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序论：在您撰写云计算技术体系时，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 高等职业教育；云计算专业；课程体系
中图分类号 G718.5 文献标识码 A 文章编号 1008-3219（2017）08-0029-04
一、引言
云计算因其集约化管理、弹性扩展、按需分配、虚拟运算、高性能、低能耗等优势，正深刻地影响着世界经济的发展，已成为世界主要国家抢占新一轮经济和科技发展制高点的重大战略举措。我国云计算产业链正以惊人的速度及影响力快速发展，2015 年我国云计算整体市场规模达378 亿元，整体增速31.7% 。随着智慧城市、工业4.0、中国制造2025、工业互联网等概念的兴起，政务云、城市云、教育云、医疗云、工业云等云平台的快速普及将催化云计算技术应用的落地与推广，云计算产业将面临巨大的市场需求，为云计算产业带来了快速发展的机遇，在未来几年，我国云计算市场规模仍将呈现快速增长趋势。
云计算作为新一代信息技术的核心，突破性地将大数据、大平台、大服务、互联网与传统制造业等深度融合在一起，为云计算市场带来创新活力，改变信息产业发展格局，孕育着极其广阔的产业链与创业机会。云计算新兴产业的崛起及云计算人才的严重缺失，对高职教育信息技术人才培养提出了新的要求。
根据《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》（国发[2014]19号）中“服务经济社会发展和人的全面发展，推动专业设置与产业需求对接”的精神，高等职业院校在专业设置、人才培养上要紧密契合社会经济与产业的发展，要主动服务区域经济发展的需要。许多高职院校为契合云计算产业的飞速发展，正在筹划开设云计算技术与应用专业，也有很多学校将原有的计算机应用专业、计算机网络技术专业调整为云计算技术与应用专业。基于现状，高职云计算技术与应用的专业定位、职业岗位、人才培养规格、课程体系等关键要素还在研究与探索中，目前急需落实的事情之一是明确高职云计算专业人才培养目标与人才培养规格，构建课程w系，为高等职业院校开设云计算技术与应用专业提供可靠依据，为培养适应云计算产业发展所需要的创新型技术技能型人才起到推动与促进的作用。
二、云计算产业对人才的需求分析
目前我国许多IT企业已经开展垂直行业的云应用布局，如华为已经对外面向金融、媒资、城市及公共服务、园区、软件开发等多个垂直行业与企业提供云服务解决方案，宣告云服务、云应用将渗透至各行各业，未来云计算与各领域的融合将不断加深，通过构建超大体量的云生态系统，以满足不同传统企业的转型需求，助推行业转型发展。云计算服务商将不断加强与各垂直领域的深度合作，开拓更大的云计算服务空间。
随着云计算这种新兴产业的飞速发展，对传统的IT技术带来了颠覆性的冲击，无论信息化的整体架构设计，还是计算、存储、网络的虚拟化技术，都与传统的IT专业技术存在很大不同，云计算人才严重短缺。云计算产业因其层次丰富、技术新对IT专业人才有了新的要求，从云计算产业链的基础设施即服务（IAAS）、平台即服务（PASS）、软件即服务（SAAS）三层生态体系结构来看，出现一批新的工作岗位，如数据挖掘专家，移动应用开发和测试、算法工程师，商业智能分析师等，与此同时，也会促进原有岗位的更新，比如网络工程师、系统架构师、咨询顾问、数据库管理与开发等。
三、高职云计算技术与应用专业的人才培养定位
云计算产业对人才需求层次十分丰富，既需要高端的云系统分析师、系统设计师、云系统架构师、数据挖掘专家、算法工程师、商业智能分析师等，也需要大量能从事云平台系统基本架构与云计算平台管理、熟悉云产品与服务特点、熟悉在云平台上常规应用的部署、能解决云产品与服务的常见问题与运维的技术技能型人才。通过大量调研与分析，发现云计算产业所需的人才结构中对中高级人才的需求约占云计算产业人才需求总体数量的三成，其他为位于产业链下游的技能型、应用型的信息技术人才，约占总体需求的七成，从而形成产业链上中下游人才需求的“金字塔”分布。
广州科技贸易职业学院是一所地属广东的高等职业院校，在专业建设中根据国家赋予高等职业教育的主要任务――为社会培养适应技术进步和生产方式变革以及社会公共服务需要的高素质技术技能人才的精神，坚持以服务广东区域经济发展与产业发展的需要为宗旨，紧密契合广东及广州云计算产业发展的需要开办云计算技术与应用专业。通过大量企事业单位的调研、分析与专家论证，把广州科技贸易职业学院云计算技术与应用专业人才培养目标定位为：面向云计算产业链中数据中心的管理、维护及运营，面向大数据系统的安装、调试、维护，面向云系统集成及企业终端服务等领域，培养运维工程师、虚拟化工程师、数据分析师、产品及项目经理等技术技能型人才。面向的主要工作岗位集中在技术技能型上，从事以虚拟化技术为基础的重复性操作、维护与服务类工作，为云计算中下游产业链培养技术技能型、应用型的信息技术人才，位于产业链上人才需求的“金字塔”结构的中下游，与本科院校、研究生教育培养的云计算人才形成人才递进式分布状态，如图1所示。
四、高等职业教育云计算技术与应用专业课程体系的构建
（一）构建高职云计算技术与应用专业课程体系的原则
坚持四个“对接”的原则。在充分开展云计算产业调研与人才需求分析的基础上，以《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》（国发[2014]19号）文件精神为引领，坚持将专业设置与产业需求对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接、毕业证与职业资格证对接，进行高职教育云计算技术与应用专业课程体系构建，充分体现云计算技术与应用课程体系的职业性。
