導(dǎo)語：如何才能寫好一篇云計(jì)算的概念和特點(diǎn)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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【關(guān)鍵詞】 云計(jì)算 虛擬化技術(shù)

云計(jì)算和虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)極大的促進(jìn)了計(jì)算機(jī)行業(yè)的發(fā)展，隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，云計(jì)算和虛擬化技術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用也越來越廣泛。

本文主要針對(duì)云計(jì)算和虛擬化技術(shù)中的一些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了探討，從而可以更好的指導(dǎo)人們科學(xué)合理的使用上述技術(shù)。

一、相關(guān)概念

云計(jì)算來源于三種計(jì)算方式，分別是并行計(jì)算、分布式計(jì)算以及網(wǎng)格計(jì)算，云計(jì)算是多種理念融合的結(jié)果，包括虛擬化和公用計(jì)算等。虛擬化的本質(zhì)是一個(gè)廣義的概念，具體指的就是計(jì)算機(jī)軟件的運(yùn)行基礎(chǔ)不是實(shí)際存在的，而是一個(gè)虛擬化的存在。

虛擬化技術(shù)的最大優(yōu)勢就是可以幫助使用者實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)資源的優(yōu)化管理，通過對(duì)現(xiàn)有資源進(jìn)行有效的規(guī)劃來提高對(duì)資源的使用效率，如高彈性、高可靠、高可用等?？偟恼f來，從概念的角度講，虛擬化技術(shù)屬于云計(jì)算的范疇。

二、云計(jì)算和虛擬化技術(shù)的特點(diǎn)

2.1云計(jì)算的特點(diǎn)

在云計(jì)算中，除了虛擬化技術(shù)還存在很多其他的技術(shù)，下面筆者重點(diǎn)介紹一下云計(jì)算的一些特點(diǎn)：

1、資源池化：通過虛擬化技術(shù)將物理資源形成資源池，以便實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的擴(kuò)展、遷移、備份等功能。資源池化是云計(jì)算可以彈性提供資源服務(wù)的前提條件。

2、靈活調(diào)度：云計(jì)算可快速和彈性地向用戶提供和回收資源。從用戶角度看，可以在任何時(shí)間以任何量化方式購買資源。

3、自助服務(wù)：用戶可以隨時(shí)、隨地自助獲取到相應(yīng)資源，如計(jì)算能力、網(wǎng)絡(luò)帶寬和存儲(chǔ)空間。

4、網(wǎng)絡(luò)分發(fā)：用戶不需要部署相關(guān)的復(fù)雜軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用軟件，直接通過互聯(lián)網(wǎng)或企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)訪問即可獲取云中的資源。

5、服務(wù)可衡量：云服務(wù)系統(tǒng)可以根據(jù)服務(wù)類型提供相應(yīng)的計(jì)量方式，如根據(jù)用戶使用云資源的時(shí)間長短和資源的多少進(jìn)行服務(wù)收費(fèi)。資源的使用可被監(jiān)測、控制以及對(duì)供應(yīng)商和用戶提供透明的報(bào)告。

2.2虛擬化技術(shù)的特點(diǎn)

關(guān)于虛擬化技術(shù)，筆者總結(jié)的特點(diǎn)如下：

第一，虛擬化技術(shù)具有一定的針對(duì)性。具體來講，如果虛擬化產(chǎn)品有所不同，那么它所需要的虛擬化技術(shù)也就是不同的。在實(shí)際應(yīng)用中，服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)就衍生了不同的虛擬化方向。虛擬化技術(shù)為云計(jì)算提供了比較好的基礎(chǔ)技術(shù)支撐，現(xiàn)階段使用的相對(duì)較多，但是虛擬化技術(shù)并不是唯一的可以為云計(jì)算提供技術(shù)支撐的技術(shù)。

第二，虛擬化技術(shù)關(guān)注的主要問題是如何擺脫對(duì)硬件的依賴。目前人們比較接受的實(shí)現(xiàn)方式就是為硬件設(shè)計(jì)虛擬化產(chǎn)品，從而構(gòu)建統(tǒng)一的計(jì)算界面。但是，從這個(gè)角度將，虛擬化技術(shù)和云計(jì)算有著明顯的不同，云計(jì)算關(guān)注的是如何將計(jì)算資源以服務(wù)的方式交付給使用者。

第三，虛擬技術(shù)對(duì)本地計(jì)算有一定的規(guī)定。針對(duì)本地終端的計(jì)算問題，虛擬技術(shù)顯得無能為力，這主要是因?yàn)樘摂M化技術(shù)不能實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)程計(jì)算，只能實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的動(dòng)態(tài)配置。

三、結(jié)語

從概念的角度講，虛擬化技術(shù)屬于云計(jì)算的范疇。云計(jì)算和虛擬化技術(shù)具有一定的相似之處，最主要的就是兩者都可以將硬件平合到一起，從而更好的滿足使用者的需求。但是，和虛擬化技術(shù)相比，云計(jì)算不但擁有更加豐富的技術(shù)內(nèi)涵，還擁有相對(duì)更大的規(guī)模。

目前，虛擬化技術(shù)和云計(jì)算的應(yīng)用十分廣泛，使用者要想對(duì)上述技術(shù)進(jìn)行科學(xué)合理的使用，首先必須透徹的了解上述技術(shù)，明確兩者之間的聯(lián)系和區(qū)別。本文主要以云計(jì)算和虛擬化技術(shù)為研究對(duì)象，主要探討了兩者的特點(diǎn)，希望可以為相關(guān)人員提供一定的參考。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]陳思錦，吳韶波，高雪瑩.云計(jì)算中的虛擬化技術(shù)與虛擬化安全[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2015，03：52-53+57.

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關(guān)鍵詞：云計(jì)算；基本定義；特點(diǎn)；應(yīng)用形態(tài)；管理功能

中圖分類號(hào)：TN918 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）10-0029-01

1 關(guān)于云計(jì)算的基本概念

云計(jì)算是建立在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上拓展增加的服務(wù)模式。在一般情況下，云計(jì)算是依賴互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展目的而成的一種虛擬化資源的目標(biāo)。它是信息基礎(chǔ)設(shè)施的使用模式。它通過網(wǎng)絡(luò)來將這種虛擬化的資源得到擴(kuò)展使用。有專家學(xué)者把計(jì)算所應(yīng)有的功能看成是能在互聯(lián)網(wǎng)上交易流通的商品，顧名思義的解釋，云代表局域網(wǎng)絡(luò)，也代表更為廣闊的互聯(lián)網(wǎng)，很多科學(xué)家對(duì)于云計(jì)算有著迥異的概念解讀，使得云計(jì)算擁有了不同的定義。

有人說，所謂“云計(jì)算”是指以公開的標(biāo)準(zhǔn)和服務(wù)為基礎(chǔ)，把互聯(lián)網(wǎng)作為其中心，能夠給用戶提供安全、快速、便捷的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算服務(wù)，能讓互聯(lián)網(wǎng)的這片“云”成為每個(gè)網(wǎng)民的數(shù)據(jù)中心可計(jì)算中心。我們可以在實(shí)際研究和應(yīng)用中逐漸得到更多有關(guān)定義的正確認(rèn)知。

2 關(guān)于云計(jì)算的5個(gè)顯著特征

第一個(gè)特征――發(fā)掘和實(shí)踐應(yīng)用證明，云計(jì)算的計(jì)算功能非常強(qiáng)大。隨著因互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的不斷拓展，許多應(yīng)用領(lǐng)域?qū)νㄐ藕陀?jì)算方面的要求越來越高，單機(jī)的計(jì)算機(jī)無法滿足需要，尤其是通信受到的限制很大。為了解決這些問題，云計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生，它將很多計(jì)算機(jī)連接在一起實(shí)施調(diào)度策略和分工，使得云計(jì)算擁有了超級(jí)計(jì)算機(jī)的功能。它的超級(jí)計(jì)算能力就是在這樣的情況下產(chǎn)生的。

第二個(gè)特征――相對(duì)于其他存儲(chǔ)方式看，云計(jì)算的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)更為安全可靠。信息存儲(chǔ)中心通過制定特有的嚴(yán)格的云計(jì)算限定管理權(quán)限，使很多不安全因素被拒之門外，用戶可以在放心的前提下使用云計(jì)算提供的安全可靠的數(shù)據(jù)服務(wù)。

第三個(gè)特征――以虛擬化表現(xiàn)形式出現(xiàn)。云計(jì)算技術(shù)在運(yùn)作過程中，服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備等硬件都被虛擬，這就使可選擇變化的信息資源來按需使用成為可能，IT技術(shù)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)更利于信息資源的不同選擇和使用。

第四個(gè)特征――將使用成本縮小到盡可能小的狀態(tài)，而后是放大服務(wù)功能。有專家學(xué)者評(píng)價(jià)稱之為“最小的代價(jià)，最優(yōu)的服務(wù)”對(duì)此作了很好的詮釋。常規(guī)情況下每一個(gè)用戶都需要不一定相同或的資源，云計(jì)算可以滿足這樣的要求，也可以說正是這樣的特征使得云計(jì)算成為拓展服務(wù)功能和需要的最佳選擇，也是消除用戶對(duì)電腦軟件不支持帶來的麻煩。原因是在“云端”，也就是云計(jì)算服務(wù)中心有大量的專業(yè)人員對(duì)軟件和系統(tǒng)做維護(hù)升級(jí)服務(wù)，因此，用戶只需要一臺(tái)電腦，就能得到充分的服務(wù)。

第五個(gè)特征――減少無客戶端資源。云計(jì)算對(duì)商業(yè)模式的影響應(yīng)該說是非常巨大的，直接和間接關(guān)聯(lián)的包括商業(yè)的推廣部署、軟件開發(fā)和后續(xù)的交付運(yùn)行使用，云計(jì)算所擁有的虛擬化、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理技術(shù)，完全可以實(shí)現(xiàn)用戶網(wǎng)上支付少量費(fèi)用二獲取服務(wù)內(nèi)容的重要載體，無需用戶再建立客戶端，這是網(wǎng)絡(luò)資源簡潔的一種節(jié)約方式。

3 云計(jì)算的三個(gè)主要技術(shù)內(nèi)容概述

第一個(gè)技術(shù)內(nèi)容是數(shù)據(jù)儲(chǔ)存。它基于網(wǎng)絡(luò)的超級(jí)計(jì)算功能，使它擁有了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)量，在稻莘務(wù)器集群中分布儲(chǔ)存數(shù)據(jù)信息，配合加密手段安全性和傳輸率更高。目前的云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用費(fèi)用更低，但卻能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)服務(wù)。

第二個(gè)技術(shù)內(nèi)容是數(shù)據(jù)管理。在云計(jì)算運(yùn)行中，首要條件要求是同事同步完成不同的數(shù)據(jù)計(jì)算，信息量非常大，因此它具有的數(shù)據(jù)管理技術(shù)是非常高效的。它依托BIGTABLE以及GOOSE的數(shù)據(jù)管理技術(shù)、基于HADOOP團(tuán)隊(duì)的管理模塊HBASE，其龐大的數(shù)據(jù)量輕松解決相關(guān)的服務(wù)問題。

