时间：2023-07-16 08:24:17
序论：在您撰写云计算技术概念时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
[关键词]云计算;统一交换构架;统一虚拟化;统一计算系统
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saleforces.com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。saleforces.com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.
[3] cisco nexus 1000v virtual ethernet switch [r]. cisco system, 2009.
1. 函数[y=x2]从[1]到[1+Δx]内的平均变化率为（ ）
A. [2] B. [Δx+2]
C. [（Δx）2+2Δx] D. [Δx+2+1Δx]
2. 水以恒速注入右图的容器中，则容器中水的高度[h]与时间[t]的函数大致图象是（ ）
[A B][C D]
3. 已知[f（2）=2，][f（2）=-1，]则[limΔx0f（2-Δx）+Δx-2Δx]为（ ）
A. [-1] B. [0] C. [1] D. [2]
4. 已知[f（x）=14x2+sin（π2+x）]，[f（x）]为[f（x）]的导函数，则[f（x）]的图象是（ ）
[A B][C D]
5.已知[g（x）]为三次函数[f（x）=a3x3+ax2+cx]的导函数，则[g（x）]与[f（x）]的图象可能是（ ）
[A B][C D]
6. 若直线[y=x-3]与曲线[y=ex+a]相切，则实数[a]的值为（ ）
A. [-4] B. [-2]
C. [2] D. [4]
7. [01（1-（x-1）2-x）dx]等于（ ）
A. [π-24] B. [π-22]
C. [π-12] D. [π-14]
8. 由曲线[xy=1]直线[y=x]，[y=3]所围成的平面图形的面积为（ ）
A. [329] B. [-ln3]
C. [4+ln3] D. [4-ln3]
9. 已知点[P]在曲线[y=4ex+1]上，[α]为曲线在点[P]处的切线的倾斜角，则[α]的取值范围是（ ）
A. [0，π4] B. [π4，π2]
C. [π2，3π4] D. [3π4，π]
10. 在求[12（x-1）dx]的精确度为0.001的近似值时，至少要把区间[[1，2]]平均分成（ ）
A. 10000等份 B. 1000等份
C. 100等份 D. 10等份
二、填空题（每小题4分，共16分）
11. 若[f（x）=2xlog2（-x）]，则[f（-1）]= .
12. 计算定积分[-11（x2+sinx）dx=] .
13. 已知曲线[f（x）=xn+1]（[n∈N*]）与直线[x=1]交于点[P]，设曲线[y=f（x）]在点[P]处的切线与[x]轴交点的横坐标为[xn]，则[log2013x1+log2013x2+…+][log2013x2012]的值为 .
14. 设半径为[r]的气球的体积为[V]，则气球的瞬时膨胀率为 ，它的意义是 .
三、解答题（共4小题，44分）
15. （10分）根据定义求函数[f（x）=1x2]的导数.
16. （10分）求定积分时，可以使用下面的换元法公式：函数[y=f（x）]中，令[x=φ（t）]，则[abf（x）dx=][t1t2fφ（t）dφ（t）=t1t2fφ（t）φ（t）dt（a=φ（t1） ， b=φ（t2））].利用上述方法证明椭圆的面积公式[S=πab]（[a，b]分别为椭圆的长半轴长、短半轴长）.
17. （12分）已知函数[f（x）=13x3+ax2+（a2-1）x][+1][（a∈R，a≠0）]的导函数图象是下图之一.
[①②][③④]
（1）求曲线[y=f（x）]过点（0，1）的切线方程；
（2）求曲线[y=f（x）]与直线[x+3y-1=0]垂直的切线方程.
18. （12分）设函数[f（x）=ax2+abx+1x+b][（a，b∈Z）]，曲线[y=f（x）]在点[（2，f（2））]处的切线方程为[y=3].
