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1 云計算的概念及其特點
由于研究角度不同,因此對于云計算的概念有不同的觀點,根據維基百科上對于云計算技術的定義,云計算是一種能夠將動態伸縮的虛擬化資源,并且通過互聯網以服務的方式提供給用戶的計算模式,用云計算技術的用戶不需要了解如何管理那些支持云計算的基礎設施。[ ]因此,云計算技術從根本來說是一個全面解決方案,是在接受命令后,運用所有計算資源,將這些命令和指示給予相關用戶,并管理所提供的資源或服務,保證工作效率。具體來說,云計算技術有著以下三個方面的優點:首先,云計算技術通過僅在需要資源時獲取資源并僅為所需的資源付費,能夠有效減少IT服務相關成本;其次,通過減輕整個企業中與管理各種資源相關的某些負擔,企業相關員工能夠將更多的精力投入到價值創造和技術更新上,第三,云計算技術能夠提供更為靈活的業務,尤其是通過擴展或收縮整個IT基礎結構來滿足要求,通過這種方式能夠幫助客戶處于領先地位。
目前,亞馬遜、谷歌、微軟等許多公司提出的具有商業化性質的云計算基礎設施和云計算平臺,這對于云計算研究來說具有一定的實際意義,根據實際運用,總體來說,云計算技術具有以下特征:
(1)云計算技術以互聯網傳播的方式將服務傳遞給相關用戶;(2)資源以分布式共享的形式存在,以單一整體的形式呈現;(3)資源可以根據需要進行動態的擴展和配置。(4)用戶根據自身需求使用相關資源,無須對資源進行管理。
2 云計算在圖書館中的應用
云計算技術在推出后,便受到各方面的廣泛關注,在很大程度上我們可以說,云計算技術也必將在作為數據中心之一的圖書館中得到廣泛的應用,而圖書館也必將在即將到來的云時代中獲益。圖書館之于云計算技術來說,首先,圖書館是云計算技術的重要用戶,并從云計算技術當中受益良多,其次,圖書館事業的發展更是為云計算技術的提升提供了巨大的空間,根據上述對云計算技術的相關概述,并且結合筆者在圖書館的相關工作經驗,筆者認為,在建設現代數字圖書館的過程當中,云計算可以充分發揮其作用,推動現代化圖書館的建設。
2.1 確保圖書館服務器的正常運行
信息化時代的圖書館運作在很大成都市依賴于本館服務器,若服務器在運行過程中出現問題,圖書館不僅不能為讀者提供相應服務,甚至會導致數據的丟失,而云計算技術的推廣,便有效的避免了這類問題,在“云”中有上百萬臺服務器,因此即使“云”中的某臺服務器出現問題,其他的服務器也能夠很快將某臺服務器中的數據復制到有故障的服務器當中,并啟動新的服務器來提供服務,保證了服務器的安全有效。
2.2 成本較低,有效克服服務器訪問限制
普通的服務器的相關硬件資源都有一定的限制,若服務器同時響應用戶的數量超過了自身的限制將導致服務器的癱瘓。因此,為確保服務器內數據資源的安全性及服務器的可靠運行。圖書館對服務器的最大服務響應數量及接入終端數量等都進行了一定的限制,如果有數萬用戶同時使用圖書館中的電子資源,有的用戶的訪問將由于安全方面的原因未能得到回復。在傳統模式下,如果想滿足這部分用戶的需求,圖書館只有通過增加投入的方式來改善硬件設施,而云計算技術的運用卻有效減少了這部分成本,圖書館就可獲得云模式中百萬臺服務器提供的服務,用戶的請求便可快速得到回應,保證圖書館的運營效率。
2.3 信息資源共享活動更加有效
在云計算模式的指引下,加大了圖書館之間的合作,圖書館可以建立共同的信息共享平臺,并通過這種方式,分享由大量系統連接在一起而形成的基礎設施,而不必更新相關的硬件,圖書館的運行成本在大大降低的同時效率卻大幅度的提高。在“圖書館云”中,通過云計算技術,可以隨時地獲得其他圖書館的資料,最大程度上滿足讀者和用戶的需求,近年來流行的“館際互借”,便是通過云計算模式,實現信息資源的共享。
2.4 降低有關設備的維護成本
云計算對用戶端的設備要求最低,使用起來也最方便。為了確保圖書館工作的正常運行,其硬件設備需要經常進行維護和升級。而云計算技術在圖書館的運用當中,對于用戶終端的配置沒有限制。因此,圖書館不需要擔心需要升級圖書館的相關硬件,因為云計算技術有專業化的管理團隊進行支持,這在很大程度上減少了用戶的成本。
2.5 信息資源更新速度快、更新效率高
在傳統的圖書館服務模式下,用戶一般必須使用計算機才能利用圖書館的電子資源。而運用云計算模式,用戶使用智能手機、平板電腦等設備也可以使用圖書館提供的電子資源服務。圖書館數據庫經常重新配置,存在合作關系的圖書館每天都會增加新的信息進入到數據庫當中,用戶通過數據庫可以檢索到最新的信息。只需圖書館按照周期進行付費便可實現使用。
1云計算簡介
1.1概念
云計算是通過將大量計算分布到分布式計算機上,實現虛擬化的計算機網絡系統,使得數據的計算運行與互聯網類似,能夠按照需求訪問資源和系統。但是云計算并非通過本地計算機或遠程服務器進行計算,而是像計算機網絡內部一樣實現分布式處理計算,這種方式就好像電廠集中供電模式,將低成本的運算單元組織在一起,能夠大幅度提升計算能力和數據處理能力。云計算的這種計算模式對用戶完全透明,用戶只需要向系統提交自己的要求,云計算軟件和平臺會自動進行處理,用戶不需要了解云計算的具體方法就能夠實現快速、高效的大數據處理。
1.2結構
云計算是借助虛擬技術,將大量分布服務器上的資源整合起來,然后根據用戶需求進行分配和處理,是一個虛擬的、龐大的計算機網絡輔助系統。因此其體系結構也十分復雜,可以大體上分為用戶、服務要求、管理系統和服務器集合等四個部分。用戶提出服務要求,然后由管理系統向服務器集群發出請求并整合和接收反饋,然后以一個完整的形式將結果反饋給用戶,形成一個完整的虛擬計算機網絡處理結構。
1.3特點
云計算具有虛擬、高效、資源共享度高等基本特點,同時,目前由于云計算技術還沒有完全成熟,大部分企業和個人使用云計算技術需要付費。云計算是一種虛擬概念的計算,也就是說其計算過程并不是通過實際的物理方式實現的,因此不僅能夠實現大量數據的運算,也能夠提高資源之間的共享度,同時這種分布式處理方式也更大地保證了數據的保密性和安全性。重要數據大量分布在所有分布式終端中,不能簡單地從一臺終端中提取,提高了數據的保密性,并且如果某臺終端處理機出現問題,也不會影響其他終端,極大地提高了數據的安全性,使得大量數據的保存管理成為可能。
2云數據管理技術類型簡介
云計算是對海量的、分布性的數據進行計算處理,因此對于數據的管理要求很高,采用的數據管理技術必須能夠高效地管理海量數據,于是云數據管理技術也隨著云計算的廣泛應用而出現,并且目前已經成為眾多企業和研究機構研究的重要課題。目前已經存在了許多不同的云數據管理技術,這些云數據管理技術各有特點,但是都以不同的方式實現了對海量數據的有效管理。
2.1GFS技術
GFS技術即谷歌文件系統,是一種為谷歌云計算技術提供數據管理的系統。在這種技術中,所有資源文件以一種庫文件的形式存在,并且有系統提供給用戶一個專用的程序訪問接口,用戶提出請求后,由一個邏輯上唯一的管理者對整個庫文件進行調度和統籌管理。這種文件系統管理技術不僅能夠為谷歌云計算提供海量數據的存儲管理,同時也可以進行云計算,滿足各種用戶要求,目前GFS技術已經成為云數據管理技術的主要技術之一,并且得到了非常廣泛的應用。2.2BigTable技術BigTable技術也是谷歌開發的一種數據管理技術,這種技術是建立在谷歌文件系統的基礎之上,通過將大量數據組織在一張虛擬的表格中進行管理。這種技術將云數據組織在一張巨大的表格中,從而實現數據的結構化管理。在使用時能夠根據要求更加快速地進行數據查找和處理,合理進行資源的分配。這種方式比起文件系統更能夠實現數據的架構化,對于結構化云數據的管理會產生更好的效果,取得更高的管理效率。
2.3Dynamo技術
