時間：2023-08-12 08:24:44
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一、計算機網(wǎng)絡的云計算技術概念
美國的網(wǎng)絡公司最早提出計算機網(wǎng)絡云計算技術的概念，隨著科學的進步與發(fā)展已經(jīng)逐漸成為了一門成熟的技術，有著豐富的理論基礎與實踐經(jīng)驗。現(xiàn)在的“云計算”技術是指能將網(wǎng)絡、硬件、設備相融合，同時實現(xiàn)規(guī)模性、安全性、虛擬性的技術。目前來看，對計算機網(wǎng)絡云計算的定義還沒有統(tǒng)一的趨勢，每一名研究人員都有自己的研究與看法，通過研究與分析，本文對云計算的觀點是：首先，每一個“云”都是獨立的計算機分布體系，基于網(wǎng)絡化、虛擬化的計算機服務層，與計算機中的資源保持一定的節(jié)奏，實現(xiàn)計算機資源的同步。其次，計算機網(wǎng)絡云是一個綜合體，并非是獨立的，計算機軟件的開發(fā)中離不開云計算的環(huán)節(jié)，其重點就是網(wǎng)絡云計算特征的研究。對于計算機網(wǎng)絡的使用者來說，計算機集成軟件層面，能被接受與理解的就是云計算，在本文重點突出的就是云計算的屬性。最后，計算機網(wǎng)絡的使用者沒有進行長期的規(guī)劃后使用，很容易出現(xiàn)浪費現(xiàn)象，目前的云計算技術可以實現(xiàn)分或秒內(nèi)的數(shù)據(jù)計算，可以很好地避免資源過載或資源浪費現(xiàn)象。
通過研究可以看出，計算機網(wǎng)絡云計算技術可以定義成計算機網(wǎng)絡中進行的某種服務形式，其中相關的硬件設施與軟件系統(tǒng)統(tǒng)稱為計算機網(wǎng)絡云計算。定義中包括網(wǎng)絡計算機、超級計算機、集成技術等，相關的技術既有區(qū)別又有聯(lián)系。計算機網(wǎng)絡云計算技術的原理是：大量的數(shù)據(jù)分布于分布式計算機中，同時保證用戶的數(shù)據(jù)系統(tǒng)與計算機同步運行，進而實現(xiàn)及時將需要的資源切換到相應的應用中，根據(jù)使用者的訪問需求進行存儲系統(tǒng)與計算機系統(tǒng)的定位。計算機網(wǎng)絡云計算技術可以基于用戶服務需求及時提供所需的網(wǎng)絡信息資源。計算機網(wǎng)絡云計算技術適應性強，彈性好，專業(yè)技術性高，發(fā)展前景十分好，應用越來越廣泛。
二、計算機網(wǎng)絡云計算技術的分類
基于多樣化的標準，計算機云計算的分類也有多種方式。比較常見的是：根據(jù)服務方式的不同，云計算可以分為私有云和公有云。私有云是根據(jù)用戶的自身情況進行獨立使用，同時建立平臺，操作性與實用性十分好。公有云是ζ淥用戶的資源進行開發(fā)利用。在選擇私有云與公有云時，應該考慮的主要因素是：
1.服務的延續(xù)性
大部分情況下，公有云提供的服務容易受外界影響，如網(wǎng)絡故障等情況，而私有云則不會出現(xiàn)這種問題。
2.數(shù)據(jù)安全性
如果對于穩(wěn)定性與安全性不存在過高要求，則比較適合使用公有云。
3.綜合使用成本
通常狀況下，如果對于計算資源要求不高可以選用公有云，如果對于計算資源要求較高則比較適合建立自己的私有云平臺。
4.監(jiān)控能力
公有云可以將使用用戶對系統(tǒng)的監(jiān)控能力屏蔽起來，這對于金融保險投資行業(yè)是十分有必要的。
三、計算機網(wǎng)絡云計算技術的實現(xiàn)
為了將計算機系統(tǒng)的系統(tǒng)處理過程進行簡化，通常將該過程劃分為預處理過程與功能實現(xiàn)過程兩大部分。對系統(tǒng)的各項功能進行分解，得到一些不需要進行功能實現(xiàn)過程與預處理過程的功能。對于可以進行預先處理過程的功能通常是一次性處理，在執(zhí)行過程中，可以將預處理過程得到的結(jié)果直接使用，以此完成特點的系統(tǒng)功能。該方法與原則的采用，極大地簡化了系統(tǒng)，大幅度提高了系統(tǒng)運行效率。計算的云化中的系統(tǒng)就是計算云化系統(tǒng)，它的計算量十分巨大，系統(tǒng)計算運行效率極高。但因為計算云化系統(tǒng)為一次處理系統(tǒng)，只要計算云規(guī)則生成，計算云化系統(tǒng)的使命與任務也就完成，而不是在對計算機加以應用時需要該系統(tǒng)。通常在計算機網(wǎng)絡云計算中形成的系統(tǒng)就是云計算系統(tǒng)，是一個十分簡單的系統(tǒng)，對計算機的處理能力沒有過高要求，同時應用于各類計算機系統(tǒng)計算中。
四、計算機網(wǎng)絡云計算的計算與優(yōu)勢
建立計算機網(wǎng)絡云計算過程的第一步是服務器架構(gòu)的建立，其對計算機網(wǎng)絡云計算技術中的IAAS部分進行充當。目前來看，仍沒有關于網(wǎng)絡云計算服務器架構(gòu)的專門、統(tǒng)一的標準出現(xiàn)，這需要一定的相關技術進行支持，例如計算區(qū)域網(wǎng)SAN和附網(wǎng)NAS等，這都是應用比較多的服務器架構(gòu)技術。NAS文件計算系統(tǒng)是松散結(jié)構(gòu)型的集群，它的架構(gòu)有很明顯的分布式特征。NAS文件系統(tǒng)集群中的各個節(jié)點具有互補與相互影響的特點，文件是最小的單位，因為只要在集群存儲文件就可以計算出文件的數(shù)據(jù)信息，直接減少了很多計算的冗余性。它的拓展性很高，同時成本較低，安全控制系統(tǒng)安全穩(wěn)定。如果客戶發(fā)出過多的請求，NAS系統(tǒng)的限制就表現(xiàn)出來，二級計算就可以通過NAS的云服務完成。
SAN是一種緊密結(jié)合類型的集群，在集群中存儲文件之后，可以分解成很多個數(shù)據(jù)塊。相比于集群之中的節(jié)點，各數(shù)據(jù)塊之間能夠進行相互訪問。節(jié)點可以借助于訪問文件間的數(shù)據(jù)塊針對客戶的請求進行處理。SAN系統(tǒng)之中可以通過節(jié)點數(shù)量增減來響應請求，同時提升界定本身的性能。為了能夠?qū)⒁許AN為基礎的OBS發(fā)展起來，就需要更好的性能與更低的成本。而SAN計算建構(gòu)的硬件價格十分高，同時依托于SAN的服務價格，因此可以適當?shù)亟档鸵幌滦阅埽ＷC更好的性能與更低的成本。
五、實例――基于谷歌云計算技術的AlphaGo亮點分析
AlphaGo通過谷歌云計算技術，擁有與人類棋手類似的“棋感”，其技術遠勝于1997年IBM公司研制的超級電腦“深藍”。“深藍”面對的是相對圍棋簡單多的國際象棋，設計理念為根據(jù)棋局情況不斷演算各種可能的步驟，最終從各種步驟中選定走棋方案。AlphaGo背后的云計算技術，可以讓AlphaGo無需“暴力”分析演算所有步驟，只需要把運算能力都集中在“棋感策略”網(wǎng)絡中最有可能的情況上。其背后的深層算法，具備三大亮點：（1）深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡學習技術：“棋感策略”網(wǎng)絡的本質(zhì)學習人類圍棋大師走法思維。AlphaGo藉此擁有強大的盤面評估能力。（2）增強學習算法技術：此算法可通過自我對弈來持續(xù)提升AlhpaGo的棋感策略和盤面評估能力，并且給出落子選擇。（3）蒙特卡洛搜索技術：“評價網(wǎng)絡”的核心，可以融合棋感策略和盤面評估能力，修正落子選擇而最終給出落子方案。
六、計算機網(wǎng)絡云計算技術發(fā)展遇到的問題
在目前計算機網(wǎng)絡云計算技術廣泛地運用到各個領域的過程中，云計算技術也存在一些缺陷與不足還需要引起我們的重視，同時在云計算的應用過程中應采用足夠的措施來對數(shù)據(jù)信息的安全性進行可靠的保障，這是計算機網(wǎng)絡云計算技術發(fā)展過程中十分重要的一項課題?，F(xiàn)在的大部分云端是通過瀏覽器進行接入的，瀏覽器是計算機系統(tǒng)中非常薄弱的地方，存在著很多的缺陷與漏洞，因此用戶的云端接入瀏覽器時，用戶證書與認證密鑰特別容易因為瀏覽器漏洞而產(chǎn)生泄密。同時由于不同的應用都需要在云端中進行認證，這就需要保證認證機制的高效性與安全性。在應用服務層之中，應該采取安全有效的措施來保護用書的隱私安全，在基礎設施層中要采取安全可靠的方法保C數(shù)據(jù)的安全性。
七、采取措施保障網(wǎng)民數(shù)據(jù)安全
如果數(shù)據(jù)的安全不能得到保障，就會對云計算的發(fā)展產(chǎn)生不利影響，所以為了能夠保障網(wǎng)民數(shù)據(jù)的安全。就需要采取切實可行的手段來保證數(shù)據(jù)的安全性。
1.隔離操作系統(tǒng)與數(shù)據(jù)
為了能夠切實有效地保障網(wǎng)民信息的安全，就需要充分使用Hypervisor，從而將網(wǎng)民的操作系統(tǒng)與數(shù)據(jù)資源隔離起來，從而有效地保證了計算資源的安全性，避免了網(wǎng)民操作系統(tǒng)所帶來的可能的不利影響。
2.重置API保護層
服務商提供給用戶API，用戶根據(jù)需要進行應用。但同時第三方也有可能對這些API進行使用。為了保證數(shù)據(jù)的安全性，就需要你安裝API保護層，重疊保護API。
3.嚴格身份認證
當前信息通信界的熱點話題是云計算技術，它代表了信息時代的未來。云計算的核心理念是實現(xiàn)高效的計算和海量的數(shù)據(jù)存儲能力，使得個人和企業(yè)可以直接在云計算平臺上享受各種信息的綜合服務。將云服務理念付諸于實踐的是電信運營商，電信運營商有效結(jié)合自身的運營優(yōu)勢和網(wǎng)絡優(yōu)勢，將技術上的優(yōu)勢充分轉(zhuǎn)化成為市場規(guī)模效應。
1關于云計算和電信運營商發(fā)展戰(zhàn)略。
1.1云計算的概念。所謂的“云”指的是由存儲服務器和計算服務器組成的資源池，由其中的服務器虛擬化軟件和分布式的大規(guī)模集群搭建其計算能力。云計算指的是利用互聯(lián)網(wǎng)的高速傳輸能力，在“云”中實現(xiàn)企業(yè)服務器和個人計算機的數(shù)據(jù)處理過程，個人和企業(yè)由此不需要再購置硬件，只需要購買或是租賃這個集群服務計算能力即可。云計算是一種新的商業(yè)模式，數(shù)據(jù)中心是它的核心部分，由數(shù)量龐大的工業(yè)標準服務器組成了它的硬件設備，這些硬件設備主要由硬件廠商的產(chǎn)品和英特爾等公司生產(chǎn)的處理器組成。個人用戶或是企業(yè)用戶可以直接通過高速互聯(lián)網(wǎng)獲得相應的計算能力，不需要對硬件進行大量投資。云計算改變了未來的互聯(lián)網(wǎng)，它使得互聯(lián)網(wǎng)成為了進行超級計算的重要陣地。這在互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中，是一次革命性的創(chuàng)新，計算能力從此以后可以像水電等一樣能進行流通，且使用便捷，價格便宜，不同點是它的傳輸需要通過互聯(lián)網(wǎng)。
1.2電信運營商的計算發(fā)展戰(zhàn)略。電信運營商進行轉(zhuǎn)型的一個重要戰(zhàn)略就是應用云計算，云計算的三層業(yè)務服務模式如下圖1所示：
圖中的云應用服務提供商是提供應用層服務的云計算提供商，云平臺服務提供商是提供平臺層服務的云計算服務提供商，云資源服務提供商是提供基礎資源層服務的云計算服務提供商。[1]
2電信運營商的云計算運營架構(gòu)。
電信運營商的云計算架構(gòu)包括四個層次，分別是物理層、管理層、虛擬層和業(yè)務層，這四個層次中的核心是管理層，如下圖2所示：
