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一、引言
數據挖掘是數據知識庫發現的一個重要步驟,又被稱為數據采礦和資料勘探,與計算機科學有著非常緊密的關系,通過計算機進行數據統計、分析處理以及檢索等,可以為數據搜索的精準度提供充分的保障。云計算也是近幾年計算機技術快速發展衍生出來的產物,云計算的出現在很大程度上推動了計算機技術的進一步發展,有效打破了傳統計算機技術的局限。實現云計算與數據挖掘的有效結合,可以有效提高數據分析的科學性和可靠性,對于促進商業持續發展具有十分重要的作用。所以,云計算環境下如何建立科學的數學挖掘服務模式,就成為計算機領域亟待解決的重要問題。
二、云計算的基本概念和特點
(一)云計算的基本概念
云計算是計算機技術發展衍生出來的產物,是一種基于互聯網相關服務增加、使用以及交付的有效模式,主要是通過互聯網提供動態、虛擬化數據。云其實就是網絡和互聯網的另一種說法,過去經常被用來表示電信網,后來則用于描述互聯網基礎設施。廣義的云計算指的是服務的交付和使用模式,通過網絡按照需要的方式獲得所需服務,這種服務可以與互聯網相關,也可以是其他服務,可以將計算能力作為一種商品通過互聯網進行流通。它是一種商業化的超大規模式的計算技術,使用這種技術,用戶可以通過網絡將所需要處理的程序拆分為若干個較小的子程序,減少數據處理的難度,再通過由多個服務器組成的系統對信息進行搜索、計算以及分析,從而將經過處理的準確數據返回給用戶。常見的云計算技術如搜索引擎等,云計算技術的出現對人類社會的進一步發展具有十分重要的作用。
(二)云計算的基本特點
與傳統計算方式不同,云計算不是計算本地計算機或遠程服務器中的數據,而是通過計算分布在大量分布式計算機上的數據,在這種計算環境下,企業數據中心的運行與互聯網相似,這就可以使企業將資源切換到互聯網需要的應用上,通過搜索計算機和存儲系統,對所需數據進行精準化處理,確保企業獲取信息的準確性。云計算的突出特點就是它可以像商品一樣進行流通,使用方便、成本低廉,與互聯網有著緊密的聯系,通過互聯網進行信息、數據傳輸。
三、云計算環境下的數據挖掘服務模式
隨著商業迅速發展,發展過程中積累下的數據越來越龐大,使得企業數據庫中的商業數據量越來越龐大,這就對企業獲取數據形成了一定的障礙。傳統數據挖掘模式難以滿足海量數據挖掘對計算機能力的需求。為了促使商業實現進一步發展的重要目標,就需要結合數據特點,依據計算機技術,建立科學、有效的數據挖掘服務模式。云計算在互聯網大環境下應運而生,為數據挖掘提供了非常良好的解決方案,有效解決了傳統數據挖掘中存在的問題,對優化數據挖掘服務模式,以及促進商業持續發展具有十分重要的意義。
(一)數據挖掘服務架構
云計算為數據挖掘服務結構提供了充分的保障,主要是因為云計算實現了計算機設備、存儲設備、集成開發環境以及應用軟件共享的網絡環境,在這種環境下,使得數據挖掘形成了完善的服務模式。云計算環境下的數據挖掘可以為用戶數據挖掘提供更加良好的解決方案,使用戶更加靈活的使用服務資源,同時按照業務需求進行動態服務組合。所以,云計算環境下數據挖掘服務結構更加科學。
(二)數據挖掘服務建模基本流程
云計算環境下進行數據挖掘服務模式建立,需要嚴格按照相應的流程。對于數據挖掘服務建模流程可以歸納為三個方面,第一,準確定位服務。這就需要通過云計算在互聯網海量信息中獲取與數據挖掘服務相關的信息,對數據挖掘服務的核心功能進行準確定位;第二,綁定數據和服務,主要是因為數據挖掘是由功能和數據兩部分組成,構建數據挖掘服務模式,就需要建立候選服務與其相關聯數據的聯系,為服務找到準確的信息,從而實現網絡數據調用的重要目標;第三,完整的服務組件,云計算環境下對數據挖掘服務模式建模,實現服務定義的功能,需要將服務打包為獨立的組件,并通過統一的接口,構建具有有效性的服務組件。按照流程進行數據挖掘建模,可以保障云計算環境下數據挖掘服務模式的準確性和有效性。
(三)云計算環境下數據挖掘服務模式基本結構
云計算為數據挖掘服務模式建立提供了充分的保障,基于云計算的數據挖掘服務模式基本結構主要包括四個層次,分別為基礎設施層、虛擬化層、平臺層以及應用層。其中,基礎設施層主要為數據挖掘服務提供所需的計算、存儲資源,虛擬化層主要是利用虛擬化工具,將云計算環境下的各種資源匯聚在一起,形成集中、統一的服務資源,為數據挖掘中資源合理分配和調度提供科學的理論依據。平臺層作為數據挖掘的核心服務層,包括數據挖掘服務的各種核心服務和功能,主要用于對數據管理、計算機資源調度等。而應用層則主要由接口層和終端層兩部分組成,主要用于用戶數據處理和請求的表達,對于實現用戶數據挖掘目標具有重要作用。
四、結束語
綜上所述,云計算的出現和應用在很大程度上推動了計算機技術的進步,在云計算環境下實現數據挖掘服務模式構建,根據數據挖掘的基本目標,結合云計算的基本特點,建立科學的數據挖掘服務模式,充分滿足用戶數據挖掘準確性和有效性的需求,實現應用數據挖掘的重要目標。因此,在商業蓬勃發展的大環境下,必須充分利用互聯網的優勢,不斷優化數據挖掘服務模式,為商業進一步發展提供充分的保障。
參考文獻:
1.引言
我國醫療信息化已經進入區域醫療發展階段,區域醫療信息化正在使用云計算技術作為支撐。區域醫療將承擔一定范圍內的醫療機構的健康信息和醫療信息的數據交換和數據集成,用來支持醫療保障系統、健康保健業務管理、疾病控制、雙向轉診和遠程醫療等業務。因此區域醫療信息化平臺需要具有支持大規模計算的基礎架構,包括服務器和存儲等資源,并且具有支持多醫療機構同時使用,業務需求量大,業務復雜度高,數據量大的能力。隨著云計算技術的不斷成熟,云計算平臺成為醫療信息化最好的選擇。
2.云計算技術概述
2.1 云計算定義
云計算是一種新興的共享基礎架構的方法。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資源池。云是一類并行和分布式的系統,這些系統由一系列互聯的虛擬計算機組成。這些虛擬計算機是基于服務級別協議(供應者和消費者之間協商確定)被動態部署的,并且作為一個或多個統一的計算資源而存在。云計算可以按照用戶對資源和計算能力的需求動態部署虛擬資源,而不受物理資源的限制。用戶所有基于云的計算和應用工作在虛擬化的資源上,不需要關心這些資源部署在哪些物理資源上,用戶可以方便地變更對計算資源的需求。
2.2 云計算的特點
1)虛擬化技術:這是云計算最強調的特點,包括資源虛擬化和應用虛擬化。每一個應用部署的環境和物理平臺是沒有關系的。通過虛擬平臺進行管理達到對應用進行擴展、遷移、備份,操作均通過虛擬化層次完成。2)動態可擴展:通過動態擴展虛擬化的層次達到對應用進行擴展的目的。可以實時將服務器加入到現有的服務器機群中,增加“云”的計算能力。3)按需部署:用戶運行不同的應用需要不同的資源和計算能力。云計算平臺可以按照用戶的需求部署資源和計算能力。4)高靈活性:現在大部分的軟件和硬件都對虛擬化有一定支持,各種IT資源,例如,軟件、硬件、操作系統、存儲網絡等通過虛擬化,放在云計算虛擬資源池中進行統一管理。同時,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。5)高可靠性:虛擬化技術使得用戶的應用和計算分布在不同的物理服務器上面,即使單點服務器崩潰,仍然可以通過動態擴展功能部署新的服務器作為資源和計算能力添加進來,保證應用和計算的正常運轉。6)高性價比:云計算采用虛擬資源池的方法管理所有資源,對物理資源的要求較低。可以使用廉價的PC組成云,而計算性能卻可超過大型主機。
3.區域醫療衛生云設想
多個社區醫療衛生云通過網絡與區域醫療衛生云相連,區域醫療衛生云以電子病歷為核心,向區域內醫療機構提供信息技術與資源共享服務。
3.1 醫療云運維方式