Dynamo技術是一種分布式存儲系統,具有數據庫和分布式Hash表的特征,以分布式Hash表作為基本存儲結構和理念,實現數據在環中的均勻存儲形式。這種技術的主要特點是提供了三個參數:N、R、W,技術規定,有N個副本,如果有R個讀取一致就可以認為是讀取成功,如果有W個寫入成功就認為是寫入成功,即系統不要求N個全部讀取或寫入成功,只要能夠保證R+W大于N,就能夠確保數據的一致性,這種技術增加了數據讀取的復雜性,但是降低了數據寫入的復雜程度,實現了更加高速的存儲管理。
3云數據管理技術特點分析
3.1提供可靠的數據存儲管理
云數據管理技術盡管各有特點,但總體都采用了分布式存儲管理的思想。這種數據存儲管理方式能夠為企業提供海量數據的存儲管理,同時能夠極大地提高數據的保密性和安全性。同時,云數據管理技術一般都具有較高的容錯性,大量分布式服務器的支持也可以實現對數據的錯誤分析和報告,避免因失誤產生的數據錯誤。云數據管理技術最大限度地降低了人為管理因素對數據管理的影響,從而更好地提升了數據管理的可靠性。
3.2實現數據的并行處理和分析
云數據管理技術是將數據進行分布式處理,盡管在邏輯上看來許多云數據管理技術是將數據整合到了一個統一的機構中,但事實上數據是分布存儲在大量分布式服務器上,在對數據進行處理時,就可以按照用戶的要求從各個服務器中調取數據。在這種技術支持下,就能夠有效實現數據的并行處理,系統根據用戶要求自動檢索分析用戶需求,迅速縮小范圍,鎖定用戶關鍵詞,迅速對用戶命令做出處理和反饋。同時,多個用戶如果提出同一要求,也能夠迅速通過這種管理技術實現信息共享,將同樣的信息返回不同的用戶終端。云數據管理技術還能夠根據用戶提供的關鍵字對數據進行初步篩選和分析,節省用戶的分析時間,對于需要進行大量數據分析的企業來說可以極大地提高工作效率。這種強大的數據提供和分析處理能力正是云數據管理技術得到廣泛研究和應用的主要原因之一。
4云計算和云數據管理前景展望
4.1云計算技術發展前景
云計算技術目前正處于快速發展階段,不論是個人、企業還是國家都十分重視云計算技術的研究和創新。同時,隨著更多的“云”概念的提出,云計算也被賦予了更多的功能和含義,大數據等概念的提出也為云計算帶來了新的發展方向。國際社會已經有越來越多的專家學者研究出了更多創新的云計算技術,并且提出了概念含義更加廣泛的云計算概念。國內對于云計算的研究也正日益火熱,科研機構也在進行新技術的研究,國內個人和企業也逐漸了解了云計算的概念和特點,并且有更多的企業單位開始運用和研究云計算技術。可以說,云計算技術發展前景大好,并且很可能會成為未來一段時間內計算機研究和應用的重點方向。
4.2云數據管理技術的發展
伴隨著云計算概念和技術的更新,云數據管理技術也必然要隨之更新,云數據管理技術是為了給云計算提供強大可靠的數據存儲管理支持,為云計算技術提供數據基礎,因此其發展也會隨著云計算技術的需求而不斷改善。在目前的發展趨勢看來,正有著許多新技術和新思想不斷涌現,不同概念和云數據管理概念的結合創造出來更多的云數據管理技術。目前云數據管理技術發展趨勢正傾向于將不同學科、不同領域的概念與之相結合形成新的管理技術,這種發展不僅能夠促進云數據管理技術的創新,也加強了云技術與其他學科技術的結合發展,促進了不同技術的融合與共同發展。
5結束語
關鍵詞:云計算;云學習;學習理念
引言
信息技術的快速發展,使人們的生存能力得到了提高和擴展。近幾年來,日益興起的云計算給“緘默”良久的信息技術增添了一絲活力,由云計算技術激發的云學習也給教育技術的發展帶來了全新的洞察視角。
1.相關概念綜述
1.1云計算的概念
對于云計算的定義,直到現在,也還沒有一個統一的標準,但是大部分研究者一致認為云計算的定義都包含了以下幾個要素。
對用戶來說:(1)在互聯網上通過服務的方式向用戶提供各種硬件、軟件資源;(2)用戶不需要管理它們,只是根據需要使用云中的服務,并且按照實際的使用量付費就可以。
對供應商來說:(3)在物理上云服務器上的資源可能通過集群、分布式共享的方式存在著,但在邏輯上云服務器上的資源是以單一的整體的形式呈現的;(4)用戶可以根據需要對云中的資源進行動態的擴展和配置。[2]
1.2云學習的概念
云學習是指通過網絡實現學習資源的共享以及師生互動,是基于云計算技術基礎上的互動的學習技術。它是云計算技術在學習上的創新應用成果,是對云計算技術的延伸和發展。[3]
要認識云學習中的內涵,不能單純的從技術角度對其進行分析,而應該把它看成是一個學習的過程、一種學習的環境、一種促進人的發展的方式。
1.3學習理念的概念
學習理念就是人們對對學習持有的理性的態度和執著的信念以及學習的理性認識。有什么樣的學習理念,就會有什么樣的學習行為,學習理念對人們的學習有著非常重要的指導作用。正如人們所說:栽種思想,成就行為;栽種行為,成就習慣;栽種習慣,成就性格;栽種性格,成就命運。
伴隨著云學習時代的到來,人們的學習理念也發生了深刻的變化。出現的充分調動、發揮學生主體性的多樣化的學習理念代替了原有的以被動接受為主要特征的學習理念,如自主學習、合作學習、探究學習、終身學習等。[4]
2.云計算蘊含的學習理念分析
2.1資源共享學習理念
資源共享就是指大家一起使用開放的信息資源,它有兩個不同層面的含義。一是在時空上合理的配置信息資源、讓資源的分布更加合理,也就是讓人們最大限度地利用已有的信息資源,即從現有信息資源出發,分享各自擁有的信息資源、協調資源在時效上和區域間以及在部門間的分布,從而在一定的約束下,使現有的信息資源發揮最大的效用,盡可能滿足用戶的信息需求。二是從信息資源開發的角度出發,盡可能開發新技術、研究新方法、挖掘新信息并共享它們,最大限度的滿足人們各種信息需求。網絡資源共享開始隨著云計算技術環境在全球范圍內的逐漸部署向云計算環境下的資源共享發展。
2.2公共服務學習理念
在資源共享的基礎上,云學習模式下用戶只需要一個終端設備,就可以通過公共服務輕松方便的對資源進行訪問、等操作。
公共服務是指以非以盈利和直接創造新財富為主要目的、是以給人民生活和社會運行提供公共便利、創造公共條件為出發點而推出的服務措施。現在,國家綜合實力的象征就包括公共服務的好壞。進入21世紀以后,公共服務越來越受到科學技術創新的影響。科技創新是政府和科研機構及企業共同的事業,而不僅僅是科研機構、企業自身的事情。[6]
2.3個性化學習理念
學習者可以在資源共享、公共服務的基礎上,根據自身情況進行個性化學習。
個性化學習是指在學習的過程中根據學生自身的基礎和學習的習慣、愛好以及對知識點掌握程度的不同等,以“學生”為主體給以相應的適合學習者的學習策略和學習內容的學習模式。既然學生在學習習慣、學習愛好、學習能力、努力程度等方面都存在著很大的個體差異,那么就要求每個學生都清楚的了解自己的學習狀況和需求、學習能力和興趣愛好等等,并根據自己的個性選擇學習材料、及時的制定適合自己的學習計劃和進度。
2.4知識建構學習理念
云計算中蘊含的學習理念中位于最高層次的是知識建構學習理念,因為學習者在學習中是如何進行建構的是決定學習者學習效果的最重要的因素,并且可在不同程度上激發學生的學習意識,持續改善學習,保證學習質量。
近年來,建構主義流派紛呈,呈現出百家爭鳴的昌盛局面。各種建構主義觀點的立足點盡管存在分歧,但根據他們的共識可以看出,云計算中蘊含的知識建構包含以下幾個含義:
(1)云學習中學習者是主動建構內部心理表征的;(2)云學習中,學習者是進行雙向建構的;(3)云學習中的知識建構具有社會性;(4)云學習中的知識建構具有情景性。
3.結束語
“云計算”對一個有著13億人口的發展中國家是降低計算成本的大好機遇,可以讓每一個中國人享受到信息革命的成果,使信息與知識能夠低成本高效率分享。有人比喻,如果個人計算機是“筆與紙”的話,“云計算”則是印刷術的發明。印刷術的發明使知識的傳播獲得極大普及,人類文明進入一個新階段。
云計算技術可以改進學習,給學習者帶來思想觀念或行為方式上的轉變,我希望通過我的研究可以讓學生更有效的學習。也希望我的研究能對云計算在學習領域的進一步研究有所幫助。
參考文獻:
[1]劉鵬.云計算[M].北京:電子工業出版社,2010:1-2.
