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1 云计算的概念及其特点
由于研究角度不同,因此对于云计算的概念有不同的观点,根据维基百科上对于云计算技术的定义,云计算是一种能够将动态伸缩的虚拟化资源,并且通过互联网以服务的方式提供给用户的计算模式,用云计算技术的用户不需要了解如何管理那些支持云计算的基础设施。[ ]因此,云计算技术从根本来说是一个全面解决方案,是在接受命令后,运用所有计算资源,将这些命令和指示给予相关用户,并管理所提供的资源或服务,保证工作效率。具体来说,云计算技术有着以下三个方面的优点:首先,云计算技术通过仅在需要资源时获取资源并仅为所需的资源付费,能够有效减少IT服务相关成本;其次,通过减轻整个企业中与管理各种资源相关的某些负担,企业相关员工能够将更多的精力投入到价值创造和技术更新上,第三,云计算技术能够提供更为灵活的业务,尤其是通过扩展或收缩整个IT基础结构来满足要求,通过这种方式能够帮助客户处于领先地位。
目前,亚马逊、谷歌、微软等许多公司提出的具有商业化性质的云计算基础设施和云计算平台,这对于云计算研究来说具有一定的实际意义,根据实际运用,总体来说,云计算技术具有以下特征:
(1)云计算技术以互联网传播的方式将服务传递给相关用户;(2)资源以分布式共享的形式存在,以单一整体的形式呈现;(3)资源可以根据需要进行动态的扩展和配置。(4)用户根据自身需求使用相关资源,无须对资源进行管理。
2 云计算在图书馆中的应用
云计算技术在推出后,便受到各方面的广泛关注,在很大程度上我们可以说,云计算技术也必将在作为数据中心之一的图书馆中得到广泛的应用,而图书馆也必将在即将到来的云时代中获益。图书馆之于云计算技术来说,首先,图书馆是云计算技术的重要用户,并从云计算技术当中受益良多,其次,图书馆事业的发展更是为云计算技术的提升提供了巨大的空间,根据上述对云计算技术的相关概述,并且结合笔者在图书馆的相关工作经验,笔者认为,在建设现代数字图书馆的过程当中,云计算可以充分发挥其作用,推动现代化图书馆的建设。
2.1 确保图书馆服务器的正常运行
信息化时代的图书馆运作在很大成都市依赖于本馆服务器,若服务器在运行过程中出现问题,图书馆不仅不能为读者提供相应服务,甚至会导致数据的丢失,而云计算技术的推广,便有效的避免了这类问题,在“云”中有上百万台服务器,因此即使“云”中的某台服务器出现问题,其他的服务器也能够很快将某台服务器中的数据复制到有故障的服务器当中,并启动新的服务器来提供服务,保证了服务器的安全有效。
2.2 成本较低,有效克服服务器访问限制
普通的服务器的相关硬件资源都有一定的限制,若服务器同时响应用户的数量超过了自身的限制将导致服务器的瘫痪。因此,为确保服务器内数据资源的安全性及服务器的可靠运行。图书馆对服务器的最大服务响应数量及接入终端数量等都进行了一定的限制,如果有数万用户同时使用图书馆中的电子资源,有的用户的访问将由于安全方面的原因未能得到回复。在传统模式下,如果想满足这部分用户的需求,图书馆只有通过增加投入的方式来改善硬件设施,而云计算技术的运用却有效减少了这部分成本,图书馆就可获得云模式中百万台服务器提供的服务,用户的请求便可快速得到回应,保证图书馆的运营效率。
2.3 信息资源共享活动更加有效
在云计算模式的指引下,加大了图书馆之间的合作,图书馆可以建立共同的信息共享平台,并通过这种方式,分享由大量系统连接在一起而形成的基础设施,而不必更新相关的硬件,图书馆的运行成本在大大降低的同时效率却大幅度的提高。在“图书馆云”中,通过云计算技术,可以随时地获得其他图书馆的资料,最大程度上满足读者和用户的需求,近年来流行的“馆际互借”,便是通过云计算模式,实现信息资源的共享。
2.4 降低有关设备的维护成本
云计算对用户端的设备要求最低,使用起来也最方便。为了确保图书馆工作的正常运行,其硬件设备需要经常进行维护和升级。而云计算技术在图书馆的运用当中,对于用户终端的配置没有限制。因此,图书馆不需要担心需要升级图书馆的相关硬件,因为云计算技术有专业化的管理团队进行支持,这在很大程度上减少了用户的成本。
2.5 信息资源更新速度快、更新效率高
在传统的图书馆服务模式下,用户一般必须使用计算机才能利用图书馆的电子资源。而运用云计算模式,用户使用智能手机、平板电脑等设备也可以使用图书馆提供的电子资源服务。图书馆数据库经常重新配置,存在合作关系的图书馆每天都会增加新的信息进入到数据库当中,用户通过数据库可以检索到最新的信息。只需图书馆按照周期进行付费便可实现使用。
1云计算简介
1.1概念
云计算是通过将大量计算分布到分布式计算机上,实现虚拟化的计算机网络系统,使得数据的计算运行与互联网类似,能够按照需求访问资源和系统。但是云计算并非通过本地计算机或远程服务器进行计算,而是像计算机网络内部一样实现分布式处理计算,这种方式就好像电厂集中供电模式,将低成本的运算单元组织在一起,能够大幅度提升计算能力和数据处理能力。云计算的这种计算模式对用户完全透明,用户只需要向系统提交自己的要求,云计算软件和平台会自动进行处理,用户不需要了解云计算的具体方法就能够实现快速、高效的大数据处理。
1.2结构
云计算是借助虚拟技术,将大量分布服务器上的资源整合起来,然后根据用户需求进行分配和处理,是一个虚拟的、庞大的计算机网络辅助系统。因此其体系结构也十分复杂,可以大体上分为用户、服务要求、管理系统和服务器集合等四个部分。用户提出服务要求,然后由管理系统向服务器集群发出请求并整合和接收反馈,然后以一个完整的形式将结果反馈给用户,形成一个完整的虚拟计算机网络处理结构。
1.3特点
云计算具有虚拟、高效、资源共享度高等基本特点,同时,目前由于云计算技术还没有完全成熟,大部分企业和个人使用云计算技术需要付费。云计算是一种虚拟概念的计算,也就是说其计算过程并不是通过实际的物理方式实现的,因此不仅能够实现大量数据的运算,也能够提高资源之间的共享度,同时这种分布式处理方式也更大地保证了数据的保密性和安全性。重要数据大量分布在所有分布式终端中,不能简单地从一台终端中提取,提高了数据的保密性,并且如果某台终端处理机出现问题,也不会影响其他终端,极大地提高了数据的安全性,使得大量数据的保存管理成为可能。
2云数据管理技术类型简介
云计算是对海量的、分布性的数据进行计算处理,因此对于数据的管理要求很高,采用的数据管理技术必须能够高效地管理海量数据,于是云数据管理技术也随着云计算的广泛应用而出现,并且目前已经成为众多企业和研究机构研究的重要课题。目前已经存在了许多不同的云数据管理技术,这些云数据管理技术各有特点,但是都以不同的方式实现了对海量数据的有效管理。
2.1GFS技术
GFS技术即谷歌文件系统,是一种为谷歌云计算技术提供数据管理的系统。在这种技术中,所有资源文件以一种库文件的形式存在,并且有系统提供给用户一个专用的程序访问接口,用户提出请求后,由一个逻辑上唯一的管理者对整个库文件进行调度和统筹管理。这种文件系统管理技术不仅能够为谷歌云计算提供海量数据的存储管理,同时也可以进行云计算,满足各种用户要求,目前GFS技术已经成为云数据管理技术的主要技术之一,并且得到了非常广泛的应用。2.2BigTable技术BigTable技术也是谷歌开发的一种数据管理技术,这种技术是建立在谷歌文件系统的基础之上,通过将大量数据组织在一张虚拟的表格中进行管理。这种技术将云数据组织在一张巨大的表格中,从而实现数据的结构化管理。在使用时能够根据要求更加快速地进行数据查找和处理,合理进行资源的分配。这种方式比起文件系统更能够实现数据的架构化,对于结构化云数据的管理会产生更好的效果,取得更高的管理效率。
2.3Dynamo技术
