時間：2023-09-07 09:19:55
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隨著社會經(jīng)濟不斷發(fā)展，企業(yè)辦公及管理工作的重要性愈發(fā)突出，并且企業(yè)辦公工作量日益繁重，相應(yīng)提高了對于企業(yè)辦公時效性和科學(xué)性的實際要求。辦公自動化起源于通信技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，其根本目標(biāo)是借助現(xiàn)代信息技術(shù)提高辦公質(zhì)量和工作效率，進而實現(xiàn)企業(yè)的信息化管理。云計算是當(dāng)前高端信息技術(shù)的代表，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建辦公自動化系統(tǒng)，可進一步提高信息的有效利用率，加強企業(yè)部門間的信息交流，促進企業(yè)信息化管理的進一步發(fā)展。因此，從云計算相關(guān)概念入手，探討企業(yè)辦公自動化系統(tǒng)發(fā)展需要的創(chuàng)新技術(shù)，具有重要的現(xiàn)實意義。
1 國內(nèi)辦公自動化系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀分析
辦公自動化（Office Automation，OA）起源于上世紀七十年代，是一項綜合性的應(yīng)用技術(shù)，我國對于辦公自動化技術(shù)的研究和應(yīng)用由上世紀八十年代開始，在九十年代得到了迅猛的發(fā)展。隨著時代不斷發(fā)展，無論是政府機關(guān)或是企業(yè)，均需要處理信息量龐大的工作文案，安排復(fù)雜的工作流程，同時進行內(nèi)部的工作管理，對于信息的處理和分析提出了更高的要求，辦公自動化就是在這種發(fā)展需求中提出的技術(shù)概念。
國內(nèi)辦公自動化的發(fā)展歷程主要可分以下幾個階段：
1.1 文件型OA階段
文件型OA屬于辦公自動化的初級階段，這一時期的發(fā)展重點在于無紙化辦公，側(cè)重于電子文檔的實踐應(yīng)用。
1.2 流程型OA階段
流程型OA在文件型OA的基礎(chǔ)上，引入了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，并依靠互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)了流程審批、公文流轉(zhuǎn)、會議管理等現(xiàn)代化辦公功能，提高了企業(yè)的組織管理效率。
1.3 知識型OA階段
流程型OA已經(jīng)具有較高的自動化功能水平，知識型OA主要是在流程性O(shè)A基礎(chǔ)上，強化了系統(tǒng)的信息整合功能，滿足了企業(yè)發(fā)展的更高層次要求。
1.4 智能型OA階段
智能型OA是辦公自動化未來的主要發(fā)展方向，在傳統(tǒng)功能上，智能型OA將更加關(guān)注信息挖掘、智能決策等功能。
辦公自動化對于企業(yè)發(fā)展的重要性是不言而喻的，但辦公自動化系統(tǒng)構(gòu)建所需成本及系統(tǒng)維護成本高昂，多數(shù)中小型企業(yè)無法承擔(dān)。云計算是一種以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的計算方式，由此構(gòu)建的辦公自動化系統(tǒng)，可在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下完成相應(yīng)的業(yè)務(wù)操作，并且在信息處理方面更具有優(yōu)勢。
2 云計算辦公自動化系統(tǒng)中的創(chuàng)新技術(shù)分析
2.1 云計算技術(shù)
“云”是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展所提出的一種概念，具體是指由互聯(lián)網(wǎng)將復(fù)雜的計算處理程序分解，再通過多個服務(wù)器形成規(guī)模龐大的系統(tǒng)，對信息進行搜索和分析，最終將結(jié)果反饋給用戶的技術(shù)?！霸啤备拍畹奶岢觯瑯O大地提高了信息處理效率，服務(wù)供應(yīng)商可在短時間內(nèi)（通常在數(shù)秒內(nèi)）完成遠程的信息處理工作，從而達到一種類似“超級電腦”的效果。
云算概念常與網(wǎng)絡(luò)計算、自主計算以及效用計算等概念相混淆，雖然云計算依靠計算機集群實現(xiàn)信息的處理，但在網(wǎng)絡(luò)組成、工作模式以及目的等方面，與上述其他計算模式有著本質(zhì)的區(qū)別。從硬件結(jié)構(gòu)的角度分析，云計算具有一對一的特性；從信息服務(wù)的角度分析，云計算則具有一對多的特性。
根據(jù)發(fā)達國家對于云計算的定義，其部署模型主要分為以下幾類：
2.1.1 公用云
首先，公用云可能是免費的，但并不一定是免費的，同時“公用”也不代表著用戶數(shù)據(jù)的公開；其次，公用云模式下的信息服務(wù)，主要由第三方服務(wù)者通過網(wǎng)絡(luò)渠道提供，為提高用戶個人數(shù)據(jù)的隱秘性，保護用戶相關(guān)權(quán)益，服務(wù)提供者通常會對用戶的訪問權(quán)力進行控制。公用云在成本效益和服務(wù)彈性方面，具有一定的優(yōu)勢。
2.1.2 私有云
與公用云相比，私有云在彈性和信息服務(wù)方面有著較高的一致性，二者的主要差別在于，私有云模式下其程序和數(shù)據(jù)均由組織內(nèi)部進行管理，并不會受到安全疑慮、網(wǎng)絡(luò)寬帶等因素的影響。
2.1.3 社區(qū)云
通常模式下，社區(qū)云的掌控者是多個利益相仿的機構(gòu)或組織，包括宗旨相近、安全要求相近等。
2.1.4 混合云
2.2 J2EE平臺
J2EE平臺是一種開發(fā)式公布規(guī)范，在企業(yè)級應(yīng)用中有著良好的應(yīng)用。J2EE平臺可以提供應(yīng)用需要的模型和相管開發(fā)技術(shù)規(guī)范，模型具有多層次分布特征，可以實現(xiàn)對應(yīng)用邏輯的合理分層，不同層次對應(yīng)不同的組件和服務(wù)器，不同組件間的協(xié)調(diào)運用及管理由相應(yīng)的管理協(xié)議實現(xiàn)。
2.3 SSH架構(gòu)
SSH架構(gòu)主要由Struts架構(gòu)、Spring架構(gòu)、以及Hibernate架構(gòu)組成，分別對應(yīng)表示層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)持久層。Struts框架提供了相應(yīng)的標(biāo)準框架，是整個系統(tǒng)軟件的開發(fā)基礎(chǔ)。
Spring架構(gòu)則是一個相對輕量級的框架，用于滿足企業(yè)不同的復(fù)雜性要求。Spring架構(gòu)的模塊化性能優(yōu)良，用戶可以根據(jù)自身實際需求有針對性地進行模塊選擇。
Hibernate架構(gòu)可在封閉JDBC的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)對關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的有效訪問，并且其應(yīng)用范圍廣泛。
3 結(jié)語
綜上所述，基于云計算概念構(gòu)建的辦公自動化系統(tǒng)，是辦公自動化信息化、數(shù)字化發(fā)展的未來方向。在云計算技術(shù)、J2EE平臺以及SSH架構(gòu)等現(xiàn)代創(chuàng)新技術(shù)的支持下，將進一步提高企業(yè)的信息處理效率和有效利用率，促進現(xiàn)代企業(yè)辦公的進一步發(fā)展。
參考文獻
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[2]創(chuàng)新驅(qū)動云時代三大計算安天下[J].辦公自動化：辦公設(shè)備與耗材，2012（01）.
[3]吳彥華.基于云計算的電子政務(wù)應(yīng)用研究――以青島市電子政務(wù)云平臺為例[D].首都經(jīng)濟貿(mào)易大學(xué)，2014.
[4]蘇奎.云計算平臺下的電子政務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施研究[D].山東師范大學(xué)，2012.
關(guān)鍵詞：云計算，數(shù)據(jù)存儲，技術(shù)
云計算是一種基于服務(wù)的架構(gòu)體系，有兩種基本服模式：云計算和云存儲。 基于云計算服務(wù)的應(yīng)用程序，無論是金融服務(wù)還是網(wǎng)絡(luò)角色扮演游戲，幾乎在所有情況下都需要高性能的云存儲來滿足數(shù)據(jù)處理的需求[1]。網(wǎng)絡(luò)時代是一個信息時代，隨著 Web2.0 技術(shù)的成熟，大量的信息以井噴的姿勢出現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)上，如何應(yīng)對這種信息爆炸式的增長速度，如何對這些信息進行有效存儲和管理，云存儲是否能夠應(yīng)對這種情況，如何才能保證云存儲的高性能，如何才能保證云存儲的靈活性，這些是本文探討的問題。
1、云計算與云存儲
1.1 云計算的概念
云計算（cloud computing）是分布式計算技術(shù)的一種，是分布式處理、并行處理和網(wǎng)格計算的發(fā)展。其最基本的概念是通過網(wǎng)絡(luò)將龐大的計算處理程序自動拆分成無數(shù)個較小的子程序，再交給由多部服務(wù)器組成的運算系統(tǒng)，經(jīng)過計算分析之后將處理結(jié)果回傳給用戶。
1.2 云存儲的概念
云存儲是在云計算概念基礎(chǔ)上延伸和發(fā)展出來的一個新概念。與云計算類似，它是通過集群應(yīng)用、網(wǎng)格技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等功能，將網(wǎng)絡(luò)中不同類型的存儲設(shè)備通過應(yīng)用軟件集合起來協(xié)同工作，共同對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)訪問功能的一個系統(tǒng)。云存儲是對現(xiàn)有存儲方式的一種變革，是一種特殊形式的架構(gòu)服務(wù)。如同云狀的廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)一樣，云存儲對使用者來講是透明的，不是指某一個具體的設(shè)備，而是指分布在不同物理地域的多臺存儲設(shè)備所構(gòu)成的集合體。云存儲的核心是應(yīng)用程序軟件與存儲設(shè)備相結(jié)合，通過應(yīng)用軟件來實現(xiàn)存儲設(shè)備向存儲服務(wù)的轉(zhuǎn)變。
2、云存儲系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型
與傳統(tǒng)的存儲設(shè)備相比，云存儲不僅僅是一個硬件，而是一個由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、存儲設(shè)備、服務(wù)器、應(yīng)用軟件、公用訪問接口、接入網(wǎng)和客戶端程序等多個部分組成的復(fù)雜系統(tǒng)。它以存儲設(shè)備為核心，通過應(yīng)用軟件對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)訪問服務(wù)。自下而上分別為存儲層、基礎(chǔ)管理層、應(yīng)用接口層和訪問層。
2.1 存儲層
存儲層是云存儲的基礎(chǔ)部分。各個存儲設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接在一起，存儲設(shè)備可以是FC光纖通道存儲設(shè)備，也可以是NAS和iSCSI等IP存儲設(shè)備。在存儲設(shè)備層之上是一個統(tǒng)一的存儲設(shè)備管理系統(tǒng)，可以實現(xiàn)存儲設(shè)備的邏輯虛擬化管理、多鏈路冗余管理以及硬件設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控和故障維護[2]。
2.2 基礎(chǔ)管理層
基礎(chǔ)管理層是云存儲的核心部分，也是云存儲中最難實現(xiàn)的部分?；A(chǔ)管理層通過集群、分布式文件系統(tǒng)和網(wǎng)格計算等技術(shù)，實現(xiàn)云存儲系統(tǒng)中多個存儲設(shè)備之間的協(xié)同工作，使多個存儲設(shè)備可以對外提供強大的數(shù)據(jù)訪問功能。使用CDN（Content Delivery Network）進行內(nèi)容分發(fā)，數(shù)據(jù)加密技術(shù)保證云存儲中的數(shù)據(jù)不會被未授權(quán)的用戶所訪問。同時，通過各種數(shù)據(jù)備份和容災(zāi)技術(shù)可以避免云存儲中的數(shù)據(jù)不會丟失，保證云存儲系統(tǒng)自身的安全和穩(wěn)定。
2.3 應(yīng)用接口層
云存儲運營單位可以根據(jù)實際業(yè)務(wù)類型開發(fā)不同的應(yīng)用服務(wù)接口并提供不同的應(yīng)用服務(wù)。比如視頻監(jiān)控應(yīng)用平臺、IPTV和視頻點播應(yīng)用平臺及遠程數(shù)據(jù)備份應(yīng)用平臺等。
2.4 訪問層
任何一個授權(quán)用戶都可以通過公用應(yīng)用接口登錄云存儲系統(tǒng)，享受云存儲服務(wù)。不同的云存儲運營單位提供的訪問類型和訪問手段也不盡相同。
云計算是一種新型的計算模式。它的最主要特征是系統(tǒng)擁有大規(guī)模數(shù)據(jù)集、基于該數(shù)據(jù)集,向用戶提供服務(wù)。為保證高可用、高可靠和經(jīng)濟性,云計算采用分布式存儲的方式來存儲數(shù)據(jù),采用冗余存儲的方式來保證存儲數(shù)據(jù)的可靠性,即為同一份數(shù)據(jù)存儲多個副本。
三、云存儲未來發(fā)展趨勢