1.面向云計算數據中心的能耗建模方法
2.云計算安全:架構、機制與模型評價
3.云計算訪問控制技術研究綜述
4.云計算采納行為研究現狀分析
5.Google三大云計算技術對海量數據分析流程的技術改進優化研究
6.大數據、云計算技術對審計的影響研究
7.虛擬化云計算平臺的能耗管理
8.云計算環境下的分布存儲關鍵技術
9.推動中國云計算技術與產業創新發展的戰略思考
10.云計算:體系架構與關鍵技術
11.我國云計算教育應用的研究綜述
12.云計算及云計算實施標準:綜述與探索
13.云計算:系統實例與研究現狀
14.云計算環境下的聯網審計實現方法探析
15.云計算和云數據管理技術
16.基于云計算的多源信息服務系統研究綜述
17.云計算安全問題研究綜述
18.云計算系統相空間分析模型及仿真研究
19.云計算時代關鍵技術預測與戰略選擇
20.云計算方案分析研究
21.基于云計算的B2C電子商務企業價值鏈優化
22.面向圖書館的云計算研究綜述
23.云計算時代的數據中心建設與發展
24.基于Hadoop的云計算輔助教學平臺研究
25.云計算研究現狀綜述
26.基于云計算的智能電網信息平臺
27.云計算資源調度研究綜述
28.論云計算的服務質量
29.我國云計算教育應用的現狀與發展趨勢
30.云計算及其關鍵技術
31.云計算技術發展分析及其應用探討
32.云計算應用服務模式探討
33.云計算的發展及其對會計、審計的挑戰
34.構建云計算平臺的開源軟件綜述
35.云計算安全研究
36.云計算和虛擬化技術
37.基于企業視角的云計算研究述評與未來展望
38.云計算數據中心的新能源應用:研究現狀與趨勢
39.云計算環境下的電子文件遷移模型研究
40.云計算:構建未來電力系統的核心計算平臺
41.移動云計算的應用現狀及存在問題分析
42.云計算中虛擬機放置的自適應管理與多目標優化
43.云計算:概念、技術及應用研究綜述
44.基于虛擬散列安全訪問路徑VHSAP的云計算路由平臺防御DDoS攻擊方法
45.云計算集群相空間負載均衡度優先調度算法研究
46.電力系統云計算中心的研究與實踐
47.云計算初探
48.隨機任務在云計算平臺中能耗的優化管理方法
49.基于“云計算”的數字圖書館服務模式
50.云計算與信息資源共享管理
51.云計算中調度問題研究綜述
52.云計算給圖書館管理帶來挑戰
53.云計算安全研究綜述
54.云計算中數據隱私保護研究進展
55.云計算應用及其安全問題研究
56.基于云計算的電力數據中心基礎架構及其關鍵技術
57.基于云計算和極限學習機的分布式電力負荷預測算法
58.美國聯邦政府云計算戰略
59.基于云計算平臺的新型電子取證研究
60.云計算信息安全分析與實踐
61.基于Openstack的科研教學云計算平臺的構建與運用
62.云計算安全關鍵技術分析
63.云計算技術研究與應用綜述
64.基于云計算的義務教育學科課程資源共建共享模式
65.面向云計算環境的能耗測量和管理方法
66.基于云計算的實驗室管理信息系統設計
67.云計算概念、模型和關鍵技術
68.云計算環境下的審計業務模式變革研究
69.基于Hadoop的分布式云計算/云存儲方案的研究與設計
70.云計算環境中綠色服務級目標的分析、量化、建模及評價
71.基于云計算的圖書館建設與服務發展
72.物聯網、大數據及云計算技術在煤礦安全生產中的應用研究
73.基于專利分析的我國云計算技術發展現狀研究
74.云計算的價值創造及其機理
75.云計算環境下高校實驗教學模式的創新與實踐
76.寄心海上云:云計算環境下的知識管理
77.基于云計算的居民用電行為分析模型研究
78.云計算環境下的數據存儲
79.基于效用的云計算容錯策略和模型
80.云計算環境下的智能決策研究綜述
81.云計算安全風險因素挖掘及應對策略
82.我國云計算產業發展趨勢及政策建議
83.云計算安全需求分析研究
84.智能電網中虛擬化云計算安全的研究
85.云計算架構下的移動學習
86.基于云計算的終身教育服務平臺設計
87.云計算在電力系統數據災備業務中的應用研究
88.云計算與圖書館:為云計算研究辯護
89.淺談云計算技術
90.云計算研究現狀與發展趨勢
91.云計算環境下的著作權制度:挑戰、機遇與未來展望
92.基于云計算的數字化信息資源建設模型的研究
93.云計算發展態勢與關鍵技術進展
94.云計算技術在圖書館中的應用探討
95.國外云計算發展現狀綜述
96.云計算對知識產權保護的若干影響
97.基于云計算的遠程教學資源建設模式——以浙江開放大學為例
98.云計算在智慧校園中的應用研究
99.對云計算技術及應用的研究
100.云計算應用展望與思考
101.云計算給圖書館帶來的發展機遇
102.云學習:云計算激發的學習理念
103.云計算環境下的信息資源云服務模式研究
104.云計算研究進展綜述
105.云計算及安全分析
106.一種云計算操作系統TransOS:基于透明計算的設計與實現
107.基于等級保護的云計算安全評估模型
108.云計算:從概念到平臺
109.云計算環境下信息安全分析
110.云計算技術簡述
111.云計算綜述與移動云計算的應用研究
112.中國云計算產業結構和商業模式
113.云計算安全問題
114.云計算下的國外圖書館聯盟服務研究
115.云計算技術的應用及發展趨勢綜述
116.云計算在區域信息資源共享中的應用探究
117.基于云計算的圖書館信息平臺的構建
118.云計算技術驅動下構建數字圖書館虛擬化環境的探討
119.云計算支撐信息服務社會化、集約化和專業化
120.云計算環境下基于協同過濾的個性化推薦機制
121.云計算環境下的網絡技術研究
122.云計算模式在電力調度系統中的應用
123.云計算環境下的隱私權保護初探
舊含義是指云技術利用了很多的基礎才能進行使用,新含義是指基于云計算商業模式應用的網絡技術,信息技術整合技術,管理平臺技術應用技術等總稱。
云計算技術將變成重要支撐。技術網絡系統的后臺服務需要大量的計算、存儲資源,如視頻網站、圖片類網站和更多的門戶網站。伴隨著互聯網行業的高度發展和應用,將來每個物品都有可能存在自己的識別標志,都需要傳輸到后臺系統進行邏輯處理,不同程度級別的數據將會分開處理,各類行業數據皆需要強大的系統后盾支撐,只能通過云計算來實現。最簡單的云計算技術在網絡服務中已經隨處可見,例如搜尋引擎、網絡信箱等,使用者只要輸入簡單指令即能得到大量信息。1961年,美國計算機科學家約翰·麥卡錫(JohnMcCarthy)提出了把計算能力作為一種像水和電一樣的公用事業提供給用戶的理念。2011年,美國國家標準和技術研究院提出了云計算的概念,認為云計算是一種資源管理模式,能以廣泛、便利、按需的方式通過網絡訪問實現基礎資源(如網絡、服務器、存儲器、應用和服務)的快速、高效、自動化配置與管理。“云”是網絡、互聯網的一種比喻性說法。
(來源:文章屋網 )
【關鍵詞】云計算 高校教學 應用
隨著計算機技術的高速發展,云計算的概念在各類媒體中被廣泛報導,大多新近涌現的計算機類產品均以云計算技術為推廣概念。云計算的時代已經到來,IT界一次革命性的變革正在發生。無論是個人還是企業部門,個人計算機已成為生活、工作必不可缺的組成部分。但是個人計算機只有30%的計算能力被有效利用,而其余70%的計算能力則處于被閑置的狀態。而這些閑置的計算機資源與計算能力可以利用分布式系統,從而得到充分、有效的利用,同時可以大幅度提升整個國家的計算能力。
我國教育改革隨著計算機技術的發展,同樣進入了信息化的過程,絕大多數的高校都建設了網絡中心,并且在硬件建設、維護和擴張中耗費巨大,雖可以推進信息化的進程,但是仍很難滿足教育系統的多元化需求。云計算的出現改善了高校網絡中心建設,并且可應用于高校教學中,優化教師的教學過程和學生學習過程,改善高校教學活動。
一、云計算概述
云計算是分布式計算、網格計算、并行計算、效用計算等傳統計算機技術和虛擬化、負載均衡、網絡存儲等網絡技術的發展融合。云計算服務規模在過去的5年間快速發展,保守估算其市場規模可達426億美元。當今企業尤其是在IT界的企業正在不斷的引入云計算技術,而且增長趨勢迅猛。總之,云計算技術具有非常良好的發展前景。