Dynamo技术是一种分布式存储系统,具有数据库和分布式Hash表的特征,以分布式Hash表作为基本存储结构和理念,实现数据在环中的均匀存储形式。这种技术的主要特点是提供了三个参数:N、R、W,技术规定,有N个副本,如果有R个读取一致就可以认为是读取成功,如果有W个写入成功就认为是写入成功,即系统不要求N个全部读取或写入成功,只要能够保证R+W大于N,就能够确保数据的一致性,这种技术增加了数据读取的复杂性,但是降低了数据写入的复杂程度,实现了更加高速的存储管理。
3云数据管理技术特点分析
3.1提供可靠的数据存储管理
云数据管理技术尽管各有特点,但总体都采用了分布式存储管理的思想。这种数据存储管理方式能够为企业提供海量数据的存储管理,同时能够极大地提高数据的保密性和安全性。同时,云数据管理技术一般都具有较高的容错性,大量分布式服务器的支持也可以实现对数据的错误分析和报告,避免因失误产生的数据错误。云数据管理技术最大限度地降低了人为管理因素对数据管理的影响,从而更好地提升了数据管理的可靠性。
3.2实现数据的并行处理和分析
云数据管理技术是将数据进行分布式处理,尽管在逻辑上看来许多云数据管理技术是将数据整合到了一个统一的机构中,但事实上数据是分布存储在大量分布式服务器上,在对数据进行处理时,就可以按照用户的要求从各个服务器中调取数据。在这种技术支持下,就能够有效实现数据的并行处理,系统根据用户要求自动检索分析用户需求,迅速缩小范围,锁定用户关键词,迅速对用户命令做出处理和反馈。同时,多个用户如果提出同一要求,也能够迅速通过这种管理技术实现信息共享,将同样的信息返回不同的用户终端。云数据管理技术还能够根据用户提供的关键字对数据进行初步筛选和分析,节省用户的分析时间,对于需要进行大量数据分析的企业来说可以极大地提高工作效率。这种强大的数据提供和分析处理能力正是云数据管理技术得到广泛研究和应用的主要原因之一。
4云计算和云数据管理前景展望
4.1云计算技术发展前景
云计算技术目前正处于快速发展阶段,不论是个人、企业还是国家都十分重视云计算技术的研究和创新。同时,随着更多的“云”概念的提出,云计算也被赋予了更多的功能和含义,大数据等概念的提出也为云计算带来了新的发展方向。国际社会已经有越来越多的专家学者研究出了更多创新的云计算技术,并且提出了概念含义更加广泛的云计算概念。国内对于云计算的研究也正日益火热,科研机构也在进行新技术的研究,国内个人和企业也逐渐了解了云计算的概念和特点,并且有更多的企业单位开始运用和研究云计算技术。可以说,云计算技术发展前景大好,并且很可能会成为未来一段时间内计算机研究和应用的重点方向。
4.2云数据管理技术的发展
伴随着云计算概念和技术的更新,云数据管理技术也必然要随之更新,云数据管理技术是为了给云计算提供强大可靠的数据存储管理支持,为云计算技术提供数据基础,因此其发展也会随着云计算技术的需求而不断改善。在目前的发展趋势看来,正有着许多新技术和新思想不断涌现,不同概念和云数据管理概念的结合创造出来更多的云数据管理技术。目前云数据管理技术发展趋势正倾向于将不同学科、不同领域的概念与之相结合形成新的管理技术,这种发展不仅能够促进云数据管理技术的创新,也加强了云技术与其他学科技术的结合发展,促进了不同技术的融合与共同发展。
5结束语
关键词:云计算;云学习;学习理念
引言
信息技术的快速发展,使人们的生存能力得到了提高和扩展。近几年来,日益兴起的云计算给“缄默”良久的信息技术增添了一丝活力,由云计算技术激发的云学习也给教育技术的发展带来了全新的洞察视角。
1.相关概念综述
1.1云计算的概念
对于云计算的定义,直到现在,也还没有一个统一的标准,但是大部分研究者一致认为云计算的定义都包含了以下几个要素。
对用户来说:(1)在互联网上通过服务的方式向用户提供各种硬件、软件资源;(2)用户不需要管理它们,只是根据需要使用云中的服务,并且按照实际的使用量付费就可以。
对供应商来说:(3)在物理上云服务器上的资源可能通过集群、分布式共享的方式存在着,但在逻辑上云服务器上的资源是以单一的整体的形式呈现的;(4)用户可以根据需要对云中的资源进行动态的扩展和配置。[2]
1.2云学习的概念
云学习是指通过网络实现学习资源的共享以及师生互动,是基于云计算技术基础上的互动的学习技术。它是云计算技术在学习上的创新应用成果,是对云计算技术的延伸和发展。[3]
要认识云学习中的内涵,不能单纯的从技术角度对其进行分析,而应该把它看成是一个学习的过程、一种学习的环境、一种促进人的发展的方式。
1.3学习理念的概念
学习理念就是人们对对学习持有的理性的态度和执着的信念以及学习的理性认识。有什么样的学习理念,就会有什么样的学习行为,学习理念对人们的学习有着非常重要的指导作用。正如人们所说:栽种思想,成就行为;栽种行为,成就习惯;栽种习惯,成就性格;栽种性格,成就命运。
伴随着云学习时代的到来,人们的学习理念也发生了深刻的变化。出现的充分调动、发挥学生主体性的多样化的学习理念代替了原有的以被动接受为主要特征的学习理念,如自主学习、合作学习、探究学习、终身学习等。[4]
2.云计算蕴含的学习理念分析
2.1资源共享学习理念
资源共享就是指大家一起使用开放的信息资源,它有两个不同层面的含义。一是在时空上合理的配置信息资源、让资源的分布更加合理,也就是让人们最大限度地利用已有的信息资源,即从现有信息资源出发,分享各自拥有的信息资源、协调资源在时效上和区域间以及在部门间的分布,从而在一定的约束下,使现有的信息资源发挥最大的效用,尽可能满足用户的信息需求。二是从信息资源开发的角度出发,尽可能开发新技术、研究新方法、挖掘新信息并共享它们,最大限度的满足人们各种信息需求。网络资源共享开始随着云计算技术环境在全球范围内的逐渐部署向云计算环境下的资源共享发展。
2.2公共服务学习理念
在资源共享的基础上,云学习模式下用户只需要一个终端设备,就可以通过公共服务轻松方便的对资源进行访问、等操作。
公共服务是指以非以盈利和直接创造新财富为主要目的、是以给人民生活和社会运行提供公共便利、创造公共条件为出发点而推出的服务措施。现在,国家综合实力的象征就包括公共服务的好坏。进入21世纪以后,公共服务越来越受到科学技术创新的影响。科技创新是政府和科研机构及企业共同的事业,而不仅仅是科研机构、企业自身的事情。[6]
2.3个性化学习理念
学习者可以在资源共享、公共服务的基础上,根据自身情况进行个性化学习。
个性化学习是指在学习的过程中根据学生自身的基础和学习的习惯、爱好以及对知识点掌握程度的不同等,以“学生”为主体给以相应的适合学习者的学习策略和学习内容的学习模式。既然学生在学习习惯、学习爱好、学习能力、努力程度等方面都存在着很大的个体差异,那么就要求每个学生都清楚的了解自己的学习状况和需求、学习能力和兴趣爱好等等,并根据自己的个性选择学习材料、及时的制定适合自己的学习计划和进度。
2.4知识建构学习理念
云计算中蕴含的学习理念中位于最高层次的是知识建构学习理念,因为学习者在学习中是如何进行建构的是决定学习者学习效果的最重要的因素,并且可在不同程度上激发学生的学习意识,持续改善学习,保证学习质量。
近年来,建构主义流派纷呈,呈现出百家争鸣的昌盛局面。各种建构主义观点的立足点尽管存在分歧,但根据他们的共识可以看出,云计算中蕴含的知识建构包含以下几个含义:
(1)云学习中学习者是主动建构内部心理表征的;(2)云学习中,学习者是进行双向建构的;(3)云学习中的知识建构具有社会性;(4)云学习中的知识建构具有情景性。
3.结束语
“云计算”对一个有着13亿人口的发展中国家是降低计算成本的大好机遇,可以让每一个中国人享受到信息革命的成果,使信息与知识能够低成本高效率分享。有人比喻,如果个人计算机是“笔与纸”的话,“云计算”则是印刷术的发明。印刷术的发明使知识的传播获得极大普及,人类文明进入一个新阶段。
云计算技术可以改进学习,给学习者带来思想观念或行为方式上的转变,我希望通过我的研究可以让学生更有效的学习。也希望我的研究能对云计算在学习领域的进一步研究有所帮助。
参考文献:
[1]刘鹏.云计算[M].北京:电子工业出版社,2010:1-2.
