人数据外泄的。多数人以为自己的数据只有保存在自己的电脑里才最安全,其实不然,你的电脑可能会因为你的误操作或病毒入侵而导致硬盘数据损坏丢失无法恢复,还有一些不法之徒也有可能出于各种目的利用各种非法方式窃取你的数据信息。而“云计算”提供的服务恰恰解除你的这种后顾之忧,存储在采用多副本备份容错、计算节点同构互换等各种安全防护措施的“云”服务器集群里面,在一大群专业技术人员随时更新、维护和管理的这些高端设备是不会轻易的被黑客攻破、病毒侵蚀而导致信息丢失或被盗的,你可以放心地与你授权的人共享你的数据信息,比在银行里存钱还方便。
(四)云计算采用标准和协议的统一性使你能最大限度共享“云”数据。云计算不针对任何特定服务(或应用),同一个“云”可以同时支持多种服务(或应用)运行。由于我国电视新闻传播一直享有独特的地位,然而随着云计算的发展,这种传播方式正逐步被以海陆空(海:广电网;陆:电信网;空:无线网)多方式、多形式的传播所取代,从而形成“云”视频、“云”网络、“云”图片等“云”信息(或数据),这必然会进一步拓宽了各类不同终端用户之间数据共享。如:在公交车上,你可以通过手机观看直播(或重播)的电视新闻,回到家可以把正在用手机收看的电视新闻节目通过简单的切换,切换到家里的电视机(或电脑)上继续收看该电视新闻节目,无论你使用何种终端设备,都可以最大限度共享数据。
(五)云计算具有分钟级或秒级的动态可伸缩性。云计算为我们获取网络服务提供了几乎无限多的可能,且“云”的规模可以动态伸缩,以满足不同类型和不同规模用户的需要,如:我们不可能每个人都到上海参观世博会,但我们可以同时去“云”相关的服务器上下载、观看亲自到上海世博会的人(如:新闻记者、拍客等)拍下来的世博会的现场视频(或图片等)资源的直播(或重播、点播等)来分享上海世博会的快乐和壮观,就像亲自到现场观看上海世博会一样。
(六)云计算可以海量存储各种资源,以使人们能够按需获取信息。随着电视高清技术的发展和时间的推移,电视新闻信息(或数据)的存储将是超级巨大的,付出昂贵的代价建设的任何一个数据存储中心都不可能完全解决这一问题,而且耗资巨大,而“云”可以轻易的解决它,因为“云”是一个庞大的可无限伸缩的资源中心,可以无限的海量存储数据资料,终端用户不再需要购买拥有大容量的存储设备,在你需要的时候,可以随时从“云”中获取所需的资源,象使用水,电,煤气一样付费购买就可以了。
(七)云计算可以最大限度的降低消费用户的成本。云计算采用一群相对廉价的服务器集群在全国建立多个比较大的相对于电视新闻的“云”节点,如:北京、上海、山东等地,发挥“人海战术”,互相冗余备份,共同分担任务,用低廉的成本解决了以往只有昂贵的大型机才能完成的工作,并且不需要每家电视台都耗费巨资来建设机房、购买昂贵的大型机来生产、存储电视新闻数据,最大程度的节约电视新闻节目的生产成本,享受云计算带来的低成本优势。
(八)云计算的终端用户操作简单。云计算对终端用户的硬件设备要求不高,只要有台具备上网条件的笔记本(或手机、电视等)任一个设备就可满足绝大部分需求,使用起来非常简单方便,不需要像维护个人电脑一样时常安装各类软件,更新系统BUGS等。
三、多媒体技术如何运用到云计算
云计算是未来3-5年全球最值得期待的技术革命,许多世界级的大公司如微软、IBM等都已将云计算作为新的战略核心。多媒体节目如果继续保持当前的优势地位,就必需融合云计算技术。电视新闻节目的生产、直播(或重播)从单向的,即由记者拍摄现场素材,回到机房制作人员进行后期制作、剪辑,然后在固定时间段播出,观众被动地在相应时间段观看,已经不能满足日益增长的人民群众对媒体、信息的需求了,向双向媒体、网络媒体的转化是电视新闻传播技术发展的必然趋势,去年底中央台成立的网络电视台就是对这种考虑的探索。三网融合之后,云计算更是必不可少,如果我们要融合应用云计算,必须做以下几点:
(一)要尽早从理论上学习、掌握云计算的知识、建立起云计算的概念模型。电视新闻信息的传播在云计算的环境下,信源和信宿的已经非常模糊了,这是对传统的电视新闻传播形态的一种颠覆,这是我们首先要解决的问题。
(二)多媒体内容要完全实现数字化、海量存储及数字检索。目前虽然有了硬盘数字化高清播出,但相对于云计算还远远不够,还需要在制作、存储和传播形式上加以改进,以前的电视新闻内容也要实现数字化、海量存储以备检索。要使全国的电视台都逐步做到这一步。