物理層指的是電信運營商具備的設施和機房及相應的寬帶環(huán)境，它要具備充足的進行開發(fā)和運營的潛力。虛擬層是把物理層的存儲設備、網(wǎng)絡設備和服務器等進行全面化的虛擬，從而建立起能夠隨時可以按需分享的資源設施，從而可以將資源進行隨時的按需分配。建立起分布式的進行數(shù)據(jù)存儲的系統(tǒng)，便于存儲和訪問海量式的數(shù)據(jù)。管理層能夠?qū)Y源進行動態(tài)的管理并對業(yè)務進行支撐，它可以從而總體上將計算式的資源和分布式的數(shù)據(jù)進行規(guī)劃，將相應的分布式數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)設計出來，并將資源的生命周期和單元定義出來。還能將虛擬化資源進行動態(tài)分配，減少電源消耗并達到負載的平衡。將標準化的資源模板提供給用戶，方便用戶的計算、存儲和應用功能。將費用清單根據(jù)資源使用情況和服務類型結(jié)算清楚。對各種資源的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)非正常狀態(tài)及時報警并自動分配調(diào)整資源。業(yè)務層，電信運營商能提供三種類型的服務：SaaS、PaaS、IaaS，這三大類服務能夠滿足不同層次的客戶需求，有助于電信運營能力的發(fā)掘。[2]
3電信運營商應用云計算的分析。
電信運營商的布局是在互聯(lián)網(wǎng)領域應用云計算的最大動力，在云計算的概念出現(xiàn)后，它獨有的低成本、節(jié)能減耗、按需付費的優(yōu)點就到了國內(nèi)外眾多IT企業(yè)的追捧。云計算作為新一代信息革命的核心，能夠改變存儲、CPU和應用軟件等一系列的產(chǎn)業(yè)鏈，創(chuàng)造出一個新型的產(chǎn)業(yè)。能夠相互融合和滲透運營商、制造商、信息資源提供商和信息消費者等，給經(jīng)濟和社會的發(fā)展帶來巨大的影響。云計算獨有的互操作性也使得云計算的安全性問題成為了其發(fā)展過程中的最大障礙。中國的電信運營商正積極將云計算技術應用其中，云計算技術指的是一個概念的融合，需要進行不斷的推動和發(fā)展。
4電信運營商應用云計算發(fā)展的思路分析。
4.1積極拓展業(yè)務內(nèi)容，豐富自身能力。對于電信運營商來說，其傳統(tǒng)業(yè)務是為信息用戶提供通信能力，業(yè)務的種類較為單一，涉及到很少的通信業(yè)務以外的領域。電信運營商因為云計算技術而得到的重要啟示就是要廣泛應用包括互聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的各種服務和數(shù)據(jù)源，將自身的運營范圍擴展到個人信息管理、娛樂、信息和娛樂等各個領域，將業(yè)務范圍擴大到綜合信息服務領域。在云模式下的很多業(yè)務內(nèi)容是其他的傳統(tǒng)業(yè)務無法取代的，這就需要電信運營商首先將新的業(yè)務能力引擎打造出來。隨著社會的發(fā)展和信息技術的進步，用戶需求在不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的電信業(yè)務能力已經(jīng)不能滿足日益增長的用戶需求，需要電信運營商不斷根據(jù)用戶需求，打造出適應互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的全方位的業(yè)務能力引擎。其次，要加強對用戶信息的挖掘，用戶信息包括對用戶群體的統(tǒng)計信息和用戶的位置及狀態(tài)等信息。然后，將基礎設施的能力加強，電信運營商之所以能成為云服務的提供者，最大的原因就是掌握了基礎設施，IT技術的重點客戶就是電信行業(yè)，電信運營商應努力提高資源的利用率，有效將IDC進行整合和加強，從而實現(xiàn)自身的成功轉(zhuǎn)型。最后，將互聯(lián)網(wǎng)的整合能力提高，互聯(lián)網(wǎng)是人們進行信息的交流、溝通和共享的平臺，是全球性的開放性網(wǎng)絡，在互聯(lián)網(wǎng)上人們可以很方便地進行資源共享。當前，互聯(lián)網(wǎng)也是云服務的依托平臺，電信運營商的云產(chǎn)品需要將互聯(lián)網(wǎng)的一些內(nèi)容和服務引入，以此來拓展其服務的應用范圍。電信運營商依托移動網(wǎng)絡比依托互聯(lián)網(wǎng)具有更大的優(yōu)勢，它能提供更加豐富的服務方式。[3]
4.2打造平臺，將網(wǎng)絡和終端的邊界牢牢掌控。在傳統(tǒng)的電信業(yè)務中，電信運營商幾乎掌握整個的網(wǎng)絡到用戶的領域，互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務的發(fā)展打破了這個格局。隨著3G時代的到來，移動互聯(lián)網(wǎng)成為了移動網(wǎng)的發(fā)展主流。移動3G打破了傳統(tǒng)的封閉體系，打破了電信運營商的專網(wǎng)壟斷模式。移動互聯(lián)網(wǎng)要求對不同的用戶群進行服務，還要求能在不同的核心網(wǎng)上進行運營，其業(yè)務的發(fā)展需要考慮到網(wǎng)絡的傳輸和接入技術。對于移動互聯(lián)網(wǎng)來說，其終端的種類繁多，差別也比較大，各移動終端的操作系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)等也具有不同的特性。這種差異化和多樣化的終端特點也為移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供了新的模式和發(fā)展方向。通過應用云計算技術，電信運營商能利用“云+端”模式，打造出面向用戶的業(yè)務云平臺，從而有效整合業(yè)務和匯集資源，成為云應用的平臺。
4.3將運營模式進行改善，將觀念進行創(chuàng)新。電信運營商需要改善和創(chuàng)新現(xiàn)有的運營模式，從而為用戶提供更好的服務。站在用戶的角度考慮，用戶需要各種的信息服務，這些服務不是單單依靠電信運營商一方面，電信運營商可能只是服務的參與者。所以，電信運營商要積極改變傳統(tǒng)的業(yè)務運營模式，積極通過聚合和開放實現(xiàn)服務的整合與被整合。
5小結(jié)
云計算技術的發(fā)展為電信運營商的業(yè)務模式和產(chǎn)品開放帶來了新的發(fā)展機遇，只有緊緊抓住機遇，將云計算的核心理念融入到產(chǎn)品的運營和開發(fā)中，不斷進行網(wǎng)絡資源建設，才能為新時期運營模式的轉(zhuǎn)變奠定良好的基礎。
參考文獻
如何利用云計算技術有效地整合課程已成為一個頗受關注的研究領域，同時，“翻轉(zhuǎn)課堂”在教育改革中也成為當下的熱點。因此，作為實現(xiàn)“翻轉(zhuǎn)課堂”教學模式的重要資源和手段，基于“云計算”的現(xiàn)代信息技術的運用是大勢所趨。
一、云平臺的特點及“翻轉(zhuǎn)課堂”概述
（一）云平臺的特點云計算由巨大的虛擬化資源池（軟件、硬件和平臺等）構(gòu)成，是一種資源交付和使用模式，根據(jù)負載規(guī)模進行動態(tài)的資源配置，從而實現(xiàn)最優(yōu)化的資源利用和全面共享。它對用戶端設備要求低，無論何時何地如需享受到云計算平臺提供的數(shù)據(jù)同步、數(shù)據(jù)計算、海量存儲和數(shù)據(jù)共享功能，只要具備互聯(lián)網(wǎng)，以及可以運行瀏覽器的簡單終端（如iPad、智能手機、個人電腦等電子產(chǎn)品）就能夠?qū)崿F(xiàn)。在教育領域中，“教育云”可詮釋為云計算的遷移，它是形成教育信息化的基礎架構(gòu)，是利用先進的互聯(lián)網(wǎng)云計算技術，將教育資源進行系統(tǒng)整合、信息化和統(tǒng)一部署實現(xiàn)，為社會人員以及廣大師生提供服務的系統(tǒng)。[1]云計算影響了學生的學習方式和教師的教學方式，已成為教育資源的主要基礎平臺之一，為教學改革提供了基礎，其應用也成為了當前的研究熱點。（二）翻轉(zhuǎn)課堂概述翻轉(zhuǎn)課堂作為一種教學模式的變革，始于2007年。這種教學形態(tài)如下：教師提前創(chuàng)建講解視頻，學生在家中或課外觀看，課堂上師生面對面交流并完成作業(yè)。翻轉(zhuǎn)課堂實現(xiàn)了對知識傳授和內(nèi)化的顛倒安排，改革了傳統(tǒng)模式的課堂教學形態(tài)，在美國學校的課堂上，已經(jīng)逐步成為主流的教學形態(tài)。近年來，我國的教育領域內(nèi)，也涌現(xiàn)出不少翻轉(zhuǎn)課堂本土化教學模式的創(chuàng)新及發(fā)展策略。
二、云計算技術理念對傳統(tǒng)教學模式的啟發(fā)
在傳統(tǒng)的課堂教學模式下，同一班次學生數(shù)量較多，基本上是以教師為中心的一對多信息傳遞方式。某種意義上教師的教是一種串行的工作方式和重復性勞動，往往難以達到預期效果。而借助云平臺實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式改革，能夠提升學生的參與度，發(fā)揮學生的創(chuàng)造性。云是互聯(lián)網(wǎng)和底層基礎設施的抽象，在云環(huán)境下，可實現(xiàn)計算資源的高效共享和任務環(huán)境的快速部署。[2]在云計算理念下，每個教學對象所使用的資源都可部署在一個私有云上。一般云計算架構(gòu)分為三層，分別是InfrastructureasaService（基礎設施即服務，簡寫為IaaS），PlatformasaService（平臺即服務，簡寫為PaaS），SoftwareasaService（軟件即服務SaaS）。[3]基礎設施在最下端，平臺在中間，軟件在頂端。在教學平臺中，根據(jù)目標環(huán)境的不同，可以使用不同的云基礎平臺對應不同的資源應用類型。對于演示和展示性較強的課程，可以使用IaaS搭建目標環(huán)境，使用云平臺快速搭建逼真的虛擬目標系統(tǒng)和網(wǎng)絡環(huán)境，每個學生的學習過程可以對應于云平臺中的一個虛擬機，可以把自己的具體需求通過互聯(lián)互通的虛擬機模式，并行出去，從而向其他學生與教師尋求答疑協(xié)助。[4]教師可監(jiān)控教學終端，對云平臺和虛擬機資源進行管理。面對一個具體的教學目標，教師可以設計開展各種合適的教學活動。比如，以動物醫(yī)學專業(yè)英語口語課為例，在英語口語交流中完成一個動物醫(yī)學專業(yè)相關課程的模擬實驗，根據(jù)在線微視頻所描述的實驗問題考查學生的總結(jié)概括能力，或者讓不同學生翻譯一個整體文檔的不同部分，可以借助云平臺給每個學生自動快速分配子任務和相關資源，通過獨立并行完成各個局部工作，以達成最終目標。同時，當每個學生通過云平臺上傳任務時，系統(tǒng)內(nèi)會自動記錄完成任務的時間，可側(cè)面反映出任務的難易程度和學生的自身水平。因為互聯(lián)，每一個學生可以互教、互學、資源共享，老師并不需要率先獨自完成整個教學過程，而是只要完成分配任務、協(xié)調(diào)、管理、監(jiān)控的職責，發(fā)揮學生的能動性和創(chuàng)造性，就可高效地達成具體教學任務了。慕課平臺等綜合了教學視頻、在線輔導、作業(yè)提交等環(huán)節(jié)，屬于對云計算環(huán)境的PaaS應用等。[5]顯然，在云計算環(huán)境下，課堂教學強調(diào)了對學生積極性的發(fā)揮，每個個體都可以離散性地獨立工作，因此能夠快速評估學生的學習效果和能力優(yōu)劣。并且，促使程度較好的學生率先完成較難的任務，同時在平臺上分享每個人的作品（如關鍵詞匯表、項目摘要或者技術路線等由程度較好的學生率先翻譯），這樣就為其他程度較弱的學生相對掃除了諸多障礙。因此，在云平臺下，老師同樣能夠遵循因材施教的原則，兼顧各個學生的特殊目標要求。
三、基于云計算技術理念的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式設計