1.面向云计算数据中心的能耗建模方法
2.云计算安全:架构、机制与模型评价
3.云计算访问控制技术研究综述
4.云计算采纳行为研究现状分析
5.Google三大云计算技术对海量数据分析流程的技术改进优化研究
6.大数据、云计算技术对审计的影响研究
7.虚拟化云计算平台的能耗管理
8.云计算环境下的分布存储关键技术
9.推动中国云计算技术与产业创新发展的战略思考
10.云计算:体系架构与关键技术
11.我国云计算教育应用的研究综述
12.云计算及云计算实施标准:综述与探索
13.云计算:系统实例与研究现状
14.云计算环境下的联网审计实现方法探析
15.云计算和云数据管理技术
16.基于云计算的多源信息服务系统研究综述
17.云计算安全问题研究综述
18.云计算系统相空间分析模型及仿真研究
19.云计算时代关键技术预测与战略选择
20.云计算方案分析研究
21.基于云计算的B2C电子商务企业价值链优化
22.面向图书馆的云计算研究综述
23.云计算时代的数据中心建设与发展
24.基于Hadoop的云计算辅助教学平台研究
25.云计算研究现状综述
26.基于云计算的智能电网信息平台
27.云计算资源调度研究综述
28.论云计算的服务质量
29.我国云计算教育应用的现状与发展趋势
30.云计算及其关键技术
31.云计算技术发展分析及其应用探讨
32.云计算应用服务模式探讨
33.云计算的发展及其对会计、审计的挑战
34.构建云计算平台的开源软件综述
35.云计算安全研究
36.云计算和虚拟化技术
37.基于企业视角的云计算研究述评与未来展望
38.云计算数据中心的新能源应用:研究现状与趋势
39.云计算环境下的电子文件迁移模型研究
40.云计算:构建未来电力系统的核心计算平台
41.移动云计算的应用现状及存在问题分析
42.云计算中虚拟机放置的自适应管理与多目标优化
43.云计算:概念、技术及应用研究综述
44.基于虚拟散列安全访问路径VHSAP的云计算路由平台防御DDoS攻击方法
45.云计算集群相空间负载均衡度优先调度算法研究
46.电力系统云计算中心的研究与实践
47.云计算初探
48.随机任务在云计算平台中能耗的优化管理方法
49.基于“云计算”的数字图书馆服务模式
50.云计算与信息资源共享管理
51.云计算中调度问题研究综述
52.云计算给图书馆管理带来挑战
53.云计算安全研究综述
54.云计算中数据隐私保护研究进展
55.云计算应用及其安全问题研究
56.基于云计算的电力数据中心基础架构及其关键技术
57.基于云计算和极限学习机的分布式电力负荷预测算法
58.美国联邦政府云计算战略
59.基于云计算平台的新型电子取证研究
60.云计算信息安全分析与实践
61.基于Openstack的科研教学云计算平台的构建与运用
62.云计算安全关键技术分析
63.云计算技术研究与应用综述
64.基于云计算的义务教育学科课程资源共建共享模式
65.面向云计算环境的能耗测量和管理方法
66.基于云计算的实验室管理信息系统设计
67.云计算概念、模型和关键技术
68.云计算环境下的审计业务模式变革研究
69.基于Hadoop的分布式云计算/云存储方案的研究与设计
70.云计算环境中绿色服务级目标的分析、量化、建模及评价
71.基于云计算的图书馆建设与服务发展
72.物联网、大数据及云计算技术在煤矿安全生产中的应用研究
73.基于专利分析的我国云计算技术发展现状研究
74.云计算的价值创造及其机理
75.云计算环境下高校实验教学模式的创新与实践
76.寄心海上云:云计算环境下的知识管理
77.基于云计算的居民用电行为分析模型研究
78.云计算环境下的数据存储
79.基于效用的云计算容错策略和模型
80.云计算环境下的智能决策研究综述
81.云计算安全风险因素挖掘及应对策略
82.我国云计算产业发展趋势及政策建议
83.云计算安全需求分析研究
84.智能电网中虚拟化云计算安全的研究
85.云计算架构下的移动学习
86.基于云计算的终身教育服务平台设计
87.云计算在电力系统数据灾备业务中的应用研究
88.云计算与图书馆:为云计算研究辩护
89.浅谈云计算技术
90.云计算研究现状与发展趋势
91.云计算环境下的著作权制度:挑战、机遇与未来展望
92.基于云计算的数字化信息资源建设模型的研究
93.云计算发展态势与关键技术进展
94.云计算技术在图书馆中的应用探讨
95.国外云计算发展现状综述
96.云计算对知识产权保护的若干影响
97.基于云计算的远程教学资源建设模式——以浙江开放大学为例
98.云计算在智慧校园中的应用研究
99.对云计算技术及应用的研究
100.云计算应用展望与思考
101.云计算给图书馆带来的发展机遇
102.云学习:云计算激发的学习理念
103.云计算环境下的信息资源云服务模式研究
104.云计算研究进展综述
105.云计算及安全分析
106.一种云计算操作系统TransOS:基于透明计算的设计与实现
107.基于等级保护的云计算安全评估模型
108.云计算:从概念到平台
109.云计算环境下信息安全分析
110.云计算技术简述
111.云计算综述与移动云计算的应用研究
112.中国云计算产业结构和商业模式
113.云计算安全问题
114.云计算下的国外图书馆联盟服务研究
115.云计算技术的应用及发展趋势综述
116.云计算在区域信息资源共享中的应用探究
117.基于云计算的图书馆信息平台的构建
118.云计算技术驱动下构建数字图书馆虚拟化环境的探讨
119.云计算支撑信息服务社会化、集约化和专业化
120.云计算环境下基于协同过滤的个性化推荐机制
121.云计算环境下的网络技术研究
122.云计算模式在电力调度系统中的应用
123.云计算环境下的隐私权保护初探
旧含义是指云技术利用了很多的基础才能进行使用,新含义是指基于云计算商业模式应用的网络技术,信息技术整合技术,管理平台技术应用技术等总称。
云计算技术将变成重要支撑。技术网络系统的后台服务需要大量的计算、存储资源,如视频网站、图片类网站和更多的门户网站。伴随着互联网行业的高度发展和应用,将来每个物品都有可能存在自己的识别标志,都需要传输到后台系统进行逻辑处理,不同程度级别的数据将会分开处理,各类行业数据皆需要强大的系统后盾支撑,只能通过云计算来实现。最简单的云计算技术在网络服务中已经随处可见,例如搜寻引擎、网络信箱等,使用者只要输入简单指令即能得到大量信息。1961年,美国计算机科学家约翰·麦卡锡(JohnMcCarthy)提出了把计算能力作为一种像水和电一样的公用事业提供给用户的理念。2011年,美国国家标准和技术研究院提出了云计算的概念,认为云计算是一种资源管理模式,能以广泛、便利、按需的方式通过网络访问实现基础资源(如网络、服务器、存储器、应用和服务)的快速、高效、自动化配置与管理。“云”是网络、互联网的一种比喻性说法。
(来源:文章屋网 )
【关键词】云计算 高校教学 应用
随着计算机技术的高速发展,云计算的概念在各类媒体中被广泛报导,大多新近涌现的计算机类产品均以云计算技术为推广概念。云计算的时代已经到来,IT界一次革命性的变革正在发生。无论是个人还是企业部门,个人计算机已成为生活、工作必不可缺的组成部分。但是个人计算机只有30%的计算能力被有效利用,而其余70%的计算能力则处于被闲置的状态。而这些闲置的计算机资源与计算能力可以利用分布式系统,从而得到充分、有效的利用,同时可以大幅度提升整个国家的计算能力。
我国教育改革随着计算机技术的发展,同样进入了信息化的过程,绝大多数的高校都建设了网络中心,并且在硬件建设、维护和扩张中耗费巨大,虽可以推进信息化的进程,但是仍很难满足教育系统的多元化需求。云计算的出现改善了高校网络中心建设,并且可应用于高校教学中,优化教师的教学过程和学生学习过程,改善高校教学活动。
一、云计算概述
云计算是分布式计算、网格计算、并行计算、效用计算等传统计算机技术和虚拟化、负载均衡、网络存储等网络技术的发展融合。云计算服务规模在过去的5年间快速发展,保守估算其市场规模可达426亿美元。当今企业尤其是在IT界的企业正在不断的引入云计算技术,而且增长趋势迅猛。总之,云计算技术具有非常良好的发展前景。
(一)云计算的概念
