云計算技術的分類范文

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云計算技術的分類

篇1

關鍵詞: 點云數據;樹冠;分形維數;計盒維數

中圖分類號:TP301.6 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2014)01-0190-02

0 引言

Mandelbrot(1975)[1]正式提出與建立的分形理論,主要研究分形體的維數及自相似性規律[2],分形維數是分形幾何的核心,通過計算分形維數,可以對不規則的自相似幾何形體(如植被根系、樹木分枝結構、樹冠、葉片分布特性及種群分布格局等)的復雜程度進行定量分析[3-6]。樹冠作為樹木自身遺傳特性和環境影響的綜合體,決定著林木外部形態以及對光能的截獲、水分和養分的分布,既是樹木生長發育的結構基礎,又直接影響種群的三維空間分布格局。此外,不同的樹種本身的樹枝、葉片分布情況也不盡相同。前人研究表明林冠結構的復雜性和動態是影響森林生態系統結構和功能的主要因素之一,分形維數反應復雜形體占有空間的有效性,它是復雜形體不規則性的度量。所以文中以激光雷達點云數據為基礎,計算單個樹冠的三維空間的分維數。本文從分維角度細致解析樹冠的分維結構為進一步研究不同樹冠分形維數測算提供依據、經營與

管理。

1 數據及研究方法

1.1 數據來源 利用地面三維激光雷達掃描儀Reigl VZ-1000進行單站點掃描,數據格式存儲為LAS格式,對獲取的點云數據進行裁剪,只保留樹冠部分的信息。

1.2 數據預處理 激光雷達點云數據屬于維數等于3維的數據集,數據文件為las格式的文件,數據是海量級別的,單棵一般的樹冠包含幾十萬個點,數據量太大,再進行相關的研究時,計算會耗費大量的時間,而這樣做事沒有必要的。故先對數據進行抽稀處理,抽稀方法為:先進行一定的隨機抽稀處理,再采用格網抽稀法進一步抽稀,從而簡化樹冠點云數據。先將LAS格式的二進制文件點云數據轉化為所需的文本文件TXT格式,再利用MATLAB軟件進行算法實現。數據預處理步驟如下:

①利用ENVI軟件的擴展功能BCAL LiDAR讀取原始LAS格式的二進制文件點云數據,并將其存儲為shp格式輸出;

②在ArcGIS10.0中讀取(1)中輸出的shp文件,打開相應的屬性表,將其轉儲為txt文件格式并輸出;

③在MATLAB中讀取2)中txt格式的點云數據,同時利用自編的MATLAB程序對讀取的點云數據進行抽稀處理,處理后的結果保存到一個F中,文中后續的計算都是以F為研究對象。

圖2所示的三棵樹冠點云,分別呈現了經過上述預處理后點云的分布情況。注意,三棵樹冠均屬于不同類型的樹種,它們不僅冠形率不同,樹冠內部結構分布也不同。

1.3 樹冠分形維數的計算 點云樹冠的分形維數D就是計算樹冠點數據集的分形維數。根據吳新玲和周國強(2011)[7]提到的數據集分形維數的計算方法,采用計盒維數法計算點云樹冠的分形維。計盒維數是目前應用最普遍的分形維數之一,計算分形維數的數盒子方法,又稱為覆蓋法,它適用于簡單分形,也適用于復雜分形。實踐中計算D最常用的方法就是采用計盒方式。數盒子法的實質是改變粗視話程度。對圖形進行測量,通常先從數大盒子開始,一次減小盒子的尺度,只計算那些“非空”盒子數。越不光順、越不規則的圖形具有更大的分維。圖形越規則,越光順,其對應的分維就越小。對于空間數據集來說也是如此。即將點云數據F所在的三維空間劃分為δ邊長為的三維格網單元,計算格網中每個單元包含的數據點數,假設樹冠點云數據集為F,Sδ(F)是δ下F的測量值,即

此時Sδ(F)表示覆蓋F的邊長為δ的立方體盒子的個數。由于假設數據集是自相似集,那么s可以通過δ在一個有限的范圍(δ1,δ2)內lnSδ(F)與lnδ形成的雙對數圖對應直線部分的斜率來估算。其常量斜率即為F的盒維數Dδ(F)。算法步驟如下:

①計算樹冠點云的最小包圍盒,劃分三維格網,格網尺寸為0.05m;

②對F中每個數據點d,作尺寸r從1到30的盒子,分別計算非空盒子的個數Sδ(F);

③對δ=0.05*r分別計算ln(δ);

④生成ln(Sδ(F))與ln(δ)的雙對數圖;

⑤D是圖中直線部分的斜率;利用最優六分割法提取曲線中的最長直線部分。

計算結果呈現在圖3。圖2中的(a)、(b)、(c)分別對應三個樹冠點云數據集的雙對數圖。

三棵樹冠的分形維數情況如下:

D1=2.2605;D2=2.3025;D3=2.0393。

2 結果與分析

分形維數越小,表示樹冠內部分布越光順和規則。格網劃分尺度越細精度越高,r的尺度變換較緩時比變化較快時盒維數D的精度高。三棵樹冠分形維數的對比可知:分形維數越高,樹冠的分枝結構越復雜,其占據和利用生態環境空間的能力越強。具有比較典型的分形特征,分形維數是否獨立于尺度。個體樹冠具有自相似性,可用分形維數來刻畫其結構特征,以統計空間填充能力為基礎的樹冠分數維度值為:盒維數與冠型的關系,分形維數較高,揭示出其分枝結構十分復雜。三棵樹冠的分形維數關系為:D2>D1>D3,結果符合實際,從真實的樹冠和點云數據顯示可看出樹冠(b)確實是最不光順的和最不規則的。

3 結語

分形維數是分形幾何在許多領域應用的測評工具,采用數盒子法計算分形維數是常用方法,理論簡單易于實現,因此利用它的計算點云樹冠的分形維數是方便的。 本文以點云數據形式的樹冠為對象,計算其盒維數,實驗數據表明:利用雙對數圖估算樹冠點云數據集的分形維數是有效的。

參考文獻:

[1]Kenneth F.分形幾何數學基礎及其應用[M].北京:人民郵電出版社,2007.

[2]劉瓊,李世銀,王秀娟.自相似網絡流量建模及分析[J].微電子學與計算機,2009,25(11):131-134.

[3]婁莉,劉天時.基于小波與分形相結合的圖像壓縮優化算法[J].微電子學與計算機,2010,27(6):145-148.

[4]Traina C, Traina A, Wu L, et al. Fast feature selection using fractal dimension [J]. Journal of Information and data Management. 2010,1(1):1-15.

[5]Belussi A, Faloutsos C. Estimating the selectivity of spatial queries using the Correlation Fractal dimension[J]. Proceeding s of the 21st international conference on very large data bases,1995(2): 299-310.