关键词：云计算；虚拟集群；概念；核心技术
中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2012）0510020—01
0 前言
云计算技术就是借助网络技术来将分散的计算资源有效的聚合在一起，从而构建一个规模巨大的计算资源系统。云计算具有三个层次的服务，分别软件服务、平台服务以及设施服务。而在云计算平台上进行集群管理就构成了虚拟集群。目前，云计算和虚拟集群技术广泛的应用到计算机等相关行业领域。
1 云计算以及云计算的核心技术说明
1.1 云计算说明
云是网络、互联网的一种比喻说法。通俗的理解，云计算就是一种基于互联网技术的相关服务的增加、使用和交付模式，在云计算技术的基础上，可以通过互联网为相关行业或人员来提供动态性强，容易扩展，而且实用性强的虚拟化资源。过去在图中往往用云来表示电信网，后来也用来表示互联网和底层基础设施的抽象。其中云计算的定义可以从狭义和广义两个方面来理解。云计算的狭义定义是指IT基础设施的交付和使用模式，即是指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的各种网络资源；云计算的广义定义是指服务的交付和使用模式，即是指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的各种网络服务。这种服务可以是与IT、软件以及互联网等相关的服务，也可以是其他服务。它意味着计算能力也可作为一种商品通过互联网进行流通。
1.2 云计算的核心技术说明
其中云计算平台的构建主要是基于虚拟化技术和Eucalyptus平台实现的。以下就分别对其进行详细的说明。
1.2.1 虚拟化技术。其中当前在云计算平台中应用最为广泛的虚拟化技术主要有KVM虚拟机技术以及Xen虚拟机技术。
1）KVM虚拟机技术。KVM虚拟机是一个开源的系统虚拟化模块，它主要集成在Linux操作系统中，KVM虚拟机是使用Linux系统的调度器来进行作业调度管理的，另外由于KVM虚拟机是一直基于硬件的完全虚拟化技术，所以它对硬件的要求比较高。
2）Xen虚拟机技术。Xen虚拟机是一个开源的虚拟机监视器，由于Xen虚拟机即支持硬件系统的半虚拟化也完全支持硬件系统的全部虚拟化，与KVM虚拟机相比，其对硬件的需求比较低，这使得Xen虚拟机对硬件的兼容性比较好。
1.2.2 Eucalyptus平台。Eucalyptus平台是一个用于实现云计算平台的开源软件，其中Eucalyptus平台主要依靠KVM虚拟机和Xen虚拟机技术来实现的，其中Eucalyptus平台的体系结构主要由云控制器、节点控制器以及集群控制器这三部分实现的。以下就Eucalyptus平台在虚拟机中的配置和使用作详细的说明。
1）主节点的配置问题。Eucalyptus平台主节点的配置主要是通过在主节点上安装云控制器、集群控制器以及存储服务器来实现的。
2）计算节点配置问题。Eucalyptus平台中在计算节点配置问题中是通过安装节点控制器来实现的。
3）网络配置问题。Eucalyptus平台的网络配置主要采用的是以主节点和计算节点之间的网络通信模式为基础的桥接模式，使用这种网络配置方式还需要对计算节点处网络链接的方式进行桥接模式的更改。
4）主节点以及计算节点的身份认证问题。Eucalyptus平台通过产生系统生成的密钥，然后将公钥复制到计算节点上，来实现主节点与计算节点之间的无密码连接，通过这一机制来实现主节点以及计算节点的身份认证问题。
2 虚拟集群概念分析
2.1 虚拟集群的定义
当前对虚拟集群使用的最为广泛的定义是这样的，所谓的虚拟集群就是通过采用虚拟化技术来虚拟出多台计算节点，从而构建出与物理集群相似的而且规模巨大的一个集群系统。也就是说，虚拟集群就是将那些协同完成特定任务的多台同构或异构的计算机连接起来的系统就是一个虚拟集群系统。显然，虚拟集群系统是一种并行处理的系统。
2.2 虚拟集群作业管理系统说明