第三個(gè)技術(shù)內(nèi)容是虛擬化。虛擬化指的是在電腦的硬件以及操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序中構(gòu)建一個(gè)虛擬化層來起到承上啟下的作用，此外，虛擬化技術(shù)資源整合的作用發(fā)揮的非常出色，使資源得到最大優(yōu)化。

4 云計(jì)算的主要服務(wù)形式

第一是分布服務(wù)平臺(tái)。PAAS服務(wù)作為分布式平臺(tái)由開發(fā)商提供硬件資源的服務(wù)，用戶能夠利用這個(gè)平臺(tái)，開發(fā)新的應(yīng)用程序并通過網(wǎng)絡(luò)讓其它用戶共享。PAAS服務(wù)還能為個(gè)體或群體客戶提供研發(fā)的中間平臺(tái)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序開發(fā)、托管等多項(xiàng)功能。

第二是計(jì)量服務(wù)。所謂IAAS服務(wù)是通過將服務(wù)器組成“云端”，將其作為計(jì)量服務(wù)提供給客戶。整合內(nèi)存、存儲(chǔ)和計(jì)算能力，就完成了虛擬資源的整合過程，讓使用數(shù)據(jù)的用戶付費(fèi)更加方便精確。

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【關(guān)鍵詞】云計(jì)算；服務(wù)器；網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；應(yīng)用技術(shù)升級(jí)

云計(jì)算的概念源自于2007年，在當(dāng)時(shí)被當(dāng)做一個(gè)非常新穎的概念，在近十年的發(fā)展過程中，云計(jì)算被越來越多地應(yīng)用到了各種各樣的領(lǐng)域中，在互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)大行其道的現(xiàn)狀下，創(chuàng)造了數(shù)額極為巨大的經(jīng)濟(jì)效益。云計(jì)算的應(yīng)用在于對(duì)復(fù)雜計(jì)算的分散處理，通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將重要的計(jì)算程序劃分成為可擴(kuò)展的計(jì)算模塊，從而打破傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)單體運(yùn)算模式，將計(jì)算上傳到服務(wù)器，利用服務(wù)器的強(qiáng)大運(yùn)算能力進(jìn)行遠(yuǎn)程多浮點(diǎn)運(yùn)算。

1云計(jì)算的發(fā)展現(xiàn)狀

云計(jì)算的應(yīng)用領(lǐng)域是在數(shù)據(jù)比較多的運(yùn)算框架中才能充分體現(xiàn)出其運(yùn)算的特點(diǎn)。目前大多數(shù)企業(yè)都有數(shù)據(jù)運(yùn)算的需求，但是針對(duì)這些需求購置數(shù)據(jù)運(yùn)算的相關(guān)設(shè)備就有些大材小用，因此負(fù)責(zé)專業(yè)數(shù)據(jù)計(jì)算的云計(jì)算公司就有了大量的商機(jī)，但是隨著互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的高速發(fā)展，越來越多的云計(jì)算企業(yè)在瘋狂的掠奪著這片藍(lán)海，因此如何在技術(shù)上取得突破性創(chuàng)新或者以更低成本吸引相關(guān)的用戶才能在這個(gè)領(lǐng)域站住腳。云計(jì)算一般包括并行計(jì)算、分布式計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算等多個(gè)計(jì)算領(lǐng)域，同時(shí)基于先進(jìn)的軟件技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，基于虛擬化技術(shù)和效用計(jì)算理念，云計(jì)算可以在多種平臺(tái)上發(fā)揮相當(dāng)巨大的作用。云計(jì)算所使用的大型服務(wù)器集群實(shí)現(xiàn)資源上的共享，就可以在普通用戶調(diào)動(dòng)的過程中耗費(fèi)最少的計(jì)算資源達(dá)到最大的計(jì)算效果。在云計(jì)算的發(fā)展過程中，逐漸形成了狹義和廣義的兩種云計(jì)算概念，其中狹義的云計(jì)算概念是指云計(jì)算的服務(wù)提供商利用虛擬化技術(shù)和分布式計(jì)算的方法建設(shè)超級(jí)計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算，向有需求的客戶提供服務(wù)，而廣義的云計(jì)算則是通過建立大型的服務(wù)器集群，針對(duì)用戶的各種計(jì)算需求提供云計(jì)算相關(guān)的各種服務(wù)。

2云計(jì)算服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)升級(jí)技術(shù)研究

2.1網(wǎng)格計(jì)算的相關(guān)技術(shù)探討

網(wǎng)格（grid）計(jì)算是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中云計(jì)算相關(guān)的分布式計(jì)算模式之一，隨著云計(jì)算服務(wù)的不斷發(fā)展，人們逐漸發(fā)現(xiàn)網(wǎng)格計(jì)算可以彌補(bǔ)以往云計(jì)算過程中出現(xiàn)的各種問題，網(wǎng)格計(jì)算很好地融合了互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中的各種新技術(shù)，如對(duì)虛擬化技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)以及遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)技術(shù)的融合，讓比較高的計(jì)算力在各種設(shè)備之間共享，具有可伸縮和多架構(gòu)的特點(diǎn)。網(wǎng)格計(jì)算的計(jì)算模式準(zhǔn)確來說是一種偏向公共服務(wù)的計(jì)算模式，可以通過網(wǎng)絡(luò)上的大量閑置計(jì)算能力進(jìn)行集中計(jì)算。而根據(jù)目前的云計(jì)算發(fā)展趨勢，網(wǎng)格計(jì)算將會(huì)在進(jìn)一步商業(yè)化的基礎(chǔ)上提高相關(guān)的計(jì)算效率，在技術(shù)的應(yīng)用中，云計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算會(huì)進(jìn)一步融合，最后形成商業(yè)化和應(yīng)用程度都比較廣的云格計(jì)算模式。

2.2云計(jì)算服務(wù)器的系統(tǒng)優(yōu)化方向

云計(jì)算作為一種分布式的計(jì)算方式，在管理統(tǒng)籌方面要采取集中管理的模式，服務(wù)器的系統(tǒng)升級(jí)與優(yōu)化也要向更加便于集中管理的方向發(fā)展。針對(duì)云計(jì)算服務(wù)器中的一些技術(shù)特征，應(yīng)該對(duì)系統(tǒng)優(yōu)化進(jìn)行多方面的統(tǒng)籌與規(guī)劃。云計(jì)算的服務(wù)器有著虛擬化、擴(kuò)展程度高、任務(wù)分配可靠性強(qiáng)的特點(diǎn)，因此服務(wù)器的系統(tǒng)升級(jí)要側(cè)重云計(jì)算的高校和靈活方面的特化，提高云計(jì)算服務(wù)的性價(jià)比，通過改善硬件和軟件將云計(jì)算中服務(wù)器機(jī)組的可靠程度和維護(hù)成本做出一定程度的優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)云計(jì)算服務(wù)器的全面優(yōu)化和升級(jí)。

2.3云計(jì)算服務(wù)器的海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)升級(jí)

云計(jì)算需要在服務(wù)器端同時(shí)管理大量的數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)管理的準(zhǔn)確度越高，其計(jì)算的效率也就越高，所以數(shù)據(jù)庫的性能也是云計(jì)算的過程中應(yīng)該充分考慮的，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)該具有高效率和高容錯(cuò)率的特點(diǎn)，在異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下也應(yīng)該能夠正常運(yùn)行。傳統(tǒng)的非云計(jì)算模式下的海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)使用數(shù)據(jù)庫服務(wù)，利用數(shù)據(jù)的索引與緩存以及數(shù)據(jù)分區(qū)的理念進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)管理工作，但是這一方式已經(jīng)不再適用于云計(jì)算的發(fā)展模式。目前云計(jì)算服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)升級(jí)技術(shù)主要基于谷歌公司研發(fā)的Bigtable數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理技術(shù)，通過列存儲(chǔ)的分布模式，將數(shù)據(jù)管理和應(yīng)用過程中的并發(fā)性和相應(yīng)時(shí)間的管理模式提高，從而實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)管理模式的革新。

3結(jié)語

云計(jì)算服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)升級(jí)包括多個(gè)方面的核心技術(shù)購入和實(shí)踐探究，對(duì)于云計(jì)算的相關(guān)企業(yè)來說，應(yīng)該從企業(yè)自身發(fā)展的實(shí)際出發(fā)，在一些新的核心技術(shù)上投入適當(dāng)?shù)娜肆ξ锪?，?shí)現(xiàn)云計(jì)算效率的增強(qiáng)和整體效益的提升。云計(jì)算服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)升級(jí)應(yīng)該注重整體的數(shù)據(jù)管理統(tǒng)籌與規(guī)劃，力求在云計(jì)算服務(wù)的使用過程中盡量降低成本提高收益。

參考文獻(xiàn)

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[2]裘瑩,霄,肖剛.中國云外包產(chǎn)業(yè)升級(jí)策略研究——基于全球價(jià)值鏈視角[J].宏觀經(jīng)濟(jì)研究,2013(12):105-112.

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一、云計(jì)算的概念和原理

1、云計(jì)算的概念

所謂云計(jì)算就是一種基于互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)服務(wù)的增加、使用與交付模式，涉及到的是通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動(dòng)態(tài)易擴(kuò)展且虛擬化的資源。事實(shí)上，云計(jì)算沒有統(tǒng)一的概念模型，是并行運(yùn)算、分布云端以及網(wǎng)格計(jì)算的虛擬化發(fā)展，大部分的云計(jì)算部署要依賴計(jì)算機(jī)集群，更吸收了效用計(jì)算的特點(diǎn)。最終云計(jì)算以超大規(guī)模、虛擬化、可靠性高等特點(diǎn)呈現(xiàn)出來，具有高通用性、高擴(kuò)展性以及廉價(jià)等優(yōu)勢迅速發(fā)展起來。

2、云共享體系的原理

如下圖是基于云計(jì)算思想消除信息孤島來實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的透明整合工作原理。用戶的交互接口應(yīng)以web services方式來實(shí)現(xiàn)訪問，以及獲取用戶需求。服務(wù)目錄則為用戶的訪問服務(wù)清單，系統(tǒng)中的管理模塊也主要復(fù)雜管理和分配所有的可用資源。另外，配置工具則復(fù)雜分配節(jié)點(diǎn)，準(zhǔn)備任務(wù)運(yùn)行所需的環(huán)境，監(jiān)視模塊則復(fù)雜監(jiān)視各個(gè)節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行狀態(tài)，完成用戶使用節(jié)點(diǎn)情況的統(tǒng)計(jì)。此外，我們還需要一個(gè)基于云平臺(tái)的用戶交互界面來實(shí)現(xiàn)服務(wù)器資源的共享訪問，來解決資源的獨(dú)立性，提高資源的利用率。同時(shí)，使用已有的云平臺(tái)，可以降低硬件的投入費(fèi)用，用戶操作起來也非常方便，只需要設(shè)置系統(tǒng)權(quán)限就可以訪問允許訪問的資源，這樣做的目的是為了提高資源的安全性，真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源共享。

圖1 基于云計(jì)算的教學(xué)資源共享平臺(tái)工作原理

二、基于云計(jì)算的教學(xué)資源共享平臺(tái)設(shè)計(jì)及應(yīng)用

1、系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)