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關鍵詞:計算機網絡;云計算技術;數據安全;

前言

近年來,計算機技術和網絡技術在各個領域得以廣泛的應用,這也使網民對計算機網絡的性能有了更高的要求。在傳統的計算模型中,由于需要大規模的進行底層基礎設施的鋪設,這就需要大量的資金支持,但當前很大一部分企業由于自身資金不足,再者在短時間內也無法實現資金的回籠和調度,這也是導致傳統計算模型成本高的重要因素。同時在傳統計算模型中,由于其服務平臺缺少彈性,而且不能及時進行調整,這也使其無法滿足當前網民不斷增長的需求,傳統計算模型服務平臺較為僵硬,缺乏靈活性。另外在傳統計算模型中,由于需要服務商長期進行維護工作,導致占有的時間和精力較多,不利于新的業務和資源的開辟。由于傳統計算模型越來越無法適當當前社會發展的要求,為了能夠滿足網民日益增長的對計算機性能的要求,則云計算應運而生,而且在云計算應用過程中服務商也在不斷的進行完善和改時,使其自身的靈活性和實用性得以提升,從而更好的服務于廣大用戶。

1 計算機網絡云計算技術的概述

網絡云計算技術是由美國一家網絡公司最早提出來的,其主要是對網絡和軟件等相互之間進行融合,而且網絡云計算技術還具有規模化、安全性和虛擬性的特點。在云計算中,不同的云都屬于計算機并行分布式體系,其服務基礎主要是以網絡化的計算機為主,同時還要確保其與計算資源之間具有較好的契合性。云計算作為一個綜合體,其較有龐大性,而且網絡云計算技術作為計算機軟件技術發展的重要環節之一,在具體研究中對于計算機網絡云計算的特點更為重視。在當前大多數網絡計算機用戶中,由于沒有對基礎設施建設制定有效的方案,這就需要充分的發揮計算機網絡云計算技術自身的優勢,及時向用戶傳輸其所需要的資源,這就需要計算機云技術能夠具有較強的實用性、靈活性和方便性。

2 計算機網絡云計算技術的分類

在網絡云計算技術分類中,可以從不同的方面來將網絡云計算技術進行不同的分類。根據其不同類別的服務特點可以分為公有云和私有云。私有云是針對用戶自身的實際情況來進行獨立應用,并建立平臺,具有良好的操作性和實用性。而公有云則是對其他用戶的云資源進行開發利用。可以從服務的連續性、數據安全性、成本費用及監測能力等幾個方面對公有云和私有云進行分類。在提供服務方面,公有云受外界因素影響較大,而私有云則沒有這方面的問題。

相對于私有云的安全等級來講,公有云安全等級不高,但其費用成本較低,而私有云成本費用則相對較高,具有較好的穩定性。另外公有云的監測能力也較為強大,能夠根據用戶的實際需求來執行非常嚴格的監測。

3 計算機網絡云計算技術的實現

在當前計算機系統中,需要將系統劃分為兩個層次,即功能實現過程及預處理過程,這兩個過程的處理效果和作用都會有所不同,但能夠確保系統功能的實現。在對實現過程中和預處理過程進行應用過程中,可以有效的提高計算機系統的簡潔化,確保計算機整體運行效率的提高。近年來,我國信息化技術取得了較快的發展,在實際生活中云計算技術也得以不斷的應用,為云計算技術的實現奠定了良好的基礎。在當前計算機網絡云計算的實現形式中,大致可以歸納為以下方面:

第一,通過對軟件程序在企業管理程序中進行應用,在當前云計算應用實現方式中,多是利用網絡瀏覽器來對用戶所需要的信息進行傳遞,這有效的實現了資金和費用的節約。

第二,網絡服務。主要是通過對實際軟件程序的利用,從而使研發人員更好的參與到計算機網絡實際應用的開發中來。

第三,管理服務提供商。相對于其他實現形式,管理服務提供商主要都是向信息技術行業提供較為專業的服務。

4 計算機網絡云計算技術的發展遇到的問題

在當前計算機網絡云計算技術廣泛應用的過程中,云計算發展過程中也存在著許多不足之處,這就需要在當前云計算廣泛應用過程中要采取切實可行的措施來對數據的安全性進行有效的保障,這是當前云計算技術發展過程中非常重要的一項課題。當前很大一部分云端是通過瀏覽器來進行接入的,在計算機系統中,瀏覽器處于十分薄弱的環節,自身存在許多漏洞,這樣在云端接入瀏覽器過程中,用戶的證書和認證秘鑰則極易由于瀏覽器自身的漏洞而發生泄露。而且在云端中,由于不同的應用都需要進行認證,這就需要對認證機制的高效性和安全性進行有效的保障。在應用服務層中,需要使用安全可行的手段來確保用戶隱私的安全性,在基礎設施層中需要采取有效的措施來確保數據的安全和保密性,有效的對數據的安全性和保密性產生影響的因素的控制。

5 采取措施保障網民數據安全

當數據存在著安全風險時,則會對云計算的發展帶來較大的影響,因此為了有效地確保網民數據安全能夠得到有效的保障,則需要采取切實可行的措施來保證數據的安全性。

(1)隔離操作系統和計算資源。為了有效的確保網民數據的安全性,則需要充分的運用 Hypervisor,從而將網民的操作系統與所需要存儲的計算資源有效的隔離開來,從而有效的提高計算資源的安全性,避免其受到來自于網民操作系統所可能帶來的影響。

(2)重置 API 保護層。服務商把 API 供給用戶,用戶按需進行運用。但是,第三方也會使用這些 API.如果想要保護數據安全,就必須再安裝 API 保護層,對 API 進行重疊保護。

(3)嚴格身份認證。服務商需要執行嚴格的身份認證,加強對網民賬號和密碼的管理,對冒充網民身份的行為進行有效的防范,確保網民只對自己的數據和程序進行訪問,有效的提高數據的安全性。

6 結束語

隨著計算機網絡技術的快速發展,當前計算機網絡云計算技術也取得了一定的進步,盡管當前計算機網絡云計算技術還處于初步發展階段,但其具有較高的實用性,而且取得了較為顯著的效果,給我們的生活方式帶來了較大的改變。近年來,計算機網絡云計算技術越來越受到重視,國家和企業都加大對其進行研究力度,這使計算機網絡云計算技術的高速計算優勢得以更好的發揮出來,已成為當前信息科技發展的主要方向。

參考文獻:

[1]李靜媛,徐榮靈。計算機網絡云技術分析[J].計算機光盤軟件與應用,2013,4(1)。

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關鍵詞:圖書館 云計算技術 應用

云計算技術隨著計算機技術以及網絡技術的快速發展而日漸完善與成熟,同時該項技術在現代圖書館中也起著十分重要的作用。云計算技術在圖書館中的運用進一步提升了圖書館的網絡信息管理和服務能力,而且不僅使得圖書館的遭侵入率大大下降,同時也使得信息外泄率下降。總之,通過對信息資源的管理和存儲,云計算技術利用先進的網絡手段極大的促進了現代圖書館的快速發展。

一、云計算技術概述

云計算實際上就是一種新的對計算機和互聯網進行充分利用的方式,具體來說就是從并行處理、網格以及分布式處理計算發展而來的新技術,其通過處理器資源和數據的有機組合,使得數據中心能夠類似于互聯網的形式運行。云計算這種模式能夠將虛擬的、可以擴展的、動態的信息資源連接起來,從而提供隨時的訪問和分享。這樣通過云計算計算,在全球任何地方的數據中心或者服務器就能夠實現對某一相關資源和功能的使用與管理,其實際上就是作為互聯網來服務的。傳統的IT設施在使用時不僅需要進行機房的建立,而且還要購買足夠的設備,并配備相關技術部門的IT人員。為了企業信息基礎設施的完善運轉,傳統的IT設施甚至還要組建一支專門的開發維護隊伍,因此其應用十分復雜。云計算技術的出現不僅使IT架構實施得以簡化,而且還可以讓IT應用實現按需付費、實時定制和隨時取用的功能與特點。

二、云計算技術在圖書館中的應用分析

(一)圖書館資源海量存儲和并行計算對云計算技術的應用分析

基于云計算理論,海量存儲模型屬于一種面向海量資源數據的云存儲。該模型主要是針對圖書資源的存儲需求,如全國性大規模以及行業性和區域性的圖書資源等存儲需求,基于云計算平臺實現跨域自適應云文件系統。另外,針對海量元數據資源特征,海量存儲模型的研究開始面向現代化圖書館結構化資源的特定云存儲模型,同時提出了結構化元數據存儲機制,該存儲機制和方法具有高效、簡單以及適應現代化圖書資源特點的優勢。對于并行計算模型來說,其參考Map Reduce云計算框架,根據全國性大規模以及行業性和區域性的圖書資源海量分布特征,開發適合現代化圖書館圖書資源的索引和檢索算法。并行計算模型利用云計算的海量數據處理優勢,其能夠實現對特定海量資源檢索邏輯的定義,提高了圖書資源的檢索和索引性能。另外,該項模型還能夠實現分布式檢索算法,該算法能夠適應海量圖書資源,從而大大提高了圖書資源檢索的效率,最終為海量數據存儲的高效并行檢索提供支持。

