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Abstract: Cloud computing is a very popular vocabulary in resent years. Along with the technical development and the expansion of market, the GIS is beginning to be integrated with other IT and gradually gets into the main current of IT application. In the cloud computing ages, GIS also faces a new opportunity and change. This text starts from the concept and system structure of cloud computing, discusses the theory and key technique of cloud computing, and sums up the application of cloud computing in domestic and international geography information profession from the GIS angle.
关键词: 云计算;云服务;GIS
Key words: cloud computing;cloud services;GIS
中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)29-0179-04
0 引言
开始我们使用的是网格计算,现在我们使用云计算,技术在在飞速的发展,基础设施也在不断地提高。但是需求越来越多的现实,不断消耗着新增的计算资源。尽管CPU、内存、硬盘在不断的变大,但是现实的情况是没有办法达到实际的需求。后来,人们发现可以大大的改善现有的计算资源的利用率,于是网格计算应运而生,它能够将更多孤岛的计算能力结合在一起,这种计算方式得到了许多企业的重视。但是网格计算注重的是连接,跟云计算相比,它对整个计算资源中心的控制能力明显非常差。此外,网格计算不容易对资源进行动态分配和动态切割。因为态切割和分配计算资源动存在许多困难,这就要求对整个分布式、异构计算环境进行有效的而且是有力的监管和控制。此外,先前的网格计算,对网络本身的需求也是很大的,而在Web环境中基本上是做不到这点的。对协议数量的限制以及不严格的Web管理,使网格计算越来越不容易。此外,网格关注在计算资源和计算能力的分享上,忽略了计算中心应该交付的是服务,这个给使用网络带来了许多的不便。云计算提供的服务要比计算和存储本身的服务多很多,同时蕴含着更深刻的含义。不仅包含了以服务为交付模式的计算和存储基础设施,还包括虚拟主机的租用、社会关系网的数据信息服务、商业流程、应用程序运行环境、编程模型、协同环境以及IT管理外包等。
云计算概念是由Google提出的,到现在为止微软、亚马逊、IBM等多家公司已经推出了自己的云服务模式。那么到底该如何来定义云计算?每个人的答案可能都会尽相同。特别是不同种类的的企业,在谈论着完全不搭调的不同类型云计算。云计算的说法在社会中越来越普遍,Gartner高级分析师Ben Pring说:“它正在成为一个大众化的词语。”但是,现在我们对于云计算有着各自不同的认识,没有一个统一的答案。我们用“云”来比喻互联网,这是不难理解的。但是当它与“计算”相联系时,就具有了更广泛的意义,而且它的概念也不够清晰了。部分分析师和公司只是把云计算看成计算的升级版——基本上就是互联网上提供的众多虚拟服务器。还有一部分人给云计算下了更广泛的定义,他们认为用户在防火墙保护之外消费的任何事物都处于“云”之中。云计算之所以引起了更多的人的关注,是因为充分考虑了IT业真正需要什么,缺少什么,人们想要做到的是,不产生新的投资,不增加新的人力和新的软件,但是却能达到互联网的能力和容量更大的目的。而云计算恰巧有可能做到这点。现今云计算还刚刚开始应用,很多公司提都在进行着种类各异的云计算服务,从软件应用到网络存储再到邮件过滤。现今主要实现的是基于互联网的个人服务,但是云计算的聚合和整合正在产生。
本文主要分两个部分进行论述,第一部分主要论述云计算的概念、特点及关键技术等;第二部分主要论述云计算在GIS领域的一些国内外应用。
1 云计算概述
