云计算技术概念篇1

abstract: cloud computing is a new technology for network computing under the ip architecture, and its potential lies in new ict business applications. for the majority of operators and enterprises, the main task of cloud computing is data centre transformation. this will ensure cloud computing becomes more widespread among enterprises, institutions, organizations, and operators. cloud computing will not only provide traditional it resource usage and application services, but will also support full resource usage and application services—such as it, communications, video, mobile, as well as internet of things under a converged network infrastructure. some key cloud computing technologies include unified fabric, unified virtualization, and a unified computing system. the formation of an open industry alliance and promotion of open technology standards will also be strategically critical for future development of cloud computing.

key words: cloud computing; unified fabrics; unified virtualization; unified computing system

随着有关云计算概念、术语和技术的不断涌现和大量报道,人们对在企业中采用和实施云计算技术的热情大增。现在人们对云计算可能带来的好处已有所了解,但同时也应该看到,由于云计算概念和技术比较新颖,涵义比较宽泛,再加上市场上一些人将云计算放大成无所不包、无所不能和无所不在的万能技术,因此对云计算的描述和推销多少出现了一些浮燥和炒做的嫌疑。云计算有点像天上的云的感觉:飘忽不定,虚无缥缈。本文认为,脱离实际过分夸大或缺乏全面分析地炒做云计算不仅可能带来误解,也会使得云计算的市场实践盲目推进,对于云计算产业在

应该说,云概念这个术语的诞生和使用纯属偶然。在互联网技术发展的早期阶段,技术人员都习惯性地将互联网画成一朵“云”来代表,因为这样一来,人们可以简化网络内部的技术细节和复杂机制来方便讨论新技术。随着互联网技术的飞速发展,互联网应用的全面普及和广泛深入,互联网技术使ict应用架构发生了深刻和根本的改变,于是采用云计算来代表和体现新型的网络计算特征和技术趋势就变得非常自然。因此,云计算这一术语很容易就在业界流行起来。 　互联网技术成为ict应用的基础,层出不穷的互联网应用需求也要求ict理念进行重新思考和设计。这种改变不仅带来ict应用平台的更新换代,而且也带来ict应用实现和商用模式的创新。这种变化的影响是如此巨大而鲜明,以至于人们可以从多个角度和视角来描述这些新的特征和现象。尽管云计算的概念和定义很多,但究其本质还是为了满足ict应用和业务的网络实现。为了理论和讨论的严谨性,本文给云计算更为明确而严格的定义:云计算是在整合的架构之下,基于ip网络的虚拟化资源平台,提供规模化ict应用的实现方式。

云计算的实质是网络下的应用,是由ip和it技术共同构建的。从发展的角度来看,“云”的技术和目标是一个逐步演化的过程。比如,web技术出现时,就具备了云计算的应用特征有了统一界面的雏形。随着服务器应用平台上的虚拟化技术的成熟和web统一界面的推出,虚拟化和web走向结合,使得云计算可以在一个整合的架构上统一实现。

2 云计算的实现模型

如果说“云”的本质就是业务实现的方式,那么云计算有哪些新的业务模型呢?

比较熟悉的早期云计算实践来之于国际上以亚马逊、谷歌(google)和为代表的公司,并且都提供了具有显著特征,但又代表着不同模式的成功云业务。

基云系指将it的基础设施作为业务平台,直接按资源占用的时长和多少,通过公共互联网进行业务实现的“云”。基云的用户可以是个人,也可以是企业、集体和行政单位。基云在英文里是iaas,也称基础设施即服务。亚马逊(amazon)是业界通过其弹性计算云(ec2)最早实施基云的运营商。基云的it业务将计算、存储、网络、安全等原始it资源以出租形式租给用户。用户可以通过操作系统和应用软件(如数据库和web服务软件)使用租来的it资源。

平云系指将应用开发环境作为业务平台,将应用开发的接口和工具提供给用户用于创造新的应用,并利用互联网和提供商来进行业务实现的“云”。平云可以利用其他基云平台,也可以用平云运营商自己的基云平台。平云在英文里是paas,也称平台即服务。谷歌(google)通过其appengine软件环境向应用开发者提供平云业务,应用开发者必须采用appengine应用接口来开发应用。

软云系指基于基云或平云开发的软件。与传统的套装软件不同,软云是通过互联网的应用来进行业务的实现。软云业务可以利用其他的基云和平云平台,也可以利用软云运营商自己的基云和平云环境。软云在英文里是saas,也称软件即服务。是最著名的软云运营商之一,提供企业资源规划(erp)应用服务。软云为用户省去了套装软件安装、维护、升级和管理造成的麻烦,因为应用程序完全由软云运营商集中管理。

云计算按照层次可将业务模式划分为3层,最顶层是软云,中间层是平云,底层是基云。在基云之下是构建云计算的基础技术。

基于云计算的实践与运营案例,可以总结出云计算的基本特征:

(1)动态的高可扩展性

云技术使用户可以随时随地根据应用的需求动态地增减it资源。由于应用运行在虚拟平台上,没有事先预订的固定资源被锁定,所以云业务量的规模可以动态伸缩,以满足特定时期、特定应用及用户规模变化的需要。

(2)虚拟化的超大规模

云业务的需求和使用与具体的物理资源无关,it应用和业务运行在虚拟平台之上。云计算支持用户在任何有互联网的地方、使用任何上网终端获取应用服务。用户所请求的资源来自于规模巨大的云平台。

(3)高可用性

云平台使用数据多副本拷贝容错、计算节点同构可互换技术来保障服务的高可用性。任何单点物理故障发生,应用都会在用户完全不知情的情况下,转移到其他物理资源上继续运行,使用云计算比使用其他计算手段的可用性更高。

(4)按需使用,按用付费

云业务是一个庞大的资源池,用户按需购买,如同像自来水、电、煤气那样计费。无论是短期还是长期,云计算的商业模型都按使用量付费。

(5)资源复用,成本廉价

由于云计算采用资源的统计复用技术,所以it物理资源的利用率大为提高,从而使云的业务成本大大降低。

早期云计算的业务模式都有一个共同特点,那就是采用共有云(public cloud)的架构提供单云(stand-alone cloud)业务。共有云系指云业务的创立、拥有和提供由同一云运营商通过公众的互联网对所有公众开放的“云”。而单云系指提供相对单一功能应用的云实现,如搜索应用、it资源应用。

早期云计算采用的技术理念是将分布在不同物理地点低廉的计算资源通过互联网联系在一起,形成巨大的虚拟资源池来提供单云业务。云计算可以充分利用闲置的资源进行大量运算,同时能够快速调度资源使用量的增减,灵活应变资源用量的迁移和调配,从而极大地提高计算资源的可用性和利用率,提升应用功能实现的灵活性和扩展性,增强业务的可管理性和运营的性价比,达到绿色环保高效节能的目标。

尽管早期云计算展现了虚拟技术的巨大优点和市场运营上的成功。但是早期云计算仍然具有一些局限性:

云业务的提供缺乏品质保障和安全可控机制,而品质保障和安全可控机制对企业中的多数it应用至关重要。

云业务的实现模型基于特定的私有协议,因此云业务具有被云运营商锁定的风险和可能。

云业务的类型受限于若干特定的it单云业务,即不是企业里的一切it应用都能在共有云中有效实现。

造成这种局限的原因是由于目前共有云模型是建立在公众互联网之上,与网络的基础设施没有任何关联,云业务的实现是尽力而为的技术模式。另外,早期云计算的虚拟技术基于私有协议,除了较为低层的基云业务外,平云和软云业务几乎不具备跨运营商迁移的可能性,极大地限制了云的应用和业务范围的拓展。这就是为何早期云计算技术只限于若干特定的it单云业务,而不适用于更广泛的企业、行业和公众用户的ict业务。

彩云(rich media cloud)系指提供包括信息、语音、视频、移动和物联应用的多媒体应用的云计算平台。内云(internal cloud)系指云用户拥有云的全部资源,云平台由用户自己独用。专有云(private cloud)系指云用户自己可支配和控制的云。专有云可以是用户自己的云或租用云运营商共有云的一部分,或两者的组合。有的文献将其称为私有云,不仅不妥而且还容易产生误导,故建议称为专有云。

从现在到未来5年,云计算技术主要是面对企业、行业、机构和运营商所迫切需要的内云或专有云。这标志着云计算发展的第二个黄金时期。这个时期的云计算的主要任务是在充分发扬光大云计算早期技术的基础上,使虚拟化技术在计算、应用和网络3个平台整合,在早期云计算优势的基础之上提供具有品质可靠、安全可控、运营可管的新型云计算业务。目标是依赖开放的技术标准和开放的产业联盟为企业、行业、机构和运营商提供具有彩云能力的技术体系和运营模式,为企业数据中心转型和ict应用转向云技术而努力。之所以称第二个时期为云计算发展的黄金时期,是因为这个时期的云计算市场较早期更大,云业务范围更广。

3 企业数据中心架构演变

无论是公有云还是专有云,都离不开强大的数据中心和ip网络的支持。云计算发展下一个阶段的主要任务将集中于企业、行业、机构和运营商的it与通信应用。所以有必要全面分析目前企业it应用的需求、数据中心技术演进所面临的挑战以及企业数据中心向内云转型的关键技术。 3.1 企业传统it应用架构面临的挑战

企业传统it应用的主体平台是数据中心,而传统的数据中心往往是堆叠架构,包括it资源和分离的it应用。随着企业it应用的急速增长,传统的数据中心架构已不能适合市场需求。在过去的几年里,一方面服务器的数量和存储的容量等物理资源以每年40%～70%的增速增长,但另一方面,每个物理资源(如服务器)的利用率却只有10%～25%。物理资源增加使得电费和冷却系统的费用占整个数据中心费用的比重越来越大,有的甚至高达25%～30%。物理资源增加还使得数据中心的部署越来越复杂,这导致人为因素成为数据中心故障的重要部分(有的甚至高达54%)。这一切都使数据中心的运维费用越来越大。面对未来ict应用的增长,web2.0应用的快速实施、部署以及面向业务的架构(soa)的发展,企业数据中心走向内云架构势在必行。

3.2 内云架构实现步骤

让传统数据中心具有更高物理资源利用率,让一个数据中心能够为多个用户所共同使用,让多用户的多应用动态地使用同一物理的资源池,而它们之间又有安全的隔离,是未来企业数据中心走向云计算架构的目标。数据中心将在充分借鉴利用早期的云计算优势的同时,保留数据中心的传统好处:品质可靠、安全可控、运营可管。这种既具备传统数据中心的好处,又具备早期的云计算优势的新型云计算架构就是本文将重点讨论的企业内云技术。