坚持创新创业教育与专业教育“双融合”的原则。认真贯彻落实《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》（[2015]36号）精神，将创新创业教育与专业教育深度融合，以创新创业为引领、以职业能力为本位、以职业行动为导向进行高职云计算专业课程体系的构建，课程体系既要包括创新思维、科学研究方法、学科前沿、创业基础、就业创业指导等方面的基本素质与素养课程，同时也包括与云计算产业发展高度融合、有机衔接、能力递进、科学合理的专业课程群。既要符合云计算产业因其自身飞速发展所需的创新性以及所带来的创业机遇的特性，同时又要考虑云计算产业对高职人才创新思维、人文素质、专业知识、职业能力等要求。所构建的高职云计算技术与应用专业课程体系，必须符合云计算产业自身发展的创新性、先进性与前瞻性的特性。
（二）职业岗位分析
在充分论证高职业云计算技术与应用专业人才培养定位的基础上，进一步明确高职云计算技术与应用专业人才培养所对应的岗位及岗位群。围绕面向数据中心的管理、维护及运营，面向大数据系统的安装、调试、维护，面向云系统集成及企业终端服务等职业领域，分析得出高职云计算技术与应用专业学生的初始岗位为数据中心管理员、网络管理员、数据系统管理员、云产品经理等。通过在初始岗位上的经验积累与能力提升，相应的发展岗位为云计算系统运维工程师、虚拟化工程师、网络工程师、数据分析师、项目经理、网站设计师等。通过对这些岗位对应的任务进行分析，形成了高职云算技术与应用专业人才培养的职业岗位与典型工作任务对照表，见表1。
（三）确立人才培养规格
针对数据中心管理员、网络管理员、数据系统管理员、云产品经理、云计算系统运维工程师、虚拟化工程师、网络工程师、数据分析师、项目经理、网站设计师等岗位，进行典型工作任务分析，明确高职云计算技术与应用专业人才培养的素质目标、知识目标、能力目标，如表2所示。
（四）构建高职教育云计算技术与应用专业课程体系
在课程体系的构建过程中，首先从职业核心能力、技术创新能力的要求出发，确定专业核心课程，核心课程包括虚拟化技术与应用、SHELL实用技术、云存储实用技术、Hadoop系统搭建及维护、HBase应用与开发、OpenStack设计与实现6门课程，其中HBase应用与开发、OpenStack设计与实现为核心创新课程。根据专业核心课程进一步反推支撑专业核心课程的专业平台课程，专业平台课程包括程序设计基础、数据结构及算法、云设备互联技术、实用操作系统、非关系型数据库系统、web应用与开发、Java程序设计与开发等，其中web应用与开发、Java程序设计与开发为平台创新课程。根据创新思维、创业素养、人文素质、职业能力等关键要素确定通识课程，依据产业发展的趋势与学生职业发展的需要确定专业拓展课程。从而形成了由通识课程、专业平台课程、专业核心课程、专业拓展课程构成的，创新思维、创业素养、职业能力深度融合的知识能力递进式云计算技术与应用课程体系。
关键词 软件无线电 无线电监测 云计算
1 概述
无线电应用日益广泛、电磁环境日趋复杂，无线电监管的工作难度在持续不断地增加，如果能得到目标现场的信号完整采样，并将原始采样数据完全存储，以软件无线电的处理思想进行后期分析，将会给无线电监管工作带来质的改变。
这种全新的监管模式随着高性能的软件无线电接收机、遍及超高传输速度的网络、能提供强大的存储和计算能力的云服务的诞生将逐渐成为一种可能。
1.1 无线电监管
无线电管理的核心目标是在全国或全世界的无线电通信和其他无线电业务领域内以最合理、最公平、最有效和最经济的方式地使用、利用或保护有限的无线电频谱/卫星轨道资源，使得各种无线电通信网和各无线电台站能够经济、有效地在各种无线电环境下不受干扰地正常工作，为国家的经济建设、国防建设服务，保障人民的生命和财产安全，提高人们的物质和精神的生活水平，推动国家社会与经济的发展和科学技术的进步。
无线电监测包括日常的电波监听、测量、测向和定位、电台识别和干扰查找，其主要任务是通过识别发射信号的相关技术参数和操作特性，查找和验证未授权的无线电发射机或无线电台站，确保符合或遵守国家无线电管理有关规定；调查、记录有关干扰源、背景噪声等电磁环境情况，判明并解决干扰问题，保护合法无线电台站用户的权益，查处非法无线电台站的干扰等。小到一场考试、中到一场大型活动（如：北京奥运、上海世博）保障、大到国家安全保卫。
当代无线通信的复杂性和设备的广泛性对监管工作的有效性提出了极高的要求，因此各国都建有自己的监管机构和技术体系，如：美国设有一个监控中心、全国设有13个监测站；我国设国家、省、地市三级管理和监测建制机构，并设有短波、卫星、超短波三张监测网，部分监测网设有多个遥控监测站。
除卫星监测之外，主要设别有扫频仪、宽频接收机、定向天线等，主要对无线电发射的基本参数，如频率、电平、示向度、仰角、测向质量等系统地进行测量、传输。鉴于历史延承及技术发展水平的限制，目前通常最后只记录结果数据，而不是监测到的某个信号的原始数据，如果一个信号从此消失，而监测系统无法解码时，存在无法回溯等不利情况的发生。
1.2 软件无线电技术