(二)圖書館海量資源檢索對云計算技術的應用分析

這一方面對云計算的運用主要集中在圖書館海量資源檢索的統一服務與調度中。對于圖書館來說,其基本上都具有自己的電子資源數據庫運算模式和服務系統。針對圖書館的這一特性,需要建立一個統一調度管理模型,而且該模型必須能夠實現分類、分發去重以及檢索調度。對于這一模型的建立,需要在多個電子資源和多個圖書館之間進行構建。基于開放鏈接的標準,統一調度管理模型采用向第三方提供電子資源注冊的標準、以動態腳本技術以及多級調度制定調度的規則以及接口等方法的調度管理模型。海量資源檢索對云計算技術的應用使得圖書館的每一個檢索請求都能夠成功發送出去,而其檢索結果也能夠快速的反饋到用戶手里,最終實現了充分有效的利用圖書館每個電子資源的目的。作為并行計算和海量存儲模型的應用升華,統一調度管理模型的開發具有十分重要的地位。

(三)圖書館咨詢服務對云計算技術的應用分析

首先,對于圖書館區域聯合虛擬參考咨詢服務的構建來說,其要能夠有效整合信息資源,并實現資源的無縫銜接。另外,為了與用戶進行多渠道溝通,該參考咨詢平臺還要能夠提供多種途徑,方便用戶提取所需信息。聯合參考咨詢服務平臺的構建,云計算技術能夠幫助其實現對各個成員館的多個虛擬咨詢臺的同時控制,并達到數據庫跨庫檢索的目的。總之,云計算技術的應用能夠幫助圖書館以及用戶實現快捷而有效的咨詢服務。

其次,對于圖書館服務器無間斷運行來說,云計算技術的應用能夠實現對服務器中數據的快速拷貝。由于圖書館內的服務器中集中儲存了館內的所有數據,所以一旦該服務器出現問題,那么圖書館的所有數據有可能會丟失,從而導致該館將無法為用戶提供服務。應用云計算技術,該技術中含有上百萬臺服務器,如果其中一臺出現問題,那么其他服務器也能夠將圖書館中的數據快速的完全拷貝到運行良好的服務器中,并讓該服務器來及時為用戶提供正常服務。

三、圖書館中云計算技術應用的要求

首先,必須掌握云計算技術在圖書館中的使用需求,如要對書籍借閱需求以及管理模式進行充分了解和把握,按照該技術水平,確定其在圖書館應用中的可實現性。同時,對云計算技術的運用要求通過談話和討論的方式掌握清楚,并對圖書館工作人員在工作過程中遇到的問題進行詳細了解。這樣通過對這些問題的了解和掌握,通過系統設計,結合當前技術水平來滿足圖書館的需求,并切丁云計算系統目標。

其次,在云計算技術應用過程中,要根據以往經驗對應用方案進行合理改動。設計人員在使用云計算技術之前必須要進行設計方案的初步制定,該方案應當包含系統結構構成、系統具體情況和描述以及各個系統的具體實施計劃。另外,要結合文字和圖形的方式來進行設計方案的撰寫,從而使得整個方案既形象又具體,方便相關人員理解。

四、結語

綜上所述,在現代化圖書館的建設中,云計算技術起著十分重要的作用,其為行業圖書館群統一服務的實現提供重要的技術支持。因此,在圖書館未來的發展中,一定要根據以往經驗,對云計算技術進行不斷優化,從而為現代化圖書館的完善構建提供技術支撐。

參考文獻:

[1]晉征.云計算技術在圖書館中的應用探討[J].網絡安全技術與應用,2015,(04).

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關鍵詞:GIS軟件工程 云計算 工程模式 虛擬化

中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)10(c)-0040-01

伴隨著互聯網在人們工作和生活中的普及,云計算技術的發展日臻成熟,傳統的以因特爾和以Windows為平臺的網絡商業運營模式已經不能滿足現代人的發展要求。反之,云計算技術正以其強大的數據處理能力獲得了巨大的發展空間。

1 云計算的基本概念

云計算技術是在互聯網發展的基礎上誕生的一項數據管理技術,它將復雜的數據處理過程分割成為若干個子程序,由云計算下的多個服務器進行分析再反饋給用戶的數據處理系統。其強大的數據分析處理能力可以為用戶提供更為方便快捷的服務,有效節約時間和精力。從狹義的角度看,云計算就是指在IT行業發展的基礎之上的模式與交付,它通過網絡資源獲得所需要數據資源。

2 云計算技術的特點

2.1 虛擬化程度高

云計算通過互聯網實現了功能的全部虛擬化,用戶無論在什么地方均可以通過網絡終端享受服務。全部的服務信息資源均來自“云”,而并非實物操作,用戶僅僅使用筆記本電腦或是智能手機就可以在任何地點通過網絡獲取應用服務。

2.2 規模龐大

隨著互聯網技術的迅速發展,云計算的服務器已經發展形成了龐大的規模,據統計Google公司的云計算服務器已達100多萬臺,而像搜狐這樣規模的公司,云計算服務器也已經超過40萬臺。

2.3 可靠性好

云計算的可靠性是多種保護措施實現的,比如數據的多副本容錯功能、計算節點的互換等。并且配備有專門的技術人員對數據庫進行實時維護,保證存儲信息的安全、穩定性,確保用戶不受影響。

2.4 通用性好

云計算的推廣范圍很廣,能夠滿足各類用戶的服務要求,甚至同一云能夠在同時為多個用戶提供服務,并且可以構造出很多不同形式的應用,這為用戶享受云計算服務提供了很大的便利性。

2.5 成本低廉

云計算采用的是集中自動化的管理形式,容錯措施使用低廉的接點構成模式,這就在很大程度上降低了管理運營成本,減少了分攤到用戶身上的管理維護費用。其良好的通用,可以為用戶提供更加方便、廉價的服務,用戶無需投入大量精力和財力就可以獲得想要的資源。

3 GIS工程的基本概念和主要特征

3.1 GIS工程的基本概念

GIS軟件工程指的是軟件從概念定位、原理應用、技術落實到軟件的開發與維護的整個活動過程。它涵蓋GIS的規劃設計、組織落實和功能評價等多項工作,還包含質量監管、需求控制、風險控制等多項技術,在此基礎上形成GIS的數據信息管理和質量監管體系,實現數據處理功能的最優化。

3.2 GIS工程的主要特征

3.2.1 系統的復雜程度高

文檔的數量和質量要求較高。GIS工程需要交付的文檔涵蓋工程系統的設計手冊、用戶指南、軟件說明書、功能檢測報告、空間分析報告等等,這些文檔內容龐雜而且質量要求較高,對于管理人員工作要求很高。軟件在微觀上的復雜程度高。由于GIS工程涉及的信息量非常大、內部功能結構復雜,因此工程本身的長度及內部結構管理都是非常復雜的工作。理論研究的難度大。GIS工程是基于虛擬化的云計算技術發展的,在空間理論方面極為復雜,不易理解。

3.2.2 對于數據的處理要求特殊

數據質量要求嚴格。GIS工程對于輸入數據的質量要求是很高的,如果數據存在問題則容易引起系統功能的故障或是運行崩潰。數據的時效性。GIS軟件工程內部的數據信息更新換代非常快,這樣才能滿足網絡時代海量信息資源的發展要求,如果數據陳舊就無法滿足工作需要,因此時時的信息采集工作是建設GIS軟件工程所必須要做的。