实现企业数据中心向内云架构的转化需要3个步骤:整合化、虚拟化和自动化。

(1)整合化

从数据中心技术架构的发展趋势来看,it架构有必要以网络为平台进行整合。

首先,应用所要求的底层服务功能应更多地被整合到底层设施中去。业务层面应更多地关心行业it应用的效率,而非自身的安全性、可靠性、可达性等基础性的服务功能。数据中心整合的一个重要思路是将原来围绕应用而随意堆叠和搭建的silo结构,向网络为核心的平台架构转移。原来围绕应用服务器而连接的it资源(如存储器)应通通搬到网络上去。网络可以连接各种各样的it资源和基础性的服务功能。网络成为数据中心资源虚拟化以后的数据交换平台,为物理资源提供逻辑服务,为应用需求提供动态业务部署。ip网络作为一个平台,各种各样的应用都可以享受虚拟化资源提供的计算服务。

企业往往在发现数据中心的使用效率不高、资源浪费和耗能情况严峻后开始考虑数据中心架构的整合。如果在架构的整合设计中采用一些具有云计算理念的前瞻性技术,无疑将有利于加快企业云计算架构的实施。

(2)虚拟化

虚拟化其实就是把已整合的资源以一种与物理位置、物理存在、物理状态无关的方式进行调用,是从物理资源到服务形态的质变过程。虚拟化是实现物理资源复用、降低管理维护复杂度、提高设备利用率的关键,同时也为未来自动实现资源协调和配置打下基础。

值得一提的是,由于数据中心虚拟化是一个非常热门的话题,大部分企业往往面对其现有的数据中心并不知道应该如何下手。其实,数据中心的整合是数据中心虚拟化的前提,在企业对数据中心有一个很好的整合架构以后,虚拟化的任务就会很容易实现。

(3)自动化

在整合、虚拟化基础上,底层资源和功能便可以有条件被智能系统自动和动态地调用和管理。管理员将应用策略传递给智能系统。智能系统通过最优化的计算和资源配置,自动完成相关物理资源的调度,最经济、最有效地完成功能提供任务。有限的资源可以最大化地提供服务,管理员的管理差错和漏洞将降为最低,这是最理想化的资源调用模式,也是云计算所终将达到的目标。

自动部署是以服务为导向的数据中心的根本标志。自动化就是数据中心实现随业务量的变化而对资源做出自动调配的动作,是资源的动态增减、快速调度和灵活部署。

3.3 内云模型

内云模型的实现要根据大型企业数据中心的长期实践经验,结合统一的ip/it架构,对服务资源进行充分共享和灵活调配,从而降低内云建设和运维成本,提高业务开发和部署效率,满足最终用户按需服务的需求。企业的内云模型方案要求采用一系列新技术,从而提供有差异化、安全可靠和有品质的彩云业务。

企业数据中心向内云架构转化需要利用三大关键技术。

(1)统一交换架构(unified fabrics)

实现统一交换架构需要依赖一系列创新技术。有代表性的技术有:万兆数据中心以太网技术(dec)和以太网光纤通道技术(fcoe)。

传统数据中心的交换技术多数停留在千兆水平。因为过去的服务器的处理能力和i/o接口能力有限,对宽带需求相对较低,限制了高密度和高性能千兆端口的发展。

专为新一代数据中心设计的万兆以太网技术(dce)将传统以太网改进为高性能、低延迟,高性价比,不丢包,并具备优先级流控机制的以太网。ieee dce标准支持二层多路径以太网,不仅能够支持无损失以太网和超大规模数据中心,而且为企业数据中心简化和向内云架构整合提供了必不可少的技术。

现有的数据中心网络包含ip局域网、光纤存储网和高性能计算网络,而这3个网络采用不同的网络桥接标准和技术。ip局域网采用以太网,光纤存储网采用光纤通道,高性能计算网络采用hyperlink。考虑网管和备份的需要,服务器需要各种不同的i/o网卡,通过复杂的网络结构来连接。

在以太网架构上映射和传送光纤通道帧采用以太网光纤通道(fcoe)技术。fcoe可以使得光纤通道帧能够无损地运行于数据中心以太网络上。fcoe使光纤存储和以太网可以共享同一个端口,使局域网(lan)和存储区域网络(san)一次连接服务器,从而大大减少i/o适配器和线缆的数量。

采用dce和fcoe技术为核心的统一交换架构,可以在一个低延迟、无损耗的10g以太网平台上实现访问所有目前的3个独立网络(lan、san和高性能计算网络)的资源。不仅整合了网络物理资源,减少了设备、网卡、适配器、交换机、布线电缆的数量,还降低了功率/冷却要求,节省了电力损耗,优化了网络架构,简化了运维管理。

(2)统一虚拟化机制(unified virtualization)

计算平台/服务器的虚拟化可使上层应用根据自己所需的计算资源对cpu、内存、i/o和应用功能等实现自由调度,而无须考虑该应用的物理关联和位置。当前商用化最为成功的x86服务器虚拟化解决方案是vmware的vmotion,微软的虚拟服务器和许多其他第三方厂商(如intel、amd等)也正在加入,使得服务器虚拟化的解决方案越来越完善。

当我们通过采用软件技术对硬件资源进行虚拟化处理时,当一个服务器可以被虚拟为数个服务器时,数据中心运营、管理和策略就会变得非常复杂。虚拟化技术绝对不是免费的午餐,虚拟化在带来好处的同时也带来了更多的管理流程以及软件的移植、验证和安全方面的挑战。

然而人们越来越意识到服务器虚拟化系统的解决方案中除了应用、主机、操作系统的角色外,网络将是一个更为重要的角色,这里的网络不仅指数据网络,还包括存储和计算网络。网络将把各个资源联系成为一个整体,网络将是实现资源虚拟化的桥梁。云计算的概念是需要无处不在的数据中心,而服务器虚拟化是依靠虚拟机的迁移技术实现与物理资源无关的资源共享和复用。虚拟机迁移需要一个跨地域的一致的虚拟化网络环境。

网络是确保企业内云架构下的彩云业务服务品质和安全可靠保障的根本。所以虚拟化技术要求端到端立体的虚拟化。不仅计算层面和存储层面虚拟化,应用层面和网络层面也要虚拟化,更为重要的是虚拟化必须端到端的立体一体化。这也是内云和彩云与早期共有云和单云技术的本质区别。 　设计出统一的虚拟化机制,使计算平台、应用平台和网络平台的虚拟化相互结合、相互关联和相互感知非常重要。没有统一的虚拟化机制,监控和执行基于虚拟机的不同的网络和存储策略非常困难,内云平台的可扩展性将受制约,也使得多个物理机执行相同的应用时,跨网络实现虚拟化难以执行。

vn-link技术已被提交ieee作为标准。vn-link技术使网络与服务器虚拟化时能相互关联和相互感知,使网络具备服务器的虚拟机意识,即在网络上可以区别传递的信息是来自于哪个虚拟机。网络根据虚拟机和相对应的策略来提供相应的服务,当虚拟机迁移,相应的网络跟踪手段保证服务的全局一致性。

(3)统一计算系统(unified computing system)

人们在谈论云计算实施时,实际看到的还是一个个的虚拟化应用孤岛,孤岛化的平台以及部件的孤岛化。云计算在带来好处的同时,也带来挑战:虚拟化增加了复杂性;孤岛化带来多点集成与管理的挑战,增加了运维成本和风险,使应用和业务部署能力低下。

企业内云和彩云实现的关键是如何采用一体化的系统来集成和管理各个组件:计算、网络、存储和虚拟化资源,从而帮助用户不仅降低ict基础设施的成本而且还要降低运营和管理的复杂性,从根本上提高ict业务的灵活性,使其适应未来业务高速发展的需求。

统一计算系统(ucs)将服务器融合到网络平台。服务器采用intel nehalem处理器系列的全新b系列刀片服务器。这些刀片服务器提供获得专利的增强内存技术,从而提高每台服务器所支持的虚拟机数目。统一计算系统对外接口提供了对于存储局域网和网络连接存储(nas)的整合访问。用户可以通过以太网、光纤通道、以太网光纤通道或小型计算机系统接口(iscsi)来访问存储,从而使投资得到最大限度的保护。统一计算系统内只需要一个数据中心交换机就可以完成交换功能,大大减少了设备、i/o接口以及布线数量,降低了运维成本。更少的设备将使一体化的数据中心解决方案在价格上具有竞争优势,从而大大降低客户的总体拥有成本(tco)。

组件的一体化带来管理上的方便,使管理功能被集成到系统的所有组件之中。ucs manager能将整个解决方案作为单一实体来进行管理。ucs manager提供了一个直观的图形化用户界面(gui)、一个命令行界面(cli)和一个强大的应用编程接口(api)。管理能力是统一计算系统最重要的组成部分,而虚拟机管理技术则是管理能力的核心部分。

统一计算系统代表着数据中心从传统云计算走向未来云计算,其独特的理念包括:采用下一代数据中心的网络理念和技术,如数据中心级交换平台、dcb/fcoe统一交换架构等。统一交换平台能实现或优化很多应用,如大规模的高性能计算以及搜索引擎等。统一计算系统去除不必要的交换机、网卡、电缆线、管理模块,实现统一网络、统一虚拟化、统一计算、统一管理的组件一体化的云平台架构。

4 运营商与云计算

云计算正在改写it、通信、互联网领域的游戏与竞争规则。

互联网流量的迅猛增长和应用的不断创新,对电信运营商的业务产生了巨大冲击。网络应用日益呈现可视化、社区化、个性化的趋向,与此相对应,运营商更加关注投入的回报和服务提供的灵活性。

电信业传统的理念是按业务建网,一个网络对应一项业务,由此形成了一个个业务孤岛,不仅无法优化利用网络资源,更带来了管理和运营的复杂性。

云计算技术的出现为电信运营商带来挑战和新的机会。电信运营商拥有丰富的网络带宽资源,建成的众多大型数据中心也拥有丰富的计算机软硬件资源,具备拓展内云架构,开展具有竞争性的彩云业务的天然优势。电信运营商业务转型过程中要注意充分吸收新技术,发扬传统优势。

在考虑云架构的时候,运营商应该抓住两个根本:一是运营商将原来的数据中心或业务中心的整合,使其变成一个新的业务和数据中心;二是运营商充分利用已经建设起来的下一代网络。两者都在ip网上运行,如果整合在一起,将构成一个强大而灵活的统一业务实现系统。它既能成为运营商的传统业务(如固话、视频、移动业务和互联网的数据业务)的统一实现平台,同时也能够支持未来可以想象到的各种彩云应用和业务。与传统业务平台不同的是,彩云平台可以把数据中心和业务传输网络关联在一起,提供更安全、更高品质应用。电信转型中的两大核心问题:降低运营成本、加快新业务市场化速度,都将因为引入统一业务的彩云平台迎刃而解。

5 云计算的未来

云计算发展的最终目标是使用户的云业务可以跨多个云运营商来实现。云业务完全依赖于开放的标准。不仅是单云业务,彩云业务也可以任意地跨运营商迁移和过渡。甚至于企业用户的彩云业务需求可以在多个云运营商的云中如行云流水般运行自如。跨云(inter-cloud)系指基于通用的和开放的标准下,云的应用可以跨不同的云运营商进行增减和调度。跨云能使企业的内云应用利用云运营商的专有云来备份或分担。行云(open-cloud)系指用户的彩云应用需求可以通过多个可以跨云的多云运营联盟和组合来实现。未来云计算发展的关键是建立开放的产业联盟和开放的技术标准。

6 参考文献

[1] mell p, grance t. draft nist working definition of cloud computing [r]. nist, 2009.