虚拟集群作业管理系统作为虚拟集群的核心组成部分，其在虚拟集群系统中的地位是至关重要的。其中当前市场上的集群作业管理系统的种类比较多，其中应用最为广泛的就是PBS。其中PBS主要由资源管理器、调度器以及PBS执行器组成的。由于PBS属于开源软件，比较容易获取，而且PBS还有效支持作业的多种运行模式，同时由于PBS还为用户提供了完整的API应用程序接口，所以这非常有利于对系统新的调度策略的设计和开发。
2.3 虚拟集群作业管理系统各功能模块分析说明
虚拟集群作业管理系统主要包括三个功能子模块，分别是用户作业提交功能子模块、虚拟集群弹性构建功能子模块以及虚拟集群信息监控功能子模块。
1）用户作业提交功能子模块。用户作业提交功能子模块主要用来实现对用户通过作业提交页面递交到虚拟集群里的作业进行资源的计算，并在作业运行完后返回计算结果。
2）虚拟计算弹性构建功能子模块。当虚拟集群的计算资源不能满足作业所需的计算资源时，虚拟计算弹性构建功能子模块就会动态的虚拟出作业所需的虚拟机计算资源，并能够将其动态的添加到虚拟集群中来满足作业的资源需求。
3）虚拟集群信息监控功能子模块。虚拟集群信息监控功能子模块主要用来实现对虚拟集群各虚拟计算节点信息的监控，一旦有作业提交并运营后，虚拟集群信息监控功能子模块采用就会通过网页的方式来动态的显示各虚拟计算节点的运行状态。
3 云计算和虚拟集群技术的优势
3.1 云计算技术的优势
1）快速启动，搭建应用。云计算最大的好处就是能够快速搭建我们的企业应用，比如我们现在要开发一个网站，我们不必再花费巨资购买硬件集群、不必再耗资组建软件，只需把一切需要的搭建在云上，方便快捷还省钱，这对企业来说绝对是一个不错的选择。
2）成本低廉，投资灵活。因为云的规模是可以动态伸缩的，易于扩展也易于灵活处理，所以企业可以不加大硬件投资力度来满足应用以及用户的规模增长（降低成本），也无需因项目中断而沮丧（损失较少）。对大企业而言，船大有时也好调头；对中小企业来说，项目运作成本骤减，竞争大企业，可望可及。
3.2 虚拟集群技术的优势
与传统的集群管理技术相比，虚拟集群的优势主要体现在如下几个方面：
1）将云计算平台和集群管理技术有效结合在一起所构建的虚拟集群，可以更加快速方便地构建高性能的集群系统平台。
2）虚拟集群利用云计算平台的虚拟化技术可以非常灵活地创建虚拟的计算资源，可以有效减少作业的等待时间，非常方便用户的使用。
3）基于云计算平台的虚拟集群可以实现计算资源利用的最大化，从而可以从根本上解决因计算资源不足而引起的作业排队等待时间过长的问题。
4 结论
云计算和虚拟集群技术以及基于云计算平台的虚拟集群构建在计算机相关行业的应用有效的解决了各种技术难题，对促进行业的发展发挥了非常重要的作用。
参考文献：
[1]曾龙海、张博锋、张丽华，基于云计算平台的虚拟集群构建技术研究[J].微电子学与计算机，2010（27）.
1.云计算的定义
云计算是一种基于互联网的超级计算模式。它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务。云计算实质上是通过互联网访问应用和服务，而这些应用或者服务通常不是运行在自己的服务器上，而是由第三方提供。它的目标是把一切都拿到网络上，云就是网络，网络就是计算机。云计算依靠强大的计算能力，使得成千上万的终端用户不担心所使用的计算技术和接入的方式等，都能够进行有效的依靠网络连接起来的硬件平台的计算能力来实施多种应用。云计算的新颖之处在于它几乎可以提供无限的廉价存储和计算能力。
基于云计算的原理和其固有的特点，云计算比其它新技术更容易进入高校。云计算对用户端的设备要求很低，这一特点决定云计算将会在学校大受欢迎。
2.云计算的特点
(1)服务提供的多元性
云就是庞大的计算机群，具备极高的计算、存储能力，能够完成单机所完不成的海量计算、存储等工作。云将调用云中的计算机群，使用基于海量数据的数据挖掘技术来搜索网络中的数据库资源，并运用各种方法为用户反馈出尽可能详尽、准确的结果，极大的扩展了而不是传统意义上的基于某个具体服务器为用户提供相应服务的工作模式;同时云中的计算机可以通过相应技术保持网络数据库信息的及时更新，用以保证用户服务的快速、准确。