4 基于云計算的GIS軟件工程模式

4.1 GIS軟件工程的結構模式

云計算技術的發展為GIS軟件工程的發展提供了極大便利,上面已經提到云計算技術具備龐大的數據存儲量、可靠性高、通用性好等優勢。這些技術優勢使得GIS軟件工程的結構模式得以進一步優化,具體的來說,云技術下的GIS軟件工程會充分的運用云端所提供的構件進行革新,而傳統的GIS構件是不能與之相提并論的。由云端提供的龐大數據信息量以及地圖檢索服務可以為GIS軟件更新服務工程,滿足不同讀者需要提供可能。

4.2 GIS軟件工程的組織模式

傳統的GIS軟件生命周期呈串行模式,可是在云計算技術的推動之下,GIS軟件工程的生命周期也將發生大的變化,逐漸呈現為多重的螺旋模型發展趨勢。GIS軟件工程的研發具有開放性和階段性的特點,在軟件開發的各個階段需要大量工作來打基礎,為了克服研發弊端,對于GIS構架的設計可以吸收借鑒其他的成功經驗,選擇較為完善的構件和代碼,這樣對于推進組織模式更新具有重要作用。

4.3 GIS軟件工程的管理與維護

在云計算技術下構件的GIS軟件工程具備很大的靈活性和便捷性。在產品的研發過程中軟件的管理和維護也在同時進行,改變了傳統的先開發后維護的工作方式。一般在軟件的初期研發階段僅能完成少量的部署工作,可是隨著云計算技術的介入和發展,可以有效的減少各個軟件工程的耦合系數,確保各種構件均能實現聯動或單獨的自由管理模式,像客戶端、服務端和管理端等等部分均可實現管理方式的優化。

5 云計算條件下的GIS軟件工程應用

云計算技術自身具備很強的數據管理能力,可以有效的降低管理成本,這為GIS軟件工程的研發單位節省了很大一筆研發資金。但是在進行GIS軟件工程研發的初期,服務商需要投入大量的硬件和軟件設施,同樣是一筆較大的投入,所以假如能夠改進原有的設備用于研發則可節約很大一部分投入。在軟件開發過程中應注意選擇品質有保證的應用軟件,并成立云計算技術的專業管理部門,負責管理現代云計算技術和GIS行業在開發中存在的矛盾。這就能更加有效地實現云計算條件下的GIS軟件工程發展。

6 結語

綜上所述云計算技術發展下的GIS軟件工程技術具備良好的發展條件,在工程體系建設、組織模式和管理與維護等方面,較之以往的技術有了很大改進。為了加快GIS軟件工程的發展,我們應積極的利用云端龐大的數據信息資源獲得自身發展所必須的資源。

參考文獻

[1] 周鵬,尹菲.基于云計算技術的GIS軟件工程模式[J].測繪通報,2010(11):22-24.

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【關鍵詞】云計算技術 車牌識別系統 信息共享

1 云計算技術與云服務器

當世人對計算機技術日新月異的變化驚嘆不已的時候,云計算技術已經在各個領域被廣泛的應用了。也恰恰是由于云計算技術的這種大范圍應用,因此對于其技術界定目前并沒有一個嚴格的定義標準。不過其中的云服務器技術參數還是比較成熟的。通俗來理解就是云服務器是架設在常規互聯網線路之上,采用數據共享的方式,讓所有的客戶端系統能夠把數據在分離狀態下實現應用,而所有的后臺計算處理都并不占用客戶端的資源。這種架空式的服務器設置,具備三個比較明顯的優勢,

(1)最大程度上降低了客戶端的硬件配置環境,分離式的數據處理方式只將信息數據進行傳輸,而完全顛覆了常規的硬件配置環境決定信息處理速度的基本要求;

(2)最大程度上實現了信息共享,云服務器在接收到不同客戶端的信息處理要求的同時,也將客戶端的不同信息內容進行了分類處理,這就使得在有必要的情況下,不同的客戶端可以實現橫向的信息共享;

(3)最大程度上實現了實時信息更新,由于云服務器具備超強的計算功能,一些簡單的數據完全可以實現實時處理,因此對于不同客戶端的信息處理要求基本上能夠在最短的時間內完成。

2 云計算技術在車牌識別系統中的應用

雖然云計算技術在車牌識別系統中的應用相對較為單一,基本上主要是配合交通管理部門在處理交通事故或者交通違章的時候,利用云計算技術處理相對不完善的車牌信息。雖然在語言表述上比較簡單,但是相對于海量增長的機動車數據信息,尤其是在字母信息廣泛的在車牌上應用之后,車牌識別已經成為處理快速處理交通事故,尤其是涉嫌交通肇事的違法行為中一個必要的程序了。

3 云計算技術在車牌識別系統應用中的優勢

當車牌信息收集上來的時候,基本上是圖像信息,通過云平臺將這些信息完成傳遞之后,云服務器就開始了對正確信息的辨識,其中有三大優勢是傳統化的信息處理不能比擬的。

3.1 樣本數據庫化

雖然被上傳到云服務器的數據信息可能是存在不同差異的,但是在云計算層面中,云技術對關鍵信息的識別都是一致的,這就讓所有的樣本信息形成了數據庫化的特點。云計算技術只需要針對其中的關鍵數據信息進行分類處理和高能計算,就基本上完成了對正確車牌信息的識別。

3.2 計算成本低端化

由于采用了統一的數據信息上傳和下載,不再以行政區域為單位獨立設置服務器,所有的數據信息處理完全由云服務器來完成,而且數據下載也實現了無紙化,如此一來就最大程度的將計算成本降低。

3.3 數據信息共享化

由于車牌信息在完成登記之后就已經通過互聯網環境,上傳到了云服務器中,因此不同客戶端對于車牌識別的需求已經完全能夠實現信息共享,這樣就最大程度上減少了傳統車牌識別信息中因為基礎信息缺失而造成的識別錯誤出現,利用云計算技術,只需要在客戶端上相應的車牌識別要求,就能夠實現跨區域的數據信息共享。

4 云技術車牌識別系統的運行流程

由于云服務器的計算能力比較強大,因此云技術車牌識別系統的運行方式和流程也存在許多種,不過通過實踐檢驗的信息反饋來看,利用數據庫化的樣本信息進行模版匹配的方式實現的識別方法是效率最高的一種。簡單的來說,一次完整的車牌識別操作要通過兩個步驟來完成。

4.1 車牌基本信息的上傳

當機動車完成所有信息采集之后,將全部信息通過內部互聯網環境上傳到云服務器中,此時的客戶端運行的是信息上傳功能,而云服務器運行的是樣本數據化功能。云服務器首先將車牌原始圖像進行數字化處理,將其中的關鍵數字信息轉換成計算機語言來進行存儲;其次將行政所屬地、關鍵數字及字母等信息利用定位、字符分割等不同措施進行圖像關鍵信息點的存儲;最后將一套通過云計算完成的計算機語言車牌信息與一套通過云計算完成的圖像車牌信息一并存儲在云服務器中。從而完成車牌原始數據的采集。

4.2 車牌信息的檢索與識別

當客戶端提出車牌識別的要求之后,客戶端對云服務器提出的是訪問請求,云服務器首先確定客戶端的請求指令是否正常,在得到確認之后,根據客戶端提供的關鍵數據來分別確定完成哪種云計算。

如果客戶端的車牌識別信息是數字信息,那么云服務器會啟動計算機語言存儲的車牌信息程序,首先按照要求提供與關鍵數據相匹配的關聯性車牌信息,經過客戶端甄別之后,再根據的進一步指令來縮小車牌信息檢索范圍。這樣的操作基本上經過3-4次檢索之后就可以完成一次車牌的準確識別。