在物流信息化的發(fā)展建設(shè)中，盡管已經(jīng)取得了可賀的成果，但仍不可避免的出現(xiàn)一些難題，比如說在建設(shè)信息平臺時所投入的成本要求過高，需要購買先進的技術(shù)裝備，工作運作中長期維護更新，這也都要求對技術(shù)人員的重新培訓(xùn)與分配。更為令人頭疼的是很難達到與信息系統(tǒng)的服務(wù)多元化要求。尤其是最近提出了基于射頻識別的物流信息技術(shù)的“物聯(lián)網(wǎng)”后，迫使很多物流企業(yè)特別是中小型物流企業(yè)由于自身能力的欠缺，不能很好盡快地適應(yīng)需求。所以在這個大前提環(huán)境下，利用云計算運作模式來建設(shè)公共物流信息平臺是非常重要的任務(wù)。
一、云計算概念
隨著分布式計算、并行計算、網(wǎng)絡(luò)計算、效用計算和Web2.0等計算概念與思想模式前后出現(xiàn)在人們視野后，計算機與學(xué)術(shù)界領(lǐng)域又闡述了一種新的云計算模式，運用這種新的模式，無論是泛化還是商業(yè)化，都可能帶動整個領(lǐng)域服務(wù)模式的徹底改變。云計算借助快速的網(wǎng)絡(luò)傳輸功能，將個人計算機中的信息數(shù)據(jù)嫁接到互聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)計算機群中。而這個大的計算機群是由大型的數(shù)據(jù)處理中心控制，多個甚至成千上萬個極為標(biāo)準的工業(yè)數(shù)據(jù)服務(wù)器構(gòu)成的。云計算模式換言之是電廠集中供電的模式。另一種理解為，借助云計算，人們可以不需購買新的服務(wù)器和部署軟件，也可以不用建立個人的數(shù)據(jù)庫、機房、服務(wù)器中心等，只要向云服務(wù)廠商或者云端配置相應(yīng)的服務(wù)，就能獲得由他們提供的基礎(chǔ)架構(gòu)、服務(wù)和軟硬件設(shè)備等。因此可以很大程度地降低信息平臺建設(shè)所需的成本。整個云計算系統(tǒng)是一個動態(tài)的系統(tǒng)。可以不由人去看守，自動監(jiān)控資源的程序運行、動態(tài)部署、分配資源，自動對資源的使用情況進行觀測。
二、云計算在物流信息平臺中的應(yīng)用模式
在云計算理念的基礎(chǔ)上建立的物流信息平臺的最終目的的是為了達到機關(guān)部門、企事業(yè)單位和普通客戶對物流信息的需要，根據(jù)生產(chǎn)要素到達消費者手中所需時間和空間上的要求，可以靈活處理在生產(chǎn)、傳遞、包裝、存儲、改造、拆裝、配送等諸多環(huán)節(jié)中可能出現(xiàn)的各種信息，能夠?qū)⑿畔⑼ㄟ^物流信息平臺第一時間傳遞給現(xiàn)代物流供應(yīng)鏈上的所有相關(guān)的政府單位、公司、物流企業(yè)和普通用戶。這個服務(wù)平臺突出的的優(yōu)勢是成本低、可靠性強、可用性大和擴展性廣。已經(jīng)是每個現(xiàn)代物流企業(yè)所信賴的信息化服務(wù)平臺。云計算在物流信息平臺中的應(yīng)用模式包括：（1）在云計算模式的業(yè)務(wù)平臺基礎(chǔ)上，通過研究處理的感知數(shù)據(jù)，借助Web瀏覽器為用戶提供可靠的特定應(yīng)用與服務(wù)，如監(jiān)測型服務(wù)、咨詢型服務(wù)，管理型服務(wù)，跟蹤型服務(wù)等。（2）在云計算模式的數(shù)據(jù)存儲中心基礎(chǔ)上，為用戶提供傳感網(wǎng)數(shù)據(jù)的海量檢索、查找、分析、處理、傳遞以及在感知數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進行決策過程，以業(yè)務(wù)平臺的服務(wù)理念為主要思想，實現(xiàn)資源共享，資源自動分配、處理和流通等。（3）在云計算模式的數(shù)據(jù)監(jiān)控基礎(chǔ)上，建立平臺服務(wù)，這個平臺是一種既可以在全國中心控制，也可以分散于各個省份中心控制的服務(wù)，有利于對物流信息的全面監(jiān)控。它可以直接面對面的向用戶提供數(shù)據(jù)存儲服務(wù)、為用戶配置中間件硬件服務(wù)、統(tǒng)一認證的服務(wù)等。（4）在云計算模式的數(shù)據(jù)集成基礎(chǔ)上，建立云聯(lián)邦服務(wù)平臺，這個平臺是為了實現(xiàn)跨云的服務(wù)集成。同時也是實現(xiàn)私有云和公有云相互操作形成統(tǒng)一的關(guān)鍵所在。這種服務(wù)以O(shè)pt．API的形式向外提供抽象化的應(yīng)用服務(wù)。云聯(lián)邦服務(wù)平臺的運作模式是將不同的本地物流系統(tǒng)、計算機應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)和公共服務(wù)系統(tǒng)有機結(jié)合起來。進行統(tǒng)一的連接方式向用戶提供所需服務(wù)。（5）在云計算模式的數(shù)據(jù)傳輸基礎(chǔ)上，建立SaaS平臺服務(wù)，這個平臺可以直接為終端提供需要的應(yīng)用服務(wù)。此種服務(wù)中包含政府單位中數(shù)據(jù)交換SaaS服務(wù)、貨物監(jiān)控SaaS服務(wù)、智能送貨SaaS服務(wù)、庫存控制SaaS服務(wù)、物流索取狀態(tài)SaaS服務(wù)和財務(wù)管理服務(wù)等。
三、總結(jié)
在云計算理念的環(huán)境下建設(shè)物流信息平臺有助于推動當(dāng)前物流產(chǎn)業(yè)的全球化、自動化發(fā)展。降低之前模式的大量投入成本，減少不必要的開銷，節(jié)省經(jīng)費。有利益公司擴大發(fā)展模式，鞏固經(jīng)濟實力?；谠朴嬎愕奈锪餍畔⒛Ｊ竭€能鞏固電子商務(wù)的規(guī)范化和自動化，更為有效地交付應(yīng)用程序和服務(wù)，能更減少經(jīng)營費用。由于政府部門、企事業(yè)單位、物流公司和普通用戶等現(xiàn)在都有之前一直沿用的信息系統(tǒng)，所以很難一下直接的轉(zhuǎn)入云計算服務(wù)模式中來，這是一個漫長的循序漸進的過程，因此要將這種平臺的理念、優(yōu)勢毫無保留的呈現(xiàn)在大眾面前，讓更多的人去接納它，并樂于利用它將它發(fā)展壯大，這是當(dāng)前局勢迫使我們肩負的重任，我們要盡最大努力完成使命。
參 考 文 獻
對于目前的廣大云計算用戶來說，云計算服務(wù)功能主要表現(xiàn)在生活中方便快捷的信息儲存功能，但對于云計算具體的發(fā)展歷程、研發(fā)機構(gòu)、網(wǎng)盤分類和應(yīng)用領(lǐng)域，則了解甚少，然而云計算的信息儲存功能在整體的發(fā)展浪潮中，只是一個插曲，云計算在變革中發(fā)展，未來的應(yīng)用前景更是不可估量。
一、云計算基本概念綜述
在互聯(lián)網(wǎng)背景下，提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”。“云”中的資源在使用者看來是可以無限擴展的，并且可以隨時獲取，按需使用，隨時擴展，按使用付費。這種特性經(jīng)常被稱為像水電一樣使用IT基礎(chǔ)設(shè)施。有這樣一個比喻：以前的服務(wù)器模式就是一個中央超級計算機（服務(wù)器）然后連接著大家的個人機，只要將中央超級計算機換成Internet就可以了。的確，在Internet上有多少個“中央超級計算機”這是無法想象的，卻是十分令人憧憬的，現(xiàn)已成為甲骨文旗下的Sun公司說了一句很形象的話：網(wǎng)絡(luò)就是計算機。
在概念對比上，云計算和對等計算是比較容易的區(qū)別的，對等計算的概念提出較早，這個概念所包括的范圍也是很小的，它甚至只是小到一個局域網(wǎng)。而云計算和網(wǎng)絡(luò)計算的概念必須加以區(qū)分;網(wǎng)絡(luò)計算僅僅是使用了網(wǎng)絡(luò)上的空閑的計算機共同參與。網(wǎng)絡(luò)計算的規(guī)模、速度、擴展速度、成本以及智能化都比云計算整整低了一個層次。但是云計算是在“網(wǎng)路計算”的基礎(chǔ)上發(fā)展而來。它們是不能僅僅簡單的分立比較的。
云計算通過互聯(lián)網(wǎng)提供軟件與服務(wù)，并由網(wǎng)絡(luò)瀏覽器界面來實現(xiàn)。用戶加入云計算不需要安裝服務(wù)器或任何客戶端軟件，可在任何時間、任何地點、任何設(shè)備（前提是接入互聯(lián)網(wǎng)）上通過瀏覽器隨時隨意訪問，云計算的典型服務(wù)模式有三類：“軟件即服務(wù)（SoftwareasaService，SaaS）”，平臺即服務(wù)（PlatformasaService，PaaS）”和“基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（InfrastructureasaService，IaaS）”。所謂SaaS是指用戶通過標(biāo)準的Web瀏覽器來使用Internet上的軟件。從用戶角度來說，這意味著他們前期無需在服務(wù)器或軟件許可證授權(quán)上進行投資;從供應(yīng)商角度來看，與常規(guī)的軟件服務(wù)模式相比，維護一個應(yīng)用軟件的成本要相對低廉。SaaS供應(yīng)商通常是按照客戶所租用的軟件模塊來進行收費的，因此用戶可以根據(jù)需求按需訂購軟件應(yīng)用服務(wù)，而且SaaS的供應(yīng)商會負責(zé)系統(tǒng)的部署、升級和維護。SaaS在人力資源管理軟件上的應(yīng)用較為普遍。以銷售和管理SaaS而聞名，是企業(yè)應(yīng)用軟件領(lǐng)域中最為知名的供應(yīng)商。
云計算是有如下幾個特點的，這些可以作為定義區(qū)分這個概念的方法：首先云計算是不可能在單機上進行，它必須聯(lián)網(wǎng)并有適合的規(guī)模投入;其次云計算是可以擴展的，意思就是可以根據(jù)計算的峰值需求快速的進行硬件、服務(wù)器的伸縮性投入;接著，云計算的服務(wù)必須是廉價的，一項技術(shù)的普及必須考慮到成本投入;最后，可操作性和虛擬性強，之所以選擇云計算則必須很方便的使用它。人們可以隨時、隨地方便的使用和共同修改，通過這些就可以享受到強大、神奇的“云計算”。
二、云計算服務(wù)于社會領(lǐng)域的案例分析
云計算因為網(wǎng)絡(luò)云的概念而節(jié)省了實體企業(yè)大量的人工和機械成本，廣泛應(yīng)用于教育、通信和實體公司的信息服務(wù)領(lǐng)域。比如通信公司方面，中國移動公司的董事長兼CEO王建宙先生在2009年達沃斯世界經(jīng)濟論壇上明確提出云計算是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要趨勢之一。作為具有云計算需求巨大潛力的電信運營商，中國移動希望在未來利用云計算對每年產(chǎn)生大量的客戶數(shù)據(jù)和為客戶所準備的服務(wù)數(shù)據(jù)進行深度挖掘，從而大大提高計算速度，為企業(yè)深入了解用戶特點并有針對性地開展快速和深度營銷提供強有力的支持。運營商本身就是一個很巨大的信息制造者和信息處理者。中國移動是最早開展云計算研究的國內(nèi)電信運營商，中國移動研究院是其主要的承擔(dān)單位。中國移動研究院從2007年上半年開始跟蹤云計算，并提出基于開源技術(shù)，積極建造開放性云計算平臺并命名為“BigCloud”（大云）計劃，重點研究HyperDFS、MapReduce、HugeTable、CloudMaster等云計算平臺關(guān)鍵技術(shù)。2009年初，中國移動研究院自主搭建了由1000個CPU組成的，具有256個節(jié)點規(guī)模的云計算試驗平臺，通過開展系統(tǒng)評估與優(yōu)化，構(gòu)建了基于云計算技術(shù)的移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)海量數(shù)據(jù)存儲和處理試驗平臺，開展了一系列的云計算應(yīng)用研發(fā)和試驗，如搜索引擎等，取得了重要的進展。中國移動研究院剛剛了大云的1.5版本，是基于穩(wěn)定的Hadoop版本Hadoop分布式文件系統(tǒng)（HDFS）是一種可以運行在各種通用硬件上的分布式文件系統(tǒng)HDFS擁有高度的容錯性，同時能滿足高吞吐量的數(shù)據(jù)訪問，可以在廉價的機器上運行，非常適合在大規(guī)模數(shù)據(jù)集上的云計算應(yīng)用。為了應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，HDFS增加了多名字結(jié)點，還進行了一些數(shù)據(jù)挖掘和搜索的開發(fā)。目前的Hadoop系統(tǒng)有256個結(jié)點，共有1024個CPU，主要作為一個研究性系統(tǒng)使用，明年有望建立更大的用于生產(chǎn)的集群。當(dāng)然，云計算服務(wù)于其他領(lǐng)域的道理跟通信是一樣的，篇幅所限，在此就不一一贅述了。
云計算在未來的發(fā)展和應(yīng)用應(yīng)該是緊跟著互聯(lián)網(wǎng)的步伐，尤其是移動互聯(lián)網(wǎng)的滲透和交叉。從互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式的演變來看，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)不斷追尋著用戶的“足跡”，通過搜集和挖掘用戶在應(yīng)用過程中的行為，互聯(lián)網(wǎng)將更為準確的理解用戶，從而引導(dǎo)和創(chuàng)造客戶需求以源源不斷地獲得收益。由于移動終端與客戶的綁定，移動應(yīng)用具有隨身性、可鑒權(quán)、可身份識別等獨特優(yōu)勢，可運營、可管理的用戶群是移動通信業(yè)同時也是移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展擁有的基礎(chǔ)資源。移動互聯(lián)網(wǎng)在向著可運營、可管理的發(fā)展過程中，將不斷開辟新的發(fā)展空間。這就需要通過“云”來追蹤用戶的足跡，分析用戶的行為，從而將用戶的選擇反作用與服務(wù)提供者，促使服務(wù)提供更具針對性，同時也更有效率，更能激發(fā)出新的市場機會。
三、結(jié)語
對還沒有接觸或者使用云計算的互聯(lián)網(wǎng)用戶來說，一方面可能是自身的信息儲存需求較小，不需要采用云存儲，另一方面可能目前還沒有接觸和信賴云計算服務(wù)，不管是哪種情況，云計算與移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展正在逐步深入每一個網(wǎng)絡(luò)用戶，提前使用云計算服務(wù)能夠讓我們自身更貼近互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的潮流。
參考文獻：
[1]劉樹超. 云計算的研究與探討[J]. 煤炭技術(shù). 2010（09）.