運營模式采用SaaS方式,服務內容為跨機構醫療信息交換服務和醫療信息服務,收費對象為醫院和社區服務中心,收費方式可按實際交易收費,建設規模至少為省或市。社區醫療衛生云運營模式采用SaaS方式,服務內容為社區HIS和公共衛生應用,收費對象為社區服務中心和服務站,收費方式可按醫院收年租費,建設規模至少為區或縣。
3.2 區域醫療衛生云架構(如圖1)
3.3 社區醫療衛生云服務
提供商業在線服務供用戶選擇,客戶按自身需求多項選擇,服務包括以下幾種:
3.3.1 基本醫療
包括其一基本功能:掛號、門診收費、醫生工作站、藥房藥庫、醫技管理、住院醫生工作站、住院護士工作站、病案管理醫療保險接口;其二可選功能:家庭病房、社區護理、雙向轉診和院長查詢等。
3.3.2 個人健康管理
包括其一基本功能:個人健康服務門戶和短信服務接口;其二可選功能為移動個人健康服務。
3.3.3 基本公共衛生服務
包括其一基本功能:居民健康檔案管理、健康教育、兒童健康管理、孕產婦健康管理、老年人健康管理、預防接種管理、傳染病管理、慢病(高血壓和糖尿病)管理和精神疾病管理;其二可選功能:社區殘疾康復管理、計生服務和公共事件管理。
3.3.4 社區管理
包括其一基本功能:社區業務管理、社區績效管理、社區衛生報表系統和財務物資藥品監管;其二可選功能:可選功能為GIS展現。
3.3.5 CDC接口(國家傳染病直報系統、國家兒童免疫接種信息管理系統)
3.4 社區醫療衛生云的商務環境
包括服務運營者、服務提供者和服務消費者。
3.4.1 服務運營者:負責社區衛生云的運營管理,包括中國電信、中國移動、中國聯通和其他醫療衛生運營商。
3.4.2 服務提供者:社區醫療衛生云的解決方案供應商例如IBM。
3.4.3 服務消費者:是使用社區醫療衛生云的單位,可以是租用的方式,也可是云建設單位;消費者包括市/區/縣衛生局、社區衛生服務中心、社區衛生服務站、鎮衛生院/所。
3.5 社區醫療衛生云的架構(如圖2)
3.6 關鍵技術
3.6.1 社區醫療衛生云涉及的技術
包括大型系統的設計運行經驗;多租戶技術:實現集中化運營不同環境下醫療機構系統的隔離;流程引擎:滿足業務流程的靈活性及差異性;報表平臺:滿足不同業務管理的靈活性及差異性;業務規則引擎:滿足業務規則的靈活性及差異性。
3.6.2 區域醫療衛生云涉及的技術
包括EMPI、HIE、EHR信息服務;多種資源共享模式:不同粒度的共享模式運用于不同規模的租戶或醫院;通過共享軟硬件以及人力資源降低成本;對已有應用透明;完整的生命周期管理。
3.6.3 多用戶數據庫服務平臺
對于應用開發人員完全透明,數據庫應用開發方式跟使用普通的數據庫相同;最大程度的簡化系統管理人員的工作,只需一些簡單的配置;租戶通過網絡自助界面快速獲得所需的軟件服務,如MT Dbaas。
3.6.4 大規模租戶技術
將提供多種多樣的數據庫資源共享模式和SLA/QoS選項,最大化資源利用率以優化成本;完整的管理和監控能力,包括資源池、租戶及應用的生命周期;彈性的架構高可用性,對于大規模租戶的支持以及快速的擴容能力;高度的透明性極大地減少了開發新應用和遷移已有應用的難度和工作量。
3.6.5 流程引擎
流程管理可以實現業務操作的流程規范化和自動化,滿足業務的靈活性和安全性要求并提高運行效率;實現健康檔案管理與業務流轉的結合,文檔隨業務處理的環節流轉,處理完畢后自動歸檔,并長期保存,以滿足合規性要求;可以對業務操作流程的歷史數據進行匯總分析得到業務績效考核指標,方便調節和優化業務運營;圖形化的流程開發和監控工具,圖形化的表單設計器,例如Filenet。
3.6.6 報表平臺
滿足醫療機構管理靈活性和差異性要求,統一平臺SOA架構,一個產品提供所有BI的服務,共享式的單一元數據,單一安全性,集中布置、配置,集中管理,例如Congnos。
3.6.7 規則引擎
實現業務規則靈化,中間件平臺化和服務化,便于應用的的升級換代。
4.總結
基于云計算的區域醫療衛生信息系統管理方便、投資靈活、易擴展,對基層醫療單位技術人員要求低,適合我國當前衛生信息發展情況以及正在進行的醫療體制改革。充分發揮云計算的優勢,及時跟蹤云計算的發展,開發云環境下醫療衛生信息化軟件以及創新服務模式,迅速構建以國家為主導、各省級為主要區域平臺的醫療衛生信息系統,對提升我國醫療系統信息化水平,提高醫療服務質量,實現為群眾提供安全、高效、便捷、價廉的醫療衛生服務的總體目標具有重要意義。
參考文獻
1 概述
隨著科學技術和通信技術水平的不斷提高,網絡信息以及網絡服務正以指數級著呢國家,用戶的需求對于網絡需求也在不斷增高,傳統的計算機用戶將所有的應用安裝在本地的模式已經不能滿足當前的需求,尤其是面對當前分布異構、處理復雜的網絡應用來說,更是有點捉襟見肘,“云計算”技術已經成為一種全新的模式,將巨大的系統資源整合在“云端”,通過互聯網通信技術為終端用戶提供各種IT服務,從而減輕終端設備的運行壓力,提升IT服務的效率和質量。“云計算”技術方興未艾,由最初的理論研究到現在的實際應用,“云計算”發展的步伐越來越快,并將為全球的IT產業掀起一場聲勢浩大的改革浪潮。所以深入學習和研究“云計算”技術的基本理論和技術,對于提升“云計算”技術的理解,加強“云計算”在學習和研究中的應用具有非常重要的現實意義。
2 云計算
由于云計算還在如火如荼地發展過程中,目前為止還沒有統一的定義,簡單地理解,云計算(Cloud Computing)是基于互聯網相關服務的增加、使用和交付模式,通常涉及通過互聯網來提供動態易擴展且經常虛擬化的資源。根據伯克利云計算白皮書所說,云計算包括互聯網上的各種服務形式的應用以及數據中心中提供的服務的軟硬件設施。所以,云計算技術可以提供以服務為基本的交付方式,該交付服務具有高度的可擴展性,同時,云計算技術是以互聯網技術為基礎來進行開發和服務交付的,可以實現資源虛擬化、資源的自動管理與配置以及以及較低的成本對指數數量級別的數據進行分布式并行處理。
2.1云計算的工作原理
云計算技術的實現是依賴于互聯網通信技術,在典型的云計算框架中,用戶通過網絡終端連入互聯網絡,通過互聯網向“云端”服務器發送相應請求,“云端”服務器接收并分析用戶請求后,會自動調用可用的系統資源來完成相應的數據處理和計算,并通過互聯網絡將用戶的請求結果發送至網絡終端,從而實現云計算的數據處理過程。云計算技術使得本在網絡終端上進行數據計算和處理的功能轉移到了網絡服務器中,所需要的應用程序不再需要運行在用戶的個人電腦、手機上,而是轉移到了互聯網上的服務器集群上,同時,對于數據的存儲也會放到相應的服務器內,這樣一樣極大地簡化了網絡終端的資源開銷,減輕了個人網絡終端的設備管理和維護,用戶只要能夠接入互聯網,即可隨時隨地地訪問“云”,完成個人的需求。
2.2云計算的關鍵技術
云計算是以虛擬化技術、分布式存儲技術、互聯網技術等現代科技為基礎發展起來,從云計算的基本概念上來看,需要實現分布式的計算功能以及數據存儲功能,這也是云計算最關鍵的技術。云計算根據功能不同不同,又分為計算云和存儲云。其中存儲云是通過大量的分布式存儲系統來完成存儲云的基本功能,而計算云就是以資源虛擬化技術,通過分布式計算云的并行計算完成用戶請求數據的處理。簡單地講,虛擬化技術是請求占用計算云更少的資源來完成用戶請求,通過一定的計算策略,力求將數據處理的過程在更少的服務器上實現并行計算,從而使計算云的資源分配更加合理優化。并行計算技術也是云計算的關鍵技術,通過對大量的任務進行合理分析拆分,并派發到各個分布式計算云的服務器上進行計算,最后收集各個節點上的計算結果進行統一整理從而完成并行計算。
3 云計算的應用
云計算技術的快速發展,已經在各個行業中得到廣泛應用,也改變了傳統的互聯網商業模式,為互聯網經濟帶來了新的生機。云計算所提供的軟件或者IT服務都是通過互聯網技術進行傳輸的,所以互聯網用戶不需要安裝任何客戶端軟件,只通過可通過瀏覽器來訪問云端提供的服務。云計算在實際商業中提供的服務模式有主要分為三類,即軟件即服務(Software as a Service)、平臺即服務(Platform as a Service)以及基礎設備即服務(Infrastructure as a Service)。如圖1所示,為云計算提供的服務類型示意圖。