由上文可知，我們基于云計(jì)算的教學(xué)資源共享平臺(tái)設(shè)計(jì)最關(guān)鍵的就是資源的共享系統(tǒng)，來實(shí)現(xiàn)用戶與平臺(tái)的交互，從而實(shí)現(xiàn)資源的長傳、下載以及管理。當(dāng)用戶需要進(jìn)行資源管理操作時(shí)，必須經(jīng)過登陸來得到管理權(quán)限，當(dāng)打開系統(tǒng)的訪問地址后，首先我們要考慮機(jī)器的硬盤是都有匹配的cookies存在，如果有系統(tǒng)就會(huì)直接提取信息進(jìn)行驗(yàn)證，而如果沒有就會(huì)直接進(jìn)入登陸界面。用戶只需要輸入用戶名與密碼，系統(tǒng)就是再次進(jìn)行驗(yàn)證，驗(yàn)證成功后就會(huì)自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到主頁，否則則會(huì)繼續(xù)留在登陸界面。用戶進(jìn)入主頁后就可以使用相應(yīng)的沒偶苦艾進(jìn)行資源管理、上傳以及下載。

2、系統(tǒng)的模塊劃分

教學(xué)資源共享平臺(tái)系統(tǒng)主要分為用戶空間、共享空間、資源上傳下載、以及注冊登陸和舉報(bào)資源幾個(gè)模塊。其中，用戶空間用來存放用戶自己的資源，用戶可以自由支配用戶控件中的資源長傳、下載以及管理，也可以將自己的資源進(jìn)行共享。資源的長傳與下載模塊主要用于用戶對(duì)共享的資源進(jìn)行長傳和下載，包括檢索關(guān)鍵字、瀏覽資源、獲取資源鏈接信息等功能。最后，注冊登陸模塊負(fù)責(zé)的就是管理用戶的權(quán)限，只有注冊成為網(wǎng)站會(huì)員的用戶才能夠獲得相應(yīng)的資源使用權(quán)利。而舉報(bào)資源模塊則屬于負(fù)責(zé)用戶與管理員的交互，網(wǎng)站管也可以通過該模塊對(duì)資源進(jìn)行控制。

3、云計(jì)算教學(xué)資源共享平臺(tái)的應(yīng)用

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關(guān)鍵詞：私有云；建設(shè)；應(yīng)用；微軟云計(jì)算平臺(tái)

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-1302（2012）11-0077-02

0 引 言

云計(jì)算（Cloud Computing）是一種新興的商業(yè)計(jì)算模型。它將計(jì)算任務(wù)分布在大量計(jì)算機(jī)構(gòu)成的資源池上，使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計(jì)算能力、存儲(chǔ)空間和各種軟件服務(wù)。從20世紀(jì)60年代麥卡錫（John McCarthy）第一次提出把計(jì)算能力作為一種像水和電一樣的公共事業(yè)提供給用戶開始，到2008年，幾乎所有的主流IT廠商（包括硬件廠商、軟件廠商、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商、電信運(yùn)營商）都開始研究云計(jì)算和發(fā)展云計(jì)算，從而給信息化的建設(shè)和發(fā)展提出了“革命性的變革”。作為信息化前沿陣地的高等院校，再不能采用“應(yīng)用系統(tǒng)+單臺(tái)服務(wù)器”模式，而是要利用云計(jì)算這個(gè)新興的技術(shù)來做好信息化的規(guī)劃和建設(shè)工作。

1 云計(jì)算的概念

1.1 云計(jì)算的定義

目前的云計(jì)算研究雖然很熱，但業(yè)界對(duì)其定義卻千差萬別，各不相同。這說明大家對(duì)這一概念的理解還存在差異，更重要的是，所有人（如維基百科、美國加州大學(xué)伯克利分校、商業(yè)周刊、IBM、Google等）都從自身角度出發(fā)來定義云計(jì)算。目前比較認(rèn)可的定義是：云計(jì)算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算方式，是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物，也是引領(lǐng)未來信息產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的關(guān)鍵戰(zhàn)略性技術(shù)和手段。即：云計(jì)算是一種基于因特網(wǎng)的超級(jí)計(jì)算模式，在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心，幾萬甚至幾千萬臺(tái)電腦和服務(wù)器連成一片，用戶通過電腦、筆記本、手機(jī)等方式接入數(shù)據(jù)中心，從而按各自需求進(jìn)行存儲(chǔ)和運(yùn)算。

1.2 云計(jì)算的特點(diǎn)

就目前來講，云計(jì)算的主要特點(diǎn)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1） 動(dòng)態(tài)的高擴(kuò)展性。云技術(shù)可使用戶隨時(shí)隨地地根據(jù)應(yīng)用需求來動(dòng)態(tài)地增減IT資源。由于應(yīng)用運(yùn)行在虛擬平臺(tái)，而沒有事先預(yù)訂的固定資源所鎖定，所以，云業(yè)務(wù)量可以動(dòng)態(tài)伸縮，以滿足特定時(shí)期、特定應(yīng)用及用戶規(guī)模變化的需要。

（2） 虛擬化的超大規(guī)模。云業(yè)務(wù)的需求和使用與具體的物理資源無關(guān)，IT應(yīng)用和業(yè)務(wù)運(yùn)行在虛擬化平臺(tái)之上。

（3） 高可靠性。云平臺(tái)使用數(shù)據(jù)多副本拷貝容錯(cuò)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)互換技術(shù)來保障服務(wù)的高可用性。任何單點(diǎn)物理故障發(fā)生，其應(yīng)用都會(huì)在用戶完全不知情的情況下，轉(zhuǎn)移到其他物理資源上繼續(xù)運(yùn)行，因此，使用云計(jì)算比使用其他計(jì)算手段的可靠性更高。

（4） 按需使用，按需付費(fèi)。云業(yè)務(wù)是一個(gè)龐大的資源池，用戶按需購買，就如同像自來水、電、煤氣那樣進(jìn)行計(jì)費(fèi)。

（5） 資源復(fù)用，成本廉價(jià)。由于云計(jì)算采用資源統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)，所以，IT物理資源的利用率大為提高，從而使云的業(yè)務(wù)成本大大降低。一般可節(jié)約設(shè)備投資50% ～ 60%，延緩數(shù)據(jù)中心擴(kuò)充3～5年，維護(hù)性開銷減少四分之一。

2 隴東學(xué)院的私有云建設(shè)

隴東學(xué)院應(yīng)用系統(tǒng)涉及到教學(xué)、科研、管理的各個(gè)層面，目前普遍采用“應(yīng)用系統(tǒng)+服務(wù)器”模式或“應(yīng)用系統(tǒng)+服務(wù)器+存儲(chǔ)”模式。無法實(shí)現(xiàn)服務(wù)器和存儲(chǔ)資源的共享，從而導(dǎo)致資源綜合利用率較低，同時(shí)，服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備日益增多，使得對(duì)設(shè)備的管理日益復(fù)雜。為此，通過虛擬化技術(shù)構(gòu)建學(xué)校的私有云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)主機(jī)和存儲(chǔ)資源的一體化整合、主機(jī)和存儲(chǔ)資源的共享利用，提高資源利用率、降低成本，既有利于降低管理的復(fù)雜性，也可以避免每上一套應(yīng)用系統(tǒng)就要購置一套服務(wù)器或存儲(chǔ)系統(tǒng)。

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傳統(tǒng)的IT業(yè)正在進(jìn)行一場巨大的變革，新概念和新技術(shù)正在不斷涌現(xiàn)。目前最受人們關(guān)注的兩種以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的計(jì)算方法就是云計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算，其正在對(duì)人們的工作和學(xué)習(xí)產(chǎn)生越來越大的影響，成為IT行業(yè)的一種發(fā)展趨勢。云計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算作為新的商業(yè)應(yīng)用模式，有著密不可分的聯(lián)系和區(qū)別。本文主要從解釋云計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的概念及發(fā)展談起，通過深入地比較，對(duì)兩種計(jì)算技術(shù)的異同之處進(jìn)行研究。

【關(guān)鍵詞】云計(jì)算 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算 概念 聯(lián)系 區(qū)別

云計(jì)算是近幾年出現(xiàn)的一種網(wǎng)絡(luò)計(jì)算技術(shù)，它與網(wǎng)絡(luò)計(jì)算一起，成為人們談?wù)摰慕裹c(diǎn)。具體的對(duì)比起來看，兩者之間既有許多共同之處，可以說是關(guān)系密切，同時(shí)又存在實(shí)質(zhì)上的區(qū)別，有太多的不同點(diǎn)。為了更好的了解這兩種計(jì)算方法的區(qū)別與聯(lián)系，以及具體的應(yīng)用和計(jì)算機(jī)技術(shù)未來發(fā)展，在此我們專門就兩項(xiàng)計(jì)算方法展開探討，以期為計(jì)算技術(shù)的發(fā)展提供更多的理論支持。

1 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的相關(guān)概念

網(wǎng)格一詞來源于電力網(wǎng)，其提出的實(shí)質(zhì)目的在于為最終的用戶提供跨時(shí)間、空間的網(wǎng)絡(luò)虛擬計(jì)算能力。正如電力網(wǎng)絡(luò)向廣大用戶提供所必需的電力輸送服務(wù)一樣，每一位用戶都無需考慮自己所使用的電能究竟是來自哪一個(gè)電站和哪一位供應(yīng)商，更不需要過問電站位于什么地方。網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的概念最初是在1995年I-way項(xiàng)目中提出的，前身是元計(jì)算。日益發(fā)展的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以有效的將分布在不同地域的的高速互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)以及數(shù)據(jù)庫、傳感器、遠(yuǎn)程設(shè)備等緊密聯(lián)系在一起，并通過各項(xiàng)協(xié)議與鏈接將它們?nèi)跒橐惑w，同時(shí)可以將這些整合起來的計(jì)算資源共享給每一位用戶，讓每一個(gè)用戶都在使用一臺(tái)虛擬的超級(jí)計(jì)算機(jī)。所以，我們既可以說網(wǎng)格是一個(gè)集成的計(jì)算和資源環(huán)境，同時(shí)也可以說是一個(gè)計(jì)算資源庫。其能夠通過充分吸收各項(xiàng)資源，把整個(gè)因特網(wǎng)整合成一臺(tái)巨大的超級(jí)計(jì)算機(jī)，并將它們轉(zhuǎn)化成隨處可得的、可靠的、標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算能力，以實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識(shí)資源、專家資源的全面共享。