1.1 云计算的定义与特点 云计算的定义现在有很多,目前比较流行的一种观点就是云计算是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。是指基于互联网的超级计算机模式,也就是把那些在个人电脑、移动电话和其他设备上存储的很多信息和处理器资源结合起来。在极大规模上可扩展的信息技术能力向外部客户作为服务来提供的一种计算方式。
关键词:云计算;发展
1 引言
如今,云计算技术打破了高端技术“独享”的局面,让每个普通用户和中小企业都能以极低的成本享有原先只有大型企业才能享有的高端技术服务。云计算彻底改变了我们的工作方式和商业模式,云计算已经走入我们的生活。
2 云计算的概念及其基本原理
狭义的云计算指的是厂商通过分布式计算和虚拟化技术搭建数据中心或超级计算机,以免费或按需租用方式向技术开发者或者企业客户提供数据存储、分析以及科学计算等服务。
广义的云计算指的是厂商通过建立网络服务器集群,向各种不同类型的客户提供在线软件服务、硬件租借、数据存储、计算分析等不同类型的服务。广义的云计算包括了更多的厂商和服务类型。
通俗地讲,云计算是一种基于Internet的超级计算模式,在远程的数据中心里,成千上万台电脑和服务器连接成一片电脑云。因此,云计算甚至可以让你体验超乎想像的运算能力,用户通过电脑、笔记本、手机等方式接入数据中心,按自己的需求进行运算。
云计算的基本原理是,通过使计算分布在大量的分布式计算机上,而非本地计算机或远程服务器中,企业数据中心的运行将更与互联网相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上,根据需求访问计算机和存储系统。
3 云计算的特点及其关键技术
基于云计算概念及原理,云计算应至少具备如下特点:一是以网络为中心,云计算的整体架构是建立在由多台计算机或其他硬件设备构成的网络环境中;二是以服务为提供方式,以按需服务的方式根据不同用户的个性化需求推出多层次的服务;三是高扩展性和高可靠性,基于网络构建的云计算可以快速灵活地适应用户不断变化的需要,同时通过网络冗余机制实现高可靠性;四是资源透明化,底层资源(计算、存储、网络资源等)对用户透明,用户无需了解资源具体实现和地理分布等细节。
为了实现上述特点,云计算采用了如下关键技术:一是数据分布存储技术,通过采用分布式存储的方式存储数据,采用冗余存储的方式保证存储数据的可靠性,提高软件可靠性弥补硬件的不可靠,从而提供廉价可靠的系统;二是并行计算编程模型,将任务自动分解成多个子任务,通过Map和Reduce两个步骤实现任务在大规模计算节点中的调度和分配;三是高效数据管理,通过采用列存储的数据管理模式实现在规模巨大的数据中高效地找到特定数据;四是分布资源管理,云计算系统在多节点并发执行环境中可以保障关键节点出现故障时的自动迁移及其状态的同步。
4 云计算的服务方式
云计算已在日常网络中随处可见,以各种形式提供服务,云计算的主要服务方式有:IaaS(Infrastructure as a Service,基础设施即服务)、PaaS(Platform as a Service,平台即服务)和SaaS(Software as a Service,软件即服务)三种形式,其中IaaS是把计算、存储、网络及搭建应用环境所需的一些工具当成服务提供给用户,使得用户能够按需获取IT基础设施。它由计算机硬件、网络、平台虚拟化环境、效用计算计费方法、服务级别协议等组成,其表现形式是为用户提供按需付费的资源服务,例如虚拟服务器、存储等;PaaS是把分布式软件的开发、测试和部署环境当作服务,通过互联网提供给用户,其表现形式是为用户提供基于可扩展的大规模基础设施的平台能力与资源服务,例如云应用开发与运行环境、用户数据、信息资源、公共服务能力;SaaS是一种基于互联网来提供软件服务的应用模式,它通过浏览器把服务器端的程序软件传给千万用户,供用户在线使用,其表现形式是为用户提供基于云基础架构的应用软件服务,例如CRM、文档编辑,典型的商用代表是Google公司基于云计算平台提供的Google办公套件,只用浏览器即可访问使用。
5 云计算的发展现状及前景
随着网络技术的不断完善和成熟,以及云计算应用的不断深入,越来越多的人开始重视云计算,不仅仅大中小企业广泛应用云计算,人们的日常生活也会像离不开煤气、水电那样,离不开云计算。
云计算已经从前期的起步阶段开始进入实质性发展的阶段。互联网公司、基础运营商、软硬件IT企业及各地政府等多方力量都在积极推动云计算发展。我国已将云计算列为新一代信息技术产业的重点领域,“十二五”将给予大力扶持。与此同时,运营商在主管部门的大力支持下,已经开始大规模部署云计算解决方案来加速云实施。云计算在企业中正变得无处不在,大多数公司正在尝试云计算。目前,已经有相当一部分大中型企业开始应用私有云及混合云,而针对小型企业的公有云项目也开始启动。“十二五”期间我国云计算将步入高速发展期。
参考文献
[1]中国云计算网..