由于云计算技术的迅速发展,对其的理解也不断的更新变化,目前仍然没有一个统一的定义,维基百科、中国云计算、国际商业机器公司以及专家从不同角度提出了相关的概念。通过总结不同的概念,可以得出云计算主要包含两个方面的含义:构造上层应用程序的基础是构建底层云计算平台的基础设施;另一方面的含义是指在基础设施平台上构建云计算应用程序。总结来说,云计算是利用大量的分布式计算机联合成一片“云”,借助互联网技术,实现按需服务。云计算收集互联网中的所有资源信息,然后供用户利用和检索。同时云计算可以将计算任务分散到大量计算机构成资源池上,使应用系统按需获取计算能力、存储空间和信息服务等。云计算的出现使得计算能力可以进行流通,就像水电一样的商品,区别在于它的流通是借助于互联网技术。
云计算的运行的原理是个人用户运行的应用程序不运行在个人用户的终端设备上,如个人电脑、手机等终端设备上,而是运行在网络上的服务器集合体中。处理的对象不占用本地的存储空间,存储在网络上的数据库中。网络服务器和数据库的管理及维护由提供云计算服务的专业企业负责的。
(二)云计算的特点
计算能力超强。云计算是由很大数量的计算机集合构成的,知名企业的云计算构建需要的服务器数量动辄达百万,如Google云计算拥有百万多台服务器,亚马逊、微软、雅虎等云计算的服务器数量均达到几十万台,小型企业也拥有数百甚至上千台服务器。整合以后的计算机集合体的运算能力是普通用户计算能力无法比拟的。
高性价比。传统服务器的价格十分昂贵,而云计算的服务器可以使用价格较低廉的计算机终端来构建服务器集群,云计算的集中、自动化管理方式,使企业不需要负担昂贵的数据管理中心开销。云计算可以实现资源的有效利用,节约成本,因为云计算构建应用程序的方法是同时设计底层结构和上层应用,改善了云计算的通用性,使资源的利用效率大大增加。
数据的高安全可靠性。个人终端的硬盘等存储设备的崩溃会导致数据的大量损失,而云计算环境中数据的安全性就大大提高了。因为云计算环境会对数据进行多副本的复制等保护措施,所以云环境中的数据不会有任何损失,比本地计算机更加可靠。
二、云计算在高校教学中的应用
2007年,谷歌与IBM公司就已致力于在美国大学的校园推广云计算服务,让高校学生充分享受云服务的丰富资源。目前很多计算机公司,在中国同样致力开展云计算合作,与高校建立相关合作项目,推动云计算在中国的应用。清华大学已率先参加了相关项目,建设了“大规模数据处理”的课程,开展前沿课程的教学。云计算的引入给高校教学带来了新的发展机遇与挑战。
(一)云计算进入高校的可行性
我国高等教育资金的投入,在投资总额与比例上与发达国家相比,投入的还远远不足。在地域分配上,存在着分配不均衡的问题。而云计算对终端设备的要求很低,可以减少高等教育的资金耗费。云计算在节省开支的同时打破了开展科研项目的瓶颈,使更多的师生可以参与到更多高精尖的科研项目中去。
云计算的应用可以减少高校在硬件更新上的消耗,不需要频繁更换电脑终端。在软件方面,云计算为高校提供应用软件定制服务,即高校不需要花费大量资金购买商业软件的授权,云计算提供的软件服务价格低廉。最后云计算服务具有较高的安全性,是可靠的数据存储空间。
(二)云计算在高校教育中的应用
云计算可整合高校教学资源,利用现有教育网络对现有教学资源进行面向服务的改造,同时建设新的服务应用和数据库,增加虚拟的云接入点。利用云计算服务建设更加高效的在线办公系统,将应用程序和文件如在线课件、文档、表格等都保存在服务器端,快速完成相关应用程序的请求,给个人终端减负,减少升级的负担。同时对病毒具有很好的查杀作用,且不需要下载和更新病毒库。
云计算的引入可以改善工作效率,提高教学和科研水平。利用云计算提供的条件可以有效完成各项教学工作及科研任务。云计算服务可构建丰富的高校数字图书馆,传统图书馆由于空间及保存的不足,常造成图书的丢失及损坏。高校可直接利用云计算服务,借助于互联网技术,直接使用服务器集群里的大量数据,进行资源的整合、导航等,从而克服图书馆访问和存储数据的困难,提升图书馆的服务质量,方便师生进行教学活动,提升教学效率与质量。
【关键词】云计算;医院信息化;应用研究
【中图分类号】R4 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8801(2014)02-0042-02
在信息化建设大行其道的当代,云计算作为信息技术的前沿领域大受关注。云计算技术在众人瞩目下不断发展,且正逐步运用到各行各业,来帮助其获得更好的发展前景。医院,作为社会民生的基础设施,其发展尤其需要重视。近几年来,医院信息化建设得到了很好的发展和完善,而由于人们对医疗事业的重视,云计算技术也逐步运用到医疗的发展中。云计算技术的研究应用对于改变医疗卫生行业的传统信息化建设方案,具有极大的意义。
1 医院信息化建设的现状
医院信息化是当代医院科学管理和医学科技发展的重要基础,也是社会信息化诸多领域中相当热门而又复杂艰难的一个方面。而医院信息化建设对于发展人民卫生事业具有不可替代的重要意义和作用,正因为如此,我国对于医院信息化的发展需要重点关注,了解清楚情况,有针对性地采取正确的措施。
我国对医院信息化现状的调查上,力求做到对实际情况了解得更全面、更准确、更可靠。只有这样,在医院的管理工作上,才能做到科学而又高效。医院的信息系统改善了医院的管理流程,提高了医院的医疗质量,降低了患者的诊疗费用。这样可以更好地服务患者,提高了患者对医院服务的满意度。医院的信息系统从最开始的财务收费模式,到如今的以患者信息为核心的医院信息管理系统、临床检验系统、电子病历等大大小小的几十套系统。
由于各地经济发展水平不同,对医疗事业的投入力度大小不一,在信息化建设的水平上也有所不同。患者对大型医院的高技术医疗的需求越来越大,所以大型医院的信息系统的提升成为提高我国医疗质量的必然要求。云计算作为信息技术的前沿,对于发展和提升医院信息系统具有很大的作用。
2 云计算的研究现状
1、国外的云计算技术发展
早在20世纪80年代的时候,麦卡锡先生就曾说过:“计算迟早有一天会变成一种公用基础设施”,这意味着计算能力可以作为一种商品来流通。2006年,亚马逊推出了弹性计算云的服务,同年8月,谷歌CEO首次提出了云计算的概念,至此拉开了云计算技术发展的序幕。云计算技术一经推出,迅速受到各界的追捧和研究。很多国际大公司,比如微软、英特尔、IBM等纷纷开始推出云计算产品及服务。国外对于云计算有多种定义,有人说云计算是一种基于互联网的计算新方式;也有人认为云计算是一种基于信息技术的基础设施;很大企业则认为云计算是一种工作环境。
2、国内对云计算的研究状况
我国在云计算技术上起步较晚,但是起点比较高,未来的发展和提升空间巨大。国内的学者紧跟国际的云计算研究步伐,从信息化建设来看,我们国家多是借鉴国外的高端技术。有了一定的基础,我们国家自己也在努力进行科技创新,争取使我国在信息技术上追赶上发展教早的国家。目前,我国在云计算应用方面的学术研究主要体现在两个方面上:一是对于云计算自身的研究,二是对于信息技术在社会保障应用的研究。云计算在不久的将来,仍将是一门新兴的信息技术,我国在云计算技术方面的支出也将迅速增长。
3 云计算与医院信息化的应用研究
1、云计算技术在医院信息化系统中应用的可行性
随着病人数量的增长,医院信息系统不断进行细分,也越来越专业。医院的数据量的增长速度以爆炸式在提高,同时因为医院在不断采购更多、更先进的电子设备来保障各种应用的运行,数据和设备的管理成为难点。而云计算是一种计算模式,它的主要功能就是解决服务器与终端之间数据资源的共享,使得电子设备资源利用最大化。在云计算的应用模式中医院可以根据自己的需求来应用所需的信息资源,并且云计算技术可以用于调整系统软件进行开发测试。
2、云终端桌面
目前,我国的云终端桌面技术比较成熟,它的实现是对服务器和存储数据中心云计算的补充。云终端桌面的作用在于它可以实现资源利用管理最大化,而且对于医院来说也比较容易接受和实现。云终端桌面构筑了一个统一的云计算平台,实现了信息的统一调度管理。同时,它也解决了传统终端带来的信息安全和办公效率等多方面的问题。
3、区域医疗云平台