(一)云計算的概念
由于云計算技術的迅速發展,對其的理解也不斷的更新變化,目前仍然沒有一個統一的定義,維基百科、中國云計算、國際商業機器公司以及專家從不同角度提出了相關的概念。通過總結不同的概念,可以得出云計算主要包含兩個方面的含義:構造上層應用程序的基礎是構建底層云計算平臺的基礎設施;另一方面的含義是指在基礎設施平臺上構建云計算應用程序。總結來說,云計算是利用大量的分布式計算機聯合成一片“云”,借助互聯網技術,實現按需服務。云計算收集互聯網中的所有資源信息,然后供用戶利用和檢索。同時云計算可以將計算任務分散到大量計算機構成資源池上,使應用系統按需獲取計算能力、存儲空間和信息服務等。云計算的出現使得計算能力可以進行流通,就像水電一樣的商品,區別在于它的流通是借助于互聯網技術。
云計算的運行的原理是個人用戶運行的應用程序不運行在個人用戶的終端設備上,如個人電腦、手機等終端設備上,而是運行在網絡上的服務器集合體中。處理的對象不占用本地的存儲空間,存儲在網絡上的數據庫中。網絡服務器和數據庫的管理及維護由提供云計算服務的專業企業負責的。
(二)云計算的特點
計算能力超強。云計算是由很大數量的計算機集合構成的,知名企業的云計算構建需要的服務器數量動輒達百萬,如Google云計算擁有百萬多臺服務器,亞馬遜、微軟、雅虎等云計算的服務器數量均達到幾十萬臺,小型企業也擁有數百甚至上千臺服務器。整合以后的計算機集合體的運算能力是普通用戶計算能力無法比擬的。
高性價比。傳統服務器的價格十分昂貴,而云計算的服務器可以使用價格較低廉的計算機終端來構建服務器集群,云計算的集中、自動化管理方式,使企業不需要負擔昂貴的數據管理中心開銷。云計算可以實現資源的有效利用,節約成本,因為云計算構建應用程序的方法是同時設計底層結構和上層應用,改善了云計算的通用性,使資源的利用效率大大增加。
數據的高安全可靠性。個人終端的硬盤等存儲設備的崩潰會導致數據的大量損失,而云計算環境中數據的安全性就大大提高了。因為云計算環境會對數據進行多副本的復制等保護措施,所以云環境中的數據不會有任何損失,比本地計算機更加可靠。
二、云計算在高校教學中的應用
2007年,谷歌與IBM公司就已致力于在美國大學的校園推廣云計算服務,讓高校學生充分享受云服務的豐富資源。目前很多計算機公司,在中國同樣致力開展云計算合作,與高校建立相關合作項目,推動云計算在中國的應用。清華大學已率先參加了相關項目,建設了“大規模數據處理”的課程,開展前沿課程的教學。云計算的引入給高校教學帶來了新的發展機遇與挑戰。
(一)云計算進入高校的可行性
我國高等教育資金的投入,在投資總額與比例上與發達國家相比,投入的還遠遠不足。在地域分配上,存在著分配不均衡的問題。而云計算對終端設備的要求很低,可以減少高等教育的資金耗費。云計算在節省開支的同時打破了開展科研項目的瓶頸,使更多的師生可以參與到更多高精尖的科研項目中去。
云計算的應用可以減少高校在硬件更新上的消耗,不需要頻繁更換電腦終端。在軟件方面,云計算為高校提供應用軟件定制服務,即高校不需要花費大量資金購買商業軟件的授權,云計算提供的軟件服務價格低廉。最后云計算服務具有較高的安全性,是可靠的數據存儲空間。
(二)云計算在高校教育中的應用
云計算可整合高校教學資源,利用現有教育網絡對現有教學資源進行面向服務的改造,同時建設新的服務應用和數據庫,增加虛擬的云接入點。利用云計算服務建設更加高效的在線辦公系統,將應用程序和文件如在線課件、文檔、表格等都保存在服務器端,快速完成相關應用程序的請求,給個人終端減負,減少升級的負擔。同時對病毒具有很好的查殺作用,且不需要下載和更新病毒庫。
云計算的引入可以改善工作效率,提高教學和科研水平。利用云計算提供的條件可以有效完成各項教學工作及科研任務。云計算服務可構建豐富的高校數字圖書館,傳統圖書館由于空間及保存的不足,常造成圖書的丟失及損壞。高校可直接利用云計算服務,借助于互聯網技術,直接使用服務器集群里的大量數據,進行資源的整合、導航等,從而克服圖書館訪問和存儲數據的困難,提升圖書館的服務質量,方便師生進行教學活動,提升教學效率與質量。
【關鍵詞】云計算;醫院信息化;應用研究
【中圖分類號】R4 【文獻標識碼】A 【文章編號】1671-8801(2014)02-0042-02
在信息化建設大行其道的當代,云計算作為信息技術的前沿領域大受關注。云計算技術在眾人矚目下不斷發展,且正逐步運用到各行各業,來幫助其獲得更好的發展前景。醫院,作為社會民生的基礎設施,其發展尤其需要重視。近幾年來,醫院信息化建設得到了很好的發展和完善,而由于人們對醫療事業的重視,云計算技術也逐步運用到醫療的發展中。云計算技術的研究應用對于改變醫療衛生行業的傳統信息化建設方案,具有極大的意義。
1 醫院信息化建設的現狀
醫院信息化是當代醫院科學管理和醫學科技發展的重要基礎,也是社會信息化諸多領域中相當熱門而又復雜艱難的一個方面。而醫院信息化建設對于發展人民衛生事業具有不可替代的重要意義和作用,正因為如此,我國對于醫院信息化的發展需要重點關注,了解清楚情況,有針對性地采取正確的措施。
我國對醫院信息化現狀的調查上,力求做到對實際情況了解得更全面、更準確、更可靠。只有這樣,在醫院的管理工作上,才能做到科學而又高效。醫院的信息系統改善了醫院的管理流程,提高了醫院的醫療質量,降低了患者的診療費用。這樣可以更好地服務患者,提高了患者對醫院服務的滿意度。醫院的信息系統從最開始的財務收費模式,到如今的以患者信息為核心的醫院信息管理系統、臨床檢驗系統、電子病歷等大大小小的幾十套系統。
由于各地經濟發展水平不同,對醫療事業的投入力度大小不一,在信息化建設的水平上也有所不同。患者對大型醫院的高技術醫療的需求越來越大,所以大型醫院的信息系統的提升成為提高我國醫療質量的必然要求。云計算作為信息技術的前沿,對于發展和提升醫院信息系統具有很大的作用。
2 云計算的研究現狀
1、國外的云計算技術發展
早在20世紀80年代的時候,麥卡錫先生就曾說過:“計算遲早有一天會變成一種公用基礎設施”,這意味著計算能力可以作為一種商品來流通。2006年,亞馬遜推出了彈性計算云的服務,同年8月,谷歌CEO首次提出了云計算的概念,至此拉開了云計算技術發展的序幕。云計算技術一經推出,迅速受到各界的追捧和研究。很多國際大公司,比如微軟、英特爾、IBM等紛紛開始推出云計算產品及服務。國外對于云計算有多種定義,有人說云計算是一種基于互聯網的計算新方式;也有人認為云計算是一種基于信息技術的基礎設施;很大企業則認為云計算是一種工作環境。
2、國內對云計算的研究狀況
我國在云計算技術上起步較晚,但是起點比較高,未來的發展和提升空間巨大。國內的學者緊跟國際的云計算研究步伐,從信息化建設來看,我們國家多是借鑒國外的高端技術。有了一定的基礎,我們國家自己也在努力進行科技創新,爭取使我國在信息技術上追趕上發展教早的國家。目前,我國在云計算應用方面的學術研究主要體現在兩個方面上:一是對于云計算自身的研究,二是對于信息技術在社會保障應用的研究。云計算在不久的將來,仍將是一門新興的信息技術,我國在云計算技術方面的支出也將迅速增長。
3 云計算與醫院信息化的應用研究
1、云計算技術在醫院信息化系統中應用的可行性
隨著病人數量的增長,醫院信息系統不斷進行細分,也越來越專業。醫院的數據量的增長速度以爆炸式在提高,同時因為醫院在不斷采購更多、更先進的電子設備來保障各種應用的運行,數據和設備的管理成為難點。而云計算是一種計算模式,它的主要功能就是解決服務器與終端之間數據資源的共享,使得電子設備資源利用最大化。在云計算的應用模式中醫院可以根據自己的需求來應用所需的信息資源,并且云計算技術可以用于調整系統軟件進行開發測試。
2、云終端桌面
目前,我國的云終端桌面技術比較成熟,它的實現是對服務器和存儲數據中心云計算的補充。云終端桌面的作用在于它可以實現資源利用管理最大化,而且對于醫院來說也比較容易接受和實現。云終端桌面構筑了一個統一的云計算平臺,實現了信息的統一調度管理。同時,它也解決了傳統終端帶來的信息安全和辦公效率等多方面的問題。
3、區域醫療云平臺
