云計算技術研究

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云計算技術研究范文第1篇

關鍵詞：云計算 云計算甄別標準 云計算體系架構 云安全

中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）007-081-02

1 引言

云計算是自1980年以來，從大型計算機轉換到客戶端服務器的過程。

云計算（Cloud Computing）是網格計算（Grid Computer）、分布式計算（Distributed Computing）、并行計算（Parallel Computing）、效用計算（Utility Computing）等傳統計算機和網絡技術發展融合的產物。

其特點是：通過使計算分布在大量的分布式計算機上，而非本機計算機或遠程服務器上，企業數據中心的運行將與互聯網更相似，這使得企業能夠將資源切換到需要的應用上，根據需求訪問計算機和存儲系統。

2 云計算的概念界定

對云計算的定義可謂仁者見仁，智者見智，筆者提供以下定義供讀者參考。百科名片上的定義：云計算（Cloud Computing）是基于互聯網上相關服務的增加，使用和交付模式，經常關系到通過互聯網來提供易擴展且通常是虛擬化的資源。狹義云計算是指通過網絡把工廠的基礎設備交付和使用模式以需求、易擴展的方法獲取所需資源；在廣義上來講，云計算指的是服務的交付和使用模式，通過網絡按需、易擴展方式獲得所需服務。

它的這種服務于IT、軟件互聯網是息息相關的。甚至它意味著可以把計算能力看做是一種商品，目前云計算商業化產品主要四大類：（1）基礎設施服務產品；（2）平臺服務產品；（3）軟件服務產品；（4）云軟件產品。

本人認為云計算就是把存儲個人電腦、移動電話和其他設備上大量信息和處理器資源集中在一起，協同工作在極大的規模上可擴展信息技術能力，向外部客戶作為服務來提供的一種計算方式。

3 云計算的體系架構

目前業界普遍共識認為云計算包括三層服務架構體系：

（1）共有云端：共有云端服務提供者只是邏輯和法律上擁有和管理的權利。服務器和用戶可以完全脫離，用戶可以按需靈活的購買服務；

（2）專（私）有云端：專（私）有云端用戶仍然需要進行IT基礎設施建設，獨立擁有和管理服務的能力，但是用戶開發和使用應用的效率更高；

（3）混合云端：混合云端綜合了共有云端和專（私）有云端共同優點，當然在建置步驟上會先從私有云端開始，待一切運作穩定后在對外開放，企業不斷可提升內部IT使用效率，也可籍由對外的公共云端服務獲利。

基礎設施虛擬化：構造真正的云計算。真正的云計算：與底層硬件無關，沒有固定CPU概念，也沒有固定或靜態的RAM概念的服務器實體。這就是在調動水平上與管理程序緊密結合，但與處理器，NUMA（非一致存儲訪問）優化或RAM運行無關的操作系統。

筆者認為甄別（判斷）是不是云計算有三條標準：

（1）用戶所需的資源不再客戶端而來自網絡；

（2）服務能力具有分鐘級或秒級的伸縮能力；

（3）具有較之傳統模式5倍以上的性能價格比優勢。

4 云計算模式分析

云計算的服務可分為以下三個層次：（1）基礎設施即服務（Laas）；（2）平臺即服務（Paas）；（3）軟件即服務（SaaS）。

SaaS：基礎設施即服務；

SaaS（Infrastructure-Service）基礎設施即服務，消費者完全可以利用計算機的基礎設施，利用Internet獲得所需的服務。

PaaS：平臺即服務；

PaaS（Platform-as-a-Service）平臺即服務，PaaS實際上是指以軟件研發平臺作為核心理念來操作的服務，以SaaS的模式服務于所需用戶，所以PaaS也是SaaS模式的一種應用，同時PaaS形式促進著aaS的發展，尤其是SaaS應用的開發速度的加快。

SaaS：軟件即服務；

SaaS（Saftware-as-a-Service）軟件即服務是由Internet系統提供的軟件模式。

5 云計算存儲技術原理分析

云存儲與云計算一樣，必須經由網絡來提供隨機分派的儲存資源，重要是網絡必須要有具備良好的QoS機制才行，對于用戶來說具備彈性擴展與隨使用需求彈性配置的云存儲，可節省大筆的存儲設備采購及管理成本，甚至因存儲設備損壞所造成數據遺失的風險，也可因此避免，總之，不論是端點使用者將數據備份到云端，抑或企業基于法規遵循，或基他目的數據歸檔和保存，云存端皆可滿足不同需求。