為更好地提高教學成效，實現(xiàn)知識的傳遞、內(nèi)化和鞏固，在此引入云計算輔助教學平臺，探索建立以學生為中心的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式，如圖1所示。（一）課前教學流程1.自學教學微視頻?；诜D(zhuǎn)課堂的特性，主講教師需要充分考慮學生的實際情況，認真研究教學內(nèi)容，理清脈絡，用10—20分鐘的時間對核心知識點進行針對性講解，也可補充拓展一些課外知識或適當加入互動環(huán)節(jié)，錄制成教學微視頻在課前分享給學生觀看。以動物醫(yī)學專業(yè)英語教學為例，選取的教學內(nèi)容盡可能覆蓋基礎獸醫(yī)學、預防獸醫(yī)學和臨床獸醫(yī)學的專業(yè)基礎知識和專業(yè)英語詞匯，以詞匯為點，以短文為面，點面結(jié)合，深入挖掘課程內(nèi)涵，注重系統(tǒng)性、科學性和實用性的平衡，充分體現(xiàn)出動物醫(yī)學專業(yè)英語的特色，滿足動物醫(yī)學專業(yè)的實際需要。此外，隨著信息時代網(wǎng)絡技術的蓬勃發(fā)展，需要不斷拓展學生的多維視角和國際視野，在開放的教育資源平臺上，教師可尋找優(yōu)質(zhì)的國內(nèi)或國外學習視頻，或是介紹優(yōu)秀的國內(nèi)外獸醫(yī)學期刊電子雜志、在線網(wǎng)站等鏈接，來拓寬學習渠道，供學生自主選擇學習內(nèi)容。2.同步練習。學生需要在觀看教學微視頻后，完成教師布置的同步習題。為了培養(yǎng)學生可持續(xù)發(fā)展的自主學習能力，同步習題的設置就應當充分考慮其層次性、指向性和科學性?；谠朴嬎爿o助教學平臺的運用，該過程可借助于移動終端設備，讓學生在任何時間、地點進行在線答題，然后將學習結(jié)果通過在線平臺提交給主講教師。3.難點、疑點反饋。學生在觀看教學微視頻并完成同步練習之后，及時通過云計算輔助教學平臺把難點、疑點向主講教師反饋。這樣，主講教師可事先掌握學生對新知識點的掌握程度，便可在教學過程中做到有的放矢。（二）課中教學流程1.難點、疑點講解。主講教師通過云計算輔助教學平臺，收集到學生預習過程中不易掌握的或掌握不充分的難點、疑點問題，就可以在隨后的授課過程中，有針對性地為學生答疑解惑，如有必要可多次講解，反復強調(diào)。動物醫(yī)學英語專業(yè)詞匯浩如煙海又冗長，詞源形式多樣，發(fā)音規(guī)律特殊，不少學生都面臨著“讀音難、拼寫難、記憶難”的“三難”困境，教師可以使用PPT配以圖片展示出專業(yè)詞匯，以最清晰明了的直觀方式陳列出來，或運用聯(lián)想記憶法，幫助學生習得記憶，還可傳授構(gòu)詞規(guī)律、詞匯文化淵源之類的有趣鮮活的故事，以及詞匯的重讀音節(jié)、次重音節(jié)的發(fā)音特點等。比如，Pharmacology(藥理學)由詞根pharmac-(藥,藥學的)以及詞綴-ology(技術、科學)組成；藍耳病(BlueEarDisease)是豬繁殖和呼吸障礙綜合征(PorcineReproductiveandRespiratorySyndrome，簡稱PRRS)的俗稱，對這一專業(yè)詞語可通過臨床病例的圖片或視頻，來輔助進行講解；胡家英主編的《動物醫(yī)學英語》教材中，有涉及中獸醫(yī)的專業(yè)英語篇章，教師可以選取反映中國傳統(tǒng)醫(yī)藥文化特點的事例作為鋪墊，上升到哲學高度去闡述中醫(yī)理念，有利于幫助學生更好地理解中獸醫(yī)理論的知識體系。2.獨立、協(xié)作學習。教師應根據(jù)課前教學流程中產(chǎn)生并反饋的疑點，從中總結(jié)出一些能夠增加學生的動物醫(yī)藥背景知識的、有探究價值的重點問題。比如，可以探討一下動物醫(yī)院藥房、化驗室內(nèi)化學藥品的屬性和效用分析，或是動物醫(yī)學專業(yè)英語構(gòu)詞法、讀音規(guī)律、詞源的特點等。探究題目的確定和選擇應當基于學生的理解與興趣，主講教師據(jù)此結(jié)果，再對學生進行分組。接下來，小組內(nèi)部成員以問題的難易、類型，每個人專業(yè)英語的現(xiàn)有水平為參照，進行組內(nèi)的分工，開展協(xié)作討論學習。愛丁堡大學推出的“三人小組法（Triads）”是一種效果良好的小組學習模式，可以借鑒采用。學生A在線觀看微視頻后，向?qū)W生B口頭詳細陳述核心內(nèi)容，學生B可提出問題，學生C在一旁傾聽；然后學生B再向?qū)W生C轉(zhuǎn)述所獲得的信息，由學生C判定學生B的理解程度和口頭表達能力，依此類推。“三人小組法”符合語言學習規(guī)律，既鍛煉學生的口頭轉(zhuǎn)述能力以及信息記錄能力，重視學生體驗和參與，又鍛煉學生的聽力、思辨力、理解力和主動提問能力。同時，也促進構(gòu)建個體的知識體系，發(fā)展個體的思維能力，增強學生之間的溝通能力，促進“生生互動”。此外，還可讓學生組成數(shù)個專業(yè)英語的交際表達能力的劇演小組，以智能手機為媒介工具，錄制現(xiàn)場情節(jié)表演。比如，以專業(yè)英語為語言媒介，模擬動物醫(yī)學學科發(fā)展專題會議、專家英語訪談、論述演講、寵物臨床診療情境、與寵物主人進行良好溝通等情境，由學生自編、自導、自演，融入場景自由發(fā)揮，然后各組現(xiàn)場公開展示各自的成果，或者把錄制好的視頻到諸如微信公眾平臺之類的云平臺終端上，學生通過個人手機進行投票，以匿名形式客觀地評出最佳表現(xiàn)小組。另外，還可設置一些任務，內(nèi)容涉及寵物臨床報告（clinicalreport）、病史（casehistories）、病歷（casereports）、摘要（abstract）等，利用典型的具體病例，組織和指導學生小組開展病例分析、研習、訓練，盡可能地多用專業(yè)英語詞匯去表達，必要時教師可進行指導和點評。分小組開展交互式討論學習和交際表演，創(chuàng)設了一個平等、互動、寬松、和諧的學習環(huán)境，可促進學生更快地汲取知識，因為每個學生在學能、資質(zhì)、性格等方面都各具特點，每個人都是差異化的資源獨立個體，所以，互相學習借鑒，可以促進共同發(fā)展。教師還可在下一個項目訓練開展的過程中，重構(gòu)之前的分組模式，再一次促進學生對異質(zhì)資源進行切磋、互補、共享，必將顯著提升學習效果。（三）課后教學流程1.設計針對性較強的測驗題目。根據(jù)學生對知識點的理解程度，以及課前反饋的疑點、難點，主講教師可在云計算輔助教學平臺上或者手機等移動設備終端上設計并進行一些有針對性的測驗，控制學生在5—8分鐘內(nèi)獨立完成測驗。2.對考核評價進行反饋。主講教師把測驗結(jié)果傳輸?shù)皆朴嬎爿o助教學平臺之前，應當進行整理、評分、撰寫點評，以供學生及時查看，對照檢查，糾正自身答題的錯誤。主講教師也可選擇錄制一段語音講解，或是將其錄制成形象生動的微視頻來解釋闡明普遍存在的疑問和錯誤，并上傳至云計算輔助教學平臺，或在下次課中統(tǒng)一講解。
1、引言
隨著計算機技術和互聯(lián)網(wǎng)技術的日趨普及與深入，網(wǎng)絡學習的時代已經(jīng)到來，通過互聯(lián)網(wǎng)技術突破時間空間的局限，便捷地開展定制的網(wǎng)絡學習，使學歷教育與非學歷教育更加靈活有效.自從網(wǎng)絡教育工作開展以來，在管理機制、教學模式、人才培養(yǎng)模式和資源建設等方面取得了卓有成效的進展，網(wǎng)絡教育已成為我國高等教育的重要組成部分。通過遠程網(wǎng)絡教育在一定程度上也能改善教育資源不均衡的狀況，使得更多的學習者受益。本文針對高校網(wǎng)絡教育中運用云計算技術進行網(wǎng)絡學習做了一定的分析。
2、云計算概述
云計算已經(jīng)成為IT界熱門的技術關鍵詞，它是網(wǎng)格計算、分布式計算、并行計算、效用計算、網(wǎng)絡存儲、虛擬化、負載均衡等傳統(tǒng)計算機技術和網(wǎng)絡技術發(fā)展融合的產(chǎn)物，是一種為了適應用戶組織行為新需求、基于互聯(lián)網(wǎng)技術的一種網(wǎng)絡信息資源的新型組織構(gòu)架模式和提供信息服務的新形式。通過不斷提高云端的處理能力，進而減少用戶終端的處理負擔，最終使用戶終端簡化成一個單純的輸入輸出設備，并能按需享受云端的強大計算處理能力。將計算能力作為一種商品通過互聯(lián)網(wǎng)進行流通，當用戶有需求時，就像購買水電，按需支取。[1][2]利用云計算技術，高?？梢蕴峁┙?jīng)濟靈活的、定制可擴展的租用式教育服務，有利于提高高校信息化資源的利用率。利用云計算技術，高校可以為遠程教育機構(gòu)以及終端學生提供多種形式的、全天候的、高質(zhì)量的服務。[3]
3、網(wǎng)絡教育采用云計算技術的應用分析
3.1 平臺結(jié)構(gòu)
從結(jié)構(gòu)上分為兩個部分：一部分是云端，它是云服務的核心。對于用戶端來說， 數(shù)據(jù)存儲在云端，由云端向用戶端提供所有服務及數(shù)據(jù)交換；數(shù)據(jù)管理在云端，由云端的技術管理團隊來管理用戶端提交的數(shù)據(jù)和程序；數(shù)據(jù)安全保護在云端，由云端的權限策略審核用戶與其指定人員的共享數(shù)據(jù)。
云端由云服務創(chuàng)建者和云服務提供者組成。云服務創(chuàng)建者，主要包括開發(fā)人員及其所用的所有開發(fā)工具等，云服務提供者將編程接口和編程模式提供給云服務創(chuàng)建者， 云服務創(chuàng)建者的開發(fā)人員開發(fā)出程序應用交付給云服務提供者。云服務提供者提供基礎設施和各種物理資源池，如服務器、存儲設備、網(wǎng)絡設備等；提供云管理平臺，它是用來搭建在基礎設施上提供計算能力的框架，如接口、數(shù)據(jù)中心、分布式文件系統(tǒng)等；提供各種云服務模式，如基礎設施即服務（SaaS）、平臺即服務（PaaS）和軟件即服務（IaaS）三種。
另一個部分是用戶端，它由云服務消費者組成，只要利用云服務提供者給出的訪問接口付費和使用所需的各種服務.它可以是所有能接入互聯(lián)網(wǎng)絡的終端設備，如計算機、手機、平板電腦等。[4][5]（圖1）
3.2 應用分析
3.2.1 教育觀念的轉(zhuǎn)變
云時代的到來，科技改變教學環(huán)境和教學方法。對于教師，從講臺到網(wǎng)絡教育平臺，教師需要對教學資源進行填充，給網(wǎng)絡資源進行歸類和劃定標準、制定相應的訪問規(guī)則等。
3.2.2 教育資源的共建、共享
云可以充分利用網(wǎng)絡中的空閑空間，滿足所有終端用戶的多種計算能力的請求，具有超大規(guī)模的數(shù)據(jù)存儲能力，滿足全體用戶最大限度整合教育資源。教師和學生們在遵循一定規(guī)則的前提下，新增教學資源和對已有資源進行補充和修改，不斷完善教學資源庫，實現(xiàn)資源最大化分享，在一定程度上改善教育資源不均衡的狀況，使得更多的學習者受益。
3.2.3 選擇性備份數(shù)據(jù)
“云”有著多副本數(shù)據(jù)容錯、同構(gòu)計算節(jié)點可互換等特性，云用戶的數(shù)據(jù)和應用程序都在云端，云端是高性能的計算機集群，由專業(yè)技術很強的國際企業(yè)提供，雖可提供可靠、安全的數(shù)據(jù)存儲中心，但對于重要數(shù)據(jù)仍需防范于未然，云用戶可以有選擇性的進行離線備份。
4、結(jié)語
促進高等教育網(wǎng)絡化，提供高質(zhì)量、不間斷的教育服務是云計算技術在網(wǎng)絡教育領域的變遷，是未來網(wǎng)絡教育的框架，網(wǎng)絡教育在云技術的發(fā)展和社會經(jīng)濟文化的進步的支撐下，在構(gòu)建終身教育體系方面將發(fā)揮越來越重要的作用，必將成為創(chuàng)建學習型社會的重要手段。
參考文獻
[1]江務學，張 璟，王志明.云計算及其架構(gòu)模式[J].遼寧工程技術大學學報（自然科學版），2011.8：575-579.