软件无线电论坛（SDR Forum）（非盈利的推动软件无线电技术发展的国际组织）给出的软件无线电的定义：“一个无线电系统中，天线以后就数字化，对信号的所有的必要的处理都由存放在高速数字信号处理器中的软件来完成”。就是采用数字信号处理技术，在可编程控制的通用硬件平台上，利用软件来定义实现无线电台的各部分功能：包括前端接收、中频处理以及信号的基带处理等等。即整个无线电台从高频、中频、基带直到控制协议部分全部由软件编程来实现。
SDR被认为仅具有中频可编程数字接入能力。发展历史无线电的技术演化过程是：由模拟电路发展到数字电路；由分立器件发展到集成器件；由小规模集成到超大规模集成器件；由固定集成器件到可编程器件；由单模式、单波段、单功能发展到多模式、多波段、多功能；由各自独立的专用硬件的实现发展到利用通用的硬件平台和个性的编程软件的实现。
软件无线电的主要特征的尽可能靠近天线、尽可能宽带高速的完成接收到的信号的数字化，之后主要依靠软件来实现信号的处和应用。
澳大利亚万瑞（WinRadio）公司就有系列的采用SDR结构体系无线电接收机产品，其中WR-G39DDC模块覆盖HF/VHF/UHF/SHF 20KHz～ 3.5GHz宽频软件接收机，带有两个可同时工作的独立的DDC信道，每个信道的瞬时带宽达4MHz，可用于录音或其它数字化处理，接收机还提供16 MHz宽的实时频谱分析仪。具有很高的灵活性、大动态范围、高灵敏度、快速扫描、高精度等性能，不仅可以作为监测接收机，也可以作为快速搜索（1GHz/s超快搜索速度）接收机和测量接收机。可采用USB接口可方便地连接到任何IBM兼容PC机，一台可以控制多个接收机组成多信道系统。
1.3 高速互联网时代
现代计算机网络的基本理念框架体系基本源于美国军队在1968年开始组建的阿帕网（ARPNET），就在这个互联网原型诞生后的70年代，一系列沿用至今、在今后得到巨大发展的技术一一诞生，如：TCP/IP协议、以太网，同期微电子及计算机技术也在高速发展，它们相互激荡和促进。在经过约四十年的发展，系统和系统之间、区域和区域之间的互联从很困难到现在到处都能得到广域、城域接入，接入方式和接口形式五花八门到现在互联方便的以太网为主，速度从几K提升到10M、100M、1000M、10G、并将步入40/100G。无线局域网技术也有了高速的发展，速度在802.11n上已经能达到300Mbps并开始展望600Mbps，将来也会有更高的接入速度。
此外一个重要的特性，高速接入的时代同时也是越来越多需要协同工作或跨地域的系统都逐渐在向TCP/IP网络靠拢并得到良好地承载的时代。更多的终端嵌入了TCP/IP网络接入功能，并实现了联网工作。
摘要：文章提出了运用软件无线电、有线及无线高速网络、云计算等技术等3项新技术相结合的全新的无线电监测系统的设想、框架及应用模式，一改传统无线电监测基础思想和模式，为新一代的无线电监管技术及体系的发展提供参考。
关键词：软件无线电；无线电监测；云计算
Abstract: This paper describes a new radio monitoring system that is different to traditional radio monitoring systems. In this paper, the architecture and application model are discussed. The radio monitoring system combines software-defined radio (SDR), wired and wireless high-speed network, and cloud computing technologies. It is a reference for new-generation radio monitoring technology and system development.
Key words: software-defined radio(DSR); radio monitoring; cloud computing
随着无线电通信应用的日益广泛、电磁环境日趋复杂，无线电监管的工作难度也在持续不断地增加。无线电监管工作的有效性直接影响着无线电频谱资源的有效使用、民用日常通信需求的保障、国家机器的正常运转，甚至在战时环境下会决定军队及国家的安危，因此世界各国都非常重视无线电监管工作。当代无线通信的复杂性和设备的广泛性对监管工作的有效性提出了更高的要求，因此各国都建有自己的监管机构和技术体系，如：美国设有一个监控中心、13个监测站；中国设立中央、省、地市3级管理和监测建制机构，并建有短波、卫星、超短波3张监测网，部分监测网设有多个遥控监测站[1]。小到一场考试、中到举办一场活动的（如北京奥运会、上海世博会等）保障、大到国家安全保卫均纳入无线电监管行为中。
当前用于无线电监管的主要设备有扫频仪、宽频接收机、定向天线等（卫星监测除外），主要对无线电发射的基本参数，如对频率、电平、示向度、仰角、测向质量等系统地进行测量、传输；调查、记录有关干扰源、背景噪声等电磁环境情况；判明并解决干扰问题；保护合法无线电台站用户的权益；查处非法无线电台站的干扰等。这样的传统模式鉴于历史传承及技术发展水平的限制，目前通常只记录结果数据，而不是监测到的某个信号的原始数据，如果一个信号从此消失，而监测系统却无法对其进行解码时，则会存在无法回溯等不利情况的发生。
目前，有基于软件无线电的无线电监测模式[2-3]，也有基于遥测站类型的网络化监管体系，但它们均基于“结果”的应用模式。如图1所示，如果能在现场采集被监测信号的“原始样子”，再把该信号数据直接送到监测中心存储，并使用大型计算机对其进行分析，甚至可以在任何需要时对采集到的信号数据进行二次、三次分析，就能够彻底解决传统模式中受限于设备、不可回溯等重要缺陷，使无线电监管体系上升到一个前所未有的高度。这种设想目前在全球范围内仍是一个空白。