[2] cloud computing drives new networking requirements [r]. the lippis report, 2009.

云计算技术概念篇2

1 计算机云计算的概念及应用特征分析

1.1 云计算概念剖析

随着IT产业的进步与发展，计算机互联网提供的服务种类迅速增加，如地图，搜索及其他租赁业务等，互联网服务内容的多样性有效带动了用户规模的进一步扩大，用户数量的急剧增加使得互联网服务得以迅速普及，为有效满足用户对服务实用性及可靠性的需求，互联网服务在不同集群中建立起了分散的数据控制中心，以实现对数据资源的充分开发，同时为用户提供更为优质的服务，而这正是计算机云计算的发展前提。在市场经济中，云计算属于一种全新的商业计算模型，集中了数据储存，数据计算及其他多种软件服务，并将服务模式转化为交付和使用的方式，以实现对互联网动态服务资源的虚拟化处理。经虚拟化处理后的互联网服务资源，其规模能够得到无限扩展，而这正为互联网用户提供了数据信息及时获取的有效途径，极大的满足了当下互联网用户的需求。从数据处理角度分析，云计算是并行处理，分布处理以及网格计算的商业实现。通过在大量分散的计算机上建立起非本地计算机的远程服务，再通过互联网将多个计算机远程服务终端连接成一个庞大的数据网络，并通过互联网将数据资源上传至数据网络中，这样，当用户需要对某些数据进行调阅时，便可利用任意网络设备对数据网络进行访问，进而实现互联网数据的云计算。

1.2 计算机云计算应用特征分析

在计算机云计算中，以计算机群为基础实现的数据网络构建，使得局域范围内的数据存储在一定程度上具备了互联网的网络特性，并实现了数据的云端存储和访问，不仅取用便捷，费用也十分低廉。云计算这一工程实现了计算机计算能力向市场商品的转化，独特的数据处理模式也使其具备了一定的应用特征。云计算具备可拓展性。当用户的数据服务需求增加，云计算能够依据用户的需求将资源进行动态划分，以此为用户匹配可用的虚拟资源，在满足其需求的同时，进一步发掘出信息网络数据资源。由于云计算的整体构架是基于互联网而实现的，而互联网运行的本质是为用户提供服务，因此云计算具有以网络服务为中心的特性，在现实中，用户能够通过多种网络终端进行网络数据连接，并以此为基础体验云计算服务。在计算机云计算中，数据概念计算的方法打破了多层次资源的异构性分类方式，通过对数据资源进行统一的管理和调配，以此在互联网中建立起池化数据库，从而为客户提供更为平等而多样性的服务，加之云计算能够处理无限大的数据量，因此更能够从多方面满足用户的不同需求，所以说云计算具有资源池化的特性。

2 云概念计算中的不确定推理

在计算机云计算中，由于概念计算规则既可以是一对多的，也可以是多对一的，所以在云计算规则中多规则和单规则计算方式都具有一定的不确定性，开展对不确定性的开发与研究，对云计算的开展是具有十分重要的意义的。云计算中的一对多的规则能够表示为IF A1，A2，……An，then B，规则中指出多定性概念值是不确定推测的前提条件，通过采用云计算中的概念计算，能够进一步确定云数据发生器的构造规则。而在云计算的概念计算中，为表示前件对应的多维论域的空间数值，必须要以多维云结构为基础而实现，所以云概念计算中的不确定推理也对云结构提出了一定要求，为有效控制云计算中的不确定性，应采取有效的方案对云计算结构加以改进和完善。如设定云计算中规则前件有2个概念变量，其中每个变量对应5个定性概念值，所以经计算可知每个前件可能有25个概念值，这也就意味着经过组合前件可能具有25个定性概念值，论域空间中也需要25个二维云相对应，因此云计算中不确定推理过程是具有一定复杂性的。在云概念实际应用中，推理规则体现的关键是如何处理好多规则之间的关系，通过控制输入值以激活云计算中的定性规则，然后采用计算机云计算中的概念计算方法进行数据计算，便能够最终以数据期望值作为云计算推理结论并加以输出。

3 云概念计算实现过程阐述

3.1 计算云化过程

在利用n元进行样本云计算过程中，论域为Ω=（U1*U2*U3……*Un），那么便在Ω论域中抽取参数值m个定义为样本参数值，在对参数值进行对应次数的运算后，将每个样本参数值与计算结果进行对比，并定义结果值为s，s=F（a1，a2，a3……an）。在计算样本参数值后，依据云计算中的转换定律，将每次的n元计算转换为n元计算规则R，并将R带入多对一的计算规则中，即为IF a1，a2，a3，……an，then S，通过对样本中所有的样本参数值进行云概念计算，这样便能够得到m个云概念计算规则所构成的集合。在计算云化过程中，数据的数值变量因素是影响到云概念计算的重要因素，所以在云概念计算过程中，应更为注重对数值和数值变量的云化。数值的云化是指数值变量按照设定好的云概念计算方式加以运算，如在数值云化过程中，首先假设构造U是在过程P中产生的，设定一个定性概念集合为A，在A中包含有K各定性概念，那么概念集合A就可以表示为A={A1，A2，A3，……An}，集合中数值变量定义为a，a的集合便能够形成一个定性概念T，最后按照归约化条件 ΨA（μ（a）μT（a）|AT）来实现隶属程度u（a）的最大化。数值变量的云化与数值的云化过程稍有差别，数值变量的云化是以论域U中的数值变量为基础的，通过对定性概念集合A中的每个概念进行云概念计算，并将计算后的数据以（Ex，En，He）的形式表现出来，进而实现数据变量的云化。

3.2 云概念计算过程

在对数值和数值变量进行云化处理后，能够得出一组数据云概念计算的计算规则，计算规则表明了云概念计算的实质是一种云的推理过程。在此推理过程中，数据推算的过程如图所示：

由图可知，在云概念计算中，当给定一组参数值a1，a2，a3……an之后，对参数值进行云化处理，处理后的数据被呈递给云推理引擎，引擎能够依据云化处理后的数据特征推算出不同参数值之间的计算规则，最后将规则化之后的参数值进行云化，最终输出结果值。在数值云化的过程中，云概念计算通过对参数值a1，a2，a3……an进行数值云化，以通过参数值计算得出一个定性概念Ti，并形成定性概念的参数值，以此来确定云概念计算中的云参数值，为后期云参数的不确定推理提供必要的数据参考。经过云推理引擎处理后的参数值是一个表征定性概念的云，而并非数据本身，因此要完成云概念计算应将在推算过程中引入具体的数值，进而实现云概念计算理论在实际数值计算中的应用。此外，云的数值化计算要按照参数值的规则进行，在对参数值进行云计算时，要以参数值的云化过程为前提，通过云化过程中的计算得出参数值的云规则，进而完成云概念计算结果值的填充。

4 云计算中概念计算的实现途径探究

计算机云概念计算服务的根本目的是为用户提供简捷易操作的数据服务，因此在云概念计算的实际应用中，应进一步简化系统处理过程，数据处理复杂性的降低，不仅节省了系统进行数据计算占用的空间资源，也能够提升系统的服务效率。为有效实现云概念计算，通常将计算过程分为预处理过程和功能实现过程两部分。在预处理过程中，系统的各项功能被逐一分解并进行抽象化处理，处理后的功能无需系统进行再处理，便可直接应用到云概念计算系统的计算过程中。系统计算过程的简化，进一步提升了云概念计算的计算效率，也使得系统功能得以优化，为今后云计算系统的发展奠定了稳固的基础。云概念计算过程中，数据的计算量十分庞大，并且计算的精确度也要得到有效保障，而由于云计算系统中的预处理过程是一次性的，一旦得出计算结果便无法修正，所以为保证云概念计算的准确性，还要对云计算过程进行定期检修与维护。

随着计算机互联网技术的日益普及，云计算这一概念也正在逐渐受到社会各领域的高度关注，其在市场中的广泛应用将会有效促进商业模式的转变，在实现科技飞跃的同时，为市场经济的发展带来巨大的商业机遇。由于我国云概念计算服务仍处于初步发展阶段，市场竞争力不足，资源开发仍不完善，因此采取科学有效的方法促进云计算服务的发展是十分必要的。

[参考文献]

[1]于德华.计算数学和科学工程计算及其在中国的若干发展[J].数学进展，2009，3（2）：1-6.

[2]李一德，孟海军.隶属云和隶属云发生器[J].计算机研究与发展，，1995，32（5）：15-30.

云计算技术概念篇3

在《“智慧的地球”――IBM 云计算 2.0》中，IBM 公司对于云计算概念的理解进行了如下阐述：“云计算是一种计算模式，在这种模式中，应用、数据和 IT 资源以服务的方式通过网络提供给用户使用；云计算同时是一种基础架构管理的方法论，大量的计算资源组合成 IT 资源池，用于动态创建高度虚拟化的资源以供用户使用”。IBM公司将云计算视作是一个虚拟化的 IT 资源池。

美国加州大学伯克利分校对于云计算概念的定义：“云计算是互联网上的应用服务及在数据中心提供这些服务的软硬件设施，互联网上的应用服务一直被称作‘软件即服务’，而数据中心的软硬件设施就是所谓的‘云’”。

美国国家标准与技术研究院（National Institute of Standards and Technology）的信息技术实验室对于云计算概念的定义：“云计算是一种资源利用模式，它能以简便的途径和以按需使用的方式通过网络访问可配置的计算资源（网络、服务器、存储、应用、服务等），这些资源可快速部署，并能以最小的管理代价或只需服务提供商开展少量的工作就可实现资源”。这一定义以技术化的语言较为全面地概括了云计算的技术特征。

北京“2008 IEEE Web 服务国际大会”提出，根据对象身份来定义的云计算概念：“对于用户，云计算是‘IT 即服务’，即通过互联网从中央式数据中心向用户提供计算、存储和应用服务；对于互联网应用程序开发者，云计算是互联网级别的软件开发平台和运行环境；对于基础设施提供商和管理员，云计算是由 IP 网络连接起来的大规模、分布式数据中心基础设施”。