我国在新医改中明确提出了“加快医疗卫生信息系统的建设,以建立居民健康档案为重点,构建乡村和社区卫生信息网络平台”,新医改中的这一要求使得区域医疗成为国家医疗卫生发展的一个重要方向。以前,在传统的医院中,病人的基本信息是不共享的,且医院与医院之间的交流较少。现在,运用云计算技术的应用研究成果来支持医院信息化建设,建设区域医疗云平台,这样有利于“人人享有基本医疗卫生保障”目标的实现。
结语:
在云计算技术带来的信息技术变革中,医院可以抓住这个机会来完善自己的信息化建设。医院可以先在自己的内部实现云计算技术的应用,在此基础上,还可以考虑建立区域医疗服务平台。在具体实践运用中,云计算技术在带来好处的同时,也可能会出现不足以及困难。这就需要我们的学者和专家们不断进行研究实验,国家和政府也要重视和关注,并利用财政来给予支持。
参考文献:
[1]姜维宁,云计算在医院信息化建设中的应用研究[J],信息技术,2013,(05)
关键词:云计算技术;计算机网络;安全存储;应用
中图分类号: TP309 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)19-141-2
0 引言
云计算技术是在网络拓宽和经济增长的需求之下衍生而出的,它在互联网和计算机技术的发展背景下,以其虚拟化、分布式计算与存储等技术,将网络软件资源加以整合,需求用户可以对自己所需的资源进行按需付费,它潜藏着巨大的市场价值,使IT服务也成为了实物商品般可以进入流通,引发了IT产业界的新的技术革命,然而,我们要密切关注云计算技术的安全性问题,消除云计算技术在计算机网络存储中的安全障碍,从而提升其可信度。
1 云计算技术的概念界定及其发展现状
从广域而言,云计算技术是需求用户可以借助于网络,实现自己所需的IT服务,它是分布式计算、效用计算、网络存储、负载均衡等计算机网络技术的融合,需求用户在网络资源的共享池之内获取自己所需的资源,并按需付费,它有三种服务模式,即:基础设施即服务(IaaS):即基于电脑存储硬件以及虚拟机设备之下的扩展;软件即服务(SaaS):即基于虚拟桌面、应用程序、资源管理的软件应用服务;平台即服务(PaaS):即提供工作平台诸如数据库、Web服务、开发工具和操作系统,而实现的服务。云计算技术具有虚拟化、大规模、通用性和扩展性的特点,可以提供廉价而可靠的服务。
云计算技术通过自己独特的服务模式,引发了信息技术领域的巨大波动,同时也引发了人们对于云安全的关注,它可以分为云端安全层次、应用服务层安全层次、基础设施层安全层次,具有技术的综合体的性质,在现代社会发展的进程中,国内外的云计算安全研究不断推进,如:我国创建了IBM云计算中心;瑞星、卡巴斯基公司也推出了网络安全解决措施和办法,出现了IBM云、微软云、Google云等,这些云计算技术是网络安全存储方面的先行者,成功地在不断推进云计算技术的安全性应用。
2 云计算技术的网络安全存储关键性技术
2.1 身份认证技术
这是云计算在网络存储系统安全中的“门户”和“咽喉”,它主要采用以下几种通用的技术方式:
①口令核对验证。系统为需求用户创建合法的用户名口令,在身份认证的过程中,用户只需按照提示输入相应的用户名和口令,即可以进行校验,校验正确一致,则认定为是合法用户,否则就是非法用户。②智能IC卡应用的身份认证。将用户的合法信息输入智能IC卡之中,在用户需要认证的时候,输入用户名和口令,智能卡即可以将随机数发送到认证服务器中,进行验证,极大地增强了网络的安全性能。③Kerberos身份认证。这是第三方可信认证协议之下的认证方式,它有一个资源访问机制和授权服务器,可以对用户的口令产生密钥K,再通过授权服务器的票证,进行身份认证,在获得了系统的合法凭证之后,即可以获得相应的服务。④PKI身份认证。这是基于公钥基础设施之下的安全认证,它通过相互匹配的密钥实现加密和解密过程,在密钥备份和恢复机制、密钥更新机制之下,实现安全。
2.2 数据加密技术
数据加密技术主要有对称加密算法和非对称加密算法两种,其中:对称加密算法的加解密的速度较高,保密性能较高,然而,它在进行密钥传递和管理方面较为困难,同时还缺乏签名功能。而非对称加密算法则弥补了对称加密算法的缺憾,它对于密钥传递和管理的功效较为简单,具有较高的安全性,然而,这种加密、解密的速度较慢,复杂度也较高。
2.3 数据备份和完整性技术
云计算数据中心存储有灾难备份和恢复技术,可以保全数据的完整性和可用性,其中,快照技术就通过可扩展的大容量存储池,来管理存储的物理空间,它彻底改变了文件系统的管理方式,不再局限于某一物理设备,极大地增强了存储系统的安全性能。
2.4 密钥管理技术
在云计算安全存储平台之中,对于文件的管理和互享是一个常见的难题,这即是密钥共享和密钥管理难题,在计算机分布式的文件安全存储系统之中,密钥管理的安全存储服务可以实现高效的管理和服务。
2.5 纠删码技术
在计算机网络的分布式存储系统中,由于误码信息的位置是不确定和未知的,可以采用纠删码技术,其要素主要包括信息码元、监督码元、码字、码集、分组码等信息,可以采用三种不同类型的纠删码技术:RS纠删码;无速率编码;级联低密度纠删码,它们可以极大地提升编解码的速度,提升计算机网络的可靠性和质量。
3 云计算技术在计算机网络安全存储中的应用
云计算技术在计算机网络安全存储中的应用,是在大规模分布式存储技术的支持下实现的,它可以适用于文档、视频、图像、声音等文件,可以对这些文件进行可扩展性和稳定性的存储,并向用户提供按需付费的服务。而云计算技术在网络存储发展中的安全性问题成为了人们的隐忧,为了增强云计算技术存储数据的安全可靠性,可以采用副本冗余和编码冗余的方式存储数据,并进行备份。
3.1 可取回性证明算法――M-POR
这是在“挑战――响应――验证”机制之下的一种算法,它引进了冗余纠错编码的概念,可以使需求用户对云计算中的数据状态进行验证,在用户需要对数据进行查询时,可以向云端进行挑战,云端则依据挑战进行响应,用户在对云端的响应信息进行验证之后,可以证明归档数据的安全状态。如果没有验证通过,则表示归档文件遭受破坏,可以进行尝试性恢复,如果破坏值在阈值之内,则可以利用编码的冗余信息进行原始数据的恢复。同时,还可以引入副本冗余安全存储保障,可以进一步提升对错误数据进行恢复的成功几率。
这种算法的特点在于对云中数据的完整性状态的验证,它可以对错误进行准确的定位,并对此进行深层的分析、研究和处理,而且,在这种算法之下,应用RS纠删码对原始数据进行冗余编码,可以使原始数据获得恢复,在一定的阈值之内的数据错误或丢失现象,可以通过冗余数据加以修复并分开放置,提高归档文件的提取速率,从而增强了系统的便捷性应用功能。
3.2 MC-R应用策略
在云计算技术在网络安全存储的应用中,可以采用MC-R的不同策略,即:用户端的MC-R策略和云端的MC-R策略,实现对数据的安全控制和管理。
3.2.1 用户端MC加密算法
在云计算技术的网络安全存储之中,数据隐藏和数据伪装较差,要针对这一应用现状,基于用户端的MC加密算法之下,实现数据伪装模块、数据隐藏模块和数据标记模块的构建,这三个模块各有其特点和功能,可以在协同的状态下,实现云计算技术的安全存储应用。
3.2.2 云端RSA应用
由于云计算技术的计算能力较强,它可以无须计算全部数据,只需对核心隐私数据进行加密,从而避免了云端RSA进行大数据量的消耗状态。其加密和解密模块的应用流程,主要表现为:①需求用户在系统下生成一组RSA公私密钥,并自主保存;②进行MC加密算法的数据处理,并连同密钥一起上传至云端;③云端对数据实施再加密;④需求用户在满足下载请求的条件之下,实现对加密文件的下载,采用密钥对数据实施解密;⑤应用云端的数据标记模块,对隐藏的数据进行寻找,撤除伪装,实现对初始数据的恢复和利用。
4 结束语
综上所述,云计算技术在计算机网络安全存储中的应用是关注的课题,由于云计算技术的可扩展和高性能因素,可以对计算机网络环境的网络安全数据存储系统,提供相关的重要安全技术,并从网络数据的完整性和数据的隐私性加以安全保护的研究,在云计算技术的M-POR和MC-R的安全存储应用策略之下,完善并保护网络数据,实现网络部分数据的有效、安全共享,从而确保安全云存储系统的可靠应用。
参 考 文 献
[1] 黎伟.大数据环境下的网络安全研究[J].科技创新与应用,2015(33).