[2]張應福，黃鵬，陳超.云計算技術及其在下一代數(shù)據(jù)中心建設中的應用[J].運營一線，2011.01：39-42.
中圖分類號：TP393
云計算技術的醫(yī)療信息化建設主要是通過利用現(xiàn)代化計算機技術與互聯(lián)網(wǎng)技術，將醫(yī)療數(shù)據(jù)信息經(jīng)過輸入、整理、歸納以及輸出等處理，全面對整個醫(yī)療云體系進行建設和管理。所以，工作人員首先要全面了解云計算技術，并且結(jié)合醫(yī)療云體系情況，制定切實可行的建設方案，從而使得云計算技術的醫(yī)療信息化建設工作能有效的開展。
1 分析云計算技術
近年來隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術的不斷發(fā)展，很多新技術被不斷的開發(fā)和應用，云計算技術就是一項新互聯(lián)網(wǎng)技術，并且代表著未來計算的發(fā)展趨勢和最終方向。云計算技術研發(fā)的最初目的是為了解決互聯(lián)網(wǎng)帶來的大量的數(shù)據(jù)儲存和處理需要，而隨著互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展規(guī)模的不斷擴大，所需要儲存和處理的數(shù)據(jù)遠比現(xiàn)在數(shù)量多。面對這種發(fā)展現(xiàn)狀，互聯(lián)網(wǎng)技術研究人員不斷進行技術創(chuàng)新，解決實際存在問題，以一種云計算技術取得最佳解決問題的方案。云計算技術的研發(fā)和使用，標志著信息技術水平上升到另一高度，而目前這種云計算技術正在逐步走向人們生活中，如何將這種云計算技術與單位內(nèi)部信息管理工作相結(jié)合，已經(jīng)成為醫(yī)院單位普遍關注的問題。該項技術的主要使用方法就是利用互聯(lián)網(wǎng)技術，將大規(guī)模的硬件和軟件按照一定的結(jié)構(gòu)體系相連接，然后根據(jù)內(nèi)部信息管理需求，針對不同的儲存量和儲存要求，構(gòu)件科學合理的結(jié)構(gòu)體系，并且能根據(jù)情況的變化和發(fā)展，及時調(diào)整結(jié)構(gòu)體系，達到優(yōu)化內(nèi)部結(jié)構(gòu)的理想效果。
2 理想化的醫(yī)療云體系結(jié)構(gòu)設想
最主要的功能就是能提高醫(yī)療行業(yè)的服務功能，不僅為用戶提供高效、簡單的軟件應用和管理服務以及穩(wěn)定、高職的數(shù)據(jù)分析服務，較少醫(yī)療機構(gòu)建設的投入成本，并且實現(xiàn)無地域限制性的多種客戶端，為全球客戶提供服務，實現(xiàn)醫(yī)療行業(yè)“IT”商業(yè)運營模式。
2.1 主要結(jié)構(gòu)
該體系將醫(yī)院、保險公司以及社會群體等各類用戶中具有共性的部分設定在一個共享資源的空間范圍內(nèi)，然后引用云計算技術，對共享空間范圍內(nèi)的集體進行管理和建設。由是指定的第三者為主要負責人，確保體系在對用戶開放情況下，由一個統(tǒng)一的邏輯接口，集體空間內(nèi)的不同用戶會根據(jù)自身需要購買有用的信息資源，購買后的資源可以根據(jù)需要調(diào)整，使之更加適合自身需要。在整個體系中，其基本硬件設備、應用軟件、醫(yī)療數(shù)據(jù)、配置管理以及硬件維護等都是存在共性，進而了解其最佳效果。
2.2 主要技術
數(shù)據(jù)儲存技術：云計算技術是采用分布式儲存方式為單位提供和儲蓄大量的數(shù)據(jù)信息資源，其冗余的儲存方式能確保云醫(yī)療體系的正常有效運行。由于云醫(yī)療體系需要為大量的客戶提供服務，尤其是要為在家不出門的用戶提供服務，全面網(wǎng)羅天下客戶。因此，只有建立云計算醫(yī)療系統(tǒng)，才能提升系統(tǒng)的運行速率，目前云計算數(shù)據(jù)儲存技術主要有GFS和HDFS，這些技術都是高速率、冗余的數(shù)據(jù)儲存技術，對未來醫(yī)療云體系的構(gòu)建，提供技術支持，確保信息資源的安全和長期使用。
數(shù)據(jù)管理技術主要是對大量數(shù)據(jù)信息進行處理和分析，并且及時將反饋信息提供給用戶。并且這種技術能在巨大特定的數(shù)據(jù)中找到指定的數(shù)據(jù)，目前還需要進一步提升這方面的功能。首先能將系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)分類儲存，提供管理、使用的效率。
虛擬技術：這種技術主要是構(gòu)件整個理想化體系環(huán)境，采用虛擬技術屏蔽設備，將云計算設備與共性環(huán)境邏輯性的連接起來。這些技術最終共同構(gòu)件整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并且在理想化的情況下運行，實現(xiàn)醫(yī)療信息化建設。其最主要的一種功能就是讓用戶在家如在醫(yī)院一樣，云醫(yī)療體系管理人員能及時通過遠程對用戶進行細心照顧，建立良好的醫(yī)患關系。
3 云計算技術在建設醫(yī)療云體系中的作用
3.1 利用云計算技術的冗余儲存功能
醫(yī)療信息不僅能提供藥物、還有很多歷年來發(fā)展和已經(jīng)治理的用戶的一些資料，并且為來要為更多的用戶服務，其所需要儲存和使用的數(shù)據(jù)資源會越來多，尤其是要實現(xiàn)資源的更新?lián)Q代，及時將最新的咨詢情況到平臺中，讓用戶能接受到最先進的醫(yī)療信息。云計算技術的冗長儲存功能就能很好的滿足醫(yī)療機構(gòu)未來發(fā)展的需求，為其提供超大儲存容量，并且能保證儲存的大量信息安全、高效、優(yōu)質(zhì)的長期為工作人員所需要。
3.2 利用云計算技術的數(shù)據(jù)管理功能
數(shù)據(jù)管理功能實現(xiàn)信息資源的安全儲存，大量的信息不僅要能儲存，并且還能智能化的管理和使用，醫(yī)療信息比較復雜和龐大，并且分為不同的科室和類別。所以，在云醫(yī)療體系中，它具有數(shù)據(jù)管理、處理以及分析功能，能根據(jù)不同的種類將信息分類歸檔，并且能建立收索引擎，直接根據(jù)關鍵字立刻找到需要使用和為客戶提供的信息資源。未來如果能實現(xiàn)云醫(yī)療體系，這種數(shù)據(jù)管理功能能確保工作有次序、規(guī)范化的開展和運行，全面提升醫(yī)療體系管理工作的質(zhì)量和水平，同時，節(jié)約很多人力、物理資源，為單位正確更多的經(jīng)濟效益。
3.3 利用云計算技術開發(fā)客戶資源
實時在線服務，并且沒有地域限制的為全互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的用戶提供優(yōu)質(zhì)、舒適的服務。針對現(xiàn)代網(wǎng)絡購物成為人們追求的一種生活狀態(tài)，云醫(yī)療體系的構(gòu)建也希望能實現(xiàn)這種網(wǎng)上直接為客戶提供服務的運營模式。未來云醫(yī)療體系中對市場的開發(fā)可以成立專門的管理團隊，在網(wǎng)絡上二十四小時為客戶提供需求。這種運營模式將很多不愿意出門買藥、接受藥物治療的用戶，能直接通過遠程服務，只要用戶有需求，打開自己手中的終端，如電腦、手機等，只要接受信息，就能立刻得到幫助。使得醫(yī)院不僅能為醫(yī)院里的用戶服務，還能遠程為其他很多用戶提供全能的服務。因此，用戶的增加是必然的，未來醫(yī)療行業(yè)所要服務的對象也越來越多，市場會越來越大，云醫(yī)療體系的構(gòu)建具有很大的價值和意義。
4 云計算技術的醫(yī)療信息化建設展望
首先，獲取醫(yī)療機構(gòu)良好的發(fā)展效益。云計算技術具有靈活性，能支持用戶在任何位置使用各種互聯(lián)網(wǎng)用戶端，直接根據(jù)自身需求電點服務項目，然后體系中的管理人員就能滿足用戶需求。這種“IT”商業(yè)運營模式，能為單位爭取更多的經(jīng)濟效益，前面實現(xiàn)醫(yī)療機構(gòu)發(fā)展的戰(zhàn)略目標。
其次，實現(xiàn)醫(yī)療機構(gòu)服務更廣的社會效益。服務廣泛社會群眾主要是由于這種云計算技術能實現(xiàn)資源的共享和遠程控制，如果用戶需要點擊服務，機構(gòu)管理人員就能立刻做出反饋。這種服務模式的即時性和有效性能為廣大用戶提供便捷的服務，實現(xiàn)云醫(yī)療體系的社會價值。
最后，創(chuàng)新新型的醫(yī)護關系。云醫(yī)療體系使得用戶需要服務時不需要排隊，工作人員能遠程與成千上萬的用戶同時進行交流和提供服務。因此，為了未來更好的實現(xiàn)云醫(yī)療體系達到構(gòu)建，并且確保其高效運行，構(gòu)建和諧的醫(yī)患關系，為用戶提供舒適、舒心的服務，實現(xiàn)醫(yī)療機構(gòu)的經(jīng)濟效益，醫(yī)院必須要從現(xiàn)在開始努力。醫(yī)療信息化體系構(gòu)建主要依據(jù)現(xiàn)代化信息技術以及互聯(lián)網(wǎng)技術等，這些技術是整個系統(tǒng)運行和處理數(shù)據(jù)的重要前提條件，缺一不可。因此，醫(yī)療機構(gòu)要想更好的實現(xiàn)信息化建設，就必須要引進先進的技術設備和先進的技術人才，并且還要使用現(xiàn)代化最先進的硬件、軟件設備，尤其要確保硬件設備的質(zhì)量，避免因出現(xiàn)系統(tǒng)故障而造成信息的丟失，給醫(yī)療機構(gòu)帶來嚴重的損失。而在人才引進方面，不僅要考察人才的技能，還要觀察人才的思想道德素質(zhì)水平，確保其能在工作中認真履行自身責任，確保系統(tǒng)高效高質(zhì)運行。只有這樣才能不斷提升整個體系實施的科學性和可行性。
5 結(jié)束語
綜上所述，實現(xiàn)醫(yī)療信息化建設是現(xiàn)代化信息技術發(fā)展的必然趨勢，同時也是我國醫(yī)療體系改革的必然要求。云醫(yī)療體系的數(shù)據(jù)儲存和管理技術以及虛擬技術等，能實現(xiàn)，云醫(yī)療體系的建立能夠?qū)崿F(xiàn)能夠構(gòu)建新型的醫(yī)患關系，實現(xiàn)云醫(yī)療體系構(gòu)建、運行的社會價值以及經(jīng)濟效益，達到雙贏的局面。
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中圖分類號:TM714 文獻標識碼:A DOI編碼:10．14016/j．cnki．1001－9227．2016．02．187
0前言
我國用戶的用電量對著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展而呈現(xiàn)出快速增長的態(tài)勢，往往還伴隨著多元化用電需求的產(chǎn)生，電力供應與日益增長的節(jié)能減排、環(huán)境保護要求之間的矛盾也逐漸顯現(xiàn)出來，所以有必要對用戶用電行為進行分析，以便提供更安全、優(yōu)質(zhì)以及清潔的電力服務給用戶。近年來，在電力用戶分類方面已經(jīng)有一部分學者展開了相關的研究，馮曉蒲［1］等基于傳統(tǒng)行業(yè)劃分，對用戶進行聚類分析研究，但其不足之處在于忽略了用戶間不同的用電方式;王璨［2］等主要從用戶價值體現(xiàn)方面進行分類，不足之處在于劃分方式過于宏觀;李培強［3］等從變電站負荷出發(fā)，采用均值聚類方法進行用戶用電的分類，該方法效果較好;阮文駿［4］等也針對電價進行研究，但并未把用戶分類差別考慮在內(nèi)。本文從先分析和整合了用戶用電量的相關數(shù)據(jù)，然后基于云計算的聚類算法進行用戶個性化分類研究;并在此基礎上設計模型進行非介入式用電負荷分解與識別研究，以期挖掘出用戶類型，幫助電網(wǎng)公司制定相應的需求相應，達到節(jié)能減排的目的。