圖1 云計算的服務類型結構圖
如圖1所示,為整個云計算的服務類型結構圖,網絡設備、虛擬化平臺,IaaS服務,PaaS服務,SaaS服務構成了整個云計算的平臺,而客戶只需通過互聯網絡即可享受云計算提供的服務。
其中IaaS服務是云計算提供的虛擬硬件服務,用戶通過租賃云計算提供的虛擬硬件資源即可搭建自己的應用系統,從而節省了硬件設備的開支;PaaS服務是云計算提供的應用服務引擎,將開發的平臺作為一種服務提供給客戶,從而用戶不必考慮底層設備與系統的兼容等問題即可在平臺上搭建自己的管理系統或者通過擴展接口來完成自己的服務;SaaS服務是云計算將軟件功能作為一種服務提供給客戶,客戶只需獲得授權認證即可通過瀏覽器來訪問云端計算機上的軟件,從而避免了軟件維護的成本開銷,極大地方面了客戶在相應功能上的應用。
4 總結
云計算以其互聯網為基礎,虛擬化技術、并行計算技術以及分布式存儲等關鍵技術為主導,結合大量的網絡設備以及服務器集群構成云計算體系,并以基礎設備、擴展接口或應用平臺、應用軟件作為服務,提供給客戶,客戶只需通過瀏覽器訪問互聯網即可享受云計算提供的服務,極大地降低了網絡終端負載,簡化了客戶的成本開支和系統維護的過程,為客戶提供方便快捷經濟的IT服務。
參考文獻:
[1]幸海瓊.云計算關鍵技術及應用研究[J].廣東技術師范學院學報,2013(05)
[2]張建勛,古志民,鄭超.云計算研究進展綜述[J].計算機應用研究,2010(02)
二、基于云服務的圖書館
(一)云計算。云計算即為對互聯網上的計算資源給予管理整合以及分配,從而通過統一的界面將有效服務提供給廣大用戶[1]。在云計算的作用下,提供服務的互聯網用戶能夠在極短的時間內處理大量的信息,而且廣大用戶能夠根據個人需求充分的使用諸多服務。
(二)圖書館以及云計算共同特點。服務是云計算以及圖書館的共同特點,而用戶是云服務的主要服務對象。因此,可以借助浙江理工大學創建的XADL體系,其中“云”主要表現出在服務、數據安全以及資源方面的聯合保障,能夠將優質的“云”體驗提供給廣大用戶。
(三)圖書館的云服務。云服務的根本目標即為將優質、便捷的服務提供給廣大用戶。只要人們擁有網絡環境,那么就可以自由的在網上瀏覽個人所需的電子雜志與圖書等等,同時能夠獲知最新的信息與資料,這樣就無需前往圖書館;假如用戶為了體會圖書館氣氛,或者到圖書館路途較為便利,那么其就能在圖書館中的電子閱覽室閱讀以及查找個人所需資料或者書籍。通過計算機,用戶就能夠在極短的時間內借助搜索功能,根據書籍的出版時間、所屬類型及具體標簽等,準確的找到與閱讀所需資料。總而言之,在云服務的作用下,讀者能獲得更加便利及優質的服務,從而得到比較穩定、高效及快捷的“云”體驗。
三、云服務與圖書館的建設服務對策
(一)基于云服務的圖書館服務以及建設的基本對策。基于云服務的圖書館服務以及建設的最基本對策即為充分認識到云服務的優勢與不足,實時掌握其發展動向。云服務具有的優勢為:能夠根據具體的需求實現流線化的數據及擴展中心運作,減少應用成本并健全業務流程。然而云服務也具有一定不足,例如其在數據、安全及應用上的監測、管理及相互操作等方面存在缺陷[2]。基于云計算,Gartner含有其中的安全風險為:調查支持風險、管理權限風險以及優先訪問權風險等。目前,云服務還在不斷發展的過程中,在對其具體應用時,圖書館也要面對很多問題,例如在管理及技術方面存在的知識產權與數據安全等問題。因此,圖書館必須要充分分析自身狀況、研究戰略定位等,從而完善計算結構及基礎設施,從而實現云計算的合理利用,實現云服務的高效性與科學性。在云環境中,所有提供或者接收云服務的行業工作人員都必須具備很多技能,如各種IT預算模型等等。諸多想要應用云服務的圖書館及人員都必須不斷的提高其綜合能力與素養,加強學習意識。
(二)基于云計算的IaaS服務的圖書館服務及建設。基于云計算的IaaS服務,其屬于提供基層技術核心與平臺的云服務。如IBM以及Google等。其也被稱作硬件即服務,可以為網絡虛擬數據中心提供有力支持,從而保證其可以將計算與存儲能力、內存等全部集中成單個虛擬資源池,這樣就可以將優質服務帶給互聯網。虛擬數據中心會為云服務器集合中的所有應用軟件集合在單個統一的界面上,現在諸多應用軟件主要運行在Windows等操作系統中。由于IaaS服務必須要大量的資金以及技術支持,所以在圖書館建設過程中,必須要根據現實狀況,盡量的降低硬件設施投入,靈活的選取較為合理的IaaS服務。同時,可以在保留以前IT基礎設施資源的基礎上,使用云計算。圖書館應深入分析其新引進基礎設施的基本特征,不斷調整與完善服務流程,從而提高自身服務水平[3]。
(三)基于云計算的SaaS服務的圖書館服務及建設。基于云計算的SaaS屬于一類具有關鍵性作用的云服務。其不僅能使SaaS的提供商持續的提高滿足用戶硬件配置需求的能力,而且不必采購寬帶及硬件資源,節約成本。在銷售模式方面,SaaS提供商能幫助用戶創建軟硬件與基礎設施平臺,同時提供前后期的實施以及維護等服務。盡管現在只是很多企業管理軟件采用SaaS服務,然而伴隨SaaS服務的不斷完善,其市場也會不斷擴大,其很有可能會進入圖書館應用軟件市場,從而為圖書館提供科學的自動化管理系統。所以,當部分中小型圖書館缺乏足夠資金,但是又特別想達到信息化目標的時候,就能選擇SaaS服務,借助網絡的作用得到自身需要的服務以及軟件,從而降低網絡安全設施以及服務器硬件等耗費的物力、人力與財力成本,增強建設效率。而針對諸多具有良好信息化水平的大規模圖書館來說,能夠采取和SaaS供應商合作的方式,積極的開發以及利用基于云計算的圖書館應用軟件,使其變成一類SaaS服務,為圖書館提供服務。
1 引言
計算機網絡發展至今天,我們已深刻體會到其為日常的信息交流和共享提供了極大的便利和快捷。隨著Google提出了新名詞――云計算,其立即在互聯網界掀起一股浪潮。許多跨國信息技術行業的公司如IBM、Yahoo和Google等都開始使用云計算的概念來兜售自己的產品和服務。
于是,人們對于很多傳統信息資源的提供者在其服務方式和內容等方面也提出了更高的要求。那么在現有的技術條件下,大眾化性質非常強的售票點應如何利用盡可能少的、合理的投資建設起一個個性化、多元化的現代化車站已迫在眉睫。此時,“云”的出現和發展為這一問題的解決提供了一個切實可行的方案。
2 基本概念
云計算主要是基于資源虛擬和分布式并行架構兩大核心技術,可以說是二者的進一步整合,其核心是向用戶提供以租用計算資源為形式的服務。隨著網絡技術的融合,一切信息、通信和視頻應用也都整合在了統一的平臺之上。進而,此類“計算”可泛指一切ICT的融合應用。所以說云計算術語的關鍵特征不在于“計算”,而在于“云”。
云計算是并行計算(Parallel Computing)、分布式計算(Distributed Computing)和網格計算(Grid Computing)的發展,換句話說,云計算是傳統計算機技術和網絡技術發展融合的產物,它以服務的方式提供給用戶IT相關的能力,使得用戶在對提供服務的技術和相關知識,以及設備操作能力不了解的情況下,能夠通過Internet獲得需要的服務來達到自己的目的。其中,它包含硬件、開發平臺以及I/O服務等大量能根據不同的負載動態地重新配置,從而達到更高的資源利用率的可用虛擬資源。從另一角度理解,云計算是虛擬化(Virtualization)、效用計算(Utility Computing)、IaaS(Infrastructure as a Service,基礎設施即服務)、PaaS(Platform as a Service,平臺即服務)、SaaS(Software as a Service,軟件即服務)等概念混合演進并躍升的結果。實質上,云計算技術就是軟件即服務SaaS、網格計算、虛擬化三個概念的結合體。其思想即透過網絡將龐大的計算機處理程序自動分拆成無數個較小的子程序,再交給由多部服務器所組成的龐大系統,經計算分析后將處理結果回傳給用戶。