虽然云计算的概念至今未有较为统一和权威的定义，但云计算的内涵已基本得到普遍认可。狭义来讲，云计算是信息化基础设施的交付和使用模式，是通过网络以按需要、易扩展的方式获取所需资源，提供资源的网络就被成为“云”，对于使用者来说，“云”可以按需使用，随时扩展，按使用付费。广义来讲，云计算是指服务的交付和使用模式，是通过网络以按需要、易扩展的方式获取所需信息化、软件或互联网等相关服务或其他服务。总之，云计算是一种分布式并行计算，由通过各种联网技术相连接的虚拟计算资源组成，通过一定的服务获取协议，以动态计算资源的形式来提供各种服务。

2.云计算的发展

在今天，科学技术的发展的日新月异，在全球各界因经济衰退、欧债危机、新兴市场经济增速放缓而不断努力寻求降低成本、推动创新的道路的背景下，云计算的应用正在迅猛发展。Google、IBM、亚马逊、微软、雅虎、英特尔等 IT 业巨头已经全力投入到云计算争夺战之中，将云计算作为战略制高点。云安全、云杀毒，云存储、内部云、外部云、公共云、混合云、私有云等概念先后形成出现。美国“互联网和美国人生活研究项目”的一项研究成果显示，约有 70%以上的互联网网络用户在使用云计算服务。从 2011 年到 2015 年，云计算仍处于起步或初级阶段，但会是一个快速的发展阶段，到 2020 年才可能实现标准化、规范化、社会化，进入趋于成熟的阶段。

以下是几家公司有相当大影响的云应用：亚马逊提供用于计算的弹性计算云（EC2），以及用于存储的简单存储服务云（S3），它们都属于Amazon的基础设施层服务（AWS）。Google 是提供云计算服务的一大云服务商，同时也是全世界最大的云计算使用者之一，Google云计算的三大应用是：分布式文件系统（GFS）、分布式计算框架以及分布式数据库（BigTable）。IBM 公司在 2007 年 11 月推出了“蓝云”，为其客户提供即买即用的云计算平台。

3.云计算的核心技术

云计算在技术上是通过虚拟化技术架构起来的数据服务中心，实现对存储、计算、内存、网络等资源化，按照用户需求进行动态分配。用户不再是在传统的物理硬件资源上享受服务，而改变为在虚拟资源层上构建自己的应用。

（1）数据存储技术

为保证高可靠性、高可用性和经济性，云计算存储数据采用了分布式存储的方式，并采用冗余存储的方式确保存储数据的高可靠性，即为同一份数据存储多个副本或采用多份备份法，采取并行的方法为大量的用户提供服务，云计算的数据存储技术也具有高传输率和高吞吐率的特点，Google、英特尔、雅虎等厂商采用的都是这种数据存储技术。

（2）数据管理技术

为实现云计算系统对大量数据集进行处理和分析，进而向云计算用户提供高品质的服务，云计算的数据管理技术必须要实现高效的管理大数据集。同时，还要实现在规模巨大的数据中找到特定的数据。云计算的特点是对海量的数据进行存储、读取之后再进行大量的分析，数据读操作的频率远大于数据更新的频率。云计算中的数据管理是一种读优化的数据管理。因此，云计算系统的数据管理多数采用数据库领域中列存储的管理模式，将表按列划分后进行存储，Google 的 BigTable 数据管理技术就是比较成熟的技术。

（3）编程模型

云计算上的编程模型要确保简单，以保证用户能通过编写简单的程序就实现特定的目标，轻松的体会云计算提供的服务。同时也要求这种编程模型后台复杂的并行执行以及任务调度向用户和编程人员透明。

（4）云安全

云安全融合了网格计算、并行技术、未知病毒判别等等最新的信息安全概念和技术，是当今信息安全的全新体现。通过网状的大量客户端对网络中的软件行为异常进行检测，获取互联网上木马、恶意程序等的动态情况，实时推送到服务端进行分析处理，然后再将解决方案分发到客户端，从而及时实现安全处理。

云计算的其他相关技术还有：设备架构技术，包括节点互联技术、数据中心节能技术；资源管理技术，包括数据存储技术、数据管理技术；任务管理技术，包括任务调度技术、数据切分技术；改善服务技术，包括可行性技术、容错性技术；以及云安全技术、并行计算技术、负载均衡技术、虚拟机技术等。

4.结论

云计算技术概念篇4

这个故事说明，当前的云计算还处于概念论证与实验阶段，关键技术研发、标准规范制定和示范试点应用才刚刚开始。在“云计算”这一时髦概念的推动下，一些企业携概念而入，迅速推热了云计算。殊不知，公有云也好，私有云也罢，产业与市场走向成熟的标志在于应用的启动和商业模式的形成。一些实力雄厚的企业率先认识到这一点，开始从云计算的价值和客户的需求出发，思考云计算的技术内涵和解决方案。

云计算究竟能为企业带来什么价值呢？在概念炒作期，众多云计算的“弄潮者”都有自己的回答。有说有利于社会资源利用的，有说有利于企业管理效率提升的，也有说有利于用户成本节约的。在刚刚闭幕的“2012年中国（重庆）国际云计算博览会”上，AMD提出了“价值云”的概念，让我们耳目一新，从独特的视角回答了这个问题。

你也许认为“价值云”就是为客户创造价值，其实其含义并非仅此而已。从AMD大中华区总裁邓元的发言中，我们感受到，“价值云”意味着从客户的实际需求出发，以创新的产品和技术，为客户提供“定制化”的云。同时，更意味着与合作伙伴进行紧密的协同创新，构筑云计算的“价值生态系统”，为客户“量身打造”云应用，最终实现全产业链的“云价值”。

借助云计算，普通用户可以通过终端设备随时随地接入网络，实现对云中数据的共享和管理，比如上传下载文档；企业可以随意获取各种高可扩展的、灵活的IT资源，快速部署企业应用，在不加大硬件投资的前提下，满足业务高速增长的需求。

“价值云”概念的提出，不仅是AMD多年来在云计算领域的分析和实践的结果，也是云计算实践的要求，随着今年云计算的大规模落地，云计算的部署和应用已经成为第一要务。

云计算落地需要几个方面的条件成熟。第一，要求后台的处理能力、调度能力达到相当的水平；第二，需要有足够成熟的应用模式；第三，需要终端有足够的能力配合云端进行应用的呈现。

在后台处理能力方面，计算技术，尤其是处理器技术的提升非常关键。后台处理能力不仅包括运算能力，还包括I/O吞吐能力、多个核心之间数据交换能力等。另外，在保证提升后台处理能力的同时，占地面积、散热、供电等周边配套的压力不能过大，这对处理器的功耗提出很高的要求。这为用户带来的价值是更低的总体拥有成本和更高的性能。

在应用模式方面，计算能力的灵活调度和管理是非常关键的。这又立足于处理器对虚拟化的支持、对内存等其他计算资源的扩展以及更高的核心密度等能力的提升。这为用户带来的价值是资源的最优配置和最大化利用。

在终端方面，为了让最终用户能够流畅地从云端获取需要的各种各样的资源，终端必须具备较强的综合能力，包括运算能力和图形处理能力，并能提供长久的续航，以保证用户随时随地应用云计算。这为用户带来的价值是无缝的应用体验。

云计算技术概念篇5

云计算是继大型机、PC、互联网之后的第四次IT产业革命。自2006年谷歌第一次提出云计算的概念以来，经过短短几年的发展，云计算俨然成为互联网公司、IT企业以及商业的最大热词。云计算就像法国大餐一样，正被人们津津乐道。中国第一次引入云计算是在2008年。2011年我国“十二五”规划提出了教育产业与信息化产业相结合的指示方针，云计算也将成为教育人才培育与创新教育理念的核心技术。

一、云计算教学的概念

目前，业界对云计算（cloud computing）一直没有形成一个统一的概念。但是从对云计算的定义中可以获得这样的共识：首先，云计算不是一项新技术，而是一种计算理念或计算模式[1]。它是基于分布式处理、并行计算、网格计算等发展而来，同时由这些技术加以实现。云计算强调商业模型，所以能更广泛地被市场接受。

教学是教师的教和学生的学所组成的一种人类特有的人才培养活动。通过这种活动，教师有目的、有计划、有组织地引导学生积极自觉地学习和加速掌握文化科学基础知识和基本技能，促进学生多方面素质全面提高，使他们成为社会所需要的人。

二、云计算教学分析

（一）文献计量分析

通过对中国期刊全文数据库的检索，发现国内对云计算教育应用的文献从2008 年开始出现。而对云计算教学应用的文献在2009年只有3篇。但自从2009年开始，每年与云计算教学应用相关的学术论文数量呈现出倍数攀升。云计算教学应用的中文文献数量整体上呈现逐年上升的趋势。这一趋势表明，专家学者们对于云计算教学应用的关注度逐年上升。究其原因有两点：第一，源于国家政策的支持。在这些政策的指引下，2012年云计算教学应用的文献新增23篇，数量增长最多。第二，源于科学技术的飞速发展。新型的、易操作的、低成本的新技术设备使得很多教育机构能够轻易购买和使用。因此，随着技术的发展，对其的研究也就会越来越多，越来越容易，预计未来相关研究还会不断地增加。

（二）研究主题分析

国内云计算教学应用研究主要集中在教学方式、教学平台设计与开发、教学资源建设及辅助教学方面。究其原因，主要是由云计算教学应用的研究角度决定的，国内大多数学者都致力于研究利用云计算技术来改善现有的教学方式与学习方式，希望通过构建各种云资源库来实现不同地区、不同学校之间的优质资源共享，并试图通过搭建云计算服务平台来充实其服务功能以提高教与学的质量[2]。因此，云计算在教学方式、教学平台设计与开发、教学资源建设及辅助教学等的应用是当前我国云计算教学研究的主要内容和方向。

（三）研究机构分析

根据数据库检索文献的实际情况，云计算教学应用的研究机构以暨南大学、南通大学、长沙民政职业技术学院、河南师范大学和浙江工贸职业技术学院为主，这五个研究机构发表文章数量最多。

（四）资助基金分析

在云计算教学应用的相关文献中，仅有13.3%的文章受资助，其中受部级资助的文章有9篇，剩下3篇是受省部级资助。这说明国家对云计算教学应用研究的拨款还不到位，一定程度上制约了云计算教学应用的相关研究的进展。

（五）关键词分析

在与云计算和教学相关的文献中，出现最多的词是云计算。另外，教育信息化、云服务、教学资源、云计算辅助教学都是该领域最重点关注的领域。除此之外，远程教育、辅助教学、云平台、教育云平台和深度融合也在众多关键词中脱颖而出。从整体来看，除了云计算，其他排名靠前的关键词，频数最高不过10次，大多集中在3次，这说明在云计算教学领域应用的相关研究文献中，研究范围不够集中，研究领域比较松散，整体上来说研究规模不够理想。