(2)使用的便捷性
在云计算模式中所有应用和服务请求的数据资源均存储在云中，用户可以在任意场合、时间通过网络接入云平台，使用统一的云服务，按照自身的需求获取所需信息，并可以实现不同终端、设备间的数据与应用共享，为工作带来极大的便利和效率。
(3)服务的安全性
分布式系统具有高度容错机制，云计算作为分布式处理技术的发展，依托据存储中心可以实现严格、有效的控制、配置与管理，具有更好的可靠性、安全性和连接性能，同时高度集中化的数据管理、严格的权限管理策略可以让用户避免数据丢失、病毒入侵等麻烦。
(4)用户端设备成本低廉
由于云计算模式下大量的计算及存储工作都被放到了网络上，作为个人的用户端就完全可以简化到只有一个浏览器了。云计算模式中用户只需通过网络使用服务商所提供的相关服务，并按实际使用情况付费，具体的计算机系统硬件配置、设备运行维护开支和服务器系统软、硬件升级都由云服务提供商来完成。云计算的端设备和现在的PC机相比，云计算终端功耗低，成本低廉，终端用户使用简单，维护方便。
二、云计算为高校教育信息化建设提供新的思路
1.云计算能大大节约信息化的资金投入
目前的高校信息化建设中成本主要来源于软硬件的购置、日常维护及设备更新等，如果将这些建立在云计算和服务的基础之上，将大大减少资金投入。其一，整个网络课程建设的基础平台将是云服务提供商提供的跨平台、运算能力强大、资源丰富的统一的通用信息平台，无需购买本地服务器，仅需投入少数管理终端及云接入设备即可;其二，所有的服务提供均由云端提供，无需为保证服务器运行的可靠性、保证存储在服务器中的数据资源的安全以及避免因网络访问异常导致服务器瘫痪而对网络服务器响应及接入数量等进行限制，因此原来维护、升级等工作几乎降至最低，管理成本也相应可以大大降低。
2.真正实现资源整合，建立统一的资源平台
将高校信息化建立在云计算和服务的基础之上，将繁重的网络信息平台建设、服务器的配备、课程资源的存储与管理等工作交给云服务提供商，那么现有分散的、自成一体、本地化的网络信息平台将转变成为一个与具体网络运行环境、网络服务器系统、网络操作系统无关的强大的统一的通用信息平台，在这个平台上以成千上万的云服务器为依托，拥有着极其强大的计算功能、海量的网络资源，现有的网络课程建设中存在的软、硬件资源重复投入、虚拟化教学设备运行能力支持等问题将迎刃而解。
3.云计算的应用能够保证高校师生的信息安全
校园网内的计算机病毒的防控一直是一个十分棘手的问题，尤其在多媒体教室及计算机实验室。一台机器中毒，很快就会传遍所有机器。杀毒软件授权使用费用对高校来说也是一笔不小的开支，但对病毒仍不能有效的防控。而在云计算环境下，云计算提供商拥有先进技术和专业团队来负责这些资源的安全维护工作，师生们只需通过网络，就能访问自己的数据。本地不再存储任何数据，因而不用担心病毒入侵造成的破坏。所以，云计算在高校的应用既省去了高校在信息安全方面的开支，又确保了高校师生的信息安全。
（卢龙县第一实验小学，河北 卢龙 066400）
【摘要】应用题就是应用数学概念及运算意义去解答的实际问题。因此学好数学概念和各种运算意义是会解应用题的基础。通过全面地、深刻地分析，综合运用数学概念、运算意义，会寻找巧妙的解法，这对发展小学生观察比较、分析综合、判断推理、想象类比的能力是极为有利的。
关键词 数学；应用题；学生
应用题就是应用数学概念及运算意义去解答的实际问题。因此学好数学概念和各种运算意义是会解应用题的基础。
1 运用数学概念及运算意义去解应用题