云計算還處于萌芽階段,人們還在研發著各種各樣的云計算服務。云計算的表現形式也各不相同,簡單的云計算在網絡服務中已經隨處可見,例如,騰訊QQ空間提供的在線制作Flash圖片,Google Apps等,其主要服務形式有SaaS、PaaS、IaaS等。
3 基本原理
其基本原理為在進行數據計算時,使其分布在大量的分布式計算機上,而非本地計算機或遠程服務器中,這樣就能夠將資源切換到需要的應用上,根據各自的需求訪問計算機和存儲系統。
云計算發展的整個過程就像是從先前的單臺發電機模式轉向了現在的電廠集中供電的模式。這是一種革命性的舉措。打個比方,這就好比是從古老的單臺發電機模式轉向了電廠集中供電的模式。它意味著計算能力可以像煤氣、水電等商品一樣進行流通,取用方便,費用低廉。最大的區別就在于它是以互聯網為傳輸媒介。形象地描述云計算的藍圖即:通過互聯網用一臺筆記本或者一個手機即可實現用戶需要的一切,而中間的計算都在異地的設備中完成,這個過程用戶不必關心。
4 與網格計算的比較
云計算主要是以服務的方式將互聯網中某些節點強大的計算資源變成可被用戶使用的動態、可伸縮的虛擬資源,而用戶無需了解底層的IT基礎設施架構。云計算強調用戶主導、按需服務、即用即付、服務完即散。其一般都是為了通用應用而設計的,并沒有專門的以某種應用命名。
網格計算則主要是通過專網或者互聯網,將分布在跨地域或領域的多個閑散計算機資源組織起來,以形成更為強大的計算能力,通過統一調度來組成一臺虛擬的“超級計算機”,共同完成一個特定的、較為復雜的任務。例如,像生物網格、地理網格、國家教育網格等要求大量計算處理周期和成批數據的科學計算問題。
概括地講,二者典型的區別是:網格計算是“多為一”,即多臺計算機構成網絡,為一個特定的大型計算機計算任務服務。整個過程中將一個龐大的項目分解為若干個相互獨立的子任務,由各計算節點進行計算。從這個角度說,作業調度是網格計算的核心價值;而云計算則是“一為多”,即通過互聯網將數據中心的各種資源打包成服務向外提供,而向外提供的每個資源都是為了完成某一個特定的任務。
簡言之,云計算和網格沒有任何內在聯系。網格計算一直在發展,其作為一種面向特殊應用的解決方案將會繼續在某些領域存在,而云計算可以說是網格計算的一個商業演化版,作為IT產業的第三次變革,則會深刻影響整個IT產業和人類社會。
5 云存儲
云存儲是一個系統,主要指在集群應用、網格技術或分布式文件系統的作用下,通過應用軟件將網絡中不同類型的存儲設備集合起來協同工作,共同對外提供數據存儲和業務訪問功能。其核心是應用軟件與存儲設備相結合,通過前者來實現后者向存儲服務的轉變,是一個以數據存儲和治理為核心的云計算系統。云存儲以廣域網為基礎,跨域/路由來實現數據無所不在,無需下載,無需安裝即可直接運行,實現另外一種云計算架構。
云存儲與云計算相似但也有區別。蓋茨認為必須權衡云計算,因為延遲和帶寬可能會影響性能。由于相對來說云存儲只是文件的一種大范圍的“低級”存儲,是“不用權衡”的,所以他相信云存儲比云計算采用的更快。
6 基本特征
6.1 超強的計算和存儲能力
云計算的云端是由成千上萬臺甚至更多服務器組成的集群,它具有無限空間和無限速度。用戶可以在任何時間和地點,采用任何設備登錄到云計算系統,進行所需的任何計算服務。
6.2 虛擬化技術
現在的云計算平臺的最大特點是利用軟件和一系列接口或協議來實現軟硬件資源的虛擬化管理、調度及應用。用戶可通過虛擬平臺使用網絡、數據庫、硬件等資源實現自己需要的一切,而無需了解程序應用運行的方式和情況,同時還可大大降低維護成本并提高資源的利用率。
6.3 以用戶為核心
云計算集成的各類資源和服務,不僅滿足用戶的各類業務承載按需部署,提供高可靠、高性能服務和多層次控制,而且在業務運行過程中,按照業務突發需求,提供彈性的資源配置,在技術上對用戶無過多要求。
6.4 動態可擴展性
首先,整個資源集成管理是動態可擴展的,包括硬軟件系統的增加、升級等;其次,根據用戶的業務需求可動態調用和管理“云”中的資源,即“云”的規模可以動態伸縮,以提高“云”處理能力,滿足應用和用戶規模增長的需要等。“云”中的服務器上千萬,若某服務節點出現故障,則可動態調度別的節點接替該節點的任務,在節點恢復后再實時加入云中。
6.5 按需服務和高性價比
云計算對用戶端的硬件設備要求比較低,使用起來也很方便。“云”是一個龐大的資源池,可以按照需要購買,并且服務定制即可,就像自來水、電、煤氣那樣計費,費用按照資源實際使用情況計算。“云”中也可以用價格低廉的PC 提供環境支撐,而計算能力卻可超過大型主機,同時對用戶的技術要求也比較低,投入也相對較低。
6.6 通用性強
云計算不針對特定的應用,在“云”的支撐下可以構造出千變萬化的應用,同一個“云”可以同時支撐不同的應用運行。用戶只要有一臺安裝有瀏覽器且可上網的電腦,就能在終端獲取“云”所提供的各式各樣的服務。
7 云計算與售票系統
7.1云計算提供的有利條件
(1)降低經濟成本
現在幾乎所有的售票窗和檢票口都是采用PC機,單單用來售票和檢票的PC機的投入就需要很大的資金。其實,整個程序的界面和操作很簡單,云計算的應用將使得硬件不再受限制,不久的將來可能單依靠瀏覽器就能夠滿足用戶的各種需求,其他事情將由云計算服務提供商代為解決,這將極大限度地降低了售票廳的經濟成本。
(2)提高服務質量
“云”強大的計算能力和存儲能力等優勢可以為用戶提供即時通訊的在線幫助。同時,利用“云售票廳”開放、用戶參與的特性及多種Web3.0 的信息服務方式能夠實現“人腦聯網”的交互,增強售票廳信息交流中心的功能,從而更好地為用戶提供了現代化全方位的信息服務。
(3)促進資源共享
售票廳將電子資源存儲在“云”里的成千上萬臺服務器中,而不是某臺計算機中。在“云售票廳”這個資源池中,用戶可以通過云計算技術在任意一個售票點實時地獲得互聯網中所有售票點的詳細資料,且可異地存取,從而免去了相關售票廳之間文獻傳遞的延遲,進而也提高了信息資源的利用率。
7.2 如何運用云計算
(1)正確理解云計算的含義
Google公司是云計算的領跑者,也是最大的實踐者。Google搜索引擎算得上是最早的云計算應用之一了,它的數據和計算都在數據中心。云計算的實現將帶來更強的計算能力、更低的費用和以人為本的服務。云計算的價值不僅在于其先進的技術本身,更體現在其技術應用理念方面。目前,云計算概念方興未艾,人們理解極易出錯,因此,每次運用云計算時都需先正確理解云計算。
(2)尋求創新平臺
像售票系統、超市等它們的大眾性和協作性極其強,運用云計算時應該有自己的統一行業標準。管理者應該對于應用云計算所需的標準和相關協議進行深化研究并力求創新,并加強云計算管理服務,充分利用云計算在資源的組織、檢索與共享等方面所具有的強大優勢,增強新業務功能,尋求新的創新平臺。
(3)以用戶需求為指導方向
對于售票系統來說,云計算最大的價值在于讓售票員專注于自己的業務,發揮IT的最大效益,降低管理成本,減少風險,并進行全球性的更大范圍的合作,以提供更優化的服務。售票系統應借助各類云計算解決方案,將本點的資源和來自其他區域的數字化售票廳整合在一起,組成更大規模的云,實現分布式、合作和智能化的信息處理。這樣,通過虛擬服務器用戶隨意通過一個入口就能檢索售票系統所有節點的信息資源。
8 結束語
雖然云計算還處于起步階段,不能完美地解決所有的問題,但其已成為下一代IT 的發展趨勢。目前,云計算的廣泛普及和深入應用已經變得呼之欲出。時代的需要為云計算提供了良好的發展機遇,其前景從IT巨頭們,例如Google、微軟、IBM等的動作就可以看出來。不久的將來,一定會有越來越多的云計算系統投入使用,國內IT行業應該加強對云計算的研發,力爭盡快將其推上一個新的階層。
參考文獻:
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[4]孟靜.云計算[J].中國信息化,2008.