2 云計(jì)算的相關(guān)概念

作為新的計(jì)算方法，人們對(duì)云計(jì)算的認(rèn)識(shí)在不斷地發(fā)展變化。號(hào)稱“網(wǎng)絡(luò)之父”的美國科學(xué)家Ian Ffoster認(rèn)為云計(jì)算是由規(guī)模經(jīng)濟(jì)拖動(dòng)，為互聯(lián)網(wǎng)上的外部用戶提供提供一組抽象的、虛擬化的、動(dòng)態(tài)可擴(kuò)展的、可管理的計(jì)算資源能力、存儲(chǔ)能力、平臺(tái)和服務(wù)的一種大規(guī)模分布式計(jì)算的聚合體。有了云計(jì)算，用戶可以直接從“云”里獲得計(jì)算能力。云計(jì)算能夠利用高速的網(wǎng)絡(luò)傳輸能力，將數(shù)據(jù)處理過程從個(gè)人計(jì)算機(jī)或服務(wù)器轉(zhuǎn)移到互聯(lián)網(wǎng)集群中，然后由一個(gè)大型的數(shù)據(jù)處理中心按照客戶的需求分配計(jì)算資源，達(dá)到與超級(jí)計(jì)算機(jī)同樣的效果。云計(jì)算具有成本低、虛擬化、鏡像部署計(jì)劃和普適性強(qiáng)等特點(diǎn)，是分布式處理、并行處理和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的發(fā)展，或者說是這些計(jì)算機(jī)科學(xué)概念的商業(yè)實(shí)現(xiàn)。云計(jì)算與網(wǎng)絡(luò)計(jì)算相比，最大限度的降低了計(jì)算成本，提高可靠性，增強(qiáng)靈活性，并且能夠提供可以讓客戶按照需求購買計(jì)算能力的計(jì)算資源。

3 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算與云計(jì)算的關(guān)系

總的來說，網(wǎng)絡(luò)計(jì)算走的是學(xué)院派的路線，設(shè)定的目標(biāo)非常遠(yuǎn)大，要在跨空間和時(shí)間上為多個(gè)領(lǐng)域的人們提供資源共享和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)使用的機(jī)會(huì)，共享的資源從高性能計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)庫、設(shè)備到軟件、甚至知識(shí)。云計(jì)算走的是現(xiàn)實(shí)派的路線，暫時(shí)不管概念和標(biāo)準(zhǔn)，只注重在實(shí)踐中探索發(fā)現(xiàn)的方向，它所共享的存儲(chǔ)和計(jì)算資源僅限于企業(yè)內(nèi)部，運(yùn)作方式簡潔，借助無與倫比的的規(guī)模效應(yīng)釋放前所未有的計(jì)算能量。

3.1 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算與云計(jì)算的聯(lián)系

3.1.1 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算與云計(jì)算都在提高網(wǎng)絡(luò)資源的透明度和使用效率

從根本上來看，網(wǎng)絡(luò)計(jì)算和云計(jì)算都是在將各種資源轉(zhuǎn)化成為一個(gè)虛擬的資源庫，然后試圖通過用軟件自動(dòng)管理來替代代工管理，快速方便的獲得服務(wù)，實(shí)現(xiàn)無需人為參加就可以向外界提供相應(yīng)的服務(wù)的自動(dòng)化管理。兩者都可以實(shí)現(xiàn)資源的高度共享，云計(jì)算使“用戶透明地使用資源”，網(wǎng)絡(luò)計(jì)算使用戶“使用IT資源像使用水電一樣簡單”，這都提高了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)資源的透明度和使用效率，體現(xiàn)了效用計(jì)算和隨需計(jì)算的思想。

3.1.2 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算與云計(jì)算都能通過網(wǎng)絡(luò)獲得計(jì)算能力

網(wǎng)格計(jì)算與云計(jì)算都是以因特網(wǎng)為基礎(chǔ)的。因?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)可以解決本地資源有限性的問題，讓用戶在計(jì)算的過程中通過網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用共享資源進(jìn)行更為復(fù)雜的運(yùn)算，數(shù)據(jù)的計(jì)算過程對(duì)于用戶來說就像互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)之于本地網(wǎng)絡(luò)用戶一樣，都具有超強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力。

3.1.3 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算與云計(jì)算都涉及到多承租和多任務(wù)

也就是說很多用戶可以執(zhí)行不同的任務(wù)，訪問一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序?qū)嵗?。因?yàn)樵朴?jì)算和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算都是一個(gè)龐大的資源池，也正是基于多用戶共享資源網(wǎng)絡(luò)計(jì)算和云計(jì)算才能降低基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成本，從而更好的提升峰值負(fù)荷能力。為了保證兩者的可用性，云計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算都提供了服務(wù)水平協(xié)議書，一旦服務(wù)達(dá)不到承諾書的相關(guān)要求，用戶就會(huì)數(shù)據(jù)延遲而得到服務(wù)補(bǔ)償。

3.1.4 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算與云計(jì)算的資源及使用都是動(dòng)態(tài)可伸縮的

網(wǎng)絡(luò)計(jì)算與云計(jì)算的動(dòng)態(tài)伸縮性主要是通過調(diào)整運(yùn)行在各種操作系統(tǒng)上的應(yīng)用程序?qū)嵗怪?fù)載盡量均衡來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)計(jì)算量增加時(shí)，云計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算都可以通過增加新的節(jié)點(diǎn)或者分配新的計(jì)算資源，彈性擴(kuò)大系統(tǒng)計(jì)算的規(guī)模。

3.2 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算與云計(jì)算的區(qū)別

雖然網(wǎng)絡(luò)計(jì)算和云計(jì)算有很多相似之處，它們之間也存在著明顯的區(qū)別。

3.2.1 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算和云計(jì)算的思路不同

聚合分布資源以支持虛擬組織，從而提供高層次的服務(wù)是網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的具體思路，而云計(jì)算的資源相對(duì)集中，并不強(qiáng)調(diào)虛擬組織的概念，主要以數(shù)據(jù)中心的形式提供底層資源的使用。網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的具體步驟是將龐大的項(xiàng)目細(xì)分為獨(dú)立存在的子任務(wù)，然后把各項(xiàng)子任務(wù)交給計(jì)算節(jié)點(diǎn)去計(jì)算，如分布協(xié)同科學(xué)研究等。后者的目的是作為一種商業(yè)模式，為完成特定的任務(wù)，充分利用現(xiàn)有的資源向客戶提供更多的服務(wù)。

3.2.2 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算和云計(jì)算的應(yīng)用目標(biāo)不同

網(wǎng)格計(jì)算與云計(jì)算在應(yīng)用目標(biāo)上存在很大的差異，網(wǎng)格計(jì)算是為解決專門領(lǐng)域的問題而設(shè)計(jì)與開發(fā)的，其主要應(yīng)用于科研；而云計(jì)算則是面對(duì)不同用戶的各項(xiàng)需求而設(shè)計(jì)與開發(fā)的，其旨在為更廣泛的人群提供服務(wù)，具有更強(qiáng)的商業(yè)性和商業(yè)價(jià)值。網(wǎng)格通常情況下是根據(jù)用戶的需求事先編寫好算法，然后調(diào)度系統(tǒng)，協(xié)同多個(gè)節(jié)點(diǎn)共同作業(yè)，完成計(jì)算目的。所以，網(wǎng)絡(luò)計(jì)算大多是為完成一個(gè)特定的任務(wù)，比如生物網(wǎng)絡(luò)、地理網(wǎng)絡(luò)等。但是云計(jì)算則是為了廣泛應(yīng)用而設(shè)計(jì)與開發(fā)的，因此并不存在以某種應(yīng)用命名的網(wǎng)格。

3.2.3 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算與云計(jì)算的體系結(jié)構(gòu)不同

對(duì)于網(wǎng)絡(luò)計(jì)算，比較重要的網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)之一就是Ian Foster提出的五層漏結(jié)構(gòu)：最底層是構(gòu)造層，主要是對(duì)物理資源進(jìn)行局部管理；向上就是連接層，具體負(fù)責(zé)與物理資源之間搭建聯(lián)系，從而使其更具有操作性；再向上則是資源層，主要反映的是局部的抽象資源；匯聚層的主要功能是為協(xié)調(diào)各資源共同完成某項(xiàng)任務(wù)提供基礎(chǔ)；應(yīng)用層的核心內(nèi)容是保障上層的虛擬組織具體應(yīng)用哪一項(xiàng)物理資源，去解決每一項(xiàng)虛擬組織的各項(xiàng)具體應(yīng)用問題。但是云計(jì)算所運(yùn)用的是更加成熟的虛擬化技術(shù)，其與網(wǎng)絡(luò)計(jì)算體系結(jié)構(gòu)最大的不同就是虛擬資源層同時(shí)囊括了虛擬化與抽象化的資源；因此平臺(tái)層能夠同時(shí)兼具用戶管理以及資源管理、映像部署等方面的功能；應(yīng)用層提供運(yùn)行在云上的應(yīng)用和服務(wù)。

3.2.4 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算和云計(jì)算的安全系數(shù)不同

在網(wǎng)絡(luò)計(jì)算中，網(wǎng)格用戶及資源的數(shù)量是龐大的，因此傳統(tǒng)的安全策略難以很好的保障各方面的 安全。為了增強(qiáng)安全系數(shù)，網(wǎng)格資源管理器為整個(gè)計(jì)算系統(tǒng)制定了以下幾點(diǎn)安全保障措施：用戶在向資源管理器發(fā)出請求時(shí)，其可以在資源本地為該用戶建立 “用戶容器”（一個(gè)可供該用戶自由活動(dòng)的場所），因此用戶可以在該容器內(nèi)使用資源，從而保障了各方面的安全。其實(shí)建立了動(dòng)態(tài)的容器也就意味著用戶擁有了權(quán)限和可以進(jìn)行的操作等。而云計(jì)算是通過Web2.0為用戶提供服務(wù)，通過SSL提出安全解決方案的，所以，云計(jì)算雖然具有實(shí)時(shí)性和快捷性，但其必須要通過SSL來創(chuàng)建和管理賬戶信息和通信過程，與網(wǎng)絡(luò)計(jì)算相比，不具備更嚴(yán)格的安全策略。

4 結(jié)束語

其實(shí)，網(wǎng)絡(luò)計(jì)算是云計(jì)算的重要基石，云計(jì)算的發(fā)展是建立在網(wǎng)絡(luò)計(jì)算快速發(fā)展的基礎(chǔ)之上的。網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的實(shí)質(zhì)在于整合分散的資源并合理運(yùn)用各項(xiàng)資源來共同完成具體的任務(wù)，而云計(jì)算建立的根本是通過虛擬化的資源庫，跨越空間、時(shí)間為聯(lián)網(wǎng)的用戶提供需要的計(jì)算服務(wù)。它們不是相互競爭的關(guān)系，而是互為補(bǔ)充，滾動(dòng)發(fā)展的。當(dāng)前云計(jì)算正處于起步階段，雖然在運(yùn)用過程中可能存在某些問題，但是云計(jì)算預(yù)示著我們儲(chǔ)存信息和運(yùn)行應(yīng)用程序的方式將發(fā)生重大變化，使人們不再受到界面的限制，更加容易的的實(shí)現(xiàn)異地群組成員之間的寫作。相信在不久的將來，云計(jì)算將會(huì)成為我們生活中的主流技術(shù)，對(duì)整個(gè)IT產(chǎn)業(yè)和人類社會(huì)產(chǎn)生深刻的影響。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞 云計(jì)算；云數(shù)據(jù)；管理技術(shù)

中圖分類號(hào)：TP315 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671—7597（2013）032-007-01