云存儲操作執行的運作機制如下：

（1）客戶端透過CDMI接口創建一個CDMI容器，并將其轉換成一個OCCI導出型態，CDMI容器Object ID會回報結果。

（2）客戶端接著透過OCCI接口創建一個虛擬機，并藉由該Object ID附加一個CDMI類型之儲存容量。OCCI虛擬機ID會回報結果。

（3）接著客戶端以OCCI虛擬機ID進行CDMI容器對象導出信息的更新作業，如此才能讓虛擬機存取該容器。

6 云計算安全問題與策略

云計算安全問題大致可以分為四個方面：

（1）云計算服務提供商他們的網絡存儲安全如何，會否造成數據泄密。

（2）客戶在使用云計算提供的服務時的安全性。

（3）客戶要保管好自己的帳戶，防止他人盜取你帳號而讓你埋單。

（4）用戶隱私保護問題。

在“云”計算機環境下，網絡犯罪人員利用租用的虛擬機以隱瞞犯罪行為，為公安司法機關犯罪取證帶來困難。

惡意軟件，惡意代碼能夠搶先控制惡意硬件，防病毒軟件失效。

云計算安全技術隱憂：

（1）在特定的服務中，不同客戶之間的數據溢出

（2）供應商系統遭到大量惡意軟件攻擊

（3）惡意人群操作“導致的資料外泄”

（4）共享信息的不安全

（5）黑客盜取供應商系統的數據

囿鑒如此，云計算安全管理應采用如下策略：

應采用身份驗證策略、網絡安全策略、內容安全策略、數據安全策略、狀態事件監控策略、安全管理策略等，前四個是云安全重點關注方向，是今后云計算應用對現代密碼學、信息與信息處理、軟件開發提出了新課題，開辟了科研新方向。

7 云計算應用前景展望

在云計算產業發展前景廣泛被看好，數據中心專業園區建設如火如荼的大背景下，如何“化云為雨”，尋找云計算產業發展的有效途徑，使云計算這一新興技術與產業發展、經濟發展、市場發展緊密結合，切實促進產業和經濟的轉型升級，成為當前迫切需要探索和解決的問題。如果能夠重視云計算技術的投入和支持，我們有望扭轉現在我國軟件產業在操作系統等核心技術和產品被國外所壟斷的局面，取得信息技術上的主導權，具有重要的戰略意義。

我國目前云計算應用呈現三大發展趨勢：（1）發動驅動力從“政策引導”轉為“市場拉動”（2）業務創新源從“技術導向”轉為“應用導向”。（3）競爭聚焦點從“單一應用”轉為“平臺構建”

從我國云計算應用總體實施環境看，呈現出三大特點：（1）即國家提升云計算戰略定位，加快統籌推進；（2）地方謀求云計算先發優勢，紛紛搶位布局；（3）應用需求進入集中爆發期，市場潛力巨大。

目前云計算研究發展迅速，IDC報告顯示未來四年全球云計算市場平均每年將增長27%，2012年將從目前的160億美元增長至420億美元。政府、企業、科教等部門紛紛推出相關政策，開展具體布局和研究。

云計算技術研究范文第2篇

關鍵詞：云計算；軟件測試技術

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）28-0065-03

1.云計算

1.1 云計算定義

目前關于云計算還沒有確切的定義，但是美國國家標準與技術研究院（National Institute of Standards and Technology，NIST）的定義[1]是業內認可度較高的：即云計算是一個模型，通過這個模型用戶可以方便地運用網絡按需訪問公共的可配置的計算資源池（網絡、服務器、存儲設備、應用程序及服務等），這些資源可以被快速地提供并，同時可以最小化管理成本、減少用戶與服務提供商之間的交互過程。通過云計算，可將所有的軟件和硬件化為公共資源池，存儲在云服務器上，用戶只需在本地客戶端通過互聯網發送請求信息，遠程云服務器就會按需提供資源和服務，并將結果返回到本地。

1.2云計算提供的服務

云計算提供三種服務[2]：基礎設施即服務（IaaS）、云平臺即服務（PaaS）、軟件即服務（SaaS），其服務模型如圖1所示。

1） IaaS（Infrastructure as a Service，基礎設施即服務），服務類型主要為大量服務器組成的云端基礎設施資源形成的各類虛擬資源池，并提供標準統一的資源服務接口，通過調用這些接口為用戶提供云計算特有的強大存儲和計算能力等服務。

2）PaaS（Platform as a Service，平臺即服務），將開發和運行環境作為一種服務來提供給用戶，用戶在云計算平臺基礎上，按照平臺規定和要求開發自己的應用程序，也可以托管自己開發和運營的應用到云平臺中，為用戶提供研發平臺。

3）SaaS（Software as a Service，軟件即服務），將所有的應用軟件都部署在云計算環境中，用戶可以按需租用或者訂購相應的軟件資源，并按照計費標準通過使用數量、次數、時間等方式收取費用，客戶只需按需使用。

2 云測試

2.1云測試概念

在本文中我們把在云計算環境上進行的測試稱為“云測試”，顧名思義，云測試由測試和云計算兩者組成，測試主要是指軟件測試。通過將與測試相關的測試工具及測試環境部署在云端，用戶在本地便可以進行測試工作。云測試按需服務，并針對使用收費，可以提供比如性能測試、負載測試和Web應用測試，以及在云中托管的測試環境[3]。