網絡轉型也帶來對于大規模處理信息的需要求,自從Web2.0的概念由理論到實踐的轉變,網絡已經改變了原有的"聯系緊密,維護成本居高不下,承諾義務較高"的現狀,逐漸發展成為維護低成本,承諾義務低的模式。傳統網絡金字塔式的系統,對于網絡應用提供商和運營商而言,有著過于顯著的弊端,像人員繁多,利潤偏少,可利用的網絡服務范圍也過小,這種嚴重的不平衡給網絡的發展也造成了一定程度的阻礙,而云計算也應運而生,用戶可以利用云計算的平臺為現有的服務迅速構建系統,并且依靠著云提供商的維護服務,可以專注于系統的開發與完善。
2 云計算基本定義
Google首先提出了云計算這一詞匯,隨之而來便是各種的云服務和云平臺,比如像,MapReduce 、HDFS、Eucalyptus、Chubby、Bigtable、App Engine等等,與云計算有關的平臺有很多,與其有關的定義也很多,Ian Foster等人就在分析的基礎上,總結和歸納出云計算的定義:"云計算(Cloud Computing),是分布式計算技術的一種,其最基本的概念,是透過網絡將龐大的計算處理程序自動分拆成無數個較小的子程序,再交由多部服務器所組成的龐大系統經搜尋、計算分析之后將處理結果回傳給用戶"。
IBM也給云計算歸納出一個定義,即"云計算是一種新的計算模式在這種模式中。數據應用以及IT中的各種資源均以服務的模式交付用戶使用。用戶想要得到這些服務。需要通過網絡來訪問,云計算可以動態的創建高度虛擬化的資源為云用戶提供各種服務。云計算就是系統資源虛擬化的最高境界。"
3 云計算基本特點
(一)自助服務性
云計算是一種虛擬化的技術,這種虛擬技術把物理平臺隔離開來,在用戶面前的就只有客戶端接口,用戶可以根據自身的要求,來選擇不同的接口,在這一過程中,用戶并不需要和云計算的平臺后面的服務商進行接洽,探討一些關于服務器時間、存儲、運行等各個環節的問題,更沒有必要人工去與提供商進行交流,云計算是一種基于自助化的服務,這些服務不受時間、地點和空間的限制,消費者可以十分靈活的來運行平臺和進行計算,也不需考慮硬件問題和基礎設施問題了。
(二)廣泛訪問性
廣泛訪問性主要就是指,云計算的用戶、消費者可以根據不同的需求,對網絡進行不受時間、空間和地域限制的訪問,這種訪問一般是建立在標準機制基礎之上,借助網絡,來達成大小客戶平臺的訪問進程。之所以云計算可以提供如此便捷的訪問服務,也要歸功于本身的特性,云計算在某種程度上可以說是一種超級計算機,或者是集群技術網絡的一個集合體,在內或是在外,它們之間都有著必然的聯系,形成的這種平臺有著超大規模性和超強計算性,云計算已經超過了傳統的超級計算機和集群網絡技術的專業限制性,它擁有著更為全面的服務特性和規模,可以讓用戶隨時隨地的進行各種方面的訪問。
(三)資源池共享
云計算還向用戶和消費者提供了獨立劃分的資源池,可以根據不同消費者的需求來進行不同物理資源和虛擬資源的分類,然后再以多租戶的模式供應服務。對于用戶來說,這些資源池的劃分的是滯準確性都于其無關,但是用戶可以知道這些資源池的一些作用,我們可以較專業的稱之為行政區或叫數據中心的效用,像存儲、計算、處理、網絡、寬帶服務等功能和數量等。應用云計算的網絡模式,只需要有一份數據和信息資源,在云計算的各個端口,將所有用戶的電腦、或電子設備相連,那么就可以實現數以百萬計的用戶都在一定的時間內同步任何的信息的可能性。當然這種連接也必須是有一定訪問權限的基礎上進行的。
(四)彈性快速
云計算可以很快速的提供資源和釋放資源,對于云用戶來說,只要購買云計算的服務,云計算都會提供無限大、無限量的資源,而且隨時隨地的可以提供任何量化式的服務。云計算可以為客戶提供所有的節點和服務,甚至是節點增刪服務。如果問題出現,為了保證服務的常態性,云計算的節點通常都進行故障置換,把這一工作和服務交于其它的節點進行完善。云計算的這種特性具有快速、自助、彈性的特征,甚至在一定情況下,可以快速地向外釋放和擴散。
(五)服務可計量
云計算對于客戶提供的服務是具有可以計量的特性的。通過過于服務的計量來進行動態的自動監控和資源的優化配置等。這種服務可以被測量、監控、控制,服務的提供商只需要向客戶列出不同服務的報表,客戶可以根據所出的列表進行服務購買,就可以實現即買即用。這種測量一般也只是一種抽象性的特征,它對于資源的使用、優化有著監督和控制作用,并且它所提供的也是透明的服務,這種特性促使云計算的訪問性、服務性和資源配置性更具有其它處理平臺所沒有的優勢。
(六)數據安全可靠
云計算是安全和可靠的平臺,這就要求云計算平臺的信息必須具有安全和真實、可靠性。作為數據的存儲中心,當數據丟失、破壞、黑客篡改、病毒侵入的時候,客戶并不需要為此而擔心。這種存儲并不像客戶自己的電腦,當使用時如果數據丟失將很難找回,如果黑客或是病毒入侵就更難以恢復,在云計算的使用過程中的存儲或是服務過程中,平臺把數據已經已經保存在了網絡上,形成數據副本,由另外一端的云計算團隊進行管理,當數據丟失就可以輕松地在云計算中找到其原來的信息和內容。這種服務不僅可靠性高,而且相對平均利用率也較大,不需要消耗太多的資源,就可以讓云計算的客戶和使用者享受到安全、優質、可靠、穩定的服務。
(七)客戶端需求低
云計算對于客戶具有零要求的起點,只要會用計算機就可以實現云計算平臺的實用。云計算平臺有專業的人員對網絡、硬件、軟件甚至是文檔等進行最為專業的維護、管理和更新服務。任何一個電腦的初學者,可能都會遇到一些電腦技術和軟件上的問題,例如,當一個使用者想要下載或是安裝電腦軟件的時候,就會面臨著軟件更新、殺毒下載、硬件和軟件升級等問題,而對于一個初學者,這些問題堆積在一起就無形變成了一個大麻煩和大困難,使本來就是"菜鳥"的使用者一頭霧水。如果此時,使用者應用的是云計算瀏覽器,就可以直接登錄云瀏覽器,享受到最優質和全面的服務,甚至使用者能夠在云的另一端對文檔進行編輯和存檔; 也可以與朋友共享信息,云計算都可以實現所有問題的解決和幫助服務。
參考文獻:
[1]鄧倩妮,陳全.云計算及其關鍵技術[J].高性能計算發展與應用,2009.