如果客戶端的車牌識別信息是圖像信息,那么云服務器會啟動圖像關鍵信息點的識別,其運算速度和精準程度取決于客戶端提供的圖像信息關鍵點采集質量,基本上關鍵點信息在6-8個的時候,云計算能夠實現一次性識別,如果少于這個當量,云服務器也會提供縮小到一定范圍的不同車牌信息以供客戶端來選擇,這樣的操作基本上經過2次檢索之后就可以完成一次車牌的準確識別。

5 結束語

云計算在車牌識別系統中的應用,極大的方便了交通管理的相關工作,為處理和糾正一些較為棘手的車牌信息提供了有效的幫助。但是也應該清楚的認識到,由于對云計算技術在車牌識別系統中的應用了解還并不全面,因此部分行政區域中利用云計算技術進行的車牌識別技術并不統一,這就給一些實際工作帶來了一定的障礙。在下階段的工作中,基于進一步提升工作效率的目的,將相關的技術進一步進行統一,不僅能夠讓云計算技術在車牌識別系統中的應用更為廣泛,而且還能最大程度的完善相關的工作。

參考文獻

[1]陳玲,李熙瑩,盧林.車牌傾斜校正算法研究及改進[J].計算機與現代化,2013(12).

[2]本刊編輯.TCP和UDP的區別有哪些[J]. 計算機與網絡,2013(22).

[3]朱江峰,劉蘇,夏冰.基于云計算技術的車牌識別系統[J].科技信息,2013(03).

作者單位

篇6

關鍵詞:煤礦 物聯網 大數據 云計算 安全生產

中圖分類號:TD672 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)03(c)-0028-02

The Internet of Things, Big Data and Cloud Computing Technology in the Application Research of Coal Mine Safety Production

Yang Jingjie

(LiaoNing JianZhu Vocational University, Liaoyang Liaoning,111000,China)

Abstract: The development and construction process of coal mine integrated automation, points out that the three kinds of technology in coal mine safety production guarantee of the position, the role of safety production in coal mine relationships: coal mining technology of each system framework and roadmap, by the Internet of things and big data to establish, for large data processing, adopt cloud computing, Internet of things, big data and cloud computing technology monitoring system will be ZhuLiuShi, make its present early warning and monitoring system function, improve the safety in production.

Key Words: Coal mine; The Internet of things; Bigdata; Cloudcomputing; Production safety

物聯網、大數據及云計算技術作為多個管理方法及管理系統提出,主要是為了確保煤炭企業的安全生產與發展;我們在此方面投入了資金及設備,用這樣的方法來保護安全生產系統及設備。在過去的生產實踐中,缺乏系統技術的瞻遠性,缺少有效的技術處理手段,缺少互聯互通的關系,導致了原有的系統和設備不能夠提高煤炭企業的安全生產水平,且使煤礦安全生產系統不能有機生產,在邏輯和功能方面均有不足之處。那么,為了能夠更好地提高煤礦的安全生產,我們就必須對物聯網、大數據、云計算這幾類技術進行深入研究,并有效地應用到煤礦生產中去。

1 物聯網、大數據及云計算技術

1.1 物聯網、大數據技術

美國工科學院第一次列舉出“物聯網”的技術核心,無線識別頻率這一特性正是物聯網技術的核心所在,可實現清晰的通信協議,更完美的信息聯通。發達國家指出互聯網技術產業發展的重要性,并資助了一些物聯網核心技術的企業,相較于落后國家,發達國家較為重視互聯網技術的發展。我國早已看到這種新興產業的優勢,正在對物聯網,實現戰略協調,投入政策和資金來支持物聯網事業及互聯網的發展,開始了長遠的研究和建設。

大數據的概念是抽象的,一般是由它的功能推出,代表定義“3V”,它有“大容量,多樣性,快”的數據庫特性。數據中心網絡標識具有“低價值密度”的大型數據庫的重要特征。數據存儲,管理和分析數據引發的挑戰,皆為大數據所影響。因此,基于數據收集和集成方法的ETL、數據抽取、變換和加載已經提出了基于Hadoop的數據存儲方法。

1.2 云計算技術

現今,新興的云計算技術是非常流行的,其具備按排需求、規模龐大、虛構能力強、模擬能力高、真實性強、發展空間廣闊等特征。在這些技術中,云計算的商用能量也是不可比擬的,因此得到廣泛性運用,軟硬件架構體系也由此誕生,例如百度、亞馬遜、微軟等公司都是系統運用的代表性企業。

2 煤礦信息化技術

2010年開始,我國對煤礦行業信息化的介入有了新的起點。現今的科技人員掌握的煤礦信息大體上一致,沒有突破性進展,因此實施起來不能夠做到盡善盡美,它所實現的無非是對各個子系統設備進行聯網及遠程控制,不能夠完善有效的改造計劃。

3 物聯網、大數據及云計算技術提升煤礦安全生產水平的思考

3.1 3種技術的地位和作用

3種技術的應用,可使環境監測監控系統得到擴容,電視數字化實現共享,有效防止數據癱瘓,因此大大減少了煤礦生產的安全隱患,3種技術介入煤礦有其必要性。

3.2 應用展望

煤礦物聯網改造建設后終將迎來煤炭企業質的飛越。我們可以直觀地預測到,礦山物聯網改造建設后,煤礦安全生產監測監控系統提高了預警能力,使其由被動監測系統轉換為主動監測系統,圖1展現了其特有的功能,只有根據相應變化,實時抓取安全信息并掌握信息系統的煤礦工作人員情r,使其呈現主動狀態,主動知道預警情況,可迅速離開危險區域或即將發生的災難。只有實現這一轉變,才能提高煤礦安全生產水平。

4 結語

物聯網、大數據及云計算技術應成為提高煤礦安全水平的必要技術核心方法。為使中國的煤炭科技騰飛,中國的信息工作者應把握機會,率先進入國際化先進行列,真正邁入物聯網、大數據及云計算技術的應用研究領域中去。

參考文獻

[1] 鄔賀銓.物聯網與大數據[C]//2013中國物聯網大會暨2013中國(北京)國際物聯網博覽會.2013.

篇7

關鍵詞 云計算 網絡計算 移動互聯網

中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A

Applications of Cloud Computing in the Field of Mobile Communications

WAN Hui

(School of Software Engineering, Tongji University, Shanghai 200092)

Abstract This paper focuses on a brief analysis of cloud computing technology, describes the practical issues of cloud computing technology and the presence of the benefits achieved. Through a portion of the actual cases and practical application of fully integrated domestic mobile communications operators corresponding feature in it, analyze and discuss the introduction of technologies such as cloud computing related issues.