关键词: 云计算 技术应用 图书馆技术
1.云计算的概述
1.1云计算的含义。
根据不同的单位或者机构的研究者,云计算(Cloud Computing)的定义没有一个统一的标准。
国外的IBM公司认为,云计算是一个虚拟化的计算机资源池,主要凸显出它的虚拟化特点,是用于描述平台及应用程序类型的一个术语,是一种新的信息技术资源提供模式。[1]Google则认为,云计算是以公开的标准和服务为基础,以互联网为中心,为用户提供快速、安全、便捷的数据存储和网络计算的新的互联网服务方式,使互联网成为网络数据中心和计算中心,每个用户都可以方便地运用。
国内的一些学者就云计算的定义也没有达成共识,刘炜认为:云计算是一种新的利用计算机和互联网的方式,它把所有的计算应用和信息资源都用互联网连接起来,提供随时的访问分享,对某一相关功能或资源的管理和使用可以部署在全球任何地方的服务器和数据中心。魏志鹏等认为,云计算是一种基于互联网的超级计算模式,即把分布在各种服务器个人电脑甚至移动电话和其他设备上的大量软硬件资源和应用服务集中在一起,协同工作。[1]
关于云计算的概念有很多版本,且都从理论和实践上介绍了云计算的特性与功用。云计算是一种基于因特网的超级计算模式,用超大计算机群替代单机或者局域网机群来进行资源的管理与服务,云用户只需要利用终端设备进入系统接口,进行数据信息的获取、存储、计算,所需数据库资源的利用,等等。
1.2云计算的优越性。
1.2.1存储能力强,运算速度快。
云计算将计算和数据分布在大量的分布式计算机上,云海中成千上万的计算机提供强大的计算能力,完成传统单台计算机根本无法完成的计算任务。同时,云海中的计算机具有庞大的数据存储空间。
通过一定的方式或程序应用,云计算技术可以通过数十万乃至百万的普通计算机之间的联合,提供超强的并且可以与超级计算机相抗衡的计算能力,使用户完成单台计算机根本无法完成的任务。在称为计算机群的“云”中,当用户在互联网上提交自己的查询需要时,云计算模式中的程序将会调用其包含的成千上万的计算机,在互联网上通过一些移动终端设备等获取用户自己的需求。而不用用户本人的计算机获取或者用其他终端设备获取。云服务的速度特别快,超过普通计算机的几十万倍以上,极大地方便用户获取所需的信息。
1.2.2使用成本低。
在使用云计算的过程中,用户只需要花费很少的钱和云服务商商量租用的价格,并且不需要顾虑一些设备和IT产品的质量问题,用户只需要花费租用价格,其他的问题都由云服务商来承担。用户必须得用自己的终端设备来享受云服务商提供的资源和知识信息等,不仅节省系统资源的建设、保养维护和有关软件的购买、升级成本,而且减少更多的人力资源和时间的耗费。
1.2.3操作简单。
在使用云计算的过程中,重要的数据内容存储在“云海”之中,云服务商提供的服务是以用户为中心,具有较强的资源灵活性(用户可以按照自己的时间段购买云服务商的处理设备,按天购买或者按月购买都可以)。它还兼容很多的计算机操作系统和各类档格式,设备的要求不高,用户可以在任何地点、任何时间运用某种方便快捷的方式通过各种设备获取需要的数据和信息。
1.2.4数据信息安全的保障。
在云计算技术中,云服务商把存储的数据依托一个或多个数据中心集中的管理和检测数据的安全。存储的数据由专业的数据管理人员统一管理其资源分配、负载的均衡、软件的部署、安全的监测等。从云服务商的用户角度看,他们只能看到系统的界面和服务接口,用户就像上互联网使用自己的计算机一样方便,这样极大地保障了用户的数据安全。
1.3国内外应用云计算的现状。
1.3.1国外云计算应用的现状。
在国外,云计算技术主要以美国为中心,包括政府主导和企业建设两部分,政府主导的云计算中心由国家财政提供运营支持,面向的是政府的IT系统,借助云计算的技术来压缩政府在IT方面的支出。美国政府除了自建系统外,还大量采购谷歌、亚马逊等公司的成熟业务作为电子政务的补充。[3]美国主导的云计算发展的企业,包括互联网公司IT公司、电信运营商等都在产业链中占据合适的位置。如谷歌、IBM、亚马逊等,主要提供业务的是互联网公司和电信运营商、谷歌、IBM、亚马逊等。其中谷歌和亚马逊是最早提出云计算概念的公司,也是最早推出云业务的公司。但这两家公司的云计算出发点各有不同,亚马逊的发展动力是来自挖掘内部潜力,而谷歌则是降低运行成本。这两条是云计算发展的基础。
1.3.1.1国外云服务技术的应用。
Google当数最大的云计算的使用者。Google地球、地图、Gmail、Docs等也同样使用这些基础设施。Google已经允许第三方在Google的云计算中,通过Google App Engine运行大型并行应用程序,对于图书馆界来说,可以大大扩展馆际互借的领域,并且提供广泛的发展平台。[2]IBM公司推出了“改变游戏规则”的“蓝云”计算平台,为客户带来即买即用的与云计算平台。IBM还新提出了“物联网云”和“分析云”的概念,物联网云可以为物联网应用提供海量的计算和存储资源供统一的数据存储格式和数据处理及分析手段,还提供应用集成的接口,大大简化应用服务过程,降低交付成本。[2]这项技术应用到图书馆界可以方便馆藏信息的存储与管理,简化馆藏资源的交易程序,同时也降低管理成本。不过与云计算相比,还是欠缺服务的质量安全的保障。IBM分析云为用户提供创新的智能解决方案,该解决方案通过动态快速的云计算部署方式提供低成高效率的资源服务,为更多的用户提供服务,为领导层的决策提供快速支持。分析云与图书馆界的科技查新工作相似,信息领域的部门多种多样,交集的产生就是可以借鉴并且可以吸取经验的地方,有助于推动科技查新的的发展与开发。亚马逊(Amazon)使用弹性计算云(EC2)和简单存储服务(S3)为用户提供计算和存储服务。亚马逊的云计算服务不涉及应用层面的计算,主要是基于虚拟化技术提供底层的可通过网络访问的存储、计算机处理和数据库管理系统等租用式服务。操作系统的创新为发展云技术提供基础,对于应用云计算的各行业都提供条件。
1.3.1.2国外图书馆应用云技术的现状。
俄亥俄州图书馆与信息合作网(Ohio Library and Information Network,简称Ohio LINK)正在使用亚马逊云计算服务,托管一小部分数字公共资源。[2]
东肯塔基大学图书馆正在使用Google Docs收集网站表格的回复,它们把Google日历当做培训和会议日历,还用Google Analytics来收集网站、图书馆目录及博客的数据。Google Docs是Google出品的一套在线办公软件,可以处理和搜索文档、表格、幻灯片,并可以通过网络和他人分享。Google Analytics是一款免费的Web分析产品,根据它提供的丰富详尽的图表式报告,网站管理员可以更好地了解并帮助用户的使用行为,从而提高用户的使用效率。[2]
哥伦比亚区公共图书馆正在使用亚马逊的弹性计算云(EC2)服务托管它们的网站,并且还在使用亚马逊的S3服务备份图书馆集成系统。亚马逊的弹性计算云服务不同于Google和IBM的云计算服务平台。它不销售物理的云计算服务平台,将弹性计算云建立在公司内部的大规模集群计算的平台之上,用户可以通过弹性计算云的网络界面去操作在云计算平台上运行的各个实例(Instance),而付费方式则由用户的使用状况决定。[2]