三、云计算教学应用研究存在的问题

（一）理论概述研究较多，实用技术开发较少

由于云计算概念在全球范围内的炒作，各国家、各领域的研究学者纷纷关注，其在教育领域的应用已被大家普遍接受。但目前针对云计算教育应用的研究仍处于初级阶段，大部分学者对其研究仍限于理论层面的概述，云计算教育应用的实用技术开发层面的研究较为薄弱，对云计算技术的创新性应用的开发研究相对缺乏，如在选定的样本文献中，多数文章都对云计算的定义、特征和服务体系进行大篇幅的描述，而真正涉及实用技术开发和实践教学的内容却显得外强中干。

（二）高等教育研究多，基础教育研究少

目前国内学者针对云计算技术应用及其模式的研究大多集中于高等教育领域，其次是通用教育，而对于基础教育的应用研究相对较少。分析其原因可知，一方面是中小学研究云计算教育应用的硬件设备和技术人员比较缺乏，他们对云计算平台以及辅助教育等前沿信息关注不够。另一方面，就是教师较多关注书本的教学内容和教学方式的改变，对一些新兴的技术或者教学模式关注相对较少，更不用说将其有效地应用于教学实践中。

（三）研究机构较为单一

通过以上分析，我们认识到高校院系是研究云计算教学应用的中坚力量，但因为研究人员和机构比较单一，所以也容易导致研究单一、难以突破等。具体表现为以下三点：第一，从云计算研究方向的视角分析可知，多数研究者是结合云计算概念、服务理念以及教育原理进行应用模式的探讨，局限了研究者的开拓、发展和创新思维，让其很难做到更深层次的突破；第二，从云计算研究力量的视角分析可知，力量单薄，尚未取得社会各界力量的支持，以至于除高校院系外，社会各界的其他研究力量非常微弱；第三，从云计算专门的研究组织出发分析可知，相比国外的多个组织致力于研究云计算及其在教育中的应用，我国仅有中国电子学会云计算专家委员会等少数几个专门的组织机构在从事云计算方面的工作，而侧重于研究云计算教育应用的组织则更是少之又少。

云计算技术概念篇6

一、云计算的概念及特点

云计算（c1oud computing）是一项新发展起来的计算机技术，还在不断发展的阶段，它是一个新的概念，这一新概念是在分布式系统、网格计算等基础上提出的。云计算最大的特点面对是超大规模的分布式环境，它的主要工作模式是把存储在大量分布式计算机产品中的海量数据和处理器资源整合在一起协同工作，通过这一过程使相关的计算分布在大量的分布式计算机上，从而使有关数据中心的运行与互联网类似。云计算本质上是一种共享基础架构的方法，它能够提供更多的服务，将提供服务的渠道是将巨大的系统池连接在一起，这样使计算机资源实现最大程度的丰富，用户可以根据自己的需要访问计算机和存储体系。在云计算模式下，用户可以通过电脑、笔记本、手机等方式接入“云”中心，按自己的需求进行操作去寻求自己需要的资源。云计算相对于传统计算机技术的优点是更强的计算能力、成本更低、服务更全面，这样的优势必将获得越来越大的应用空间。

二、我国云计算发展现状

近年来，随着我国计算机和网络技术的迅速发展，云计算技术在我国也得到了一定的发展，并且呈现出发展越来越广泛的应用市场。

目前为止，我国的云计算技术经历了引入阶段和初步发展两个阶段，从2007年人们开始研究云计算到云计算技术真正应用到实际中是云计算的市场引入阶段。这一阶段虽然学者和企业家们都在研究云计算技术，但是云计算的概念还不够明确，直到2009年，云计算概念得到广泛普及，越来越多的人开始知道云计算技术，越来越多的企业家开始投入热情运用云计算技术。至2010年下半年，云计算技术市场开始逐步摆脱引入阶段，技术日益完善，市场规模不断扩大，逐步向着更成熟的方向迈进。

目前，我国的云计算技术发展处于初级阶段，通过各方的不断努力，我国在云计算的研究和探索方面取得了一定的成绩，中国移动通信研究院进行了名为“Big Cloud”的一个基于开源技术建造的实验性云计算平台。在政府部门方面，为便于学者和企业研究和探讨云计算技术的具体发展，中国电子学会在2008年专门成立了中国电子学会“云计算专家委员会”，为专门研究云计算技术提供了有力的保障和支持。除此之外，在相关政府部门的指导和支持下，中国电子学会于2009年5月22日在北京举办了首届中国云计算大会，为云计算技术的发展带来新的机遇。2009年阿里巴巴集团在南京开始建立国内首个“电子商务云计算中心”，这是云计算技术在商业领域得到发展的有力证明。

三、我国云计算的发展问题及挑战

尽管云计算的发展会给企业和个人带来很多方便，但它在我国的发展仍然存在一些问题，面临很多的挑战，需要我们认真分析和对待。

（1）高可靠的网络系统技术不够完善。云计算的发展必须以高可靠的网络系统技术为基础，大规模的服务器集群系统是云计算技术发展的支撑，而可靠性和稳定性是大规模网络技术系统面临的最大挑战之一。但是，我国计算机和网络发展程度对于提供高可靠的网络系统技术不够完善，给云计算技术的发展带来一定的阻碍。

（2）数据安全技术存在一定问题。数据的安全包括保证数据不会丢失和保证数据不会被泄露及非法访问两个方面。对计算机网络用户而言，数据安全性是首先要考虑的问题，因此，数据安全技术的发展和完善程度直接关系到云计算技术的进一步发展和普及，我国必须加大力度进一步完善数据安全技术，为云计算的发展提供保障。

（3）海量数据的挖掘技术制约云计算的发展。云计算的特点之一是数据量大，因此，如何从海量数据中获取有用的信息，将是决定云计算应用成败的关键。因此，要想获得云计算技术的发展就需要新的思路、方法和算法来完成海量数据的挖掘工作，这是我国发展云计算当前和以后面临的一大问题，同时海量数据的存储和管理也是一个巨大的挑战。

云计算作为一种新型的计算模式迎合了时代的发展，云计算不仅大大降低了计算的成本，而且也推动了互联网技术的发展。虽然，云计算的发展遇到一些问题，但是在众多公司和学者的研究下都会得到解决，最终普通消费者用户都可以使用。

参考文献：

[1]刘邦凡，张婷婷.论基于云服务的G2C电子政务[J].安徽电子信息职业技术学院学报，2012（5）

[2]刘邦凡，刘乃郗，冀旭妍.云计算、物联网与第三次分配[J].电子商务，2012（10）

[3]陈全，邓倩妮.云计算及其关键技术[J].计算机应用，2009（9）：2562-2566

[4]刘树超.云计算的研究与探讨[J].煤炭技术，2010，29（9）：224-225

云计算技术概念篇7

“云计算”这个概念最早是由谷歌公司在2006年的“Google101计划”中正式提出并使用的。之所以称之为“云计算”，是因为在互联网技术刚刚兴起的时候，人们画图时习惯用一朵云来表示互联网，因此在选择一个名词来表示这种基于互联网的新一代计算方式的时候就选择了“云计算”这个名词。当然，云计算发展至今，早已超越了它原始的概念。下面我们就来解释一下“云计算”的概念。

1.云计算的概念

目前，对于云计算的认识还在不断的发展变化，云计算的概念仍没有普遍一致的定义。因此，我们给出两个现在大家比较认同的定义。

中国网格计算、云计算专家刘鹏给出如下定义：“云计算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、存储空间和各种软件服务”。

NIST(NationalInstituteofStandardsandTechnology，美国国家标准和技术研究院)的定义:云计算是一种能够通过网络以便利的、按需付费的方式获取计算资源(包括网络、服务器、存储、应用和服务等)并提高其可用性的模式，这些资源来自一个共享的、可配置的资源池，并能够以最省力和无人干预的方式获取和释放。这种模式具有5个关键功能，还包括3种服务模式和4种部署方式。

通俗的理解是，云计算的“云”就是存在于互联网上的服务器集群上的资源，它包括硬件资源(服务器、存储器、CPU等)和软件资源(如应用软件、集成开发环境等)，本地计算机只需要通过互联网发送一个需求信息，远端就会有成千上万的计算机为你提供需要的资源并将结果返回到本地计算机。这样，本地计算机几乎不需要做什么，所有的处理都由云计算提供商所提供的计算机群来完成。

2.云计算的核心思想

为了更好的理解和认识云计算的概念，下面我们来阐述云计算的核心思想：传统IT模式下，企业建立一套IT系统不仅仅需要购买硬件等基础设施，还有买软件的许可证，需要专门的人员维护。当企业的规模扩大时还要继续升级各种软硬件设施以满足需要。对于企业来说，计算机等硬件和软件本身并非他们真正需要的，它们仅仅是完成工作、提供效率的工具而已。对个人来说，我们想正常使用电脑需要安装许多软件，而许多软件是收费的，对不经常使用该软件的用户来说购买是非常不划算的。可不可以有这样的服务，能够提供我们需要的所有软件供我们租用?这样我们只需要在用时付少量“租金”即可“租用”到这些软件服务，为我们节省许多购买软硬件的资金。我们每天都要用电，但我们不是每家自备发电机，它由电厂集中提供；我们每天都要用自来水，但我们不是每家都有井，它由自来水厂集中提供。这种模式极大地节约了资源，方便了我们的生活。面对计算机给我们带来的困扰，我们可不可以像使用水和电一样使用计算机资源呢？答案是肯定的。云计算的最终目标就是将计算、服务和应用作为一种公共设施提供给公众，使人们能够像使用水、电、煤气和电话那样使用计算机资源。这就是云计算的核心思想。

二、云计算的分类

云计算按服务方式或者是部署方式，可以分成三类。

1.公共云(Publiccloud)

公共云：云基础架构被做成一般公共或者一个大的群体所使用,被某个组织所拥有,并出售云计算服务。对于使用者而言,公共云的最大优点是,其所应用的程序、服务及相关数据都存放在公共云的提供者处,自己无需做相应的投资和建设。

2.私有云(Privatecloud)

私有云：是指企业自己使用的云,它所有的服务是供自己内部人员或分支机构使用。私有云的部署比较适合于有众多分支机构的大型企业或政府部门。随着这些大型企业数据中心的集中化,私有云将会成为他们部署IT系统的主流模式。私有云部署在企业自身内部,因此其数据安全性、系统可用性都可由自己控制。但其缺点是投资较大,尤其是一次性的建设投资较大。

3.混合云(Hybridcloud)

混合云：包含多个公有云和私有云。这些云保持着唯一的实体但是通过标准或者特有的技术结合在一起。这些技术使得数据或者应用程序具有可移植性。混合云所提供的服务既可以供别人使用,也可以供自己使用。相比较而言,混合云的部署方式对提供者的要求较高。