2.1測試即服務（TaaS）

由于云計算技術的推動，軟件測試技術獲得了巨大的發展，受到云測試提供的三種服務模式的影響，云計算在測試領域的應用催生了測試即服務的模式（Test as a Service， TaaS）[4]。測試服務提供商通過云測試平臺向用戶提供多種測試服務，用戶通過制定測試方案，云測試平臺按需分配測試資源，為用戶返回測試結果。

3 云測試平臺原型設計

云測試平臺是云計算技術提供測試服務提供的載體，測試提供者將可調用的測試資源部署在服務器上，并向用戶提供調用接口，用戶通過云測試平臺的前端創建測試項目，制訂測試計劃，上傳測試腳本，執行測試過程，查看測試結果等[5]。為了更加深入地研究云測試的理論，我們進行了云測試平臺的原型設計。

3.1云測試平臺整體架構

在我們的方案中，云測試平臺包含三層架構，最底層為IaaS層，該層中實現了物理資源的虛擬化、云平臺的管理和測試框架的管理；中間為TaaS層，該層實現了測試項目管理及測試代碼的分析與預處理，并與數據庫進行交互，保存上傳的測試腳本及測試項目；最上層為用戶層，該層面向用戶使用，用戶通過網絡調用云測試平臺的服務。整體架構如圖2所示。

3.2云測試平臺的硬件環境

在搭建云測試平臺時為了節省研究成本，保證平臺的經濟性，我們采用了三臺x86 架構的單個服務器作為搭建云測試平臺的硬件設備，它們可以滿足當前的需要，有必要時可以對硬盤和內存等資源進行動態擴展。其具體配置如表1所示：

在云測試平臺中，我們使用三臺計算機作為服務器，其中一臺作為云測試平臺的控制和存儲節點，另外兩臺作為計算節點，在兩臺計算節點中，一臺作為測試過程的控制節點，另一臺作為測試過程的執行節點。

3.2云測試平臺的軟件環境

搭建云測試平臺時，首先應當是云環境的選擇。由于本文中的云測試平臺僅供研究使用，因此我們并沒有采用商業云方案，其中一個原因是商業化的云平臺和服務的使用需按需支付費用，增加了不必要的成本，另一個重要的原因是，這些云測試平臺解決方案的底層設計牢牢把控在提供商手里，并不對外開放，因此對于研究人員來說開源軟件顯然是更好的選擇。一方面，開源軟件在使用時無需商業授權，因此可將云計算軟件測試的研究和應用實踐控制在較低的成本下；另一方面，開源的項目可提供源代碼的下載，使研究人員能夠深入地進行底層設計架構的研究。

目前使用最多的開源云有CloudStack和OpenStack。CloudStack 前身為商業化產品，并于2011年以超過兩億美金的價格被 Ctrix公司收購，隨后被捐獻給了Apache 基金會，變為了開源軟件。OpenStack 是由 Rackspace 和 NASA 主導開發的一個基礎云[6]，擁有包括 HP，IBM，Dell 和 Redhat 等大公司在內的龐大用戶群。兩者各有優勢，它們的比較如表2所示。

由于CloudStack曾經為商業軟件，已經被證明為可以可靠的用于生產系統，因此我們最終選擇了CloudStack作為云平臺，并采用了KVM作為虛擬化軟件。

CentOS操作系統是RedHat的非商業化版本，對CloudStack的支持度非常好，也是官方推薦的操作系統，因此我們選擇CentOS作為服務器的操作系統，關系數據庫我們選擇了MySQL。構造云測試平臺使用的軟件配置如表3所示。

3.3測試工具的選擇

首先，在云測試平臺上實現的測試應是自動化測試，因此我們選擇了自動化測試工具作為云測試平臺的測試環境。在開源的測試工具中Junit和TestNG均可作為自動化測試框架[7]，相對于Junit只適用于單元測試的劣勢，TestNG則可做單元測試到集成測試的所有工作，因此我們選擇TestNG作為單元測試到集成測試的自動化測試框架。

其次，測試的過程的并行執行由Selenium框架控制[8]。Selenium是一系列基于Web的自動化測試工具。Selenium體系主要由三個工具構成：Selenium IDE，Selenium RC和Selenium Grid，其中Selenium Grid允許Selenium RC針對大規模的測試用例集或者需要在不同環境中進行測試。通過Selenium Grid，多個Selenium RC實例可以在不同操作系統和瀏覽器環境中運行。啟動時，每一個Selenium RC向Hub注冊。當測試用例被分發到Hub時，測試用例將重新被指定到一個可用的Selenium RC上，由RC啟動瀏覽器來執行測試用例。如此，測試用例就可以并行地運行。

3.4云測試平臺的搭建

云測試平臺整體上包括前臺和后臺兩部分的搭建。前臺的主要功能是與用戶進行交互，包括用戶的注冊與登錄、項目的增刪改查、腳本的增刪改查、測試結果的查詢與下載，如圖2所示。前臺環境搭建包括網站設計、數據庫設計、項目開發等過程。

后臺的主要功能為測試腳本的下載、分發和執行以及測試結果的返回。后臺環境搭建主要包括CloudStack環境的安裝與配置、Selenium框架的集成和調用等過程，云平臺搭建完成后可用CloudStack自帶的管理界面進行虛擬機的添加和刪除。前臺和后臺的交互如圖3所示。