1用戶電量數(shù)據(jù)分析與整合
1.1用戶電量數(shù)據(jù)分析
隨著經(jīng)濟社會的不斷進步，電力系統(tǒng)也得到了長足的發(fā)展，不僅接入了關鍵技術，還引入了相關的關鍵設備，隨之勢必也將產(chǎn)生海量的用戶電量信息數(shù)據(jù)［5］。以現(xiàn)在的小區(qū)為例，用戶的用電信息歷史數(shù)據(jù)主要包含以下類型:家庭地址、單元門號等家庭基本數(shù)據(jù)信息;電表序號、居民用電量以及電量抄記日期等用戶用電信息采集數(shù)據(jù);天氣、溫度等相關環(huán)境數(shù)據(jù);家電類別、用電量與用電時長等家居數(shù)據(jù)。假設有100萬戶家庭，僅僅一天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量就高達將近60GB的數(shù)據(jù)。本文希望能采用數(shù)據(jù)挖掘技術，從這些存儲的海量數(shù)據(jù)中把其中更高價值的知識挖掘出來。
1.2用戶電量數(shù)據(jù)整合
在整合用戶電量信息數(shù)據(jù)時，本文以用電量為指標，建立了用電基本數(shù)據(jù)表、用電設備表以及用戶信息表，分別從用電時長、用電家居信息以及用戶數(shù)據(jù)方面存儲并整合采集到的用戶電量信息數(shù)據(jù)，為數(shù)據(jù)挖掘的開展提供數(shù)據(jù)基礎［6］。用電基本數(shù)據(jù)表包括電表序號、設備ID、用電時長以及總用電量，據(jù)此可以建立數(shù)據(jù)倉庫模型;用電設備表內(nèi)容主要由設備ID、設備類型以及生產(chǎn)廠家等，便于對用戶需求的進一步分析;用戶信息表主要用來存儲用戶基本信息，其中的用戶ID號與用電基本數(shù)據(jù)表中的電表序號相對應。
2用戶個性化分類研究
2.1用戶用電框架分析
本文在對用戶用電信息數(shù)據(jù)進行個性化分類時，采用的是云計算與聚類算法并行的技術。在聚類算法中，本文選自了非常經(jīng)典的K－means劃分方法，在大規(guī)模數(shù)據(jù)聚類中，該算法具有高效的特點［7］。本文在對用戶用電行為進行分析時，主要采用圖1所示的框架圖，包含以下三個模塊的內(nèi)容:數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理以及行為分析。數(shù)據(jù)采集主要是采集不同地點用戶不同設備的用電信息數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)采集結(jié)束之后集中傳輸?shù)皆茢?shù)據(jù)處理，進行數(shù)據(jù)的存儲和管理，奠定最后分析用戶用電行為的數(shù)據(jù)基礎。
2.2基于云計算的聚類算法研究
傳統(tǒng)的K－means算法步驟為:選取數(shù)據(jù)集中的數(shù)據(jù)賦給初始的聚類中心;計算樣本點與聚類中心之間的歐式距離，進行獲取該樣本點的所屬類別;重新計算聚類中心;重復上述兩個步驟，直至準則函數(shù)收斂。而基于云計算的K－means算法更有助于大規(guī)模數(shù)據(jù)的開發(fā)和并行處理，不僅更可靠，而且還具備高效和擴容能力強的特點。其中的云計算平臺是由分布式文件系統(tǒng)以及計算模型組成，通過前者可以把海量的信息數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫中，后者可以提供類SQL接口對數(shù)據(jù)進行高效分析。并行K－means算法共包括初始類別、層次合并以及重新標記三個階段:初始類別階段通過計算模型處理輸入數(shù)據(jù)集，并生成中間集合，并在中間庫中存放運算結(jié)果;層次合并階段是在本地將上階段處理的數(shù)據(jù)實行層級合并，歸類對應鍵的相同值;重新標記階段是新中心店坐標的獲得階段，并在云計算平臺的文件系統(tǒng)中更新階段，并繼續(xù)迭代至算法收斂。
2.3特征選擇及權重計算
聚類的基礎是在數(shù)據(jù)集合中相似性搜索出不同的數(shù)據(jù)對象，尋求得出數(shù)據(jù)間的相似程度，所以聚類算法在一定意義上來說也是相似性測度，只不過該相似度測度可信度更高、更為可行，形式更為新穎。本文選用的用戶用電數(shù)據(jù)一方面用于用戶家庭用電量的管理，另一方面提供給電力系統(tǒng)決策使用，所以在采集到的用戶用電信息數(shù)據(jù)中，本文選取了峰時耗電率、負荷率、谷電系數(shù)以及平段的百分比四個特征。根據(jù)選取的特征用行向量矩陣來表示評價對象，并基于熵權法把特征項的指標權重計算出來，進而計算得出權重矩陣，對權重矩陣進行標準化處理之后，就可以根據(jù)得出的標準狀態(tài)矩陣完成用戶用電數(shù)據(jù)的分類。
3非介入式用電負荷分解與識別研究
3.1模型設計
本文設計的非介入式電力負荷分解模型主要用來完成兩項任務:用電設備工作狀態(tài)的檢測和辨識;按照設備或設備類分解負荷總耗電量。其中式(1)和(2)分別是在t時刻的用電總負荷的有功總功率以及無功總功率，式(3)中變量表示電器的工作狀態(tài)，是布爾型變量。值得注意的是，在該模型中，前兩個公式的PL(t)和QL(t)都是已知量，是由實際中實測得到的;用電負荷分解的目標是每個用電設備的有功功率和無功功率;工作狀態(tài)監(jiān)測和辨識的目標是用戶每個用電設備的工作狀態(tài)標志;用電負荷分解的目標以及工作狀態(tài)監(jiān)測和辨識的標志均為未知量;用電設備在t時刻僅能表現(xiàn)出一種工作狀態(tài)，還有總負荷不存在用電設備的情況，所以式
3.2分解與識別原理
對模型求解是為了估計用電設備功率和辨識用電設備工作狀態(tài)。當已知用電設備工作狀態(tài)時，常用分解法和差量估計法估計用電設備的用電功率，其中分解法是由公式直接估計每種用電設備的用電功率，差量估計法是在滿足一定條件的基礎上，由單位時間內(nèi)的負荷功率變化量對用電設備的用電估計進行估計。辨識用電設備工作狀態(tài)時，要明確LS是由何種工作狀態(tài)產(chǎn)生的，還要確定在當前的用電總負荷中趨勢有LS集合的一個子集存在。對于不同類型的LS，其處理思路和方法往往有所不同，本文不再贅述。
4模擬結(jié)果與分析
4.1指標定義
在對檢測性能進行評價時，本文選用了以下指標:在估計用電設備的用電功率時，用到了功率檢測絕對誤差、功率監(jiān)測相對誤差以及功率監(jiān)測絕對值，這些每一項指標都分為有功功率誤差以及無功功率誤差;在辨識用電設備工作狀態(tài)時，用到了用電設備的準確辨識率、漏檢率、錯檢率以及用電設備工作狀態(tài)賺準確辨識率。
4.2模擬結(jié)果分析
本文選定某小區(qū)的600戶用戶作為實驗數(shù)據(jù)來源，首先采集了用戶的用電信息數(shù)據(jù)，然后運用并行K－means算法完成用戶的分類。根據(jù)用電規(guī)律來看，共可分為五類如表1所示，分別命名為空置房用戶(A類)、老人家庭(B類)、上班族家庭(C類)、老人+上班族家庭(D類)以及商業(yè)用戶(E類)，其中A類用戶的特點是用電量較低，波動不明顯;B類用戶的特點是白天用電量穩(wěn)定，用電量下降趨勢出現(xiàn)時段較早;C類用戶的特點是有明顯的波峰和波谷的用電量，夜晚用電量較多而且用電量下降趨勢出現(xiàn)時段較晚;D類用戶的特點是B、C兩類用戶特點的綜合;E類用戶全天都處在較高用電量的狀態(tài)。本文還針對實際情況與聚類結(jié)果進行比對，發(fā)現(xiàn)所用聚類算法達到了90%以上的準確率，究其原因，主要是不管是哪一類用戶，都可能會在某一時段改變用電規(guī)律。在非介入式用電負荷分解與識別模型中，用電設備的工作狀態(tài)不同時，其用電負荷分解通常也有所不同，本文選取了典型家電，組合了多種組合的用電設備在工作狀態(tài)不同時的測試結(jié)果。結(jié)果表明，模型能很好地把不同用電設備處在何種工作狀態(tài)辨識出來，而且能較為準確地辨識出功率相近用電設備的不同的工作狀態(tài);對于綜合型負荷的用電設備，要綜合考慮其有功和無功模型，準確地把用電負荷進行分類;當用電設備功率和電流模式相近時，容易導致辨識錯誤。綜合來看，該模型適用于用戶電力負荷的分解，可以在工業(yè)或商業(yè)中使用。
5結(jié)論
隨著經(jīng)濟水平的不斷提高，用戶用電需求和用電量也有所提高，同時用戶用電信息數(shù)據(jù)也隨著關鍵技術和設備的引入而有所增加。本文基于海量的用戶用電信息數(shù)據(jù)，對用戶用電行為進行了分析研究。在云計算平臺基礎上探討了并行K－means算法，綜合提出多個電力特征，通過特征權重的計算，對用電用戶進行分類，實際情況與聚類結(jié)果進行比對，發(fā)現(xiàn)所用聚類算法達到了90%以上的準確率。同時還構(gòu)建了非介入式用電負荷分解與識別模型，從分解與識別原理著手設計了模型，從模型出發(fā)分析了模擬結(jié)果，能很好地把不同用電設備處在何種工作狀態(tài)辨識出來，適用于用戶電力負荷的分解，證明基于云計算的聚類算法的用戶用電行為智能分析模型是行之有效的。
參考文獻
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【 中圖分類號 】 TP393 【 文獻標識碼 】 A
The Design and Implement of
A Network Alarm and Data Fusion Analysis System based on Cloud Computing
Li Hong-min 1 Lu Min 1 Huang Lin 2 Zhang Jian-ping 1
（1.Institute of System Engineering， CAEP SichuanMianyang 621900；
puter College， SWUST SichuanMianyang 621900）
【 Abstract 】 The current security experts focus on a difficult study which is the process-reproduce of the whole network attack by linking the independent pieces of infinite information from various kinds of security equipment. Based on the above requirements， this paper designs and implements a network alarm and data analysis system by researching on the analysis techniques of dealing large scales of logs from different kinds of equipment and constructing the hierarchical framework to fusion the pieces of information from the data layer to the feature level， and decision level.
