云计算技术研究与应用
2015-01-29梁兴波
摘 要 云计算技术作为网络应用的全新模式,集虚拟化、高性能、高拓展性于一体,它的运用不仅有效提高了互联网应用在储存信息、处理数据方面的计算能力,还解决了数据中心空间匮乏、计算机能量消耗大以及设备维护成本高的问题。本文从云计算概念和基本特征出发点,讨论了云计算的核心技术,后对云计算的范例展开分析,主要分析其在教育行业的有效应用。
关键词 云计算;技术;数据处理;应用
中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)22-0074-01
随着互联网技术的快速发展,各行业对计算机处理处理海量信息的能力提出了更高的要求。云计算技术的应运而生,有效的解决了数据中心空间匮乏、计算机能量消耗大以及设备维护成本高的问题,对网络生产、生活的长远发展影响深远,同时云计算凭借其特殊服务性应用于现代生活,为人们提供了极大的便利,在一定程度上推动了信息化时代建设的步伐。
1 了解云计算的概念和基本特征
1)云计算的概念。云计算最早起源于分布式计算技术,也就被认为是分布式计算最基本的概念类型,它能够利用网络把庞大的计算数据处理程序自动分解成多个子程序,再利用多部服务器系统进行计算、搜索,然后将获得的结果传输给用户。现今,学者们还没有对云计算形成一个统一的概念,但相对一致的观点是:云计算中的云便是互联网多部服务器中的群集资源,主要涉及硬件资源与软件资源,其中硬件资源包含:设备存储器、服务器以及CPU,软件资源包含:软件集成开发环境以及应用软件等,本地计算机在运行中仅需利用互联网发送一个资源请求信息,远端便会有数千万计算机帮助搜索需要的资料,并将搜索结果反馈到本地计算机,可以说本地计算机不需要执行太多任务,所有任务处理都是依靠计算机群来完成。
2)云计算的基本特征。云计算的基本特征表现为下面几点:①具有网络访问权限。网络访问权限主要依靠互联网的联机能力,通过标准机制访问技能,再利用各种类型的客户端平台进行网络访问;②云计算能够进行测量服务。云计算利利用系统的计算测量能力提供抽象类服务。比如:储存、数据处理、宽带连接以及活跃用户账户端等,还可以自动优化控制资源使用效率,对资源的使用情况进行实时监控,并提供相关数据报告,为消费者和资料提供人员提供透明化的服务;③云计算处理数据快速且弹性强;④云计算具有按需自助服务的功能。消费者能够单方面操作计算机,不需要人工和每一个服务提供人员进行交互。
2 云计算的核心技术
1)云计算中的虚拟化技术。虚拟化技术是云计算应用不可缺少的关键技术种类之一。利用虚拟化信息技术,把网络、储存设备以及服务器相互整合成一个统一的电源池,承载不同的业务类型。同时,利用虚拟化技术,可以在同一台物理机器上支持大数量的虚拟机运行多个应用系统,且不受相关业务系统的影响,进而形成具有灵活性、多边形的云计算平台。
另外,虚拟技术还能够把IT环境进行改造,使其更加强大、更加具备弹性化。该技术主要是把多类型的操作系统整合到一个服务器上,然后放大硬件平台上的资源,简化IT结构,提高资源管理的有效性。
2)云计算的分布式计算技术。随着互联网信息指数的快速上涨,搜索引擎、在线事物处理等系统处理数据的规模逐渐扩大。云计算系统要想提高用户使用资源的效率,就必须提供一个编程模型来并行处理大量的数据资源。所以,业界便提出了分布式系统与并行编程模型的技术概念。分布式并行编程模型的应用能够为用户提供更加简单、快捷的服务。MapReduce作为云计算系统中应用相对广泛的编程模式,可以将任务自动分解为多个子任务,通过该编程模式确定大规模信息计算节点的高度及任务分配。
3)云计算中的分布式数据存储技术。云计算的一大优势为分布式数据存储。它的使用能够有效的提高海量数据处理的效率。分布式数据存储技术还能够最大化的维持数据资料的可靠性,它把数据资料存储在不同的物理设备里面,这样不仅脱离了硬件设备对其产生的影响,还具有极高的拓展性,能够十分快速的响应用户对信息资源的需求变化。分布式存储结构的使用需利用多台存储服务器来分配数据存储负荷,使用位置服务器将存储信息定位,进而提高了系统运行的可靠性和数据存取效率。
3 云计算的应用范例分析
在现代教育教学不断扩招改革的背景下,我国教育机构所面临的数据资料不断上升,且更多个性化的应用不断出现,传统的服务能力已经不能满足海量数据处理、跨区域信息分布式存储以及远程教育等的需求。云计算技术的及时出现,为教育教学工作的开展开辟了新的发展空间。其在教育行业发展中的优点表现为:1)极大的减少了学校资源建设中软硬件成本投入;2)可以随时随地对学生进行授课;3)提高了信息资源共享的效率;4)维护了学校学生和教师们的信息资料安全。但是,在向教育行业应用的过程中还存在一些问题:首先,单个系统之间资源拓展性差、共享性能不高;其次,存在应用程序不兼容问题。所以,若想有效解决上述问题,就需要制定具有开放性的云计算公共标准,构建起独立完善的教育云系统,针对不同系统的特点进行整合管理,完善教育云平台实现资源共享的高效性。
4 结束语
云计算作为一项新兴技术,是网络技术发展阶段中跨越性的进步,它的使用标志着低成本使用超级计算服务的实现,且已在人们的生产、生活中得到了广泛的应用,为人们的生活提供了极大的便利。但当前由于是云计算发展的初级阶段,虽在IT行业具有较多的发展优势,可仍有许多不足之处需要我们共同完善和改进。
参考文献
[1]王静一.基于云计算技术的数字图书馆云服务平台架构研究[D].吉林大学,2011.
[2]李晓辉.云计算技术研究与应用综述[J].电子测量技术,2011(07).
[3]赵冰.基于云计算技术的设备管理系统研究与开发[D].郑州大学,2011.
作者简介
梁兴波,讲师,毕业院校:南昌大学。endprint