首先是要用数学概念去分析题中的数量关系。这种分析应该说是全面的、深刻的。要分析已知数量与已知数量，已知数量与未知数量间的关系。然后根据运算意义，用式子表示出题中要求的数量，使问题得到解决。小学生在分析应用题中数量关系时，常常缺少更深的思考，只满足于得出一般的解答方法，这是不够的。重要的是通过全面的、深刻的分析，综合运用数学概念、运算意义，会寻找巧妙的解法，这对发展小学生观察比较、分析综合、判断推理、想象类比的能力是极为有利的。牢固而清晰地掌握数学概念、运算意义才能使你去深刻地思考问题。也要学会一些帮你思考的方法。比如把题中的条件排列出来，画一画示意图、线段图等，总之，把题中的条件、问题形象化是一种常见的、有效的办法。它能帮你想得更深刻。解答应用题最忌讳死背题型、死记解题模式，这样往往束缚了你的手脚。时间久了，你的思维就僵化了，这对今后的学习极为不利。例1：红花衬衫厂要制做一批衬衫，原计划每天生产400件，60天完成。实际每天生产的件数是原计划每天生产件数的1.5倍。完成这批衬衫的制做任务，实际用了多少天？分析与解 要求完成这批衬衫的制做任务，实际用了多少天，必须知道这批衬衫的总数和实际每天生产的件数。已知原计划每天生产400件，60天完成，就可以求出这批衬衫的总数量；又知道实际每天生产的件数是原计划生产件数的1.5倍，就可以求出实际每天生产的件数。完成这批衬衫的制做任务，实际用的天数是：400×60÷（400×1.5）=24000÷600=40（天）也可以这样想：要生产的衬衫的总数量是一定的，所以，完成这批衬衫制做任务所需要的天数与每天生产衬衫的件数成反比例关系。由此可得，实际完成这批衬衫制做任务的天数的1.5倍，正好是60天，于是得出制做这批衬衫实际需要的天数是：60÷1.5=40（天）答：完成这批衬衫制做任务，实际用了40天。例2：东风机器厂原计划每天生产240个零件，18天完成。实际比原计划提前3天完成，实际每天比原计划每天多生产多少个零件？分析与解 要求实际每天比原计划每天多生产多少个零件，得先求出实际每天生产多少个零件，再减去计划每天生产的零件数：240×18÷（18-3）-240=4320÷15-240=288-240=48（个）也可以这样想：实际与计划所完成的零件总数是相同的。根据反比例意义可知，每天生产零件的个数与完成生产这批零件所用的天数成反比例关系。由此可知，原计划完成任务的天数与实际完成任务的天数比18∶（18-3）即 6∶5，就是实际每天生产零件的个数与原计划每天生产零件个数的比。当然，实际每天生产零件的个数是原计划每天生产零件的个数的6/5。于是求出实际每天比原计划每天多生产零件的个数是48（个），还可以这样想：生产零件的总数是 240×18=4320（个）；把这个数分解质因数，然后再把分解的质因数适当地分组，分别表示出原计划每天生产的个数与完成天数的乘积和实际每天生产的个数与实际完成天数的乘积。4320=25×33×5=（24×3×5）×（2×32）……原计划每天生产的个数与完成天数的乘积=（25×32）×（3×5）……实际每天生产的个数与完成天数的乘积进而求出实际每天比原计划每天多生产的个数是 25×32-24×3×5=288-240=48（个）答：实际每天比原计划每天多生产48个。分析数量关系的基础上紧密联系运算的意义（或含义），把对运算的意义（或含义）的理解与应用直接联系起来，很容易确定运算方法。例如，当学生分析出要把两个数合并（结合应用题内容具体分析，如上面求白兔的只数的应用题），就联想到用加法；当分析出要从一个数里去掉一部分，就联想到用减法；当分析出要求几个几是多少，就联想到用乘法；当分析出要把一个数平均分成几份求一份是多少或者求一个数里有几个另一个数，就联想到用除法。对于分数应用题也是一样，当分析出要求一个数的几分之几是多少，联想到一个数乘以分数的意义，可以确定用乘法；反过来当分析出一个数（未知数）的几分之几等于多少（已知），要求未知的数（如上面求果树的总棵数的应用题），联想到可直接列方程解，或联想到分数除法的意义，可确定用除法。由于运算的意义（或含义）与分析应用题的数量关系建立起直接联系，学生在解答应用题的过程中一方面加深对运算意义（或含义）的理解，一方面学会应用运算的意义（或含义）来解题，从而提高学生自觉地应用所学的数学知识正确地解决实际问题的能力。
2 适当加强方程解应用题及其与算术解法的联系