在過去，為了實(shí)現(xiàn)更大的范圍的資源共享和高效率的低成本計(jì)算，在充分利用網(wǎng)絡(luò)計(jì)算與存儲(chǔ)資源的基礎(chǔ)上，提出許多類似云計(jì)算的模式如軟件即服務(wù)（SAAS）、平臺(tái)即服務(wù)（PAAS）、按需計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算等的新理念，在這些理念研究和發(fā)展的基礎(chǔ)上，“云計(jì)算”概念才被正式提出，因其清晰的商業(yè)概念和模式引起廣泛的關(guān)注和了解，受到學(xué)術(shù)界和工業(yè)的普遍稱許，成為近幾年最具影響的信息技術(shù)之一。繼亞馬遜提出簡單存儲(chǔ)服務(wù)S3和彈性計(jì)算云EC2，“云計(jì)算”發(fā)展的新階段正在來臨，本文在這樣的背景下對(duì)當(dāng)前的云計(jì)算發(fā)展提出自己的理解和思考，目前網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)管理正在向云數(shù)據(jù)管理技術(shù)發(fā)展，一個(gè)全新的管理研究領(lǐng)域正在形成。本文介紹了云計(jì)算技術(shù)和數(shù)據(jù)管理技術(shù)的基本原理，分析云數(shù)據(jù)管理領(lǐng)域的主要研究方向。

1 云計(jì)算技術(shù)

現(xiàn)代社會(huì)每天的信息如海量般涌入，用戶對(duì)技術(shù)及的存儲(chǔ)能力提出越來越多的要求，云計(jì)算作為一項(xiàng)正在興起的信息技術(shù)，因其改變傳統(tǒng)用戶使用計(jì)算機(jī)的模式，根據(jù)客戶的要求提出不同的存儲(chǔ)能力、應(yīng)用服務(wù)能力和按需分配的能力，用戶在體現(xiàn)計(jì)算資源時(shí)很便捷和自由，同時(shí)降低使用硬件和軟件采買費(fèi)用，云計(jì)算在面對(duì)極大的分布式模塊提出了分布式系統(tǒng)和網(wǎng)格計(jì)算的新概念，應(yīng)用的重點(diǎn)在于以巨大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能來提高計(jì)算的效率，通過以上種種還延展出其他的應(yīng)用形式。當(dāng)前的云計(jì)算不在僅限于計(jì)算這個(gè)問題的本身，現(xiàn)在仍需配合其他的成果和技術(shù)來提升云技術(shù)的基礎(chǔ)功能。

云計(jì)算以互聯(lián)網(wǎng)為載體提供平臺(tái)、軟件和基礎(chǔ)架構(gòu)的服務(wù)，以虛擬技術(shù)為基礎(chǔ)，整合可擴(kuò)展的海量數(shù)據(jù)、應(yīng)用、計(jì)算、存儲(chǔ)等分布式計(jì)算資源協(xié)同超級(jí)計(jì)算模式的運(yùn)行。目前云計(jì)算的概念和分類初步區(qū)分，云計(jì)算究竟反映怎樣的價(jià)值更為重要。云計(jì)算最核心的是使得計(jì)算資源可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的分配，消費(fèi)者在無需困擾復(fù)雜的技術(shù)前提下最大限度實(shí)現(xiàn)使用功能。云計(jì)算機(jī)構(gòu)分為公有云和私有云兩種，實(shí)現(xiàn)改善業(yè)務(wù)，降低成本好精簡數(shù)據(jù)等核心價(jià)值。云計(jì)算的一個(gè)重要價(jià)值是軟硬件需求的按需擴(kuò)展能力，完全脫離“本地”計(jì)算、數(shù)據(jù)資源的云計(jì)算只是一種比較理想的狀態(tài)，考慮到私有云、遺留系統(tǒng)、可靠性、安全性等因素，云計(jì)算具有整合資源按需擴(kuò)展方面的特殊意義。云計(jì)算在傳統(tǒng)電信增值服務(wù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行一些開拓和延伸，給互聯(lián)網(wǎng)用戶提供信息技術(shù)基礎(chǔ)資源，在很大程度上減低互聯(lián)網(wǎng)用戶的使用成本，用戶可以投入更多的時(shí)間和精力關(guān)注自身業(yè)務(wù)的發(fā)展。云計(jì)算將大量計(jì)算分布在分布式計(jì)算機(jī)之上，數(shù)據(jù)中心運(yùn)行更接近互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行模式，企業(yè)根據(jù)自身的需求轉(zhuǎn)換相關(guān)資源，并有效實(shí)現(xiàn)和促進(jìn)企業(yè)的管理。云計(jì)算因?qū)拵Ы尤?、按需服?wù)、虛擬化資源池等特點(diǎn)，對(duì)當(dāng)前的信息技術(shù)系統(tǒng)帶來巨大的有挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)未來云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展提出了更高層面的要求。

2 云數(shù)據(jù)管理技術(shù)

云數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)基礎(chǔ)理論建設(shè)日漸成熟和完善，但也存在一些無法解決的問題和困境，云計(jì)算搭建平臺(tái)用戶數(shù)據(jù)的分隔問題，在數(shù)據(jù)因?yàn)橐馔鈦G失時(shí)怎樣高效修復(fù)和恢復(fù)的技術(shù)，在應(yīng)對(duì)完全認(rèn)證和外部審計(jì)時(shí)云數(shù)據(jù)體現(xiàn)出的一致性和安全性，云計(jì)算支持傳統(tǒng)網(wǎng)路數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，在云數(shù)據(jù)管理方式的變換方面研究，將原有的數(shù)據(jù)庫查詢功能增強(qiáng)，目前在研究領(lǐng)域運(yùn)用S3、HDFS、GFS等文件系統(tǒng)可以很好的解決云計(jì)算中大量的數(shù)據(jù)集合問題，對(duì)于云端出現(xiàn)的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行有效解讀，結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理在依靠專門數(shù)據(jù)管理的同時(shí)，兩者之間的關(guān)系也很微妙，相類似于一方負(fù)責(zé)文件組織一方負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)管理，云數(shù)據(jù)管理應(yīng)該著眼于云計(jì)算中大量數(shù)據(jù)精準(zhǔn)定位和數(shù)據(jù)集合的高效管理，只有高效的管理模式才能適應(yīng)不斷海量的信息沖擊。

谷歌目前運(yùn)用BigTable作為有效管理大規(guī)模結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)，在繼網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)之后，云數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)成為一個(gè)重要發(fā)展階段，云數(shù)據(jù)管理技術(shù)大規(guī)模、結(jié)構(gòu)化、分布式等特點(diǎn)出發(fā)，把BigTable等分布式數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)演化系統(tǒng)界定為云數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，它在應(yīng)用上為客戶提供方便快捷的數(shù)據(jù)模型，提供高效的數(shù)據(jù)讀取率，但是不完全支持關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。為了實(shí)現(xiàn)原有數(shù)據(jù)系統(tǒng)的逐漸豐富化和多元化，不斷提高查詢的功能和索引功能，云數(shù)據(jù)服務(wù)智能和數(shù)據(jù)挖掘等方面亟待提高。我們相信在技術(shù)的創(chuàng)新與變革過程中，厚重的沉淀一定會(huì)提供更多的支撐力，隨著人們的認(rèn)知的提升和普遍接受認(rèn)知性的提高，社會(huì)的大量信息化的沖擊下，云數(shù)據(jù)的管理技術(shù)也越來越贏得普遍的關(guān)注，我們傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方式在應(yīng)對(duì)海量信息的沖擊下，會(huì)出現(xiàn)一定的困難，云數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)從全新的視角闡釋了數(shù)據(jù)處理的問題，從更深的層面對(duì)數(shù)據(jù)額的處理問題給與一定的關(guān)注和理解。隨著應(yīng)用領(lǐng)域的不斷發(fā)展和演變，現(xiàn)在出現(xiàn)越來越多新的數(shù)據(jù)管理技術(shù)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理方式不斷在變換。

總之，目前云計(jì)算出現(xiàn)并得到了迅速發(fā)展的結(jié)果，同時(shí)也是數(shù)據(jù)密集型技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果，目前云計(jì)算技術(shù)還未形成一定的系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)，云計(jì)算的平臺(tái)搭建成功后承載了很多用戶，但云計(jì)算技術(shù)仍面臨數(shù)據(jù)安全、服務(wù)質(zhì)量和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等等一系列亟待解決的問題，而云數(shù)據(jù)管理技術(shù)出現(xiàn)了一些管理平臺(tái)和應(yīng)用實(shí)例，隨著目前科技的發(fā)展和學(xué)界的普遍關(guān)注，在逐漸推進(jìn)云數(shù)據(jù)管理技術(shù)日漸成熟和完善，在應(yīng)對(duì)大量信息的沖擊下感到一定的困難，依靠云數(shù)據(jù)管理技術(shù)增加對(duì)問題的探討和解決。

參考文獻(xiàn)

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篇8

一、“云計(jì)算”提出的背景和意義，學(xué)校利用“云計(jì)算”組織信息技術(shù)教學(xué)的可行性分析

所謂“云計(jì)算”（Cloud computing），是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算方式，通過這種方式共享的軟硬件資源和信息由“云終端”按需提供給計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備。近年來，中國大型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)都紛紛投入巨額經(jīng)費(fèi)用于“云計(jì)算”服務(wù)的研究與開發(fā)，如阿里巴巴推出的阿里云戰(zhàn)略，百度、騰訊等都成立“云計(jì)算”研發(fā)部門，推出基于“云計(jì)算”的產(chǎn)品。特別是360公司推出的“云查殺”，只要運(yùn)用得好，學(xué)校的計(jì)算機(jī)就能免受黑客的入侵，115網(wǎng)盤推出的“云存儲(chǔ)”，具有容量大，高速存取，多平臺(tái)訪問，豐富的社交元素等功能，可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)更方便，安全、快捷。目前，大部分中小學(xué)都配備著大量的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，能夠滿足越來越多的計(jì)算需求和信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)所需的硬件需求，如果能利用好“云計(jì)算”產(chǎn)品，可以為學(xué)校節(jié)約很多成本，而且更快捷，因?yàn)樵凇霸朴?jì)算”平臺(tái)上，絕大部分計(jì)算任務(wù)交給云端（分布式計(jì)算機(jī)服務(wù)器）來完成，學(xué)校只需讓計(jì)算機(jī)接入互聯(lián)網(wǎng)即可?！霸朴?jì)算”能把分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上的內(nèi)存、存儲(chǔ)和計(jì)算能力集中起來成為一個(gè)虛擬的資源池，并通過網(wǎng)絡(luò)為用戶提供實(shí)用計(jì)算服務(wù)。“云計(jì)算”對(duì)用戶端的設(shè)備要求很低，這一特點(diǎn)決定了云計(jì)算輔助教學(xué)將會(huì)在學(xué)校大受歡迎，可以為學(xué)校節(jié)約大量的計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)交換等硬件設(shè)備的購買和維護(hù)成本。“云計(jì)算”提供了最可靠、最安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心，用戶不用再擔(dān)心數(shù)據(jù)丟失、病毒入侵等麻煩；“云計(jì)算”還可方便地實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備、跨地域的數(shù)據(jù)應(yīng)用與共享。