我國在新醫改中明確提出了“加快醫療衛生信息系統的建設,以建立居民健康檔案為重點,構建鄉村和社區衛生信息網絡平臺”,新醫改中的這一要求使得區域醫療成為國家醫療衛生發展的一個重要方向。以前,在傳統的醫院中,病人的基本信息是不共享的,且醫院與醫院之間的交流較少。現在,運用云計算技術的應用研究成果來支持醫院信息化建設,建設區域醫療云平臺,這樣有利于“人人享有基本醫療衛生保障”目標的實現。
結語:
在云計算技術帶來的信息技術變革中,醫院可以抓住這個機會來完善自己的信息化建設。醫院可以先在自己的內部實現云計算技術的應用,在此基礎上,還可以考慮建立區域醫療服務平臺。在具體實踐運用中,云計算技術在帶來好處的同時,也可能會出現不足以及困難。這就需要我們的學者和專家們不斷進行研究實驗,國家和政府也要重視和關注,并利用財政來給予支持。
參考文獻:
[1]姜維寧,云計算在醫院信息化建設中的應用研究[J],信息技術,2013,(05)
關鍵詞:云計算技術;計算機網絡;安全存儲;應用
中圖分類號: TP309 文獻標識碼: A 文章編號: 1673-1069(2016)19-141-2
0 引言
云計算技術是在網絡拓寬和經濟增長的需求之下衍生而出的,它在互聯網和計算機技術的發展背景下,以其虛擬化、分布式計算與存儲等技術,將網絡軟件資源加以整合,需求用戶可以對自己所需的資源進行按需付費,它潛藏著巨大的市場價值,使IT服務也成為了實物商品般可以進入流通,引發了IT產業界的新的技術革命,然而,我們要密切關注云計算技術的安全性問題,消除云計算技術在計算機網絡存儲中的安全障礙,從而提升其可信度。
1 云計算技術的概念界定及其發展現狀
從廣域而言,云計算技術是需求用戶可以借助于網絡,實現自己所需的IT服務,它是分布式計算、效用計算、網絡存儲、負載均衡等計算機網絡技術的融合,需求用戶在網絡資源的共享池之內獲取自己所需的資源,并按需付費,它有三種服務模式,即:基礎設施即服務(IaaS):即基于電腦存儲硬件以及虛擬機設備之下的擴展;軟件即服務(SaaS):即基于虛擬桌面、應用程序、資源管理的軟件應用服務;平臺即服務(PaaS):即提供工作平臺諸如數據庫、Web服務、開發工具和操作系統,而實現的服務。云計算技術具有虛擬化、大規模、通用性和擴展性的特點,可以提供廉價而可靠的服務。
云計算技術通過自己獨特的服務模式,引發了信息技術領域的巨大波動,同時也引發了人們對于云安全的關注,它可以分為云端安全層次、應用服務層安全層次、基礎設施層安全層次,具有技術的綜合體的性質,在現代社會發展的進程中,國內外的云計算安全研究不斷推進,如:我國創建了IBM云計算中心;瑞星、卡巴斯基公司也推出了網絡安全解決措施和辦法,出現了IBM云、微軟云、Google云等,這些云計算技術是網絡安全存儲方面的先行者,成功地在不斷推進云計算技術的安全性應用。
2 云計算技術的網絡安全存儲關鍵性技術
2.1 身份認證技術
這是云計算在網絡存儲系統安全中的“門戶”和“咽喉”,它主要采用以下幾種通用的技術方式:
①口令核對驗證。系統為需求用戶創建合法的用戶名口令,在身份認證的過程中,用戶只需按照提示輸入相應的用戶名和口令,即可以進行校驗,校驗正確一致,則認定為是合法用戶,否則就是非法用戶。②智能IC卡應用的身份認證。將用戶的合法信息輸入智能IC卡之中,在用戶需要認證的時候,輸入用戶名和口令,智能卡即可以將隨機數發送到認證服務器中,進行驗證,極大地增強了網絡的安全性能。③Kerberos身份認證。這是第三方可信認證協議之下的認證方式,它有一個資源訪問機制和授權服務器,可以對用戶的口令產生密鑰K,再通過授權服務器的票證,進行身份認證,在獲得了系統的合法憑證之后,即可以獲得相應的服務。④PKI身份認證。這是基于公鑰基礎設施之下的安全認證,它通過相互匹配的密鑰實現加密和解密過程,在密鑰備份和恢復機制、密鑰更新機制之下,實現安全。
2.2 數據加密技術
數據加密技術主要有對稱加密算法和非對稱加密算法兩種,其中:對稱加密算法的加解密的速度較高,保密性能較高,然而,它在進行密鑰傳遞和管理方面較為困難,同時還缺乏簽名功能。而非對稱加密算法則彌補了對稱加密算法的缺憾,它對于密鑰傳遞和管理的功效較為簡單,具有較高的安全性,然而,這種加密、解密的速度較慢,復雜度也較高。
2.3 數據備份和完整性技術
云計算數據中心存儲有災難備份和恢復技術,可以保全數據的完整性和可用性,其中,快照技術就通過可擴展的大容量存儲池,來管理存儲的物理空間,它徹底改變了文件系統的管理方式,不再局限于某一物理設備,極大地增強了存儲系統的安全性能。
2.4 密鑰管理技術
在云計算安全存儲平臺之中,對于文件的管理和互享是一個常見的難題,這即是密鑰共享和密鑰管理難題,在計算機分布式的文件安全存儲系統之中,密鑰管理的安全存儲服務可以實現高效的管理和服務。
2.5 糾刪碼技術
在計算機網絡的分布式存儲系統中,由于誤碼信息的位置是不確定和未知的,可以采用糾刪碼技術,其要素主要包括信息碼元、監督碼元、碼字、碼集、分組碼等信息,可以采用三種不同類型的糾刪碼技術:RS糾刪碼;無速率編碼;級聯低密度糾刪碼,它們可以極大地提升編解碼的速度,提升計算機網絡的可靠性和質量。
3 云計算技術在計算機網絡安全存儲中的應用
云計算技術在計算機網絡安全存儲中的應用,是在大規模分布式存儲技術的支持下實現的,它可以適用于文檔、視頻、圖像、聲音等文件,可以對這些文件進行可擴展性和穩定性的存儲,并向用戶提供按需付費的服務。而云計算技術在網絡存儲發展中的安全性問題成為了人們的隱憂,為了增強云計算技術存儲數據的安全可靠性,可以采用副本冗余和編碼冗余的方式存儲數據,并進行備份。
3.1 可取回性證明算法――M-POR
這是在“挑戰――響應――驗證”機制之下的一種算法,它引進了冗余糾錯編碼的概念,可以使需求用戶對云計算中的數據狀態進行驗證,在用戶需要對數據進行查詢時,可以向云端進行挑戰,云端則依據挑戰進行響應,用戶在對云端的響應信息進行驗證之后,可以證明歸檔數據的安全狀態。如果沒有驗證通過,則表示歸檔文件遭受破壞,可以進行嘗試性恢復,如果破壞值在閾值之內,則可以利用編碼的冗余信息進行原始數據的恢復。同時,還可以引入副本冗余安全存儲保障,可以進一步提升對錯誤數據進行恢復的成功幾率。
這種算法的特點在于對云中數據的完整性狀態的驗證,它可以對錯誤進行準確的定位,并對此進行深層的分析、研究和處理,而且,在這種算法之下,應用RS糾刪碼對原始數據進行冗余編碼,可以使原始數據獲得恢復,在一定的閾值之內的數據錯誤或丟失現象,可以通過冗余數據加以修復并分開放置,提高歸檔文件的提取速率,從而增強了系統的便捷性應用功能。
3.2 MC-R應用策略
在云計算技術在網絡安全存儲的應用中,可以采用MC-R的不同策略,即:用戶端的MC-R策略和云端的MC-R策略,實現對數據的安全控制和管理。
3.2.1 用戶端MC加密算法
在云計算技術的網絡安全存儲之中,數據隱藏和數據偽裝較差,要針對這一應用現狀,基于用戶端的MC加密算法之下,實現數據偽裝模塊、數據隱藏模塊和數據標記模塊的構建,這三個模塊各有其特點和功能,可以在協同的狀態下,實現云計算技術的安全存儲應用。
3.2.2 云端RSA應用
由于云計算技術的計算能力較強,它可以無須計算全部數據,只需對核心隱私數據進行加密,從而避免了云端RSA進行大數據量的消耗狀態。其加密和解密模塊的應用流程,主要表現為:①需求用戶在系統下生成一組RSA公私密鑰,并自主保存;②進行MC加密算法的數據處理,并連同密鑰一起上傳至云端;③云端對數據實施再加密;④需求用戶在滿足下載請求的條件之下,實現對加密文件的下載,采用密鑰對數據實施解密;⑤應用云端的數據標記模塊,對隱藏的數據進行尋找,撤除偽裝,實現對初始數據的恢復和利用。
4 結束語
綜上所述,云計算技術在計算機網絡安全存儲中的應用是關注的課題,由于云計算技術的可擴展和高性能因素,可以對計算機網絡環境的網絡安全數據存儲系統,提供相關的重要安全技術,并從網絡數據的完整性和數據的隱私性加以安全保護的研究,在云計算技術的M-POR和MC-R的安全存儲應用策略之下,完善并保護網絡數據,實現網絡部分數據的有效、安全共享,從而確保安全云存儲系統的可靠應用。
參 考 文 獻
[1] 黎偉.大數據環境下的網絡安全研究[J].科技創新與應用,2015(33).