4 結束語

隨著云計算技術的日益成熟，將會極大地改變人們應用信息的方式，使得軟件服務企業的交付模式、研發模式和軟件測試方式發生根本性的改變。在全球經濟危機的影響下迫于成本壓力，市場中有越來越多的企業開始考慮云模式所能帶來的價值。目前市場上已經有部分云測試企業以及應用，但是云測試的標準和定義還沒有一個統一的規定，云測試還處于穩步發展之中，伴隨著云計算的快速發展，必將得到進一步的快速發展期[8]。

參考文獻：

[1] Peter Mell， Timothy Grance. The NIST Definition of Cloud Computing[R]. USA：NIST Special Publication 800-145， 2011：1-3.

[2] 王佳雋， 呂智慧， 吳杰，等. 云計算技術發展分析及其應用探討[J]. 計算機工程與設計， 2010（3）.

[3] Yu L， Tsai W T， Chen X， et al. Testing as a service over cloud[C]//Service Oriented System Engineering （SOSE）， 2010 Fifth IEEE International Symposium. Nanjing： IEEEPress， 2010： 181-188.

[4] 鐘華. 基于云計算的軟件測試服務研究[J]. 東華大學， 2011.

[5] 生桂勇. 基于云計算的軟件測試系統設計[J]. 福建電腦，2012（9）：95-97.

[6] 彭紅. 基于CloudStack云管理平臺的關鍵技術研究與應用[D]. 上海：華東理工大學， 2013.

云計算技術研究范文第3篇

關鍵詞：云計算；圖書館；信息服務

中圖分類號：G25 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2012）30-7386-02

隨著互聯網的飛速發展，在效用計算和網格計算發展的基礎上產生了云計算，并在技術方面迅速超越了他們。云計算是在大型計算機向客戶端-服務端轉變后的又一重大轉變。國內外IT巨頭如微軟、阿里巴巴、Google、亞馬遜等紛紛采用云計算技術，云計算平臺也達到幾十萬至上百萬臺計算機的規模，性能也是傳統模式的幾十倍[1]。

云計算受到IT行業推崇的同時也在圖書館界得到了廣泛關注、應用和普及。圖書館資源豐富卻不能實現多種資源的全面共享，不能提高圖書館資源的利用效率，利用云計算技術實現圖書館自動化信息服務系統平臺，讀者就可以實現隨身攜帶圖書館了，在實現圖書館自身管理、業務需求的同時，也節省了圖書館對購置服務器、軟件和管理硬件設施的費用。

1 云計算概述

1.1 云計算的概念

云計算在發展階段，人們對云計算的定義還沒有形成統一的標準。美國國家標準與技術研究院（National Institute of Standards and Technology，NIST）給出的定義是：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（資源包括網絡，服務器，存儲，應用軟件，服務），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。運用云計算技術較成熟的Google公司則用簡潔的方式定義云計算為通過互聯網方式，以公開的標準、服務為基礎，提供安全、快速、便捷的數據存儲和網格計算服務[2]。雖然理解方式不同，不過大家都贊同云計算是分布式計算、并行計算和網格計算的進一步發展，在未來互聯網發展中將發揮舉重輕重的作用。

1.2 云計算的模式

云計算是一種計算模式，提供了虛擬化的三個層次的服務包括以下：基礎設施即服務（IaaS），平臺即服務（PaaS）和軟件即服務（SaaS）。這種云計算服務架構示意圖可表示為如下圖1：

云計算模式是從電廠模式、效用計算、網格計算發展起來的，本身具有前三個發展階段的特色。云計算模式好比是電廠采用集體供電模式，用戶按需獲取電量并支付所使用部分的費用，不需要自身購買和維護任何發電設備。云計算模式除了提供豐富的存儲資源給用戶使用外，還提供計算能力供用戶按需調遣。這樣借助終端在云計算平臺上可以使用強大的計算資源和存儲資源，不再考慮資源的建設和維護，不僅節約了成本，更提高了資源的利用率。

1.3 云計算原理

云計算是繼客戶端-服務端又一重大轉變，與客戶端-服務端相似又具有更強大的構建模式和功能。云計算原理是PC機上百萬臺配合服務器連接成“云”，“云”一般指網絡設施，并通過“云計算”可以實現任何一個終端設備都可以通過“云”即網絡服務實現自由按需的存儲資源和計算資源，這種過程借助的是非本地資源。眾多PC機構成了集群服務器的分布式計算機進而為終端用戶提供成本較低的計算、存儲和軟硬件服務，提升了軟硬件資源的利用效率。