一般单位IT技术的基础架构的利用率极低,而在微软和亚马逊的云服务基础上发展的云计算环境具有超大规模和扩展的优势,可以适时地应对使用猛增的情况,尤其像图书馆这样的大型公益性机构,信息资源的大量更新与增加是避免不了的,应用云计算服务技术会根据实际情况来存储和管理适时的信息,有效进行信息管理,减少数据冗余现象,弹性和扩展性很强。
1.3.2我国云计算应用的现状。
在国内,云计算的发展较晚一些,大约是从2008年开始,我国的云计算使用还处于初级阶段,还没有形成规模。我国主导的云计算发展企业同美国类似,包括互联网公司、IT公司、电信运营商等。现在云计算技术已经运用到了部分企业单位。[3]从宏观角度观察,数据中心的各种系统(包括软硬件与基础设施)还需要大笔资源投入。要跟上信息时代的步伐,软件技术也要不断地升级,在一定时期内扩展性总是有所限制。从微观的角度看,大多数人或者企事业单位对于云计算这个新兴概念还不了解,甚至是在读相关专业的研究生都对其感到陌生,需要政府及有关单位的指导与宣传,云计算技术的应用是时代的要求,是信息技术进一步发展的基石。
1.3.2.1我国IT企业的探讨。
网络是企业IT运行的一种被使用的资源,无需自己建设,可按需获得。从企业角度看,云计算解决了IT资源的动态需求和最终成本问题,使得IT部门可以专注于服务的提供和业务运营,提高服务的质量。云计算剥离了IT系统中与企业核心业务无关的因素(如IT基础设施),将IT与核心业务完全融合,使企业IT服务能力与自身业务的变化相适应。例如国内的一些图书馆已经开始云服务平台的试运行阶段,云计算系统对大量的数据集进行处理、分析,向用户提供高效的服务,节约图书馆的人力和财力,提高服务效率。全球云计算的发展速度已经加快,国内一些机构明确自己在云计算上的发展计划,推出云计算的产品和解决方案,而越来越多的企业、政府部门和教育行业都在探求如何通过云计算为自己节省开支、提高收率。
1.3.3.2云计算在我国图书馆中的应用的现状。
随着信息技术的快速发展,云计算技术在国内外的应用范围越来越广范,图书馆界应用云计算技术也是形势所趋。跟随信息技术发展的步伐,更新原有的陈旧观念和计算机程序,这样才能更好地发挥图书馆的作用,为用户提供效率更高的服务。国内的一些著名的图书馆界人士都在积极的研究和分析云计算技术如何在我国图书馆事业发展的基础上得到更好的运用。目前,与云计算相关的网络应用与服务已应用到图书馆中,例如吉林省图书馆联盟云服务平台的试运行。
吉林省图书馆联盟共有成员图书馆39个,各成员通过合作开放、共建共享的方式,不仅实现了馆际互借、一卡通阅、联合参考咨询等功能,而且推动了公共图书馆的基层网点建设,有力促进了图书馆公共性、公益性、均等性的发挥。联盟中的高校图书馆发挥着不可忽视的作用,以东北师范大学图书馆牵头实验的吉林省图书馆联盟云服务平台,采用云计算技术,吸纳云服务模式和理念的综合性、开放式、公益性,不仅能向读者提供国内外多馆文献资源的发现与一站式服务,而且能向读者提供云存储服务、云软件服务、个人数字图书馆订制等多项服务,更能向各联盟成员馆提供书刊管理、数字资产管理、云平台等多项服务。该平台为联盟发展提供了新的契机。该平台作为多个图书馆的“集约化管理”平台,将实现真正意义上的资源共建、信息基础设施和信息系统的共用、人才技术的共享,避免重复建设,大幅度地节省成员馆的运行成本,为吉林省科技创新、经济发展和社会进步提供有力的信息支撑。
通过以上对国内外云计算发展现状的介绍可以看出,云计算技术在国外发展的比较早,有较强的技术支持和管理开发经验,商业模式也较为清晰。而中国的云计算的发展正处于成长期,没有成熟的商用业务,缺乏政府的引导,技术基础和运营经验都要向国外学习,开发研究适合我国IT事业的发展。
2.图书馆应用云计算的问题分析
OCLC(Online降Computer机Library Center,Inc.,联机计算机图书馆中心)宣布推出“基于云的”协作型图书馆管理服务,这是图书馆使用云计算服务的第一个尝试,也预示着图书馆又一次成为新的IT应用的弄潮儿,云计算将在图书馆领域广泛应用。
随着云计算的运用的发展,在未来的发展道路上,将会有更多的图书馆运用云服务,并逐步实现云服务承受者向提供者的转变,图书馆也通过新技术的改革提高图书馆的网络信息管理与服务的水平,还可以降低图书馆的管理和服务成本。目前云计算还处于商业应用的初级阶段,云计算服务提供商还有一些问题(包括安全、标准、性能、成本、能耗等)需要更好地去解决。从云计算的技术的发展和被用户们广泛接受的程度看,云计算服务必将成为非常重要的基础设施,人们也会更关注应用基于云计算平台的应用,为了让图书馆更好地应用云计算技术并且向更高的层次发展,图书馆员除了要关注云计算的发展外,重点要研究以下几个问题:
2.1图书馆数据资源的选放问题。
用户如果利用云计算技术,从理论的角度讲,只要通过本地终端就可以凭借互联网来获得和使用图书馆的相关资源。如果将现有的图书馆电子资源放到“云”平台上,那么现有的传统桌面计算模式将被取代。但事实上,要安全、稳定,或者在“云”服务中断、失效时仍能确保图书馆正常提供相关的服务,把所有的数据资源都放在“云”中是不可取的。一些常规的、重要的数据,仍然要作为“云”数据的备份继续在本地保存。由此可见,云计算模式是在保留原有模式的基础上,使现有的部署模式与云计算模式相融合作为现有部署模式的有效补充,而不会完全图书馆现有的数据部署模式。通过对现有数据的梳理、研究和论证,图书馆方可以确立哪部分数据资源可以放到“云”中,哪部分则必须保留在现有的模式中。
2.2图书馆对云服务商的依赖问题。
图书馆应用云计算的服务管理图书,最好的状况是图书馆可以从不同的云服务中选择最适合本馆的应用,混合地提供最佳的服务,而不是完全地依赖于一个云服务供应商。理想状态下是有若干互相竞争的云服务提供商,这样图书馆就可以用拆分的方法,把本馆的数据信息资源交给不同的云服务提供商,与此同时,提供商们也可以用同样的方式为图书馆提供软硬件、系统、平台或者基础设施的服务。图书馆应当既可以自由选择IT供应商,零成本地随时从一家供应商转移到另一家,又可以从不同的供应商选择不同的服务。只有这种状况下的云计算,图书馆才是可以接受的。如果不具备一些云提供商之间的竞争性,也不能自由地从一家服务供应商转移到另一家,又或者转移的成本非常高,那么图书馆对云的依赖将变得非常强,相当于被云供应商绑定。从这一点来说,OCLC推出的“Web级协作型图书馆管理服务”之所以引起图书馆界的强烈关注,其中一个很重要的因素是它基于WorldCat中大量的书目与馆藏数据,具有一定的垄断性质。当图书馆选择云服务提供商时,一定会考虑到提供商所提供的信息技术产品服务的质量、价格和信誉等问题,更需要考虑的是是否有第二家或者更多的提供商可以替代它。如果没有可以替代该云提供商的厂商,那么会导致服务的质量由好变坏,价格还会不断上涨。就算是由国有企业作为云计算的企业,没有相应的管理制度和保障,图书馆的利益也难以得到保证。解决图书馆对于云提供商的依赖问题至关重要,形成市场化的保障机制制约云提供商的谋私利的恶意行为。
2.3图书馆协议和接口软件问题。
无论在国内还是国外,都有大大小小、形形的图书馆,服务器的配置和使用的操作系统是千差万别的。为了使云计算技术更好地服务于图书馆,更完美地接入“云”中,图书馆应适时地关注云服务提供商的操作系统软件的开发,是否有符合自己馆的软硬件或者操作系统的接入端口。也可与有关的单位合作开发适合本馆具体情况的接口插件等设施。这对于云服务提供商来说是一个挑战,对于云计算在图书馆中的应用发展是一个很有开发前景的挑战。