Key words cloud computing; network computing; mobile Internet

1 云計算技術的概述

云計算技術可以簡單地理解為使用“云”實現計算處理的目的,經過計算機網絡能夠向用戶提供各種類型的在線業務功能實現技術概念。各種不同于人們傳統模式應用計算機系統的操作方式,云計算能夠把個人電腦轉移到計算機網絡上。面向用戶的計算機網絡接口操作界面相當于傳統模式上的計算機桌面;然而那具有功能強大的“云”相當于計算機主機,用戶只是需要使用便捷的移動終端設備,可以在任意時間在任意地點,借助計算機網絡能夠便捷地在云里獲取得到所需要使用的個人資源、使用軟件與操作服務等方面。用戶不需要關心云的實際大小、存放位置與具體配置,也不需要了解云計算整體結構體系的運行機制。只是需要啟動云計算相應的開關,即為計算機網絡的接入口,就能夠直接享受所需要提供的具體服務。①根據技術層面進行分析,云計算是并行式計算、分布式計算、網格式計算、效用式計算與虛擬化等各種具體化概念通過融合與躍升過程的實際結果,其能夠很好地反映到應用計算機網絡實現計算過程效率最大化以及最簡單化的演化過程目標。云計算技術主要包含三個最基本的構成部分,分別為應用式服務層、分布式存儲層與分布式隊列層。分布式存儲層是由大規模功能強大以及互聯網互相連接的計算機系統集群所構成,執行在多操作系統云、平臺上的各種具體服務能夠很好地跨越各種不同的服務器與計算機網絡,能夠為移動終端認證用戶提供各種實際的具體服務。

2 云計算技術的問題

2.1 技術問題

因為云計算計算的實際投資成本巨大與不能夠進行復制,當前階段仍然不存在有效形式的技術仿真實現平臺。因此在實際的實現過程當中,假如建立完善形式的云計算實現策略會是個十分重大的挑戰。數以萬計臺服務器將怎樣放置與實現連接,在不限制任何實際性能的情況下,能夠實現虛擬、動態以及有效地配置全部資源的直接目標,包含路由功能、存儲應用與服務器,數據信息怎樣實現遷移、整合以及數據信息中心的有效控制管理等具體方向。

2.2 網絡連接問題

具備穩定快速和隨時隨地的互聯網連接響應特點是實現云計算技術服務的關鍵條件。伴隨著云計算技術的實際廣泛應用,對于移動通信的計算機網絡覆蓋面要求標準不斷提高,促使移動計算機網絡構建進程得到加速發展。

2.3 安全性問題

安全性問題屬于云計算技術中十分棘手的實質問題,其包含數據信息存儲與數據信息傳輸通道的安全保密性以及數據信息交換過程的安全保護效果。

2.4 兼容性問題

兼容性問題不但包含各種操作系統、軟件運行平臺與計算機網絡之間的實際兼容性,甚至是對于同一款應用軟件各種不同實際版本的兼容性問題也是不可忽略的實際問題。

2.5 商業模式問題

目前階段,除了不具備存儲功能以為,基本上大部分以計算機網絡為基礎的軟件操作應用的云計算技術服務都是免費的,因此需要推廣收費形式的云計算技術服務還有待完善。

2.6 社會問題

咨詢公司就云計算技術的信賴度問題進行有關的調查表明,大部分人群知道云的可靠性相對比較高,能夠放心地存儲相應的非關鍵數據信息。然而對于需要進行保密處理的信急文件,例如一部分實際企業的商業資料文件或者個人秘密文件,大部分的云存儲與少部分關鍵的本地數據信息存儲的充分結合才能夠成為云服務的理想形式。

3 云計算在移動通信領域的應用

3.1 云計算在移動運營商的應用前景

伴隨著移動運營商的3G技術市場擴展,手機移動端的實際應用與服務體現出普遍性。對于資料搜索、地點定位、瀏覽新聞、社區交流、音樂下載、網上支付、閱讀小說與網絡聊天等各方面的應用與服務規模非常多的問題,用戶是否需要在手機移動端上把全部這部分軟件都可以進行安裝,這就會在很大程度上增加手機移動端的實際負擔,能夠影響到手機移動端的速度與使用體驗。另外曾經有部分人群在計算機網絡上進行一個小范圍的關于手機用戶每個月的手機應用與服務花費金額的實際調查,由此可見大多數用戶能夠接受的范圍在每月40元以下的手機移動端應用與服務消費。對于功能復雜的手機移動端應用服務以及迅速的用戶體驗,這能夠直接為高性能、高效率與低消費的云計算服務提供發展機會。②

3.2 云計算在移動運營商的實現方案

目前階段即時使用形式的云計算服務仍然是不能實現的。云計算技術主要分為三種類型,分別是以基礎設備提供服務的IaaS、以應用平臺提供服務的PaaS與以應用軟件提供服務的SaaS,這三種云計算服務形式所需要的軟件與硬件系統資源各有不同,建立的復雜程度也有所不同。所以移動運營商的云計算技術能夠充分結合現有階段的業務平臺與未來階段的業務發展實質需求,根據階段發展情況來逐步實現這兩種實際服務模式。

3.3 云計算在移動運營商的應用分析

3.3.1 信息系統私有云

移動運營商相應的信息系統私有云的直接實現目標是提供虛擬化技術建立新一代的云計算技術資源控制中心,能夠很好地支持內部數據信息的實際應用需求,實現各種資源的有效共享與動態調控目標,達到節省成本與綠色節能的直接目的。移動運營商信息系統私有云的構建方式應當堅持以管理集中化與逐步引入為基礎的重要原則。一方面應當確保向云計算技術資源中心演化進程中堅持虛擬設備與物理設備的有效統一管理與監控,這樣才可以實現資源統一分配、動態分配與合理分配的直接目的。另一方面對于移動運營商已經存在的大多數信息系統來說,應當選用收務量規模較小、收務影響程度較小與服務形式等級較低的系統實現優先試點的目標,假如試點實現成功之后再逐漸向其它支持系統與業務平臺進行相應的推廣工作。

(1)服務器整合的實現方法。在開始階段的一到兩年以內,在開發與測試系統當中使用虛擬化方式進行資源的分配與回收;在實際應用領域中推廣以x86服務器為基礎的虛擬化。然后部署在以Unix服務器為中心的應用操作系統應當在傳統形式的硬件分區上進行虛擬化,最后,充分結合服務器相應的虛擬化與集群技術,構建能夠跨越物理服務器的有效資源池。(2)存儲整合的實現方法。根據相同廠家設備的整合實現方面著手,確保存儲設備各方面功能的有效發揮。關鍵環節應用的存儲進行異構存儲虛擬化技術引入時,應當在實現性能、可擴展性與互聯等具體方面實行嚴格的系統測試。

3.3.2 海量數據處理中心

海量數據處理中心的目的在于構建具有高性能、可擴展與可管理特性的海量數據存儲、管理與處理功能平臺,能夠支持信息系統海量數據分析功能的實際應用,比如運營分析、計算機網管與數據分析統計等方面。海量數據處理中心的重要特征表現在數據存儲規模大與計算過程復雜等方面,所以移動運營商關注的并行式數據計算與分布式存儲等方面實用技術,并且能夠在這基礎上實行相應的有效分析,進而能夠實現提供移動端實際應用服務目的。

3.3.3 互聯網數據中心

互聯網數據中心通過已經存在的互聯網通信線路與帶寬網絡資源,構建標準化形式的通信機房環境,能夠為企業與政府部分提供相應的服務器托管、租用與有關增值等具體方面的全面。經過運用互聯網數據中心的服務器實現托管業務功能,有關企業或者政府單位不需要進行專用機房與通信線路的建設,同時也不需要聘請專業的網絡工程師,就可以解決各種實際的服務需求。通過網站進行,相關單位進行托管主機處理,根據通信部門能夠分配到互聯網相應的靜態IP地址,然后可以相應的WWW網絡站點,把自身的相應產品或者應用服務經過互聯網進行廣泛形式的宣傳工作。③虛擬主機是單位進行托管主機處理,把自身主機的海量容量的硬盤空間進行出租,能夠為其它客戶提供相應的虛擬主機服務,促使自身能夠成為互聯網數據中心服務提供商。

3.3.4 移動應用商店

有部分移動運營商已經公開了有關的移動應用商店,目前階段拓展到手機移動端的個性化應用操作工具仍然處于有待開發的狀態。與此同時,我國移動運營商能夠在依據本身的3G技術牌照狀況,實現手機移動終端相應操作系統的推廣目的。假如可以把自身的手機移動端操作系統構建開放平臺,并且能夠為服務提供商提供相應的通信開發接口。對于實際的移動運營商而言,能夠經過PaaS平臺進行租賃費用的收取,同時透過相應平臺的各種類型的第三方服務控制移動互聯網平臺相應的入口。

3.3.5 在線手機應用

對于云計算技術的第三階段解決方案,使用手機與上網本等各種移動設備終端,經過移動互聯網能夠為用戶提供各種具有特色的實際移動服務,能夠達到即連即用與即需即用的直接目的。手機移動設備終端不需要再進行各類軟件的安裝操作,經過計算機網絡就能夠輕松地使用這部分軟件應用的實際在線服務。

4 結束語

云計算技術的產生與發展,能夠把移動運營商本身傳統模式的移動通信與互聯網通信技術充分結合起來實現新型服務的開展,對于我國的移動運營商而言,應當充分地結合本身系統構建與資源狀況,已經跨越出具有重要發展意義的關鍵步伐,同時也能夠為移動運營商的發展與轉型帶來十分重大的機遇。

注釋

① 楊明勝.關于對云計算技術的研究與應用[J].信息系統工程,2012(1).