2 基于云計算的圖書館信息服務系統模式

2.1 圖書館目前面臨的挑戰

圖書館信息服務具有以下幾個特點：

1）信息資源巨大對數據存儲和管理提出了更高的要求，硬件更新造成的成本增高也是數字圖書館面臨的日益嚴重的問題。

2）信息用戶對信息需求的日益增長和對信息服務個性化要求的提升，迫切需要圖書館提供更好的信息服務。

3）數字圖書館的網絡化造成容易被外界網絡攻擊和數據修改等，這就對安全問題提出了更高的要求。

2.2 圖書館使用云計算的必要性

隨著網絡的飛速發展，資源的利用率普遍提高，圖書館也開始進行數字化工作，從省市圖書館到縣級圖書館也逐步數字化圖書館的建設，建立了數字信息資源。這從一定程度上提升了資源的共享度和方便快捷地服務了讀者，但是因為安全和服務終端、平臺建設滯后等問題，圖書館資源整合能力較差，很多資源還是只能通過復印郵寄和互借方式進行。

圖書館的數字化發展也有了充分的應用，但是快速發展的軟硬件技術也使得圖書館資源共享顯現出混亂和盲目，給工作者帶來了不便和高強度工作。另外圖書館較低的待遇無法吸引高層次的管理人才，致使內部人員結構不合理，阻礙了圖書館信息服務的發展。

基于云計算的圖書館信息服務系統的使用，很好地解決了以上問題，各級從省市到縣級可以建立共享平臺來共享寶貴資源，基層條件差的加入共享平臺就可以享受這些寶貴資源；另外云計算有著強大的存儲資源和強計算能力，不需要圖書館管理軟硬件設施，也對技術人員的要求大大降低，一定程度上解決了上面的難題。

2.3 圖書館使用云計算的特點

2.3.1 快捷及共享

因為云計算對用戶端設備的要求不高，可以使用戶很容易使用基于云計算的圖書館信息服務系統平臺。相關的數據存儲“云”中，安全方便地提供給用戶。用戶只需要在安裝有所在云支持的瀏覽器，就可以方便獲得相關信息服務。

在云計算應用模式中，因為數據存儲的唯一性實現了圖書館數字化信息的數據共享且不必擔心用戶信息的丟失和損壞。

2.3.2 低代價和高回報

在云計算中，用戶正如使用水、電一樣，只需要付費給供應商自己使用到資源的那一部分的費用，不必擔心過多的前期投入和后期維護費用。

云計算能夠利用集群服務器的分布式計算機提供給用戶超強計算能力，也為用戶使用網絡資源提供了強大支撐。

2.3 云計算三個服務層次運用探索

1）基礎設施即服務

云計算借助虛擬化技術的延縮性和靈活性提高了資源利用率，基礎設施即服務的方式就是基于硬件層級的虛擬化技術，提供商負責硬件層級的服務，這就避免數字圖書館因為海量數據導致硬件購置和維護費用增加的問題。

2）平臺即服務

平臺即服務已經成為實踐云計算的重點之一，它提供應用系統所需的IT資源和基礎設施。一方面可以通過提供商的開發平臺快速搭建部署應用運行環境，減低了環境搭建時間；另一方面，可以根據圖書館自身需求動態調整應用環境，實現了應用平臺的彈性擴展。所以平臺即服務是目前最適合在圖書館推廣的一個云服務方式。

3）軟件即服務

軟件即服務也成為軟件運營服務模式，需要提供商負責軟硬件的統一服務平臺，雖然這種方式可以使得圖書館不在對軟硬件進行維護，但是由于圖書館軟件的專業性使得這種方式很難實現。

3 圖書館應用云計算的前景和注意問題

云計算的應用前景還在不斷探索和發展階段，相關的技術和實現方式也在不斷完善中，云計算的最終目標是使得用戶使用云服務就如同使用水電服務一樣快捷、方便和安全高效。當然任何新生事物的出現初期都會出現一些問題，也會讓很多人難以接受，這些都需要一個發展過程。基于云計算的圖書館信息服務探索也在發展過程中，還有安全風險和技術完成方面的問題需要不斷研究改進。通過本文可以看到未來云計算技術在圖書館信息服務中將發揮重大的作用。

參考文獻：

云計算技術研究范文第4篇

關鍵詞：云計算；數據中心；資源管理

中圖分類號：TP315

21世紀以來互聯網技術的發展十分迅速，隨著時間的增長，一些陳舊的網絡設施不斷的被淘汰，開始進行更新換代，換代的同時計算機技術的應用也不斷的被廣大的人們所熟知，互聯網技術中有一個重要的環節對網絡的發展起到承上啟下的作用，那就是數據的存儲，如今隨著計算機技術的不斷發展這種設備的成本也隨之降低，這也促使互聯網的用戶不斷的提高。人們慢慢的都進入了互聯網的時代，使得當今社會也變的越來越信息化，同時也有很多的數據要進行處理，使得傳統的一些數據的計算方法不再適合當今互聯網的發展速度，因此傳統的一些數據中心也滿足不了當今的需求。本文主要結合當今云計算的發展狀況，研究了云計算的基本理論和概念以后，深入分析了云計算的基本架構。