关键词:云计算;网络安全问题;概念特点;解决措施
云计算(cloud computing)依托于网络技术的进步而发展,作为一项新兴的技术,云计算的出现不仅打破了用户传统使用计算机的方式,也进一步推动了信息化时代的发展。云计算的涉及领域很广,由许多信息网络技术相互融合而产生,但是因为出现时间较短,其中很多技术比如Web数据集成、个人数据空间管理、数据外包服务以及移动上网等还不是十分成熟,对于隐私的保护还不能尽如人意,但是相信随着时间的发展,云计算将会改变现有用户对网络的认知,将信息网络发展推向一个新。
1云计算的概念及其特点
客观来看,云计算并非一个具体的技术而是多项技术的整合。之所以将其称为云计算是因为本身具有很多现实云的特征:规模很大,无法确定其具置,边界模糊,可动态伸缩等。虽然现在对于云计算这一概念还没有一个确切的定义,但是简单来说,云计算就是建立在网络技术上的数据处理库,但是由于其规模极大,性能极强,能够通过一个数据中心向多个设备或者用户提供多重数据服务,帮助使用者用以最少的空间获得最大的信息来源。因此,云计算的核心所在便是资源与网络,由网络组建的巨大服务器集群能够极大地提升资源的使用效率与平台的服务质量。
从云计算的研究现状来看,云计算大致呈现出几个特点:首先,规模极大且虚拟性极强。迄今为止,已经有几百万台的服务器支撑着云计算的运转与数据的存储,同时通过网络技术的即时传播,用户能够在任何位置、任何地点获取到服务。同时,由于请求的“云”并非实体,云计算在实际运行中也显示出超强的虚拟性。其次,按需收费但价格低廉。云计算能够向终端提供各种资源,但是用户需要向平台缴纳一定的费用,但是在公用性与通用性极强的特点下,“云计算”的资源利用率极高,这也使得云计算的收费极为低廉。当然,云计算也具有极高的拓展性,不断地进行资源获取与资源处理以便更好地满足用户及其应用不断增长的信息需求。
2现阶段云计算在实际运用中面临的网络安全问题
2.1客户端信息的安全
就现阶段云计算的运作现状来看,云计算是建立在现有网络基础上的大型信息处理库,而在系统中的每一台计算机都被认为云计算的一个节点。换句话说,一旦一台计算机被接入网络,那么其中的信息就极有可能成为“云”资源的一部分。这就涉及隐私保护问题,如果没有做好信息安全防护,造成一些私密信息泄露,对于一些特殊机构如政府、医院、军队等来说将是极为沉重的打击。同时,如果大量的病患信息、军事机密、政府信息等泄出,也会造成整个社会的不稳定。
2.2服务器端的信息安全
当前,云计算发展中存在的最大障碍便是安全性与隐私性的保护问题。立足于服务器端的信息安全问题来看,数据的拥有者一旦选择让别人储存数据,那么其中的不可控因素便会大为增强。比如一家投资银行的员工在利用谷歌在做员工社会保障号码清单时,实际上进行了隐私保护和安全保护职能的转移,银行不再保有对数据保密以保证数据不受黑客侵袭的职责,相反这些责任落在了谷歌身上。在不通知数据所有者的基础上,政府调查人员有权让谷歌提供这一部分社会保障号码。就最近频发的各类信息泄露事件以及企业数据丢失数据事件如2007年轰动一时的TJXX零售商信用卡信息泄露等情况来看,云计算服务器端的信息安全现状不容乐观。
3解决当前云计算安全问题的具体措施
3.1建设以虚拟化为技术支撑的安全防护体系
云计算的突出特点就是虚拟性极强,这也成为云计算服务商向用户提供“有偿服务”的重要媒介和关键性技术。同时,在信息网络时代下,基础网络架构、储存资源及其相关配套应用资源的发展和完善都是建立在虚拟化技术发展的前提下的。因此,在解决云计算安全问题时也需要紧紧围绕虚拟化这一关键性技术,以用户的需求与体验感受为导向,为用户提供更为科学、有效的应用资源合理分配方案,提供更具个性化的存储计算方法。同时,在虚拟化技术发展运用过程中还需要构建实例间的逻辑隔离,利用基础的网络架构实现用户信息间的分流隔断,保障用户的数据安全。各大云计算服务商在优化升级时要牢记安全在服务中的重要性,破除由网络交互性等特点带来的系列弊端。