三、云计算特点

1.规模巨大：云计算是由几十万、上千万台服务器联合组成的具有前所未有的计算能力服务器集群。

2.虚拟化：云计算通过虚拟化技术，对成百上千的云服务器的CPU、内存、硬盘和网络带宽等资源虚拟化成为一个整体，根据用户需求动态地分配。

3.通用性：云计算不是针对特定的应用，在云计算的支撑下可以构造出千变万化的应用，同一个云计算平台可以同时支撑不同的应用运行。

4.高可扩展性：云计算的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模增长的需要。

5.按需服务：云计算是一个庞大的资源池，用户按需购买;云计算可以像自来水、电、煤气那样计费。

6.极其廉价：由于云计算的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点来构成云，云计算的自动化集中式管理使大量企业无需负担日益高昂的数据中心管理成本，云计算的通用性使资源的利用率较之传统系统大幅提升，因此用户可以充分享受云计算的低成本优势，经常只要花费几百美元、几天时间就能完成以前需要数万美元、数月时间才能完成的任务。

四、云计算应用面临的主要问题尽管云计算模式具有许多优点，但是在应用方面还存在一些问题。

1.数据隐私问题:如何保证存放在云服务提供商的数据隐私不被非法利用，不仅需要技术的改进，也需要法律的进一步完善，或采用一定的应用策略。#p#分页标题#e#

2.数据安全性:有些数据是企业的商业机密,数据的安全性关系到企业的生存和发展,云计算数据的安全性问题解决不了会影响云计算在企业中的应用。

3.用户使用习惯:如何改变用户的使用习惯,使用户适应网络化的软硬件应用是长期而艰巨的挑战。

4.网络传输问题:云计算服务依赖网络,目前网速低且不稳定,使云应用的性能不高。云计算的普及依赖网络技术的发展。

云计算技术概念篇8

随着计算机技术的高速发展，云计算的概念在各类媒体中被广泛报导，大多新近涌现的计算机类产品均以云计算技术为推广概念。云计算的时代已经到来，IT界一次革命性的变革正在发生。无论是个人还是企业部门，个人计算机已成为生活、工作必不可缺的组成部分。但是个人计算机只有30%的计算能力被有效利用，而其余70%的计算能力则处于被闲置的状态。而这些闲置的计算机资源与计算能力可以利用分布式系统，从而得到充分、有效的利用，同时可以大幅度提升整个国家的计算能力。

我国教育改革随着计算机技术的发展，同样进入了信息化的过程，绝大多数的高校都建设了网络中心，并且在硬件建设、维护和扩张中耗费巨大，虽可以推进信息化的进程，但是仍很难满足教育系统的多元化需求。云计算的出现改善了高校网络中心建设，并且可应用于高校教学中，优化教师的教学过程和学生学习过程，改善高校教学活动。

一、云计算概述

云计算是分布式计算、网格计算、并行计算、效用计算等传统计算机技术和虚拟化、负载均衡、网络存储等网络技术的发展融合。云计算服务规模在过去的5年间快速发展，保守估算其市场规模可达426亿美元。当今企业尤其是在IT界的企业正在不断的引入云计算技术，而且增长趋势迅猛。总之，云计算技术具有非常良好的发展前景。

（一）云计算的概念

由于云计算技术的迅速发展，对其的理解也不断的更新变化，目前仍然没有一个统一的定义，维基百科、中国云计算、国际商业机器公司以及专家从不同角度提出了相关的概念。通过总结不同的概念，可以得出云计算主要包含两个方面的含义：构造上层应用程序的基础是构建底层云计算平台的基础设施；另一方面的含义是指在基础设施平台上构建云计算应用程序。总结来说，云计算是利用大量的分布式计算机联合成一片“云”，借助互联网技术，实现按需服务。云计算收集互联网中的所有资源信息，然后供用户利用和检索。同时云计算可以将计算任务分散到大量计算机构成资源池上，使应用系统按需获取计算能力、存储空间和信息服务等。云计算的出现使得计算能力可以进行流通，就像水电一样的商品，区别在于它的流通是借助于互联网技术。

云计算的运行的原理是个人用户运行的应用程序不运行在个人用户的终端设备上，如个人电脑、手机等终端设备上，而是运行在网络上的服务器集合体中。处理的对象不占用本地的存储空间，存储在网络上的数据库中。网络服务器和数据库的管理及维护由提供云计算服务的专业企业负责的。

（二）云计算的特点

计算能力超强。云计算是由很大数量的计算机集合构成的，知名企业的云计算构建需要的服务器数量动辄达百万，如Google云计算拥有百万多台服务器，亚马逊、微软、雅虎等云计算的服务器数量均达到几十万台，小型企业也拥有数百甚至上千台服务器。整合以后的计算机集合体的运算能力是普通用户计算能力无法比拟的。

高性价比。传统服务器的价格十分昂贵，而云计算的服务器可以使用价格较低廉的计算机终端来构建服务器集群，云计算的集中、自动化管理方式，使企业不需要负担昂贵的数据管理中心开销。云计算可以实现资源的有效利用，节约成本，因为云计算构建应用程序的方法是同时设计底层结构和上层应用，改善了云计算的通用性，使资源的利用效率大大增加。

数据的高安全可靠性。个人终端的硬盘等存储设备的崩溃会导致数据的大量损失，而云计算环境中数据的安全性就大大提高了。因为云计算环境会对数据进行多副本的复制等保护措施，所以云环境中的数据不会有任何损失，比本地计算机更加可靠。

二、云计算在高校教学中的应用

2007年，谷歌与IBM公司就已致力于在美国大学的校园推广云计算服务，让高校学生充分享受云服务的丰富资源。目前很多计算机公司，在中国同样致力开展云计算合作，与高校建立相关合作项目，推动云计算在中国的应用。清华大学已率先参加了相关项目，建设了“大规模数据处理”的课程，开展前沿课程的教学。云计算的引入给高校教学带来了新的发展机遇与挑战。

（一）云计算进入高校的可行性

我国高等教育资金的投入，在投资总额与比例上与发达国家相比，投入的还远远不足。在地域分配上，存在着分配不均衡的问题。而云计算对终端设备的要求很低，可以减少高等教育的资金耗费。云计算在节省开支的同时打破了开展科研项目的瓶颈，使更多的师生可以参与到更多高精尖的科研项目中去。

云计算的应用可以减少高校在硬件更新上的消耗，不需要频繁更换电脑终端。在软件方面，云计算为高校提供应用软件定制服务，即高校不需要花费大量资金购买商业软件的授权，云计算提供的软件服务价格低廉。最后云计算服务具有较高的安全性，是可靠的数据存储空间。

（二）云计算在高校教育中的应用

云计算可整合高校教学资源，利用现有教育网络对现有教学资源进行面向服务的改造，同时建设新的服务应用和数据库，增加虚拟的云接入点。利用云计算服务建设更加高效的在线办公系统，将应用程序和文件如在线课件、文档、表格等都保存在服务器端，快速完成相关应用程序的请求，给个人终端减负，减少升级的负担。同时对病毒具有很好的查杀作用，且不需要下载和更新病毒库。

云计算技术概念篇9

随着计算机技术和网络技术的发展，大数据、云计算、万物互联等相关概念广受社会关注，成为IT界的热门话题。随着云计算的发展，社会越来越多的数据信息和大多数应用软件信息转移到云计算服务商提供的网络数据中心，网络数据中心的管理和维护工作也全部委托给了云计算服务商。近年来频繁爆发的网络安全事件，云端网络数据中心被黑客或者病毒侵入，造成数据的丢失，给用户带来了极大的经济损失。因此，云计算信息安全问题也越来越受到社会各界的关注。

一、云计算的概念和特征

1.1云计算的概念

“云计算”这个概念是2006年谷歌的一名工程师克里斯托夫・比希利亚提出来的，同年谷歌公司向美国的华盛顿大学提供40台个人电脑，在华盛顿大学建成一个小型的云。2008年云计算迅速成为了互联网最热门的技术和关键词，随后，微软、雅虎、亚马逊等国际知名的企业也陆续开始开展了对云计算的研究和推广工作，进一步推动了云计算的发展。目前国际上对云计算概念定义比较准确的是美国国家标准与技术研究院给出的：云计算是一种按使用量付费的模式，这种付费模式能够提供快速、可用、按需的网络访问，用户就可以进入到可配置的计算机资源共享池。这种模式最大的好处是不需要用户耗费大量的时间进行管理，或者与云计算服务商进行交互工作。

1.2云计算的特征

根据云计算的定义，云计算的特征主要有以下五种：第一云计算资源共享性。利用云平台，将信息资源集中在一起，能够为用户提供更多的服务，然后根据客户的需求，对数据信息进行分配和管理，客户进入云系统，可以快速找到想要的数据信息；第二自助服务，云系统服务商只需要向用户提供账号和密码，用户就可用直接在云端找到自己所需要计算、存储的数据信息，用户不需要耗费时间对云端进行管理或者与服务商进行复杂的交互工作，因此大大便利广大计算机用户；第三是具有广泛的网络访问，用户可以通过PC、手机、PAD等各种类型的终端平台就可以实现对云端的网络；第四具有延展性，云计算通过监控系统，能够每一个服务按照不同的策略动态分配到各种移动设备上，用户不需要对它进行管理或者处理，只要把设备在云计算系统上做登记，就可用纳入云计算的服务分配资源上，从而实现对资源的扩展，它改变了传统计算机固定资源配置的模式，能够最大限度的提高资源的利用率；第五可度量性，云计算本身就是一种按使用量进行付费的模式，因此它有明确的收费价格和收费政策，并通过系统控制及时向用户告知，实现资源使用的透明化。

二、 云计算安全风险分析

2.1云计算服务的对外接口存在漏洞

云计算服务商往往会通过软件接口让客户进入到云平台，在云端进行查找、存储、计算等工作。而这些软件接口控制了大量的虚拟机，并混合了远程访问机制或者web访问，如果软件接口存在一些漏洞或者携带了病毒，那么这些漏洞可能被黑客或者一些居心不良的人利用，他们侵入用户的数据中心，随意篡改用户信息。2011年，亚马逊系统EC2服务的一个控制接口出现了漏洞，这个漏洞被黑客利用随意修改和删除了亚马逊网络的用户。

2.2存储与传输中数据丢失或泄露的风险

云计算作为一种新型的互联网应用模式，它改变了传统互联网的以桌面系统为中心的应用模式，逐渐形成了一种以网络为中心的模式，它极大了改变了人们信息生产、交流、开发的方式，降低了人们管理数据信息的时间、人力成本，也改变了国家控制信息的模式。因此很多政府、企业和个人将大量的数据信息上传到云平台上，这些数据信息可能包含了国家政府的重要数据、企业客户资源和业务记录等等，如果企业在没有备份的情况下，一旦黑客侵入到云系统中，他们可能随意将数据进行修改和删除，或者更改用户密码，导致用户下一次使用过程中密钥无法解密，给用户带来严重的经济损失。2011年10月阿里云服务器磁盘出现错误，结果修复以后发现TeamCola公司存储在云端的数据信息丢失。云计算采用分布式架构，它的数据信息分布更广更多，如果云计算系统的加密技术不够强大，那么数据信息在传输的过程中，可能遭受黑客等一些不法分子的攻击，对数据进行篡改。