1 云計算數據中心的概述

1.1 云計算的概念。云計算的定義比較多，與之關聯的理論也比較多，但是總體來講主要有以下3個方面：第一分布式計算；第二信息海量計算；第三，并行數據計算。這些概念基本上都是美國標準語技術研究中心提出的，是國際上通用的概念。云計算并不是無償的服務，它是需要收取一定費用的，收取費用的計算主要是客戶使用網絡流量的費用。目前移動網絡也不斷的發展已經從2G發展到了4G網絡，互聯網時代開始更新換代。這也使得云計算技術運用越來越廣泛，用戶可以隨時隨地的通過訪問面來獲取自己想要的數據服務，或者計算的結果，并且獲取的過程是簡單而輕松的。與此同時工業的生產也不斷的運用云計算技術開展生產活動，隨著時間的推移，云計算在工業生產中的運用不斷的擴大和普及，也越來越成熟，涉及的工業領域也越來越多。

1.2 云計算的原理。云計算的原理和云計算涉及理論領域有著密切的關系。從這些領域我們可以看出云計算技術的主要目的是將需要處理的數據在網絡上的其他計算機上進行處理和計算。而對于企業的一些數據中心來講，云計算的運行原理和和網絡上的一些原理是相似的。唯一不同的就是企業的數據是根據需求來定的，隨著網絡的普及以及網絡速度的加快，移動客戶端數據也不斷的發展，云計算的服務也越來越廣泛，比如利用手機進行購物等都是云計算衍生的產品。這些技術與以往傳統的網絡相比變的越來越開放，不像以往使用單機進行數據處理，如今隨時隨地都可以操作，這樣也使得互聯網在一定的程度上越來越普及。

2 ITIL架構

目前應用最為廣泛的架構就是ITIL架構，這種架構主要分為6個不同的模塊這些模塊在一定的程度上有很大的聯系，它們并不是孤立的，在實際的工作中要相互作用的，這樣才能完成各自的任務，下面分開介紹這6個不同的模塊：

2.1 服務支持。該部分主要是對執行某項任務時，都由哪些人員參與，他們分別扮演何種角色，以及整個任務執行的具體細節進行描述，將聯系用戶以及細節的“服務臺”功能進行明確的定義。服務支持在整個云過程中所關注的重點是，IT組織是如何按照SLA標準向具體客戶提供IT服務的。

2.2 服務交付。該部分主要是用來對客戶開展某項業務所需要的服務，主要的服務內容就是對客戶的要求進行任務分工以及IT組織在提供這項服務時所需要具備的資源進行描述。在服務的過程中一些不同的人員要執行不同的工作內容，服務交付在整個云過程中所關注的重點是，IT組織如何與客戶簽訂具體的SLA等級協定，并在具體工作開展的過程中對SLA目標實施監控。

2.3 安全管理。安全就是保證用戶信息的安全，此模塊記錄很多用戶的數據，這些數據的主要內容是記錄一些具體的規劃和管理信息及IT服務所達到的安全流程水平，用以評估和控制所存在的風險，同時根據評估結果給予相應的解決。進行安全管理的目標就是要保證整個服務過程的保密性、完整性以及可用性。

2.4 IT基礎設施管理。IT基礎設施的管理十分重要，其關系到業務成本的問題，只有合理的對基礎設施進行管理才能保證最大的業務需求，創造更大的利潤，這個模塊最主要的任務就是保證IT架構的運行效率，以最小的運行成本保證最大的運行效率是其最主要的任務，可以有效的保證IT基礎設施的穩定建設。

2.5 應用管理。應用管理就是對客戶端上的應用進行管理，這個模塊的主要任務就是對各個應用的生命周期進行管理，并且對客戶進行管理的指導，以使他們能夠在最短的時間內從服務管理的角度對整個應用系統有著較為全面的了解。

2.6 服務管理規劃與實施。該部分主要是對服務的組織、實施以及改善服務管理流程，對整個過程中所出現的問題以及具體任務進行再規劃、設計，幫助客戶確立遠景目標，同時對服務改進方案進行全面的、持續的指導。

2.7 業務視角。所謂業務視角，是用來強調服務的開展應該從業務的角度觸犯，而不是只關注服務的交付者，讓IT服務人員明白其主要工作是為了實現具體的商業目標，是為了給用戶創造最大的價值，做出最大的貢獻。

3 ITIL的云計算數據中心管理理念

對于目前面向服務的數據中心架構來講，如果要是這些架構能夠穩定的、可靠的運行就必須有一些合理的管理模式，通過強大的管理模式把服務層的每個架構進行聯系起來，才能夠使得系統的運算結構有效的運行，也能使得網絡的基本結構得到很好的改善，目前面向服務的數據中心架構能夠最大的優化系統資源的配置。上一章詳細的講了ITIL的數據架構，這些架構在理論上是比較成熟的，也能夠經得住長期的實踐考驗，在具體的實際應用中還要根據客戶的需求進行設計，設計的標準很多，其中最主要的有；結果要能實施、對總體的需求能夠準確的表達，既然主要是面向客戶的架構，那么所有的設計都要根據客戶的需求來定，這樣才能滿足客戶需要的功能。