篇8

[關鍵詞]計算機;云計算;技術;應用;實踐

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] 高巍,李潔.云計算進入實質性發展階段對ICT產業格局的影響日益明顯[J].世界電信,2011(4).

篇9

關鍵詞:分布式計算;發展現狀;關鍵技術

中圖分類號:TP309 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2013) 10-0047-02

一、引言

分布式計算技術是當今信息時展的重要產物之一,它允許計算機設備同時開啟多項服務并通過網絡實現多臺計算機的數據通信。分布式計算目前的主要研究領域大致分為分布式計算環境研究和分布式操作系統研究兩個方面。隨著互聯網技術的廣泛應用和發展,目前已逐漸形成以網絡數據通信平臺為中心的數據傳輸方案,分布式計算模型因此得到了較大程度的推廣。在近年來的發展和變革中,已逐漸形成以中間件技術、點對點技術、網格化技術以及WEB Service技術為核心的系統化體系結構模型。以上各項關鍵技術在長期的應用中得到了用戶的認可,也為推進分布式計算技術發展發揮了一定的推動作用。

二、分布式計算技術研究現狀分析

分布式計算技術是計算機發展過程中產生的一項科學技術,主要工作原理是通過多臺計算機的分布式連接實現數據的綜合處理,旨在通過多臺計算機的強大的工作能力來分解復雜問題,解決一些計算難題。分布式計算技術的具體特征表現如下:首先,分布式計算能夠合理分配計算內容,實現多臺計算機共同工作,節約設備成本,提高工作效率。其中最核心的內容在于能夠為計算程序尋找最合適的計算機來完成工作。目前,計算機領域內關于分布式計算的技術已有數百種之多,但多數并沒有密切的聯系,這種缺乏系統管理和統一行業規定的技術并不利于日后的廣泛發展。另外,分布式計算技術主要是通過科學算法的研究,形成一種獨特的計算模型,確保其超長的數據處理能力,這種發展規律導致大多數用戶只單純研究如何集結更多閑置計算機來完成實際數據的處理,并沒有考慮如當某些計算機喪失處理能力后的數據歸屬問題。那么,就要求研究者對分布式計算技術進行更加深入、系統的研究,目前,通過虛擬網絡運營機制來實現大批量數據的共同處理以及如何實現用戶間數據的高速共享以初具規模。如何更大規模的集結剩余計算力量、如何科學系統的管理共享數據資源、如何更大程度的節省計算資源成本成為當今社會研究分布式計算技術的重要課題。

在近十年間的研究和發展中,分布式計算技術已在不同行業得到廣泛的應用,一些關鍵技術也已逐漸走向成熟,并能夠適合當今科研領域的大規模數據應用。從分布式計算技術的發展現狀來看,我國當前的研究水平和研究能力較國外還存在一定的差距,雖然中國擁有數額最大的計算機用戶群,但真正能夠應用和了解分布式計算技術的用戶卻表現相對單薄,大多數用戶只將計算機相關技術作為日常生活、辦公的一種工具,沒有實際考慮更深刻的含義,僅有一些科研單位和高等院校對分布式計算技術進行了課題立項研究。這點于計算機技術相對發達的國家相比存在明顯的差距。

三、分布式計算關鍵技術研究

(一)中間件技術

顧名思義,該項技術的核心在于中間連接方面,所謂中間件則是指連接計算機應用程序與計算機系統的中間環節。也可以將其認定為計算機操作系統的一方面內容,用戶主要通過多個中間件的連接形成一個有機的運行平臺來實現數據通信。它是發現較早的一項分布式計算技術。其中太陽公司、貝爾實驗室以及IBM公司對其開啟了中間件技術研究的先河,在近年的不斷變革和應用中,移動型中間件、自適應型中間件以及數據型中間件均是這段時間的產物。利用中間件技術現已開發出多項不同類型的通信產品。這項技術作為分布式計算的基礎應用在優化計算機通訊能力方面做出了突出貢獻。

(二)網格化技術

網格化技術是當今社會研究最為廣泛的分布式計算技術之一,旨在通過對區域進行類似“網格”式的畫法來形成數據的分布式管理。主要通過集結不同地區的空閑計算機軟硬件資源來構建一個龐大的異構性網絡結構,來實現不同區域、不同系統、不同協議之間計算機的數據處理問題。通過這項技術的應用使得應用者如同在一臺計算機辦公那樣利用多臺計算機完成內容龐大的數據處理工作。從一定程度上來講,網格化技術不僅能夠滿足龐大、復雜的計算工作量,而且能夠解決區域化的界限,合理利用閑置資源。在一定意義上顯示了計算共享和統一管理。這也是網格化技術應用廣泛的關鍵所在。

網格化技術具有多種體系結構形式,其中最為著名的則是五層沙漏式結構形式,依次為服務構建層、數據連接層、數據資源層、數據匯集層以及數據應用層。自上而下形成了有序的數據服務傳輸模型。另外,一些研究機構為了更加合理的節約成本,將沙漏式體系結構進行了優化整合,形成構建層、中間層和應用層為主的三層架構形式。構建層處于體系結構的最低端,主要負責分配給不同區域的可用計算機計算資源的工作,中間層則通過對底層資源的協議傳輸來避免異構計算機在進行數據處理時產生的麻煩,中間件技術也可以看做這層的具體實現原理之一。應用層則是通過統一的管理平臺來協調、管理構建層的各項數據處理工作,使得整個分布式計算工作能夠順利、有序的完成。

(三)點對點技術

點對點技術是計算機網絡中比較成熟技術之一,在對等網絡中具有廣泛的應用,這項技術沒有客戶端、服務器端的明確劃分,在網絡節點中的應用以及地位完全相同,這種技術能夠實現數據資源的相互訪問和共享,無需通過計算機軟件來實現數據轉換,降低了數據對服務器的依賴程度,同時也提高了數據傳輸的各方面性能。當然,這項技術在處理一些復雜性問題時也會表現力不從心。例如數據搜索速度相對緩慢等問題,點對點技術只單純提供目錄索引,在進行實際搜索時也只針對源地址和目錄進行簡單的索引并直接將結果返還給搜索用戶,當面對熱點資源時,數據傳播速度較快,而遇到冷門信息時將不能完成數據傳輸。也就是說這項技術只能在資源有源提供的時候才能夠完成傳輸,又由于數據承載點不一定是專業服務器,一旦計算機下線就會降低傳輸速率。在經過長時間的應用和發展后,多點傳輸技術在一定程度上減少了這種技術的弊端,多點傳輸技術能夠將資源分割成多個資源數據包,并根據不同編號實現多臺計算機數據傳輸服務。這種方式也就代表著節點越多,傳輸越快。