【 Keywords 】 cloud computing； data fusion； framework design
1 引言
隨著信息技術的不斷發(fā)展和信息化建設的高速推進，網(wǎng)絡已成為人們進行科研、生產(chǎn)、辦公的重要平臺。由于網(wǎng)絡具有開放性、互聯(lián)性、共享性的特點，其遭受入侵的風險也日趨嚴重，計算機網(wǎng)絡安全問題日益突出。黑客活動日趨頻繁，網(wǎng)站后門、網(wǎng)絡釣魚、惡意程序、拒絕服務攻擊事件呈大幅增長態(tài)勢，針對特定目標的有組織高級可持續(xù)攻擊（APT攻擊）日漸增多，網(wǎng)絡信息系統(tǒng)安全面臨嚴峻挑戰(zhàn)。
為了保證計算機和網(wǎng)絡的安全，軍工單位的網(wǎng)都部署了大量的網(wǎng)絡安全設備（如防火墻、IDS）、主機監(jiān)控系統(tǒng)、應用系統(tǒng)審計等用于增強網(wǎng)絡安全防護和網(wǎng)絡安全審計。與此同時，這些設備和系統(tǒng)產(chǎn)生了大量的結(jié)構(gòu)多樣、彼此獨立的日志信息，這些信息無法反映一次完整的攻擊，只是記錄了攻擊的片段，因此如何將這些片斷信息鏈接起來，重現(xiàn)整個網(wǎng)絡攻擊過程，發(fā)現(xiàn)攻擊者的真正意圖，是目前網(wǎng)絡安全態(tài)勢研究的重點和難點。
本文基于以上需求，研究多源海量日志數(shù)據(jù)處理分析技術，構(gòu)建層次型數(shù)據(jù)融合處理框架，實現(xiàn)從數(shù)據(jù)層到特征層，再到?jīng)Q策層的多源海量日志數(shù)據(jù)的融合處理，設計并實現(xiàn)基于云計算技術的網(wǎng)絡告警數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。
2 關鍵技術研究
2.1 海量日志數(shù)據(jù)預處理技術
首先需要對防火墻、IDS、主機監(jiān)控系統(tǒng)的日志進行多源融合分析，日志數(shù)據(jù)進行集中采集，并保存在日志采集服務器上；然后再啟動數(shù)據(jù)推送服務（可選擇線上流量較小的凌晨）將日志數(shù)據(jù)文件推送至Hadoop平臺；最后將日志文件寫入到集群的HDFS中。對于防火墻、入侵檢測系統(tǒng)等設備來說，設備產(chǎn)生的日志信息可以通過syslog協(xié)議的方式進行推送，日志采集服務器端通過監(jiān)聽UDP或TCP端口的方式對日志進行采集。對于主機監(jiān)控系統(tǒng)未提供syslog的方式推送日志，則需要讀取主機監(jiān)控系統(tǒng)服務器中的日志，并將其保存為文件形式待推送。日志數(shù)據(jù)生成過程如圖1所示。
經(jīng)過對防火墻、IDS、主機監(jiān)控系統(tǒng)日志數(shù)據(jù)格式的研究，將日志分為四類（即管理配置異常類、流量異常類、違規(guī)操作類、安全攻擊事件類）進行規(guī)范化處理。
（1）管理配置異常類 管理配置異常類日志是指通過提取并分析防火墻、IDS、主機監(jiān)控系統(tǒng)中管理配置相關的日志，發(fā)現(xiàn)異常的管理配置操作，通過對其日志的研究可將這類日志規(guī)范化為如下格式：
LogManager（ID，dev_type，event_type，priority，user，src_ip，op，time，result，msg）。
（2）流量異常類 防火墻日志中連接類日志記錄了每個session發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)包大小，可通過統(tǒng)計該日志數(shù)據(jù)量來分析網(wǎng)絡中異常流量。將這類日志規(guī)范化為如下格式：
LogFlow（ID，dev_type，event_type，priority，src_ip，src_port，dst_ip，dst_port，time，proto，inpkt，outpkt，sent，rcvd）
（3）違規(guī)操作類 主要通過主機監(jiān)控系統(tǒng)中產(chǎn)生的違規(guī)日志來分析違規(guī)操作，將這類日志規(guī)范化為如下格式：
Logillegal（ID，dev_type，event_type，user，pc_name，pc_ip，time，msg）。
（4）安全攻擊事件類 通過綜合分析防火墻、IDS、主機監(jiān)控系統(tǒng)三類日志發(fā)現(xiàn)潛在安全攻擊事件，主要涉及到防火墻的訪問控制類日志、IDS檢測日志和主機監(jiān)控中訪問控制類日志，將這幾類日志規(guī)范化為如下格式：
LogSec（ID，dev_type，event_type，priority，src_ip，src_port，dst_ip，dst_port，time，proto）。
以上四類日志中各個屬性表示的意義如表1所示。
本文采用HDFS文件系統(tǒng)來存儲防火墻、IDS、主機監(jiān)控系統(tǒng)的原始日志，并可設定日志采集服務器每探測到防火墻、IDS、主機監(jiān)控系統(tǒng)中生成一條日志立即傳輸日志，這樣避免黑客惡意刪除原始日志。HDFS文件塊存儲示例如圖2所示。
從圖2中HDFS文件塊存儲示例中可以看出：主機監(jiān)控系統(tǒng)原始日志（hm.log）備份數(shù)為3，分別存儲于Datanode1、Datanode2、Datanode4三個節(jié)點上；防火墻原始日志（fw.log）備份數(shù)為2，分別存儲于Datanode1、Datanode3兩個節(jié)點上；IDS原始日志（ids.log）備份數(shù)為2，分別存儲于Datanode3、Datanode4兩個節(jié)點上。這些文件存儲的節(jié)點信息都在Namenode中有相應記錄，當其中一個節(jié)點發(fā)生故障，Namenode會從另一個節(jié)點讀取數(shù)據(jù)，從而避免單點故障導致的數(shù)據(jù)丟失或損壞問題。
2.2 網(wǎng)絡告警融合分析方法與流程設計
網(wǎng)絡告警融合分析是指通過對防火墻、IDS、主機監(jiān)控系統(tǒng)的海量多源日志數(shù)據(jù)，利用提出的規(guī)則策略，結(jié)合資產(chǎn)信息、脆弱性信息和關聯(lián)知識庫等信息進行綜合分析，通過融合分析判斷出網(wǎng)絡中真實發(fā)生的攻擊事件。對應于四類規(guī)范化日志和制定的四類規(guī)則策略，本文將真實發(fā)生的告警分類四類，分別是管理配置類告警、流量異常類告警、違規(guī)操作類告警、安全攻擊類告警。以管理配置類告警為例，其融合分析方法及其流程設計如下。
通過管理配置類規(guī)則來分析防火墻管理配置類規(guī)范化日志，可以有效分析出不在合法IP和用戶范圍內(nèi)的管理配置類日志，并向用戶產(chǎn)生告警信息，用于提醒用戶存在非法IP和用戶管理配置防火墻。管理配置類告警融合分析流程圖如圖3所示。
①HDFS中讀取管理配置類日志文件流。
②按行讀取日志文件流，根據(jù)管理配置類規(guī)則對日志文件流進行匹配。若與規(guī)則完全匹配成功，且日志時間發(fā)生于正常工作時間，則說明該日志是正常行為，此條日志分析結(jié)束，判斷日志數(shù)，日志數(shù)大于0，進入②，否則進入④；若與規(guī)則匹配不成功，進入步驟③。
③與資產(chǎn)庫進行匹配。若匹配成功，則說明該日志是來自于內(nèi)部人員對防火墻進行管理配置，屬于內(nèi)部越權管理行為，標志其風險級別為“中”，寫入管理配置類告警庫中，此條日志分析結(jié)束，判斷日志數(shù)，日志數(shù)大于0，進入②，否則進入④；若匹配不成功，則說明該日志來自于外部的管理配置，屬于外部越權管理行為，標志其風險級別為“高”，寫入管理配置類告警庫中，此條日志分析結(jié)束，判斷日志數(shù)，日志數(shù)大于0，進入②，否則進入④。
④管理配置類告警融合分析結(jié)束。
3 系統(tǒng)架構(gòu)設計
3.1 總體架構(gòu)及服務層次
基于Hadoop的網(wǎng)絡告警融合分析系統(tǒng)通過日志采集服務器將網(wǎng)絡中安全設備的日志數(shù)據(jù)采集并推送至Hadoop平臺，再由Hadoop平臺對日志進行安全存儲、預處理、聚合、融合分析，最終將網(wǎng)絡中的異常行為、攻擊行為、違規(guī)行為分析出來發(fā)送至告警監(jiān)測中心可視化展示，該系統(tǒng)具有幾項特點。
①隨著網(wǎng)絡中安全設備規(guī)模增加和產(chǎn)生的日志量的海量增長趨勢，系統(tǒng)利用Hadoop平臺搭建了私有云用于數(shù)據(jù)存儲，保證原始日志數(shù)據(jù)安全可靠的存儲。
②系統(tǒng)利用Hadoop平臺對海量日志進行融合分析處理，有效提高了系統(tǒng)的分析處理效率。
③系統(tǒng)搭建了告警監(jiān)測中心，用戶能夠?qū)崟r監(jiān)測由日志分析得出的安全事件。
如圖4所示為基于Hadoop的告警融合分析系統(tǒng)總體架構(gòu)圖，整個分布式告警融合分析系統(tǒng)分為日志采集端、日志分析處理中心、告警監(jiān)測中心三部分。其中日志采集服務器主要負責采集網(wǎng)絡中防火墻、入侵檢測系統(tǒng)、主機監(jiān)控系統(tǒng)的日志數(shù)據(jù)，并將日志推送至Hadoop平臺中；日志分析處理中心主要負責對原始日志的安全存儲、日志預處理、日志聚合、告警融合分析，產(chǎn)生真實攻擊的告警信息，并發(fā)送給告警監(jiān)測中心；告警監(jiān)測中心主要是供管理員直接查看當前異常、攻擊、違規(guī)行為等事件。
在基于Hadoop的網(wǎng)絡告警融合分析系統(tǒng)中，根據(jù)所提供的服務類型將整個系統(tǒng)劃分為四個層次，即應用層、適配層、云計算平臺層和數(shù)據(jù)采集層。系統(tǒng)的服務層次如圖5所示。
（1）數(shù)據(jù)采集層 數(shù)據(jù)采集層是整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源，由采集服務器統(tǒng)一采集各安全設備的日志，然后集中啟動數(shù)據(jù)推送服務，最后將日志文件寫入到集群的HDFS中。