4 云計算資源的管理

4.1 云計算管理模型。主要分為兩個部分，一個是被動式部件一個是主動式的部件，這兩種系統的結構都具有層級的結構，其中主動式的部件就是系統的各種資源，就是對系統的數據進行反復的利用，作用的內容就是系統結構的內容，通俗的說就是執行傳統以及非傳統計算過程。而作業是整個層次結構的實體，調度的主要內容就是吧任務映像到資源，而不是將作業映像到資源。

4.2 云計算的資源調度。云計算中關鍵的系統就是云計算的資源調度系統，它直接影響著資源管理的有效性和可操作性，然而云計算的動態性能以及云計算的結構性能又直接影響著云計算資源的調度，直接影響云計算的系統復雜性。云計算資源的調度系統設計可分為3類，主要有集中式、分布式以及層次式等，在這3中調度的類型中，集中調度最為常見，它主要是通過一個中央的調度中心進行數據的交換，這種調度方式主要是通過一個程序進行的，其中所有能夠使用的信息都能夠在數據的中心體現。分布調度的原理主要是進行交互式的作業，主要把數據傳送到遠程的存儲器中，用戶可以通過網絡訪問這個服務器從而獲得相關的數據，這種操作并沒有中心的系統進行操作。

5 結束語

云計算技術越來越流行，都歸功于計算機技術的發展，人們對網絡的需求與日俱增，如今這種需求涉及到很多的方面和領域，不僅在企業中有所體現，在日常生活中都與人們息息相關，本文全面的接受了云計算的一些基本架構，分析了云計算的一些概念和原理，初步了解云計算技術有一定的作用，作者水平有限，沒能在云計算的硬件和軟件上深入分析，希望這以后的生活中繼續研究。

參考文獻：

[1]羅軍舟，金嘉暉，宋愛波.云計算：體系架構與關鍵技術[J].通信學報，2011（07）：3-21.

[2]張亞娟.云計算數據中心資源管理軟件設計[J].無線互聯科技，2014（04）：90+94.

[3]羅興宇.淺析云計算數據中心的資源管理[J].計算機光盤軟件與應用，2014（05）：40-41.

云計算技術研究范文第5篇

【關鍵詞】數字城管系統;云計算;信息系統;公共服務平臺;電子政務

Research and implementation of digital urban management platform based on cloud computation

CHEN Cheng-kui，CAI Yan-guang，LIU Hui-ling，HUANG He-lie

（School of Automation，Guangdong University of Technology，Guangzhou 510006，China）

Abstract：Digital urban management system is to build on the network and the hardware and software platform of integrated information system. System mainly contains the basic hardware facilities and the system platform，core platform of digital urban management，urban management basic business application，the urban management public service platform，the development of urban management，urban management extension access application platform，data center and exchange，meshing and census data，etc. Will improve the level of urban e-government construction，urban management mechanism innovation，improve the administrative management and administrative services，has very important practical significance.

Key words：Digital urban management system;cloud computation;information system;public service platform;electronic government affairs

引言

城市數字城管的建設目標是：依托計算機網絡技術、移動通信技術、信息系統集成技術、空間地理信息技術、城市部件管理技術及云計算技術等多種數字城市技術，實現城市部件與事件管理的數字化、網絡化和空間可視化[1～3]，創新城市管理模式，再造城市管理流程，建立一套科學完善的處置和監督評價體系，及時發現并有效處理城市管理中的相關問題，進一步提高城市管理水平和運行效率。建立數字城管系統本身是電子政務建設的重要組成部分，是適應新形勢要求，加強和改進城市管理行政執法工作的創新之舉，同時，又是一個有力抓手，以此為契機，將提高城市的電子政務建設水平，推動城市管理機制創新，改善行政管理和行政服務[4～5]。

1.平臺功能分析

1.1 構建數字城市管理支撐服務平臺

建設數字化城管系統，搭建數字城管系統基礎平臺。作為數字城管業務支撐平臺和對外服務的接入點，系統平臺充分實現數據服務共享、完成業務協同聯動，實現城市管理的信息化、網絡化和空間可視化，建立城市管理快速反應機制，及時發現處理城市管理問題。

1.2 綜合管理執法協同平臺

數字城管支撐平臺同時也是綜合執法協同平臺。數字城管系統在監督員主動發現城管問題、進行任務快速派遣和監督問題處理等方面提供了較好的管理機制和管理手段，但是在執行處置環節缺乏信息平臺的支撐，通過建設案件管理的信息化平臺，可進一步拓展“數字城管”系統的內涵和廣度，并為實現城市的“大城管”以及“數字城市”打下堅實基礎。

1.3 信息資源整合與共享平臺

整合共享全市基礎電子地圖、遙感影像、視頻監控與共享系統、規劃信息、法人基本信息、行政許可信息、行政執法信息，為城管部門與各相關部門網絡互聯提供數據交換接口，為管理、監督、執行提供基礎信息支持。