關鍵詞: 云計算 技術應用 圖書館技術
1.云計算的概述
1.1云計算的含義。
根據不同的單位或者機構的研究者,云計算(Cloud Computing)的定義沒有一個統一的標準。
國外的IBM公司認為,云計算是一個虛擬化的計算機資源池,主要凸顯出它的虛擬化特點,是用于描述平臺及應用程序類型的一個術語,是一種新的信息技術資源提供模式。[1]Google則認為,云計算是以公開的標準和服務為基礎,以互聯網為中心,為用戶提供快速、安全、便捷的數據存儲和網絡計算的新的互聯網服務方式,使互聯網成為網絡數據中心和計算中心,每個用戶都可以方便地運用。
國內的一些學者就云計算的定義也沒有達成共識,劉煒認為:云計算是一種新的利用計算機和互聯網的方式,它把所有的計算應用和信息資源都用互聯網連接起來,提供隨時的訪問分享,對某一相關功能或資源的管理和使用可以部署在全球任何地方的服務器和數據中心。魏志鵬等認為,云計算是一種基于互聯網的超級計算模式,即把分布在各種服務器個人電腦甚至移動電話和其他設備上的大量軟硬件資源和應用服務集中在一起,協同工作。[1]
關于云計算的概念有很多版本,且都從理論和實踐上介紹了云計算的特性與功用。云計算是一種基于因特網的超級計算模式,用超大計算機群替代單機或者局域網機群來進行資源的管理與服務,云用戶只需要利用終端設備進入系統接口,進行數據信息的獲取、存儲、計算,所需數據庫資源的利用,等等。
1.2云計算的優越性。
1.2.1存儲能力強,運算速度快。
云計算將計算和數據分布在大量的分布式計算機上,云海中成千上萬的計算機提供強大的計算能力,完成傳統單臺計算機根本無法完成的計算任務。同時,云海中的計算機具有龐大的數據存儲空間。
通過一定的方式或程序應用,云計算技術可以通過數十萬乃至百萬的普通計算機之間的聯合,提供超強的并且可以與超級計算機相抗衡的計算能力,使用戶完成單臺計算機根本無法完成的任務。在稱為計算機群的“云”中,當用戶在互聯網上提交自己的查詢需要時,云計算模式中的程序將會調用其包含的成千上萬的計算機,在互聯網上通過一些移動終端設備等獲取用戶自己的需求。而不用用戶本人的計算機獲取或者用其他終端設備獲取。云服務的速度特別快,超過普通計算機的幾十萬倍以上,極大地方便用戶獲取所需的信息。
1.2.2使用成本低。
在使用云計算的過程中,用戶只需要花費很少的錢和云服務商商量租用的價格,并且不需要顧慮一些設備和IT產品的質量問題,用戶只需要花費租用價格,其他的問題都由云服務商來承擔。用戶必須得用自己的終端設備來享受云服務商提供的資源和知識信息等,不僅節省系統資源的建設、保養維護和有關軟件的購買、升級成本,而且減少更多的人力資源和時間的耗費。
1.2.3操作簡單。
在使用云計算的過程中,重要的數據內容存儲在“云海”之中,云服務商提供的服務是以用戶為中心,具有較強的資源靈活性(用戶可以按照自己的時間段購買云服務商的處理設備,按天購買或者按月購買都可以)。它還兼容很多的計算機操作系統和各類檔格式,設備的要求不高,用戶可以在任何地點、任何時間運用某種方便快捷的方式通過各種設備獲取需要的數據和信息。
1.2.4數據信息安全的保障。
在云計算技術中,云服務商把存儲的數據依托一個或多個數據中心集中的管理和檢測數據的安全。存儲的數據由專業的數據管理人員統一管理其資源分配、負載的均衡、軟件的部署、安全的監測等。從云服務商的用戶角度看,他們只能看到系統的界面和服務接口,用戶就像上互聯網使用自己的計算機一樣方便,這樣極大地保障了用戶的數據安全。
1.3國內外應用云計算的現狀。
1.3.1國外云計算應用的現狀。
在國外,云計算技術主要以美國為中心,包括政府主導和企業建設兩部分,政府主導的云計算中心由國家財政提供運營支持,面向的是政府的IT系統,借助云計算的技術來壓縮政府在IT方面的支出。美國政府除了自建系統外,還大量采購谷歌、亞馬遜等公司的成熟業務作為電子政務的補充。[3]美國主導的云計算發展的企業,包括互聯網公司IT公司、電信運營商等都在產業鏈中占據合適的位置。如谷歌、IBM、亞馬遜等,主要提供業務的是互聯網公司和電信運營商、谷歌、IBM、亞馬遜等。其中谷歌和亞馬遜是最早提出云計算概念的公司,也是最早推出云業務的公司。但這兩家公司的云計算出發點各有不同,亞馬遜的發展動力是來自挖掘內部潛力,而谷歌則是降低運行成本。這兩條是云計算發展的基礎。
1.3.1.1國外云服務技術的應用。
Google當數最大的云計算的使用者。Google地球、地圖、Gmail、Docs等也同樣使用這些基礎設施。Google已經允許第三方在Google的云計算中,通過Google App Engine運行大型并行應用程序,對于圖書館界來說,可以大大擴展館際互借的領域,并且提供廣泛的發展平臺。[2]IBM公司推出了“改變游戲規則”的“藍云”計算平臺,為客戶帶來即買即用的與云計算平臺。IBM還新提出了“物聯網云”和“分析云”的概念,物聯網云可以為物聯網應用提供海量的計算和存儲資源供統一的數據存儲格式和數據處理及分析手段,還提供應用集成的接口,大大簡化應用服務過程,降低交付成本。[2]這項技術應用到圖書館界可以方便館藏信息的存儲與管理,簡化館藏資源的交易程序,同時也降低管理成本。不過與云計算相比,還是欠缺服務的質量安全的保障。IBM分析云為用戶提供創新的智能解決方案,該解決方案通過動態快速的云計算部署方式提供低成高效率的資源服務,為更多的用戶提供服務,為領導層的決策提供快速支持。分析云與圖書館界的科技查新工作相似,信息領域的部門多種多樣,交集的產生就是可以借鑒并且可以吸取經驗的地方,有助于推動科技查新的的發展與開發。亞馬遜(Amazon)使用彈性計算云(EC2)和簡單存儲服務(S3)為用戶提供計算和存儲服務。亞馬遜的云計算服務不涉及應用層面的計算,主要是基于虛擬化技術提供底層的可通過網絡訪問的存儲、計算機處理和數據庫管理系統等租用式服務。操作系統的創新為發展云技術提供基礎,對于應用云計算的各行業都提供條件。
1.3.1.2國外圖書館應用云技術的現狀。
俄亥俄州圖書館與信息合作網(Ohio Library and Information Network,簡稱Ohio LINK)正在使用亞馬遜云計算服務,托管一小部分數字公共資源。[2]
東肯塔基大學圖書館正在使用Google Docs收集網站表格的回復,它們把Google日歷當做培訓和會議日歷,還用Google Analytics來收集網站、圖書館目錄及博客的數據。Google Docs是Google出品的一套在線辦公軟件,可以處理和搜索文檔、表格、幻燈片,并可以通過網絡和他人分享。Google Analytics是一款免費的Web分析產品,根據它提供的豐富詳盡的圖表式報告,網站管理員可以更好地了解并幫助用戶的使用行為,從而提高用戶的使用效率。[2]
哥倫比亞區公共圖書館正在使用亞馬遜的彈性計算云(EC2)服務托管它們的網站,并且還在使用亞馬遜的S3服務備份圖書館集成系統。亞馬遜的彈性計算云服務不同于Google和IBM的云計算服務平臺。它不銷售物理的云計算服務平臺,將彈性計算云建立在公司內部的大規模集群計算的平臺之上,用戶可以通過彈性計算云的網絡界面去操作在云計算平臺上運行的各個實例(Instance),而付費方式則由用戶的使用狀況決定。[2]