“云計(jì)算”時(shí)代的到來，勢必會(huì)對(duì)課堂教學(xué)帶來變革，它高速發(fā)展改變學(xué)生解決問題的傳統(tǒng)方式，人們可以利用網(wǎng)絡(luò)高效快捷的解決問題。作為一線的信息技術(shù)教師應(yīng)該以開放的心態(tài)面對(duì)“云計(jì)算”，以“云”技術(shù)為依托，改變傳統(tǒng)的教與學(xué)的方式，在學(xué)習(xí)過程中切實(shí)發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，從而建立開放式、跨系統(tǒng)、終身化的學(xué)習(xí)機(jī)制。

二、“云計(jì)算”背景下，教師如何提高自身的信息技術(shù)素質(zhì)

“云計(jì)算”的深入發(fā)展，對(duì)信息技術(shù)教師的專業(yè)發(fā)展提出更高的要求，教師的專業(yè)發(fā)展趨于網(wǎng)絡(luò)化，多元化，教師需要及時(shí)更新自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)。小學(xué)信息技術(shù)課程以微軟提供的組合辦公軟件為主，但隨著中國信息技術(shù)的普及率越來越高，市面上出現(xiàn)了各種各樣的程序開發(fā)者，他們針對(duì)中文用戶開發(fā)更為簡單、實(shí)用的軟件，如作圖工具“美圖秀秀”，以簡單實(shí)用深受學(xué)生的喜愛，相比于微軟系統(tǒng)提供的畫圖，有很多優(yōu)越性。每一類軟件，市場上都有許多不同的版本，有些新開發(fā)的版本比課本的的軟件更易用，更受學(xué)生歡迎。教師在講授時(shí)就需要有選擇地介紹一些優(yōu)秀軟件給學(xué)生，這就要求教師及時(shí)地更新自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)，只有自己先了解掌握多種軟件的使用，才能對(duì)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)。

由于“云計(jì)算”和互聯(lián)網(wǎng)的不斷深入，學(xué)生獲取知識(shí)的渠道也很多，他們可以通過網(wǎng)絡(luò)提供的教程和視頻等進(jìn)行自學(xué)，教師不再是知識(shí)的權(quán)威傳授者，很多知識(shí)教師還沒有完全掌握而學(xué)生就已經(jīng)掌握，有很多電腦知識(shí)和軟件的應(yīng)用方面，比老師厲害的學(xué)生不在少數(shù)。“云計(jì)算”時(shí)代，由于學(xué)生學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)意識(shí)的變革，這種學(xué)生強(qiáng)于教師的情況會(huì)更加普遍，這也就要求教師在努力提高自己的信息技術(shù)水平外，還要改變自己的觀念，要從知識(shí)的傳授者身份轉(zhuǎn)變成和學(xué)生一起共同學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)者身份。

三、“云計(jì)算”背景下，信息技術(shù)課堂的教學(xué)策略

課堂教學(xué)時(shí)間是有限的，教師如何利用有限的時(shí)間，最大限度地提高教學(xué)效率，“云計(jì)算”教育產(chǎn)品為信息課堂教學(xué)的有效性注入新鮮的活力。下面以google提供的google docs產(chǎn)品為例進(jìn)行說明，google docs是類似于微軟office的一套在線辦公軟件，它可以處理和搜索文檔、表格、幻燈片。google docs最大的特點(diǎn)是協(xié)作共享，google docs的協(xié)作允許不同位置的多個(gè)用戶對(duì)同一個(gè)項(xiàng)目同時(shí)進(jìn)行編輯和查看，它的共享機(jī)制使“分享”變得更容易。google docs以下兩個(gè)顯著特點(diǎn)使得它在信息技術(shù)教育中得到廣泛的應(yīng)用，為了機(jī)房的維護(hù)，一般的學(xué)生計(jì)算機(jī)都裝有還原卡，重啟或者下一次上課時(shí)往往找不到以前的資料。有了google docs，學(xué)生可以把上課的文檔保存到google docs，下次上課時(shí)不必為要重做文檔而擔(dān)心。google docs提供了搜索文檔功能，學(xué)生可以通過文檔名稱、編輯時(shí)間、共享者很方便的找到自己需要的文檔。當(dāng)然，這個(gè)需要學(xué)生有較高的計(jì)算機(jī)水平，特別適合于高年級(jí)的學(xué)生。隨著“云計(jì)算”在中國的不斷深入發(fā)展，越來越多的中國互聯(lián)網(wǎng)公司，開發(fā)了針對(duì)中國學(xué)校學(xué)生的特點(diǎn)的“云端”學(xué)習(xí)平臺(tái)，信息技術(shù)教學(xué)的渠道會(huì)越來越廣。信息技術(shù)教師可以通過“云端”平臺(tái)了解自己的教學(xué)效果，學(xué)生通過平臺(tái)隨時(shí)隨地、自由化、個(gè)性化、多元化地學(xué)習(xí)，學(xué)?？梢愿鶕?jù)平臺(tái)的海量數(shù)據(jù)分析，了解學(xué)校的信息技術(shù)學(xué)科的教學(xué)水平。

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關(guān)鍵詞：云計(jì)算；Hadoop；云存儲(chǔ)；HDFS；教育資源

中圖分類號(hào)：G64文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：

0．引言

整合教育資源，有效合理的使用教育資源，有利于高等教育的發(fā)展。云計(jì)算時(shí)代的來臨，對(duì)于建立一個(gè)統(tǒng)一、開放和靈活的教育資源平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)資源共享，縮小教育信息化差距具有深遠(yuǎn)的影響。把云存儲(chǔ)技術(shù)和方法，運(yùn)用到高校教育資源的整合建設(shè)中，有效地節(jié)約高校教育資源，提高高校資源的利用率。

1．云計(jì)算和云存儲(chǔ)的概述

1.1云計(jì)算的概念和特點(diǎn)

云計(jì)算作為一種新型的服務(wù)交付和使用模式，是基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算方式，通過這種方式可以按需的，能夠向用戶提供所需的軟硬件平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)資源[1]。（1）可擴(kuò)展性：為滿足用戶的增長和需要，云計(jì)算的規(guī)?？梢詣?dòng)態(tài)擴(kuò)展和伸縮。（2）虛擬化：用戶通過終端設(shè)備登錄到Internet中的云服務(wù)平臺(tái)，即可得到所需要的服務(wù)，不需要知道資源的具體所在位置。云計(jì)算將虛擬化的異構(gòu)分布式的數(shù)字和物理資源，通過虛擬化技術(shù)統(tǒng)一存儲(chǔ)在數(shù)字中心。（3）穩(wěn)定性：用戶可將自己的數(shù)字資源放心存儲(chǔ)在云服務(wù)平臺(tái)，云計(jì)算通過虛擬化技術(shù)將數(shù)據(jù)資源存儲(chǔ)在虛擬資源池中，有效地保證數(shù)據(jù)的安全性。（4）通用性：云計(jì)算的支持下可以支撐不同應(yīng)用的運(yùn)行，構(gòu)造出各種功能的應(yīng)用。（5）運(yùn)行成本低：用其廉價(jià)的節(jié)點(diǎn)構(gòu)成云體系，通過云計(jì)算的特殊容錯(cuò)措施。云計(jì)算的通用性和公用性有效地提升物理資源的利用率，由于云計(jì)算的自動(dòng)化管理，也使其管理中心數(shù)據(jù)的成本大幅度的降低。

1.2云存儲(chǔ)的概念和特點(diǎn)

云存儲(chǔ)把存儲(chǔ)設(shè)備看作一個(gè)資源池，通過虛擬化技術(shù)，根據(jù)需要分配這些資源。云存儲(chǔ)將龐大的數(shù)據(jù)自動(dòng)拆分成若干個(gè)小數(shù)據(jù)塊，并進(jìn)行分布式存儲(chǔ)，最后，交由存儲(chǔ)資源組成的計(jì)算機(jī)集群系統(tǒng)[2]。云存儲(chǔ)是將網(wǎng)絡(luò)不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備，通過應(yīng)用軟件集合來協(xié)同工作，通過分布式文件系統(tǒng)、網(wǎng)格技術(shù)或集群應(yīng)用等功能，來共同對(duì)外提供的業(yè)務(wù)訪問和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能的系統(tǒng)[3]。（1）可靠性：云存儲(chǔ)把數(shù)據(jù)備份到多個(gè)硬件存儲(chǔ)設(shè)備中，保證數(shù)據(jù)的安全可靠性。（2）服務(wù)性：云當(dāng)中的數(shù)據(jù)是進(jìn)行分布式存儲(chǔ)的，能夠有效地進(jìn)行分擔(dān)存儲(chǔ)和訪問過程中的壓力，提高系統(tǒng)性能。（3）存儲(chǔ)效率：云存儲(chǔ)為避免個(gè)別服務(wù)器由于工作量過大造成的瓶頸問題，能夠?qū)⒐ぷ髁亢芎镁鶆虻姆峙湓诓煌拇鎯?chǔ)服務(wù)器上，使存儲(chǔ)系統(tǒng)發(fā)揮最大的效能。（4）硬件冗余：云存儲(chǔ)將文件復(fù)制并保存到不同的服務(wù)器，來解決硬件損壞所帶來的難題[4]。在硬件發(fā)生損壞時(shí)，云存儲(chǔ)知道文件具體存放的位置，而保持服務(wù)的繼續(xù)。（5）管理性：將高校教育資源統(tǒng)一存儲(chǔ)在云中，方便教育資源的管理，節(jié)省了人力和物力[5]。

2高校教育資源存在的主要問題

（1）教育資源分布不均勻。對(duì)有充足資金提供支持的著名大學(xué)，就有更好的教育資源。地方院校由于設(shè)備老化，資金有限，資源不足等問題。（2）基礎(chǔ)設(shè)施的閑置。由于多方面原因，對(duì)多數(shù)高校在基礎(chǔ)設(shè)施購入后，設(shè)備在多數(shù)情況下一直處于閑置和浪費(fèi)，不僅對(duì)設(shè)備本身也是一種浪費(fèi)[7]。也提高設(shè)備的運(yùn)行成本，極大的浪費(fèi)電力資源、資金等。（3）軟硬件投入的不均衡。是多數(shù)高校教育資源建設(shè)過程中，所普遍存在面臨的共同問題[6]。（4）基礎(chǔ)設(shè)施重復(fù)購置。因高校自身教育資源建設(shè)的需要等原因，重新建立或者更換陳舊的基礎(chǔ)設(shè)施，都需要花費(fèi)大量資金購入新設(shè)施。（5）教育資源共享程度低。各院校、職能部門之間的資源共享手段較單一，效率也比較低，跨部門、院系的教學(xué)和科研合作受制于教育資源管理水平。

3云計(jì)算在資源平臺(tái)建設(shè)的優(yōu)勢

3.1云計(jì)算技術(shù)