（2）云計算平臺層 以Hadoop作為支撐，是整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理中心，利用HDFS存儲海量的日志數(shù)據(jù)，保證了數(shù)據(jù)的可靠存儲和并行讀寫；利用MapReduce并行處理機制，為系統(tǒng)提供了強大的數(shù)據(jù)計算能力；云計算平臺層提供了一系列應用接口，為整個系統(tǒng)提供高效穩(wěn)定的數(shù)據(jù)持久化支持。
（3）適配層 在基于Hadoop的網(wǎng)絡告警融合分析系統(tǒng)中，適配層位于應用層和服務器集群之間，為整個系統(tǒng)提供管理和服務，為應用層提供統(tǒng)一的標準化程序接口和協(xié)議。通信引擎負責整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流和控制流的交互和傳輸；基礎數(shù)據(jù)管理用于控制整個子節(jié)點以及分析對象配置。
（4）應用層 應用層采用J2EE規(guī)范的JSP、HTML、SSH（struts2+spring+hibernate）等技術，結(jié)合Hive提供的強大的海量數(shù)據(jù)搜索功能，為整個系統(tǒng)提供告警可視化呈現(xiàn)。
3.2 日志采集模塊設計與實現(xiàn)
本文通過日志采集端對日志數(shù)據(jù)進行收集。日志數(shù)據(jù)采集方案由三個步驟組成：日志數(shù)據(jù)文件生成（防火墻、IDS、主機監(jiān)控系統(tǒng)）、日志數(shù)據(jù)推送、日志數(shù)據(jù)寫入HDFS。其具體流程如圖6所示。
圖6描述了日志數(shù)據(jù)的采集流程，首先由日志采集服務器采集來自防火墻、IDS、主機監(jiān)控系統(tǒng)的日志，并保存在日志采集服務器上；然后再啟動數(shù)據(jù)推送服務（可選擇線上流量較小的凌晨）將日志數(shù)據(jù)文件推送至Hadoop平臺；最后將日志文件寫入到集群的HDFS中。其中，關鍵代碼如下：
String target="hdfs：//10.11.1.136：9000/home/hadoop/data/orig_log/origfw1.txt"；
FileInputStream fis=new FileInputStream（new File（"d：＼＼fw001.txt"））；
Configuration conf=new Configuration（）；
FileSystem fs=FileSystem.get（URI.create（target），conf）；
OutputStream os=fs.create（new Path（target））；
IOUtils.copyBytes（fis， os， 4096，true）。
代碼中，10.11.1.136是HDFS的地址，origfw1.txt是Hadoop中防火墻原始日志位置，fw001.txt是本地文件位置。通過上述關鍵部分代碼即可將本地文件推送至HDFS中存儲。
3.3 告警監(jiān)測中心設計與實現(xiàn)
經(jīng)過融合分析處理之后，將異常、違規(guī)類安全事件提取出來并存儲于MySQL數(shù)據(jù)庫中，前臺采用J2EE規(guī)范的JSP、HTML、SSH（struts2+spring+hibernate）等技術，結(jié)合Hive提供的強大的海量數(shù)據(jù)搜索功能，為整個系統(tǒng)提供告警可視化呈現(xiàn)。
Hive相關的數(shù)據(jù)操作示例：
（1）Hive導入Map/Reduce運行的數(shù)據(jù)：
LOAD DATA INPATH '/user/hduser/bin-output/
part-r-00000' INTO TABLE tablename。
（2）Hive與MySQL建立連接：
connToHive=DriverManager.getConnection（"jdbc：hive：//10.11.1.136：10000/default"， "hive"， "mysql"）； //獲得與Hive連接
connToMySQL=DriverManager.getConnection（"jdbc：mysql：//10.11.1.136：3306/hive？useUnicode=true&characterEncoding=UTF8"，"root"，"mysql"）；//與MySQL連接。
（3）輸入HQL進行查詢：
select * from tablename where dev_type like 'fw%'。
通過人機交互方式，將分析處理結(jié)果展現(xiàn)給管理員，便于管理員直接掌握當前網(wǎng)絡中的安全狀況，以違規(guī)操作類事件為例。主機監(jiān)控系統(tǒng)中所有違規(guī)信息將被篩選并展示在違規(guī)操作類事件列表中，管理員可通過多條件過濾進行查詢，篩選出關心的違規(guī)操作類事件。違規(guī)操作類事件界面設計如圖7所示。
4 結(jié)束語
本系統(tǒng)設計完成后，還需在進一步在網(wǎng)環(huán)境中驗證其有效性和效能，并修改完善系統(tǒng)架構(gòu)，為后期的安全態(tài)勢分析做技術支撐。
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在當今，計算機技術的發(fā)展呈現(xiàn)出日新月異的驚人速度，各種新的技術和應用被不斷地開發(fā)出來，也就是在這種趨勢下，云計算技術作為互聯(lián)網(wǎng)技術中一個杰出代表開始受到各個領域的廣泛關注。它的出現(xiàn)是為了滿足互聯(lián)網(wǎng)帶來大量的數(shù)據(jù)儲存和處理需要而產(chǎn)生的，在這個信息大爆炸式的大數(shù)據(jù)時代的背景中，它的現(xiàn)實意義也越來越大，為大數(shù)據(jù)信息處理方案的優(yōu)化提供著堅實的技術支持。云計算技術在醫(yī)療信息化建設的過程中將會發(fā)揮著不可替代的作用，在此我們首先就要對云計算技術相關的理論知識做一番分析。
1 云計算技術的原理分析
云計算技術的產(chǎn)生和發(fā)展是在自動化管理技術、分布式儲存技術、處理器技術、寬帶互聯(lián)網(wǎng)技術、虛擬化技術等基礎上發(fā)展而來的，到目前學術界還未對其有一個明確而統(tǒng)一的定義，通俗地講，其就是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎上，以統(tǒng)一的標準和服務為框架，為存儲數(shù)據(jù)和計算機網(wǎng)絡提供安全、便捷服務的計算模式，它延伸了網(wǎng)格計算、并行處理和分布式處理，實現(xiàn)了對效用計算、虛擬化、軟件服務、平臺服務、基礎設施服務的演進和躍升，是一種超級計算模式。在云計算技術的支持下，各種服務器、個人電腦設備、以及用戶的移動電話等電子設備都可以實現(xiàn)統(tǒng)一的協(xié)作。在這種情況下用戶處理數(shù)據(jù)是被保存在互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)計算中心里由相關的云計算服務企業(yè)提供管理和維護，保證了用戶無論在何時何地，只要有網(wǎng)絡存在就可以連接互聯(lián)網(wǎng)訪問自己儲存的這些數(shù)據(jù)，并且這些相關的云計算服務企業(yè)也為用戶提供了處理能力強大的計算機以及足夠多的儲存空間。于是在以上技術特點的支持下，云計算技術也就有了較突出的可靠性、通用性、可拓展性、廉價性、虛擬化、針對性等特點。
2 云計算技術下的醫(yī)療信息化建設構(gòu)想
當云計算技術應用到醫(yī)療信息化建設過程中時，主要的就是對醫(yī)院的軟件和硬件設施在互聯(lián)網(wǎng)技術的基礎上按照統(tǒng)一的標準連接為一個體系結(jié)構(gòu)，然后再針對不同部門和管理需求設置進行有針對性的優(yōu)化設置。在云計算技術應用于醫(yī)療信息化建設后，其促成了相關軟件應用的簡單、高效，而且還實現(xiàn)了醫(yī)院在管理服務上成本的節(jié)約。
2.1醫(yī)療信息化中的云服務軟件 和傳統(tǒng)醫(yī)療信息化建設中需一次性購買相關的軟件不同，軟件租用服務是云計算技術下的一種典型的應用形式，在這種模式下，醫(yī)療信息化建設中的個性化需求就會很好地得到滿足，用戶可以根據(jù)自己的實際需要而對軟件的功能進行有針對性的選擇，以此提高軟件的利用效率和運營成本的降低。并且這種租用服務能夠有效地降低醫(yī)院醫(yī)療信息化建設的風險。在此筆者就以IBM的云計算支持平臺為例，來分析云計算技術在醫(yī)療信息化中的云服務軟件的應用，個人和醫(yī)療機構(gòu)通過IBM公司提供的一整套云在線服務模式，可以實現(xiàn)對注冊預約、檔案管理的線上運行，不僅大大的為患者提供了便利，而且還使醫(yī)療機構(gòu)的投資大大降低，如在進行電子健康檔案查閱和調(diào)取的過程中，這種云計算技術支持的服務就可以實現(xiàn)實時在線，在醫(yī)療信息化中的云服務軟件乳癰模型一般如圖1所示。
2.2醫(yī)療信息化中的云存儲服務 網(wǎng)格技術、分布式文件系統(tǒng)應用和集群應用等應用技術是云存儲實現(xiàn)的技術支撐，在以上這類技術的基礎上，網(wǎng)絡中眾多不同類型的存儲設備可以被協(xié)調(diào)起來共同工作，為眾多的用戶和海量的數(shù)據(jù)提供業(yè)務訪問和存儲功能的應用，這種不同類型存儲設備的聯(lián)合對外提供服務的應用就大大提高了資源的利用效率和集約化。而在醫(yī)療信息化建設的過程中數(shù)據(jù)中心的建設也是一項重要的內(nèi)容，它在區(qū)域醫(yī)療信息化集成中發(fā)揮著重要的作用，是實現(xiàn)數(shù)字化醫(yī)院建設的關鍵性組成部分。但是單獨建立一個安全高效的數(shù)據(jù)中心是一項艱難的工作，除了在投資成本方面需要大量的投入，而且在后續(xù)的運用和維護中也需要大量的人力、物力資源的消耗。而云計算技術為醫(yī)療信息化建設提供的云存儲服務則該表了以上面臨的難題。當資源有限的時候，很多企事業(yè)單位無法單獨購置大容量的信息數(shù)據(jù)存儲設備，而在云存儲技術的支持下，相關的數(shù)據(jù)運營商好IDC數(shù)據(jù)中心就可以根據(jù)相關企業(yè)的存儲需求，這種服務有著性能高、儲量大、使用便捷、價格較低的優(yōu)勢，能夠很好地滿足企業(yè)日益增長的數(shù)據(jù)信息，并能提供很好的數(shù)據(jù)信息管理和維護服務，憑借著云存儲服務提供商大量專業(yè)技術人員的管理和維護，企業(yè)的數(shù)據(jù)也會得到很好受到很好的安全保護，數(shù)據(jù)丟失和泄露的風險遠遠低于企業(yè)個體的管理和維護過程。在這個過程中相關的數(shù)據(jù)運營商和IDC數(shù)據(jù)中心也提供了數(shù)據(jù)備份容災租賃服務，普通的企業(yè)用戶利用遠程數(shù)據(jù)備份和空間服務就可以將數(shù)自己的容災備份建立起來。在云儲存技術的支持下，個人用戶的信息資料和各種類型的醫(yī)療服務機構(gòu)的信息數(shù)據(jù)都實現(xiàn)了云存儲的服務，并且在此基礎上為區(qū)域間相關醫(yī)療機構(gòu)的信息集成和共享提供了基礎。系列就是云存儲技術在信息集成共享和容災備份方面應用的模型。見圖2。