3.2建设高性能更可靠的网络安全一体化防护体系
云计算中的流量模型在运行环境时在不同时段或者不同运行模块中会产生一定的变化,在进行云计算安全防护时就需要进一步完善安全防护体系,建设更可靠的高性能网络节点,提升网络架构整体稳定性。但是在当前的企业私有云建设时不可避免地会存在大流量在高速链路汇聚的情况,安全设备如果不进行性能上的提升,数据极有可能出现泄漏。因此,要提升安全设备对高密度接口(一般在10G以上)的处理能力,安全设备要与各种安全业务引擎紧密配合,实现云计算中对云规模的合理配置。但是,考虑到云计算业务的连续发展性,设备不仅要具有较高性能,还需要更可靠。虽然近年来在这个方面已经取得了可喜的成就,如双机设备、配套同步等的引入与优化,但是云计算实现大规模流量汇聚完全安全防护还有很长一段路要走。
3.3以集中的安全服务中心对无边界的安全防护
与传统安全建设模型相比,云计算实现有效安全防护存在的一个突出的问题便是“云”的无边界性,但是就现代的科学技术条件来看,建成一个无边界的安全防护网络是极不现实的。因此,要尽快建立一个集中的安全服务中心,实现资源的高效整合。在集中的安全服务中心下,各个企业用户在进行云计算服务申请时能够进行信息数据的划分隔离,打破传统物理概念上的“安全边界”。云计算的安全服务中心负责对整个安全服务进行部署,它也取代了传统防护体制下对云计算各子系统的安全防护。同时,集中的安全服务中心也显现出极大的优越性,能够提供单独的用户安服务配置,进一步节省了安全防护成本,提升了安全服务能力。
3.4充分利用云安全模式加强云端与客户端的关联耦合
利用云安全模式加强云端与客户端的关联耦合,简单来说就是利用云端的超强极端能力帮助云安全模式下安全检测与防护工作的运行。新的云安全模型在传统云安全模型的基础上增加了客户端的云威胁检测与防护功能,其具体运作情况为客户端通过对不能识别的可疑流量进行传感测验并第一时间将其传送至安全检测中心,云计算对数据进行解析并迅速定位,进行安全协议的内容及特征将可疑流量推送至安全网关处进一步处理。总的来看,利用云安全模式加强云端与客户端的关联耦合可以提升整个云端及客户端对未知威胁的监测能力。
3.5在云计算中确保数据安全
对于普通云计算用户可能缺少解决云计算安全漏洞的能力,但是在云计算使用过程中同样可以采取一些措施对一些私密数据进行保密。首先,可以在保存文件和信息时对其加密,加密虽然不能阻碍数据上传但是可以有效减少数据信息泄露情况的发生。其次,要尽量使用信誉良好的服务,大的平台、大的服务抵御安全风险的能力较强,也不屑于与营销商共享数据。同时,采用过滤器对数据进行监控与检测,查看哪些数据离开了网络,防止敏感数据泄露。
关键词:云存储;扩展性;安全性;数字化校园
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)22-5357-02
自世界上第一台电子计算机诞生到现在,在经历了单机,终端-主机,客户端-服务器经过几个重要变化的时期,进入了互联网时代。当互联网连接世界各地的企业和个人,用户对互联网有空前的贡献。这种基于互联网沟通和互动的形式极大地改变了人们的工作和生活方式,由此产生了网络业务的规模激增的需求,应用程序层出不穷,快速增长的信息,处理复杂的任务,存储设备日益紧张等问题也随之而来。
云存储正是在这样的时代背景下应运而生。通过计算任务分布在由大量计算机资源池,可以使各种应用系统根据需要计算能力、存储空间和各种软件服务。这种新模式的互联网应用,成功解决了高速数据处理,存储大容量的信息,资源,动态扩展、数据安全性和实时共享等问题的有效方式,展示强大的和独特的发展优势。因此,云存储概念的诞生以来,受到了人们的关注,各种各样的新概念,新思想、新技术,新产品也层出不穷。
1 云存储的概念