随着高性能的软件无线电接收机、越来越广泛和高速的互联网络、能提供强大的存储和计算能力的云服务的诞生，这种全新的监管模式将逐渐成为一种可能。传统无线电监测模式和设想的云无线电监测模式对比如表1所示。
1 监测模式架构设想
基于上述设想可以看出：使用高性能的软件无线电接收机可以得到目标现场信号的完整采样，通过超高速互联网可以将将信号的原始采样数据送往强大的存储和计算能力的云服务，这样以来原始采样数据就能够完全存储，并利用软件无线电的处理思想进行后期分析。无线电监控将会实现从“分散的结果样本”到“原始的数字底片”+“强大的后期分析”的质的跨越。
在信号处理上，传统的无线电监测是读取监测仪器的处理结果而不是得到信号的原始信息，新模式获取的是信号的原始采样结果。这好比数码相机是输出一张已经在相机内部处理和压缩过的JPG图片，还是一张RAW图像之间的区别。很显然，获取到最原始的信息则会更有利于后期的处理，并且能够得到更准确的结果。
全系统由网络无线电监测传感、高速互联网络、云存储、云计算构成，其中主要的分析处理由云计算中心完成，包括不明信号发现、监测定位、测量信号的频率、场强、带宽、调制方式、发射源位置、频谱图等信号特征数据分析。根系结束后可将结果即时传送到相关机构或者人员，以便进行进一步处理，如图2所示。
1.1 基于软件无线电的监测网络
传感器
软件无线的电定义为：一个无线电系统中，天线以后就数字化，对信号的所有的、必要的处理都由存放在高速数字信号处理器中的软件来完成。采用数字信号处理技术，在可编程控制的通用硬件平台上，利用软件来定义可以实现无线电台的各部分功能，包括前端接收、中频处理以及信号的基带处理等等。软件无线电的主要特征是将天线接收到的信号尽早地完成模拟到数字的转换，之后主要依靠软件来实现信号的处理和应用[4-7]。软件无线电接收机具有很高的灵活性、大动态范围、高灵敏度、快速扫描（如：1 GHz/S）、高精度等性能，不仅可以作为通用接收机、更可以作为高速搜索接收机和测量接收机等，如图3所示。
在该方案设计中，单运用软件无线电的这些固有特性还是不够的，重要的是需要将模数转换(A/D)后的数据直接送往云计算平台，以实现采集到的原始信息数据“原封不动”地被中心获取到，而不是已经被现场监测设备“处理过”的结果。
在传统的软件无线电接收机的A/D级后增加了网络通信模块，直接将A/D后的结果数据通过网络通信模块发送到承载网络上。另外，网络无线电监测传感需要能接受控制中心的按需监测需求，诸如智能波束天线的指向、监测频段带宽、数据传送上级站等全系统控制参数，如图4中所示。
一个能输出原始信号采样信息、监测参数受控的软件无线电接收机，可以代替传统的监测设备，这就是我们需要的无线电监测的网络传感器。我们可以将它放置在我们想要放置的地方，同时接受中心的控制进行检测，并为监测中心“如实”地送回了监测目标现场原始信号的完整采样信息，从而被称为监测体系中的“千里眼”。
1.2 承载监管系统的互联网络传输
链路
要将实时高速的监测原始结果数据送到云端，需要有高速可靠的网络承载整个监测体系中各个模块的互连任务。
计算机网络技术经过四十多年的发展，系统和系统之间、区域间的互联从起初的很困难到广域、城域网的广泛，接入方式和接口形式从起初的五花八门到现在以以太网为主，速度从几K提升到10 Mbit/s、100 Mbit/s、1000 Mbit/s、10 Gbit/s、并将步入40/100 Gbit/s[8]，无线局域网络技术也有了高速的发展，速度在802.11 n上已经能达到300 Mbit/s并且开始展望600 Mbit/s，可以预期在不久的将来无线局域网将会有更高的接入速度，如图5中所示。
目前主流的千兆以太网和802.11n 300 Mbit/s无线局域网的实际有效传输的带宽为900 Mbit/s以及80 Mbit/s左右。使用无线网络足够本地局域范围内的几路软件无线电监测网络传感器无线连接，而到了有线千兆网络后足以承载多达数十路汇聚后的传输任务。
1.3 监管体系云计算平台
云计算，是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需提供给计算机和其他设备。云计算的核心思想是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户按需服务[9-10]。
本方案设计中云计算承担着全监测网监测管控、高速数据存储、监测分析等主要功能，在整个监测网络中大量的软件无线电监测网络传感器会生成大量的监测原始信号采样信息送往云计算中心，由一个控制中心加若干个云计算节点来完成整大负荷计算及分析任务。
其中，海量监测原始数据保存可能会成为系统最大的瓶颈。随着中央处理器(CPU)及周边芯片组和高速大容量存储器件的发展，新一代的内存数据库容量可以达到TB级、吞吐速度可以达到每秒GB级，高于传统磁盘阵列几个数量级。数据存储可以采用内存数据库来完成高速的实时数据收集，并根据需要直接在内存数据库中进行高速分析，最后将有效的信息数据转存到实体磁盘存储阵列，如图6所示。
1.4 监管控制系统及监测分析软件群
由一个或多个云计算节点担负监测网的监测分析任务，可以采用由市级计算中心担负，或省、市两级计算中心担负，甚至国家、省、市3级计算中心联合担负的组合方式。
全网监测工作受控并协调于监测控制中心的系统控制软件，各个分节点可以分开承担不同区域的无线电监测网络传感器的数据存储、计算工作，也可以担负前期实时分析或后续分析等不同阶段的分析任务等。