首先，在教学简易方程时增加了ax±bx=c这一类型，相应地扩展了用方程解应用题的范围。这不仅可以用来解答较多的整数、小数应用题，而且可以用来解答一些分数、百分数应用题（需用逆思考的）。这样还降低了所解的分数、百分数应用题的难度。学生接受，而且符合代数列方程解应用题的一般思路，从而为初中的学习做更好的准备。其次，《大纲（试用）》中强调五年级进一步提高用算术方法和用方程解应用题的能力，体现了加强两者间的联系以及灵活合理地运用。知道方程解法和算术解法是密切联系着的，不是各自孤立的。也只有这样教学才能提高学生用两种方法解应用题的能力，从而进步发展学生在解题中的思维的灵活性和创造性。低年级学生的认知特点是以具体形象思维为主，教学解应用题同教学其它数学知识一样，也应结合操作、直观，使学生掌握应用题的分析和解答方法，而不宜教给抽象类型、公式，否则学生不理解，就容易死记硬套。在教学实践中常常看到，学生会解答一道应用题，却说不出是“部分数+部分数=总数”，还是“总数-部分数=部分数”。遇到两步应用题就更加困难。例如，“同学们做了30件玩具，自己留下6件，剩下的平均送给幼儿园的3个班，每班分得几件？”第一步是“总数-部分数=部分数”，有些好学生还能说出，而第二步就很难说出“求出的部分数变成了总数”。这些违反儿童认知规律的做法给学生增加了不必要的学习负担。
总之，小学数学是随着社会、科学技术、生产和生活的发展需要不断变化的，其中的应用题教学必然也要随着发生变革。目前，无论从教材或教学来看，对应用题进行了一些改革，但是还很不够，需要进一步实验、探索，使其更加完善，以适应社会发展的需要，为培养人才打下更好基础做出贡献。
参考文献
关键词：云计算；现状；问题
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
[5]钟晨晖.云计算的主要特征及应用[J].软件导刊，2009，8（10）：3-5
关键词：GIS软件工程 云计算 工程模式 虚拟化
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）10（c）-0040-01
伴随着互联网在人们工作和生活中的普及，云计算技术的发展日臻成熟，传统的以因特尔和以Windows为平台的网络商业运营模式已经不能满足现代人的发展要求。反之，云计算技术正以其强大的数据处理能力获得了巨大的发展空间。
1 云计算的基本概念
云计算技术是在互联网发展的基础上诞生的一项数据管理技术，它将复杂的数据处理过程分割成为若干个子程序，由云计算下的多个服务器进行分析再反馈给用户的数据处理系统。其强大的数据分析处理能力可以为用户提供更为方便快捷的服务，有效节约时间和精力。从狭义的角度看，云计算就是指在IT行业发展的基础之上的模式与交付，它通过网络资源获得所需要数据资源。
2 云计算技术的特点
2.1 虚拟化程度高
云计算通过互联网实现了功能的全部虚拟化，用户无论在什么地方均可以通过网络终端享受服务。全部的服务信息资源均来自“云”，而并非实物操作，用户仅仅使用笔记本电脑或是智能手机就可以在任何地点通过网络获取应用服务。
2.2 规模庞大
随着互联网技术的迅速发展，云计算的服务器已经发展形成了庞大的规模，据统计Google公司的云计算服务器已达100多万台，而像搜狐这样规模的公司，云计算服务器也已经超过40万台。
2.3 可靠性好
云计算的可靠性是多种保护措施实现的，比如数据的多副本容错功能、计算节点的互换等。并且配备有专门的技术人员对数据库进行实时维护，保证存储信息的安全、稳定性，确保用户不受影响。
2.4 通用性好
云计算的推广范围很广，能够满足各类用户的服务要求，甚至同一云能够在同时为多个用户提供服务，并且可以构造出很多不同形式的应用，这为用户享受云计算服务提供了很大的便利性。
2.5 成本低廉
云计算采用的是集中自动化的管理形式，容错措施使用低廉的接点构成模式，这就在很大程度上降低了管理运营成本，减少了分摊到用户身上的管理维护费用。其良好的通用，可以为用户提供更加方便、廉价的服务，用户无需投入大量精力和财力就可以获得想要的资源。