(三)进一步完善电视新闻传播的支持环境。要从目前通过广视网,租用电信网和无线网的传播转移到一个统一的网络组成“云”传播,要尽快统一各单位、行业的规章制度和采用的标准和协议,以形成支持云计算网络环境。
(四)简化终端用户的使用方法。计算机实现电视机的功能比较简单,要使电视和手机拥有电脑的功能就比较困难了!所以如何使电视、手机实现计算机的功能,需要解决很多的技术问题。虽然央视成立了网络电视台,但要实现“云”传播能让电视、手机收看还有很多路要走。还有,不同网络的多媒体还需要制式、标准、格式、协议转换统一,以及电子商务的支持等。
(五)利用云计算技术或思想构建新的视频资源池,形成“云”视频。简单的方式是依托现有的广视网、移动网和互联网为基础构建一个相对封闭的云视频池,为全国各电视用户和高校等各大企事业单位多媒体提供素材,另一个方式是以三网融合为契机,再配上云计算平台建立一个开放的公共视频资源池,并将各类通过有关部门审核的视频在云计算资源池中。以上两种方式都可以通过严格的权限管理机制使相关的制作、生产、使用人员利用各自的“云”授权,登陆到相关的服务器群,将需要的各类素材下载到自己的终端上进行编辑、制作和使用就可以了,有兴趣的话可以再在公视频池中供“云”终端用户进行网上直播(或点播)就可以了。
现在我假设以虚拟的某一高校的多媒体教学为例构想一下具体技术架构如图所示:
在某一高校的机房内建立一个服务器集群,创建一个虚拟的音视频资源池,云计算网络上任何一个授权终端用户(如:拍客)把自己拍摄的现场视频利用“云”网络上传到服务器集群上,回家或回到办公室后再从相关服务器集群上下载到自己的计算机内用专业编辑软件剪辑制作符合自己要求的音视频片子存储在相应的服务器集群内就可以供自己和相关人员观看(或下载、点播等)了,还可以通过相关软件进行互动。
在这样的背景下,企业用户需要把云计算提升到企业战略的层面上进行统筹规划,应着重考虑相关的一系列配套措施,包括业务和组织架构、云计算中心的管理模式等,并将未来的运营纳入到整体规划中。
PowerSystems作为拥有长期稳定的发展路线图,凭借每年60亿美元的研发投入,成为IBM合作伙伴的最佳搭档。
IBM系统与利技部大中华区PowerSystems服务器产品部总纽里韩忠恒告诉记者,云实际上就是一个可以进行部署、管理和维护的资源池,而虚拟化能够帮助用户更好地构建云基础平台。在PC的基础上,用虚拟化做资源池则是配置在大脑,任何修改或者变动都会同步到所有服务器中。
PowerCloud新一代企业级基础架构云平台
IBM推出的PowerCloud新一代企业级基础云平台(IaaS)能够快速供给IT资源、实现动态服务管理和快速部署,并具有灵活扩展、安全可靠的特性,能够快速响应客户的业务需求变更、推动业务创新。IBMPowerCloud具有针对性的解决方案,主要包含三个部分。
(1)企业级虚拟化平台一云计算的基础:PowerVM基于IBMPOWER处理器提供行业领先的虚拟化技术,为企业级云平台提供企业级的虚拟化支撑,具有强大的性能扩展、安全可靠、调配灵活和绿色节能等优势。
(2)实现系统资源池管理一云计算资源管理的最佳途径:系统资源池是一组作为单一实体进行管理的虚拟系统组件(服务器、存储器和网络),通过VMControl使系统资源池的管理像管理单个系统一样简单,是实现云计算和动态基础架构的关键功能。
(3)成就云服务管理平台一跨进云计算的最后门槛IBM基础架构云快速部署解决方案套件一StarterKitforCloud(SKC)可以帮助用户以最简洁、最快速的步骤构建PowerCloud云服务管理,通过项目管理、计费、流程管理等功能构建IT消费的新模式,在系统资源池的基础上跨越云计算的最后门槛,实现用户服务模式升级,快速响应业务需求,推动业务创新。帮助ISV深入Power虚拟化
同时,Power始终坚定的履行对用户和合作伙伴的承诺,帮助用户应用系统轻松构建于Power云平台,帮助企业轻松实现业务转型和“智慧的增长”。2010年,上海电信和IBM合作,建立了金融云专区,并基于PowerCloud架构来实现。该云平台帮助上海电信五年的运营成本节省了60%以上。而更重要的是,该平台的应用大大缩短了平台部署的周期,从原本的购买、搭建、测试整个过程的几个月时间,缩短到了几天,甚至是完成所有的应用部署或是调试,也只需要以周为单位来计算时间。