监测分析软件群需具备可加载、组件化、可组装等特性，以实现对被监测无线电信号的全方位、多角度分析。组件需包含：用于数据接收和存储的数据采集软件；基于频谱扫描、频谱分析、频率活动特性分析等各种基带信号分析软件；用于基础信号处理的降噪处理软件、数字变频软件等；用于信号解调的调制模式识别软件、各种模式解调插件等；用于结果信号的降噪处理软件、信号变换软件等；同时需要有用于结果记录及分析统计的后续结果数据处理软件等；基于分析结果应用的结果通信、分发、指令指挥等软件[11-12]。
全套的软件架构和通信、监测传感器构成了完整的监测系统。
2监测应用模式格局
在实现基于软件无线电网络监测传感器、高速互联网络和云计算平台的无线电监管体系网络后，无线电监测工作将会一改依赖于传统的监测设备多点布设困难、设备投入大、受“结论”限制等困惑。我们可以将一个或多个软件无线电网络监测传感器放置在有利于进行监测的地点，进而可以通过网络将监测到的原始信号数据送回监测中心，并依托中心强大的存储和计算平台对原始信号完整采样信息进行综合分析并实现监测。
2.1 局部保障应用模式
传统的局部小范围保障，如考场监测、小型活动保障等，基本采用无线电移动监测车作为临时中心、多个监测人员使用便携监测设备配合的方式来完成，这种模式的缺点是显而易见的，如：移动监测车因为现场安排原因可能无法进入现场的最佳位置；监测工作主要依靠人员的临场判断完成，如考试一类的活动往往于多场地之间同时开展，监测车、检测设备以及监测人员等却难以满足保障需求等等。
在本设计方案中，可采用多个无人值守网络无线电监测传感器合理布置在现场合适的位置，如房顶的某几个有利监测的角落等，移动监测车可以停留在，担负网络无线电监测传感器的通信桥接和现场信号的初级处理。甚至可以无需移动监测车，而将多个网络无线电监测传感器的通信直接汇聚到现场的某个互联接入点上，实现和监测中心的联网工作。现场处置人员可以由相关部门执法人员去完成。一方面监测工作质量可以得到有效保障，另一方面可以节省大量的人力和物力，使资源消耗降到最低。
图7、图8分别为局部临时保障区域系统工作原理示意图和现场布置图，其中假设现场不允许或不方便使用有线连接，这时则可以使用高速无线网桥来桥接各个网络无线电监测传感器和移动监测车之间的信号通信。
2.2 区域监测应用模式
在区域中的合适位置设置多个相对固定的网络无线电监测传感器，可以对整个监测区域进行日常不间断监测，也会使某些临时任务变得更为简单、有效。包括：日常无线电波监听、测量、测向和定位、电台识别、干扰识别、电磁环境监测等；验证正常的无线电台站的技术参数和操作特性，确定是否遵守执照核定的项目；监测有关频谱的占用情况，进行有关频率、发射功率、天线增益、调制类型、占用带宽、信道载荷和占用度、场强等的测量，进行有关的信号与系统分析等。在以计算机系统集中处理、软件为主的模式下这一切功能需求的实现将会得到有效支撑。如图9所示，在地级市台州市范围内的几个制高点部署无线电监测传感器，在市无线电管理中心即可实现全市范围内无线电监测。
2.3 应用展望
监测区域的大小和网络无线电监测传感器的性能指标、数据存储的I/O指标和计算中心的处理能力成比例关系，当需要将这种模式布置到更大的范围时，可以预见的是需要有大量的网络无线电监测传感器、覆盖更为广泛的互联接入服务、更为庞大的数据存储能力、更为强大的计算能力以及更高效的无线电监控算法和庞大的软件系统。
3结束语
随着无线电应用的日益广泛、电磁环境的日趋复杂，无线电监管的工作难度也在持续不断地增加，基于目标现场的信号完整采样、并将原始采样数据完全存储、以软件无线电的处理思想进行后期分析，都将会给无线电监管工作带来质的改变。这种全新的监管模式随着高性能的软件无线电接收机、超高传输速度的网络、能提供强大的存储和计算能力的云服务的诞生将逐渐成为一种可能。
4 参考文献
[1] 张胜利. 新时期的无线电管理[M].北京:北京邮电大学出版社,2008.
[2] 粟欣，许希斌. 软件无线电原理与技术[M].北京:人民邮电出版社, 2010.
[3] 邸平,王辉,邓磊. 软件无线电及其在数字电视中的应用[J]. 微计算机信息,2006, 1(2):80-83.
[4] 耿晓飞. 基于软件无线电的无线电监测技术研究[D]. 长春：长春理工大学，2007.
[5] MITOLA J. Software Radio Architecture: Object-Oriented Approaches to Wireless Systems Engineering[M]. New York, NY, USA: Wiley & Sons Inc, 2000.
[6] 杨小牛,楼才义. 软件无线电原理与应用[M]. 北京:电子工业出版社, 2002.
[7] KOVARIK V J Jr. Software Defined Radio: The Software Communications Architecture[M]. Chichester, UK: Wiley & Sons Inc,2007.
[8] 张睿,李维英. 数字下变频器在软件无线电接收机中的应用[J]. 信息技术,2000, 27(3):327-329.
[9] 徐荣. 电信级以太网[M]. 北京: 人民邮电出版社, 2009.
[10] 吴朱华. 云计算核心技术剖析[M]. 北京: 人民邮电出版社, 2011.
[11] 刘鹏. 云计算[M]. 2版. 北京: 电子工业出版社, 2011.