中圖分類號:TP311文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2012) 05-0000-02
一、引言
在云計算大行其道的今天,基于云計算的應用在各行各業中如雨后春筍般涌現。在教育行業,特別是高等職業教育學校中,基本都面臨著各個教學、管理系統之間的交流和互操作問題以及機房建設成本過大的問題,提高校內系統的可重用性和硬件資源建設效率已迫在眉睫。基于云計算的數字化校園建設有著非常廣闊的應用前景。
二、云計算的相關概念
(一)云計算的定義
由于目前人們對云計算的認識還在不斷發展變化,關于云計算的定義有很多種,不同的組織從不同的角度給出不同的定義。
從廣義的角度來看,云計算指通過網絡以按需服務方式和易擴展的方式獲取所需要的各種服務。這些服務可以是信息技術各方面應用、互聯網應用等,也可以是任意其他的服務。
從狹義角度來看,云計算是指通過網絡方式以按需、易擴展和付費的方式,利用IT基礎設施的交付和使用模式,獲得所需的資源(硬件、平臺、軟件等)。提供資源的網絡被稱為云[1]。
(二)云計算的關鍵性技術
云計算的產生和發展離不開很多計算機技術的革新,比如說;計算機硬件的高速發展、面向服務架構(SOA)的廣泛應用、互聯網技術的發展、虛擬化技術的成熟、并行計算的加入和Web2.0技術的流行和廣泛接受等。對于云計算來說,其中最關鍵、最核心的就是虛擬化技術[2]。
(三)云計算的原理
云終端用戶通過交互界以互聯網為媒介面向“云”,發出計算或存儲等服務請求,“云”通過自我智能管理處理用戶的服務請求,整個運行和處理過程用戶不需任何了解,只需要接收處理結果。整個運行環境的管理與維護也不需要用戶參與,由云服務提供商云進行。從技術角度來看,云計算由分布式處理、并行處理和網格計算發展而來,在他們的基礎上形成了可商業化運行的系統。
三、基于云計算的數字化校園架構
(一)數字化校園建設思路
隨著云技術的發展壯大,整個數字化校園建設的重心將傾向于云平臺的接入、應用,減少學校IT硬件方面的投入,形成辦公、應用以SOA技術為基礎和基礎設施接入以云技術為核心的雙軌并進體系。而當“城市云”或者更好的云平臺的引入以及接入云平臺費用的進一步降低,學校大部分的辦公、應用系統也可以通過統一接口直接轉移到運營商的以SOA為基礎的SaaS平臺,學校僅保留核心數據系統等的管理,其他絕大部分應用、平臺或基礎設施都交由云解決,最終形成為學校大部分的信息化資源都轉移至利用SOA技術設計的云平臺,輔以少量內部核心數據平臺的格局。
(二)數字化校園架構設計
根據學校現狀和以后建設需求,基于SOA和云計算技術,現對學校數字化校園系統的框架做如下圖1所示設計[3]。
信息服務層:本層包括服務展示和服務中心二部分。服務展示部分是各類人員接入數字化校園系統的入口,通過一站式服務中心,不同身份的用戶可以接入各自需要的服務;服務中心部分通過SOA技術來設計云服務中的軟件即服務SaaS部分,服務中心中的各種流程服務設計是整個系統設計的重點內容。
業務系統層:包括校務管理中心、資源管理中心和文化生活中心三部分。校務管理中心主要負責教務、學生、辦公及財務等系統的管理;資源管理中心負責學校學術、教學、圖書和檔案等資源的管理;文化生活中心主要為教師和學生的文化生活提供例如論壇、微博和短信等服務。
基礎服務層:包括校務中心平臺、權限認證平臺和資源管理平臺,還有數據支撐和軟件支撐。各類平臺的實現可依賴于云計算平臺即服務PaaS技術,數據支撐為各類服務提供數據支持服務,軟件支撐為系統整體設計提供軟件開發平臺。
基礎設施層:現階段基礎設施層的硬件系統和網絡系統包括機房硬件設備、服務器和交換機等,設備主要依靠學校自行投資建設。當云計算的基礎設施即服務IaaS技術成熟,可以把硬件及網絡支撐移植到云平臺。
(三)數字化校園架構實現
基于云計算技術的數字化校園平臺可以通過SOA技術和虛擬化技術實現架構設計。
門戶訪問層
最終用戶訪問的界面,通過本層,用戶獲得相應用戶接口服務。
業務流程層
本層包含許多具體應用系統,這些應用系統組合成了學校的整體數字化校園系統。每個應用系統包含多個業務流程,而業務流程指由下層的多個服務按照一定順序組合而成,來完成一系列與業務相關的服務的集合。也就是說,業務流程可以看作更大的服務,它的調用方式也和服務的調用方式相同。
業務服務層
基礎服務層是整體結構中最為重要的一層。本層的多個服務都可以被查找并調用。服務使用者可以通過服務接口調用服務。運行時,服務的功能由對象層來實現。服務可以組合成大的服務(業務流程)也可以獨立存在,成為具體系統中的某個功能模塊。
在現階段數字化校園系統整體結構中,基礎服務層又可以分為三類:第一類,公共服務,這一類的服務由本學校公開給外部用戶所使用;第二類,內部服務,這類服務一般完成一個具體的服務操作,可能被公共服務調用,一般不會公開給外部用戶直接調用和查詢;第三類,技術功能服務,這類服務主要完成一些底層技術功能。
組件層
組件層包含現有系統已經實現的組件和新的組件,這些組件比服務顆粒度更細。SOA可以利用現有的技術并基于服務的集成技術來集成對象,直之成為特定服務的一部分。
信息集成與數據層
這一層也是非常重要的一層。一方面,服務的調用者可以通過服務集成、服務注冊、服務來訪問特定服務(當服務較多時可以使用ESB);另一方面,本層還提供服務監控和服務管理,服務監控保證服務的性能和可用性,而服務管理主要保證云服務達到安全的質量標準。
基礎設施層
本層主要包含以下內容:1.體系架構所需要的具體技術標準;2.網絡操作系統和數據庫平臺;3.網絡通信設備交換機、路由器以及服務器。現階段主要利用學校現有資源,保證上面各層設計完成。隨著云計算技術在高校的應用推廣,基礎設施層可以利用IaaS技術實現云上托管,也可以利用桌面虛擬化技術實現機房集中式管理。
四、結束語
數字化校園建設是實現高校教育信息化的重要手段,教育信息化是國家信息化的重要組成部分和戰略重點,是教育改革發展不可或缺的支撐和推動力。本文針對高校數字化校園建設中存在的問題,利用云計算技術,對高職院校的數字化校園建設提出了架構建設思路。
參考文獻:
隨著信息技術的快速發展,我國的信息數據量在近年來呈現出爆炸式的增長,人們的工作和生活跨入了大數據時代。我國各行業都積極應用了云計算以提高數據分析能力,如電信、醫療、金融等領域的大數據挖掘分析技術已經投入實際應用,審計領域也應與時俱進,盡快適應大數據時代的發展。本文以供電企業為研究標的,結合電力審計工作的實際情況,探索和構建一個適合供電企業的“云審計”框架。
一、關于云計算與云審計的基本概念論述
“云計算”一詞源于Google等互聯網公司的大數據處理過程,于2006年在國際搜索引擎大會上首次提出,以美國國家標準與技術研究院給出的定義較為權威: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、按需的網絡訪問,進入可配置的計算資源共享池,這些資源能夠被快速提供,只需投入很少的管理工作,或與服務供應商進行很少的交互。
“云審計”是基于云計算而產生的,可以認為“云審計”就是在審計工作中運用云計算的概念和技術。“云審計”有兩個基本特點,一是以審計工作為服務目的,“云審計”的應用是為了使審計師減少簡單的計算勞動,提高審計效率;二是以云計算為技術手段,利用云計算技術升級和優化現有的審計方法。
隨著近年來供電企業信息化程度的提高,服務器的后臺數據也越來越多,而審計師配備的個人電腦是無法滿足檢查這些數據的需求的。數據庫中一個簡單的操作指令可能都要在個人電腦上花費十幾分鐘甚至數個小時。而“云審計”技術卻可以很輕松地解決這些問題
二、云審計系統的框架構建
(一)云審計系統的概念和特點
云審計系統是一個全新的事物,國際上暫時還沒有給出一個比較準確和完整的定義。為方便研究,本文基于信息技術現狀和審計實際應用,對云審計系統的概念進行初步闡述:云審計系統是基于所獲得的數據,根據審計對象的基本特性,通過設定計算、判斷和限制條件建立數學或邏輯表達式,用于對審計目的進行驗證的過程。云審計系統主要有五個特點:
1.審計網絡自助服務。審計自助服務免去了審計師與被審計單位在數據獲取上的溝通,使審計師能自行獲取所需數據,并設定疑點檢查條件;2.高帶寬網絡。多個審計師可以在不同的地點獲取同樣的數據,在網絡速度上不會受到影響;3.審計數據資源池。審計師可以將得到的所有數據上傳至“云端”,形成審計數據資源池,共享給有相關權限的其他審計師;4.審計彈性架構。使審計師可以隨時隨地通過權限認證后登陸系統獲取資源;5.可度量服務。為審計系統提供自動化的監控,并記錄審計師的工作過程,包括審計方法、程序和證據獲取手段等[1]。
(二)云審計系統建設的可行性分析
在理論基礎方面,國際上關于云計算系統的理論體系已經基本完備,國內云計算技術的研究和發展也十分迅速,為云審計系統提供了充分的先決條件。在技術方面,實施云計算的各種技術方案體系已經在生活的各個方面投入應用,供電企業的審計信息化也有相當堅實的基礎,完全可以借鑒其他行業在云計算方面的先進技術和經驗。在成本方面,云審計系統的部署費用并不高昂。服務器和網絡設備可以基于現有條件加以升級和改造,不需要全部更換。用戶端也不需要更換新的設備,凡是能打開瀏覽器的電腦、平板電腦甚至智能手機都可以登陸云審計系統[2]。
(三)云審計系統的數據處理流程
基于大數據背景,云審計系統可以將各供電企業的審計數據整合為海量的審計資源池,構成審計數據的采集、導入、分析、展示平臺,使審計業務流程轉化為數據處理過程。
1.云審計系統的數據采集
云審計系統的數據采集方法必須非常全面,充分考慮審計數據的復雜性、多樣性和異構性。常見的數據采集方法有兩類,一類是復制采集,從被審計單位導出數據庫信息或整個數據庫的備份,用移動硬盤或U盤拷貝的方式,上傳到云審計系統進行處理;另一類是在線采集,與被審計單位的業務系統制定標準的數據接口,不間斷地連續采集業務數據,實現對業務流的動態監控。在線采集方式具有時效性強、響應速度快的優點,今后將成為主流的數據采集方式[3]。
2.云審計系統的數據導入
在供電企業各類業務系統的海量數據中,數據之間的結構和類型千差萬別。在進行分析之前,應先將這些數據有效地導入系統,把重要數據如重要指標、近期變化數量等置入高性能存儲器中,把不常用的次要數據置入一般存儲器,并去除不需要的冗余數據。
3.云審計系統的數據分析
云審計系統中集成了大量審計分析程序,利用分布式計算集群對海量數據進行各種分析和分類統計,以滿足審計師的分析需求云審計系統的數據分析具有以下幾方面的特點:
一是審計分析程序的可構造性。各種審計分析程序以模塊化的方式提供給審計師,可以進行任意調整。二是注重對數據的全面分析。在大數據處理時代,抽取樣本檢查和全部數據檢查這兩種方式,在云審計系統面前的區別,只不過在時間上相差數秒鐘或數分鐘而己。三是注重數據之間的關聯度分析。在以往的審計中,對被審計單位工作數據的檢查,只是對特定的業務數據進行簡單的統計和復核[4]。
4.云審計系統的數據展示
數據展示將實現可視化,能夠直觀地將數據的特點、變化和疑點呈現出來,將難以閱讀的原始數據轉變為界面清晰、易于理解的圖表。進而使審計師能夠與這些能講故事的數據進行交流,對數據處理結果進行多維度分析,從中找到審計問題出現的基本規律和深度原因。
參考文獻:
[1]王鵬.云計算的關鍵技術與應用實例[M].北京:人民郵電出版社.2012.