3 云計算技術在醫(yī)療信息化建設中面臨的挑戰(zhàn)
3.1云計算技術由于是一種新興的計算機技術，所以在其相關的標準制定方面還缺乏統(tǒng)一的認識，盡管諸如IBM、Google、Amazon等跨國公司都已經(jīng)開始在云計算服務方面大展拳腳，但是當前的云計算服務的很多細節(jié)標準都未進行統(tǒng)一。
3.2在安全性方面也是云計算服務的重要隱患之一，因為云計算服務的運營商比數(shù)據(jù)的擁有者還具有優(yōu)先訪問權，所以這也就數(shù)據(jù)的安全性在一定程度上埋下了隱患。
3.3云計算服務是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎上發(fā)展起來的，這種基于互聯(lián)網(wǎng)技術的特性就對網(wǎng)絡寬帶提出了較高的要求，而這正是我國當前互聯(lián)網(wǎng)亟需解決的問題之一。
3.4從相關的云計算軟件提供商方面來看，云軟件提供商之間的整合標準和服務協(xié)議也存在較多的差異，著都影響了相互局遷移和集成的有效進行。
3.5在用戶的觀念方面可能也會對云計算技術的推廣和應用 造成障礙，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源處理和管理觀念使得用戶一時還難以接受這種信息化的運作和發(fā)展模式[1-3]。
在新一輪的醫(yī)療改革中，云計算技術在醫(yī)療信息化建設中的應用必將成為發(fā)展的必然趨向，通過此醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)間也能夠?qū)崿F(xiàn)信息資源的區(qū)域共享，以實現(xiàn)醫(yī)療服務資源的區(qū)域整合和協(xié)同發(fā)展，而這就需要更多的醫(yī)療工作者在這一方面進行更多的努力和研究。
參考文獻：
如今的計算機已經(jīng)越來越趨向智能化發(fā)展，為信息的查找、儲存和計算帶來了便利條件。在時展的影響下，人們需要存儲和查找的信息越來越多，對計算機也更加依賴，云計算技術就是在這樣的背景下產(chǎn)生的，云計算技術的出現(xiàn)與現(xiàn)代人的需求非常吻合，得到很快的發(fā)展。那么云計算技術是什么，它是如何在大學計算機大賽中應用的，下面就讓我們帶著這些疑問一起走進下面的內(nèi)容。
一、云計算技術是什么
物美價廉是云計算技術的最大優(yōu)勢。成本低得原因在于云計算技術本身是由眾多實用性強、性價比高，同時又物美價廉的服務器組合而成，虛擬化技術是這種組合的媒介。雖然這種組合比較松散，技術含量也不是很高，但是它卻可以最終構(gòu)成一個非常龐大的存儲系統(tǒng)，這個系統(tǒng)中包含的信息可謂不計其數(shù)。在此基礎上，該系統(tǒng)還具有將計算機中心進行大范圍擴展的功能。因為使用者在支付金額時可以根據(jù)自身的信息存儲來進行，所以該系統(tǒng)還具有為互聯(lián)網(wǎng)付費的業(yè)務。用戶在支付費用之前可以對自己需要的資源數(shù)量進行估算，然后進行購買支付，這樣的付費流程可謂簡單快捷，又省時省力。
大學計算機應用大賽需要對大賽每一位參與者的作品和參與信息進行存儲，所以需要的信息量是非常大的，所以專門在大學計算機應用大賽中應用到的系統(tǒng)是有別于其他系統(tǒng)的，它本身存在著一定的專業(yè)性與特殊性，因為用戶提交上來的東西一般只是作品的代碼，這就是這個系統(tǒng)的特別之處。如果利用傳統(tǒng)的軟件，就要用戶通過郵箱將作品上交，經(jīng)過評委進行審核。在云計算技術的幫助下，一個在線交流與審核作品的平臺形成了，通過這樣的流程對作品進行審核，省卻了很多復雜的程序，節(jié)約了人力與時間資源。
二、云計算技術是如何在大學計算機應用大賽中應用的
（一）云計算技術針對大學計算機應用大賽的應用架構(gòu)
云計算技術在花費少的基礎上還具有擴展功能、服務、計算機功能以及很多隱性價值，其主要特點是用互聯(lián)網(wǎng)、用服務和使用量做基礎。云計算技術的核心主要有虛擬化技術、網(wǎng)絡計算、網(wǎng)絡存儲等等。云計算技術的基本架構(gòu)可以分為三個方面：基礎設施、應用程序和應用平臺，他們分別為使用者提供互聯(lián)網(wǎng)資源、存儲資源和計算機資源，資源的全面性不可小覷。
1.云計算技術的基本架構(gòu)――基礎設施
云計算技術在大學計算機大賽中的應用主要表現(xiàn)在為參賽者和評委之間搭建交流的平臺。這個平臺式利用硬件服務來完成的，換一種說法就是，它運用的是由眾多服務器組合而成的存儲資源池和內(nèi)存資源地。所以可以為平臺服務和存儲空間提供不同的等級，云計算技術可以針對與計算及應用競賽相關的重要數(shù)據(jù)進行適當?shù)奶幚?，服務方便并且快捷?/p>
2.云計算技術的基本架構(gòu)――應用程序
應用程序主要由參賽團隊對作品進行布置，在最短的時間內(nèi)完成遠程調(diào)試的工作，這樣才能在最大的程度上對大賽服務系統(tǒng)和評審系統(tǒng)進行服務。
3.云計算技術的基本架構(gòu)――應用平臺
應用平臺的最重要功能就是為操作系統(tǒng)和圍繞特定應用提供重要服務。換句話說，利用虛擬化技術提供IOS操作系統(tǒng)和Linus操作系統(tǒng)以及相應的操作模板。還可以為計算機競賽提供專門制定的七大移動開發(fā)平臺，比如Apple、Android等。
（二）針對計算機應用競賽的云計算應用得以實現(xiàn)
云計算技術在計算機競賽中主要的責任范圍就是為參賽團和參賽者提供計算資源。資源量的提供與實際的需求應該達到吻合的狀態(tài)。還有，大學生計算機應用大賽的規(guī)模通常都比較大，而且對參賽者和參賽團的地域沒有任何限制。這樣，云計算就應該發(fā)揮平臺作用，為評委提供跨區(qū)域的評審環(huán)境。選手可以通過網(wǎng)址對云端開發(fā)環(huán)境隨時隨地的進行瀏覽以及訪問。
云計算平臺的主要技術有網(wǎng)絡安全技術和負載均衡技術，有了這兩大技術的幫忙，云計算平臺無論是數(shù)據(jù)的訪問速度還是硬件的支撐能力都得到了大幅度的提高，從而使系統(tǒng)的應用性和安全性得到了提高。
云計算平臺對云計算帶來的負載和失衡問題都能夠得到有效的解決。云平臺應該做到服務的安全性，所以無論是著眼于網(wǎng)絡安全、數(shù)據(jù)安全還是虛擬化安全云安全都是最佳選擇。為了保護數(shù)據(jù)的安全，云安全將數(shù)據(jù)進行備份，如果真的不慎發(fā)生數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象，只需要短短的一個小時，數(shù)據(jù)就可以得到復原。為了給來自互聯(lián)網(wǎng)的威脅做保障，云計算還很好的引用了虛擬技術。
（三）云計算技術的具體應用過程
首先參賽者或參賽團需要向資源平臺提出資源請求，可供選擇的平臺有多個，選擇后只要付費就可使用。由云平臺提供的資源的用處是多方位的，可以將各開發(fā)環(huán)境和版本進行備份，還可以建立并維護快照。在整個競賽過程中使參賽者和參賽團體之間和睦的展開工作，工作效率也得到了提高。
大學計算機應用大賽規(guī)模非常大，參賽者、參賽團體甚至評委都是來自五湖四海的人，這時是很難建立起集中的現(xiàn)場評審模式的。云計算平臺在這時充分發(fā)揮出它的作用：評委只需要進入網(wǎng)址，登陸云計算平臺，就可以對參賽團隊的作品代碼進行查看，最后對作品進行公平公正的評判。
結(jié)語：
基于以上論述，云計算技術在大學計算機應用大賽中進行應用可謂勢在必行，云計算技術的應用不僅使異地評審得以實現(xiàn)，而且省時省力，最大程度上保障了參賽團體數(shù)據(jù)的安全性。并且，云計算技術還具有使用簡單、價格低廉等特點，隨著技術的不斷完善，云計算技術一定會為更多計算機競賽所應用。
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中圖分類號 TP3 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）161-0107-02
人類社會已經(jīng)邁入了信息化時代，隨著云計算技術應用范圍的逐步擴大，云計算技術已經(jīng)逐步成為了現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)領域所必不可少的一部分。在這樣的背景下，計算機領域范圍內(nèi)對于云計算信息安全問題的關注度也在逐步提升。與此同時，在進行云計算安全管理的過程中，對于安全關鍵技術的引進已經(jīng)成為了云計算發(fā)展的未來發(fā)展趨勢之一，是促進云計算系統(tǒng)管理效率的有效手段。針對這樣的情況，本文將具體的結(jié)合相關的云計算安全管理技術，介紹如何有效的應對云計算系統(tǒng)遇到的網(wǎng)絡安全問題。
1 云計算安全的關鍵技術理論探析
在進行云計算安全的關鍵技術的應用研究過程中，要從云計算技術應用的各個環(huán)節(jié)來進行云計算安全關鍵技術建設，并在各個環(huán)節(jié)之中充分的利用云計算安全技術的優(yōu)勢，不斷的提升云計算安全技術的應用水平，進而有效的提升云計算技術的應用安全度。并在進行云計算技術的應用過程中，利用到相應的數(shù)理統(tǒng)計知識和概率論知識進行對云計算安全關鍵技術的進行討論，提升云計算安全技術的應用水平，并按照相關的技術理論展示目前的云計算技術安全管理結(jié)構(gòu)。
從目前應用的云計算安全的關鍵技術來看，主要的技術包括：SaaS應用技術、PaaS應用技術、數(shù)據(jù)傳輸技術、數(shù)據(jù)殘留處理技術等方法，這些方法在應用的過程中，可以從云計算運用的過程中，發(fā)揮出整體性的安全保護效果，進而從全過程保證云計算的安全運行，發(fā)揮出云計算系統(tǒng)的基本作用。
2 云計算技術應用過程存在的問題
截至目前為止，雖然云計算安全技術和云計算系統(tