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云计算的关键技术范例(12篇)

发布人:其他 发布时间:2024-04-08

云计算的关键技术范文

【关键词】云计算;互联网;金融业;建议

一、引言

2008年,谷歌提出了云计算(Cloudcomputing)的概念,云计算逐渐成为业界普遍关注的技术热点,如今已变成引领整个产业发展的重要趋势和潮流。云计算,是指以计算机和网络技术的广泛普及和深化应用为基础的新型交付与使用模式,即通过网络,将大量的计算分布在非本地的、网络远端的计算机机群中,这样所需的软硬件资源和服务等就可以直接通过网络获取,让所需的资源处于优化配置的状态[1]。随着技术不断成熟,云计算技术定会在未来金融领域产生广泛的运用。

云计算作为一种创新性技术、新型商业模式以及新的基础架构管理方法,能够将计算机软硬件资源、数据以及高度虚拟化的管理作为服务提供给用户,有利于合理配置计算资源,提高利用率,降低成本[2]。在现实生活中,普通用户已经不知不觉地接触过云计算的应用了,如QQ网络硬盘、GoogleGmail等。云计算将是未来IT产业发展、变革的重要方向,但是目前我国云计算技术正处于发展初期,市场规模较小,还存在一些急需解决的问题。

二、云计算在金融企业应用中的主要问题

云计算作为一种新兴技术,在金融企业的应用仍在尝试探索中,发展过程将面临不少问题和障碍,比较突出的主要有以下几点。

(一)目前云计算还没有统一的行业标准,对云服务提供商缺少考核和认证的标准体系。目前业界对云计算的认识还不统一,一些在云计算服务领域先行的大企业,如亚马逊、谷歌、微软等,都致力于制定自己的云计算服务标准,不同企业的解决方案各有不同,很难达到共识,形成统一标准。在缺乏统一标准规范下,很多操作和技术无法匹配、兼容,这将对多个“云”之间的相互联通产生消极的影响[3]。因此,制定可以使数据之间彼此互通的统一标准是目前云计算发展首要解决的问题。

(二)互联网等基础设施还不够完善。高速、稳定的互联网络是云计算规模性发展的前提。相比国外,我国互联网的网速仍比较慢,长距离数据传输的时间延迟较明显,不能满足云计算发展的需求。虽然国内一些大型企业已有自己的数据中心,但这些数据中心间隔较远,比较分散,存在成本高、效率低等问题。现有的数据中心不能满足实现云计算服务的要求,需要进一步进行改造和整合。

(三)金融企业对云计算服务的安全隐私性要求较高。许多调查显示云计算的安全隐秘性是目前人们对云计算技术最为关注的问题,云安全被认为是决定云计算生存的关键问题之一[4]。经济相关的重要数据往往需要复杂精密的安全防护措施,若由于系统的不完备引起数据丢失,则很可能被对手或黑客窃取到商业机密,造成巨大的损失。对于供应商提供的公有云服务,也很可能导致关于国家经济、军事等机密数据外泄,对国家的经济和社会安全造成重大安全隐患。

(四)云计算关键技术有待于进一步解决。目前云计算发展面临一些技术性的关键问题,如数据的保密性、数据的传输问题、可扩展存储能力等都需要解决。这些关键性技术能否解决突破,将会对云计算发展产生重大的影响。同时现有金融企业的业务系统中存在多种技术和平台,改变现有应用系统的运行模式,实现云计算架构,技术难度较高,将面对复杂度和成本的双重挑战。

三、对云计算技术发展的几点建议

从上述问题可以看出,目前我国云计算服务的大环境尚不成熟,综合考虑到大多数金融企业的IT状况,对目前的云计算技术发展提出以下几点建议。

(一)结合发展现状,探索制定统一的行业标准。在探索研究国外云计算先进技术标准的基础上,积极开展云计算标准体系的研究交流活动,结合我国云计算的发展特点和应用需求,尽快制定适合我国云计算服务发展的统一标准,能够使产业链各方通过统一标准模式向用户提供按需服务。在统一标准,充分调研的基础上,应进一步明确我国云计算的发展思路和模式,为云计算产业的未来发展指明方向。

(二)在充分调研基础上,加强云计算基础设施建设。根据云计算特点和我国发展现状,大力加强云计算相关软硬件设施建设。首先需要提高互联网的传输速度和可靠性,加强网络基础设施建设,为多网业务融合打下基础,力求基础设施能够满足云计算技术发展的需求。其次,应统筹全局建立一些大规模的数据中心,它是云计算服务的基础和保障。

(三)必须提出完善合理的解决云计算安全性问题的方案。首先,制定云计算安全相关的法律规范,让云计算各参与方能够明确各自的权职,加强相互合作。其次,建立合理的云计算安全性的审核、监督机制,对云计算服务提供商进行安全性检查评估,以保证其可靠性,从而逐渐消除用户对云计算安全性问题的疑虑。最后,创建高等级的数据中心可以为云计算服务基础设施提供有效的安全保障。

(四)加强对云计算关键性技术的研究。云计算是多种技术交融发展的结果,包括网格计算、效用计算、虚拟化技术、WebServices等[5],应该加大对这些关键性基础技术的研究投入。加强与高校和科研机构的合作,创建云计算相关项目,对云计算技术进行深入研究。同时,对国际先进技术不断进行学习、交流,通过不断的实践与创新,逐步掌握云计算服务的关键技术。

云计算的最终目的是实现资源共享,避免资源浪费,符合绿色IT的发展趋势。因而,我们要抓住目前云计算发展的有利时机,合理妥善地解决当前云计算技术存在的问题,致力于发展能为我国经济服务的金融云。

参考文献:

[1]张冬青.云计算对未来电子商务发展的影响[J].学术交流,2010(04).

[2]刘骁,侯志荣.银行数据中心基础构架云建设实践[J].金融电子化,2011(11).

[3]高林,袁媛,李海波.云计算标准化现状分析[J].金融电子化,2010(10).

[4]余娟娟.浅析“云安全”技术[J].计算机安全,2011(09).

云计算的关键技术范文篇2

关键词:云安全;数字图书馆;可信计算;可信云

DOIDOI:10.11907/rjdk.171158

中图分类号:TP309

文献标识码:A文章编号:1672-7800(2017)006-0186-03

0引言

云计算环境下数字图书馆安全问题受到广泛关注,目前已取得一系列研究成果。程风刚[1]指出云计算给数字图书馆带来的安全威胁核心是数据,并从监控、技术、制度、实施和评价等5个方面提出了防范策略;麦范金[2]从移动用户的隐私保护问题出发,提出了以法律、社会规范、隐私感知、管理及处理体系为主的五维保护模型,并给出了相应的体系结构及业务流程描述;张海玉[3]提出从加强Web浏览器安全、虚拟安全技术、建立可信云、数据加密、身份认证、建立安全评测体系及监管体系等8个角度阐述了相应的应对策略;邓胜利[4]探讨了“云”图书馆在安全上的利弊,给出了数字资源安全存储与管理、终端用户机安全及云平台服务安全的相应策略。纵观各家之谈,云计算安全问题的解决需要法律、道德和技术三方面协作,方能完成,缺一不可,而技术是“王”。本文将可信计算的思想应用于数字图书馆云安全管理中,分析可信云安全机制构建应解决的关键问题。

1云计算及其安全问题

1.1云计算

云计算[5]是一种模型,用户可以便捷地从计算资源池中获取所需资源,比如网络、存储及应用等,而且资源能够快速供给和释放,使得资源管理和用户与服务提供商之间交互的成本最低。云计算架构主要包括4层:硬件层、基础设施层、平台层和应用层,根据层次不同提供不同的服务,包括软件即服务SaaS、平台即服务PaaS和基础设施即服务IaaS。SaaS提供专门的应用服务,PaaS提供软件开发框架及操作系统等平台资源服务,将硬件层和基础设施层提供的服务统称为IaaS,提供基础性资源,如虚拟机。云计算体系结构如图1所示。

云计算相较于传统的计算模式,具有大规模、低成本、虚拟化、高动态性及高可靠性五大显著特点。

1.2数字图书馆云安全问题

数字图书馆云安全问题涉及两个方面:传统的网络安全问题和云计算特有的安全问题。传统的网络安全问题包括物理安全、网络各层次存在的安全威胁及数据、访问安全等,而传统的网络安全防御技术发展已经比较成熟[6],此处不再详细阐述。由于云计算及数字图书馆自身特点所带来的安全问题,总结如表1所示。

(1)数据丢失或泄露问题。云环境下的数字图书馆改变了传统图书馆的服务模式,用户可以通过有线或无线的方式接入云图书馆中,查阅文字、图片、音频、视频等多媒体内容,这就意味着数据是云图书馆提供服务的核心。数字图书馆中的数据迁移到云中,云的存储设备存在于不确定的区域,而网络中租户众多,数据在迁移过程中,如果没有采用相应技术手段,核心数据可能被其他用户窃取。另外,云平台中使用的相关管理软件,提供了访问、认证、授权及审计等多种功能,如果软件本身存在安全漏洞,那平台上的用户数据势必遭受影响,一旦被攻击,云平台就不再安全,用户数据存在丢失及泄漏的可能。

(2)云平台安全性。在数字图书馆云计算平台中,任务和数据都交付给云平台,利用云平台提供的资源服务来完成用户所需,这就将自身安全完全依托于云平台。而云平台同样存在黑客攻击、恶意的内部工作人员、恶意用户及技术漏洞等安全问题。

(3)虚拟化安全。虚拟化技术是云计算提供不同层次服务的重要手段。数字图书馆云平台上的资源是通过虚拟化的方式租用给不同的租户,而提供给不同租户的虚拟资源可能出自于同一个物理地址。因此,不同的虚拟机可能访问同一台物理设备,如不能将两个虚拟机隔离,用户的机密数据就会被其他用户窥探。另外,虚拟机回滚和迁移也会带来新的安全问题。

(4)用户个人权限及隐私保护。数字图书馆的使用者是独立的个体,每个读者都有自己的~号,读者通过云服务平台享受数字图书馆提供的个性化服务,不同的身份享有不同的权限。数字图书馆必须保障不同读者的使用权限及个人隐私,合理划分普通读者、图书馆管理员及云服务提供商的权限,防止用户数据被恶意窃取和篡改。

除以上安全问题外,云计算还缺乏标准的安全评测体系及监管体系。建立标准的云服务安全评测及监管体系有助于客观评价云服务供应商的安全服务质量,也为云服务供应商提高自身服务质量提供参考,不断提高安全服务等级。

2可信计算技术

计算机领域中“可信”的概念在不断的形成和发展,本文采用可信计算组织(TrustComputerGroup,TCG)的定义[7]:一个实体总是按照预期的目标执行,表明该实体是可信的。可信计算总的目标就是保障系统的安全性,确保系统存储安全、数据安全及平台安全。保障系统安全必须确保从计算机的体系结构、BIOS、芯片及主板等硬件底层到数据库、网络、应用程序都是可信的。这就需要构建信任链,TCG引入了一个可信平台模块(TrustPlatformModule,TPM)来实现此功能。将TPM嵌入到系统硬件中,从一个小的信任根开始,通过度量系统启动过程中关键部件的信任值来判断系统的可信性,而信任链也通过所反馈的信任值建立起来。计算机系统启动过程中信任链的建立过程如图2所示。

系统从按下电源键开始启动,将BIOS引导块作为可信测量根,用来计算新的完整性度量值,存储在平台配置寄存器(PlatformConfigureRegister,PCR)中。将TPM作为可信根,首先对BIOS进行度量,将度量值保存在PCR中,递交系统控制权给BIOS,BIOS建立一个输入输出子系统并且初始化相应硬件;接着BIOS度量将获得控制权的硬件板卡BIOS,保存度量值,初始化完成后回收控制权;紧接着度量系统引导加载程序,并传递控制权,加载程序和系统内核,并将控制权转交给系统内核;系统内核加载安装各种程序驱动和服务,度量调用应用程序及网络,至此,系统启动完成。这样从一个信任根,到建立一条信任链,一级度量一级,一级信任一级,建立一个从底层到顶层的可信机制,从而使得整个计算机系统是可信的,这就是可信计算的基本思想[8],如图3所示。

3数字图书馆可信云安全机制

3.1底滞际楣菘尚旁瓢踩机制构建中的关键问题

数字图书馆云计算平台用户流量多,加上多层次的服务模式,使得目前的可信计算技术还无法在现实层面中完全满足云计算动态多租户执行环境的需求。要想完全实现应用,还需解决以下问题:

(1)云环境下的动态完整性度量问题。从上文对可信计算技术的概述可知,系统从一个小的信任根开始,通过启动过程度量各部件的完整性从而构建一条信任链,直至整个系统可信,而这针对的只是单一用户且整个过程都是静态的,保证的只是系统中各组件的可信。在云图书馆中,租户众多、动态性高,在系统运行过程中,一旦组件受到影响,整个信任链的传递就会受到破坏,此时系统的可信性值得怀疑。同时,由于采用了虚拟技术,在虚拟机可信环境的构建过程中还必须防止被其它虚拟机影响。

(2)可信计算与虚拟机技术的冲突问题。可信计算构建的安全环境是不可逆转的,而虚拟机却具有回滚和快照的功能,这使得虚拟机可以从当前的安全状态回滚到一个不安全的状态。目前,可信计算技术应用的主要是单机模式,而在云计算环境下,往往是许多虚拟机同时协作完成某一任务,又或者多个租户之间同时协作,虚拟机之间的信任关系又是相互独立的,因而必须为云中的每个节点配置一个TPM,云中的用户必须验证每一个节点的安全性,使得用户可窥探云内部配置,因此必须为虚拟机组构建一个可信的环境。

(3)云平台远程证明问题。云环境是否可信,最终是由远程方通过验证确定的。这种证明利用可信计算提供的完整性度量、报告技术,使用者将完整的度量报告提交给资源提供者,这对平台进行完整性请求、状态传递、验证及验证响应的整个过程称之为远程证明[8]。目前,进行远程证明的方法有很多,比如,直接匿名证明、二进制远程证明等。而云环境中节点数目的不确定性、可迁移和不透明性,使得这些方法很难应用。此外,云平台的证明方案还必须同时实现节点的身份证明和完整性证明,平台的配置状况、身份权限必须保密。

3.2安全策略

针对上述问题,专家学者从不同的侧重点进行了深入研究,并取得了一定的成果。综合前人和自己的研究成果,提出以下安全策略:

(1)动态可信度量根。可信链的建立依赖于可信度量根,而数字图书馆云平台的高动态特性,就需要一个动态可信度量根。动态可信度量是基于CPU指令的安全策略,可随时根据需要启动。工作原理是:通过对软件执行过程中的值及函数的调用、返回地址、系统内存状态、堆和栈的状态等进行动态监控,实现动态度量。

(2)虚拟化的TPM。针对云环境中的虚拟机,设计虚拟化的TPM,称之为vTPM。vTPM的功能是使每个虚拟机带有一个实现TPM功能的平台,以保证在虚拟机中可信环境的实现。vTPM不仅能够让虚拟机使用TPM的全部功能,而且能够接受来自前端程序的调用来模拟TPM的功能,对于应用程序而言,vTPM是透明的。数字图书馆云平台安全的关键就是虚拟机的安全,云计算所提供的各种服务都是通过虚拟机来完成的,将可信技术与虚拟机技术相互协作、取长补短是问题解决的关键。

(3)混合的远程证明技术。数字图书馆可信云构建中采用二进制远程证明与基于属性的远程证明相结合的策略。二进制远程证明技术证明了虚拟机的安全性,而面对云平台软硬件配置不断变化的情形,采用基于属性的远程证明技术。此策略的优点是不依赖于平台的软硬件配置,避免了暴漏平台的软硬件配置状况而导致的隐私泄露。

目前,可信计算技术已成为保障云计算安全的最热门技术,个人电脑、服务器中采用的可信计算技术已内置了TPM模块,从底层保障系统安全,可信云安全技术将越来越成熟。基于云的数字图书馆,必定是未来图书馆发展趋势,为用户提供一个安全、可靠的平台环境,从底层到顶层全方位地保障数字资源及用户隐私,是下一步研究的方向。

参考文献:

[1]程风刚.基于云计算的数据安全风险及防范策略[J].图书馆学研究,2014(2):15-17.

[2]麦范金,张兴旺,李晨晖.云图书馆中移动用户隐私五维保护模型的构建[J].情报理论与实践,2014,37(4):92-97.

[3]张海玉.云平台下数字图书馆的安全策略研究[J].图书馆学研究,2013(3):42-46.

[4]邓胜利.基于云技术的数字图书馆学术资源安全探讨[J].数字图书馆论坛,2015(10):8-13.

[5]罗东俊.基于可信计算的云计算安全若干关键问题研究[D].广州:华南理工大学,2014.

[6]常方舒.基于TPM联盟的可信云平台管理模型[M].保定:河北大学,2015.

[7]周骅.嵌入式系统可信计算的硬件安全机制研究[D].贵阳:贵州大学,2015.

[8]张少华.基于云平台可信根关键技术的研究[M].北京:北京工业大学,2015.

云计算的关键技术范文篇3

【关键词】云计算;电子政务;信息安全;安全技术

宽带互联网、移动互联网、物联网、云计算技术的发展和应用产生了海量数据,这就意味着“大数据时代”的到来。未来发展的趋势是云计算作为计算资源底层,支撑着上层大数据处理,这将给人们带来颠覆性的体验。人们只要能够登录互联网,都能随时随地访问自已的数据而不受硬件的限制。应用于电子政务将极大降低网络硬件投入成本,节约资源。

1云计算

什么是云计算,各家学者给出了近乎百种解释,其中最权威的是美国国家标准与技术研究院(NIST)定义:云计算是一种按使用量付费的模式,这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问,进入可配置的计算资源共享池(资源包括网络、服务器、存储、应用软件、服务),这些资源能够被快速提供,只需投入很少的管理工作,或与服务供应商进行很少的交互。

2高校电子政务安全隐患

地处我国边陲,信息技术发展一直滞后内地省份,同时因特殊的政治因素,网络技术、信息安全备受关注。虽然自治区及各高校加大力度引进网络人才,但因地理环境等因素,高校一直因缺少计算机专业人才,使得网络管理和建设存在很多安全问题。当前,高校电子政务面临恶意攻击、计算机病毒,敌对势力也通过网络、消息、邮件等方式入侵用户系统,以及内部人员没有履行好自己职责,进行的有意或无意破坏等。针对如此严峻的网络安全问题,以及高校网络基础设施不完善,教育资源匮乏,网络管理人员稀缺等问题,云计算技术将大步提升高校校园电子政务水平,提高教师、学生信息素养,创设云教育新理念,高度整合现有资源,从而缩小与内地高校电子政务差距,仅需要向云服务商按需支付少量的费用。

3云计算环境下高校电子政务安全技术

云计算安全对电子政务安全起到至关重要的作用,相关的数据安全技术包括容灾备份与数据恢复、数据加密技术、可信云计算技术、虚拟化安全技术等。3.1容灾备份与数据恢复容灾备份9与数据恢复可以在云数据遭到系统故障或人为原因造成数据丢失等情况时,快速恢复丢失数据,保证云计算数据的完整性和服务可靠性,可采用异地容灾和数据备份机制、基于HDFS的数据冗余备份方案等来实现。

3.2数据加密技术

数据加密技术是保证云数据完整性和安全性的重要技术,加密技术有对称加密和非对称加密。对称加密也叫私钥加密,其加密和解密使用相同的加密算法。通过解密密钥可以推出加密密钥,也可通过加密密钥推出解密密钥。因此对称加密的安全性不仅取决于加密算法本身,密钥管理的安全更重要。常用的对称加密算法有:DES、3DES、TDEA、Blowfish、RC5、AES等。非对称加密有两个密钥,公开密钥和私有密钥。若用公开密钥加密,就用私有密钥才能解密;若用私有密钥加密,就只能用公开密钥解密。这种加密技术算法复杂,安全性依赖于算法和密钥,但是速度没有对称加密快。常见的有RSA、Elgamal、Rabin、D—H、ECC(椭圆曲线加密算法)等。

3.3可信云计算技术

可信云计算技术就是在云服务商与云用户之间找到双方都认可的可信第三方,有效提高整个计算系统的安全性技术。构建可信云计算时的关键,(1)基础设施、平台与服务优质;(2)云计算隐私保护要好;(3)云计算中数据的用户可感知性强;(4)云计算中用户对重要数据的可控性;(5)云计算的可信性;(6)云计算的保障性,即完善的管理,有法律保障。可信云计算技术比传统数据中心更安全、性能更可靠。

3.4虚拟化安全技术

虚拟化技术是云计算的核心技术,运用到云安全中,在一定程度上降低了硬件成本和管理成本。虚拟化技术包括应用虚拟化、服务器虚拟化、网络虚拟化和存储虚拟化。虚拟化安全技术具有强大和快速的灾难恢复和备份机制,统一和快速的补丁和脆弱性修复能力,防御和分析恶意攻击能力,数据集中化,利于防止敏感信息泄露,客观上隔离了安全风险。

4结语

随着高校电子政务的任务不断增加,安全问题越显严峻,高校特殊的地理环境和政治因素对电子政务提出更高要求。云计算环境使得高校电子政务有了更加安全的保障,有效提高校园电子政务工作效率和办公透明度,降低了成本。

参考文献

[1]宋伟东等.用大数据思维建构信息时代的电子政务[J].测绘科学,2014(05):18-22.

[2]吕琴.云计算环境下数据存储安全的关键技术研究[D].贵州大学,2015.

[3]徐文杰.云计算数据安全技术研究[D].上海交通大学,2015.

[4]吴晓娟等.影响我国电子政务横向整合的因素研究——以湖北省为例[J].现代情报,2015(06):49-53.

[5]赵晖.云计算环境下电子政务发展问题研究[J].档案学研究,2014(01):65-68.

[6]韩万渠.基于合作博弈的跨部门电子政务协同策略分析[J].情报资料工作,2014(02):17-22.

云计算的关键技术范文1篇4

虚拟化技术使计算元件在虚拟的环境中运行,常用的虚拟化技术有服务器虚拟化、桌面虚拟化和网络虚拟化。网络虚拟化可以实现网络资源的共享,是下一代互联网构建的基础。传统的网络虚拟化技术有虚拟局域网、虚拟专用网、主动可编程网络和覆盖网络。云计算的出现为网络虚拟化技术带来了新的定义,虚拟化技术同时也是云计算的基础,两者相辅相成。

关键词:虚拟化;网络虚拟化;云计算

1引言

虚拟化的概念早在70年代就出现了,有关虚拟化的定义也有很多。一种理解可以将虚拟化认为是计算机在虚拟的基础上运行而不是在真实的基础上运行。该技术可以简化管理,优化资源。网络虚拟化是虚拟化技术的一个应用领域,网络计算可以对IT基础设施进行虚拟化,通过虚拟化技术降低消费者与资源之间的耦合程度,使实现IT基础设施的共享和管理,根据用户的需求动态地提供资源,实现了网络资源的共享。传统的网络虚拟化技术贯穿了整个互联网的发展进程,而近年来云计算的出现,使得网络虚拟化技术有了新的定义和发展,相应的网络虚拟化技术也带来了新的应用场景。

2虚拟化技术

在计算机方面,虚拟化通常是指计算元件不是在真实的环境上运行,而是在虚拟的环境上运行。虚拟化技术可以扩大硬件的容量,模拟多个CPU并行运行,可以在一个平台上运行多个操作系统,也可以使应用程序在各自独立的空间内运行互不影响,提高计算机的工作效率。虚拟化技术从实现角度可以分为硬件虚拟化、操作系统虚拟化和应用程序虚拟化等。硬件虚拟化是用软件来虚拟电脑的CPU、硬盘、内存等硬件设备,使之成为一台虚拟机。操作系统虚拟化是利用虚拟化软件克隆原有的操作系统,从而产生多个新系统。应用程序虚拟化一方面可以虚拟操作系统,使应用程序能够运行虚拟系统的某些部分,另一方面也可以实现很多软件的移动使用,通过局域网将非绿色软件发送到企业终端,可以安装就可以使用,降低了企业的IT成本。从应用领域来看,虚拟化技术可以分为CPU虚拟化、服务器虚拟化、文件虚拟化、存储虚拟化、桌面虚拟化和网络虚拟化等。服务器虚拟化使用操作系统虚拟化和硬件虚拟化技术,在一台服务器上安装多个同时运行的操作系统,从使用者的角度看就相当于是多台服务器,提高了服务器的利用率。桌面虚拟化技术是将服务器上配置好桌面环境发送到客户端,只安装操作系统的客户端可以使用服务器传输的虚拟桌面,就像使用本地桌面环境一样。网络虚拟化技术可以在多个计算设备之间建立虚拟网络链接,可以将异地的局域网组成一个虚拟网,使企业的一些软件可以实现异地互访。

3传统的网络虚拟化技术

从本质上来看网络虚拟化是一种实现资源共享的技术,目的是在共享的物理网络资源上创建多个可以独立部署和管理的虚拟网络。其原理如图1所示,网络虚拟化技术可以解决网络结构的多元化和动态化,为下一代互联网的构建提供基础。从互联网的发展过程来看,传统的网络虚拟化技术经历了4个阶段:虚拟局域网络(VLAN)、虚拟专用网络(VPN)、主动可编程网络(APN)和覆盖网络。下面分别介绍这几种虚拟网络技术。VLAN是建立在交换技术的基础上,该技术不是从物理低来划分网段,而是从网络节点的需要将其划分成一个个“逻辑工作组”,一个“逻辑工作组”就是一个虚拟网络。VLAN的实现技术有4种:用MAC地址定义虚拟网络、用交换机端口号定义虚拟网络、用网络层地址定义虚拟网络和用IP广播组定义虚拟网络。通过划分虚拟网,可以将广播限制在各个虚拟网的内部,减少整个网络范围内的广播,从而提高了网络的传输效率。另外,各个虚拟网之间不能直接通信,增强了网络的安全性。VPN是在公共网络上建立专用网络的技术。该虚拟网络中的任意两个节点之间并没有点到点的物理链路,而是通过网络服务商ISP在公共网络中建立逻辑隧道,即点到点的虚拟专线组成一个逻辑网络。该虚拟网络可以使用加密和认证技术来保证用户内部网络数据在公网上的安全传输,从而实现网络数据的私有性。APN技术为用户通过网络可编程接口使用物理网络的资源,用户可以自定义报文的处理方式。APN的一种实现方式是将网络的传输层和控制层分开,在控制层面为服务提供者提供可编程接口来控制网络的状态。APN的第二个实现方式是自定义报文,在报文内部封装控制信息,路由器收到报文后按照报文内部的控制信息处理网络状态。覆盖网络大多是采用封装和隧道技术,在不改变现有网络特性的情况下,在同一个物理网络上通过覆盖构建多个虚拟网络拓扑。每一个虚拟网络拓扑都和一组感知节点对应,报文只在这些感知节点上处理,对于物理网络中的其他节点是透明的。该技术可以利用现有的底层网络,为一组特定的用户提供新的网络服务。

4云计算与网络虚拟化

传统的网络虚拟化技术随着网络的发展已出现很大的不足,和缺少很好的应用。云计算的出现,使得网络虚拟化有了新的定义,虚拟化也成就了云计算,网络虚拟化和云计算是相辅相成的。云计算是一种基于互联网的新的计算方式,软件和数据可存储在数据中心,共享的软硬件资源和信息可以按需提供给网络中的计算机。因而云计算具有安全、方便、数据共享和无限可能的优点。云计算不限制应用程序与硬件之间的关系,一个应用程序可以在不同的硬件上运行。实现云计算的一个关键问题是如何有效地整合各种资源,同时保证其安全性和可用性。目前解决这个问题的关键是是基于服务的架构SOA和虚拟化。云计算是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式,通过互联网提供动态易扩展且是虚拟化的资源。云计算是一个共享的概念,所有的数据和信息都在动态的架构上。而让存储、服务器等硬件变成动态的,则取决于服务器在虚拟化方面的能力。虚拟化是动态的基础,只有在虚拟化的环境下,云计算才是可能的。如图2所示的云计算平台中可以看出,虚拟化是云计算的基石,多台虚拟机构成的虚拟化的硬件平台共同支撑了全部软件层提供的服务。在该架构中,虚拟化有效地分离了硬件和软件,云计算则更加集中在软件所提供的服务商。云计算必然是虚拟化的,虚拟化给云计算提供了坚实的基础。虚拟化为云计算提供了很好的底层技术平台,云计算也为虚拟化带来了新的定义。两者在思想上是统一的,在技术上则是互补的。

5结语

网络虚拟化技术已经在IT行业取得了很大成功,得到了运行商的青睐。云计算与网络虚拟化相关的研究也在逐步推进,为IT行业带来了新的发展和应用。随着移动互联网的进一步发展,必然会出现新的网络虚拟化技术及其应用。同时,也要加强网络虚拟化技术在安全性、可靠性和完备性方面的研究。

参考文献

[1]温涛,虞红芳,李乐民.网络虚拟化的过去、现在和未来[J].中兴通讯技术,2014,20(3):2-7.

[2]赵慧玲,解云鹏,史凡.网络虚拟化及网络功能虚拟化[J].中兴通讯技术,2014,20(3):8-11.

[3]韩言妮,覃毅芳,慈松.未来网络虚拟化关键技术研究[J].中兴通讯技术,2011,17(2):15-19.

云计算的关键技术范文1篇5

关键词:云计算;广电网络;具体的应用

云计算技术是信息行业发展的表现,对于很多行业的发展都有着重要的影响,云计算技术在能源、通信、医疗、教育和电子等领域被使用,引起了新一代信息技术的变革。广播网络也避不开云计算技术,因为广播网络也与信息技术密切联系在一起,给广电网络的工作和商业模式带来新的发展模式,降低了运行的成本,在广电网络的弹性扩展方面也有着优势,促进了广电网络的发展。

1云计算技术的简单阐述

1.1对云计算的理解

云计算这一名词,不同的行业有着不同的标准,从技术的发展上来看,云计算就是指分布式计算、网路计算、网络存储、效用计算、并行计算、负载均衡和虚拟化等方面结合的产物,可以同时体现出以上的功能。云计算的本质就是一种计算方式,这种计算方式是在互联网的作用下产生的,利用这种方式将相应的硬件信息和软件信息按照需要提供给相关的人群,主要包括软件即服务、平台即服务和基础设施即服务,从这几个层次上对于云计算的服务进行了总体的概述。云计算的使用下,机顶盒、智能手机和电脑的作用已经发生了改变,已经不在是存储和计算的提供者,而是网络的一个接入终端,输入和输出是其基本的功能,使用者可以在任何时间和地点进行网路的接入工作,这样的方式降低了硬件或者是软件的局限性,用户端设备的要求也在降低,不会受到相应的硬件和软件的影响。云计算有着四个比较突出的特征,这四个特征包括:资源抽象、弹性收缩、按用量收费和快速部署的特点。

1.2云计算技术

1.2.1虚拟化技术

云计算技术中的虚拟化技术是将计算环境和计算资源进行抽象之后,交给了运行系统的过程,这样就可以实现同一时间,使用不同的操作系统,共享同一个计算机设备,对于计算机技术的使用是非常重要的。虚拟化技术可以分为以下几种:网络虚拟化技术、服务器虚拟化技术和存储虚拟化技术,便于计算机技术的使用,对于具体的工作来说也十分便捷的。

1.2.2分布式系统技术

这一技术是指通过网络将多个计算机平系在一起,使其共同完成同一个任务,主要是由分布式协同管理技术、分布式文件系统、并行编程模型和分布式数据库构成的,对于使用的文件和数据可以进行分级管理。

1.2.3云计算平台管理技术

云计算中云平台管理技术需要大量的服务器同时的进行,这样便于业务的开通和部署,对于出现的问题可以及时的发现,并且系统可以自动进行恢复,通过自动化、智能化的手段进行可靠运营,这样就可以实现整个运营的大规模管理,便于对云计算机的利用。在使用的过程中,主要利用的是用户管理、资源调度、计费度量、资源监控、自动化部署负载均衡和业务服务管理功能。

2云计算的发展现状和广电云计算的定位

2.1云计算的发展现状

云计算的整个产业链是由用户、服务提供商和使能者,其中,云计算的用户包括使用功能服务的提供商也就是最终的用户,主要包括购买解决方案的使用者,这一用户也是最终用户。云计算的服务提供商主要是指公有云的提供商,这一提供商有着具体的分类,主要分为三个部分:SaaS服务的提供商、IaaS的服务提供商和PaaS的服务提供商。而使能者就是一种为其他的环节提供服务的一种基础构建的服务,一般是有咨询服务商、软件提供商、设备的提供商和系统的集成商构成的,这一系统在使用上比较复杂,也给云计算的使用带来了一系列的影响。

2.2广电云计算的基本定位

从网络通道提供商的角度来看,与传统的计算机网络相类似,广电网络运营商主要是为了提供网络接入的一种云计算的通道,这种通道一般是为了广电的主要业务服务的。从基础资源的服务上来,广电网络的运营商提供了网络资源服务器和存储在内的基础IT资源,并将它们以资源使用量或服务的形式提供给所有外部用户。从服务整合平台上来看,以网络为核心,创建一个体验良好的交付平台,提供基础的认证、计费、代收费、推广等服务,汇聚第三方开发的应用,以统一的交付界面提供给用户使用,广泛覆盖各种类型的用户。从咨询服务上来看,面向大型客户,提供包括网络、IT基础设施整合等一揽子解决方案,帮助大型客户构建自己的私有云。

3广电云计算业务分析

3.1下一代广播电视网建设

建设一个具有云计算特征的下一代网络是NGB未来的发展趋势之一。《中国下一代广播电视网(NGB)自主创新战略研究报告》指出:NGB融合了广播电视网络和互联网的技术优势,具有独特的网络特征,主要体现在具有开放式业务支撑架构,承载网对业务透明,服务提供机制引入云计算和透明计算模式以保证业务提供的便捷性、开放性与可信度。

3.2媒体内容的资源管理与使用

可通过内容资源管理系统的云计算改造,构建区域性的媒体内容资源池,逐步形成多片独立的媒体云,从而大大缩减媒体内容资源的存储成本、设备购置成本及维护成本。同时,通过相应的标准协议使不同的媒体云互联互通,逐步形成广电“媒体大云”,促使媒体资源更大范围内的共享。

3.3创新业务形态

业务融合是三网融合的实质所在,业务形态的创新是NGB建设的核心,业务也是整个广电网络发展中的基础。云计算技术可以实现不同设备间的数据与应用共享,具有跨终端平台的业务推广优势,实现电视屏幕、电脑屏幕、手机屏幕真正的多屏合一,有助于数字医疗、智能家庭、家庭安全控制等新业态的快速、低成本推出,为广电用户提供全新的业务体验。

3.4客户终端设备性能提升

云计算使得简易终端支持复杂应用成为可能,数字电视机顶盒、无线手持设备等客户终端的配置要求不用太高,即可开展高清互动电视和各类增值业务,在很大程度上解决终端设备性能需不断升级的问题,有效地降低运营商在终端上的投入,在节省投资的同时快速部署各类增值应用。

4结论

广电云计算技术的应用与发展是一个复杂的系统工程,在实践的过程中,可以考虑部分云平立建设,也可以根据需要,与第三方机构合作建设云平台,更好的满足应用的需要。云计算技术发展所依赖的大量关键技术,其成熟度也需要在广电业务中的应用与实践过程中得到进一步检验与完善。

参考文献

[1]雷万云.云计算:技术、平台及应用案例[M].北京:清华大学出版社,2011.

云计算的关键技术范文篇6

关键词:云计算技术;云安全;访问控制;发展趋势

中图分类号:TG333.17文献标识码:A文章编号:1006-8937(2014)5-0055-02

1云计算概述

1.1云计算发展背景

最初的计算机网络应用过程中经历了一个很艰难的过程,任何一个网络应用提供商往往为了获得少量的网络服务而必须从网络模型的最底层开始做起,例如,网络应用商需要搭建一个网站,那么他就必须建立一个从硬件维护人员到服务设计人员的大团队,所有的软硬件问题都要由公司自己完全负责,这样使得网络应用的成本过于庞大,不利于网络技术的进一步推广和应用以及未来的发展。传统的网络模型给那些提供网络服务的组织机构带来了诸多的困难,例如搭建大型网络服务设施需要庞大的资金支持,这就限制了网络服务组织的规模,而且从底层开发的成本也相当高,即使是大型的组织机构也无法投入过多的人员和时间成本,而当好不容易开发成功的服务模型投入使用以后,还要花费大量的人力物力负责对服务系统的维护,一旦客户需求发生变化,传统的计算模型往往难以做出很大改变。这些限制因素严重阻碍了网络服务的发展与应用。

正是在这种背景下,云计算平台出现了,它为客户提供了一个灵活高效可靠的服务平台,使客户可以依靠云计算平台迅速的搭建系统,由专业的云提供商负责对平台基础设施的维护,而客户则可以专心致力于新业务的开发,云计算平台的出现,极大的降低了计算机网络服务的成本,多方面满足了客户的多样需求,促进了当前IT世界的革命性变革。

1.2云计算的定义

云计算可以被定义为通过因特网的为满足客户需求而提供的各种应用服务以及为实现这些服务所涉及到的各种软硬件资源。云概念特指的是各种庞大的软硬件资源,而服务则指的是云计算的目标是以服务用户为主,并以此赚取商业利益。

1.3云计算的特点

云计算平台目前提供的服务大致可以分为三类:一类是基于虚拟化技术提供底层基础资源服务,一类是统合云计算平台内部的资源,提供功能特化的上层服务资源,第三类则是统合平台内部的基础资源,提供基于网络服务的计算平台。这三类服务的目标虽然有所不同但是都属于云计算的范畴,因此,都具备云计算平台的特征:①用户在使用平台的过程中,不需进行基础性工作,也不需要了解平台的细节,而只需要调用平台提供的接口就可以完成自己的工作;②云平台的灵活性和庞大的规模性大大降低了其运行的成本,其完全可以满足用户的各种需求,云平台提供商也可以实现按需提供服务;③大规模的数据中心或网格是的云平台可以提高更高性能的云计算服务。

2云计算安全问题简介

2.1云计算安全问题现状

云计算应用技术尚未成熟,在其应用过程中出现了诸多的安全问题,因此,对于云计算应用的安全研究目前成为IT界、安全厂商以及云用户都非常关心的问题。目前,云计算安全问题研究的主要组织有CSA、CAM等相关论坛,也有越来越多的组织加入到CSA中。该类组织旨在为云计算应用推广安全的实践经验,为云计算用户提供安全指引。CSA的《云计算安全指南》,CSA和欧洲网络信息安全局共同发起的CAM项目,均是针对于云计算安全问题而提出的。

此外,IBM、Amazon、Microsoft等云服务的提供商也已经开始部署与云计算有关的安全解决方案,例如通过采用安全认证、数据加密等技术和管理方法来提高云计算服务的连续性和用户数据的安全性等。

云计算安全问题也引起了IT杀毒企业的关注和重视,针对云计算安全的杀毒产业发展迅速,如瑞星、卡巴斯基、江民科技、360安全卫士、金山等都相继推出了云安全问题的解决方案,各种杀毒软件每天都要拦截大量的木马攻击和阻断病毒的感染。

由此可见,云安全问题已经关系到整个计算机网络应用当中,不论是IBM等云服务的提供商还是瑞星、江民等专业的IT杀毒软件商都已经涉足云计算的安全研究问题,而目前只有专业的IT杀毒软件商才有相应的云安全产品,而且其产品也仅仅集中在应用的安全领域,要解决云计算关键领域的安全保障,必须要云平台提供商、系统集成商、云服务提供商和杀毒软件厂商等的共同努力才有可能完成。

2.2云计算安全的关键技术介绍

2.2.1可问控制技术

云计算模式下的访问控制策略与传统访问控制类手段是有所不同的,目前研究最多的是基于密码学方法实现的访问控制,具体包括:利用基于属性的加密算法,基于重加密的方法;基于层次密钥生成与分配策略实施访问控制的方法;以及在用户密钥或密文中嵌入访问控制树的方法等。而权限撤销问题则是基于密码类方案所必须要解决的问题,虽然目前已经有一些尝试进行权限撤销的技术,但是从目前来看,该类技术还有待完善。

2.2.2密文检索与处理技术

密文检索有两种典型的方法,一种是基于安全索引的方法,即通过为密文关键词建立安全索引,检索索引查询关键词是否存在;另一种则是基于密文扫描的方法,即对密文中每个单词进行比对,确认关键词是否存在,以及统计其出现的次数。而密文处理研究主要集中在秘密同态加密算法设计上。由IBM研究员Gentry提出的全同态加密方法在理论方面已经取得了很大的突破,使得加密状态的数据可以被人们充分的操作,但是该技术离实用化还有待进一步研究。

2.2.3虚拟安全技术

虚拟安全技术要求使用虚拟技术的云计算平台上的云架构提供者必须向其客户提供安全性和隔离保证。有人提出了基于虚拟机技术实现的grid环境下的隔离执行机和通过缓存层次可感知的核心分配,以及给予缓存划分的页染色的两种资源管理方法实现性能与安全隔离。他们关注了虚拟机映像文件的安全问题,所提出的映像文件管理系统实现了映像文件的访问控制、来源追踪、过滤和扫描等,可以检测和修复安全性违背问题。

2.2.4云资源访问控制技术

在云计算模式下,不同的管理域分别管理着各自的资源和用户,倘若要进行跨域访问资源,就要设置域边界认证服务,对共享资源的所有用户都进行统一的身份认证管理。每个管理域均有各自不同的访问控制策略,要想实现跨域的资源共享,就必须建立一个公共的、所有域都认同的访问控制策略,即合成策略。合成策略不仅要遵守原来域的访问控制策略,还要能保证新的合成策略的安全性。

3结语

云计算技术是非常先进的计算机网络技术,具有非常广阔的发展空间和不可估量的商业前景,但是云计算的安全问题是必须要解决的首要问题,只有涉及到的所有领域和行业都参与进来,共同研究解决之道,才可能共同解决云计算的安全问题。

参考文献:

[1]王鹏.云计算的关键技术与应用实例[M].北京:人民邮电出版社,2010.

[2]陈全,邓倩妮.云计算及其关键技术[J].计算机应用,2009,(9).

[3]IBM虚拟化与云计算小组.虚拟化与云计算[M].北京:电子工业出版社,2009.

[4]张为民,唐剑峰,罗治国,等.云计算深刻改变未来[M].北京:科学出版社,2009.

云计算的关键技术范文篇7

关键词:云计算关键技术;信息化;数字化;高校

1.引言

1.1云计算的概念

云计算是一种基于互联网的超级计算模式。早在1989年,比尔.盖茨在谈论"计算机科学的过去现在与未来时"时说:"用户只需要640K的内存就足够了。"那时,所有的程序都很省很小,100MB的硬盘简直用不完。李开复打了一个形象的比喻:钱庄。最早人们只是把钱放在枕头底下,后来有了钱庄,很安全,不过兑现起来比较麻烦。现在发展到银行可以到任何一个网点取钱,甚至通过ATM,或者国外的渠道。就像用电不需要家家装备发电机,直接从电力公司购买一样。

"云计算"带来的就是这样一种变革--由谷歌、IBM这样的专业网络公司来搭建计算机存储、运算中心,用户通过一根网线借助浏览器就可以很方便的访问,把"云"做为资料存储以及应用服务的中心。因此大学生可以很快的查找很多有用的资料。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能力、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服务器上,而是由第三方提供。云计算可以提供无限的廉价存储和计算能力。这些特点比其它新技术更容易进入高校。它对用户端的设备要求很低,因此云计算将一定会在高校中受欢迎。

1.2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。它和现在的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。

2.云计算为高校教育信息化建设提供新的思路

2.1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。

2.2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。

2.3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。

3.云计算为高校数字化建设提供新的思路

3.1高校"云计算"平台的建设

高校"云计算"平台的建设,是在对校园中的人员和人员的社会生活数字化的基础之上,以高性能计算机为平台,建设一个全方位的综合信息系统,为高校科研提供强大的计算能力,并顺畅的完成校园中各种工作。

高校"云计算"平台的服务对象主要是高校的科研项目组以及校园中的学生、教师和各个职能管理机关。服务类型包括为高校的重要课题研究、教学研究提供科研力量支撑,以及面对个人的综合信息查询和面向管理机关的综合信息管理。

3.2高校数字化校园

"数字化校园"中必须有数字化了的人的描述信息,也要有数字化了的社会生活信息。现有的校园数字化建设已经做了一些描述,积累了一些数据,但都是基于各种管理工作的局部具体情况,数据与数据之间,信息流与信息流之间没有统一的标准和规划。

数字校园的建设能够有效的规范校园的管理,能够对学校所有信息资源进行统一的、科学的组织与管理,对校园网上的信息进行更好的组织和分类,让用户在网上快速发现自己需求的信息,为师生提供网上信息交流的环境,让管理人员科学地、规范地管理自己的数据,并将这些信息方便地出去,以最有效的方式提供给用户服务。高校"云计算平台"的搭建有效满足高校对信息化管理、科学研究力量支撑等的需求,成功助力高校提升教学质量,强化科研力量。

4.结束语

云计算能为高校信息化提供所需的基础设施和软件环境,帮助高校摆脱资金不足、专业技术人员匮乏等各种困扰,其在高校教学、科研中的应用前景十分广阔。云计算的发展趋势已经呈现,一定会为高校的教学质量、科研水平等方面的提升贡献出自己的力量。信息技术已经从计算机时代走向互联网时代,教育信息化也将从以计算机辅助教育应用为中心走向以数据、计算和服务为中心。云计算为这种转变提供了机会和技术实现,并使之成为可能,为高等学校教育的发展和建设提供了新的模式。

参考文献:

[1]杨光雨浅析云计算机技术福建电脑2010年01期

[2]贺鹏云计算的开发云的研究与实现[D]电子科技大学2011

[3]姚娟、孙益祥等编著基于云计算技术支持的新型学习社会的初步设想现代教育技术201001

云计算的关键技术范文篇8

【关键词】云计算;关键技术;现状;

中图分类号:C32文献标识码:A文章编号:

一、前言

自从我国改革开放以来,我国信息技术领域迅猛发展,取得了前所未有的成就。云计算是我国近年来取得的重大成就之一,推动着我国其他各行业的快速发展,同时,云计算一起广泛的应用前景,成为当代信息技术领域研究的热点问题之一。

二、云计算的定义

云计算的定义有狭义和广义之分,狭义云计算是一种IT基础设施的交付和使用的模式,通常指通过网络按照需求和容易扩展的方式得到所需的资源,提供资源的网络称为“云”,使用者眼中网络中的资源和信息可以无限扩展,并且可以随时获取,按照自身的需求进行使用,随时进行扩展。

广义云计算是服务的交付和使用的模式,指通过网络按照需求、易扩展的方式得到所需的信息服务。这种信息服务可以是基于互联网的软件服务、带宽服务、也可以是其他的任意服务。这些网络服务可以理解为网络资源,网络资源的总和称为“云”,它们是一些可以自我维护和管理的虚拟计算资源,通常是一些大型的服务器集群,包括计算服务器、存储服务器以及宽带资源等。云计算把所有的计算资源集中起来,不需要人为参与,软件自动进行管理。这为应用提供者节省了时间和成本,不必为细节而操心,从而专注于自己的业务。

三、云计算发展现状

目前中国云计算的讨论多数集中在早期云计算的概念、技术和模式上。早期的云计算是一种动态的、易扩展的、通过互联网提供虚拟化IT资源和应用的一种计算模式。用户不需要了解云技术内部的细节,也不必具有云内部的专业知识,更不需要直接参与、投入、建设、维护和控制就能直接按需使用并按用量付费。2008年,IBM在无锡建立了中国第一个云计算中心,在北京IBM中国创新中心建立了第二个云计算中心——旧M大中华区云计算中心。2009年初,在南京建立国内首个“电子商务云计算中心”。世纪互联推出“CloudEx”产品线,包括完整的互联网主机服务“CloudExComputingService”、基于在线存储虚拟化的“CloudExStorageService”等云计算服务。

随着云计算的升温,国内的电信运营商也都积极投入到云计算的研究中,以期通过云计算技术促进网络结构的优化和整合,寻找到新的赢利机会和利润增长点,以实现向信息服务企业的转型。中国移动推出了。大云”(BigCloud)云计算基础服务平台,中国电信推出了“e云”云计算平台,中国联通则是推出了“互联云”平台。我国企业创造了“云安全”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,在服务端进行自动分析和处理,再把解决方案分发到客户端。瑞星、趋势等企业都推出了云安全解决方案。

四、云计算关键技术

1、云平台服务优化管理技术

服务优化管理是提高云平台服务质最和平台性能的关键问题。其关键技术包括:云服务资源管理,研究物理机、虚拟机与虚拟集群的按需管理和分区隔离机制;云任务管理,研究云计算任务的分类、高校调度、负载平衡、功耗管理与容错等;云数据管理,研究大规模结构化、非结构化和多媒体数据的建模、组织、存储、操纵、检索、备份和保护以及数据服务技术;应用行为分析与系统评测,研究云计算负载刻画、云任务运行监控与云系统评测的度量方法和基准程序集合;云安全及隐私保护,研究支持不同崩户的功能、性能和故障隔离,支持用户身份和用户数据的隐私保护,提供政府监管接口等。

2、云计算应用构建与集成技术

云计算,应用构建与集成技术是为行业用户提供服务的关键问题。关键技术包括应用服务化、应用虚拟化、应用服务集成技术。应用服务化依托于软件即服务,研究云计算环境中应用服务的按需服务理论模型,应用服务创建、部署、调度与执行,应用数据的放置、备份、传输、调度的策略及优化方法,应用服务的监控方法等关键技术;应用虚拟化,为应用软件提供了一个虚拟的运行环境,使得服务化的应用可以运行在任何共享的计算资源上。主要研究虚拟应用装置的创建、、按需传输、隔离技术和虚拟应用装置的运行平台;应用服务集成通过把多家应用服务提供方联合在一起来为客户提供完整的服务。主要研究应用集成架构,基于浏览器的应用集成方法,通用的云计算应用服务总线技术。

3、云计算应用系统持续运行技术

为了支持企业的关键业务,云计算平台应用系统的持续运行是基本需求,因此需要研究云计算应用系统的持续运行技术,主要研究:云计算平台物理资源和虚拟化资源的动态监控技术、云计算平台服务监控技术、云计算应用和用户活动的监控技术;基于监控的故障预测、异常处理、容错及恢复机制,软件服务无缝迁移技术等;计算系统持续运行技术,研究云计算平台中虚拟机的出错迁移机制、虚拟化集群的容错机制、虚拟机安全机制等。

4、云计算多模式客户端技术

网络时代的计算以数据、用户和服务为3大中心,云端共存、云端互动是未来计算架构发展趋势。云客户端既包括传统的PC、笔记本,也包括手机、PDA、汽车移动终端和家电终端等智能移动终端设备。因此,需要研究云计算多模式客户端技术。主要研究多种形态的云客户端接入技术、多模式客户端云服务环境。面向云计算典型行业应用需求,需要研制多种形态、支持三网融合的轻量级云客户端接入技术,为用户提供简单易用的云计算服务;面向典型行业府朋众多朋户的个性化需求,研究多模式的客户端自适应云服务软件环境。

五、云计算的应用前景

云计算作为目前的研究热点问题之一,是IT的一种发展趋势,它被视为科技业的下一次革命,它将带来工作方式和商业模式的根本性改变。

云计算在大企业的应用前景

大企业有完善的基础设施和相当数量的专业IT管理人才,对现有的IT基础设施进行高效的利用。如果将云计算的强大功能引入企业的数据中心,将传统的IT基础架构为私有云,使IT的基础架构作为可以轻松访问的服务来交付。这将极大地降低成本并且最大限度地提高IT效益。

2、云计算在中小企业的应用前景

云计算意味着巨大的商业机遇,他们可以借助云计算在更高的层面上和大企业竞争。自1989年微软推出Office办公软件以来,我们的工作方式已经发生了极大变化,而云计算则带来了云端的办公室——更强的计算能力但无须购买软件,省却本地安装和维护。那些对计算需求量越来越大的中小企业,不再试图去买价格高昂的硬件,而是从云计算供应商那里租用计算能力。在避免了硬件投资的同时,公司的技术部门也无须为忙乱不堪的技术维护而头痛,节省下来的时间可以进行更多的业务创新。

3、云计算在家庭的应用前景

智能家庭是未来家庭的发展方向,如果将云计算提供的服务引入智能家庭之中,建立家庭中心,也就是云的家庭终端,把所有的家庭里的数据同步起来,每一个智能家庭组成了智能家庭云,并且智能家庭云可以向外界提供不同的服务。

六、结束语

当今世界是一个信息化时代,云计算作为信息化时代的产物,它具有它具有虚拟化、高可用性、高可靠性、低成本等特点,对我国各行业都产生巨大的影响,有其推动我国IT行业的发展。因此,我们应该深入学习云计算,使其得到更好地发展。

参考文献

[1]吴朱华.云计算核心技术剖析[M].人民邮电出版社,2011.

[2]赵广才,张雪萍.云计算技术分析及其展望[J]电子设计工程,2011,(11).

云计算的关键技术范文篇9

关键词:计算机信息网络;关键技术;应用对策

一、计算机网络关键技术的发展的重要意义和价值

计算机行业是一个技术主导的行业,计算机网络关键技术的发展,对于计算机行业本身的发展前景而言是十分重要的,分析计算机行业发展的整个历程可以发现,每一个计算机产业发生变革的关键节点,都意味着计算机行业的整体发展质量迈入了一个新的台阶。从这个角度上可以认为,计算机网络关键技术的发展,对于整个行业的发展,乃至于人类社会的进步也都是非常重要的,着眼于人类社会的发展和社会经济的持续不断发展,开发并应用计算机网络关键技术,是当前计算机行业乃至于其他行业在发展运行过程当中所应该必须考虑的一个重要的问题。

二、计算机信息网络及关键技术应用的路径

2.1云存储技术的应用

云存储技术是基于互联网本身交互性的特性而言的。自从云存储技术出现并发展起来以来,云存储技术的应用已经在各个互联网公司当中被深入的执行了,考虑到计算机行业最终的发展都是需要用市场来验证的,所以各大互联网公司都纷纷推出了云存储相关的应用产品,更加重视将客户体验和客户需求与云存储技术本身的特点相结合,为自己和市场创造出更多的价值。其中以百度网盘,微盘为代表的应用正在受到越来越多的人的使用,而他们也由于存储方便,保密性强等特质,逐渐吸引了更多的用户,传统意义上的移动硬盘,优盘等存储方式正在退居二线,我国计算机行业的存储方式正在经历着一个巨大的发展和变革的时期。

2.2 GPS卫星定位技术的应用

计算机信息网络及关键技术在实体经济领域当中的应用第二个表现方式就是GPS卫星定位系统的技术的应用。在以往的技术应用领域,GPS卫星定位系统往往只是应用于国防领域,民用领域应用比较少,使用的方式也比较单一,但是随着移动互联网的深入发展,特别是互联网支付的手段的不断丰富,加上共享经济理念为越来越多的人接受并且使用,以滴滴打车为代表的网约车的出现,将GPS卫星定位系统的技术应用突破到了一个新的领域,将之推到了一个新的发展的高潮。事实上,技术是实现人们想法的一种手段,在已有的技术的基础上,通过更好的想法,通过整合相关的资源来达到一个新的目标,将是未来经济发展的一个新的方向,以滴滴打车为代表的移动应用软件的深入使用就是基于这样的考虑。同时考虑到技术和市场是一对相互影响和相互促进的因子,技术的发展为市场开辟新的领域和空间,而时尚的发展和技术的深入研究提供了可能性,实际上,GPS卫星定位系统的深入发展和研究正是以滴滴打车为代表的相关民用软件的深入发展而进行的。

2.3 VR技术的应用

随着计算机行业不断深入的发展,当前VR技术的深入发展已经成为了计算机行业发展的前沿技术之一。回望这一技术发展的历史我们可以发现,市场的需求和技术的创新两者相辅相成,共同为这一技术的深入发展作出了自己应有的贡献。VR技术在应用的过程当中也开辟出了新的应用空间和应用领域,以2016年末王菲上海演唱会为契机,腾讯视频向受众提供了VR技术,付费用户可以使用VR技术来对演唱会的全景式的观看,这种颠覆式的观看体验吸引了越来越多的用户,同时也为相关技术的在更宽广的相片上的应用提供了可能。上面提到了,所有的计算机信息网络及关键技术的应用都是应该由市场本身来推动的。我国当前正处于互联网发展的关键时期,也是黄金时期,越来越多的投资者将目光集中在互联网领域,这也使得物联网等技术的发展占据了着很多有利的条件,在当前的条件之下,相关的从业者应该基于市场的需求,根据当前已经有的很多有关互联网行业的知识和积累,根据原有的经验来对相关的技术进行整合和使用。

三、结语

计算机信息网络及关键技术的应用应该着眼于技术本身的特性,同时也应该深入考虑技术与市场之间的融合。当前,尽管计算机网络还属于虚拟经济当中的一部分,但是计算机信息网络的构建已经越来越对实体经济产生了众多的助推作用,属于计算机信息网络技术的时代已经到来。

参考文献

[1]沐士光.虚拟化技术探讨[J].大学教育,2014(7):78-79.

云计算的关键技术范文篇10

关键词:云计算;服务模式

中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1009-3044(2014)22-5359-03

1概述

云计算是继大型计算机到客户端―服务器的大转变之后的又一次变革。2006年Google首席执行官埃里克.施密特在搜索引擎大会上首次提出“云计算”的概念,2007年10月,Google与IBM开始在美国大学推广云计算的计划。目前,关于云计算的概念仍然众说纷纭,不同文献资料和专家对云计算的定义有不同的表述,总之,云计算是一种对信息资源的使用和按使用量付费的商业模式。云计算的基本特征是:云计算是超大规模的服务器集群通过虚拟化技术提供高效、通用、可扩展的按需服务,对用户来讲价格相当低廉。在云计算环境中,云计算服务提供商拥有硬件和软件资源,并进行管理和维护等操作,终端用户只要拥有任何一台可以联网的电脑即可。

2云计算应用服务模式

云计算将成为未来信息产业最重要的商业模式之一[1-3]。目前关于云计算用于信息服务的模式包括以下三种类型:软件即服务(SaaS)、平台即服务(PaaS)、基础设施即服务(IaaS)[4-5]。

SaaS:以服务的方式将应用程序提供给互联网用户,用户不需要在自己的电脑上安装应用程序,更不需要购买应用软件,而是通过Web租用所需软件的功能。实际上,这种服务模式不但特别适合中小企业,可以大大减轻中小企业IT部门的运行成本,对于任何规模的企业都可以通过SaaS获取自己所需要的服务。

PaaS:对于开发型客户,它提供了一个设计、开发、测试的平台作为服务,本质上它以SaaS的形式向开发型用户提供服务。比如谷歌AppEngine平台,提供的基于谷歌数据中心的开发、托管网络应用程序的平台,每个应用程序都可以使用500M的存储空间,可支持每月约500万页面浏览量的CPU和带宽。

IaaS:以服务的形式提供服务器、存储和网络硬件以及相关软件,客户可以通过云计算技术来远程访问计算资源,包括计算、存储以及应用虚拟化技术所提供的相关功能。比如当你想运行成批的程序,但你没有适合的软硬件环境,可以通过Amazon的EC2实现;当你想在网络上一个短期的网站,你可以使用Flexiscale;当你想在网络上存储大量的文件,可使用Amazon的S3。

这三种模式都采用外包的方式,可以减轻企业IT部门负担,降低管理成本,从更高的层次看,都是为了解决一个商业问题――用尽可能少的资本支出获取功能更强的商业服务。

云计算具有巨大的市场空间,IDC(InternationalDataCorporation)调查数据报告显示:2008年全球范围内云服务总值达160亿美元,2012年这一数值达到420亿美元。因此,IT应用的提供方和消费方将通过云计算联系在一起,这将为信息计算业提供几万亿的商业机会[6-7]。

2013年中国公共云服务市场规模达到47.6亿人民币,较上一年增长速度达36%。鉴于大企业对数据安全性要求较高,云计算在大企业中多以私有云应用为突破点,实现企业内部“研发―采购―生产―库存―销售”信息一体化进程,进而提升企业竞争力。中小企业首选SaaS/PaaS服务,云计算将成为解决中小企业信息化建设困扰的变革方向,如缩短信息化建设周期,降低信息化建设成本等。

3云计算案例分析

提供关于云计算商业应用的大公司主要有Google、亚马逊、IBM、微软等。由于各公司研究云计算的基础不同,云计算发展的方向和概念也不同,所以各自云计算项目产品的服务功能也不同[8-0]。

Google是云计算的提出者,并且其在云计算技术上一直处于领先地位,围绕因特网搜索创建了一种超动力商业模式。Google的云计算商业产品有IaaS类型的Apache开源项目Hadoop和PaaS类型的GoogleAppEngine。Hadoop是一个能够让用户轻松架构和使用的分布式计算平台,向用户提供高可靠性、高扩展性和低成本的开发环境,用户可以轻松地在Hadoop上开发和运行处理海量数据的应用程序。AppEngine是Google的另一项云计算服务项目,它向用户提供一个基于Web的管理控制平台,用户可以运行用Python设计语言编写的Web软件。

云计算产品商业运营模式最成功的当属亚马逊(Amazon)。亚马逊的云服务市盈率在美国高科技公司中遥遥领先,远超Google、IBM和微软等,2012年Amazon的云计算业务占全美云计算业务的15%左右。亚马逊网络服务(AmazonWebServices,下称AWS)提供的云计算服务产品有:弹性计算云(ElasticComputeCloud,EC2);简单存储服务(SimpleStorageService,S3);简单数据库服务(SimpleDataBase,SDB);简单排列服务(SimpleQueuingService,SQS);弹性MapReduce服务;内容推送服务CloudFront;AWS导入/导出服务;关系数据库服务等。

IBM是最早进入中国的云计算服务提供商,其大部分软件产品是中间件。2007年,IBM公司的“蓝云”(BlueCloud)计划,旨在“通过分布式的全球化资源让企业的数据中心能像互联网一样运行”。对IBM来说,就是希望在基于互联网提交的情况下,基于整个互联网提供中间件。“蓝云”的目的就是帮助客户充分利用云计算的能力,通过基于SOA的Web服务,与他们现有的IT基础架构集成。所以“蓝云”特别关注IT管理简化方面的突破性需求,以保证安全性、可靠性、隐私性和高效性。

云计算近几年在国内取得突飞猛进的发展,全国多地成立了云计算组织和云计算产业园。云计算产品遍地开花,各大IT公司都有自己的云计算服务产品。软件即服务(SaaS)类的云产品有:网易的企业闪电邮、金山快盘、金蝶友商的友商KIS、友商智慧记等、奇虎360的360安全卫士、360杀毒、360保险箱等产品。平台即服务(PaaS)类的产品有:阿里云(社区网站云计算、渲染云计算、应用托管(ACE))、PPTV(PPCloud流媒体云技术平台)、百度应用、行云(游戏平台、云端服务器、运营管理平台);基础平台即服务(IaaS)类的产品有:盛大云(云主机、云存储、云硬盘、数字分发、云监控等)、西部数码的云主机、苏州国科综合数据中心有限公司(云计算、云存储等IT支撑服务)、中兴通讯、华为、浪潮都拥有各自的云计算产品。

4云计算的关键技术

云计算是随着分布式存储技术、虚拟化技术、处理器技术和宽带互联网技术的发展而产生的,是多种新技术的综合发展和商业实现。云计算以大数据为中心,主要解决大数据的分布式存储管理和基于虚拟技术的并行计算。其关键技术主要包括以下几个方面。

1)虚拟机技术,即服务器虚拟化。通过虚拟技术和分布式技术,将大型的物理服务器集群虚拟隔离出一台台好像各自拥有CPU、内存等高性能的独立服务器,从而把大量廉价的计算节点形成有机整体,提供动态可伸缩的高性能可靠的计算服务。

2)云数据存储技术。云存储是云计算的一个应用实现,也是云计算技术最重要的应用之一。对于大多数普通个人用户来讲,也是最经常、最普遍的云应用。比如我们用的360网盘、百度云存储等都是免费的云存储技术。使用者可以在任何时间、任何地点方便地实现对数据的读取等操作。

3)云数据管理技术。云数据的特点主要是海量性、异构性、非确定性,海量数据分布存储在物理存储器上,云数据管理技术必须能够高效地实现数据的查询、排序、分析等操作。Google的GFS(GoogleFileSystem)和BT(BigTable)是云数据管理的解决方案,并已成为了事实标准。

4)分布式编程模型。为了方便开发人员,基于云计算的编程模型必须简单并且保证后台复杂的并行执行和任务调度向编程人员透明。Map-Reduce是大多数IT厂商使用的云计算编程思想和工具。

5)云计算平台管理技术。云计算服务器可能同时运行上百种应用,如何方便地进行业务部署和开通,快速发现和恢复故障等,保证整个系统提供可靠的不间断服务也是云计算面临的巨大挑战。

6)云计算的安全问题。云计算带来方便的同时也带来一系列的安全问题,包括用户数据加密与隔离技术,用户隐私和个人信息保护、云计算基础设施的防护等,这些问题都需要更强的技术手段,乃至法律手段去解决。

5云计算的风险

云计算在提供安全可靠的数据计算与数据存储的同时也有监管、审计等一些风险漏洞。云计算仍然存在一定风险,列举如下:

1)法律法规。为了确保云计算服务提供商能够履行约定的承诺,应当用法律法规约束他们必须向相关部门提交审计和安全方面的证书。

2)特权用户访问。使用云计算,企业的机密数据将交由外面的人员来处理,企业是否有权利要求服务提供商提供本公司负责监管并享有特权的管理员方面的具体信息以及控制访问方面的具体信息,以保证数据泄露时方便进行追责,使客户权利得到保障。

3)数据存储位置与数据隔离。使用云计算服务存储数据时,用户根本不知道自己的数据具体存放在什么位置,甚至哪个国家,实际物理位置在哪台机器上就更不用说了。所有用户的数据都位于共享的环境中,数据加密与数据隔离技术能否真正实现数据的安全存储也是一个巨大的挑战。

4)生存能力与数据恢复。云计算服务提供商会被收购吗?或者更糟糕的是,会破产吗?如果面临这样的状况,需要多久才能把数据交还给企业。对于客户来讲,该公司采用的数据格式是否可以直接导入到另一家提供商的基础设施上而不需要额外的成本。

6结束语

首先介绍了云计算的基本概念、云计算的发展现状及未来发展前景对信息服务业的影响。对当前最具代表性的几种云计算案例进行了研究分析,并对这些面向不同用户群的云实例在其实现过程中的突出特点进行了对比。总结了云计算的关键技术及云计算仍然存在的风险,如何从技术层面和法律法规层面规避风险仍是云计算面临的最大挑战。

参考文献:

[1]Kenjie.Kushida.JonathanMurrayandJohnZysman,DiffusingtheCloud:CloudComputingandImplicationsforPublicPolicy[J].JournalofIndustry,CompetitionandTrade,2011,11(3):209-237.

[2]Kai-DiChang,Chi-YuanChen.InternetofThingsandCloudComputingforFutureInternet[C].CommunitonsinComputerandInformationScience[,Vol223pp1-10.

[3]ChristianKloch,EbbeB.PetersenandOleBrunMadsen.CloudBasedInfrastructure[J].theNewBusinessPossibilitiesandBarriers.WirelessPersonalCommunitions.2011,58(1):17-30.

[4]李乔,郑啸.云计算研究现状综述[J].计算机科学,2011,38(4):32-37.

[5]ArmburstM..Abovetheclouds:ABerkeleyviewofcloudcomputing[P].Tech.Rep.UCB/EECS-2009-28,EECSDepartment,U.C.,Berkeley,Feb2009.

[6]GuoliangChen,GuangZhouSun,Integratedresearchofparallelcomputing:StatusandFuture[J].ChineseScienceBulletin,2011,54(11):1845-1853.

[7]LondonS.InsideTrack:Thehigh-techrebels[J].FinancialTimes,Sept.6,2002.

[8]A.Geppert,M.Kradolfer,andD.Tombros.Market-basedworkflowmanagement[J].InternationalJournalofCooperativeInformationSystems,WorkScientificPublishingCo.,7,1997.

云计算的关键技术范文篇11

关键词:云计算,云计算安全,关键技术

1.引言

云计算安全是一个比较新的领域,由于云计算技术的高速发展,其应用领域变得更加广泛、更加深入,因此一批又一批的企业投身于云计算的研究,未来人们通过因特网网络,就都能够随心所欲在任意设备上找到所有信息内容,故云计算的安全问题已经成为了急需解决的一项挑战性任务。目前,不管是学术界还是产业界都越来越关注到云计算的安全问题,大量的云计算技术研究团体、各企业机构及标准化组织都对此展开了相应的研究。本文就云计算的关键技术特征以及云计算环境下的安全问题体现点做相关内容的阐述。

2.云计算的定义及关键技术

2.1云计算的定义

其实云计算并不是专指一门技术,而是技术趋势的代名词,是一种新的思想方法。现在很多人都想知道云计算的具体定义,但令人感到困惑的是截至到目前为止貌似没有任何一个定义是能够被各界所认可的,越来越多关于云计算的定义使得人们对云计算的了解变得更加糊涂。

我们不需要去了解云计算的严格定义是什么,但我们要知道云计算在做什么,它需要做的仅仅是对计算和存储的管理,并将其提供给应用使用。

2.2云计算的六大关键技术

随着并行计算、分布式处理及网格计算等概念的发展和商业实现,云计算应运而生,云计算的技术实质其实就是把计算、服务器、应用软件等一系列IT软硬件资源虚拟化而已。云计算的六大关键技术如下所示:

(1)虚拟化技术

诸如提高资源的利用率,可以根据用户的不同业务需求,高效灵活地进行资源配置和部署这些都可以通过虚拟化技术实现。系统虚拟化、应用虚拟化、桌面虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化等构成了虚拟化技术。

(2)分布式海量数据存储技术

云计算系统中的数据存储技术必须具有分布式、高吞吐率和高传输率的特点才能满足大量用户的需求,同时为大量用户提供服务。目前云系统中的数据存储技术主要有谷歌的GFS以及Hadoop团队开发的开源HDFS。

(3)数据管理技术

云计算需要对分布的、海量的数据存放、读取后进行大量的分析、处理,那么未来的数据管理技术亟需解决的一个重要问题是如何提高数据的更新速率以及进一步提高随机读速率。云计算的数据管理技术主要是Google的BigTable数据管理技术和Hadoop开发团队开发的开源数据管理模块HBase。

(4)分布式编程模式与计算

云计算上的编程模式十分简单,保证后台复杂的并行执行和任务调度向用户和编程人员透明,只有这样才能使用户能更轻松的享受云计算提供的服务,让用户能利用该模式编写出实现特定目的简单的程序。云计算采用的是Map-Reduce的编程模型。

(5)虚拟资源的管理与调度

云计算平台管理技术的功能包括协同大量的虚拟化资源工作,实现屏蔽节点的故障,监视资源使用状况,实时调度用户任务,管理用户身份等。

(6)云计算的安全技术

用户隐私的保护、用户数据的备份、云计算基础设施的防护等等这些都是云计算模式带来一系列的安全问题,对于它们的解决需要更强的技术手段,乃至法律手段。

3.云计算环境下的安全问题

在云技术时代,随着服务方式的改变,安全责任的主体亦发生了变化,云计算的安全由云计算服务提供商来保证,它的安全问题主要体现在云安全,数据中心安全,SaaS、PaaS及IaaS数据安全,虚拟化部署安全,服务器安全,网格计算安全,瘦客户端安全,云服务的法律等方面。

3.1云安全的内容

简而言之,“云”端数据的使用安全就是云安全(Cloudsecurity)。云用户把所有的数据存放在“云”上,那么就意味着数据存在被盗用和滥用的可能。如果只是一般的、不重要的数据,云用户对此关注度不大;若是机密数据,属于个人的隐私被盗用和滥用,对云用户会是相当大的打击。云用户的机器在全球运行的服务网络运行的同时,想要获取更好的服务,将不可避免需要提供更多、更详细的个人或者企业的敏感信息。而这些敏感信息公布于众的话,会使得云用户毫无隐私可言。在云计算的背景下,无论是数据中的敏感信息,还是服务中的敏感信息,云用户的信息的安全和保护都显得十分重要。

3.2数据中心安全的内容

云数据中心所面临的安全问题如下所示:

1.数据聚集后的安全问题

云计算中心存放着由数据中心把数据聚集后的所有用户的数据、应用、存储、处理等等,假如不能保证云计算中心的安全性,或发生数据丢失、窃取,用户是难以接受的。

2.安全漏洞的问题

漏洞产生的根本缘由是由于软件开发人员编写程序时没有充分考虑到异常情况的处理过程。

3.面临黑客攻击的问题

黑客攻击数据中心可以导致网络瘫痪,用户的数据泄露、信息被盗取等。云服务提供商的云数据中心应保护云数据中心自身的数据安全,以防不测,即便服务器沦陷,依然保证应用服务器与数据库服务器不会被更深层次的破坏。

4.云环境下的访问控制管理及用户权限分配问题

不同用户的访问权限分配及控制是云计算环境下不得不考虑的一个关键问题。应用数据的创建,更新及整合等事宜,迫使云计算环境可以通过对一般用户、管理用户以及云计算服务商合理地划分权限与权限管理来确保数据的安全。

5.云环境下的安全审计标准问题

安全审计的基本要素包括控制目标、安全漏洞、控制措施和控制测试。

6.数据中心虚拟化面临的安全问题

趋势科技印度公司总经理AmitNath在谈到云安全时说:“在虚拟化数据中心,虚拟机这部分变得越来越重要,迟早会有人攻击虚拟机。我们从未听说过虚拟化环境存在太多的安全威胁,但是在接下来的6-9个月,我们会看到更多的威胁和攻击。你部署了虚拟化技术后,虚拟化数据中心没有边界,安全不复存在,因为你其实不知道自己的各个虚拟机在什么地方。”

7.云端安全产品的问题

把云端安全产品与非云端安全产品放在一起对比,我们可以轻易地知道他们在功能、性能、架构上存在很大的差异,云端安全产品具有低负荷的特点,使防护时间被缩短,使网关的负荷得到有效的减轻,并使病毒代码对服务器、带宽和终端等的资源占用率减少,更多的网关资源被留出来为虚拟化服务。

8.云计算环境下的取证问题

现今法律界已经逐渐意识到电子信息是否能被接收作为证据的关键因素是信息安全管理服务,云计算环境的网络取证可以根据不同的方法获得。

3.3SaaS、PaaS、IaaS数据安全的内容

SaaS应用提供给用户的能力是用户利用现有的客户端设备通过浏览器对应用进行访问,实际上用户并没有管理或者控制底层的云基础设施。SaaS提供商应最大限度地确保提供给客户的应用程序和组件安全。一个安全的SaaS应具备物理安全、网络安全、系统安全、应用安全和管理安全等几个层面的安全性。

PaaS云提供给用户的能力是在云基础设施(网络、服务器、操作系统或存储等)之上部署用户创建或采购的应用,其实用户并不参与管理或控制底层的云基础设施,却能控制部署的应用及应用主机中的某个环境配置。PaaS平台本身的安全和客户部署在PaaS平台上应用的安全是PaaS应用安全的两个重要层次。

IaaS把数据中心包括服务器、存储、网络在内的IT硬件资源抽象化成逻辑的虚拟资源池后,通过网络传递给客户,从而实现资源的统计复用。IaaS安全核心是包含业务管理平台、虚拟网络系统、虚拟存储系统、虚拟处理系统、最上层的客户虚拟机。

3.4虚拟化部署安全的内容

虚拟化部署安全的内容如下:

(1)虚拟环境中主要攻击的目标问题

(2)云安全问题

(3)云计算中心安全问题

(4)虚拟灾难恢复、虚拟机备份与数据保护问题

3.5服务器安全的内容

服务器是黑客和商业间谍的目标,它的安全问题不可忽视。服务器安全的内容包括服务器虚拟化的安全、企业应用服务器的安全、Web服务器的安全以及IIS服务器的安全。

3.6网格计算安全的内容

网格安全问题已经成为了网格计算的一个重要问题。在分布式计算环境中,安全问题与一般意义上的网络安全问题相比较,我们会发现前者的覆盖面更广,用户越多,风险越高。

3.7瘦客户端(ThinClient)安全的内容

我们把在客户端-服务器网络体系中的一个基本无须应用程序的计算机终端称为瘦客户端――即ThinClient。这种瘦客户端通过一些标准协议和服务器通信,从而连接到网络。如今虚拟化技术得到了更加广泛的应用,越来越多的用户逐渐喜欢使用在PC机桌面或笔记本电脑上的瘦客户端进行工作。这些使用云服务的ThinClient用户,一定要确保自己计算机的安全。

3.8云服务的法律

云计算时代将面临的法律问题可以从云计算的合同履行、数据保护、证据调查、隐私保护、竞争秩序等多个角度进行相应阐述。

4.云计算安全技术

把云计算的安全技术和传统的安全技术进行对比,会发现它们相差无几:

(1)需要采用防火墙技术保证云计算服务提供商不被非法访问;

(2)需要利用杀病毒软件保证提供商内部的机器不被病毒木马感染;

(3)需要使用入侵检测技术和各种防御设备防止黑客的入侵;

(4)云用户需要采用数据加密技术、数据内容过滤等技术措施防止敏感数据存储于相对不安全的云中。

5.结束语

在云技术时代,如今云计算应用的主要问题是云计算环境下的安全和可信度,是怎样解决云用户的个人隐私信息以及敏感数据的遗失和泄露等问题,是云计算服务提供商的职责所在。云计算服务提供商做到了这些,云用户才能相信自己存在云中的数据是安全的,云计算的应用才能得更广泛、更深入的发展。

参考文献

[1]王鹏.问道云计算[M].人民邮电出版社,2011.

[2]刘鹏.云计算(第二版)[M].电子工业出版社,2011.

[3]黎连业,王安,李龙.云计算基础与实用技术[M].清华大学出版社,2013.

云计算的关键技术范文

关键词:云计算环境;分布存储关键技术;容错技术

中图分类号:TP274文献标志码:A文章编号:2095-2945(2017)19-0043-02

1分布存储关键技术在云计算环境下的产生背景

在网络信息时代,互联网技术、信息化技术以及智能化技术已经成为了时展的三大技术,随着网络化的不断普及与信息化程度的不断加深,各类信息数据不断涌现,传统的存储技术显然已经无法适应当今社会的发展,以及信息数据不断增加的速度。为此,云计算技术便就此应运而生,通过利用计算机技术所创造出的环境,对现代化社会发展过程中存在的各类信息进行有效整理,在满足社会大众需求的基础上,增加了相关数据信息的层次感。

从云计算的本质上来说,其属于一种以网络化为基础的计算方式,能够实现基础信息资源的优化配置,减少了服务商与客户在交流过程中存在的问题与麻烦,从而完成相应的任务。从云计算系统构建的情况来看,网络节点在其中起到了十分关键的作用,是大部分数据中心相互连接的纽带,从而有效形成了一种大型的网络数据库,从而满足不同用户对不同信息数据的要求与服务。

云计算在使用的过程中,具有规模大、价格高、种类多等特点,是一种新型的计算模式,云计算的使用,不仅实现了不同领域间的数据信息共享,还提高了数据的转移效率。而软件技术与硬件技术的使用,通过自身不同作用的发挥,逐渐在云计算环境下占据了十分重要的地位,为进一步开发和共享相关资源信息提供了有利的保障。

2分布储存技术在云计算环境下的基本构成

2.1服务器

服务器的出现于使用,是现代互联网技术不断发展的结果,也是现代网络技术突破传统服务模式的重要体现。在云计算环境下,为网络的接入提供了必要的保障。服务器结构存在的目的在于实现互联网环境下的数据转发,实现计算机单体设备与互联网平台之间的相互连接,不仅内部结构简单,而且操作极为简便。然而,服务器结构在使用的过程中,也存在着一定的问题。其中,数据储存空间狭小,在数据储存连接服务当中,极易产生大量的冗余,从而造成数据储存过程中,出现较为严重的遗漏现象。

2.2交换机

交换机设备的使用在云计算技术出现以前,在云计算技术体系中主要起到了数据中心的作用,是实现网络服务商与用户之间形成数据交换的纽带。不仅是在数据信息的交换方面,在数据信息的处理及储存方面,交换机也具有十分明显的优势。在实际的使用过程中,交换机可以通过与计算机服务器设备间的物理连接,实现各项信息数据在互联网中的传递与发送,其内部结构主要包括以下三个部分:第一部分,是数据与信息相互交换的边缘层;第二部分,是能够实现数据与信息储存的聚合层;第三部分,则是交换机的核心层次。

2.3服务器与交换机相结合

无论是服务器还是交换机,在单独使用的过程中,都无法将其功能最大程度的发挥。二者的相互结合,不仅是技术上的相互融合,也使二者之间形成了有效互补,扩大了自身的优势,弥补了自身存在的不足,从而有效提升了云计算环境下数据信息的储存能力与交换效率。

3储存技术在使用中存在的问题

从储存技术的实际使用情况来看,云计算环境下的储存技术还存在着一定的问题,若不能采取有效的方法解决其中存在的问题,必将会导致该项技术在今后的使用过程中受到阻碍,确保其使用后的实际效果。

3.1容错性问题

在计算机运行过程中,容错性问题既是其常见的问题之一,也是计算机系统中急需解决的问题。从实际的来看,计算机容错率的问题始终难以解决,原因便在于相关的科学技术水平较低所导致的。例如:RAID技术、高性能与专业服务器设备的使用等方面。然而,在云计算的大环境下,计算机系统中的各个节点都在不断增加,从而导致许多原有信息的连接出现了失败。在实际的使用过程中,一旦容错性问题得不到有效解决,势必会对相关企业单位或个人造成严重的经济损失。

3.2拓展性问题

从计算机运行的角度上来看,解决其拓展性问题的最佳办法就是增加预留磁盘的存储空间。然而,在云计算环境下,计算机在运行过程中会产生大量的数据,完全依靠预留磁盘储存空间的扩展已经无法满足实际需求。近年来,虽然我国在计算机技术的研发领域已经取得了较大的突破,但是,在解决其拓展性问题的方面,始终无法找到有效的解决办法。采用冗余磁盘预留的方式,虽然也能够在一定程度上解决数据储存空间不足的问题,然而,在面对大规模的数据储存问题时,依旧无法彻底将其解决。

3.3成本控制问题

通常情况下,分布储存结构只能实现小规模信息数据的储存于计算,并且在使用的过程中,会造成大量的能源损耗。然而,在网络信息技术为主体的现代化进程中,网络信息技术不断发展与充实,数据信息的规模也在不断增加,传统的数据储存结构显然已经不适用,务必需求技术方面的改进与突破,从而解决分布存储结构在使用过程中,信息处理能力差,储存空间小,消耗成本高等一系列问题。

4云计算环境下优化存储技术的措施与方法

从云计算环境下,存储技术在实际应用中存在的问题来看,需要利用分布存储关键技术的优势,对存储技术的主体进行优化,从而有效地解决云计算环境下存储技术中存在的问题,促进相关领域技术的不断发展。

4.1容错性问题的解决方法与技术手段

在容错性问题解决的过程中,主要是针对计算机网络运行过程中存在的数据激活错误,以及用户在数据储存与处理的过程中存在的难题。因此,可以通过优化容错性技术的方法,来对其进行解决。随着我国信息技术的不断发展,在云计算环境下,容错问题可以通过解决存储方面的问题使其得到有效解决。容错性技术的存在于优化,不仅使计算机系统运行的稳定性得到了有效保障,还能使系统内数据的应用性能得到有效提升。从内容方面来看,容错性技术是一项十分复杂的技术手段,主要包括了两项重点内容,分别是:复制容错技术与纠删码容错技术。

所谓的复制容错技术,是针对单个用户系统所开发出的一种容错技术。通过在独立的用户系统中创造多种相同数据模块与节点的方式,来防止系统中的数据信息出现问题,在实际的使用过程中,效果较好。而纠删码容错技术,则是针对多个不同用户所开发出来的容错技术。其目的在于实现多个不同用户之间的数据信息储存与处理,然后利用数据编码生成全新的数据对象,从而有效地降低数据储存过程中产生的数据规模,最终达到减少数据信息处理过程中出错几率的目的。

容错性技术在使用的过程中,最大的好处在于其能够确保系统在遇到数据错误时,依然能够保持稳定有序的工作,并在继续工作的过程中,逐渐对出现错误的数据进行修复,并对存储系统中的一些冗余信息进行自动化清除,突破了现有数据处理技术的局限性。

4.2软件节能技术的使用

使用软件节能技术的目的,是在确保数据服务系统正常运行的情况下,将信息数据储存设备所消耗的能源降至最低。软件节能技术的关键是对于节点的控制,以及对数据管理层面实施相关的管理控制操作行为,并通过这些管理控制行为,从而使整体技术设备体系实现节能的发展目标。

4.3硬件节能技术的使用

与软件节能技术不同,硬件节能技术使用的过程中,主要是针对网络信息数据服务系统的设备建设层次,并对其展开具体的层次分析。为了使硬件节能技术在使用的过程中具有层次性,可以按照建设层次将其分解成两种基本的技术类型,一种是数据中心技术,另一种则是计算机整体技术。所谓的数据中心技术,就是在实际的运用当中,使用节能高效的设备来替换高能耗的设备。而计算机整体技术,则是通过使用新型的技术结构,来降低设备体系总体能耗的水平。

分布存储关键技术节能效果的实现,有效地提高了云计算环境下相关硬件与软件的技术形态,使其应用范围更加广泛,适用性与实用性也越碓角俊4由缁岱⒄沟慕嵌壬侠纯矗节能效果的实现,有助于现代社会环境保护事业的发展。

5结束语

综合上文所述,在当今社会的发展过程中,云计算的应用范围十分广泛。因此,相关工作人员在使用云计算的过程中,务必要根据分布存储技术自身的特点,来解决其使用过程中存在的问题与缺陷。充分利用分布存储关键技术的优势,优化数据储存方式,扩展数据信息的储存空间,确保系统设备始终保持安全、稳定的运行。

参考文献:

[1]王思宁,石亚平.基于云计算的智能电网信息平台的研究[J].科技创新与应用,2016(11):78-78.

[2]许晓娟,顾莹莹,许玲俐.云计算环境下分布式服务器容错技术研究[J].科技创新与应用,2015(06):54-54.