中圖分類號:F425 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2013)17-0066-04
引言
2008年的世界金融危機給各國經濟帶來了沉重打擊,其影響至今尚未消除。世界各發達國家為了擺脫經濟困境,積極致力于發展戰略性新興產業,以尋求新的經濟增長點,占領未來全球競爭的制高點。其中,云計算產業同智慧地球、物聯網等概念一起迅速成為全球各界的關注焦點。云計算產業的發展能夠節約用戶數據中心建設費用、計算機軟硬件購置費用,大大提高資源的利用效率,促進信息的高度共享,因而,云計算產業被視為信息產業的未來發展方向和革命性變革之一。
目前,中國的云計算產業發展正處于快速成長期,預計在2015年之后將進入成熟期,云計算模式將會被廣大用戶接受[1],未來市場非常廣闊。中國各級政府、電信基礎運營商和云計算應用開發商紛紛向云計算產業進軍,以便在新一輪技術發展浪潮中抓住戰略機遇,占據國際產業分工制高點。基于此,本文在對云計算、云計算產業相關概念界定的基礎上,進行了云計算價值鏈與服務模式介紹,歸納與總結中國云計算產業發展現狀以及主要制約因素,并為中國云計算產業的發展提出相關對策與建議。
一、云計算與云計算產業相關概念
(一)云計算的定義
盡管云計算概念進入人們的視野已經有一段時間,不少國際IT企業如IBM、Google、Amazon等也紛紛從各種角度詮釋云計算。但云計算至今尚未出現確切的定義。
維基百科(Wikipedia)認為,云計算是一種基于互聯網的計算新方式,通過互聯網上的異構、自治的服務為個人和企業用戶提供按需即取的計算。中國賽迪顧問認為,云計算是一種IT資源的交付和使用模式,通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需的資源(硬件、平臺、軟件及服務等),提供資源的網絡被稱為“云”。“云”中的資源在使用者眼中是隨時可以獲取、按需使用,隨時可以擴展、按使用付費的。
綜合上述觀點本文認為云計算是一種信息技術資源的交付和使用模式,計算機軟硬件與數據處理等功能可以作為一種商品在網絡上進行流通,用戶可以通過網絡獲得所需的相應資源;同時云計算也是一種新型的服務模式,云服務提供商將資源進行整合,為用戶提供按需的服務形式。
(二)云計算產業
業界專家對云計算產業的概念也沒有一個統一的認識。現有研究只是形成了對云計算產業的產生路徑、基本特征和范圍形成了一些基本看法。
關于云計算產業產生的路徑,祝小云(2011)認為,云計算產業由傳統的IT產業、通信產業、廣電傳媒和互聯網產業相互融合產生[2]。云計算產業對傳統產業技術和資源實現了整合,因而具有具有資源整合性和壟斷行的特征。
筆者認為,云計算產業是傳統的計算機產業與互聯網產業相結合的產物,以云計算技術為基礎,提供云服務,具有強大的匯集整合資源能力,為社會各個部門提供軟硬件資源與信息處理能力的知識和技術密集的產業,是信息產業的未來發展方向。
二、云計算產業價值鏈條與服務模式
(一)云計算產業的價值鏈
一般認為,云計算產業價值鏈條主要包括以下幾個基本環節:運設施提供商、云平臺提供商、云應用開發商、云服務運營商以及云系統集成商云計算產業價值鏈如圖(見圖1)。由此可以出云計算產業價值鏈涵蓋了諸多傳統IT產業,包括從芯片、服務器、PC、網絡設備、存儲等硬件設備,到平臺軟件、中間件、應用軟件、信息安全廠商,到IT服務運營和外包服務商,再到電信運營商,最后面向政府、企業、個人用戶。
(二)云計算產業服務模式
根據目前國內外云計算發展實踐,云計算產業大致可以劃分為三種服務模式,即IaaS模式、PaaS模式以及SaaS模式。其中:
1.IaaS(Infrastructure-as-a-Service:基礎設施服務模式。該模式主要為用戶提供基礎性的計算資源和存儲資源,用戶可以通過Internet獲得相對完善的計算機基礎設施服務,其典型代表產品是亞馬遜的AWS(Elastic Compute Cloud)。
2.PaaS(P1atform-as-a-Service):平臺服務模式。該模式主要是指將軟件研發的平臺作為一種服務,以SaaS的模式提交給用戶。軟件開發者可以在這個基礎架構之上建設新的應用,或者擴展已有的應用,同時卻不必購買開發、質量控制或生產服務器。其典型代表產品有的、Google的App Engine和微軟的Azure(微軟云計算平臺)。
3.SaaS(Software-as-a-Service):軟件服務模式。該模式面向用戶提供簡單的軟件應用服務以及用戶交互接口等,如同一種軟件分布模式,是最成熟的云計算模式。其典型產品有、NetSuite、Google的Gmail和等。
三種云計算產業服務模式由低到高構成了一個完整體系,從不同層次上為用戶提供資源服務(見圖2)。
盡管PaaS、IaaS和SaaS模式提供的服務內容不盡相同,但是其核心經濟目的是一致的:都是采用外包的方式,減輕企業負擔,降低管理、維護服務器硬件、網絡硬件、基礎架構軟件和/或應用軟件的人力成本。從更高的層次上看,它們都試圖去解決同一個商業問題——用盡可能少甚至是零的資本支出,獲得功能、擴展能力、服務和商業價值。當某種云計算的模式獲得了成功,這三者之間的界限就會進一步模糊,成功的SaaS或IaaS服務可以很容易地延伸到平臺領域[3]。
三、中國云計算產業發展現狀
(一)云計算產業市場規模增長迅速
中國云計算產業市場規模呈現快速增長態勢。計世資訊提供了一種包含搜索引擎與網絡游戲的口徑較寬的統計數據,認為2009 年云計算應用的市場規模已達403.5 億元,比2008 年的315.2 億元增長了28%。另外,根據賽迪顧問的統計結果,2009 年中國云計算市場規模為92.23 億元,比2008 年增長26.85%。根據賽迪顧問2012年的《中國云計算產業發展白皮書》,初步估計2012年中國云計算產業市場規模為606.78億元,相對于2009 年中國云計算市場規模92.23 億元,年復合增長率為87.4%。由此可可見,中國云計算產業正處于市場起飛期,未來發展前景廣闊。
(二)云計算服務模式相對單一
云計算服務分為硬件層的基礎架構云(IaaS)、平臺云(PasS)和軟件應用云(SaaS)三個層次,從長期來看,在云計算的產值中應該呈現均衡發展的格局。但是,中國目前云計算產業服務模式比較單一,大多數的云計算服務主要以PasS和SaaS的形式提供給用戶,在IaaS層則主要依賴于技術實力強勁的IBM、谷歌等國際公司。計世資訊的研究提供了云計算應用的細分市場結構,其中,以軟件即服務(SaaS)為代表的云應用服務所占市場比例最大,是目前云計算服務的主要方式。2009 年,SaaS 在云計算服務中所占比例為87.8%,平臺即服務(PaaS)所占比例為11.8%,基礎設施即服務(IaaS)所占比例為0.4% [4]。這表明,中國云計算基礎設施與基礎服務領域非常薄弱,對國外企業的過度依賴很有可能在未來的國際競爭中受制于人。
(三)云計算產業布局缺乏統一考慮
盡管云計算服務在中國尚未真正全面普及,但是國內地方政府對云計算產業表現出了高度的熱情。各地紛紛建立云計算中心,投入相當高,動輒是幾千萬或者是上億元;初步統計,中國正有超過20個城市將云計算作為重點發展產業,例如北京、上海、江蘇、廣東等很多省市都結合自身特色,推出了各自的云計算發展戰略。這種一哄而上的云計算產業發展局面已經嚴重偏離了云計算的本質。我們真的需要這么多云計算中心嗎?這些云計算中心真的能夠高效地為我們提供服務嗎?大多數的云計算中心建設項目不但未能對已經過剩的計算資源進行整合和高效利用,反而演化成為重復建設、重復投資,從而造成更大規模的IT資源浪費。