[12] 朱庆厚. 无线电监测与通信侦察[M]. 北京:人民邮电出版社, 2005.
[13] 徐明远,冯云. 无线电信号频谱分析[M]. 北京:科学出版社, 2008.4.
收稿日期：2012-03-28
【关键词】 云计算 网络部署 虚拟化 数据技术 虚拟化技术
一、云计算的基本概念和特点
1.1 云计算的定义
云计算主旨是对大的程序进行分解，写结成每个小部分然后再加以处理，最终传回给用户。而如今，业界对云计算的定义各有不同，当前云计算的定义美国则是根据标准局对云计算的定义是云计算是一种根据用户使用量来进行收费的模式，这种模式可以进入可配置的计算资源共享池，这些资源能够呗快速的提供给用户，只需投入很少的工作。
1.2 云计算的特点
（1）从商业化的角度讲，对用户来说云计算是一种新的体验和业务模式，它提供标准化与自助式服务，并且支持快速服务交付与提供按使用量付费；（2）从专业技术角度讲，云计算是一种新的 IT 基础架构管理模式，它是物理资源聚合成资源池，应用虚拟化资源，进行弹性扩展、动态部署。
二、云计算体系架构和云计算服务
2.1 云计算分层
云计算体系架构从下到上分别是基础管理层、应用接口层和访问层三层组成的。在云计算中有 3 种不同的服务模式：基础设施用于服务 IaaS，平台是服务 PaaS 和软件则对SaaS进行服务。 云计算的体系架构与云计算服务的关系如图所示。
2.2 基础设施层
基础设施即对 IaaS服务。 IaaS 为用户提供的是最基本的、几乎直接操作硬件资源的服务接口，通过网络为介质以标准化的服务方式提供基本储存与计算能力， 使用非常自由与灵活。它主要的产品是按用户需求，为用户提供高度可用的一系列的虚拟化服务器等一些的基础设施。
2.3 平台
平台即服务于 PaaS。 它是为用户提供应用编程接口（API）的。用户可以使用该平台，将自己开发的和运营的应用保管在云平台中。但是用户也要遵守平台的存储规则例如语言、编程框架、数据存储模型等原则。
2.4 软件
软件即服务 SaaS。 SaaS 以服务为主的形式提供一整套的适合用户使用的软件，这些软件单独的运行在云平台上，然后通过服务器把软件的程序传给所有的用户。
三、云计算关键技术
3.1 虚拟化技术
虚拟技术包括虚拟网络技术与虚拟机技术。虚拟网络技术可以使用户在个性定制的网络环境下接入并直接访问云计算资源。
3.2 分布式海量数据存储技术
云计算系统采主要是使用了分布式存储的方式来存储大量的用户数据，而且还采用冗余存储的方式用来保证了所存储数据的安全与可靠性，这些技术都提高了云计算的高可靠性、高可用性。云计算系统中使用最广泛的数据存储系统是Hadoop 的 GFS 的开源实现HDFS和Goolge 的 GFS。
3.3 超大量数据处理技术与编程模型
为了让用户能够更轻松地享受云计算带来的服务，让用户能利用编程模型编写简单的程序从而实现特定的目的，云计算上的编程模型就必须简单，必须保证后台复杂的任务调度和并行执行向用户和编程人员透明化。云计算是一种处理大规模密集型数据的并行分布式计算技术。
四、结语
云计算具有很广阔的发展前景，体系构架等相关的各项关键技术也在不断完善与进步，现代商务处理和软件应用的信息化、全球化和自动化，必将为云计算的发展提供广阔的市场和应用前景。云计算具有超大规模、高可用性、高可靠性、虚拟化、按需服务及其价格低廉等特点，经历近年许多关键技术的成熟与成功的应用，它正在迅速普及。
[关键词]云计算 技术 安全问题
中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）42-0262-01
引言
云计算是传统计算机技术和网络技术发展融合的产物，也是引领未来信息产业创新的关键战略性技术和手段，是通过互联网提供给企业或消费者的灵活、高效益、可靠的IT服务交付平台。NIST（美国国家标准和技术研究院）提出：云计算是一种通过网络，以便捷、按需的形式，从共享的可配置计算资源池（这些资源包括网络、服务器、存储、应用和服务）中获取服务的业务模式。云计算业务资源应该能够通过简洁的管理或交互过程来快速地部署和释放。
随着云计算技术的深入研究，云安全越来越成为云计算以及业内关注的焦点问题，主要是由于云计算应用具有较强的流动性和无边界性的特点而引发的很多新的安全问题，在网络安全形势如此严峻的形势下，非常有必要对云计算的安全问题有一个整体和清晰的认识，才能在实际应用中把握安全界限。
1 云计算的常见安全问题
1.1 云计算用户信息泄露和滥用风险
用户业务信息的网络传输、数据处理、资料保存等都是基于云计算应用系统平台，一旦系统中隐私信息或者关键数据窃取、丢失，严重威胁着用户的信息安全。如何控制和避免云计算应用系统中大量用户共存产生的潜在风险；如何采取有效地安全管理和审计措施，监控云计算应用系统的数据操作；如何确保云计算应用系统中的访问控制和安全管理机制能够满足用户的需求，这些都是云计算应用系统需要面对的重要问题。
1.2 系统数据备份
一方面，由于云计算服务供应商随时会因为各种原因而中断服务，因此即使云服务供应商宣布已经做好了完善的灾备措施，用户也应当即使保护好哦自己的数据备份。另一方面，当用户不再使用某一个云服务供应商的服务时，如何确保相关的关键数据已经被其删除，因为这是对用户隐私的极大挑战。
1.3 拒绝服务攻击威胁
由于云计算应用系统中的信息资源、用户资料高度集中，很容易遭到非法入侵者的攻击，一旦遭受拒绝服务攻击，云计算应用系统会受到比传统网络应用威胁更大破坏。
1.4 法律风险
由于云计算应用系统是基于全球范围内的互联网系统，用户数据和信息服务可能分布在全球的各个国家或者地区，并且信息数据的流动性很大，地域性较弱，政府在监管系统信息安全时，容易产生法律纠纷，并且由于虚拟化网络技术，使得云计算应用系统模糊了用户之间的物理界限，如果出现安全问题，将会给司法取证带来很大的困难。
2 云计算的安全保障体系
对于云计算而言，如何在最大程度上降低云计算系统的安全威胁，提高服务质量，保障用户信息安全是云计算能否取得成功应用的关键，而在这些安全措施的防范基础上，本文主要就服务供应商的安全职责进行探讨，说明云计算服务供应商应具有的安全保障体系。在加强互联网IT系统基本安全管理和监控基础上，全面结合安全存储、身份认证、VPN、数据加密等多种安全技术措施，建立完善的云服务的的安全防护体系。
2.1 提高云计算系统的安全防御体制，提高云服务系统的健壮性、安全性，保障系统服务的连续性和稳定性。
为了实现这个目的，可以采取的措施包括：控制木马等病毒程序在计算平台内外的传播，对云计算系统的数据流量以及系统运行状态进行实时监控，部署网络攻击防御系统，完善云计算平台的容灾备份机制等等。
2.2 安全存储和数据加密
在云计算应用系统中应用数据加密技术，可以实现云计算应用环境下的安全隔离和安全存储，利用云计算应用系统的身份认证机制，对系统进行实时的证书检查、权限认证和身份监控，防止系统用户的越权非法访问。另外，要做好系统的存储信息保护工作，在将系统的储存数据资源分配给虚拟机时，要完整将数据信息擦除，避免系统入侵者对数据的非法恢复。
2.3 加强系统安全漏洞风险防范
利用虚拟的系统管理软件、防恶意软件、虚拟防火墙对云计算应用系统的虚拟机环境进行安全防护，构建安全、可靠的云计算应用系统物理网络和虚拟网络，利用补丁和版本管理机制，加强系统虚拟化安全漏洞风险防范，提高云计算应用系统的安全性。
云计算应用安全是云计算应用系统用户和云计算应用系统服务商共同的责任，但是两者之间的安全界限随着云服务类型的不同而千差万别。对于云计算应用系统的控制云计算资源的能力也有明显的差异，使得云计算应用系统用户和云计算应用系统服务商承担的职责和责任各不相同。因此在云计算应用中，为了避免服务纠纷，有必要对云服务供应商和用户之间的责任进行明确的界定和划分。
综上所述，安全是云计算应用技术不断发展的重要前提，为了应对不断出现的安全威胁，需要不断探索新的云安全解决方案，并逐渐建立行之有效的云安全防护体系，在最大程度上降低云计算系统的安全威胁，提高云服务的连续性，保障云计算应用的健康、可持续发展。
参考文献：
[1] . Arbor全网方案确保云计算安全运营[J].通信世界，2009（48）.
【关键词】云计算 体系架构 关键技术
前言：近年来，电子商务、社交网络、在线视频等新一代互联网应用迅猛发展，这些新型应用数据存储量大，业务增长速度飞快，同时，传统企业硬件维护所需要的成本高昂，故云计算体系诞生。云计算具有资源池化、泛在接人、按需服务、弹、可计费服务五个特性，使用户在任何情况下只要能连接互联网就可以方便快捷的使用计算机资源。本文针对当前云计算所出现的问题，提出发展方向及解决办法。
一、云计算体系架构
1.1 核心服务层
1.1.1 基础设施服务层
基础服务层为云计算提供硬件基础设施的部署服务。根据用户的需要来提供虚拟或者实体的存储、计算和网络等资源[1]。用户在使用基础设施服务层时需要向服务提供商提供基础设施的配置信息、相关的用户数据以及运行于基础设施的程序代码。基础服务层通过引入虚拟化技术，极大的提高了服务的规模和可靠性。
1.1.2 平台服务层
平台服务层为云计算提供管理和部署服务。应用程序开发人员利用开发语言和相应软件，不用管底层系统的管理问题，直接通过上传程序代码及相关数据就可以使用相应的服务。平台服务层是云计算应用程序的运行环境，具有对海量数据的处理和存储能力，通过全面的资源管理和调度策略大大提高了数据的处理效率。
1.1.3 软件服务层
软件服务层是在云计算基础平台的基础上开发的应用程序。企业用户可以采用租用软件服务的形式来解决企业信息化问题。软件服务层可以实现应用程序的互联网转移，从而实现应用程序的泛在接入。
1.2 服务管理层
服务管理层是为云计算的核心服务层的可用性、可靠性和安全性提供保障的。它主要包括对服务质量保证和安全管理等。云计算平台规模庞大且结构复杂，而云计算需要提供高可靠、高可用及低成本的全方位服务，所以很难完全满足用户要求的服务质量。所以，云计算服务提供商和用户进行协商，制定服务水平协议，让服务提供商和用户所的要求服务质量达成共识。此外，用户对数据的安全问题十分关心，云计算服务管理层采用资源集中的管理方式使得云计算平台存在单点失效问题，保存在云端的关键数据会因为突发事件、黑客人侵等多种原因发生丢失和泄漏的隐患[2]。
1.3 用户访问接口层