1.云計算基本概念
對于“云計算”，解釋得最多的是“像用電一樣使用計算能力”，但到底是什么卻有無數(shù)種解釋。其實，我們無需去搞清楚云計算到底是什么，只需了解這種新的計算模式能夠為人們帶來哪些好處，我們又如何獲取這些能力來為業(yè)務(wù)所用就足夠了。
云計算使用模式有三個顯著特點，即集中管理、移動應(yīng)用和租用模式，這跟現(xiàn)代電網(wǎng)的特征是完全一致的。云計算重點關(guān)注的是服務(wù)器方的計算能力，跟云計算還有一個對應(yīng)的概念是“泛在計算”，重點關(guān)注的是終端的計算能力。信息網(wǎng)絡(luò)具有強大的反饋能力，而電網(wǎng)基本上是單向的電力輸送，這是云計算與電網(wǎng)有很大區(qū)別的地方。
云計算要實現(xiàn)這三個特征需要關(guān)注以下幾個方面：
①資源集中。存儲、計算能力、數(shù)據(jù)、軟件等系統(tǒng)資源被放到一起作為資源池統(tǒng)一管理，就可以動態(tài)地調(diào)度資源的分配，如果是分散的則無法達到調(diào)度的效果。集中管理應(yīng)該是虛擬化的，可以是物理上放在一起，但在大部分時候可能是分布式結(jié)構(gòu)，在邏輯上實現(xiàn)統(tǒng)一管理。
②服務(wù)架構(gòu)。既然資源現(xiàn)在統(tǒng)一存放，原來的直接訪問方式就不再可用了，只能采用服務(wù)的方式把它提供出來，就需要有相應(yīng)的服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施、新型的服務(wù)器和終端軟件、新型的開發(fā)支持工具、新型的管理辦法。服務(wù)多了，就需要制定相應(yīng)的接口規(guī)范；同時，這種模式也潛藏著可靠性、并發(fā)處理能力、安全性的巨大挑戰(zhàn)。
③按需使用。集中管理和采用服務(wù)方式以后，用戶具有更大的靈活性，可以隨時調(diào)用計算中心的資源，而無需關(guān)心其他無關(guān)的東西，這會大大提升工作的效率；同時，通過按照用量付費的方法，用戶可以降低個人的費用成本，而服務(wù)中心也可以通過將閑置的資源提供給其他用戶來提高系統(tǒng)的整體運營效能。另外，計算中經(jīng)常會出現(xiàn) “波峰”和“波谷”，計算中心可以統(tǒng)一來進行任務(wù)的調(diào)度，從而實現(xiàn)負載均衡。
④移動應(yīng)用。使用移動終端的用戶經(jīng)常需要在終端與設(shè)備、終端與終端之間交換數(shù)據(jù)，因此更加愿意使用云計算的“星型”數(shù)據(jù)服務(wù)路徑，而且端上計算能力一般較弱，需要通過云來完成，所以云與端是密不可分的。正是移動終端的大量使用推動了云計算的快速發(fā)展，因此，對端的開發(fā)也是云計算系統(tǒng)的重頭戲。
⑤用戶體驗。云計算模式帶來用戶使用習(xí)慣的變化，也使原來軟件應(yīng)用的范圍大規(guī)模地擴展，用戶體驗也因而變得更加重要。如果通過簡化操作和改進體驗，能夠讓一些原來的“非用戶”變?yōu)椤坝脩簟?，就會帶來用戶基?shù)的快速增長，其商業(yè)價值是不言而喻的。
⑥商業(yè)模型。云計算的使用模式和用戶對象將會與傳統(tǒng)模式有比較大的區(qū)別，因此會衍生出很多新的商業(yè)模式，比如用戶不再需要購買套裝軟件，不再需要繁瑣的安裝過程，不再需要專業(yè)的維護知識，也不再需要為了一個簡單的計算擁有一個龐大的數(shù)據(jù)庫。當(dāng)然，天下沒有免費的午餐，用戶可能需要在其他方面做出一些付出，比如在通信費用、移動終端購買、租金的支付等方面，這將導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)形態(tài)發(fā)生變化，進而可能引起產(chǎn)業(yè)格局發(fā)生重大調(diào)整。
當(dāng)然，這一切是一個方向和愿景，不可能在一夜之間發(fā)生天翻地覆的變化，因為相關(guān)的硬件資源、軟件系統(tǒng)、人員的儲備、觀念的轉(zhuǎn)變、工作模式的變化都需要一個長期的過程。
2.云計算業(yè)務(wù)優(yōu)勢
云計算模式有幾個方面的優(yōu)勢：
（一）更高的信息處理效率，更低的總體擁有成本。
（二）更快的系統(tǒng)構(gòu)建時間，更好的系統(tǒng)規(guī)模伸縮。
由于系統(tǒng)集中構(gòu)建和統(tǒng)一維護、管理，在基礎(chǔ)設(shè)施健全的情況下，新系統(tǒng)上線時間得以大幅度縮短，也可以根據(jù)業(yè)務(wù)需要快速分配資源，滿足特定情況下的需求。當(dāng)然，這需要前期較大的投入才能實現(xiàn)。
（三）更少的系統(tǒng)停機時間，更強的業(yè)務(wù)保障能力。集中的服務(wù)管理能夠提供很高的容錯能力。但也應(yīng)看到，云計算集中的優(yōu)勢同時也會帶來網(wǎng)絡(luò)開銷的增大，以及增加網(wǎng)絡(luò)失效、安全威脅的風(fēng)險，需要通過優(yōu)化的方案設(shè)計來加以避免。
（四）更佳的業(yè)務(wù)部署模式，更久的業(yè)務(wù)持續(xù)能力。云計算模式能夠更好地滿足快速變化的需求，移動終端的使用能夠滿足現(xiàn)代快節(jié)奏的生活方式，尤其是降低成長型企業(yè)的前期成本，這都能夠提升組織的業(yè)務(wù)服務(wù)能力，提高客戶滿意度，并最終產(chǎn)生更好的社會和經(jīng)濟效益。
3.云計算軟件特點
云計算軟件是云計算效益得以實現(xiàn)的核心內(nèi)容，要能適應(yīng)云計算基礎(chǔ)環(huán)境，能夠充分發(fā)揮云計算技術(shù)模式和商業(yè)模式的優(yōu)勢，同時又能夠有效避免所存在的各種問題，改進其缺陷，才能體現(xiàn)出真正的價值。
云計算軟件首先應(yīng)該支持虛擬化，有高性能的計算內(nèi)核，能高效地支持虛擬機運行、支持虛擬化的云存儲、分布式的云數(shù)據(jù)庫和大規(guī)模Web服務(wù)陣列；同時，要盡可能減少內(nèi)存、存儲和CPU、網(wǎng)絡(luò)帶寬資源占用，以節(jié)省成本。
云計算軟件以在線使用方式提供，主要面向Web和移動應(yīng)用，桌面軟件以數(shù)據(jù)獲取和后臺分析計算為主。云計算軟件可以租用方式提供，根據(jù)使用情況進行收費。云計算軟件一般需要內(nèi)置大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，使用戶可以即買即用，實現(xiàn)數(shù)據(jù)一體化應(yīng)用，如搜索引擎需要緩存大量的基礎(chǔ)搜索數(shù)據(jù)，地圖服務(wù)需要內(nèi)置豐富的地圖數(shù)據(jù)資源等等。
盡管以后云計算在專業(yè)和企業(yè)市場會有大量的應(yīng)用，但云計算模式更適合普及性和易用性的應(yīng)用方向，比如消費型和生活型的購物、娛樂網(wǎng)站，社會型的社交網(wǎng)站，商務(wù)型的在線CRM、電子郵件等服務(wù)。由于云計算的特殊性，并不是所有的軟件都適合采用云計算方式來運行，要根據(jù)技術(shù)和應(yīng)用的特點來決定是否使用云計算模式，以及采用何種云計算模式。
雖然擁有很多的優(yōu)勢，但云計算面臨的挑戰(zhàn)是相當(dāng)多的，如安全性、系統(tǒng)的堅固性，系統(tǒng)的異構(gòu)性。云計算的新模式必然帶來產(chǎn)業(yè)的變革，如何突破舊有框架建立一個穩(wěn)定的新產(chǎn)業(yè)體系，必然也需要一個相當(dāng)長的過程，需要面對許多挑戰(zhàn)、不斷探索、不斷創(chuàng)新。
云計算技術(shù)與應(yīng)用
云計算基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)主要用到虛擬化計算、虛擬化存儲、并行化計算三大主要支撐性技術(shù)，目前已經(jīng)有多個廠家提供相應(yīng)的技術(shù)和解決方案，但總體來說仍然處于快速發(fā)展的階段，成熟度需要進一步提高。
在應(yīng)用方面，云計算概念出現(xiàn)以前，Google、Amazon、Yahoo、Salesforce等大型互聯(lián)網(wǎng)公司已經(jīng)開始研究和大量使用云模式的計算技術(shù)，形成了比較成熟的架構(gòu)和技術(shù)，并且取得了非常好的收益。云計算概念提出之后，很多傳統(tǒng)IT廠家也都大量投入進行相應(yīng)的研究，推出相應(yīng)的產(chǎn)品。如IBM以私有云為主推出了一系列方案；微軟投入重金打造了Azure云服務(wù)平臺；Oracle收購Sun后推出了一系列軟硬件一體化方案；Dell、HP也收購了一些公司打造云計算方案；開源廠商如Redhat也緊跟大潮，推出了相應(yīng)的解決方案。
在云計算基礎(chǔ)設(shè)施方面，國外幾個有名的云計算基礎(chǔ)設(shè)施包括Amazon、Azure，都提供相當(dāng)強大的處理能力。國內(nèi)出現(xiàn)祥云（北京）、國云（中科院計算所）、大云（中國移動）、云海（上海）等多個云計算計劃，一些原來的超算中心和IDC(互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心)也加入云計算的陣營，提供虛擬機、虛擬存儲、分布式計算架構(gòu)等基礎(chǔ)計算服務(wù)。建構(gòu)在云基礎(chǔ)設(shè)施之上的云計算應(yīng)用平臺也有很多，如Google、Yahoo、Salesforce、Facebook等，國內(nèi)的Alibaba、百度、騰訊也著力進行云應(yīng)用平臺的研發(fā)和使用，并且開始逐步開放其平臺API。
云計算對GIS的影響
云計算對GIS將會帶來非常重要的影響。首先，GIS平臺概念的內(nèi)涵將發(fā)生變化，GIS基礎(chǔ)軟件平臺將進一步發(fā)展，通過融合在線服務(wù)形成基礎(chǔ)GIS軟件、云計算GIS軟件和在線平臺一體化的綜合服務(wù)平臺；其次，GIS技術(shù)將與其它IT技術(shù)實現(xiàn)更深度的融合，數(shù)據(jù)將實現(xiàn)空間關(guān)聯(lián)，業(yè)務(wù)具有空間智能；第三，GIS技術(shù)和空間數(shù)據(jù)的使用模式會發(fā)生變化，更多地使用基于云服務(wù)地在線資源；第四，通過云服務(wù)模式，GIS的使用范圍將得以大大地擴展，使GIS的用戶對象擴展到更加廣闊的范圍。
總之，云計算模式的發(fā)展將推動GIS產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展，而GIS和空間信息的深入發(fā)展也將同時推動整個IT產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，帶動電子商務(wù)、位置服務(wù)、定位導(dǎo)航、車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新興服務(wù)業(yè)和交通、運輸?shù)葌鹘y(tǒng)服務(wù)業(yè)的發(fā)展，以及改進應(yīng)急救災(zāi)、環(huán)境保護、節(jié)能減排、能源開發(fā)、國土資源等方面的管理措施。
1.GIS非常適合采用云計算模式
由于GIS應(yīng)用的特點，非常適合采用云計算模式：①空間數(shù)據(jù)的產(chǎn)生單位相對較少，而數(shù)據(jù)使用者眾多且多樣化；②基礎(chǔ)數(shù)據(jù)多，數(shù)據(jù)量龐大，更新頻度低，適合采用云存儲服務(wù)方式共享；③并發(fā)用戶數(shù)很大，但每次使用量較小，適合云計算的大規(guī)模分布式計算；④需要海量數(shù)據(jù)存儲，進行數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)挖掘，適合云計算的并行化分布式處理。
2.地理信息業(yè)務(wù)模式的主要變化
可以設(shè)想，未來基于云計算技術(shù)的空間信息處理與應(yīng)用將會發(fā)生很多變化，下面從數(shù)據(jù)采集、處理、應(yīng)用的流程作簡要分析（見圖表）。
3.GIS基礎(chǔ)平臺內(nèi)涵的全新擴展
在云計算時代，GIS平臺概念將極大地擴展，將包括GIS基礎(chǔ)軟件、云GIS平臺軟件、GIS云服務(wù)平臺三個主要組成部分，應(yīng)用中既會用到傳統(tǒng)的GIS基礎(chǔ)軟件進行數(shù)據(jù)處理，也會使用云GIS軟件在私有云上進行工作，同時也會連接GIS云服務(wù)上的資源，或者將處理結(jié)果動態(tài)地到云服務(wù)平臺之上。