云存储是在云存储概念上衍生、发展出来的一个新概念,它除了可以节省硬件成本外,还具备良好的可扩展性、对用户的透明性、按需分配的灵活性和负载的均衡性等特点。近年来,虽然已经有很多公司推出了云存储产品,包括AmazonS3,Microsoft的Azure、Google AppEngine中使用的Datastore,以及Googe Cloud Storage等。
云存储是通过网络将大量普通存储设备构成的存储资源池中的存储和数据服务以统一的接口按需要提供给授权用户。
2 云存储技术特点
云存储属于云存储的底层支撑,它通过多种云存储技术的融合,将大量普通计算机服务器构成的存储集群虚拟化为易扩展、有弹性、透明的、具有伸缩性的存储资源池,并将存储资源池按需要分配给授权用户,则用户就可以通过网络对存储资源池进行任意的访问和管理,并按使用给予费用。
云存储将存储资源集中起来,并通过专门的软件进行自动管理,无须人为参与。用户可以动态使用存储资源,无须考虑数据分布,扩展性,自动容错性等复杂的大规模存储系统技术细节,从而更加专注于自己的业务,有利于提高效率、降低成本和技术创新。其有如下7个特点:
1) 高扩展性。云存储的规模可以动态伸缩,满足数据规模增长的需要。可扩展性包含两个优势:1是系统本身可以很容易的动态增加服务器资源以应对数据增长;2是系统运行维护可扩展性,随着系统规模的增加,不需要增加太多维护人员。
2) 超大规模性。云存储具有相当的规模,单个系统存储的数据可以达到千亿级,甚至万亿级,如Q4Amazon S3存储对象数量达到7620亿,相比2010年的2620亿,增长了192%。
3) 高安全性。云存储内部通过用户权限,访问权限控制,利用如https、tls等协议进行安全通信。
4) 高可靠性。通过多副部复制以及节点故障自动容错等技术,云存储提供了很高的可靠性。
5) 定制服务。云存储是一个庞大的资源池,用户可以根据自己的需要进行私人订制。像网费、花费那样计费。
6) 自动容错性。云存储能够自动处理节点故障,从而实现维护可扩展性和容错性。
7) 低成本性。云存储的重要目标就是低成本。云存储的自动容错使得可以采用普通的计算机服务器来构建;云存储的通用性使得资源利用率大幅提升;云存储的自动化管理使得维护成本大幅降低;云存储所在的数据中心可以建在电力资源丰富的地区,从而大幅降低能源成本。
3 云存储在高校数字化建设中的应用
从上面可以看出,云存储是一种弹性、低成本、高利用率、透明的并能满足用户需求的服务,它采用友好的Web界面与用户进行交互,提供数据存储、数据保护、数据管理等功能,并利用用户身份认证机制来验证用户身份的真实性和唯一性。在高校数字化校园建设中,云存储可以提供以下几种应用。
1) 提供便捷的云存储
云存储可以提高闲置的计算机资源利用率,每台计算机只需要完成少量的计算,通过云存储联合在一起完成大量计算功能,可以加速实验的完成时间,提高效率。云存储是一种方便,按需网络访问共享资源池模型,可以配置和最少的管理或服务提供给使用者(教师或学生)。通过云存储,教师上课可以直接从网络云端把教学资源下载到教室终端提供给学生;学生也可以利用便携移动设备随时随地把教学资源下载使用。
2) 降低管理成本
使用云存储模型将最大限度的把现有硬件资源进行整合,降低软件的开发成本,在有限的资金和时间的条件下,将诸如教务系统、人事管理系统、财务系统、后勤服务管理系统、图书管理系统等高校不同部门系统进行整合,加快大学数字校园建设和应用。同时,由于服务器减少,可以节省每年几十万的能耗费用。因此加强硬件资源和软件的整合,减少服务器数量可以建设低碳环保、资源节约型高校。
3) 数据备份及同步文件
高校数字化校园中,有些信息是非常重要的,比如学校历年毕业生的信息、课表信息、教职工信息,随着年份的累加,这些数据必须要能够随时安全的备份出来,防止由于人为操作或者硬件随后造成难以挽回的结果。另外,对于教师信息和学生信息,随着相关职能部门对这些数据进行更新后,全校的数字化系统也应该跟着更新,已保证信息在校内的同步性和完整性。