用户访问接口层实现了云计算的泛在访问。Web的服务访问模式为终端设备提供应用程序开发接口，也实现了多种服务的组合应用。Web门户形式是用户访问接口层的一种，它可以实现桌面程序网和互联网的迁移。使得用户能随时随地通过浏览器来访问数据和程序，大大提高了用户的工作效率。
二、云计算关键技术
2.1 虚拟化技术
实现多个程序之间的虚拟和资源共享，将各种设备的最大性能发挥出来是云计算的最大优势。在我国现阶段的普通网络环境中，不一样的应用程序在运行过程中需要不同服务器的支持。但是云计算则不然，即使是不同的服务器也能实现资源的共享。通过虚拟化的技术，可以将不同的服务器形成一个有机的整体，为多个应用程序提供支持。我们现在常说的虚拟化技术主要包括了虚拟机技术和虚拟网络技术两个方面[3]。
2.2 海量的存储技术
云计算涉及到的数据数量非常庞大，云计算的突出特点就是利用了分布式的技术完成了海量的数据存储，从而保证了系统的稳定性和经济性。同时，云技术还有一个突出的优点，就是能自动备份重要的数据，来提高数据的可靠性。这种分布式海量存储技术，要求了非常高的服务器主机性能以及数据备份和恢复功能，因此提高了服务器建设的成本。
当今的时代是信息化的时代，随着信息化程度的不断加深，教育行业也获得了巨大发展，具体到教育教学的技术方面有了很大程度的提高与进步。现在的教育教学方式打破了传统的黑板板书的形式，开始以多媒体教学的现代技术为主导。“云计算”这一概念的提出，促进了新一代的信息技术的发展，而云计算技术在现代教育技术中的应用，有利于现代教育技术获得更好的发展空间与发展舞台，推动新的教育方式教育技术体系的建立，从而更好地服务于教育教学。[1]
一、云计算与现代教育技术
1.云计算与现代教育的发展现状分析
云计算是一种网络计算方式，它是建立在互联网的基础上实现软硬件资源与信息数据共享的一种方式，并且通过云计算还可以将数据传送到其他的计算机和设备上。而云计算的供应商在提供业务时，通常使用的都是通用的网络业务应用技术。这种网络业务应用的访问模式建立浏览器的基础上进行的，服务器则是用来存储数据的。具体来说，包括以下几个方面：第一，现代教育媒体是现代教育技术中使用的主要工具；第二，媒传教学法是教育技术使用的主要的教育教学的方法；第三，系统方法教学设计是教育技术使用的主要用于教学设计的媒介手段。将云计算技术与现代教育技术结合，使云计算技术更好地为教育服务，为学习者更方便更及时的提供学习资源。[2]
2.云计算对现代教育技术的贡献
云计算技术主要包括了分布式并行架构和资源虚拟两种技术，它促进了教育形式与教育理念的转变与发展，促进了教育的创新。而云计算对现代教育技术的贡献主要表现在：第一，对于学习过程的支持；云计算的使用是将学习的过程移到云中，为学生提供有关学习的各项服务。学生在学习时，可以自由的选择自己所使用的资源，从而保障学生学习的主动性与积极性。第二，对于学习资源的支持；云计算在现代教育技术中的应用，促进了教育教学资源价值最大程度上的体现，从而更好地服务于教师的教学与学生的学习。第三，现代教育技术采用多样化的技术模式；每个国家的教育现状不一样，所具备的客观条件也不一样，因此在实际的教育技术的使用上也是不一样的。目前来说，教育技术的应用模式主要有四种，即： 多媒体的方式、 虚拟现实的方式、常规的方式和以网络的方式等四种类型。第四，全新的现代教育技术形式的建立与应用；现在的教师教学已经不再使用传统的粉笔书写，转而以现代多媒体教学代替，而云计算在现代教育技术中的应用，推动了现代教育技术新时代的到来。[3]
二、云计算与现代教育技术的变革分析
1.云计算模式下“教”的变革
现代教育技术中所提到的“教”主要是指教师与教学。云计算模式的使用，有利于激发学生学习的积极性与主动性。云计算的应用，有利于确保学生更充分地使用学习资源。除此之外，云内的全部教师之间也能相互交流沟通，对于教学经验能够互相切磋学习，对于教学资源与教学过程设计的整合是非常有利的。云计算模式下的“教”的变革也改变了教师在教学过程中的主导性的地位，转而以学生为主体、教师为指导的教学模式。
2.云计算模式下“学”的变革
现代教育教学中的“学”主要是指环境、学生和学习的过程三个方面的内容。其中，学生作为学习这项活动的执行者，决定了学习环境的选择，在整个学习过程中占据着主体性的位置。而云计算的应用，则是为了确保学生在充分享受学习资源的同时，还可以将自己的资源分享给大家一起使用学习，有利于学生之间相互交流，激发他们学习的热情，同时也方便学生之间的互动。[4]
3.云计算模式下教授者、学习者和管理者的“角色与地位”的变革
将云计算应用到现代教育技术之中，从根本上改变了传统的教授者、学习者与管理者三者的角色定位。教师由以前教学过程中的主导者变成了现在教学活动的设计者与学习过程中的指导者，教师通过对云平台的使用，提高学生学习的效率与质量。教师在云中处于管理者的地位，主要工作纪实及时地更新与维护云中的数据，以确保学生的正常使用。云计算的应用从根本上改变了学生、教师和教育中的工作人员在现代教育技术中的角色和地位，三者之间的关系互相协调与配合，呈现出“你中有我，我中有你”的亲密合作的格局形式，共同构建着现代教育技术的新模式与新理念。[5]