云GIS將實現(xiàn)地理空間信息和非空間信息的全面整合，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的空間關(guān)聯(lián)，包括內(nèi)部資源庫、私有云資源、公共云資源和其它的互聯(lián)網(wǎng)資源。GIS將真正無處不在，深入到包括桌面、Web、手機、車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用類型。
4.GIS與其它信息技術(shù)深度融合
云GIS將通過云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)定位系統(tǒng)、遙感系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、傳感器的全面連接。通過虛擬化、高性能服務(wù)技術(shù)和移動終端技術(shù)實現(xiàn)在線的獲取、處理和應(yīng)用空間信息及其關(guān)聯(lián)信息，并實施基于空間智能的業(yè)務(wù)邏輯。通過三維可視化技術(shù)、環(huán)境仿真技術(shù)、數(shù)字化虛擬系統(tǒng)實現(xiàn)地理空間環(huán)境的規(guī)劃和管理決策。
5.GIS應(yīng)用模式與使用體驗變化
隨著云計算的發(fā)展，GIS的應(yīng)用模式和使用體驗將會發(fā)生很大變化。具體包括：
（1）隨需應(yīng)變。通過在線的、穩(wěn)定的虛擬化架構(gòu)，云GIS系統(tǒng)能夠更好地滿足快速變化的需求，即時提供需要的服務(wù)，系統(tǒng)數(shù)據(jù)和功能提供從內(nèi)部驅(qū)動向外部需求驅(qū)動轉(zhuǎn)變。
（2）按需使用。服務(wù)者只提供需要的，可以節(jié)省計算資源；使用者只獲取想要的，只需為使用付費，從而降低使用難度和成本，也不再需要維護龐大的地理空間數(shù)據(jù)庫。
（3）隨時可用。系統(tǒng)是在線運行的，可以可靠地運行、滿足即時提出的需求。
（4）隨地可用。系統(tǒng)是分布式的、虛擬化的網(wǎng)絡(luò)部署，任何地方都可以訪問。
（5）任何設(shè)備。使用工作站、PC、筆記本、平板、手機、車載設(shè)備均可訪問。
總之，云GIS將適應(yīng)有線網(wǎng)、無線網(wǎng)及其混合網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，擁有與其工作環(huán)境相適應(yīng)的用戶界面，多業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)實現(xiàn)流程化、并行化處理，從而實現(xiàn)地理空間數(shù)據(jù)從采集到處理、分析、應(yīng)用等各階段完全一致的操作體驗；而數(shù)據(jù)是統(tǒng)一、同步、一致的，可以同步修改，實現(xiàn)高效的協(xié)同工作。
6.測繪、地理信息與互聯(lián)網(wǎng)融合
測繪、地理信息和互聯(lián)網(wǎng)將進一步融合。傳統(tǒng)的測繪成果，如大地測量、基礎(chǔ)地形、基礎(chǔ)地理信息，將與專業(yè)地理信息進一步結(jié)合，如地質(zhì)、地貌、山文、土壤、植物、動物，大氣、氣候、氣象、水文、水利，區(qū)劃、環(huán)境、社會、經(jīng)濟、人文、人口，災(zāi)害、地理統(tǒng)計、國情監(jiān)測、資源調(diào)查、規(guī)劃等信息將會融合，進行基于空間的統(tǒng)一處理和分析。
中圖分類號：TP39 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：
0引言
“云概念”就是云計算概念的一個外延，是一種新的服務(wù)模式。云計算作為一種新的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方式，它將以桌面為核心的任務(wù)處理變成了以網(wǎng)絡(luò)為中心的工作處理方式，利用遠程服務(wù)器的分布式計算機給整個企業(yè)局域網(wǎng)絡(luò)中的互聯(lián)用戶提供了IT服務(wù)(基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)，主要包括計算、存儲以及軟硬件的服務(wù))。基于“云概念”的企業(yè)IT服務(wù)能夠?qū)鹘y(tǒng)IT服務(wù)模式進行完全的改變，實現(xiàn)IT基礎(chǔ)設(shè)施資源的自動、按需分配，明顯的節(jié)省了人力資源的消耗。同時，基于“云概念”的服務(wù)模式在技術(shù)上能夠?qū)⒁慌_服務(wù)器虛擬出多個具有不同計算能力、相互隔離開來的服務(wù)器，供具有不同需求的用戶使用。俄而且這些虛擬機器能夠容易的實現(xiàn)資源的分配與回收，極大的提高資源的利用效率，降低使用成本。
1. 基于“云概念”的企業(yè)IT服務(wù)模式需求分析
基于“云概念”的IT服務(wù)模式能夠根據(jù)企業(yè)用戶的需求來自動的提供各種IT服務(wù)，包括軟硬件資源以及計算能力等，而整個具體的實現(xiàn)過程則完全由系統(tǒng)來予以完成和實現(xiàn)。使用過程中，用戶只需要將需要申請的資源完全準備完畢，之后通過遠程登錄到其所申請的資源上就可以進行正常的使用。
為了能夠滿足更多的用戶對服務(wù)器資源的不同需求，包括各種資源的定制和管理等，該模式在制定的過程中根據(jù)用戶角色的不同，使得不同的用戶能夠通過Web界面登錄到遠程服務(wù)器，然后根據(jù)自己賬戶的所有權(quán)限來進行定制和管理。這里根據(jù)企業(yè)用戶對IT服務(wù)的總體需求、用戶的角色、角色劃分以及功能等流程進行分析。
該服務(wù)模式形成的方案可以分為這樣四個主要的部分和功能模塊：針對用戶角色的管理、云管理(Cloud Management)、項目管理(Project Management)以及操作系統(tǒng)的部署(Provisioning)。IT服務(wù)模式的總體需求功能模塊如下圖1所示。
圖1 模式總體需求功能模塊圖
在這個服務(wù)模式當(dāng)中，針對用戶角色進行的管理包括用戶注冊、登陸、角色的具體判斷以及根據(jù)角色用戶需求等而分別確定的用戶管理權(quán)限等。而云管理功能則主要是整個模式，即系統(tǒng)的管理員與云管理員(Cloud admin)在其管理界面才能夠看到，并且能夠使用的，該部分功能主要是負責(zé)云計算服務(wù)器區(qū)域當(dāng)中的所有計算資源和項目的管理工作。而項目管理功能則主要是針對用戶角色、項目成員用戶使用，或者是具體的項目執(zhí)行與參與人員才能夠看到并使用的，該部分的功能主要是負責(zé)對項目中計算資源與預(yù)訂時間的管理。額自動化部署功能則主要是項目成員或者是項目管理人員才能夠可見和私用，該部分功能主要是實現(xiàn)對計算資源操作系統(tǒng)的部署。
2. 基于“云概念”的企業(yè)IT服務(wù)模式的實現(xiàn)
2.1 物理硬件層的實現(xiàn)
該層的主要硬件包括PC機、數(shù)據(jù)存儲產(chǎn)品、IBM X Series服務(wù)器以及交換設(shè)備等。其中，PC機主要是給提供直接的物理計算資源；數(shù)據(jù)存儲產(chǎn)品則是給虛擬化層提供一個虛擬的存儲空間，實現(xiàn)各個特定的虛擬格式文件的存儲；IBM X Series服務(wù)器則是虛擬化物理硬件的載體給虛擬化設(shè)備提供諸如CPU、內(nèi)存資源等的虛擬化。
2.2 虛擬層的實現(xiàn)
虛擬化層的實現(xiàn)主要是利用VMware公司設(shè)計的相關(guān)產(chǎn)品，包括：ESX Serve與Virtual Center。下圖2是虛擬化層的體系結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2 虛擬層體系結(jié)構(gòu)
其中，Virtual Center是一種虛擬機管理軟件，通過具體的配置可以對多個ESX Server中的虛擬機進行管理。它架構(gòu)于C/S(客戶端／服務(wù)器)之上，通過客戶軟件與之相連，這樣就能夠在同一個界面上對多個虛擬機進行管理，其操作包括虛擬機的創(chuàng)建、啟動、刪除、停止、掛起與恢復(fù)等。而ESX Server則主要是用來對虛擬化的功能予以實現(xiàn)，其在各個虛擬化的IBM XSeries服務(wù)器上進行安裝，在各個系統(tǒng)之間嵌入一個虛擬化層，在多臺虛擬機實現(xiàn)了物理服務(wù)器資源的共享，大大提高了硬件的使用效率，節(jié)約了成本。
3. 基于“云概念”的企業(yè)IT服務(wù)模式應(yīng)用前景
采用基于“云概念”形成的企業(yè)IT服務(wù)模式，用戶只需要在客戶的使用終端登陸上這個系統(tǒng)，在Web頁面上對需要的計算資源進行申請，并向操作系統(tǒng)部署對應(yīng)的請求，系統(tǒng)就能夠自動的對計算資源進行響應(yīng)、分配，而且用戶還能夠?qū)Σ渴鹋c配置的狀態(tài)進行實時的監(jiān)測，絕大多數(shù)的工作都是由系統(tǒng)來自動完成的，管理員基本不需要加以干預(yù)。
應(yīng)用該模式可以有效降低管理的復(fù)雜程度，將所有的IT服務(wù)項目都交由系統(tǒng)來進行統(tǒng)一的管理，各個用戶只需要在其客戶端進行操作就能夠進行預(yù)訂、使用等，而不需要管理員的介入。同時，IT服務(wù)在用戶所申請的時間到達之后將自動的歸還給系統(tǒng)，管理員只需要定期的對系統(tǒng)進行維護與監(jiān)控，保證其正常運行即可。
基于“云概念”IT模式中的虛擬計算資源處理通常在5~10分鐘之內(nèi)就能夠完成，這根據(jù)虛擬機文件的大小而具體的決定，同時也和虛擬機的硬盤大小以及ESX Server的處理能力相關(guān)。
最后，該模式下，服務(wù)器的CPU具有極高的利用效率?？梢愿鶕?jù)計算能力的大小而將之分割成為很多個相互獨立的虛擬機工多個用戶同時使用，當(dāng)不再被使用時可以對這些資源予以及時的回收。實現(xiàn)動態(tài)的調(diào)節(jié)，極大的提高了設(shè)備的使用效率。而且這種模式還極大的降低了人力成本，系統(tǒng)能夠根據(jù)用戶的需求自動的響應(yīng)需求，不需要人工參與。
4. 結(jié)語
文章基于“云概念”提供了一個企業(yè)IT服務(wù)的基本模式，并為其具體的實現(xiàn)提供了一個途徑，并針對其優(yōu)點分析了其應(yīng)用的前景。隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，這種模式必將得到更大范圍的推廣。
中圖分類號：TP311.52文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2011)29-7149-03
SOA and Cloud-based System of Lending Book
DENG Xiu-hui, YUAN Zong-fu
(School of Computer Engineering, Nanjing Institute of Technology, Nanjing 211167, China)
Abstract: The combination of SOA architecture and cloud computing infrastructure's support promote the field of IT information education and research to dynamic and rapid response to business needs. Library management system is a branch of Education and teaching management. By studying the meaning of SOA and cloud computing, we know the related application methods. With the Instantiated the book lending system, we analysis system workflow, and get group of ontology like the users and books, make the information search, borrow, return and other business process design as a service to achieve loose coupling, and finally show the design environment related to Google GAE (Google App Engine) platform.