4) 整合高校各种资源
为了实现高校资源、信息化服务高度一体化,为学校教学、管理、科研和生活提供了共享的数字校园平台,提升学校的服务水平,更好的服务对于大多数教师和学生。可以利用云存储应用程序,整合硬件资源和信息化服务,提供各种资源,建立一个信息共享、服务教学、科研和管理的“数字校园服务平台”。用于解决高校部分部门业务众多、空间分布分散、处理复杂、硬件更新频繁,软件安装和数据安全等突出复杂的问题,改善学校的教学、管理和研究遇到困难。为高校教科研和服务管理同时改善数字平台,为大多数教师和学生提供高效优质的服务。
4 结束语
云存储技术在高校数字化校园建设过程中,可以达到环保、降低成本的需求,对高校的资源能进行有效的整合,并针对教师和学生提供安全便捷的存储服务,提高高校的管理能力,是创建节约型数字化校园的有效手段。
参考文献:
[1] Miller M.云计算[M].北京:机械工业出版社,2009.
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[3] 英特尔开源软件技术中心,复旦大学并行处理研究所.系统虚拟化原理与实现[M].北京:清华大学出版社,2009.
【关键词】数字化校园;云计算;服务模式
云计算(Cloud Computing)无疑使近年来最热门的IT词汇,也是众多IT厂商重金打造、极力标榜、极力推销的一个词汇,它的出现给互联网用户全新的体验,随着时间的推移,云计算会改变互联网的技术基础,甚至会影响整个产业的格局。
在云时代,如何让高校数字化校园建设搭乘云计算这一新的服务,是我们要急需解决的一个问题。
1.云计算的含义及其功能
1.1云计算的内涵
云计算这一概念从一提出开始,就出现了多种版本的定义,我们姑且使用维基百科给云计算下的定义:云计算将IT相关的能力以服务的方式提供给用户,允许用户在不了解提供服务的技术、没有相关知识以及设备操作能力的情况下,通过Internet获取需要服务。
1.2云计算的特点
(1)资源配置动态化。根据消费者的需求动态划分或释放不同的物理和虚拟资源,当增加一个需求时,可通过增加可用的资源进行匹配,实现资源的快速弹性提供;如果用户不再使用这部分资源时,可释放这些资源。云计算为客户提供的这种能力是无限的,实现了IT资源利用的可扩展性。
(2)需求服务自助化。云计算为客户提供自助化的资源服务,用户无需同提供商交互就可自动得到自助的计算资源能力。同时云系统为客户提供一定的应用服务目录,客户可采用自助方式选择满足自身需求的服务项目和内容。
(3)网络访问便捷化,客户可借助不同的终端设备,通过标准的应用实现对网络访问的可用能力,使对网络的访问无处不在。
(4)服务可计量化。在提供云服务过程中,针对客户不同的服务类型,通过计量的方法来自动控制和优化资源配置。即资源的使用可被监测和控制,是一种即付即用的服务模式。
(5)资源的虚拟化。借助于虚拟化技术.将分布在不同地区的计算资源进行整合.实现基础设施资源的共享。
2.云计算给数字化校园建设带来的变革
各高校的数字化校园经过多年建设,都已经有一定规模,云时代的到来,必然会带来一些冲击和变革。
2.1是购买云服务,还是部署云
一些有经济及技术实力的学校,通过虚拟机的部署及数据中心的建立,已近完成了云计算+云储存的基础建设,通过对服务的整合,实际上就完成了云的部署。
对于规模比较小、信息化建设投入较小的学校来说,搭建自己云计算平台,是遥遥无期的。随着各地各地的公共云平台的搭建,这些学校通过购买云计算服务商提供的基础架构即服务 (IaaS),就可以获得包括处理、存储、网络和其它基本的计算资源,在上面部署和运行数字化校园软件。这样可以以极低的成本投入获得极大收益。