2.4图书馆在信息资源共享中的版权问题。
只要各个加入云模式的图书馆在云计算模式中通过协议共享彼此的信息资源,那么“云”用户就可以像使用本馆的电子资源一样使用他馆的电子资源。当然,各个图书馆在云模式的使用中,除了方便用户、提高信息资源共享自由度以外,也伴随着版权纠纷的问题。因此,倡议图书馆届商议制订切实可行的方案,应对云计算模式下的信息资源共享中可能引起纠纷的版权问题。虽然云计算模式的应用还处在试用阶段,但是它的出现在互联网环境下图书馆信息资源中心作用的发挥带来机遇。随着图书馆届对云计算技术的关注及云计算技术的日渐成熟,该技术会广泛地应用在图书馆中,更好地发挥图书馆的作用,为广大读者提供更方便的服务平台。
2.5云计算的开放性标准问题。
从云服务商的利益角度看,每个提供商都想获得更大的利益,要实现他们IT服务之间的共享和开放是不容易的。除通过相应协议与供应商形成合同关系外,一些知名的大型企业或者领先的云服务提供商应该制定一个有利于大家的共同标准,有助于信息时代下IT技术的快速发展和壮大,不但可以更好地为图书馆服务,而且对于整个信息技术领域都是具有推动作用。现在国内很多企业已经有意识地开始有计划的做云计算了,包括阿里巴巴、百度等知名的互联网厂商,可是这些企业的云计算都是“私有”的云计算,缺乏之间的兼容性,应当建立专门的云计算委员会,共同建立开放性标准,共同促进云计算发展。
制定开放性标准是很必要的,最起码可以保证云计算的互操作性。在图书馆的行业中,对于标准的问题要更广泛一些,程序接口的标准加入不用在编程序的可交互接口,支持数据的标准化,等等。《云计算权利宣言》对云计算的标准提出的三点要求或许可以作为企业提供云计算的评判标准。这三点要求是:第一,最好使用现有标准,而不是创立新标准;第二,有合适的标准时,应当使用开放标准,不应该使用专有标准;第三,应该使用透明的数据格式。[4]
3.图书馆应用云计算的对策
3.1在云计算环境下,加强图书馆的科学管理。
云计算在图书馆中的应用是一项新的刷新技术,图书馆应用云计算必须谨慎,对待程序管理的问题一定要慎重考虑。特别是在云计算网络基础设施领域,图书馆一旦使用云服务管理,则一定要对原有的计算机自动化管理信息系统进行重新部署,IT管理机制,乃至整个图书馆业务流程都要随之改变。云计算应用于图书馆是一次新的挑战,有关于图书馆机构与流程的变化、部门人员数量调整、馆内结构的部署、图书馆对于云计算服务的质量检测与控制手段等,对于图书馆资源的选放问题应该给予重视,互联网技术发展的速度很快,一些计算机人员的专业水平也在迅速提高,信息资源的保护措施面临着挑战和威胁,在这个方面上,图书馆的责任重大,积极努力地选放资源是图书馆的首要任务,提高用户信息的使用效率,积极努力的加强图书馆应用云计算的科学管理。
3.2在云计算环境下,确保图书馆的数据安全。
图书馆的重任在于保护信息数据的绝对完整和安全,不能有一丝缺漏。但是再先进的机构也会有出现错误的时候,云计算也是如此。许多研究机构认为云计算提供了可靠、安全的数据存储中心,可是保证安全性仍是云计算存在的主要问题之一。从大体上观察云计算是比较安全的,但是对于外部来讲其实是不透明的、不清晰的。因为云计算的服务提供商并没有对用户给出许多细节的具体说明,如其所在地、员工情况、所采用的技术及运作方式等。也就是说云服务商提供给图书馆的一系列服务(外包业务)基本上都是以不可见为其提供计算处理或者数据存储的服务。所以每家的服务商使用的技术是不可控的,甚至有可能某家服务商会以用户未知的方式越权访问读者数据。即使采用进程隔离类的加密技术,也不能完全保证书目数据和读者数据完好无损,这样就难以赢得用户的信任,图书馆的数据安全问题也就令人担忧。所以对于云计算应用的开放性问题上有待于有关人士或者学者进行研究讨论,在信息技术发展速度的今天,应尽快地提出相关方案解决这一问题。
3.3在云计算环境下,重视保护图书馆的知识产权。
用户应当询问云服务提供商数据是否存储在专门管辖的位置,以及他们是否遵循当地的隐私协议和知识产权保护条款。在云计算模式中,各个加入云计算模式的图书馆之间可以通过有关的协议共享彼此的信息资源,云计算服务商可能会千方百计地利用这些数据,并以数据整合、数据挖掘、知识服务的名义使用户数据利用合法化,进而谋取利益,侵犯知识产权。而用户使用本馆的电子资源与使用他馆的电子资源都很方便,一些云服务商会利用合法的行为掌握图书馆资源的版权问题,这就可能带来知识产权纠纷问题和侵犯用户隐私权的风险。因此,图书馆应高度关注,在建设公共服务机构的数据库时,应在国家宏观政策的指导下,成立专门的云服务管理机构来负责图书馆云的建立和科学理。
4.结语
云计算技术应用在图书馆中,不仅适应时代的要求,而且提高图书馆的服务效率和质量。云计算技术在国内图书馆的应用已经开始试运行阶段,出现的一些问题有的已经可以解决,例如图书馆的资源的选放任务等。但是尖端性技术问题(开放性标准、图书馆的协议和接口软件等问题)目前还不能完全的解决,在不久的将来一定会提出好的建议应对出现的问题。随着信息技术的快速发展,云计算技术会受到更广泛的关注并开始应用到各个领域。通过这个课题的研究,可以了解到云计算在图书馆中应用的必要性及其在图书馆中应用的价值,进一步分析我国图书馆应用云计算技术的现状,从而探讨我国图书馆应用云计算技术如何更好地提高图书馆的管理并满足服务现代用户的需求。
注释文献:
①肖景文.云计算与图书馆关系初探[J].科技情报开发与经济,2010,20(30):74.
②张文华.计算及其在图书馆中的应用现状和面临的障碍[J].图书馆学理论研究,2009,54(7):42-43.
③孙明俊.云计算发展的国内外对比分析[J].网络技术,2010(9):12-13.
④罗永禄,肖洁.云计算及其在图书馆中的应用[J].中国西部科技,2010,9(29):16.
参考文献:
[1]胡小菁,范并思.云计算给图书馆管理带来挑战[J].大学图书馆学报,2009(4):7-12.
[2]高晓燕.云计算在图书馆中的应用探究[J].图书馆现代技术应用,2010(1):44-46.
[3]曾洪波.云计算与图书馆探析[J].四川图书馆学报,2010(6):17-18.
[4]刘炜.图书馆需要一朵怎样的云?[J].大学图书馆学报,2009,27(4):2-6.
[5]张军雄.云计算在图书馆未来发展中几个不确定因素的探讨[J].现代情报,2010,30(9):9-11.
[6]黄传慧.Web2.0环境下图书馆信息服务的变革[J].2009(6):51-54.
[7]高青.公共图书馆应用云计算的策略研究[J].图书馆理论与实践,2010(8):67-93.
[8]赵丽华,何开云.Web2.0在图书馆推荐书目中的应用探析[J].农业图书情报学刊,2010,22(8):107-120.
[9]陈维军,李亚坤.泛在知识环境下的图书馆[J].图书馆杂志,2006(9):3-6.
[10]高晓坤.我国图书馆的现状及发展对策[J].科技情报开发与经济,2011,21(1):98-99.
[11]肖鹏.云计算对图书馆事业的双重影响[J].图书馆学研究,2009(8):42-44.
[12]李永先.云计算技术在图书馆中的应用探讨[J].江西图书馆学刊,2009,39(1):105-106.