Key words: SOA; cloud computing; semantic web; ontology; book lending system
Google自2003年依次自行開發(fā)了GFS（Google File System）分布式文檔系統(tǒng)、MapReduce分布式計算和Bigtable分布式數(shù)據(jù)庫，開創(chuàng)了自己的云計算；2007年11月，IBM宣布“Blue Cloud”計劃，推出面向企業(yè)的云計算解決方案，宣告新計算模式到來；2006年3月，亞馬遜（Amazon）公司首先推出云計算服務(wù)――簡單存儲服務(wù)（Simple Storage Service） 實現(xiàn)基礎(chǔ)架構(gòu)云層（Iaas）存儲云功能，2006年8月使用Hadoop搭建起云計算平臺Amazon Web Service，并推出最重要的云計算服務(wù)彈性計算云（Elastic Compute Cloud，EC2），2007年7月亞馬遜公司推出簡單隊列服務(wù)（Amazon Simple Queue Service，SQS），使托管主機可以存儲計算機之間發(fā)送的消息，此外Amazon SimpleDB為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)提供“一個對結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)實時查詢的Web服務(wù)”；2008年微軟Azure Services Platform云計算平臺……云計算正悄悄影響著IT行業(yè)的變化，而與SOA技術(shù)的融合更促進了企事業(yè)、教育單位IT行業(yè)系統(tǒng)的發(fā)展，并帶來一場巨大的變革。
教育和科研領(lǐng)域的信息化同樣需要通過云計算和SOA技術(shù)的結(jié)合，進行集中管理。圖書館管理系統(tǒng)屬于教育教學(xué)中的一個分支，隨著圖書館新書不斷增加，高校擴招帶來的學(xué)生、教師等人員的信息變更及擴增，學(xué)校資源管理同樣借助SOA的架構(gòu)能力，以及云計算的交付能力予以不斷完善和發(fā)展。圖書借閱系統(tǒng)是圖書管理系統(tǒng)上的一個子部分，其中包括了圖書借閱、用戶個人信息查詢等功能，結(jié)合SOA和云技術(shù)，探討相關(guān)應(yīng)用在系統(tǒng)中的設(shè)計和應(yīng)用方法。
1 SOA和云
1.1 SOA
面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)（Service-Oriented Architecture，SOA）是傳統(tǒng)的面向?qū)ο蟮哪Ｐ偷奶娲Ｐ?，雖然基于SOA的系統(tǒng)并不排除使用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計來構(gòu)建單個服務(wù)，但是其整體設(shè)計卻是面向服務(wù)的。簡單來說，SOA的理念是把各種業(yè)務(wù)功能都當(dāng)作服務(wù)來提供，基于各種服務(wù)可以組裝出不同的業(yè)務(wù)邏輯和上層應(yīng)用[1]?；A(chǔ)架構(gòu)能夠以服務(wù)形式暴露給應(yīng)用，應(yīng)用可以按照自己的需求定制應(yīng)用環(huán)境，不再和硬件綁定，基礎(chǔ)架構(gòu)服務(wù)可以包括：計算服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、存儲服務(wù)等。SOA系統(tǒng)原型的一個典型例子是通用對象請求體系結(jié)構(gòu)（Common Object Request Broker Architecture，CORBA），它的出現(xiàn)較早，其定義的概念與SOA 相似[2]。
1.2 云
云的概念鋪天蓋地而來，而云的含義由“代表數(shù)據(jù)總新活著網(wǎng)絡(luò)之外的一切事物”，轉(zhuǎn)變?yōu)閷懭朊绹鴩覙?biāo)準技術(shù)研究所（National Institute of Standards and Technology，簡稱NIST）的標(biāo)準文件中[3]的云含義包括軟件即服務(wù)（Software as a service，簡稱SaaS），即可以在線訪問的軟件應(yīng)用；基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（Infrastructure as a service，簡稱IaaS），即向用戶出租服務(wù)器，按時間計費；平臺即服務(wù)（Platform as a service，簡稱PaaS），即提供工具，讓用戶建造在宿主云中運行的軟件。而這些含義隨著云技術(shù)的不斷完善，還將進一步發(fā)生演變。
2 基于服務(wù)總線和云技術(shù)的設(shè)計
SOA作為一種應(yīng)用的構(gòu)建方法，主要用來解決業(yè)務(wù)功能上的需求，保證業(yè)務(wù)可以快速地開發(fā)和組合，而云計算是一種基礎(chǔ)架構(gòu)的構(gòu)建方法，主要使用虛擬化方式解決非功能上的需求，保證基礎(chǔ)架構(gòu)能夠滿足應(yīng)用的各種需要。一個設(shè)計良好的SOA應(yīng)用程序在資源、處理能力和處理時間上沒有限制（如圖1）[4]。
云計算是對分布式處理（Distributed Computing）、并行處理（Parallel Computing）和網(wǎng)格計算（Grid Computing）及分布式數(shù)據(jù)庫的改進處理[5]，云架構(gòu)中的網(wǎng)格計算確保SOA應(yīng)用程序的彈性云的優(yōu)勢，并在有限的時間內(nèi)完成一個服務(wù)進程。SOA應(yīng)用程序的真正的成功取決于廣泛其部署在云上，并利用它的彈性。
2.1 松耦合
為了保證SOA快速開發(fā)和組合提供可能性，良好的SOA組件設(shè)計要求松耦合，即一個組件對另一個組件的依賴程度比較低，各自相對獨立。這種松耦合可以實現(xiàn)位置、交互、安全和實例的獨立性上[6]。位置獨立性主要指不論服務(wù)位于何處，需要使用該服務(wù)的組件都可以從服務(wù)目錄中找到它，并通過延遲綁定訪問它；交互獨立性體現(xiàn)在不論組件使用何種接口或協(xié)議，它們之間都可以互相通信；安全獨立性的主要理念是協(xié)調(diào)組件內(nèi)及組件間不同的安全模型，對于SOA是必不可少的；實例獨立性是指架構(gòu)既支持組件間的同步交互，也支持異步交互，并且不要求組件在接受數(shù)據(jù)或消息時處于某個特定狀態(tài)。
2.2 語義整合技術(shù)――本體論
所謂語義整合技術(shù)，就是要在各種紛繁復(fù)雜的原始數(shù)據(jù)中找出其共同具有的匹配模式[7] 本體是解決語義層次上網(wǎng)絡(luò)信息共享和交換的基礎(chǔ)，這種骨架地位使本體的研究和開發(fā)成為整個語義網(wǎng)研究中的重點。目前還沒有一種權(quán)威的形式化本體定義，不同研究者針對他們所要解決的問題背景，提出很多形式化本體定義。1993年Gruber給出第一個讓人信服并被廣泛應(yīng)用的本體定義后，Borst在此基礎(chǔ)上給出本體的另一個定義：“本體是共享概念模型的形式化規(guī)范說明”[8]。Studer等人進一步研究認為本體是“共享概念模型的明確的形式化規(guī)范說明”[9]。
語義多層功能描述了語義網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)，每個層次通過不同層次的表示語言逐步完善對網(wǎng)絡(luò)信息語義的描述[10]。其中：第一層是統(tǒng)一字符編碼Unicode（Universal Multiple-Octet Coded Character Set，統(tǒng)一字符編碼）和統(tǒng)一資源標(biāo)識URI（Unified Resource Identifier，統(tǒng)一資源標(biāo)識），負責(zé)網(wǎng)絡(luò)資源的編碼和標(biāo)識，是網(wǎng)絡(luò)中信息表示和交換的實現(xiàn)基礎(chǔ)；第二層是可擴展標(biāo)記語言XML（eXtensible Markup Language，可擴展標(biāo)記語言）、XML名稱空間和XML Schema，表示信息數(shù)據(jù)的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)；在這之上的資源描述框架RDF（Resources Description Framework，資源描述框架）和RDF Schema描述網(wǎng)絡(luò)上的信息資源，為其賦予語義；最上層的網(wǎng)絡(luò)本體語言O(shè)WL（Web Ontology Language，網(wǎng)絡(luò)本體語言）進一步擴展表達信息語義的能力，描述網(wǎng)絡(luò)信息中的概念和知識。
結(jié)合本體的概念應(yīng)用在SOA上，確認本體和本體之間的上下文流程關(guān)系。其中，本體可以構(gòu)成SOA各服務(wù)，本體間關(guān)系可視為流程，其也可視為服務(wù)。使用本體論，在SOA的各種服務(wù)之上建立了一個層模型，包含與服務(wù)域相對應(yīng)的各種本體論類，對應(yīng)關(guān)系在建立本體的設(shè)計階段確定，是用策略思想，通過服務(wù)請求的語義相似性邏輯建立語義查找。使用本體可以實現(xiàn)組件間的松耦合，方便SOA設(shè)計。
3 SOA和云中圖書借閱系統(tǒng)設(shè)計
圖書借閱系統(tǒng)的功能包括了用戶信息、圖書查詢、圖書借/還管理等，結(jié)合SOA和云計算實現(xiàn)該系統(tǒng)的設(shè)計包括本體確定、流服務(wù)管理和云服務(wù)。
3.1 圖書借閱系統(tǒng)本體確定
圖書借閱系統(tǒng)SOA的本體設(shè)計主要包括四個部分，即確認項目流程、建立共享概念模型、構(gòu)建上下文關(guān)系、實現(xiàn)松耦合。
3.1.1 圖書借閱系統(tǒng)項目流程
圖書借閱系統(tǒng)項目包括圖書查詢、借圖書、歸還圖書三大部分，在實際項目中，還包含了圖書管理即圖書入庫出庫管理、書籍配套光盤管理、電子資源管理等，這里僅選擇最主要部分來介紹流程。
用戶首先查詢所需要書籍是否存在，找到書籍對應(yīng)條碼和所在位置，查找到具體書籍后，管理員查詢用戶個人信息，如果個人信息沒有問題，并且借書籍額度未滿，允許借出圖書，否則任何一個條件不滿足，不允許借出圖書；歸還圖書流程則書籍回庫，查詢用戶歸還書籍是否按時，如不按時，則進行計費累計并予以管理。
圖書項目流程包含一系列基于條件的任務(wù)執(zhí)行，使用語義整合實現(xiàn)智能化的路由選擇。在定義本體論模型時，每一個變量都對應(yīng)一個數(shù)據(jù)字典，可以不斷地進行擴展，以保證能夠滿足未來新的項目需求。
3.1.2 圖書借閱系統(tǒng)本體模型
通過分析圖書借閱系統(tǒng)流程，可以得到本體集包括用戶和書，該用戶集中可以進一步分析對應(yīng)本體，包括具體學(xué)生、老師、行政人員、后勤管理人員等。本體集和本體間存在對應(yīng)映射關(guān)系，這里使用RDF簡單表述其資源，比如要描述一個名叫Peter的一個人，其描述形式是：
ex:user ex:name"Peter"
其中ex:user是用來表示Peter這個人的URI引用，ex是假設(shè)的一個名稱空間前綴，使用RDF圖表述（如圖2）。
本體論是用術(shù)語概念和關(guān)系來定義，本體論的概念實現(xiàn)為類，本體論中的關(guān)系被定義為術(shù)語的對象屬性和數(shù)據(jù)類型屬性。從可變點組件到本體論模型中元素的映射，能夠幫助建立其本體論模型。具體的本體建?？梢允褂肞rotege軟件實現(xiàn)。
3.1.3 業(yè)務(wù)流程管理
業(yè)務(wù)流程管理（Business process management，BPM）是在服務(wù)與系統(tǒng)之上加上一層控制邏輯，由它綁定多個服務(wù)，形成一個統(tǒng)一的、多步驟的業(yè)務(wù)流程，實現(xiàn)特定的業(yè)務(wù)功能。流程具有松耦合獨立性，即不論流程運行在本地還是云平臺，它們都應(yīng)能夠訪問位于架構(gòu)中任意位置的服務(wù)和數(shù)據(jù)。
在圖書借閱管理系統(tǒng)中，包括查詢、借書、還書等流程，這些流程自身是服務(wù)，服務(wù)還能使用流程，服務(wù)和流程都能提供行為。這些流程在企業(yè)中軟件的整體重用率的提升微不足道，只能從SOA項目之前的32%上升到之后的39%，但是對于促進架構(gòu)敏捷性起到非常關(guān)鍵的作用。
3.2 圖書借閱系統(tǒng)云端技術(shù)語言環(huán)境
在云計算程序設(shè)計與軟件開發(fā)中，可以使用Java、Python、Flash、JavaScript/AJAX、C#與程序設(shè)計語言，圖書借閱系統(tǒng)則選用了使用Web 2.0技術(shù)，使用JSP（JavaServer Page）設(shè)計用戶界面，利用JDO（Java Data Object）標(biāo)準界面來使用Datastore資料云存儲區(qū)，云存儲區(qū)中包括圖書借閱系統(tǒng)中的所有本體集，使用Java相關(guān)技術(shù)以服務(wù)形式設(shè)計業(yè)務(wù)流程管理，最終在Google提供的GAE云計算平臺下實現(xiàn)圖書借閱系統(tǒng)。
4 結(jié)論
云計算是分布式處理、并行處理和網(wǎng)格計算的發(fā)展的延續(xù)，客戶終端的一切軟硬件資源都將在云端服務(wù)，SOA由云計算也催生出很多新興產(chǎn)業(yè)模式，比如云軟件托管中心，云軟件銷售中心，云虛擬化教學(xué)科研應(yīng)用等，云計算給了企業(yè)發(fā)展帶來更大的拓展空間。這里，以SOA和云計算的思想和技術(shù)初步探討了圖書借閱系統(tǒng)，從一個側(cè)面學(xué)習(xí)和研究了SOA和云計算，它將對教育和科研領(lǐng)域的信息化帶來一定的啟發(fā)和幫助。
參考文獻：
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關(guān)鍵詞：
云計算；GIS；軟件工程
隨著人們生活質(zhì)量的提高，傳統(tǒng)的英特爾和微軟運營模式已經(jīng)無法滿足人們的需要。在此背景下，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們已經(jīng)逐漸在向云計算時代轉(zhuǎn)變。和傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)模式相比，云計算技術(shù)在數(shù)據(jù)處理方面的效率更高，發(fā)展?jié)摿Ω?。云計算技術(shù)對軟件和應(yīng)用進行了重新地定義，在該環(huán)境下，也促進了GIS軟件工程的發(fā)展。因此，必須要加強對軟件的開發(fā)力度，在云計算環(huán)境下建立更加多樣化的GIS應(yīng)用軟件系統(tǒng)。
1云計算的概念與特點
1.1概念
云計算是互聯(lián)網(wǎng)不斷發(fā)展的必然產(chǎn)物，隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，數(shù)據(jù)信息越來越多，而云計算就是將復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理過程分解成一個個獨立的處理過程，分配在云計算下的多個服務(wù)器中，計算完成后再統(tǒng)一發(fā)送到用戶的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中。通過這種方式，將原本龐大的計算量分解成一個個環(huán)節(jié)，大大提高了處理數(shù)據(jù)的速度，為用戶提供更快捷、更方便的服務(wù)。云計算的概念可以從廣義和狹義兩個方面進行分析。廣義上云計算指的是服務(wù)的交付和使用方式，通過網(wǎng)絡(luò)按需、以擴展的方式得到所需的服務(wù)。這種服務(wù)既可以是互聯(lián)網(wǎng)方面的，也可以是其他方面的；狹義上的云計算指的是IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，通過網(wǎng)絡(luò)按需、易擴展的方式獲得所需的資源。
1.2特點
云計算的特點可以概括為五個方面：虛擬化程度高、規(guī)模大、穩(wěn)定性強、通用性好、成本低。在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，云計算已經(jīng)實現(xiàn)了功能的虛擬化，用戶可以隨時隨地通過終端來獲得所需的服務(wù)。所有的服務(wù)信息都會存儲在“云”端上，用戶可以用筆記本或手機等移動終端在“云”上進行下載，從而獲取到相應(yīng)的應(yīng)用。云計算在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，已經(jīng)具有了一定的規(guī)模。根據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計顯示，僅google公司的云計算服務(wù)器就達到了百萬臺，而搜狐這類的公司，其云計算服務(wù)器也有40余萬臺之多，云計算的規(guī)?；殉尚汀Ｔ朴嬎憧煽啃缘奶攸c是要建立在多種防護手段上的，例如數(shù)據(jù)的多副本容錯功能、計算節(jié)點的呼喚等等。同時，還需要分配專業(yè)的人才對其進行監(jiān)督，定期對數(shù)據(jù)庫進行維護，保證“云”端信息的安全性，使用戶放心。云計算的推廣范圍較廣，基本能夠達到不同群體客戶的要求，甚至有些“云”端可以同時服務(wù)多個客戶群體，并構(gòu)建出多個不同類型的應(yīng)用，方便了用戶的同時，也提高了服務(wù)質(zhì)量。在云計算中，使用的是集中自動化的管理方式。容錯措施采用的是接點構(gòu)成模式，因此，在管理時所需要投入的成本較少，用戶所要負擔(dān)的管理維護費用也相應(yīng)減少。通過這種方式，能夠提高用戶的滿意度，降低了用戶的負擔(dān)，用戶不需要投入大量的成本也可以獲得質(zhì)量較高的服務(wù)。
2GIS工程的概念和特點
2.1概念
GIS軟件工程指的是軟件從定位、原理應(yīng)用直到軟件的開發(fā)與維護的整個過程，和軟件工程的理論有一定的共通性。不僅包括整個GIS系統(tǒng)的設(shè)計、落實與功能評價等，還涉及質(zhì)量監(jiān)管、風(fēng)險控制等多個方面。以及對GIS數(shù)據(jù)的管理與質(zhì)量控制。
2.2特點
GIS軟件工程的主要特點分為兩個部分：系統(tǒng)的復(fù)雜度高、數(shù)據(jù)的處理要求高。系統(tǒng)的復(fù)雜度高主要受以下幾個因素的影響：第一，在GIS軟件工程中所交付的文檔質(zhì)量與數(shù)量。在交付的文檔中，包括多個因素，如軟件需求說明、系統(tǒng)設(shè)計方案、用戶手冊、程序清單等等，使得文檔的復(fù)雜性較強，難度較高；第二，軟件的微觀復(fù)雜度。在GIS軟件工程中，涉及多種因素，數(shù)據(jù)的容量較大，功能多樣化，整個程序的長度與結(jié)構(gòu)都具有一定的復(fù)雜程度；第三，軟件的宏觀復(fù)雜性。根據(jù)我國的現(xiàn)狀來看，在GIS軟件工程方面的人才較少，導(dǎo)致在系統(tǒng)設(shè)計方面的難度更高。GIS軟件工程的特點在于可以處理大量的復(fù)雜數(shù)據(jù)，因此，數(shù)據(jù)處理是其中的一個重要特點。在處理數(shù)據(jù)時，要注重以下三點：第一，數(shù)據(jù)的質(zhì)量。GIS軟件工程必須要保證數(shù)據(jù)的質(zhì)量，否則對整個系統(tǒng)的效率與功能有很大的影響，甚至可能導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓；第二，系統(tǒng)的時效性。在GIS系統(tǒng)中，空間數(shù)據(jù)的變化速度較快，很可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)失效，因此要加強對數(shù)據(jù)的采集效率；第三，數(shù)據(jù)的合理結(jié)構(gòu)。在GIS中，數(shù)據(jù)分為多種結(jié)構(gòu)，如矢量格式、柵格格式等，不同的組織結(jié)構(gòu)對于系統(tǒng)的穩(wěn)定性有著重要的影響。
3云計算環(huán)境下GIS軟件工程模式
3.1結(jié)構(gòu)模式
隨著云計算技術(shù)的不斷成熟，為GIS軟件工程的設(shè)計也奠定了一定的基礎(chǔ)。由于云計算有著數(shù)據(jù)存儲量大、穩(wěn)定性強、通用性好的優(yōu)勢，為GIS軟件工程的結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供了條件。遮蓋基礎(chǔ)上，GIS工程可以通過“云”端提供的構(gòu)建，對自身的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，突破傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的局限性。“云”端中的大量信息以及多樣化的應(yīng)用服務(wù)能使GIS軟件為用戶提供更全面的服務(wù)，滿足不同用戶群的需要。
3.2組織模式
在傳統(tǒng)的GIS軟件工程中，生命周期呈串行模式。而在云計算環(huán)境之下，傳統(tǒng)的生命周期也從串行模式逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘀氐穆菪Ｐ湍Ｊ健Ｔ贕IS軟件工程的設(shè)計中，每個環(huán)節(jié)都有著開放性與階段性的特點，需要通過大量的工作奠定系統(tǒng)的基礎(chǔ)。為了避免系統(tǒng)中出現(xiàn)漏洞，在進行GIS軟件工程的設(shè)計時，可以借鑒其他系統(tǒng)的成功經(jīng)驗，選擇比較成熟的構(gòu)建與代碼，這樣可以保證GIS軟件工程系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
3.3管理與維護
在云計算環(huán)境下，GIS系統(tǒng)工程有著較強的可變性與便捷性。和傳統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計方式不同，該系統(tǒng)在設(shè)計的過程中已經(jīng)開始同步管理和維護。一般來說，在初期的設(shè)計階段，只能進行少量的部署工作，但是隨著云計算的不斷成熟，能夠保證各個部分的獨立管理模式，使得整個管理與維護過程也更加快捷。
4結(jié)語
隨著云計算技術(shù)的不斷成熟，GIS系統(tǒng)也越來越完善，在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、組織以及管理維護方面都有了較大的提升。在未來的發(fā)展中，要深入對云計算的研究，不斷促進GIS軟件工程的發(fā)展。
作者：王晶義 單位：天津市天房科技發(fā)展股份有限公司
中圖分類號：F425 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-291X（2013）17-0066-04
引言
2008年的世界金融危機給各國經(jīng)濟帶來了沉重打擊，其影響至今尚未消除。世界各發(fā)達國家為了擺脫經(jīng)濟困境，積極致力于發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，以尋求新的經(jīng)濟增長點，占領(lǐng)未來全球競爭的制高點。其中，云計算產(chǎn)業(yè)同智慧地球、物聯(lián)網(wǎng)等概念一起迅速成為全球各界的關(guān)注焦點。云計算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展能夠節(jié)約用戶數(shù)據(jù)中心建設(shè)費用、計算機軟硬件購置費用，大大提高資源的利用效率，促進信息的高度共享，因而，云計算產(chǎn)業(yè)被視為信息產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展方向和革命性變革之一。
目前，中國的云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展正處于快速成長期，預(yù)計在2015年之后將進入成熟期，云計算模式將會被廣大用戶接受[1]，未來市場非常廣闊。中國各級政府、電信基礎(chǔ)運營商和云計算應(yīng)用開發(fā)商紛紛向云計算產(chǎn)業(yè)進軍，以便在新一輪技術(shù)發(fā)展浪潮中抓住戰(zhàn)略機遇，占據(jù)國際產(chǎn)業(yè)分工制高點。基于此，本文在對云計算、云計算產(chǎn)業(yè)相關(guān)概念界定的基礎(chǔ)上，進行了云計算價值鏈與服務(wù)模式介紹，歸納與總結(jié)中國云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀以及主要制約因素，并為中國云計算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提出相關(guān)對策與建議。
一、云計算與云計算產(chǎn)業(yè)相關(guān)概念
（一）云計算的定義
盡管云計算概念進入人們的視野已經(jīng)有一段時間，不少國際IT企業(yè)如IBM、Google、Amazon等也紛紛從各種角度詮釋云計算。但云計算至今尚未出現(xiàn)確切的定義。
維基百科（Wikipedia）認為，云計算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計算新方式，通過互聯(lián)網(wǎng)上的異構(gòu)、自治的服務(wù)為個人和企業(yè)用戶提供按需即取的計算。中國賽迪顧問認為，云計算是一種IT資源的交付和使用模式，通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴展的方式獲得所需的資源（硬件、平臺、軟件及服務(wù)等），提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”?！霸啤敝械馁Y源在使用者眼中是隨時可以獲取、按需使用，隨時可以擴展、按使用付費的。
綜合上述觀點本文認為云計算是一種信息技術(shù)資源的交付和使用模式，計算機軟硬件與數(shù)據(jù)處理等功能可以作為一種商品在網(wǎng)絡(luò)上進行流通，用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)獲得所需的相應(yīng)資源；同時云計算也是一種新型的服務(wù)模式，云服務(wù)提供商將資源進行整合，為用戶提供按需的服務(wù)形式。
（二）云計算產(chǎn)業(yè)
業(yè)界專家對云計算產(chǎn)業(yè)的概念也沒有一個統(tǒng)一的認識。現(xiàn)有研究只是形成了對云計算產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)生路徑、基本特征和范圍形成了一些基本看法。
關(guān)于云計算產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的路徑，祝小云（2011）認為，云計算產(chǎn)業(yè)由傳統(tǒng)的IT產(chǎn)業(yè)、通信產(chǎn)業(yè)、廣電傳媒和互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)相互融合產(chǎn)生[2]。云計算產(chǎn)業(yè)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)和資源實現(xiàn)了整合，因而具有具有資源整合性和壟斷行的特征。
筆者認為，云計算產(chǎn)業(yè)是傳統(tǒng)的計算機產(chǎn)業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)相結(jié)合的產(chǎn)物，以云計算技術(shù)為基礎(chǔ)，提供云服務(wù)，具有強大的匯集整合資源能力，為社會各個部門提供軟硬件資源與信息處理能力的知識和技術(shù)密集的產(chǎn)業(yè)，是信息產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展方向。
二、云計算產(chǎn)業(yè)價值鏈條與服務(wù)模式
（一）云計算產(chǎn)業(yè)的價值鏈
一般認為，云計算產(chǎn)業(yè)價值鏈條主要包括以下幾個基本環(huán)節(jié)：運設(shè)施提供商、云平臺提供商、云應(yīng)用開發(fā)商、云服務(wù)運營商以及云系統(tǒng)集成商云計算產(chǎn)業(yè)價值鏈如圖（見圖1）。由此可以出云計算產(chǎn)業(yè)價值鏈涵蓋了諸多傳統(tǒng)IT產(chǎn)業(yè)，包括從芯片、服務(wù)器、PC、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、存儲等硬件設(shè)備，到平臺軟件、中間件、應(yīng)用軟件、信息安全廠商，到IT服務(wù)運營和外包服務(wù)商，再到電信運營商，最后面向政府、企業(yè)、個人用戶。
（二）云計算產(chǎn)業(yè)服務(wù)模式
根據(jù)目前國內(nèi)外云計算發(fā)展實踐，云計算產(chǎn)業(yè)大致可以劃分為三種服務(wù)模式，即IaaS模式、PaaS模式以及SaaS模式。其中：
1.IaaS（Infrastructure-as-a-Service：基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)模式。該模式主要為用戶提供基礎(chǔ)性的計算資源和存儲資源，用戶可以通過Internet獲得相對完善的計算機基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)，其典型代表產(chǎn)品是亞馬遜的AWS（Elastic Compute Cloud）。
2.PaaS（P1atform-as-a-Service）：平臺服務(wù)模式。該模式主要是指將軟件研發(fā)的平臺作為一種服務(wù)，以SaaS的模式提交給用戶。軟件開發(fā)者可以在這個基礎(chǔ)架構(gòu)之上建設(shè)新的應(yīng)用，或者擴展已有的應(yīng)用，同時卻不必購買開發(fā)、質(zhì)量控制或生產(chǎn)服務(wù)器。其典型代表產(chǎn)品有的、Google的App Engine和微軟的Azure（微軟云計算平臺）。
3.SaaS（Software-as-a-Service）：軟件服務(wù)模式。該模式面向用戶提供簡單的軟件應(yīng)用服務(wù)以及用戶交互接口等，如同一種軟件分布模式，是最成熟的云計算模式。其典型產(chǎn)品有、NetSuite、Google的Gmail和等。
三種云計算產(chǎn)業(yè)服務(wù)模式由低到高構(gòu)成了一個完整體系，從不同層次上為用戶提供資源服務(wù)（見圖2）。
盡管PaaS、IaaS和SaaS模式提供的服務(wù)內(nèi)容不盡相同，但是其核心經(jīng)濟目的是一致的：都是采用外包的方式，減輕企業(yè)負擔(dān)，降低管理、維護服務(wù)器硬件、網(wǎng)絡(luò)硬件、基礎(chǔ)架構(gòu)軟件和/或應(yīng)用軟件的人力成本。從更高的層次上看，它們都試圖去解決同一個商業(yè)問題——用盡可能少甚至是零的資本支出，獲得功能、擴展能力、服務(wù)和商業(yè)價值。當(dāng)某種云計算的模式獲得了成功，這三者之間的界限就會進一步模糊，成功的SaaS或IaaS服務(wù)可以很容易地延伸到平臺領(lǐng)域[3]。
三、中國云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
（一）云計算產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模增長迅速
中國云計算產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢。計世資訊提供了一種包含搜索引擎與網(wǎng)絡(luò)游戲的口徑較寬的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，認為2009 年云計算應(yīng)用的市場規(guī)模已達403.5 億元，比2008 年的315.2 億元增長了28%。另外，根據(jù)賽迪顧問的統(tǒng)計結(jié)果，2009 年中國云計算市場規(guī)模為92.23 億元，比2008 年增長26.85%。根據(jù)賽迪顧問2012年的《中國云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》，初步估計2012年中國云計算產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模為606.78億元，相對于2009 年中國云計算市場規(guī)模92.23 億元，年復(fù)合增長率為87.4%。由此可可見，中國云計算產(chǎn)業(yè)正處于市場起飛期，未來發(fā)展前景廣闊。