云計(jì)算構(gòu)建的目的在于同時(shí)為許多用戶服務(wù)，云計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)用很多技術(shù)，以虛擬化、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、云計(jì)算平臺(tái)管理最為關(guān)鍵。云計(jì)算系統(tǒng)用冗余存儲(chǔ)方式保證數(shù)據(jù)的可靠性，采用分布式存儲(chǔ)方式有效存儲(chǔ)數(shù)據(jù)[8-9]。（1）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)。為滿足用戶需要，云計(jì)算系統(tǒng)并行為用戶提供服務(wù)。云計(jì)算的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)需具有較高的傳輸率、吞吐率和分布式的特點(diǎn)。（2）虛擬化技術(shù)。虛擬化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)底層硬件與軟件應(yīng)用之間的隔離，包括聚合模式，是把多個(gè)資源整合成一個(gè)虛擬資源；裂分模式，是將單個(gè)資源劃分成多個(gè)虛擬資源[10]。（2）云計(jì)算平臺(tái)管理技術(shù)。云計(jì)算系統(tǒng)平臺(tái)管理能使多個(gè)服務(wù)器協(xié)同工作，快速發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障和恢復(fù)系統(tǒng)，方便進(jìn)行工作部署和開通，系統(tǒng)通過智能化、自動(dòng)化的方法達(dá)到可靠運(yùn)營。

3.2可行性分析

基于云計(jì)算的開放性教育資源平臺(tái)的建設(shè)，率先邁出了重要的一步，云計(jì)算為高校教育資源的建設(shè)提供了重要機(jī)遇。其可行性分析如下：（1）擴(kuò)大教育資源的共享度，避免資源重復(fù)建設(shè)，有效地提高基礎(chǔ)設(shè)施利用率。由于云計(jì)算對(duì)終端設(shè)備支持跨平臺(tái)，可以隨時(shí)隨地使用網(wǎng)絡(luò)共享資源[11]。（2）提高教育資源管理。通過分布式和并行計(jì)算，云計(jì)算對(duì)高校教育資源進(jìn)行分析管理、存儲(chǔ)和計(jì)算，高可靠性能夠保證開放教育資源平臺(tái)高效運(yùn)行。

4云計(jì)算平臺(tái)

目前云計(jì)算平臺(tái)：微軟Azure平臺(tái)、Hadoop（Apache基金會(huì)）、阿里巴巴的阿里云、AbiCloud（Abiquo公司）、谷歌GoogleAppEngine、Amazon的EC2和中國移動(dòng)的BigCloud等[12]。本文采用Hadoop平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)分布式文件系統(tǒng)，簡稱HDFS。HDFS具有高容錯(cuò)性，使其可在廉價(jià)的硬件設(shè)備上部署，不僅提供了適合那些有大數(shù)據(jù)集的應(yīng)用平臺(tái)，而且還提供了高吞吐率的數(shù)據(jù)讀寫。1.HDFS文件系統(tǒng)特點(diǎn)：（1）HDFS源代碼是全球開發(fā)者共同研究探討，是開放的，不收取任何費(fèi)用。（2）支持超大規(guī)模數(shù)據(jù)集。HDFS經(jīng)過yahoo公司的驗(yàn)證，能夠支持大規(guī)模數(shù)據(jù)集合[13]。HDFS上的文件由幾GB到幾TB，甚至到PB級(jí)別大小不等。（3）HDFS認(rèn)為硬件錯(cuò)誤不是異常，是常態(tài)。對(duì)每個(gè)部分都有出現(xiàn)錯(cuò)誤的可能性，HDFS的一個(gè)重要特點(diǎn)是它的故障檢測和快速自動(dòng)恢復(fù)[14]。（4）具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性。HDFS中的節(jié)點(diǎn)增加、退出時(shí)，都不會(huì)影響用戶的正常使用。（5）HDFS容錯(cuò)能力很強(qiáng)。HDFS以塊序列形式存儲(chǔ)每一個(gè)文件，HDFS存儲(chǔ)眾多的文件，設(shè)計(jì)在集群中的大量機(jī)器之間。（6）HDFS平臺(tái)移植性。HDFS運(yùn)行在Windows和Linux等操作平臺(tái)，是由Java語言實(shí)現(xiàn)的，具有很好的可移植性[15]。（7）提高數(shù)據(jù)訪問性能。HDFS設(shè)計(jì)不是用戶交互處理，從而提高吞吐量，節(jié)約收發(fā)數(shù)據(jù)的時(shí)間，數(shù)據(jù)就不會(huì)在網(wǎng)絡(luò)上造成堵塞。（8）HDFS簡化文件訪問模型。文件一旦被創(chuàng)建，就不能再進(jìn)行修改，以提高吞吐量，增加文件的一致性[16]。2.HDFS系統(tǒng)架構(gòu)HDFS集群是一種典型的主從式架構(gòu)，是由多個(gè)DataNode的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和一個(gè)NameNode的控制節(jié)點(diǎn)組成。HDFS群中還有一個(gè)SecondaryNameNode，它配合NameNode進(jìn)行檢查點(diǎn)（checkpoint）操作，不與DataNode或Client交互。NameNode將文件系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)存之中，維護(hù)整個(gè)文件系統(tǒng)的命名空間，以控制和管理文件的相關(guān)操作，如下圖1。HDFS的系統(tǒng)架構(gòu)，單一控制節(jié)點(diǎn)NameNode提供一個(gè)統(tǒng)一文件命名空間，負(fù)責(zé)對(duì)文件系統(tǒng)樹、目錄和文件等元數(shù)據(jù)信息進(jìn)行維護(hù)和管理；眾多數(shù)量的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)DataNode具有計(jì)算能力管理自身攜帶的存儲(chǔ)資源，具有存儲(chǔ)能力。在HDFS中，一個(gè)文件將被分成若干個(gè)數(shù)據(jù)塊，數(shù)據(jù)塊能夠通過DataNode相互之間進(jìn)行復(fù)制，這些數(shù)據(jù)塊被分散在不同的DataNode上存儲(chǔ)。DataNode與NameNode定期保持聯(lián)系，以便NameNode掌握自身的工作狀態(tài)[18]。由NameNode向DataNode發(fā)送控制指令，比如，對(duì)文件數(shù)據(jù)塊的創(chuàng)建、復(fù)制和刪除等操作。

5云存儲(chǔ)在整合高校資源的體系結(jié)構(gòu)

5.1云存儲(chǔ)體系結(jié)構(gòu)

云存儲(chǔ)的體系結(jié)構(gòu)由應(yīng)用層，平臺(tái)層，資源層三層組成。如圖2所示。（1）應(yīng)用層，主要為用戶提供相關(guān)軟件服務(wù)。（2）資源層，主要是指基礎(chǔ)架構(gòu)的云計(jì)算服務(wù)，用戶可以基于這些服務(wù)來搭建自己的應(yīng)用，它把基礎(chǔ)架構(gòu)的各種功能都提供給用戶。這種服務(wù)隱藏物理資源的復(fù)雜性，可提供虛擬化的資源。（3）平臺(tái)層，中間件服務(wù)為用戶提供可擴(kuò)展的事務(wù)處理中間件等服務(wù)。數(shù)據(jù)庫服務(wù)為用戶提供可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)庫處理能力。

5.2高校教育資源云結(jié)構(gòu)

首先建立云計(jì)算數(shù)據(jù)中心，來進(jìn)行整合高校教育資源，通過虛擬化技術(shù)來提高虛擬化資源池和硬件設(shè)備的利用率。文中采用Hadoop平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸[19]。具體如圖3所示。

5.3基于Hadoop平臺(tái)的高校教育資源網(wǎng)架構(gòu)

用戶想從高校教育資源網(wǎng)上得到自己要的資源，首先要向云計(jì)算服務(wù)的提供商發(fā)送請求，從云存儲(chǔ)里通過NameNode找到相應(yīng)的Block的ID，并根據(jù)Block的ID獲得自己所要的數(shù)據(jù)資源。具體如圖4所示。根據(jù)圖4中看到，高等學(xué)校相當(dāng)于DataNode，由所在高等學(xué)校管理員向云存儲(chǔ)服務(wù)系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)，為節(jié)省高校服務(wù)器的存儲(chǔ)空間，由管理員決定是否刪除已發(fā)送的數(shù)據(jù)。NameNode把數(shù)據(jù)發(fā)送給云服務(wù)提供商的DataNode，同時(shí)由NameNode進(jìn)行記錄，來保存到映像文件里，由SecondaryNameNode來對(duì)NameNode中的元數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)備份，并把數(shù)據(jù)備份文件更新在NameNode中，保存最新的映射文件和事務(wù)日志。當(dāng)用戶需要所要數(shù)據(jù)時(shí)，要向云服務(wù)提供商發(fā)送數(shù)據(jù)請求，NameNode根據(jù)映射文件找到Block編號(hào)，發(fā)送給Client，以上代碼，進(jìn)行了描寫一個(gè)DataNode來向NameNode進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù)和接受數(shù)據(jù)的過程，與高校向云服務(wù)提供商發(fā)送數(shù)據(jù)的基本原理相同。

6結(jié)語

篇10

【關(guān)鍵詞】 網(wǎng)絡(luò)時(shí)代 云安全技術(shù) 計(jì)算機(jī)病毒

隨著我國政治經(jīng)濟(jì)、文化藝術(shù)與科學(xué)技術(shù)上的不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展水平及更新?lián)Q代的速度越來越快，但同時(shí)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)的病毒源或者問題也愈來愈多，甚至在網(wǎng)絡(luò)安全方面表現(xiàn)的較為嚴(yán)重。其主要原因就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)消滅病毒木馬及惡意威脅技術(shù)上的缺失，通過互聯(lián)網(wǎng)傳播速度快、傳播方式廣泛便捷、借助互聯(lián)網(wǎng)變種更新特點(diǎn)，病毒分子在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中利用某一個(gè)平臺(tái)隨意傳播病毒，不但給計(jì)算機(jī)用戶的日常生活造成了極其惡劣的影響，而且給網(wǎng)絡(luò)環(huán)境帶來了較大的漏洞及負(fù)面影響。與此同時(shí)，普通大眾對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)不斷提高，加上傳統(tǒng)的反病毒方式已不適用于現(xiàn)階段的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，所以對(duì)于普遍出現(xiàn)的病毒威脅，一定要研究出一個(gè)全新的解決技術(shù)來有效防范病毒在網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)與傳播。隨著21世紀(jì)信息化時(shí)代的到來及安全新技術(shù)的不斷創(chuàng)新，云安全技術(shù)作為一種改善現(xiàn)階段病毒狀況的技術(shù)方式，給人們產(chǎn)生的作用及影響極其深遠(yuǎn)。故本文就云安全技術(shù)的應(yīng)用背景及理論概念，對(duì)云安全技術(shù)應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代中的模式做出具體的闡述。