1.4 自動考核綜合評價服務平臺

建立一套科學完善的自動評價機制，通過內評價和外評價兩個方面，對城市管理的各個相關責任主體進行綜合考核評價。

1.5 數據普查

1.5.1 電子地圖及地理信息系統現狀分析

三維仿真規劃于2014年進行主城區建設：地下管線已由規劃局普查建設與維護，已經完成全市273平方公里管線數據;關于城市地理信息系統，由城市國土局建設和維護。

1.5.2 基礎數據普查需求分析

開展網格劃分和城市管理設施普查，結合實地調查和相關部門的要求，對單元網格進行精細劃分和編碼、對部件進行普查，建立覆蓋全市的全面、準確、完整的城市管理部件基礎數據庫。同時，為了區分各個區的部件，在編碼方式上采用行政區劃代碼進行區別。結合MMS技術發展，對城市普查采用空間化可視可量測需求進行城市化精細管理。城市地理空間測量采用實景影像模式進行數據普查。

2.系統架構

城市數字城管信息系統是圍繞城市管理的業務流程而建立的大型信息化工作平臺，系統借助應用支撐軟件提供的基礎服務，建立與城管業務相關的數字信息，實現城管問題的協同管理。本項目總體架構全面貫徹國家住建部數字城管總體框架，滿足國家相關標準和規范。系統總體架構包括門戶層、應用層、應用支撐層、系統支撐層、以及硬件和網絡層（IT基礎平臺），以及三個支撐體系（標準、安全、維護）、第三方系統等。

3.技術路線

3.1 3G移動通信技術

依托移動通信網絡，建立移動終端與監督中心、指揮中心的無線互連，實現語音、數據、短信、定位等業務協同運作。

3.2 計算機電信集成技術

計算機電信集成（ComputerTelecommunicationIntegration，CTI）技術集呼叫處理、語音處理、網絡通信等各項新技術于一體，為城市管理呼叫中心的建設提供技術支撐。基于CTI技術，建設一體化的城市管理呼叫中心。

3.3 云計算技術應用

建立私有云（或部分公有云）通過云計算技術應用解決方案，通過互聯網使用網絡IT資源服務，為數字城管的IT運行環境帶來更多的價值。云計算可描述在從硬件到應用程序的任何傳統層級提供的服務。

3.4 空間信息技術

空間信息技術是指以地理信息系統（GIS）、全球定位系統（GPS）、遙感（RS）等為代表的處理地理空間位置相關數據的信息技術。

3.5 移動測量系統和城市實景影像處理技術

移動測量系統代表著當今世界最尖端的測繪科技，它是在移動載體（機動車、鐵路機車、飛機或無人機）上裝配GPS（全球定位系統）、CCD（攝影測量系統）、慣性導航系統（INS）等先進的傳感器和設備，在載體的高速行進之中，通過攝影測量的方式快速采集地物的空間位置數據和屬性數據，并同步存儲在系統計算機中，經專門軟件編輯處理，形成多種有用的專題數據成果。

3.6 智能客戶端技術

智能客戶端（SmartClient）技術，是一種結合了瘦客戶端（B/S模式）和胖客戶端（C/S模式）長處、易于部署和管理的新一代客戶端軟件技術，通過統籌本地資源與分布式數據資源的智能連接，使得交互操作具有更好的適應性和更快的響應速度。

3.7 網絡信息安全技術

數字化城管系統的建設，采用VPN、CA認證系統、網閘隔離、網絡防火墻、防病毒系統、容災備份、UPS等全方位的網絡信息安全技術，充分保障網絡系統和應用系統的安全和穩定運行。

3.8 科學合理的架構技術

J2EE與.NET均為較流行的開發架構，但基于現WINDOWS用戶群的大量應用，基于.net架構開發有較大優勢，在微軟企業的強有力技術支持與發展下，其擴展性、兼容能力強，減免了J2EE的繁雜的中間件應用開發程序。

4.結語

通過實施數字化城管，通過高科技技術和先進管理理念，建立城市全民城管格局，實現城市管理由被動管理型向主動服務型轉變，由粗放定性型向集約定量型轉變，由單一封閉管理向多元開放互動管理轉變，使數字城管成為建設“智慧城市”的基礎工程和重要組成部分。

參考文獻

[1]侯宇紅.基于全景真三維斜射影像的數字城管應用研究[J].地理信息世界，2014，21（1）：106-110.

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[3]陳觀林，李圣權，周魯耀.杭州市“數字城管”現狀及發展對策研究[J].情報雜志，2009，28：43-45.

[4]程鋒.“數字城管”基礎數據普查關鍵技術研究[J].測繪與空間地理信息，2011，34（2）：159-161.

[5]周迪民，段國云.地理信息系統屬性數據不確定性的研究[J].計算機技術與發展，2009，19（12）：174-177.

基金項目：國家自然科學基金（項目編號：61074147，61074185）。

作者簡介：

陳騁逵（1991―），男，江西贛州人，碩士研究生，研究方向：組合優化研究。

蔡延光（1963―），男，湖北咸寧人，博士，廣東工業大學自動化學院教授，主要從事組合優化、人工智能、決策支持系統等的研究。