（二）云計算服務(wù)模式相對單一
云計算服務(wù)分為硬件層的基礎(chǔ)架構(gòu)云（IaaS）、平臺云（PasS）和軟件應(yīng)用云（SaaS）三個層次，從長期來看，在云計算的產(chǎn)值中應(yīng)該呈現(xiàn)均衡發(fā)展的格局。但是，中國目前云計算產(chǎn)業(yè)服務(wù)模式比較單一，大多數(shù)的云計算服務(wù)主要以PasS和SaaS的形式提供給用戶，在IaaS層則主要依賴于技術(shù)實力強勁的IBM、谷歌等國際公司。計世資訊的研究提供了云計算應(yīng)用的細分市場結(jié)構(gòu)，其中，以軟件即服務(wù)（SaaS）為代表的云應(yīng)用服務(wù)所占市場比例最大，是目前云計算服務(wù)的主要方式。2009 年，SaaS 在云計算服務(wù)中所占比例為87.8%，平臺即服務(wù)（PaaS）所占比例為11.8%，基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）所占比例為0.4% [4]。這表明，中國云計算基礎(chǔ)設(shè)施與基礎(chǔ)服務(wù)領(lǐng)域非常薄弱，對國外企業(yè)的過度依賴很有可能在未來的國際競爭中受制于人。
（三）云計算產(chǎn)業(yè)布局缺乏統(tǒng)一考慮
盡管云計算服務(wù)在中國尚未真正全面普及，但是國內(nèi)地方政府對云計算產(chǎn)業(yè)表現(xiàn)出了高度的熱情。各地紛紛建立云計算中心，投入相當(dāng)高，動輒是幾千萬或者是上億元；初步統(tǒng)計，中國正有超過20個城市將云計算作為重點發(fā)展產(chǎn)業(yè)，例如北京、上海、江蘇、廣東等很多省市都結(jié)合自身特色，推出了各自的云計算發(fā)展戰(zhàn)略。這種一哄而上的云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展局面已經(jīng)嚴重偏離了云計算的本質(zhì)。我們真的需要這么多云計算中心嗎？這些云計算中心真的能夠高效地為我們提供服務(wù)嗎？大多數(shù)的云計算中心建設(shè)項目不但未能對已經(jīng)過剩的計算資源進行整合和高效利用，反而演化成為重復(fù)建設(shè)、重復(fù)投資，從而造成更大規(guī)模的IT資源浪費。
因此，必須堅持“以市場需求為導(dǎo)向”的原則來發(fā)展云計算產(chǎn)業(yè)，需要從國家層面上統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、統(tǒng)一考慮，參考各地實際需求來布局，避免重復(fù)建設(shè)，造成資源浪費。
（四）公有云難以“落地”
公有云是云計算服務(wù)的一種形式，在美國和世界很多地區(qū)已經(jīng)大范圍普及，對政府、企業(yè)和個人用戶提供了極大的幫助。然而公有云在中國一直難以“落地”，究其原因：一方面是客戶接受程度。根據(jù)埃森哲公司對100 多位IT 高級管理人員所做的問卷調(diào)查結(jié)果顯示，中國企業(yè)已開始探索使用云計算，但在態(tài)度方面依然謹慎，目前更傾向于創(chuàng)建私有云，而不是使用公有云服務(wù)，只有不到20%的受訪企業(yè)在使用公有云服務(wù)，構(gòu)建和運行私有云平臺的比例要更高，愿意把核心應(yīng)用委托給云服務(wù)商的用戶極少[4]。另一方面，則是發(fā)展環(huán)境不成熟。機房基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以及政策管制等都是公有云發(fā)展的絆腳石，國際上成熟的云服務(wù)比如亞馬遜AWS，微軟Azure和Rackspace等移植到中國困難重重；國內(nèi)土生土長的阿里云和盛大云等，不僅面臨政策上的限制，也面臨很多基礎(chǔ)設(shè)施方面的問題。
四、制約中國云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵問題
（一）安全問題
安全問題是影響云計算產(chǎn)業(yè)能否發(fā)展壯大的關(guān)鍵問題，也是云計算服務(wù)用戶所關(guān)注的首要問題。云計算安全問題包括兩個方面：一方面是客戶層面的數(shù)據(jù)安全問題。這些問題表現(xiàn)為計算系統(tǒng)問題造成的數(shù)據(jù)丟失、黑客攻擊隱私泄密，以及競爭對手通過非法手段竊取商業(yè)秘密等。另一方面是國家方面的數(shù)據(jù)安全問題。公有云計算環(huán)境下可能導(dǎo)致有關(guān)國家經(jīng)濟、軍事、政府部門的敏感數(shù)據(jù)以及科研成果失竊，從而威脅到國家的經(jīng)濟和社會安全。云計算中的數(shù)據(jù)對于數(shù)據(jù)所有者以外的其他云計算用戶是保密的，但是對于提供云計算的商業(yè)機構(gòu)而言確實毫無秘密可言。面對這些潛在危險，商業(yè)機構(gòu)和政府機構(gòu)選擇云計算服務(wù)、特別是國外機構(gòu)提供的云計算服務(wù)時，考慮到安全問題不得不放棄云計算服務(wù)。
（二）標(biāo)準問題
標(biāo)準問題是云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的又一個關(guān)鍵問題。這個問題首先表現(xiàn)在國際統(tǒng)一標(biāo)準的缺位。雖然目前云計算在國際上已成為標(biāo)準化工作熱點之一，但多個標(biāo)準化組織互有交叉和重復(fù)，云計算標(biāo)準還處于草案規(guī)劃階段，國際上還沒有形成統(tǒng)一的云計算標(biāo)準體系。另一方面表現(xiàn)為在國內(nèi)云計算的標(biāo)準工作剛剛啟動，還處于起步階段，與國際相比較嚴重滯后，在標(biāo)準競爭中處于不利地位?？傮w來說，云計算服務(wù)標(biāo)準的缺失在很大程度上制約著產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，只有通過一致的標(biāo)準才能使得云計算的應(yīng)用更加廣泛。
（三）人才問題
中國云計算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中的人才問題突出表現(xiàn)為：一是軟硬件人才在數(shù)量上供不應(yīng)求；二是質(zhì)量結(jié)構(gòu)不合理，缺乏多層次、復(fù)合型、交叉型、國際化的綜合人才。 其主要原因在于：首先是人才培養(yǎng)模式問題。目前中國的應(yīng)試教育體制使得大學(xué)生們?nèi)狈?chuàng)新的基本思維方式，創(chuàng)新型人才極度匱乏。其次是人才競爭問題。對于關(guān)鍵核心技術(shù)人才，國際大公司有較大的競爭優(yōu)勢和吸引力，優(yōu)秀的畢業(yè)生首選外企工作，進一步加劇了中國云計算企業(yè)人才短缺困境。
（四）網(wǎng)絡(luò)帶寬問題
云計算是基于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)的是否流暢直接決定了云計算服務(wù)的質(zhì)量。足夠高的、可靠的、低成本的、容易獲取的帶寬資源，是云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展的前提和基礎(chǔ)。和國際上美國、日本、韓國等發(fā)達國家水平相比較中國互聯(lián)網(wǎng)帶寬差距較大，根據(jù)DCCI互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心《中國寬帶用戶調(diào)查》報告，“網(wǎng)民使用的實際寬帶下載速率，低于運營商提供的名義寬帶速率，超半數(shù)用戶上網(wǎng)平均速度達不到標(biāo)定速度”，“使用4M寬帶的用戶中，平均速度在400KB/s以下的占91.2%；使用2M寬帶平均速度在200KB/s以下的占83.5%；使用1M寬帶在100KB/s以下的則占67.6%”。云計算環(huán)境下，數(shù)據(jù)交互大幅度增多，互聯(lián)網(wǎng)流量呈幾何式增長，會給本來就發(fā)展滯后的互聯(lián)網(wǎng)進一步增加服務(wù)中斷、網(wǎng)絡(luò)延遲等問題，從而嚴重制約云計算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
（五）資金問題
云計算產(chǎn)業(yè)屬于高風(fēng)險、高收益的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，傳統(tǒng)的融資渠道難以滿足云計算企業(yè)的資金需求，必須依靠風(fēng)險資本的運作來推動云計算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?？墒聦嵣?，中國目前扶持高技術(shù)企業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)化的環(huán)境還不成熟。在美國，一項創(chuàng)新技術(shù)很容易獲得風(fēng)險投資順利地實現(xiàn)商業(yè)化；但是在中國，同樣的技術(shù)卻難以獲得風(fēng)險投資。資金問題也將會嚴重制約中國云計算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
五、結(jié)論與建議
（一）研究結(jié)論
本文在對云計算產(chǎn)業(yè)相關(guān)概念界定以及云計算產(chǎn)業(yè)價值鏈和服務(wù)模式分析的基礎(chǔ)上，歸納總結(jié)了中國云計算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，認為中國云計算產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模發(fā)展迅速，但是存在服務(wù)模式單一、布局相對缺乏統(tǒng)籌考慮、公有云客戶發(fā)展滯后等問題，而安全問題、標(biāo)準問題、人才問題、網(wǎng)絡(luò)帶寬問題以及資金問題是制約中國云計算產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵因素。
（二）對策建議
1.關(guān)于政府層面的對策建議。首先，政府要積極制定云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策，構(gòu)建寬松的發(fā)展環(huán)境。例如制定相對寬松的政策和標(biāo)準，細化云安全、云可靠性和市場準入機制。 其次，提高中國網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的質(zhì)量，尤其要提高中國寬帶網(wǎng)絡(luò)的速度和可用性，做好最基本的云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展保障工作。再次，政策引導(dǎo)與市場化運作相結(jié)合，推動中國云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展。例如重點扶持一批具有國際競爭力的企業(yè)以及云計算產(chǎn)業(yè)的相關(guān)項目；政府率先應(yīng)用云服務(wù)，支持諸如“政務(wù)云”、“公共服務(wù)云”的建設(shè)，起到行業(yè)表率和帶動作用。 最后，做好國際對接工作，構(gòu)建寬松的云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展國際環(huán)境。例如，政府積極參與國際上云計算相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策和標(biāo)準的起草，確保中國具有與國際接軌的相關(guān)政策與標(biāo)準；鼓勵中國企業(yè)和國際領(lǐng)先企業(yè)交流、合作，吸取國際云計算應(yīng)用和服務(wù)的成功經(jīng)驗，避免中國企業(yè)在發(fā)展道路上走彎路。
2.關(guān)于企業(yè)層面的對策建議。首先，云計算企業(yè)要致力于云計算理念普及，提高用戶云計算接受程度。云計算企業(yè)可以借助于各種技術(shù)論壇、產(chǎn)業(yè)峰會、高峰對話等活動，向潛在客戶展示先進技術(shù)理念，可靠、安全、高效的解決方案，不斷擴大企業(yè)在中國云計算應(yīng)用領(lǐng)域的影響力，培育潛在市場。其次，中國云計算產(chǎn)業(yè)要形成云計算產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略聯(lián)盟，壯大中國云計算產(chǎn)業(yè)實力。云計算產(chǎn)業(yè)企業(yè)可通過行業(yè)協(xié)會、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等形式，解決行業(yè)發(fā)展的共性問題，例如，為云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供策略、規(guī)劃及政策建議，積極維護聯(lián)盟的合法權(quán)益，引領(lǐng)行業(yè)自律發(fā)展等。最后，積極開展云計算國際合作與交流，吸收借鑒國外的優(yōu)秀經(jīng)驗。中國云計算產(chǎn)業(yè)還在發(fā)展初期，成功的云計算應(yīng)用案例還不多，經(jīng)驗與技術(shù)的等方面都不成熟?？梢越梃b國外政府、交通、教育、物流、制造、流通等各個行業(yè)的云計算成功應(yīng)用案例，為中國云計算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供指導(dǎo)。
參考文獻：
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中圖分類號:TP3文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1007-9599 (2010) 10-0000-02
The Application of Cloud Computing Technology in the Storage System
Shi Feng
(Computer Center of Taiyuan University,Taiyuan030009,China)
Abstract:With rapid economic development at present,people are always encountered by tremendous amount of data in daily work,which requires large volume for the storage and redundant data backup,while the data is growing quickly in size.In the age which low-cost and high efficient storage systems have become the mainstream,effective management for these large data has not been available.As the proposal of the concept for cloud computing,the conceptual model of cloud storage was derived.Running and managing data in the cloud storage way could greatly reduce cost of storage systems and simplify the complex setup and management tasks.Placing data in cloud can also make it easy to have access to data from more places,so as to improve the efficiency of storage systems.