一般單位IT技術的基礎架構的利用率極低,而在微軟和亞馬遜的云服務基礎上發展的云計算環境具有超大規模和擴展的優勢,可以適時地應對使用猛增的情況,尤其像圖書館這樣的大型公益性機構,信息資源的大量更新與增加是避免不了的,應用云計算服務技術會根據實際情況來存儲和管理適時的信息,有效進行信息管理,減少數據冗余現象,彈性和擴展性很強。
1.3.2我國云計算應用的現狀。
在國內,云計算的發展較晚一些,大約是從2008年開始,我國的云計算使用還處于初級階段,還沒有形成規模。我國主導的云計算發展企業同美國類似,包括互聯網公司、IT公司、電信運營商等。現在云計算技術已經運用到了部分企業單位。[3]從宏觀角度觀察,數據中心的各種系統(包括軟硬件與基礎設施)還需要大筆資源投入。要跟上信息時代的步伐,軟件技術也要不斷地升級,在一定時期內擴展性總是有所限制。從微觀的角度看,大多數人或者企事業單位對于云計算這個新興概念還不了解,甚至是在讀相關專業的研究生都對其感到陌生,需要政府及有關單位的指導與宣傳,云計算技術的應用是時代的要求,是信息技術進一步發展的基石。
1.3.2.1我國IT企業的探討。
網絡是企業IT運行的一種被使用的資源,無需自己建設,可按需獲得。從企業角度看,云計算解決了IT資源的動態需求和最終成本問題,使得IT部門可以專注于服務的提供和業務運營,提高服務的質量。云計算剝離了IT系統中與企業核心業務無關的因素(如IT基礎設施),將IT與核心業務完全融合,使企業IT服務能力與自身業務的變化相適應。例如國內的一些圖書館已經開始云服務平臺的試運行階段,云計算系統對大量的數據集進行處理、分析,向用戶提供高效的服務,節約圖書館的人力和財力,提高服務效率。全球云計算的發展速度已經加快,國內一些機構明確自己在云計算上的發展計劃,推出云計算的產品和解決方案,而越來越多的企業、政府部門和教育行業都在探求如何通過云計算為自己節省開支、提高收率。
1.3.3.2云計算在我國圖書館中的應用的現狀。
隨著信息技術的快速發展,云計算技術在國內外的應用范圍越來越廣范,圖書館界應用云計算技術也是形勢所趨。跟隨信息技術發展的步伐,更新原有的陳舊觀念和計算機程序,這樣才能更好地發揮圖書館的作用,為用戶提供效率更高的服務。國內的一些著名的圖書館界人士都在積極的研究和分析云計算技術如何在我國圖書館事業發展的基礎上得到更好的運用。目前,與云計算相關的網絡應用與服務已應用到圖書館中,例如吉林省圖書館聯盟云服務平臺的試運行。
吉林省圖書館聯盟共有成員圖書館39個,各成員通過合作開放、共建共享的方式,不僅實現了館際互借、一卡通閱、聯合參考咨詢等功能,而且推動了公共圖書館的基層網點建設,有力促進了圖書館公共性、公益性、均等性的發揮。聯盟中的高校圖書館發揮著不可忽視的作用,以東北師范大學圖書館牽頭實驗的吉林省圖書館聯盟云服務平臺,采用云計算技術,吸納云服務模式和理念的綜合性、開放式、公益性,不僅能向讀者提供國內外多館文獻資源的發現與一站式服務,而且能向讀者提供云存儲服務、云軟件服務、個人數字圖書館訂制等多項服務,更能向各聯盟成員館提供書刊管理、數字資產管理、云平臺等多項服務。該平臺為聯盟發展提供了新的契機。該平臺作為多個圖書館的“集約化管理”平臺,將實現真正意義上的資源共建、信息基礎設施和信息系統的共用、人才技術的共享,避免重復建設,大幅度地節省成員館的運行成本,為吉林省科技創新、經濟發展和社會進步提供有力的信息支撐。
通過以上對國內外云計算發展現狀的介紹可以看出,云計算技術在國外發展的比較早,有較強的技術支持和管理開發經驗,商業模式也較為清晰。而中國的云計算的發展正處于成長期,沒有成熟的商用業務,缺乏政府的引導,技術基礎和運營經驗都要向國外學習,開發研究適合我國IT事業的發展。
2.圖書館應用云計算的問題分析
OCLC(Online降Computer機Library Center,Inc.,聯機計算機圖書館中心)宣布推出“基于云的”協作型圖書館管理服務,這是圖書館使用云計算服務的第一個嘗試,也預示著圖書館又一次成為新的IT應用的弄潮兒,云計算將在圖書館領域廣泛應用。
隨著云計算的運用的發展,在未來的發展道路上,將會有更多的圖書館運用云服務,并逐步實現云服務承受者向提供者的轉變,圖書館也通過新技術的改革提高圖書館的網絡信息管理與服務的水平,還可以降低圖書館的管理和服務成本。目前云計算還處于商業應用的初級階段,云計算服務提供商還有一些問題(包括安全、標準、性能、成本、能耗等)需要更好地去解決。從云計算的技術的發展和被用戶們廣泛接受的程度看,云計算服務必將成為非常重要的基礎設施,人們也會更關注應用基于云計算平臺的應用,為了讓圖書館更好地應用云計算技術并且向更高的層次發展,圖書館員除了要關注云計算的發展外,重點要研究以下幾個問題:
2.1圖書館數據資源的選放問題。
用戶如果利用云計算技術,從理論的角度講,只要通過本地終端就可以憑借互聯網來獲得和使用圖書館的相關資源。如果將現有的圖書館電子資源放到“云”平臺上,那么現有的傳統桌面計算模式將被取代。但事實上,要安全、穩定,或者在“云”服務中斷、失效時仍能確保圖書館正常提供相關的服務,把所有的數據資源都放在“云”中是不可取的。一些常規的、重要的數據,仍然要作為“云”數據的備份繼續在本地保存。由此可見,云計算模式是在保留原有模式的基礎上,使現有的部署模式與云計算模式相融合作為現有部署模式的有效補充,而不會完全圖書館現有的數據部署模式。通過對現有數據的梳理、研究和論證,圖書館方可以確立哪部分數據資源可以放到“云”中,哪部分則必須保留在現有的模式中。
2.2圖書館對云服務商的依賴問題。
圖書館應用云計算的服務管理圖書,最好的狀況是圖書館可以從不同的云服務中選擇最適合本館的應用,混合地提供最佳的服務,而不是完全地依賴于一個云服務供應商。理想狀態下是有若干互相競爭的云服務提供商,這樣圖書館就可以用拆分的方法,把本館的數據信息資源交給不同的云服務提供商,與此同時,提供商們也可以用同樣的方式為圖書館提供軟硬件、系統、平臺或者基礎設施的服務。圖書館應當既可以自由選擇IT供應商,零成本地隨時從一家供應商轉移到另一家,又可以從不同的供應商選擇不同的服務。只有這種狀況下的云計算,圖書館才是可以接受的。如果不具備一些云提供商之間的競爭性,也不能自由地從一家服務供應商轉移到另一家,又或者轉移的成本非常高,那么圖書館對云的依賴將變得非常強,相當于被云供應商綁定。從這一點來說,OCLC推出的“Web級協作型圖書館管理服務”之所以引起圖書館界的強烈關注,其中一個很重要的因素是它基于WorldCat中大量的書目與館藏數據,具有一定的壟斷性質。當圖書館選擇云服務提供商時,一定會考慮到提供商所提供的信息技術產品服務的質量、價格和信譽等問題,更需要考慮的是是否有第二家或者更多的提供商可以替代它。如果沒有可以替代該云提供商的廠商,那么會導致服務的質量由好變壞,價格還會不斷上漲。就算是由國有企業作為云計算的企業,沒有相應的管理制度和保障,圖書館的利益也難以得到保證。解決圖書館對于云提供商的依賴問題至關重要,形成市場化的保障機制制約云提供商的謀私利的惡意行為。
2.3圖書館協議和接口軟件問題。
無論在國內還是國外,都有大大小小、形形的圖書館,服務器的配置和使用的操作系統是千差萬別的。為了使云計算技術更好地服務于圖書館,更完美地接入“云”中,圖書館應適時地關注云服務提供商的操作系統軟件的開發,是否有符合自己館的軟硬件或者操作系統的接入端口。也可與有關的單位合作開發適合本館具體情況的接口插件等設施。這對于云服務提供商來說是一個挑戰,對于云計算在圖書館中的應用發展是一個很有開發前景的挑戰。
2.4圖書館在信息資源共享中的版權問題。
只要各個加入云模式的圖書館在云計算模式中通過協議共享彼此的信息資源,那么“云”用戶就可以像使用本館的電子資源一樣使用他館的電子資源。當然,各個圖書館在云模式的使用中,除了方便用戶、提高信息資源共享自由度以外,也伴隨著版權糾紛的問題。因此,倡議圖書館屆商議制訂切實可行的方案,應對云計算模式下的信息資源共享中可能引起糾紛的版權問題。雖然云計算模式的應用還處在試用階段,但是它的出現在互聯網環境下圖書館信息資源中心作用的發揮帶來機遇。隨著圖書館屆對云計算技術的關注及云計算技術的日漸成熟,該技術會廣泛地應用在圖書館中,更好地發揮圖書館的作用,為廣大讀者提供更方便的服務平臺。
2.5云計算的開放性標準問題。
從云服務商的利益角度看,每個提供商都想獲得更大的利益,要實現他們IT服務之間的共享和開放是不容易的。除通過相應協議與供應商形成合同關系外,一些知名的大型企業或者領先的云服務提供商應該制定一個有利于大家的共同標準,有助于信息時代下IT技術的快速發展和壯大,不但可以更好地為圖書館服務,而且對于整個信息技術領域都是具有推動作用。現在國內很多企業已經有意識地開始有計劃的做云計算了,包括阿里巴巴、百度等知名的互聯網廠商,可是這些企業的云計算都是“私有”的云計算,缺乏之間的兼容性,應當建立專門的云計算委員會,共同建立開放性標準,共同促進云計算發展。
制定開放性標準是很必要的,最起碼可以保證云計算的互操作性。在圖書館的行業中,對于標準的問題要更廣泛一些,程序接口的標準加入不用在編程序的可交互接口,支持數據的標準化,等等。《云計算權利宣言》對云計算的標準提出的三點要求或許可以作為企業提供云計算的評判標準。這三點要求是:第一,最好使用現有標準,而不是創立新標準;第二,有合適的標準時,應當使用開放標準,不應該使用專有標準;第三,應該使用透明的數據格式。[4]
3.圖書館應用云計算的對策
3.1在云計算環境下,加強圖書館的科學管理。
云計算在圖書館中的應用是一項新的刷新技術,圖書館應用云計算必須謹慎,對待程序管理的問題一定要慎重考慮。特別是在云計算網絡基礎設施領域,圖書館一旦使用云服務管理,則一定要對原有的計算機自動化管理信息系統進行重新部署,IT管理機制,乃至整個圖書館業務流程都要隨之改變。云計算應用于圖書館是一次新的挑戰,有關于圖書館機構與流程的變化、部門人員數量調整、館內結構的部署、圖書館對于云計算服務的質量檢測與控制手段等,對于圖書館資源的選放問題應該給予重視,互聯網技術發展的速度很快,一些計算機人員的專業水平也在迅速提高,信息資源的保護措施面臨著挑戰和威脅,在這個方面上,圖書館的責任重大,積極努力地選放資源是圖書館的首要任務,提高用戶信息的使用效率,積極努力的加強圖書館應用云計算的科學管理。
3.2在云計算環境下,確保圖書館的數據安全。
圖書館的重任在于保護信息數據的絕對完整和安全,不能有一絲缺漏。但是再先進的機構也會有出現錯誤的時候,云計算也是如此。許多研究機構認為云計算提供了可靠、安全的數據存儲中心,可是保證安全性仍是云計算存在的主要問題之一。從大體上觀察云計算是比較安全的,但是對于外部來講其實是不透明的、不清晰的。因為云計算的服務提供商并沒有對用戶給出許多細節的具體說明,如其所在地、員工情況、所采用的技術及運作方式等。也就是說云服務商提供給圖書館的一系列服務(外包業務)基本上都是以不可見為其提供計算處理或者數據存儲的服務。所以每家的服務商使用的技術是不可控的,甚至有可能某家服務商會以用戶未知的方式越權訪問讀者數據。即使采用進程隔離類的加密技術,也不能完全保證書目數據和讀者數據完好無損,這樣就難以贏得用戶的信任,圖書館的數據安全問題也就令人擔憂。所以對于云計算應用的開放性問題上有待于有關人士或者學者進行研究討論,在信息技術發展速度的今天,應盡快地提出相關方案解決這一問題。
3.3在云計算環境下,重視保護圖書館的知識產權。
用戶應當詢問云服務提供商數據是否存儲在專門管轄的位置,以及他們是否遵循當地的隱私協議和知識產權保護條款。在云計算模式中,各個加入云計算模式的圖書館之間可以通過有關的協議共享彼此的信息資源,云計算服務商可能會千方百計地利用這些數據,并以數據整合、數據挖掘、知識服務的名義使用戶數據利用合法化,進而謀取利益,侵犯知識產權。而用戶使用本館的電子資源與使用他館的電子資源都很方便,一些云服務商會利用合法的行為掌握圖書館資源的版權問題,這就可能帶來知識產權糾紛問題和侵犯用戶隱私權的風險。因此,圖書館應高度關注,在建設公共服務機構的數據庫時,應在國家宏觀政策的指導下,成立專門的云服務管理機構來負責圖書館云的建立和科學理。
4.結語
云計算技術應用在圖書館中,不僅適應時代的要求,而且提高圖書館的服務效率和質量。云計算技術在國內圖書館的應用已經開始試運行階段,出現的一些問題有的已經可以解決,例如圖書館的資源的選放任務等。但是尖端性技術問題(開放性標準、圖書館的協議和接口軟件等問題)目前還不能完全的解決,在不久的將來一定會提出好的建議應對出現的問題。隨著信息技術的快速發展,云計算技術會受到更廣泛的關注并開始應用到各個領域。通過這個課題的研究,可以了解到云計算在圖書館中應用的必要性及其在圖書館中應用的價值,進一步分析我國圖書館應用云計算技術的現狀,從而探討我國圖書館應用云計算技術如何更好地提高圖書館的管理并滿足服務現代用戶的需求。
注釋文獻:
①肖景文.云計算與圖書館關系初探[J].科技情報開發與經濟,2010,20(30):74.
②張文華.計算及其在圖書館中的應用現狀和面臨的障礙[J].圖書館學理論研究,2009,54(7):42-43.
③孫明俊.云計算發展的國內外對比分析[J].網絡技術,2010(9):12-13.
④羅永祿,肖潔.云計算及其在圖書館中的應用[J].中國西部科技,2010,9(29):16.
參考文獻:
[1]胡小菁,范并思.云計算給圖書館管理帶來挑戰[J].大學圖書館學報,2009(4):7-12.
[2]高曉燕.云計算在圖書館中的應用探究[J].圖書館現代技術應用,2010(1):44-46.
[3]曾洪波.云計算與圖書館探析[J].四川圖書館學報,2010(6):17-18.
[4]劉煒.圖書館需要一朵怎樣的云?[J].大學圖書館學報,2009,27(4):2-6.
[5]張軍雄.云計算在圖書館未來發展中幾個不確定因素的探討[J].現代情報,2010,30(9):9-11.
[6]黃傳慧.Web2.0環境下圖書館信息服務的變革[J].2009(6):51-54.
[7]高青.公共圖書館應用云計算的策略研究[J].圖書館理論與實踐,2010(8):67-93.
[8]趙麗華,何開云.Web2.0在圖書館推薦書目中的應用探析[J].農業圖書情報學刊,2010,22(8):107-120.
[9]陳維軍,李亞坤.泛在知識環境下的圖書館[J].圖書館雜志,2006(9):3-6.
[10]高曉坤.我國圖書館的現狀及發展對策[J].科技情報開發與經濟,2011,21(1):98-99.
[11]肖鵬.云計算對圖書館事業的雙重影響[J].圖書館學研究,2009(8):42-44.
[12]李永先.云計算技術在圖書館中的應用探討[J].江西圖書館學刊,2009,39(1):105-106.