2.3云计算被不法分子利用

随着云计算的发展，越来越多的企业认识到它的发展前景，因此大量的企业涌入到云计算的研究和发展，为了抢占更多的市场和用户，一些云计算商不按照相关的云计算登记流程和提供分层次服务。因此一些不法之徒以低成本获取了云服务密钥，利用云计算平台向用户发送大量的垃圾邮件和恶意代码、破坏系统的密码、制造网络僵尸。2015年5月20，苹果云包括电子邮件在内的11项苹果服务系统中断了7个小时的服务，很多服务系统完全瘫痪，其他一些程序运行的非常缓慢。

随着互联网的发展，越来越多的人在网上进行消费、投资理财。这也成为不少黑客攻击的对象，黑客利用系统漏洞侵入用户的个人计算机，窃取用户个人信息以后，登录用户个人网上银行，将用户的资金转移，

三、提高云计算信息安全风险的策略

3.1加快推荐云计算信息安全法律法规的建设

国家应该尽快建立云计算信息安全的相关法律法规，制定国家、企业以及个人的数据云端管理规范，并解决云计算的IP、用户隐私和商业保密等相关问题；其次是建立云资格许可服务制度和云计算技术的相关技术标准。此外，涉及国家安全的政治、经济、社会公共安全的信息系统应该建立相关的审核制度，进一步规范云计算市场。

3.2加大云计算的研发

虽然我国云计算与西方发达国家相比还存在不少问题，云计算的核心技术被国外企业垄断，国内企业在系统操作、底层硬件的开发比较少，大多偏重云计算的建设应用。因此必须加大云计算关键技术的培育和研究，提高我国云计算技术的自主性。

四、结语

随着云计算技术的发展和应用，未来云计算一定会是IT成为廉价的公共资源。然而云计算在发展的过程中，它的安全性已经成为制约它发展的一个重要因素。目前信息安全风险依然是云计算攻克的主要技术难点。

参 考 文 献

[1] 臧超.电子政务SaaS云计算信息安全风险解析[J].科技创新导报，2015，（34）：148，171.

[2] 李洋，张阳，陶锐等.云计算模式下信息安全风险管控与法规制定探讨[J].硅谷，2014，（10）：160-161.

云计算技术概念篇10

1.云图书馆的起源

云图书馆是最近几年来新出现的一个概念，也是进入信息时代以来，在云计算技术基础上发展起来的一个图书馆分支学科，关于它的基础理论和技术成果目前还不是很多，但也正说明这一新兴的图书馆学分支学科有很大的发展空间。

云图书馆这一概念，其实最早是作为一个“附属品”出现的，是来源于2008年10月，Jason Griffey在《图书馆杂志》旗下的Net Connect杂志发文提出“云图书馆员（Cloud Librarians）”新概念，他提出未来的图书馆不同于现有的图书馆，虽然图书馆建筑物不会消失，但是所起的作用会越来越小，主要用途将会是用来存储和管理资料，或进行交流的聚会场所，到2009年5月，英国Talis公司的Richard Wallis、Google的Frances Haugen等专家，提出“云计算图书馆”的新概念，这可以视之为云图书馆的前身。而真正将云图书馆作为图书馆学的一个分支学科进行系统、科学的研究，则是2011年1月由OCLC、Hathi Trust数字图书馆、纽约大学Elmer Holmes Bobst图书馆、及研究型馆藏获取和保存联盟四方联合策划和实施的云图书馆计划（Cloud Library Project）。

2.云计算技术在云图书馆中的应用

最近几年，云计算的研究迅速发展，提到云图书馆就离不开云计算技术，正是有了这种技术的应用才成就了云图书馆，云计算的强大计算能力和海量存储能力为数字图书馆带来了新的发展契机。

在云计算技术环境下，应用的计算与存储都将从终端转移到云端，弱化了图书馆终端设备的处理需求，所有复杂的数据计算都无需终端硬件系统的支持，服务器的日常维护由最专业的团队来提供，这样可以大幅度降低图书馆设备购置与设备维护的成本。

云图书馆所提供的云服务将图书馆的数字资源和应用程序都汇集于云端，最大限度地满足了用户的需求，用户可以根据自己需要利用这些资源创建个性化空间，用户之间的关系不但平等，还可以自由地进行知识交流，为知识自由的实现提供了平台，更好地实现了资源共享。

3.云图书馆员在云图书馆中如何发挥自己的作用

3.1云图书馆员的定义

最早提出“云图书馆员”概念的是Jason Griffey。2008年10月，Jason Griffey在《图书馆杂志》旗下的Net Connect杂志发文提出“云图书馆员”（Cloud Librarians）的新概念。他认为：“图书馆建筑物不会消失，我们仍将有许多资料需要照料。建筑物将越来越具有当前的双重性质，即仓库与聚会场所，而我们的服务与内容将存在于云中，远离任何物理场所”云计算的到来将使图书馆员依托云而非实体图书馆提供服务，成为“云图书馆员”。胡新平在《云图书馆构想》一文中也指出：“云计算环境下，传统图书馆的参考咨询、定题服务、科技查新等服务将继续存在，并演变成为基于互联网的云图书馆的一个常规服务，其服务对象不仅是机构内的者，还包括为更多、更广泛的读者提供服务，传统图书馆的工作人员将成为云图书馆服务的提供者。”

综合以上分析，笔者认为，云图书馆员是应用云计算技术，为更广泛的服务对象，提供云服务时代的信息资源检索、咨询服务的工作人员。

3.2云图书馆员需要具备的素质以及如何发挥作用

云图书馆中的馆员除了和传统馆员一样需要熟练掌握与图书馆相关的基础理论和技术以外，还有以下更高的要求。

了解云计算与云安全技术

云图书馆员需要掌握的信息技术主要有两大块，一是基于XML、Ajax技术的Web2.0网络软件的使用，例如：博客（Blog）、即时通讯（IM）、维基（Wi-ki）、简易信息聚合（RSS）、社会网络服务（SNS）、标签（TAG）。掌握了这些软件，云图书馆员可以更为高效地与用户进行互动和交流，准确了解用户的需求。二是了解云计算技术和云安全技术，由于云图书馆的数据存储和服务器等硬件设备都向云服务供应商租赁，由其代为建设、管理和维护，因此云图书馆员并不需要掌握诸如网格计算（Grid Computing）、网络存储（Network Storage Technologies）、虚拟化（Virtualization）等云计算技术。但是为了提高云服务意识和技能，云图书馆员有必要对这些云计算技术加以了解，才能为用户提供更高效的务。此外，由于云服务存在一定的安全风险，云图书馆员也有必要了解相关的云安全技术，与云服务提供商的安全技术专家保持联系，切实保障用户的利益。

云图书馆的建设需要通过云图书馆员来实现，云图书馆员是知识、智力和创造力的载体，是云图书馆管理和服务效益最根本的体现。提升馆员素质与技术水平，培养更多有云服务理念和掌握云服务技术的馆员，来推动云图书馆服务能力和服务效益的大跨越。

4.结束语

信息时代的发展突飞猛进，图书馆不会停留在任何一种形态，云图书馆是它发展中的一个阶段，云图书馆员要以饱满的热情和刻苦钻研的心态，利用先进的技术，给读者提供满意的服务，这才是图书馆发展的最重要的目的。

云计算技术概念篇11

【中图分类号】G633.67

一、计算机中等职业教育面临的新技术挑战

1、物联网的概念及其发展

中国在1999年提出了物联网的概念，是通过射频识别（RFID）、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照约定的通讯协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、跟踪、管理等的一种网络概念。物联网概念的问世，打破了以前的传统思维即将物理基础设施和IT基础设施分离开来，其中一方面是机场、公路和建筑物，而另一方面是基础数据中心，个人电脑和宽带等。而在物联网时代，基础设施更像是新型地球，属于智慧地球的有机组成部分。

2、云计算的概念及其发展

云计算（cloudcomputing）是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云是网络、互联网的比喻说法。云计算具有超大规模、高可靠性、高可扩展性、极其廉价等重要特点，包括基础设施即服务、平台即服务和软件即服务三个层次的服务。因此，云计算对于软件开发、存储方式、计算机硬件设备等各个方面均存在重大的影响，改变了原有的开发与测试模式。目前发展较为成熟的云计算商业模式有亚马逊云平台、苹果公司云服务平台、微软公司云服务平台等重要模式。

3、大数据的概念及其发展。

大数据技术（bigdata）是目前最新出现的另一种先进技术，指的是所涉及的资料量规模巨大到无法通过目前主流软件工具，在合理时间内达到获取、管理、处理、整理成为帮助企业经营决策更积极目的的信息。大数据具有4V特点：Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多样）、value（价值）。目前，大数据已经被广泛应用在天文学，基因组学，生物，和其他复杂或跨学科的科研，医疗记录，视频档案等众多领域。

二、造成现状的原因

1、师资严重不足

在中等职业学校，因计算机专业历史并不悠久，有些计算机教师专业知识不够系统，不够深入。另外由于计算机专业的知识发展的非常迅速，而许多即使是计算机专业毕业的教师其知识储备也大多来自早些的计算机书籍，因而使得其知识显得相对陈旧。对于计算机专业的教师来说，良好的终身学习习惯的养成是非常重要的。另外由于计算机知识实践性强，对计算机专业的教师提出了更高的要求。只有专业老师走到生产实践中去，自身具有很强的实践能力，学生才有可能不会与社会脱节。

2、培养方向模糊

有很多中等职业学校之所以开设计算机专业，是因为计算机专业招生形势比较看好，学校本身却缺乏对该专业的了解，从而导致培养目标过于宽泛，专业设置盲目，培养方向模糊。

3、课程设置欠佳

师资力量和培养方向决定了课程设置。有些学校甚至存在因人开课的现象，即因教师会上什么课程而开设什么课程，有的学校因培养方向模糊，门门课程都是浅尝辄止，最后导致的结果是学生什么都学过，却什么都不会。

三、新技术挑战的应对策略

1、新型课程体系的形成

中等职业教育课程体系是根据职业中专学生的特点，通过独立思考和集体合作，提高其分析、解决实际问题的能力，以发展自己的创造才能，使学生全面系统地掌握计算机知识。随着物联网、云计算和大数据新技术的蓬勃发展，新理论新方法新技术已成为目前计算机科学和应用市场所必须的重要内容。由于传统的教育课程体系内容过于陈旧，已跟不上计算机技术的发展和社会职业的需求。因此，必须根据新理论新技术特点，适时编制新型课程体系，充分融合物联网、云计算和大数据等新技术的基本内容和开发方法。以应对新技术挑战，推动新型教学体制改革，大力推进我国整个中等职业教育体系的发展。