因此,必須堅持“以市場需求為導向”的原則來發展云計算產業,需要從國家層面上統籌協調、統一考慮,參考各地實際需求來布局,避免重復建設,造成資源浪費。
(四)公有云難以“落地”
公有云是云計算服務的一種形式,在美國和世界很多地區已經大范圍普及,對政府、企業和個人用戶提供了極大的幫助。然而公有云在中國一直難以“落地”,究其原因:一方面是客戶接受程度。根據埃森哲公司對100 多位IT 高級管理人員所做的問卷調查結果顯示,中國企業已開始探索使用云計算,但在態度方面依然謹慎,目前更傾向于創建私有云,而不是使用公有云服務,只有不到20%的受訪企業在使用公有云服務,構建和運行私有云平臺的比例要更高,愿意把核心應用委托給云服務商的用戶極少[4]。另一方面,則是發展環境不成熟。機房基礎設施、網絡環境以及政策管制等都是公有云發展的絆腳石,國際上成熟的云服務比如亞馬遜AWS,微軟Azure和Rackspace等移植到中國困難重重;國內土生土長的阿里云和盛大云等,不僅面臨政策上的限制,也面臨很多基礎設施方面的問題。
四、制約中國云計算產業發展的關鍵問題
(一)安全問題
安全問題是影響云計算產業能否發展壯大的關鍵問題,也是云計算服務用戶所關注的首要問題。云計算安全問題包括兩個方面:一方面是客戶層面的數據安全問題。這些問題表現為計算系統問題造成的數據丟失、黑客攻擊隱私泄密,以及競爭對手通過非法手段竊取商業秘密等。另一方面是國家方面的數據安全問題。公有云計算環境下可能導致有關國家經濟、軍事、政府部門的敏感數據以及科研成果失竊,從而威脅到國家的經濟和社會安全。云計算中的數據對于數據所有者以外的其他云計算用戶是保密的,但是對于提供云計算的商業機構而言確實毫無秘密可言。面對這些潛在危險,商業機構和政府機構選擇云計算服務、特別是國外機構提供的云計算服務時,考慮到安全問題不得不放棄云計算服務。
(二)標準問題
標準問題是云計算產業發展中的又一個關鍵問題。這個問題首先表現在國際統一標準的缺位。雖然目前云計算在國際上已成為標準化工作熱點之一,但多個標準化組織互有交叉和重復,云計算標準還處于草案規劃階段,國際上還沒有形成統一的云計算標準體系。另一方面表現為在國內云計算的標準工作剛剛啟動,還處于起步階段,與國際相比較嚴重滯后,在標準競爭中處于不利地位。總體來說,云計算服務標準的缺失在很大程度上制約著產業的健康發展,只有通過一致的標準才能使得云計算的應用更加廣泛。
(三)人才問題
中國云計算產業的發展中的人才問題突出表現為:一是軟硬件人才在數量上供不應求;二是質量結構不合理,缺乏多層次、復合型、交叉型、國際化的綜合人才。 其主要原因在于:首先是人才培養模式問題。目前中國的應試教育體制使得大學生們缺乏創新的基本思維方式,創新型人才極度匱乏。其次是人才競爭問題。對于關鍵核心技術人才,國際大公司有較大的競爭優勢和吸引力,優秀的畢業生首選外企工作,進一步加劇了中國云計算企業人才短缺困境。
(四)網絡帶寬問題
云計算是基于互聯網絡的應用,網絡的是否流暢直接決定了云計算服務的質量。足夠高的、可靠的、低成本的、容易獲取的帶寬資源,是云計算產業發展的前提和基礎。和國際上美國、日本、韓國等發達國家水平相比較中國互聯網帶寬差距較大,根據DCCI互聯網數據中心《中國寬帶用戶調查》報告,“網民使用的實際寬帶下載速率,低于運營商提供的名義寬帶速率,超半數用戶上網平均速度達不到標定速度”,“使用4M寬帶的用戶中,平均速度在400KB/s以下的占91.2%;使用2M寬帶平均速度在200KB/s以下的占83.5%;使用1M寬帶在100KB/s以下的則占67.6%”。云計算環境下,數據交互大幅度增多,互聯網流量呈幾何式增長,會給本來就發展滯后的互聯網進一步增加服務中斷、網絡延遲等問題,從而嚴重制約云計算產業的發展。
(五)資金問題
云計算產業屬于高風險、高收益的高技術產業,傳統的融資渠道難以滿足云計算企業的資金需求,必須依靠風險資本的運作來推動云計算產業的發展。可事實上,中國目前扶持高技術企業技術轉化的環境還不成熟。在美國,一項創新技術很容易獲得風險投資順利地實現商業化;但是在中國,同樣的技術卻難以獲得風險投資。資金問題也將會嚴重制約中國云計算產業的發展。
五、結論與建議
(一)研究結論
本文在對云計算產業相關概念界定以及云計算產業價值鏈和服務模式分析的基礎上,歸納總結了中國云計算產業的發展現狀,認為中國云計算產業市場規模發展迅速,但是存在服務模式單一、布局相對缺乏統籌考慮、公有云客戶發展滯后等問題,而安全問題、標準問題、人才問題、網絡帶寬問題以及資金問題是制約中國云計算產業的關鍵因素。
(二)對策建議
1.關于政府層面的對策建議。首先,政府要積極制定云計算產業發展政策,構建寬松的發展環境。例如制定相對寬松的政策和標準,細化云安全、云可靠性和市場準入機制。 其次,提高中國網絡基礎設施的質量,尤其要提高中國寬帶網絡的速度和可用性,做好最基本的云計算產業發展保障工作。再次,政策引導與市場化運作相結合,推動中國云計算產業發展。例如重點扶持一批具有國際競爭力的企業以及云計算產業的相關項目;政府率先應用云服務,支持諸如“政務云”、“公共服務云”的建設,起到行業表率和帶動作用。 最后,做好國際對接工作,構建寬松的云計算產業發展國際環境。例如,政府積極參與國際上云計算相關產業政策和標準的起草,確保中國具有與國際接軌的相關政策與標準;鼓勵中國企業和國際領先企業交流、合作,吸取國際云計算應用和服務的成功經驗,避免中國企業在發展道路上走彎路。
2.關于企業層面的對策建議。首先,云計算企業要致力于云計算理念普及,提高用戶云計算接受程度。云計算企業可以借助于各種技術論壇、產業峰會、高峰對話等活動,向潛在客戶展示先進技術理念,可靠、安全、高效的解決方案,不斷擴大企業在中國云計算應用領域的影響力,培育潛在市場。其次,中國云計算產業要形成云計算產業戰略聯盟,壯大中國云計算產業實力。云計算產業企業可通過行業協會、產業聯盟等形式,解決行業發展的共性問題,例如,為云計算產業發展提供策略、規劃及政策建議,積極維護聯盟的合法權益,引領行業自律發展等。最后,積極開展云計算國際合作與交流,吸收借鑒國外的優秀經驗。中國云計算產業還在發展初期,成功的云計算應用案例還不多,經驗與技術的等方面都不成熟。可以借鑒國外政府、交通、教育、物流、制造、流通等各個行業的云計算成功應用案例,為中國云計算產業的發展提供指導。
參考文獻:
[1] 房秉毅,張云勇,程瑩,等.云計算國內外發展現狀分析[J].電信科學,2010,(8A):1-5.
對私有云的基本理解是,為一個客戶單獨使用而構建的,提供對數據、安全性和服務質量最有效的控制。私有云建設方擁有基礎設施,并可以控制在此基礎設施上部署應用程序方式。私有云的典型實施是商用硬件虛擬化內部,再添加應用服務層。
在云計算從概念日漸落地過程中,有不少機構對私有云情有獨鐘。據悉,光大結合目前技術發展趨勢和自身情況,考慮到云計算具有彈性敏捷部署、資源池化、靈活調度等特點,光大選擇進行私有云規劃,推動IT服務轉型。
雖然,在云計算技術領域一直有公有云、私有云之爭,并有人認為,在強調互聯互通、開放交換互聯網文化中,區隔出來、服務單個公司的私有云將不會是云計算主流框架。
但在目前云計算發展狀態下,選擇私有云有更多深層次原因。目前,監管部門并沒有運營云的專門法律法規,公有云的使用缺乏必要保障。另外,目前能提供公有云服務的機構數量有限,其收費方式等也仍處于相對模糊狀態。且公司機構在開始推進云計算初期,一般都會習慣性地選擇私有云,在私有云領域探索較早,積累的經驗也較多。因此,在繼續推進相關項目時,也多順勢選擇私有云。