Keywords:Data;Cloud Computing;Storage Systems
隨著數(shù)字技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的急速發(fā)展,特別是Web2.0的發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)量高速增長,導(dǎo)致了互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理能力的相對不足,但互聯(lián)網(wǎng)上還同時存在著大量處于閑置狀態(tài)的計算設(shè)備和存儲資源,如果能夠?qū)⑵渚酆掀饋斫y(tǒng)一調(diào)度提供服務(wù)則可以大大提高其利用率,讓更多的用戶從中受益。因此將云計算技術(shù)應(yīng)用到存儲領(lǐng)域可以大大提高資源的利用率。
一、云計算與云存儲
(一)云計算的概念
云計算(cloud computing),是分布式計算技術(shù)的一種,是分布式處理、并行處理和網(wǎng)格計算的發(fā)展,是透過網(wǎng)絡(luò)將龐大的計算處理程序自動拆分成無數(shù)個較小的子程序,再交給由多部服務(wù)器所組成的龐大運算系統(tǒng),經(jīng)過搜索和計算分析之后將處理結(jié)果回傳給用戶。透過這項技術(shù),網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者可以在數(shù)秒之內(nèi),達成處理數(shù)以千萬計甚至億計的信息,達到和“超級計算機”同樣強大效能的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
(二)云存儲的概念
云存儲在云計算的概念基礎(chǔ)上延伸和發(fā)展出來的一個新的概念。云存儲的概念與云計算類似,它是指通過集群應(yīng)用、網(wǎng)格技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等功能,將網(wǎng)絡(luò)中大量各種不同類型的存儲設(shè)備通過應(yīng)用軟件集合起來協(xié)同工作,共同對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)訪問功能的一個系統(tǒng)。云存儲不是傳統(tǒng)的存儲系統(tǒng),而是一種特殊形式的架構(gòu)服務(wù),對使用者來講是透明的,不是指某一個具體的設(shè)備,而是指分布在不同物理地域的多臺存儲設(shè)備和服務(wù)器所構(gòu)成的集合體。
(三)云計算和云存儲之間的關(guān)系
當(dāng)云計算系統(tǒng)運算和處理的核心業(yè)務(wù)是大量數(shù)據(jù)的存儲和管理時,云計算系統(tǒng)中就需要配置大量的存儲設(shè)備,那么云計算系統(tǒng)就轉(zhuǎn)變成為一個云存儲系統(tǒng),所以云存儲是一個以數(shù)據(jù)存儲和管理為核心的云計算系統(tǒng)。從架構(gòu)模型來看,云存儲系統(tǒng)比云計算系統(tǒng)多了一個存儲層,同時,在基礎(chǔ)管理也多了很多與數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)安全有關(guān)的功能,兩者在訪問層和應(yīng)用接口層則是完全相同的。
二、云存儲的結(jié)構(gòu)模型
與傳統(tǒng)的存儲設(shè)備相比,云存儲不僅僅是一個硬件,而是一個由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、存儲設(shè)備、服務(wù)器、應(yīng)用軟件、公用訪問接口、接入網(wǎng)、和客戶端程序等多個部分組成的復(fù)雜系統(tǒng),各部分以存儲設(shè)備為核心,通過應(yīng)用軟件對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)訪問服務(wù)。云存儲系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型(圖1云存儲結(jié)構(gòu)模型)由4層組成,自下而上分別為存儲層、基礎(chǔ)管理層、應(yīng)用接口層和訪問層。
三、云存儲服務(wù)器配置實例
對于云存儲這種云計算應(yīng)用形式來說,重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)顯得十分重要。在我們存儲的數(shù)據(jù)和文件里,有很多文件經(jīng)過反復(fù)修改,造成了大量重復(fù)的資料,這時,重復(fù)數(shù)據(jù)的刪除實現(xiàn)后,網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的效果就變得比較明顯。根據(jù)云存儲的特點,將其過程描述為將數(shù)據(jù)分塊后,保存到不同的數(shù)據(jù)存儲節(jié)點中,并寫入數(shù)據(jù)文件存儲信息表。需要刪除時,在數(shù)據(jù)文件信息表中查找文件ID,找到后刪除該文件的數(shù)據(jù)信息。下面通過部分核心程序代碼來說明云存儲技術(shù)是怎么樣來存儲數(shù)據(jù)和刪除數(shù)據(jù)的。
(一)將一個數(shù)據(jù)塊保存在三個不同節(jié)點,成功返回1
int WriteStorInfo(fStorInfo fInfo)
{
fStorInfo temp;
memset(&temp,0,sizeof(fStorInfo));
int id=1;
int num=0;
FILE*fd;
if((fd=fopen(fileinfo,"rb+"))==NULL)
fd=fopen(fileinfo,"wb+");
while(fread(&temp,sizeof(fStorInfo),1,fd)==1)
{
if(temp.flag==0)
break;
++num;
}
fInfo.flag=1;
fseek(fd,num*sizeof(fStorInfo),0);
fwrite(&fInfo,sizeof(fStorInfo),1,fd);
fclose(fd);
return 1;
}
(二)獲得文件保存信息的順序表
int GetStorInfo(int fID,StorInfoList *L)
{
在IT產(chǎn)業(yè)眾多概念中，云計算技術(shù)可謂是獨占鰲頭，它是未來3-5年全球范圍內(nèi)最值得期待的技術(shù)革命。信息爆炸和信息泛濫日益成為經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的阻礙，云計算以其資源動態(tài)分配、按需服務(wù)的設(shè)計理念，具有低成本解決海量信息處理的獨特魅力。然而“云計算”這個概念過于寬泛和含混，那么究竟是“神馬”股才能踏上云計算這朵“浮云”的題材？
政策出臺或進入快車道
今年以來，有關(guān)云計算的政策呈現(xiàn)出加速發(fā)展的態(tài)勢。“十二五”規(guī)劃綱要及《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，均把“云計算”作為新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要部分來強調(diào)；工信部軟件服務(wù)業(yè)司司長陳偉也表示，軟件服務(wù)業(yè)的“十二五”規(guī)劃最遲在今年9月出臺，目前已經(jīng)進入論證階段；此外，國家發(fā)改委、工信部、科技部等多部委共同參與的《加快發(fā)展高技術(shù)服務(wù)業(yè)的指導(dǎo)意見》已進入起草階段，其中，云計算產(chǎn)業(yè)將被作為未來高技術(shù)服務(wù)業(yè)的主角；工信部、發(fā)改委領(lǐng)導(dǎo)近日在第三屆中國云計算大會上表示，將繼續(xù)采取措施推動我國云計算產(chǎn)業(yè)的健康快速發(fā)展。
發(fā)改委高技術(shù)產(chǎn)業(yè)司副巡視員徐建平指出，今后相關(guān)部門將“采取有效措施，有序推動我國云計算產(chǎn)業(yè)的健康快速發(fā)展?！毕嚓P(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)和業(yè)內(nèi)人士的觀點和表態(tài)似乎預(yù)示著云計算的后續(xù)支持政策將進入快車道，支持力度有望不斷加強。
在政策不斷推進和完善的過程中，相關(guān)的試點和和實驗室也在緊鑼密鼓的展開。今年4月份，國內(nèi)最大的“云計算”試驗區(qū)在重慶市兩江新區(qū)開建。由深圳云計算產(chǎn)業(yè)協(xié)會聯(lián)合英特爾、IBM、金蝶等國內(nèi)外相關(guān)企業(yè)創(chuàng)建的深圳云計算國際聯(lián)合實驗室正式揭牌。在北京、上海、深圳、杭州、無錫五個“欽定”的試點示范城市中，多個政企合作的云計算應(yīng)用項目也將在今年落地。
聚焦云計算產(chǎn)業(yè)鏈
云計算涉及到一條復(fù)雜的產(chǎn)業(yè)鏈，具體來說，自終端起，云計算產(chǎn)業(yè)鏈大致包括以下幾個層次：1、平臺：包括應(yīng)用設(shè)計、應(yīng)用開發(fā)、應(yīng)用測試和應(yīng)用托管；2、基礎(chǔ)設(shè)施：包括服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、帶寬等；3、云計算解決方案：公共或私有云的軟件和解決方案；4、硬件與設(shè)備制造。產(chǎn)業(yè)鏈的各個層次未來都可能在云計算概念的推動下拓展出廣闊的市場空間。
軟硬件平臺提供商：云計算的實現(xiàn)依賴于能夠?qū)崿F(xiàn)虛擬化、自動負載平衡、隨需應(yīng)變的軟硬件平臺，在這一領(lǐng)域的提供商主要是傳統(tǒng)上領(lǐng)先的軟硬件生產(chǎn)商，如EMC下的VMware，以及IBM、Cisco等等。這部分公司的產(chǎn)品主要特點是靈活和穩(wěn)定兼?zhèn)涞募悍桨福约皹?biāo)準化、廉價的硬件產(chǎn)品。國內(nèi)的對應(yīng)公司包括浪潮信息、華勝天成、華為、中興、聯(lián)想、方正科技等。
系統(tǒng)集成商：幫助用戶搭建云計算的軟硬件平臺，尤其是企業(yè)私有云。代表廠商包括IBM、HP以及亞馬遜、Google以及電信運營商AT&T等。這部分公司普遍具有強大的研發(fā)能力和足夠的技術(shù)團隊，以及靈活可復(fù)制性的產(chǎn)品。國內(nèi)公司包括華勝天成、浪潮軟件、東軟集團、神碼等。
服務(wù)提供商：這一部分涵蓋了為企業(yè)和個人用戶提供計算和存儲資源的IaaS公司，如提供新型數(shù)據(jù)中心服務(wù)的亞馬遜、Rackspace， 以及為應(yīng)用開發(fā)者提供開發(fā)平臺的PaaS公司如微軟Azure、Google App等。這部分是云計算的核心領(lǐng)域之一，今后絕大多數(shù)的計算處理以及應(yīng)用開發(fā)都將在這些服務(wù)中展開。國內(nèi)服務(wù)商包括鵬博士、網(wǎng)宿科技、神州泰岳等。
應(yīng)用開發(fā)商：即 SaaS應(yīng)用服務(wù)提供商，包括傳統(tǒng)軟件廠商如微軟的Live服務(wù)，互聯(lián)網(wǎng)巨頭Google的gmail、map，以及新興的在線CRM 解決方案提供商Salesforce等。國內(nèi)主要商用類軟件廠商如用友、金蝶、焦點科技、生意寶等將屬于此類別。
目前利好基礎(chǔ)設(shè)備
考慮到政策支持，國家信息安全以及國產(chǎn)設(shè)備高性價比等因素，中短期內(nèi)A股上市公司中最先受益的將是提供IT基礎(chǔ)設(shè)施和系統(tǒng)集成服務(wù)的企業(yè)。建議關(guān)注的公司有銀江股份、衛(wèi)士通、浙大網(wǎng)新、華勝天成、華東電腦、浪潮信息。
瑞銀投資劉東升認為：目前市場對云計算概念的熱情主要集中在軟件行業(yè)上，認為云計算將開啟新一輪的軟件更新熱潮。但這種觀點似乎值得商榷，因為云計算能否實現(xiàn)的基礎(chǔ)在于高速的互聯(lián)網(wǎng)傳輸能力。
目前來說，我們民用的2兆帶寬看網(wǎng)頁綽綽有余，但不可能指望這個網(wǎng)速就能讓個人電腦和服務(wù)器進行高速數(shù)據(jù)交換，更不可能指望現(xiàn)有的無線3G技術(shù)實現(xiàn)大規(guī)模計算交互。因此，要實現(xiàn)云計算、讓我們的個人電腦終端大規(guī)模簡化，就必須要建立超過目前幾十倍甚至幾百倍的高速互聯(lián)網(wǎng)傳輸。
實際上，這種高速互聯(lián)網(wǎng)的傳輸技術(shù)幾年前就已經(jīng)研發(fā)出來，只是由于更換成套設(shè)備的成本太高而沒有推廣，當(dāng)云計算的理論成熟，新一代光纜、基站、服務(wù)器等基礎(chǔ)設(shè)備的更新提上日程，所謂的云計算才能真正實現(xiàn)。