一、云安全技術(shù)的理論概念

云安全技術(shù)是在云計(jì)算、云存儲(chǔ)相繼被研發(fā)之后，由云計(jì)算技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與P2P技術(shù)等共同結(jié)合而發(fā)展起來的，成為了一種新興的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，不僅能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)計(jì)算進(jìn)行高效處理，對(duì)未知病毒行為進(jìn)行有效分析判斷，而且能夠有效地保障網(wǎng)絡(luò)信息的安全。云安全技術(shù)的工作流程主要為：網(wǎng)絡(luò)的客戶端對(duì)網(wǎng)絡(luò)軟件進(jìn)行監(jiān)督與檢測 獲取互聯(lián)網(wǎng)中木馬和惡意程序的信息及來源 將獲取的信息傳送到Swever端Swever端自動(dòng)進(jìn)行分析與處理將如何處理病毒和木馬等方法傳送到客戶端。云安全技術(shù)融合了并行處理、網(wǎng)格計(jì)算、未知病毒行為判斷等新興技術(shù)和概念，通過大量客戶端對(duì)網(wǎng)絡(luò)中軟件行為的異常監(jiān)測，獲取互聯(lián)網(wǎng)中木馬、惡意程序的最新信息，推送到Server端進(jìn)行自動(dòng)分析和處理，再把病毒和木馬的解決方案分發(fā)到每一個(gè)客戶端。而當(dāng)硬體設(shè)備與軟件系統(tǒng)都能相應(yīng)的轉(zhuǎn)移到云安全技術(shù)上的云端服務(wù)時(shí)，計(jì)算機(jī)用戶便可以減少購買軟硬體設(shè)備和維護(hù)更新軟硬體設(shè)備的花費(fèi)，除此之外還包含了額外的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施成本與計(jì)算機(jī)或者其他硬體設(shè)備中的電力資源消耗等。

綜上所述，云安全技術(shù)的整體研發(fā)思路就是利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，緊密聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)用戶的電腦終端和安全廠商的生產(chǎn)技術(shù)[1]，這樣就構(gòu)建了一個(gè)規(guī)模龐大的病毒查殺網(wǎng)絡(luò)體系，不但能對(duì)網(wǎng)絡(luò)中存在的惡意性軟件進(jìn)行監(jiān)測，而且能夠有效查找和消滅木馬，每個(gè)計(jì)算機(jī)用戶能夠在其中獲取到一定的經(jīng)濟(jì)效益，且能夠貢獻(xiàn)出自己的一份力量，把云安全技術(shù)變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)化的防毒模式，從被動(dòng)地位走向了主動(dòng)地位。

二、云安全技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)

云安全技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)主要體現(xiàn)在，能夠提高病毒查殺能力、提升反病毒的工作效率及使服務(wù)更加到位，下文將對(duì)這三方面做出具體的闡述。

2.1提高了病毒查殺能力

云安全技術(shù)的研發(fā)及在網(wǎng)絡(luò)市場中運(yùn)行后，大多數(shù)的安全生產(chǎn)商為了滿足市場上的需求，就以此為基礎(chǔ)來改進(jìn)自家的病毒軟件，從而很大程度上提高了網(wǎng)絡(luò)軟件的病毒處理能力、收集病毒樣本能力及緊急抵御病毒和木馬的能力。

2.2提升了反病毒的工作效率

云安全技術(shù)的出現(xiàn)不但有效削減了抵抗病毒的時(shí)間，而且很大程度上為分析、處理和升級(jí)病毒的數(shù)據(jù)提供了有效的保障。

2.3服務(wù)更為到位

云安全技術(shù)的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了智能化，并且為網(wǎng)絡(luò)用戶提供了更為妥帖及人性化的服務(wù)[2]。如為了幫助廣大的個(gè)人計(jì)算機(jī)用戶更好的抵御互聯(lián)網(wǎng)中存在的問題及安全威脅，2010年金山互聯(lián)網(wǎng)安全子公司通過自身的研究與分析，并通過對(duì)全新底層的架構(gòu)，最終研發(fā)出新版的個(gè)人防火墻產(chǎn)品，即金山網(wǎng)鏢，并從中設(shè)置了一個(gè)全新的服務(wù)功能，即可信認(rèn)證智能判斷，通過網(wǎng)絡(luò)智能的方式來為網(wǎng)絡(luò)用戶提供具體的查殺病毒與木馬的方案，大大減少了客戶使用網(wǎng)鏢的困擾，可見云安全技術(shù)為廣大計(jì)算機(jī)用戶提供了網(wǎng)絡(luò)安全的有效保護(hù)。

三、網(wǎng)絡(luò)時(shí)代下應(yīng)用云安全技術(shù)的作用

網(wǎng)絡(luò)時(shí)代下應(yīng)用云安全技術(shù)的好處是可以通過安全生產(chǎn)商、計(jì)算機(jī)用戶和網(wǎng)絡(luò)殺毒軟件三個(gè)方面來體現(xiàn)，下文將作出具體的闡述。

第一，在安全生產(chǎn)商方面，云安全技術(shù)主要是通過網(wǎng)絡(luò)渠道來進(jìn)行應(yīng)用，并借助了計(jì)算機(jī)的智能功能來達(dá)到查殺病毒的目的，所以不但有效削減了反病毒工程師的工作量及負(fù)擔(dān)，而且一定程度上增強(qiáng)了解決病毒的能力。

第二，對(duì)于廣大的計(jì)算機(jī)用戶而言，利用傳統(tǒng)的病毒查殺方式不但會(huì)消耗掉大量的電腦資源，降低了查殺病毒的效率，而且極大地?fù)p耗了資源。但運(yùn)用云安全技術(shù)可以規(guī)避這方面的局限[4]，其將大部分的耗費(fèi)資源自動(dòng)保存在電腦的客戶端中，如此就不需要更換存在病毒的特征庫，從而提升了客戶端電腦的使用效率，降低了電腦資源的能源消耗，最終達(dá)到了有效查殺病毒的目的。

第三，殺毒軟件方面，在廣泛應(yīng)用云安全技術(shù)后，殺毒軟件從過去的被動(dòng)殺毒逐步發(fā)展為主動(dòng)抵御、自動(dòng)查找并進(jìn)行解決，如此便能在最短的時(shí)間內(nèi)最快速度的攔截住病毒，并且在存儲(chǔ)庫中找到病毒樣本，針對(duì)惡意威脅作出快速地回答并解決，實(shí)現(xiàn)整個(gè)殺毒過程的智能化，以此大大提高了反病毒的工作效率。

通過這三方面的作用，可以看出云安全技術(shù)作為一種反查殺病毒的新技術(shù)[3]，不僅給廣大的計(jì)算機(jī)用戶傳播了一種防御、查找并解決病毒的理念，而且為互聯(lián)網(wǎng)提供了一個(gè)具有整體性質(zhì)的安全防御體系。

四、網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的云安全技術(shù)的應(yīng)用模式

在提出云安全的理論概念后，大多數(shù)的安全生產(chǎn)商們就對(duì)其積極地進(jìn)行了研發(fā)，從而開發(fā)出了自家的云安全技術(shù)產(chǎn)品，并推出了相應(yīng)的云安全技術(shù)解決方法[5]?，F(xiàn)階段我國互聯(lián)網(wǎng)市場上瑞星、MCAFEE、奇虎360、SYMANTEC、趨勢、金山毒霸及卡巴斯基等殺毒軟件都提出了云安全的解決方案，如金山毒霸中的云安全，主要是為了解決木馬商業(yè)化的互聯(lián)網(wǎng)安全問題而研發(fā)出的一種安全體系技術(shù)，同時(shí)金山毒霸于2008年以來引用了互聯(lián)網(wǎng)可信認(rèn)證技術(shù)，并逐步推出了三維互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的防御體系。又如江民科技打造的“云安全”+“沙盒”雙重安全體系及研發(fā)的“云安全”防毒系統(tǒng)，不僅能夠有效應(yīng)對(duì)目前急劇增長的新病毒和互聯(lián)網(wǎng)威脅，而且能夠有效阻止病毒的迅猛增長[7]。

我國現(xiàn)階段的云安全模式主要分為兩種，第一是由趨勢科技云安全技術(shù)核心推出的最新云安全3.0解決方案，這種云安全主要是云客戶端上的一種具有安全效能的框架，以Web信譽(yù)服務(wù)、E-mail信譽(yù)服務(wù)和文件信譽(yù)服務(wù)為基本點(diǎn)，工作流程具體是：在互聯(lián)網(wǎng)云數(shù)據(jù)庫中保存好病毒特征碼的文件 端點(diǎn)數(shù)量最低時(shí)對(duì)該文件進(jìn)行驗(yàn)證。這樣的安全模式下在具有并行處理能力的服務(wù)器群上，使得云安全技術(shù)及時(shí)搭建了一個(gè)服務(wù)器群。趨勢科技的這種云安全技術(shù)，能夠阻斷病毒感染達(dá)到一千萬次，不但有益于客戶端進(jìn)行查詢，而且能夠有效阻攔威脅到計(jì)算機(jī)用戶的病毒，達(dá)到最有效的安全保護(hù)目的。

第二種云安全模式主要是由安全生廠商瑞星研發(fā)的“云安全”技術(shù)，主要是利用互聯(lián)網(wǎng)來聯(lián)合計(jì)算機(jī)用戶和瑞星技術(shù)平臺(tái)，構(gòu)建木馬病毒和惡意軟件監(jiān)測的一個(gè)技術(shù)體系。瑞星的云安全技術(shù)主要是通過在客戶端上安裝相應(yīng)的軟件，來對(duì)網(wǎng)絡(luò)中軟件行為可能出現(xiàn)的異常進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，最終將可疑病毒、疑似木馬和惡意程序等信息傳送到瑞星服務(wù)器中進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與實(shí)際處理，實(shí)現(xiàn)查殺網(wǎng)絡(luò)病毒的目標(biāo)。以瑞星公司的該種云安全解決方案來看，該種做法可有效截獲并處理掉二千萬個(gè)最新病毒的樣本，結(jié)合這些攔截下來和獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行主體上的二次分析，將分析出來的結(jié)果應(yīng)用在云安全系統(tǒng)的第二次改正與完善中，以此來解決病毒木馬的多途徑傳播方式、泛濫的木馬下載器及滯后的防病毒軟件等問題。

以上兩種云安全模式都存在了較大的差異性，趨勢科技研發(fā)的云安全技術(shù)主要針對(duì)的是外來病毒和惡意軟件的威脅[8]，其構(gòu)造基礎(chǔ)是龐大的服務(wù)器群，而瑞星研發(fā)出的云安全技術(shù)主要是對(duì)計(jì)算機(jī)用戶使用的計(jì)算機(jī)軟件商的病毒及威脅進(jìn)行分析與解決，其構(gòu)造基礎(chǔ)主要是客戶端用戶的數(shù)量。

五、結(jié)束語

云安全技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代下的廣泛應(yīng)用，不但突破了傳統(tǒng)的病毒防護(hù)模式，而且在互聯(lián)網(wǎng)上構(gòu)建了一個(gè)立體防御病毒體系。本文主要針對(duì)云安全技術(shù)的理論概念，對(duì)云安全技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)進(jìn)行了具體分析，即提高了病毒查殺能力、提升了反病毒的工作效率和服務(wù)更為到位，并在全生產(chǎn)商、計(jì)算機(jī)用戶和網(wǎng)絡(luò)殺毒軟件三個(gè)方面來體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)時(shí)代下應(yīng)用云安全技術(shù)的作用。通過這樣全方面的使用云安全技術(shù)，推動(dòng)其發(fā)展，才能真正的使云安全中的“云”覆蓋在廣大的計(jì)算機(jī)用戶中，才能真正實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全的目的。

參 考 文 獻(xiàn)

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