(1)有效解决小规模学校数字化校园建设一次性投入超过学校经济能力的问题。通过购买云计算服务商提供的基础架构即服务 (IaaS),可免去部署虚拟机及建立数据中心的投入。
(2)利用云计算的资源配置动态化特点,以极低的成本投入获得极高的运算能力,克服服务器访问限制的瓶颈。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。为确保服务器内数据资源的安全性 及服务的器可靠运行,一般都对对服务器的最大服务响应数量及接入终端数量进行了一定的限制。应用云计算资源配置动态化特点,通过支付少量的费用,在服务需要更高的计算能力的时候,云模式中服务器可以为此服务提供的更高的计算服务,用户的请求便可在毫秒的时间内获得响应。
(3)减少硬件产品升级及日常运管费用。IT产品升级换代非常快,是的数字化校园的使用非常高。通过购买云计算服务商提供的基础架构即服务,学校可以不用操心换代升级的麻烦,同时也省去了日常维护的人员及费用。
2.2部署什么样的云、提供什么样的云服务
对于有能力部署云计算的学校,部署什么样的云,提供什么样的服务也是决策者和管理者必须考虑的。
(1)部署什么样的云
美国国家标准和技术研究院提供了4种云计算的部署模型:
公用云(Public Cloud):公用云服务可通过网络及第三方服务供应者,开放给客户使用,“公用”一词虽然并不一定代表“免费”,但也可能代表免费或相当廉价,公用云并不表示用户数据可供任何人查看,公用云供应者通常会对用户实施使用访问控制机制,公用云作为解决方案,既有弹性,又具备成本效益。
私有云(Private Cloud):私有云具备许多公用云环境的优点,例如弹性、适合提供服务,两者差别在于私有云服务中,数据与程序皆在组织内管理,且与公用云服务不同,不会受到网络带宽、安全疑虑、法规限制影响;此外,私有云服务让供应者及用户更能掌控云基础架构、改善安全与弹性,因为用户与网络都受到特殊限制。
社区云(Community Cloud):社区云由众多利益相仿的组织掌控及使用,例如特定安全要求、共同宗旨等。社区成员共同使用云数据及应用程序。
混合云(Hybrid Cloud):混合云结合公用云及私有云,这个模式中,用户通常将非企业关键信息外包,并在公用云上处理,但同时掌控企业关键服务及数据。
根据数字化校园的服务内容及学校的社会职能,部署纯粹的公用云是没有必要的;通过部署私有云实现校内内各部门共享数据中心内的资源;通过部署混合云可以为大部分数字化校园模块提供服务;
(2)提供什么样的服务
美国国家标准和技术研究院的提供了三种服务模式:
软件即服务 (SaaS):消费者使用应用程序,但并不掌控操作系统、硬件或运作的网络基础架构。是一种服务观念的基础,软件服务供应商,以租赁的概念提供客户服务,而非购买,比较常见的模式是提供一组帐号密码。
平台即服务 (PaaS):消费者使用主机操作应用程序。消费者掌控运作应用程序的环境(也拥有主机部分掌控权),但并不掌控操作系统、硬件或运作的网络基础架构。平台通常是应用程序基础架构。
基础架构即服务 (IaaS):消费者使用“基础计算资源”,如处理能力、存储空间、网络组件或中间件。消费者能掌控操作系统、存储空间、已部署的应用程序及网络组件(如防火墙、负载平衡器等),但并不掌控云基础架构。
我们需要根据数字化校园的不同需求需求,选择适当的服务模式,才能更好的利用云计算计算,服务于数字院。
云计算已经从开始的一个概念、 一个噱头, 蜕变成实实在在的一种技术、一种方法,一种服务。所有高校数字化校园建设经过多年经营,已具备一定规模和建设经验。利用云计算来重新构建数字化校园或者对已有数字化校园整合,必将会对高校数字化校园建设插上腾飞的翅膀。
参考文献:
[1]邓倩妮,陈全,云计算及其关键技术《高性能计算发展与应用》2009年第一期.
[2]郑晓松,许立峰,闫敬,雷真,罗立成,云计算及云校园网的构建《社科纵横》2011年9月.