2、新型教师队伍的培养

合格的教师队伍是我国中等职业教育体系中极为关键的环节，也是培养满足市场要求的中专生的前提条件。但随着物联网、云计算和大数据为代表的新技术的出现，我国基层中等职业教育中教师已跟不上时代对计算机技术的需要。我国大量的基层中等职业教师队伍其知识结构和思维模式很大部分还局限于传统的教学理念中。计算机学科的重要特点就是知识更新速度快。若不及时更新自己的知识结构，补充新理论新方法和新技术，则意味着巨大后退。因此，计算机专业的中等职业教师必须不断地学习，全面投身到计算机中等职业教育的教学研究领域，同时承担大量中专生培养任务的中等职业教育机构也需改变教学思路，把提高教师队伍素质作为一项重要工作推进，加大对于优秀教师的激励力度，定期举办教师的进修班，从而全面提高计算机专业中等职业教师队伍的综合水平，形成新型的教师队伍。

3、新型教学方法的形成

面对物联网、云计算和大数据新技术对计算机专业中等职业教育的挑战，旧的教学方法已经完全不能适应新技术条件下的教学需要。传统的教学方法着重于对学生知识结构的被动灌输，学生的学习能力和创新思维完全被压抑，导致学生本身只能接受教师教授的知识，当面对物联网、云计算和大数据新技术时则表现为不知所措。因此，为了适应上述新技术的挑战，必须开发新型教学方法，注重理论与实际相结合，因材施教保证基础知识和新型技术的传授。教师不仅仅要单纯的进行备课工作，还要针对目前出现的物联网、云计算和大数据新技术特点，专门设计新型教学方法，对上述新技术的概念、形成和发展方向具备充分的了解，同时对上述新技术的基本理论、技术方法和实现工具具有详细的理解，才对形成针对性的教学方法。同时还要对学生的知识结构和特点进行深入的了解，做到因材施教，使学生对自己学到的知识更加灵活地运用。计算机科学是必须拥有复杂操作能力的学科，因此专业教师必须在备课方案中根据软件的不同功能特点编制特定教案，在具体上机操作时按照规定步骤进行演示，让学生充分理解软件的操作与使用。

结语

作为处于计算机中等职业教学一线的教师，作者根据自身切身体会，深入探讨国际先进信息技术的发展对于计算机中等职业教学的影响和面临的重大挑战，并提出了建立完善的新型课程体系、培养新型教师队伍和形成新型教学方法体系等应对策略，以利于培养能够适应新技术挑战和社会经济发展需求的优秀的计算机中等职业学生，提高我国计算机专业中等职业教育水平。

参考文献：

云计算技术概念篇12

美国国家标准与技术研究院认为，云计算技术是一种资源利用模式，它能以简便的途径和以按需的方式通过网络访问可配置的计算资源（网络、服务器、存储、应用、服务等），这些资源可快速部署，并能以最小的管理代价或只需服务提供商开展少量的工作就可实现资源。纵观云计算技术的概念和实际应用，可以看出云计算技术有两个特点。一是互联网的基础服务资源如服务器的硬件，软件，数据和应用服务开始于集中和统一；二是互联网用户不需再重复消耗大量资源，建立独立的软硬件设施和维护人员队伍，只需通过互联网接受云计算技术提供商的服务，就可以实现自己需要的功能。云计算技术的研究应用，不仅推动了经济的飞速发展，而且也影响着人类的生活方式。思科预测，到2020年，三分之一的数据都将存储在云上或通过云进行存储。目前，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合，被写入了政府工作报告。因此，加强云计算技术的研究和应用，特别是与现代制造业相结合，对我国经济的发展和人民生活水平的提高A2.重大。在加强云计算技术应用推广的同时，做好云安全（Cloud Security）防护则显得尤为重要。

1 云安全概念

最早提出“云安全”这一概念的是趋势科技，2008年5月，趋势科技在美国正式推出了“云安全”技术。云安全技术是网络时代信息安全的最新体现，它融合了并行处理、网格计算、未知病毒行为判断等新兴技术和概念，通过网状的大量客户端对网络中软件行为的异常监测，获取互联网中木马、恶意程序的最新信息，推送到Server端进行自动分析和处理，再把病毒和木马的解决方案分发到每一个客户端。云安全技术是P2P技术、网格技术、云计算技术等分布式计算技术混合发展、自然演化的结果。云安全是继云计算技术、云存储之后出现的“云”技术的重要应用，是传统IT领域安全概念在云计算时代的延伸，已经在反病毒软件中取得了广泛地应用，发挥了良好的效果。在病毒与反病毒软件的技术竞争当中为反病毒软件夺得了先机。云安全是我国企业创造的概念，在国际云计算技术领域独树一帜。“云安全”的概念在早期曾经引起过不小争议，已经被普遍接受。值得一提的是，中国网络安全企业在“云安全”的技术应用上走到了世界前列，金山毒霸、瑞星等公司都相继推出了云安全产品。

2 云计算技术存在的安全问题

随着云计算技术的不断发展，安全性问题将成为企业高端、金融机构和政府IT部门的核心和关键性问题，也直接关系到云计算技术产业能否持续健康发展。云计算技术涉及三个层面的安全问题。

2.1 云计算用户的数据和应用安全。

在用户数据方面，云用户和提供商需要避免数据丢失和被窃。如今，个人和企业数据加密都是强烈推荐的，甚至有些情况下是世界范围法律法规强制要求的。云用户希望他们的提供商为其加密数据，以确保无论数据物理上存储在哪里都受到保护。同样的，云提供商也需要保护其用户的敏感数据。云计算技术中对数据的安全控制力度并不是十分理想，API访问权限控制以及密钥生成、存储和管理方面的不足都可能造成数据泄漏，并且还可能缺乏必要的数据销毁政策。同时，数据的完整性、可用性以及数据的可恢复性，都需要云计算技术去考虑。在应用安全方面，由于云环境的灵活性、开放性、以及公众可用性这些特性，在SaaS、PaaS、IaaS的所有层面，运行的应用程序安全设计也至关重要。同时，应用层的安全认证、审计以及数据的访问权限控制也需要考虑。

2.2 云计算服务平台自身的安全。

包括了云计算平台的硬件基础设施安全、共享技术安全和web安全等问题。在硬件基础设施方面，如网络、主机/存储等核心IT设备，网络层面的设备需要考虑包括网络访问控制（如防火墙），传输数据加密（如SSL、IPSec），安全事件日志，基于网络的入侵检测系统/入侵防御系统（IDS/IPS）等安全问题，主机层面的设备需要考虑包括主机防火墙、访问控制、安装补丁、系统巩固、强认证、安全事件日志、基于主机的入侵检测系统/入侵防御系统等安全问题。在共享技术方面，如在云计算中，简单的错误配置都可能造成严重影响，因为云计算环境中的很多虚拟服务器共享着相同的配置，因此必须为网络和服务器配置执行服务水平协议（SLA）以确保及时安装修复程序以及实施最佳做法。在web安全方面，云计算模式中，Web应用是用户最直观的体验窗口，也是唯一的应用接口。而近几年风起云涌的各种Web攻击手段，则直接影响到云计算的顺利发展。

2.3 云计算资源的滥用。

主要包括2个方面，一是使用外挂抢占免费试用主机，甚至恶意欠费，因为云计算的许多业务属于后付费业务，恶意用户可能使用虚假信息注册，不停的更换信息使用资源，导致云服务提供商产生资损。另一方面，许多攻击者也会租用云服务器，进行垃圾邮件发送、攻击扫描、欺诈钓鱼之类的活动。

这些安全问题实际上在传统的信息系统和互联网服务中也存在，只不过云计算技术业务高弹性、大规模、分布化的特性使这些安全问题变得更加突出。同时云计算技术的资源访问透明和加密传输通道等特性给信息监管带来了挑战，使得对信息和传输途径的定位跟踪变得异常困难。安全是云计算技术面临的首要问题。Google等云计算服务提供商造成的数据丢失和泄漏事件时有发生，这表明云计算的安全性和可靠性仍有待提高。根据IDC的调查结果，将近75%的受访企业认为安全是云计算发展路途上的最大挑战。相当数量的个人用户对云计算服务尚未建立充分的信任感，不敢把个人资料上传到“云”中，而观念上的转变和行为习惯的改变则非一日之功。安全已经成为云计算业务拓展的主要困扰。

3 云安全防护措施

针对云计算技术中暴露出的一些安全问题，必须强化云安全防护措施，这样才能让用户满意。云安全防护措施主要有以下几项。

3.1 强化数据安全和应用安全。

数据安全技术包括诸如数据隔离、数据加密解密、身份认证和权限管理，保障用户信息的可用性、保密性和完整性。密码学界正在努力研究谓词加密等新方法，避免在云计算中处理数据时对数据进行解密，近期公布的完全同态加密方法所实现的加密数据处理功能，都大大地推进了云计算的数据安全。基于云计算的应用软件，需要经过类似于DMZ区部署的应用程序那样的严格设计。这包括深入的前期分析，涵盖传统的如何管理信息的机密性、完整性、以及可用性等方面。在安全认证方面，可通过单点登录认证、强制用户认证、、协同认证、资源认证、不同安全域之间的认证或者不同认证方式相结合的方式，有效防止云资源滥用问题。在权限控制方面，服务提供商和用户提供不同的权限，对数据的安全提供保证。用户应该拥有完全的控制权限，对服务提供商限制权限。

3.2 强化基础平台的软硬件安全。

对于云计算平台的网络和主机设备，加强安全防护，可以通过网络访问控制（如防火墙），传输数据加密（如SSL、IPSec），安全事件日志，基于网络的入侵检测系统/入侵防御系统（IDS/IPS）等强化网络安全，通过主机防火墙、访问控制、安装补丁、系统巩固、强认证、安全事件日志、基于主机的入侵检测系统/入侵防御系统等强化主机安全，控制防止非法用户使用云计算资源；对于合法用户的恶意使用，则可以通过审计日志来实现事后的追查。为了达到云计算终端到终端的安全，用户保持浏览器的良好安全状态是很必要的，这就需要对浏览器安装补丁和升级以降低浏览器漏洞的威胁。此外，针对目前几种典型的云计算模式，部分厂商采取了细化应用安全防护的手段，针对不同的应用，提供专业级的网关安全产品。在数据共享方面，可以根据用户的需求，建立所需的云服务，即SaaS（软件即服务）、PaaS（平台即服务）和IaaS（基础设施即服务）三种形式。

3.3 强化法律管理措施。