(四)云計算技術

云計算技術是在分布式計算技術經歷了長時間發展后的技術產物,它的提出改變了人類對傳統計算機計算模式的認識,也將當今社會對分布式計算研究推向了另一個歷史。它的原理在于將龐大的計算機處理程序進行多個小程序的分解,并在整個互聯網中尋找合適的承載計算機,當整個計算完成后將最終結果傳遞給用戶。眾所周知,云的形成是由大氣層眾多細微顆粒分子集結在一起形成的,利用這種方式可以將多臺計算機集結在一起,形成龐大及計算機網絡完成復雜計算。向google、baidu這類搜索引擎的應用原型就是云計算技術。目前,這項技術已在一些醫學處理、圖譜識別方面得到廣泛的應用。

四、總結

分布式計算是當今社會信息技術飛速發展的必然產物,是互聯網方向的重點研究課題之一,合理、有效的利用分布式計算技術能夠降低計算運維成本、合理利用網絡限制資源,數據研究證明,全球每天閑置的可利用資源非常龐大,集結這些閑置資源能夠進行更加廣泛的科學研究,這項技術發展前景也十分樂觀。我國最為計算機應用人數最多的國家,閑置資源相對較多,積極研究分布式計算技術,對于解決我國科技落后的現狀具有重要的指導意義。

參考文獻:

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[3]戴新發,袁由光.一種嵌入式實時分布系統的安全策略設計[J].計算機工程與科學,2001,5.

篇10

關鍵詞:網絡安全;云計算;網絡安全數據存儲系統;設計;數據存儲

中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2015)35-0005-03

1 引言

1.1 研究背景

對于本次研究中,基于云計算技術,該技術是由多種不同技術混合發展的結果。當前社會中,云計算技術的成熟度較高,又有多數公司企業的應用推動,也使得云計算的發展極為迅速【1】。云計算技術中,其確保用戶可以將大量的數據存儲在云端之中,可以減少使用信息數據的IT設備投資成本,也可提升數據使用便利【2】。然而,在實際中,網絡安全數據存儲中,由于云計算數據損壞引發的弊端,也不斷出現,給用戶造成損失,對此進行研究,以便解決安全問題。

1.2國內外研究現狀

在我國的云計算發展中,2008年,我國就在無錫以及北京地區,建立IBM云計算中心;同時,中國的移動研究院,在當前已經建立了1024個關于云計算研究的試驗中心【3】。在云安全技術方面,通過云分析、識別病毒以及木馬方面,也在我國網絡安全應用中取得巨大成功【4】。同時,對于瑞星、趨勢以及卡巴斯基等公司,也均推出基于云的網絡安全解決方法【5】,促進我國云技術的發展在國外云計算研究中,Google云、IBM云、亞馬遜云、微軟云等,其也均是運用云計算實現網絡安全數據存儲的先行者。在云計算領域之中,還包括VMware、Salesforce等成功的公司【6】。在國外云技術發展中,微軟公司也緊跟上安全數據網絡云計算發展步伐,在2008年的10月期間推出Windows Azure操作系統,微軟已經配置了220個集裝箱式數據中心,包括44萬臺服務器【7-8】。

1.3本次設計可行性

在本次設計中,系統由網絡安全技術項目開發小組開發研制;本系統設計中,主要就是基于云計算技術,可以采用BS的系統架構模式,基于WEB網絡應用形式,滿足系統用戶的使用安全需求。利用https協議實現web服務器和web客戶端之間的數據的加密傳輸,數字簽名認證,加密存儲,實現網絡安全通信,實現簡單的網絡信息安全存儲,發揮設計可行性,有助于提升網絡安全數據存儲性能。

2云計算技術應用

2.1技術簡介

對于云計算技術中,可以根據該技術服務類型的不同,可以把基礎設施作為其服務IaaS的云計算技術,一種就是將平臺作為服務的PaaS云計算技術,還有一種是將軟件作為服務的SaaS云技術。

在實際之中,我們可以將云計算當做商業計算模型,可以使云計算系統用戶能夠按需,去獲取系統服務【9】。

2.2應用特點

云計算具有超大規模:云計算技術中,“云”具有相當規模,可以賦予用戶實現“云”計算的能力【10】。

云計算具有虛擬化的特點,用戶可以在任意位置用 “云”終端服務【11】。

云計算具有通用性,大幅降低系統的設計成本【12】。

3分析網絡安全數據存儲系統設計需求

隨著當我國云計算技術的發展與成功應用,云計算已經滲透到人民生活的方方方面,因而,由此帶來的云計算安全問題,也越來越令人擔憂。若是黑客突破了網絡安全系統屏障之后,對于系統中沒有加密明文存儲的數據,就極其容易被泄露,給用戶數據安全帶來危害。本次設計中,在分析云計算技術下優化系統設計特征以及面臨的相關安全威脅,可以從云計算的服務用戶角度,優化水云計算網絡安全數據存儲系統的防御策略。在云計算技術下,進網絡安全數據存儲系統設計之中,能夠通過對用戶安全和攻擊數據刻畫出攻擊者的行為習慣,從研究“一片葉子“過渡到觀察”整片森林”,對整個森林的形勢更了解,掌握安全主動權;當網絡行為層面檢測到異常,云盾的態勢感知會快速完成從“異常發現”到“實時分析”再到“追溯取證”的全過程,并輔以直觀的可視化的分析報告,提升網絡安全數據存儲系統安全。

4云計算技術下設計網絡安全數據存儲系統

4.1總體結構設計

4.2系統功能設計

對于本次系統設計之中,找出適合自身需求的云模式。系統功能結構如圖3所示:

登錄注冊模塊功能:實現用戶的登錄和注冊,和服務器進行通信使用https協議,在將注冊信 息保存到數據庫時,對注冊信息進行加密傳輸,web服務器收到數據后進行解密,然后對數據進行加密存儲。

生成數字證書模塊功能:用于對訂單文件的數字認證。讓用戶進行系統操作,對數據存儲文件進行加密傳輸,web服務器收到文件后對文件進行解密,然后對文件加密存儲

系統操作模塊: 對云計算技術下的網絡安全信息進行加密傳輸,web服務器接收到信息后對信息解密,然后對信息進行加密存儲。

4.3 設計云計算服務

在云計算技術下,設計網絡安全數據存儲系統,對有特殊安全需求的存儲服務,會以黑客的視角,用黑客的攻擊方法進行測試,給出安全評估報告,及早發現網絡安全數據存儲系統中可能被利用的漏洞,對于云服務中的漏洞能夠及時自動修復。云計算的存儲來源可以基于整個體系,既有主機端數據,也有網絡數據;既有線上數據,也有線下數據。數據來源足夠豐富,足以覆蓋防護面上的漏洞和盲點。數據的處理不僅包括存儲,還有計算。誰攻擊過用戶,誰對用戶有威脅,都能夠通過云網絡安全數據存儲系統實時分析計算出來。

4.4 系統代碼實現

5 應用云計算技術下網絡安全數據存儲系統的效益

隨著我國當前在網絡安全以及網絡信息交換技術等方面的深入研究,基于云計算技術下,結合與防火墻技術、入侵檢測系統技術以及病毒檢測等相關技術,使其與網絡安全數據存儲實現有機的結合,有助于提高當前系統的數據處理速率;并可以根據實際的數據存儲系統應用,去修改完善該系統的安全功能,提高云計算技術下網絡系統的安全性。基于云計算技術設計網絡安全數據存儲系統,可以提升系統安全性能,提高16.0%,也可以提高該系統使用性能,發揮積極應用價值。

6 結論

綜上所述,設計網絡安全數據存儲系統中,基于云計算技術下,提升系統存儲安全技術的可擴展與高性能,有助于推動云計算網絡環境下的網絡安全數據存儲系統安全,將會發揮積極影響。

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