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软件工程指的是软件从概念定位、原理应用、技术落实到软件的开发与维护的整个活动过程。它涵盖GIS的规划设计、组织落实和功能评价等多项工作，还包含质量监管、需求控制、风险控制等多项技术，在此基础上形成GIS的数据信息管理和质量监管体系，实现数据处理功能的最优化。
3.2 GIS工程的主要特征
3.2.1 系统的复杂程度高
文档的数量和质量要求较高。GIS工程需要交付的文档涵盖工程系统的设计手册、用户指南、软件说明书、功能检测报告、空间分析报告等等，这些文档内容庞杂而且质量要求较高，对于管理人员工作要求很高。软件在微观上的复杂程度高。由于GIS工程涉及的信息量非常大、内部功能结构复杂，因此工程本身的长度及内部结构管理都是非常复杂的工作。理论研究的难度大。GIS工程是基于虚拟化的云计算技术发展的，在空间理论方面极为复杂，不易理解。
3.2.2 对于数据的处理要求特殊
数据质量要求严格。GIS工程对于输入数据的质量要求是很高的，如果数据存在问题则容易引起系统功能的故障或是运行崩溃。数据的时效性。GIS软件工程内部的数据信息更新换代非常快，这样才能满足网络时代海量信息资源的发展要求，如果数据陈旧就无法满足工作需要，因此时时的信息采集工作是建设GIS软件工程所必须要做的。
4 基于云计算的GIS软件工程模式
4.1 GIS软件工程的结构模式
云计算技术的发展为GIS软件工程的发展提供了极大便利，上面已经提到云计算技术具备庞大的数据存储量、可靠性高、通用性好等优势。这些技术优势使得GIS软件工程的结构模式得以进一步优化，具体的来说，云技术下的GIS软件工程会充分的运用云端所提供的构件进行革新，而传统的GIS构件是不能与之相提并论的。由云端提供的庞大数据信息量以及地图检索服务可以为GIS软件更新服务工程，满足不同读者需要提供可能。
4.2 GIS软件工程的组织模式
传统的GIS软件生命周期呈串行模式，可是在云计算技术的推动之下，GIS软件工程的生命周期也将发生大的变化，逐渐呈现为多重的螺旋模型发展趋势。GIS软件工程的研发具有开放性和阶段性的特点，在软件开发的各个阶段需要大量工作来打基础，为了克服研发弊端，对于GIS构架的设计可以吸收借鉴其他的成功经验，选择较为完善的构件和代码，这样对于推进组织模式更新具有重要作用。
4.3 GIS软件工程的管理与维护
在云计算技术下构件的GIS软件工程具备很大的灵活性和便捷性。在产品的研发过程中软件的管理和维护也在同时进行，改变了传统的先开发后维护的工作方式。一般在软件的初期研发阶段仅能完成少量的部署工作，可是随着云计算技术的介入和发展，可以有效的减少各个软件工程的耦合系数，确保各种构件均能实现联动或单独的自由管理模式，像客户端、服务端和管理端等等部分均可实现管理方式的优化。
5 云计算条件下的GIS软件工程应用
云计算技术自身具备很强的数据管理能力，可以有效的降低管理成本，这为GIS软件工程的研发单位节省了很大一笔研发资金。但是在进行GIS软件工程研发的初期，服务商需要投入大量的硬件和软件设施，同样是一笔较大的投入，所以假如能够改进原有的设备用于研发则可节约很大一部分投入。在软件开发过程中应注意选择品质有保证的应用软件，并成立云计算技术的专业管理部门，负责管理现代云计算技术和GIS行业在开发中存在的矛盾。这就能更加有效地实现云计算条件下的GIS软件工程发展。
6 结语
综上所述云计算技术发展下的GIS软件工程技术具备良好的发展条件，在工程体系建设、组织模式和管理与维护等方面，较之以往的技术有了很大改进。为了加快GIS软件工程的发展，我们应积极的利用云端庞大的数据信息资源获得自身发展所必须的资源。
参考文献
[1] 周鹏，尹菲.基于云计算技术的GIS软件工程模式[J].测绘通报，2010（11）：22-24.
