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关键词 云计算；信息通讯；无线移动
中图分类号TN92 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）55-0195-02
云计算这个词，在2007年之前还基本上无人知晓：2007年8月，在百度中搜索云计算三字，搜索结果不超过40个，而如今，打开手中的智能手机亦或平板电脑，这个数字已达到3 420万。时至今日，云计算正受到传统硬件厂商、软件开发商、互联网服务提供商和电信运营商这些IT巨擘的集体追捧，成为业界必然的趋势，被誉为政府和企业把握市场脉搏的必修课。云计算兴盛于当今社会并非偶然，数据大爆炸，信息化技术的不断深化，互联网的普及，这些都为云计算的推广和发展提供了大环境。
1 云计算的发展现状分析
2008年，美国国防部就开始建立内部云，通过统一的计算、存储和通信资源支持内部不同部门的IT服务。2009年，美国联邦政府CIO在内部成立了云计算工作组，开始在联邦政府内部推广云计算。如今，联邦政府云计算门户正在全美范围面向所有政府部门推广电子政务类应用、办公类应用、IT资源服务和社会网络类应用等云计算服务，为的是提高相关部门的办公效率，降低政府在IT上的成本。这项联邦政府的云计算计划一度成为奥巴马政府引以为豪的节省政府开支的实效政策之一。在云计算的“理想国”中，终端将不再成为应用发展的障碍。随着3G技术的发展和牌照的发放，网络传输技术将得到极大提高，网络不再是各种应用的瓶颈。同时，创新的云计算相关技术将使大量复杂的运算和分析在“云”上进行，用户无需购买昂贵的PC或高端的手机等设备就可实现复杂的运算应用。云计算在网络技术、计算技术和各种应用发展的基础上将日益走入现实。云计算的模式将使个人不再受到应用软件、储存数据甚至硬件的限制，而让无处不网络变成了无处不电脑。如此一来，即使是处理十万火急的业务决策也都尽在掌握中。对于政府而言，IT部门一直是其创新、维持业务发展的基础，但是IT部门本身又在业务部门中处于成本中心、服务中心的角色，在政府强调业务为中心的今天，IT部门如何摆脱夹板层的尴尬，是摆在每位IT主管领导面前的一道难题。而在云计算的理想国中，未来的解决方案将由云产业链上一系列针对各种应用的服务商提供。政府IT部门不用耗费太多精力专注于开发代码编写是不是基于规范，测试是不是完备等细节问题，而只是评估结果，即服务内容能否满足业务需求。政府IT人员也将从过去的管家身份跃升为物业公司角色，需要做的就不是简单地对机器和系统负责，而是对整个部门的发展前途负责。
2 云计算的安全运行分析
公共云业务模型的关键在于对动态的环境，它可以承载许多不同的工作任务，可以随意移动和优化底层的基础设施。用户要确保有关信息控制的到位，以保护他们的数据免受攻击，并希望通过查看有关控件的信息，形成一个非常精细的安全管理系统。但这种详细程度往往是大多数公共云提供商商业模式范围之外的。因此，一个管理妥当和配置合格的公共云应用程序能够达到很好的安全性。安全已经成为云计算在企业信息化发展中的关注重点。安全也一直被说成是私有云固有的好处和公有云的基本缺陷。实际上，事实比这些情况暗示的还要模糊不清。断言公共云环境有企业信息安全的缺陷，不认真考虑如何缓解这些不安全因素，似乎是不负责任的。回头再次审视云计算变革之目的和根本。套用蓝色巨人IBM的话说：云计算首先是一场IT变革，将管理复杂IT、提升IT价值。尤为重要的是，云计算将引发商业模式、行业生态乃至社会生态系统的变革。如同计算机的出现改变了人类的文明进程，云计算也将深刻影响政府、行业乃至整个社会的进步与发展。无论政府、企业、机构，都要正确认识云计算的重要性，并积极参与到探讨、实施、推动云战略的行动中，共同拥抱智慧的地球时代。云计算的真正使命并非只是改进IT，而是变革业务模式。
3云计算的技术分析
云计算的发展离不开虚拟化、并行计算等核心技术的发展成熟，正是这些计算机技术和网络技术的发展融合产生了云计算，并借助Saas/Paas/Iaas等商业模式将强大的计算能力分布到终端用户手中。
3.1 虚拟化技术
虚拟化作为云计算的核心特征，是云计算依托的基础。虚拟化技术实现了物理资源的逻辑抽象和统一表示，它是指计算元件在虚拟的基础上而不是真实硬件的基础上运行。通过虚拟化技术可以实现资源的最优利用；并能够根据用户业务需求的变化，按需分配资源，实现动态负载均衡；同时与硬件无关的特性带来系统自愈功能，提升系统的可靠性。虚拟化技术的对象可以涵盖从服务器、存储、网络到平台、应用等各个方面。
3.2 分布式技术
分布式技术最早由Google规模应用于向全球用户提供搜索服务，其分布式的架构，可以让多达百万台的廉价计算机协同工作。分布式文件系统完成海量数据的分布式存储，分布式计算编程模型完成大型任务的分解和基于多台计算机的并行计算，分布式数据库完成海量结构化数据的存储。分布式文件系统作为分布式技术中最重要的实现部分，都是针对特定的海量大文件存储应用设计的，可以实现数据存储访问的高可靠性、高访问性能、在线迁移、自动负载均衡。
3.3 并行计算
并行计算是指同时使用多种计算资源解决计算问题的过程，是提高计算机系统计算速度和处理能力的一种有效手段。它的基本思想是用多个处理器来协同求解同一问题，即将被求解的问题分解成若干个部分，各部分均由一个独立的处理机来并行计算。并行计算是相对于串行计算而言，它将进程相对独立地分配=F不同的节点上，由各自独立的操作系统调度，享有独立的CPU和内存资源；进程间相互信息交换通过消息传递。
4 结论
云计算所带来的新兴IT资源共享和应用模式是互联网之后的又一次变革，将给IT产业特别是软件服务业带来深远影响，未来仍将是IT业的热点，但是以整个IT界产业链为着眼点进行分析，各厂家的互操作性将制约其发展，云计算的规范化和标准化工作是当前的重要课题。
参考文献
【关键词】云计算；体系构架；虚拟化；数据存储
随着多核处理器、虚拟化、分布式存储等技术的迅速发展，产生了一种新的计算模式――云计算，它是分布式计算、并行计算和网格计算的发展。云计算概念发端于Google和Amazon等超大规模的互联网公司，随着这些公司业务的不断成功，作为其支撑技术的云计算也得到了业界的普遍认可，现如今，云计算已被普遍认为是IT产业发展的新阶段。据IDC （ 互联网数据中心） 估计，从2009年到2013年四年内，云计算能为全球带来8000亿美元的新业务收入，为我国带来超过11050亿人民币的新业务收入。所以可以毫不夸张地说，云计算代表着未来技术的发展趋势，云计算将变革整个IT行业。
1.什么是云计算
1.1 云计算的概念
从20世纪80年代个人电脑的发展开始，PC的计算能力不断增强，用一台PC就可以存放个人需要的所有数据并完成处理工作，但在互联网时代，一家互联网公司提供服务时需要用到远超过个人规模的数据，这些数据的存储和处理需要成千上万台机器的协同工作才能完成。这种服务器规模不是个人能够提供的，只有大型公司或机构才能拥有，这好像又回到了更早以前的Mainframe时代。从Mainframe到PC再到云，这正是计算机技术螺旋上升的发展过程。
云计算是个新兴的名词，目前对它的定义和内涵还没有公认的界定，当前云计算的定义主要包括如下几种：
（1）IBM技术白皮书中云计算的定义是：“云计算一词用来描述一个系统平台或者一种类型的应用程序。一个云计算的平台按需提供动态的部署、配置、重新配置以及取消等服务。”
（2）维基百科给云计算下的定义：云计算将IT相关的能力以服务的方式提供给用户，允许用户在不了解提供服务的技术、没有相关知识以及设备操作能力的情况下，通过Internet获取需要的服务。
（3）中国云计算网将云计算定义为：云计算是分布式计算、并行计算和网格计算的发展，或者说是这些科学概念的商业实现。
对于云计算的定义，虽众说纷纭，但普遍认为云计算是通过互联网提供按需的、面向海量数据处理和完成复杂计算的平台。云计算的孕育和发展离不开并行计算技术、虚拟化、SOA、容错技术、安全技术和海量数据处理技术的发展，当然也离不开宽带网的普及。
1.2云计算的特点
（1）大规模的服务
云计算是一种分布式计算模式，而且是有规模经济驱动的计算模式，因此，大规模的服务是云计算的首要特征，只有大规模的云计算才能实现云计算各种服务优势，尤其是服务的能力和服务的规模经济。
（2）高可靠性
云计算系统由大量商用计算机组成集群，向用户提供各种数据处理服务。随着计算机数量的增加，系统出现错误的概率大大增加。因此，云计算必须采用措施来保障服务的高可靠性，即数据冗余和分布式存储技术。
（3）虚拟化
云计算通过虚拟化技术把各层次功能封装为抽象实体，对用户提供各层次的云服务，这样用户可以在不了解它的具体实现方法和具置的情况下，在任意位置、使用各种终端从云中获取应用服务。
（4）经济性
云计算通过组建一个采用大量的商业机组成的集群来提供网络服务，这相对于同样性能的超级计算机花费的资金要少很多，充分体现了云计算的低成本优势。
（5）可扩展性
“云”的规模可以动态扩展，来满足各种用户的应用需求和用户规模的不断增长需要。
（6）服务多样性
用户可以支付不同的费用，以获得不同级别的服务。
2.云计算的体系构架
云计算的体系构架分为五个层次：物理层、核心层、资源构架层、开发平台层和应用层。每一层提供不同形式的服务，这些服务均可以将Web Services的UI接口提供给用户，所有服务具有可靠、安全、可扩展、按需服务、经济等特点。
2.1物理层
物理层是云计算的底层基础设施层，包括分布在不同地理位置的各种局部资源，主要提供局部资源支持，包括存储资源、传感器、服务器、网络等。典型的市场产品有IBM-Morgan Stanley’s、Computing Sublease等。
2.2核心层
核心层在物理资源层之上实现基本的分布式资源管理，通过各种抽象服务提供分布式应用的部署环境。核心层功能可以通过OS kernel、超级监督者、虚拟机监视器或集群中间件实现抽象服务，提供KaaS给分布式应用的部署者。典型的市场产品有Globus、Condor等。
2.3资源构架层
资源构架层在内核层之上构建计算机资源构架，提供分布式计算服务。本层提供的基本分布式资源服务包括IaaS，DaaS，CaaS。其中，IaaS是分布式计算服务，提供灵活、高效、高强度的计算服务，IaaS主要通过虚拟技术实现。DaaS是分布式存储服务，提供可靠、安全、大容量、便捷的数据存储服务。CaaS是网络通信服务，提供可靠、安全的网络通信服务。典型的市场产品有Amazon EC2、Amazon S3、Microsoft CSF等。
2.4开发平台层
开发平台层在资源构架层之上构建开发平台，提供各种分布式开发服务，同时也为程序开发者提供扩展、负载均衡、授权、email、用户界面等多样服务支持。PaaS加速了应用服务部署，支持应用服务扩展。典型的市场产品有Google App Engine、Sales force Apex System等
2.5应用层
应用层在开发平台上开发各种应用程序，提供各种分布式应用服务。应用程序提供者负责软件的开发、测试、运行、维护、升级，为用户提供安全、可靠的服务。典型的市场产品有Google Apps、Sales force CRM System等。
3.云计算关键技术
云计算是一种新型的计算方式，是一种数据密集型的超级计算。在数据存储、虚拟化、数据管理、编程模式等多方面具有自身独特的技术。
3.1 数据存储技术
云计算必须具备高可靠性、高吞吐率和高传输率。云计算采用冗余存储的方式来保证存储数据的可靠性，即为同一份数据存储多个副本。同时，云计算的数据存储技术必须具有高吞吐率和高传输率来满足大量用户的需求，并行地为大量用户提供服务。
云计算的数据存储技术主要有Google的非开源的GFS和Hadoop开发团队开发的GFS的开源实现HDFS。大部分IT厂商，包括雅虎、英特尔的“云”计划采用的都是HDFS的数据存储技术。云计算的数据存储技术未来的发展将集中在超大规模的数据存储、数据加密和安全性保证以及继续提高I /O速率等方面。
3.2 虚拟化技术
云计算通过虚拟化为应用提供了灵活可变、可扩展的平台服务。利用虚拟化技术，在单个服务器上实现多个虚拟机并运行多个操作系统和应用，从而提高服务器的利用率。云计算的虚拟化技术的核心是Hypervisor，Hypervisor在虚拟机和底层硬件之间建立一个抽象层，拦截操作系统对硬件的调用，为驻留在其上的操作系统提供虚拟的CPU和内存。目前VMwareESX和CitrixXenServer能直接运行在硬件上，虚拟的操作系统又运行在Hypervisor之上，从而能够按照用户需求提供IT基础设施。
3.3 数据管理技术
云计算系统对大数据集进行处理、分析向用户提供高效的服务。因此，数据管理技术必须能够高效地管理大数据集。其次，如何在规模巨大的数据中找到特定的数据，也是云计算数据管理技术所必须解决的问题。
云计算的特点是对海量的数据存储、读取后进行大量的分析，数据的读操作频率远大于数据的更新频率，云中的数据管理是一种读优化的数据管理。因此，云系统的数据管理往往采用数据库领域中列存储的数据管理模式。将表按列划分后存储。云计算的数据管理技术中最著名的是谷歌提出的BigTable数据管理技术。由于采用列存储的方式管理数据，如何提高数据的更新速率以及进一步提高随机读速率是未来的数据管理技术必须解决的问题。
4.结束语
目前，云计算还处于起步阶段，但它将改变用户对计算资源的使用方式，使得用户从以桌面为核心转向以Web为核心。文中讨论了云计算的现状和主要技术，云计算代表了未来技术的发展方向，云计算成为普及是大势所趋。
参考文献：
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作者简介：
张贵强（1981-），男，甘肃甘谷人，硕士研究生，讲师，研究方向为计算机安息安全及网络编程。
【关键词】大数据；云计算；预测；私有云
一、概述
科技的不断进步必然会为社会的发展带来变革，随着计算机技术水平的不断提高，社会也由以往的工业时代步入信息时代。然后，随着时间的推移，简单的数据信息处理和基础的计算机应用已经不能满足当前全球数据信息爆炸式的增长和复杂化多方位的需求与应用，亟需新的科学技术来促进互联网产业的深度优化与改革。目前，科技信息行业的中心已经发生转变，全球各大IT公司也都将云计算、大数据以及信息安全作为日后发展的主要目标。由此可见一斑，云计算、大数据以及信息安全的发展成熟度与完善度，必然会影响整个国家的信息产业的发展，也是在如今瞬息万变的全球经济下夺得一席之位的有力手段。在我国，基于大数据与云计算的信息产业遍地开花，都已经得到相应的重视与发展，然而这些新型的信息产业如今的发展势态以及未来的发展趋势，是否能够适应未来社会的需求，能否成为促进社会快速发展的利器，这都有待考究。所以对大数据与云计算的发展现状与趋势的学习与研究，对于了解我国新的科技信息产业的发展，制定相应的策略以促进社会经济大跨越来说，具有非常重要的现实意义。
二、大数据的发展现状与趋势
大数据的快速发展与广泛应用是互联网通信技术与信息处理技术的快速发展的必然产物。随着互联网络的快速发展以及个人电脑、企业服务器以及各种移动终端的广泛应用，互联网的数据量从2000年以来，就以爆炸式的形式快速增长。尤其是在我国，国民数量基数非常大，这都无形之中使得大数据成为我国互联网发展的基本需求。2012年，我国工信部陆续推动了一系列的大数据相关的项目运作，加上相应的法规、政策的支持，在2014年底，大数据已经在我国各地得到广泛应用。首先，大数据涵盖了社会产业的很多领域，例如在电信与互联网领域，食品安全、医疗卫生、智慧城市与交通、科技服务等多个领域中得到快速发展。其次，传统的IT信息产业也都借助大数据的东风，积极响应深化改革，出现了一大批以大数据技术为中心的信息产业转型的成功案例。最后，在全国各地都在积极构建大数据中心，力图以大数据应用为支柱来加速我国社会经济的转型。大数据的未来发展必定风云变化，主要发展方向大概包括以下几个内容。
（一）结构多样化
基于大数据的信息系统架构必然多样化，借助云计算的发展，实现分布式存储于管理的基本构架，对于图片、音频、视频等非格式化数据的存储与管理的计算框架以及对网络实时流分析与计算的基本框架将会并存。
（二）大数据预测
大数据的智能预测功能必然成为未来发展趋势。在2008年的金融危机中，阿里巴巴公司通过对淘宝网的用户购买行为的分析，发现包括欧美在内的大部分区域的买家询盘数急剧下降，也就提前预测了全球的经济走势，最终躲避金融危机的伤害。同样的，通过大数据预测未来的行为必然成为趋势，尤其是在经济金融、自然灾害等方面都会得到广泛的发展与应用。
（三）智慧城市的构建
智慧城市的发展是未来城市发展的必然趋势，而大数据技术成为智慧城市快速发展核心技术。智能交通、全民医疗、智能政府管理、企业发展等方面都离不开大数据的支持，相信大数据在智能城市构建上有非常广泛的应用前景。
三、云计算的发展现状与趋势
云计算是目前互联网发展的新的一次改革，将会以新的商业模式带动互联网产业的快速发展。目前，云计算推出的商业模式主要由三种，分别是基础架构即服务的IaaS、平台即服务的PaaS以及软件即服务的SaaS，通过三种运营模式可以满足不同用户的基本需求。目前，云计算的发展仍以IT巨头为代表，主要包括谷歌公司、亚马逊、IBM以及微软。其中谷歌公司主要通过其硬件基础、大数据应用以及良好的搜索引擎构建其专门的云平台，通过分布式的数据存储与管理、智能的云计算应用来实现其云平台构架。亚马逊、IBM、微软也都推出了自己相应的云平台，为企业提供相应的服务解决方案，极大地帮助客户提升自己的企业运行效率，促进经济快速发展。在电信运营方面，云计算也显示出其独特的优势，通过将以往的IP网络、光纤网络以及HSPA等构建基础的无线通信云，极大地方便各个企业和部门使用，同时我国三大运营商也都推动各自的云计算平台的发展，力图构建一个即软硬件、网络、应用与服务于一体的综合性平台，为用户提供更加优质的服务。云计算的快速发展必然会为各个行业带来新的商机，以促进其快速发展，主要趋势包含以下几个方面。
（一）简化移动终端
移动终端轻便化是人们的基本需求，也是移动终端发展的必然方向。通过云计算构建的相应平台，将主要的应用转移到云平台上，这样就大大减轻了移动终端的压力，用户只需要通过高速的网络、轻便的终端即可访问云平台应用，从而使得移动终端的配置与成本大大降低。
（二）私有云的快速发展
随着公共云的快速发展和技术逐步成熟，私有云的发展及其产品也将必然成为趋势。通过构建私有云平台，实现私有的云存储、虚拟桌面等应用，以及对专门的系统通过云集成提供针对性的系统服务，这将大大提升部门的运作效率，降低成本投入。
（三）促进物联网快速发展
物联网是互联网发展的延伸，是实现互联网与生活中实物联通的具体实现。云计算技术的出现，使得物联网发展的经济成本与技术成本大大降低，通过构建相应的云平台即可实现物联网基础设施、应用系统与服务的实现，从而加速物联网技术的发展。
四、总结
大数据与云计算是目前信息产业快速发展的中心，也是IT产业改革新的机遇，目前全球范围内的大数据与云计算都在蓬勃发展，如果把握机遇，顺应时代需求，这必然为为了的发展开启新的大门，趁着大数据与云计算的东风，为人们提供更加优质、高效的服务。
参考文献：
关键词：计算机网络；云应用；发展趋势
中图分类号：TP391 文献标识码：A
云计算概念是2006年由美国谷歌的首席执行官提出的，并在美国多所著名学府中进行推广研究。它主要是一种以网络为依托的以付费的方式向使用人群提供其所需要的网络资源的方式。其原理主要是利用该系统有大量的分布式计算机，这部分计算机上含有大量的数据信息这一优势，形成一个类似于互联网虚拟覆盖网，将大量资源进行共享，人们可以按照自己的需求在存储和计算系统中查找自己的信息。其优势在于运用此技术能使平台有更强的灵活性和明显的技术优越性。
1 云应用技术的现状
云应用技术从提出到发展才经历短短的几年，虽然拥有强大的研发团队，但毕竟实践经验不足，所以预期设计中强大的存储能力和超强的计算能力还处于研究方面，并没有在现在的日常生活中被广泛地应用起来，因此目前云应用技术仍停留在初级阶段，不管是技术层面还是普及度都有待提高。但是我们必须明确的是21世纪终究是移动终端的天下，随着移动终端的智能化、移动宽带网络的普及等等问题，各种各样的问题也会随之而来，如资源的有限性、空间成本等。这时云应用强大的存储和计算能力就在信息领域占有自己强有力的一席之地了，今后移动互联的发展绝对离不开云技术的应用。
2 云应用技术的发展趋势
目前，人们对于云应用已经有了初步的认识，也已经看到了它所拥有的强大优势，对其未来一定会拥有广阔的发展前景也是毫不质疑。不久的将来，我们会看到云应用技术将逐步融入政府、企业以及个人，会慢慢的被整个社会所接受。那时候对于云应用的创新和个性化设计将达到一个新的要求。总的来说，云应用技术未来的发展方向主要包括易用性、运营管理提升、开放体系、移动互联网和动态整合几方面（见表1）：
2.1 易用性。随着科技的发展，人们的生活节奏越来越快，人们习惯在各种网络平台、移动终端上寻找自己所需要的各种资源，这时面对各种信息提供方，方便快捷是影响用户选择方向的重要因素。云计算的研发者在设计和运行过程中充分考虑了这一点，从用户操作界面到操作流程都做了精减，力争做到操作界面简洁，操作流程简单，完全是以提升用户使用满意度为重点开发对象的，坚持要充分考虑到用户的各种需求，在市场占有利地位。
2.2 运营管理提升。每一种服务的终极目标都是为了盈利，云应用技术也并不例外。所以企业如果想要一直利于不败之地，首要任务就是提升自身的运营管理能力，努力向标准化、流程化和自动化的方向发展。一切以用户满意度为前提，简化流程，提高效率给用户更好的使用体验，用户满意了，我们的技术才有了盈利的可能。
2.3 开放体系。云应用系统要为广大用户所接受，那系统的开放性是必不可少的，而且要求其必须是安全的并且是开放的系统。只有安全了，用户才会放心地去使用。这就需要云应用要不断创新改进云技术，目前云应用技术实践的先锋们也在不断公布相应的开放平台和注意每一个细节，让云应用系统尽可能的做到安全。而开放的另一个好处就是可以让每个人都变成创新者，用户使用体验反馈也可能成为一个改善的关键点，我们可以充分利用这一点，不断提升改善自己。
2.4 移动互联网。云技术的出现，大大地加快了移动互联网的发展速度，各种各样的移动终端都在为云端服务。云技术的创造者发现移动终端本身具备强大的发展潜力，也是目前互联网发展的一个重要战略方向。而云应用技术的发展不只是从技术上推动了移动互联网的发展，在成本上也体现了强大的优势。云应用技术在未来的发展中，不断地对定价模式进行简单化也能很好地促进用户体验，没有人希望去购买商品的时候面对繁杂的价格计算公式，用户更希望看到的是自助式定价模式，而这种期望有望在未来的发展中获得改善。
2.5 动态整合。云应用技术的出现带来信息网络资源的一个重大变革，它正在无声息地对企业内部资源，乃至整个社会资源进行动态的整合。例如教育领域和数字化校园建设的发展。同时，随着云应用技术的推广和发展，政府对电子政务办公的要求也必须与时俱进。它将带来又一次信息革命。
结语
虽然云计算才刚刚起步，其强大的存储功能和计算功能还没有被完成开发出来，但是其仅凭借易用性、开放性等优势就已经在现今网络平台表现出十分明显的优势了，越来越多地被各行各业所接受。它诠释了目前信息化技术的发展方向，未来受重视的程度只会愈来愈高，它的前景只会越来越好。只要再给它一点时间，在不远的将来我们将会看到越来越多的云计算应用和创新模式，云应用技术的普及度也会越来越高，政府机构、学校、企业等也会逐渐加大投入和研究，这是一个非常好的发展方向，也会使政府、企业以及个人的工作效率产生质变。
参考文献
[1]陈滢.云计算的趋势[J].科技创业专家视点，2014（05）.
前言：二十一世纪人类进入了互联网时代，在信息技术快速发展的今天，计算平台成为了通过互联网实现信息技术传递的基础。分布式的缓存技术具有可靠性高，扩展性强、吞吐性大等特点，为计算机数据的传输提供了有利的支撑，成为了互联网平台云结构底层支持的基础。接下来，本文将对分布式缓存进行详细分析，为计算机技术的完善提供借鉴。
一、云计算的安全及其影响
随着计算机技术的全面发展，近几年，云计算这个名词备受关注，成为了人们热议的话题，并且在学术界、政府、商界都给予较大的肯定。云计算可以体现互联网就是计算机技术的思想，云计算可以将丰富的计算机资源联系在一起，组成一个巨大的计算机模式。云计算也可以为计算机用户随时的进行服务，为IT服务的便利提供无限的可能。云计算因其方便、快捷、经济等优势得到了越来越多企业的瞩目，不仅能将IT业从复杂的工作中解救出来，还能使IT技术更加专注自身核心业务的发展[2]。
但是，目前云计算面临着最关键的问题就是安全性问题，随着云计算应用的越来越广泛，安全问题越来越得到了人们的重视。人们开始对云计算的安全问题进行担忧，有的客户也不得不暂停云计算的使用。在这期间云计算的确出现了一些负面的新闻，如：2009年2月和7月亚马逊网络的瘫痪问题，以及2009年3月谷歌用户信息泄密事件，这些都不得不使人们重新思考云计算面临的安全问题。
二、分布式缓存技术的现状和特点
（一）分布式缓存的结构
分布式缓存技术是采用网状的连接方式将互联网之间的服务器进行连接，数集可以在互联网之间通过数据多副本机制传输。分布式缓存可以实现无中心化的操作控制台，可以在任何一个服务器上登陆以实现对集群的访问、数据的控制、实时的监控等，并且通过操作维护台可以对集群的软件进行升级、配置等服务[3]。
（二）分布式缓存的扩展性
分布式缓存可以实现对数据的高吞吐性，通过低延时的访问服务，对数据服务增加节点从而为数据的处理能力进行扩充，并且扩充的应用访问高度透明。例如：将已有的节点A上增添新的数据的数据，可以将B的数据直接添加到节点A上，通过命令指令的传输与传送，实现数据的交换，不断的对数据进行整合，从而实现将B的数据扩张到A节点上。
分布式缓存具有扩展性高这样的性能可以使数据得到有效地扩展，实现数据空间的最大化，这样可以更好的对数据进行整合处理，为数据的有效传输和储存提供帮助。
（三）分布式缓存的可靠性
在互联网工作中，数据的可靠性是十分重要的，分布式缓存就是这样一个具有高可靠性的工具。通过使用副本机来实现数据的可靠性能。数据缓存具有N、R、W原则，N代表数据的副本数，R代表读取多少副本才能认为读成功，W写了多少副本才能认为写成功，这三量有这样一个关系：当W+R>N时，可以认为系统是可靠的[4]。
在N、R、W原则中，数据各节点的IP是按照大小组成的有序的循环表，根据第一个节点来寻找其它活着的节点作为备节点，在没有故障发生的情况下，协同器是路由的第一个节点，如果协同器节点发生故障，客户可以选择下一个活着的节点作为协同器，这样通过在保证数据的一致性的基础上，实现数据的可靠性，来保证数据的安全。
（四）分布式缓存的性能特点
众所周知，分布式缓存具有高性能的特点，正是由于这样的特点可以保证数据的有效传输。分布式缓存平台采用同步接口和异步接口来实现数据的处理。同步接口在服务端实行执行成功返回命令后，可以使客户端应用返回。异步接口则是通过回调函数的方式来确定应用实行。
影响服务端性能的因素有很多，如：线粒锁的粒度、执行效率、内存的组织访问方式等。经过反复的实验测试，分布式缓存具有的高性能特点可以对数据的试行进行有力的帮助。
（五）分布式缓存技术的数据一致性
分布式缓存数据的一致性是通过控制数据值副本的一致性来实现数据版本的向量控制，即使数据被传送到不同节点上，仍然可以实现数据的一致性。
在对数据进行操作时，要得到整个副本版号的实际情况，来确保写入数据后保持版本的一致性和最新性。在操作的过程中，协同器获取全部的副本版号，通过确定副本版号是否一致，来界定读取的正误，进而对版本进行更新，为下次的任务做好铺垫。
三、分布式缓存技术面临的挑战
（一）缓存服务性能隔离的挑战
在多个用户运用服务器的场景下，资源竞争会无法满足其中一部分的租户的服务质量，也就存在性能干扰的问题。上述的现象叫做资源的劫持，就是在多租户的环境中出现了资源被霸占的情况，所以如何对各个用户之间采取保障性能的隔离手段成为了重要问题之一。每个用户对资源的需求都不相同，这需要最大限度的提高资源的利用率，确保可满足每个用户的实际需求。由此可见，面向多租户的缓存服务性能已经成为了当前缓存技术面临的挑战。
（二）缓存策略的适应及管理
缓存策略的制定是根据不同的场景进行的有针对性的设计，分为替换策略、一致策略等。缓存的适应机制是为了进一步完善系统服务性能，提高缓存的适应性。目前，缓存策略面临着两个挑战，一个自适应问题，一个是管理问题。
计算机的专业人才运用跟踪驱动模拟的方法对每个互联网文件进行最优策略，提出了一种新的算法可以降低空规模，并且优化性能，但需要以牺牲准确率为代价。
结论：综上所述，在解决云计算安全的前提下，对云计算环境下分布式缓存技术的进行优化使信息能够准确、快捷、安全的进行传输。要结合分布式缓存技术面临的现状和挑战，逐步完善缓存式技术的应用，使互联网市场更加繁荣。
参考文献
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关键词：少数民族地区；计算机高等教育；问题；对策
中图分类号：G642 文献标识码：A
文章编号：1672-5913(2007)18-0003-04
少数民族高等计算机教育在为民族地区经济建设与社会进步做出贡献的大背景下，特别是在西部大开发战略的实施过程中，在促进西部地区经济、社会和文化跨越式发展中起着不可替代的重要作用。随着知识经济时代的来临和国际经济一体化的进程，发展少数民族地区的计算机高等教育事业，不仅对加快少数民族地区的信息化进程具有重要意义，而且对当地的经济文化发展、提高少数民族人口素质、增进民族团结、维护祖国统一，以及构建和谐社会都具有十分重要的意义。
1云南少数民族地区计算机高等教育的基本界定
1.1少数民族高等教育的概念
我国现阶段的少数民族高等教育，是指以少数民族为主要对象，以少数民族文化为重要特征，以促进少数民族地区经济、文化和社会发展为主要目的跨文化的高等专门教育。[1]少数民族高等教育包含有三个不同的涵义：第一，少数民族高等教育的对象主要是少数民族；第二，少数民族高等教育服务的社会主要是少数民族地区；第三，少数民族高等教育专业教育中有一部分是少数民族传统科技与文化专业及其与常规专业相交叉的专业教育。[2]
1.2少数民族计算机高等教育的概念
根据少数民族高等教育的概念，我们可以知道，所谓少数民族计算机高等教育，是指在少数民族地区，以当地少数民族学生为主要教育对象，以高等计算机科学为主要教授内容，以提高当地少数民族的计算机文化素质，促进民族地区信息技术和民族经济发展为主要目的高等专门教育。在少数民族地区的高等学校发展高等计算机教育是当地经济发展的需要，是知识经济和信息时代的必然要求。
首先，云南少数民族地区计算机高等教育的课程体系应该体现地州的民族特色；其次，云南少数民族地区计算机高等教育的人才培养目的应该主要服务于本地州的经济和社会发展的需要；再次，云南少数民族地区计算机高等教育的人才培养模式应该合理而科学的定位。
1.3云南少数民族地区计算机高等教育的范畴
云南省地处祖国西南部，集边疆、民族、山区、贫困等特殊条件于一体，社会经济文化相对落后，有51个少数民族，是全国少数民族种类最多的省份，其人口约占全省总人口的1/3。其中，人口超过5000人的世居少数民族有25个，分别是:彝、白、哈尼、壮、傣、苗、傈僳、回、拉祜、佤、纳西、瑶、藏、景颇、布依、普米、怒、阿昌、德昂、基诺、水、蒙古、布朗、独龙、满。在25个少数民族中，白族、哈尼族、傣族、傈僳族、佤族、拉祜族、纳西族、景颇族、布朗族、阿昌族、普米族、怒族、德昂族、独龙族、基诺族等15个民族为云南特有。其中人口在100万以上的有彝族、哈尼族、壮族、傣族。除回族、满族、水族通用汉语外，其他民族使用着26种语言、22种文字，有600多万人不懂汉语。云南少数民族地区计算机高等教育，是指在云南生少数民族聚集地区，主要以本地州的少数民族学生为教育对象，以计算机科学为主要教育内容，服务本地州社会、经济和文化的高等教育。
2云南少数民族地区计算机高等教育存在的现状和问题
2.1教育经费不足
经费短缺与教育事业发展的矛盾，是全球教育发展面临的共同问题，更是我国教育尤其是我国少数民族教育长期以来面临的突出问题之一。由于经济发展普遍滞后，地方财政对教育的支持能力有限。1997年西部各地区教育经费支出平均为441亿元，占全国平均值(817亿元)的54%。[3]而教育经费总量不足必然限制少数民族地区对计算机高等教育的经费投入。计算机高等教育自身的特点决定了发展高等计算机教育事业需要计算机、实验室和实训基地的建设，硬件和软件建设方面也需要大量的资金投入。少数民族地区教育经费的不足必然制约着计算机高等教育发展的规模和质量。
2.2师资力量相对短缺
少数民族地区经济发展水平相对比较落后，工作环境和生活质量比较低下，这些不利的因素对于少数民族地区高等计算机师资力量的建设具有重要的阻碍作用。首先，由于生活条件、交通状况、工作环境的原因，很多著名高校的计算机毕业生，尤其是高学历的计算机博士毕业生志愿到少数民族地区从事教育事业的很少；其次，即便已经到边疆少数民族地区工作的毕业生，由于升学、工作调动等原因又离开了工作不久的工作岗位；再次，已经在边疆少数民族地区工作多年的计算机科学教师由于外界的更好的工作环境、工作待遇的吸引而放弃了多年的工作岗位，到电脑公司或网络公司从事计算机的实务工作。先天引进人才的不足，以及原来储备师资的流失，再加上招生规模的日益扩大，在少数民族地区的高校出现了师资力量相对短缺的现象。
2.3师资力量的整体学术素质偏低
在云南，少数民族地区的高校多数属于高职高专层次的高校，属于地州的地方性综合性大学几乎没有。尽管许多地州原来的高等师范专科学校晋升为本科类的师范学院，但是师资力量并没有发生根本的改变。笔者对云南省各个地州的计算机高等教育师资进行了调研，发现在各地州的计算机师资力量从学历来看，第一学历主要集中于本科学士学位，硕士研究生学历的有少部分，博士学历几乎没有。从师资队伍的职称体系来看，主要以讲师和助教为主，副教授一个系有几个，而教授几乎没有。从科研情况来看，无论是科研成果的数量还是质量，少数民族地区计算机教师的科研情况明显与其他地区的高校计算机科研情况有重大差距。
2.4民族地区高等计算机教育人才培养目标的定位不合理
民族地区高等计算机教育目标是指民族地区高校培养什么样的计算机人才问题。我国民族地区计算机教育大部分是专科层次的计算机教育，一般都是本科计算机的压缩，与本科计算机教育相比，只是学习的年限较短而已。这样民族计算机高等教育专业失去了应有的特色。
民族地区的高等计算机教育首先应该体现民族性；其次，民族地区的计算机高等教育应该主要服务于民族地区的需要；然而，许多民族高校在制定人才培养方案，规划人才培养目标时则忽视了这点。
2.5教学语言的障碍
云南是一个多民族、多语言、多文种的边疆省份，25个少数民族中除回、满、水等3个民族已经使用汉语外，其他22个民族使用26种语言。现在，全省有14个民族使用着22种文字或拼音方案，其中傣族有3种(西双版纳新、老傣文，德宏傣文)、苗族有3种(川黔滇次方言苗文、滇东北规范苗文、滇东北老苗文)、彝族有2种(云南规范彝文、凉山规范彝文)、傈僳族有2种(老傈僳文、新傈僳文)、瑶族有2种(门方言文字、勉方言文字)、景颇族有2种(景颇文、载瓦文)。[4]但是由于云南省民族多，语言文字情况复杂，各地民族教育基础参差不齐，民汉双语教学起步时间不一，因此，民汉双语教学体系主要侧重于少数民族地区的中小学，而在高等计算机教育过程中则贯彻不够。一方面，因为计算机本身就是一门新兴的科学，计算机科学的术语在民族语言中没有原创性语源；另一方面，少数民族高等院校计算机老师的双语教学水平有待提高。语言是传递知识的桥梁和媒介，教学语言的障碍必然制约着民族地区计算机高等教育的发展。
3云南少数民族地区计算机高等教育的对策
针对以上存在的五个主要问题，笔者认为应当从以下几个方面完善少数民族地区的计算机高等教育。
1．国家和省财政加强对民族地区高等计算机教育的投资，实现教育投资主体的多元化。《中国教育改革和发展纲要》规定，要逐步建立以国家财政拨款为主、辅之以征收用于教育的税费、收取非义务教育阶段学生学杂费、校办产业收入、社会捐资集资和设立教育基金会等多种渠道筹措教育经费的体制。在此政策的影响下，少数民族教育办学主体呈现多样化的状态，确立起国家、社会团体、企业行业、个人和国外投资等多方办学的体制。
2．加强少数民族地区的计算机高等教育师资队伍的建设。高素质的计算机高等教育师资队伍是提高民族地区计算机高等教育的关键因素。笔者认为应当从以下几个方面加强教师队伍的建设：首先，不断改善民族地区的办公条件、生活条件和提高人才待遇，大量引进计算机高等教育的高学历、高职称的人才。其次，在改善已有计算机教育人员生活工作条件的同时，加强职业道德教育，使在职人员意识到民族高等教育，尤其是民族高等计算机教育对民族地区、对少数民族人口素质、对国家和社会的重要意义。再次，扩展在职计算机教师深造的途径，创造更多的继续学习的机会。计算机学科日新月异，为了保证计算机教师的知识不落伍与信息时代的发展，应当定期对在职计算机教师进行培训和充电学习。此外，针对目前少数民族地区的师资主要是学士的情形，民族地区的高等院校应当制定优惠而宽松的政策，允许和鼓励在职教师攻读硕士和博士学位。民族地区的计算机教师还应当结合本地区、本学校的实际情况展开计算机技术和计算机教育的科学研究，以科学研究带动计算机教学。
在高等学校毕业生分配派遣工作中，对来源于边远少数民族地区的毕业生，边远少数民族地区用得上的专业，原则都分配回去，充实民族地区的计算机教育师资。同时鼓励内地高学历的计算机师范毕业生到边远地区去工作。
3．加强东、中部地区高校计算机专业和民族地区高校计算机专业之间的对口支援和协作，加强交流和合作。及时吸收国内兄弟院校计算机教育先进的办学经验和办学模式，改革民族院校，发展民族计算机高等教育。充分利用好中国教育和科研计算机网，卫星电视信息网，教育部在现代化远程教育工程中专门设立的扶贫支持经费，以民族地区院校为基地，和全国相关重点大学密切合作，将名校和名师的计算机教学资源直接送到西部。
4．民族地方计算机高等教育人才培养目标只有从当地的实际出发，客观分析本校在本地区的地位和现有的办学条件、办学水平，以地区经济社会发展之需要为直接的驱动力，坚持并体现地方特色，依据地区的中长期发展规划，寻求可扩展的服务领域，发挥自身因历史传统特别是地域所决定的优势，找准自己的合理位置，扮演好自己的角色，才能办出民族计算机高等教育的区位特色、人才特色。[5]笔者认为，民族地区的计算机高等教育人才培养目标，应该定位于为民族地区中小学信息技术教育培养师资和培养民族地区的计算机实践操作人才。
5．继续推进双语教学，适当引入外语教学双语教学是基础，多语教学是对双语教学的拓展，其发展可借鉴双语教学的模式。民族语言文字是民族文化的重要形式，少数民族语言在相当多少数民族地区，是少数民族相互交流的主要工具，对于受教育者来说，是其母语，有着深厚的文化积淀和生活土壤，所以从母语开始教育的过程，具有重要意义。[6]要遵循从实际出发的原则，因地制宜，积极在民族地区计算机教学中开展民族语和汉语双语教学工作，充分考虑地区特点，完善双语教学模式，加强汉语教学，逐步创造条件开设外语教学，并科学地进行相同层次不同语言教学模式间的相互转轨和分流，根据需要与可能，逐步科学地实现少数民族语文教学方式从小学到大学的接轨。此外，应当加强民族文字教材编译、审定、出版和发行工作，以保证民族计算机教育教学的顺利进行，中央和地方各级政府从人、财、物方面对民族文字计算机教材的编译、审定和出版给予了支持。
Occrence and Thouhts of Computer Higher Education in Minority Ethnic Groups Areas in Yunnan Province
Yu shan-shan
(Dehong Teacher’s College, Department of Computer Science education, Dehong Yunnan 678400 China)
Abstract: Computer higher education is an important component of national higher education in minority ethnic groups’ areas of Yunnan. Computer higher education for ethnic minority areas plays an important role in the modernization and information technology. Based on the concept of computer higher education in minority ethnic groups’ areas of Yunnan, we analyse the current higher education as well as the problems of the in ethnic region of Yunnan Province. And we promote some measures of the Computer higher education in ethnic region of Yunnan Province.
Keywords: Minority Ethnic Groups’ Areas; Computer Higher Education; Problems; Measures
参考文献：
[1] 王军. 文化传承与教育选择[M].北京：民族出版社，2002.
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[4] 和顺华. 云南双语文教学[EB/OL]. ynethnic. /Info.aspx?infoid=991.
[5] 于珊珊. 高师专计算机教育专业人才培养模式初探[J]. 新西部，2007，21(1).
[6] 王玉玲. 论我国少数民族教育的多样化构建[J]. 民族教育研究，2005，16 (5).
【关键词】云计算技术 发展现状 应用
云计算也被称为云服务，是信息技术发展下的新型计算方式。云计算能够共享计算资源，将计算资源提供给其他的信息设备。并且，云计算以网络为依托，能够为计算机用户提供计算资源。另外，互联网为云计算提供了条件，使得云计算能够在服务器上完成计算。尤其是大型企业数比较分散的时候，企业能够根据自身的计算要求来访问数据，进而获取相应的数据信息。由此可见，云计算的服务范围十分广泛，可以为多数服务器提供云计算服务。并且，云计算没有固定的形式，人们能够在各种智能终端上使用云计算服务。而且，云计算的可靠性较高，能够有效保护信息安全。在这种情况下，人们积极运用云计算技术进行生活与工作，云计算在国内外的使用十分广泛。云计算技术的应用受到了信息技术人员的高度关注。研究云计算技术发展现状及应用不仅能够提高云计算技术的要应用效率，而且对人们的生活和工作方式的转变有着深刻意义。
1 云计算的主要技术
1.1 虚拟化技术主要指云计算在虚拟环境中进行
云计算能够运用虚拟化技术简化计算机软件的配置，集中闲置的计算资源，进而减少计算成本，提高云计算系统的性能。
1.2 分布式计算
云算中的分布式计算具有较高的灵活性，能够平衡计算负载，并对计算任务进行分割后再计算，之后再将计算结果合并起来。
1.3 效用计算
云计算中的效用计算主要指按照计算机用户需求进行计算的模型。云计算中的效用计算主要为用户提供计算资源，提高计算资源的利用率。
1.4 集群技术
云计算中的集群技术主要指将云计算过程中分散的计算资源整合起来，进而优化计算机的性能，增强计算机的可靠性。
1.5 网格计算
云计算中的网格计算与传统的集群技术不同，能够支持不同型号计算机的计算资源几何。并且，网格计算的功能强大，能够为用户解决大量的计算难题，提高系统运行效率。
2 云计算技术的发展现状
2.1 国外发展现状
美国、日本、欧盟等国家的云计算技术比较成熟。在上世纪初期，美国已经制定了云计算技术的长期发展规划，并制定了云计算技术对美国经济成本支出的目标。目前，云计算技术在美国市场中的市场地位十分突出扮演中重要的技术角色。欧盟国家对云计算技术做过详细的报告，并指出了云计算技术在社会生活和经济中应用的重要性，建立和云计算管理框架和管理结构体系，以促进云计算技术的发展。而日本也已经建设了大规模的云计算基础设施，为云计算技术的发展提供了物质条件。
2.2 国内发展现状
现阶段，我国对云计算技术的研究仍处于初级阶段，云计算技术的研究程度较浅，并且，云计算技术的应用设备不足。虽然，我国不断推出云计算机服务，但是，云计算技术核心结构体系还不够完善，云计算技术服务还不能满足客户和市场的技术需求。而且，我国对云计算的商业价值和云计算的应用还存在着一定的误区，云计算应用范围有待扩大。另外，我国的云计算技术服务商之前利益矛盾冲突明显，双方缺乏交流与沟通，严重制约着云计算技术的发展。在这种情况下，我国应重视云计算技术的国内发展和应用现状，积极探索促进云计算技术应用和发展的科学方法。
3 云计算技术的应用
3.1 云存储
云存储作为云计算技术的重要要应用，是云计算技术的延伸服务，主要借网络技术、文件管理和集群应用，将网络中各种各样的设备用相关的应用程序几何起来，进而实现数据信息的存储。并且，云存储的数量比较大，需要严格的安全标准，以保证云存储数据的安全性和可用性。目前，我国比较成熟的云存储服务主要由腾讯微云、百度云盘、谷歌云存储等服务。云存储已经成为云计算技术的重要发展技术，随着科学技术的不断完善，云存储的安全性、便携性和兼容性的特点会越来越明显。具体来说，云存储的安全性主要指云存储会对密码、账户名等敏感信息进行保护，并对较大的文件进行收藏，避免文件信息的丢失。便携性主要指用户只需要下载云计算软件，使用要用户名和密码就可以登录，不必准备专门的存储设备，具有较强的便携性。兼容性主要指运存储对不同磁盘中的数据进行兼容，有效提高信息存储的效率。
3.2 云产品
云产品主要指云计算技术所研发的产品，主要包括运阅读器、服务器、操作系统、桌面云等部分。比较有代表性的云产品是微软公司的Azure，这款云产品以微软数据中心为运算基础，所有的应用程序都能够在微软数据中心运行。另外，亚马逊也研发出了云阅读，读者能够将云端的书籍下载到手机或电脑上进行阅读。阿里巴巴、谷歌等企业也随着云计算技术的发展逐渐推出了云计算服务产品。
3.3 云桌面
云桌面是基于云计算的桌面技术，能够将个人电脑桌面上存储的数据信息转移给服务器处理，之后再将处理后的信息反馈给用户，以优化用户的本地桌面。并且，云桌面服务器中有对应每一个用户的虚拟桌面，用户能够通过云计算机书保证桌面数据的完整性和安全性，进而降低计算机用户的安全维护负担。
3.4 云安全
云安全是网络安全研究领域的热点问题。云安全主要保护用户数据的完整性和安全性，防止用户数据被泄露，避免计算机系统遭受黑客攻击。云安全是对云计算技术的补充，云计算的过程中会存在着各种各样的安全问题，而云安全就是为云计算解决安全问题。目前，应用比较广泛的云安全措施主要有身份认证技术、数据加密技术、访问限制技术、入侵检测技术等。
参考文献
[1]杨燕.云计算技术发展现状及应用探讨[J].硅谷，2015（01）.
[2]赵田全.浅谈云计算技术发展现状及在企业的应用[J].计算机光盘软件与应用，2012（23）.
[3]杨立博.云计算技术发展分析及其应用探讨[J].网络安全技术与应用，2014（04）.
作者简介
贾文杰（1980-），男，重庆市人。大学本科学历。讲师。研究方向为高校信息化，大数据云计算，安防技术。
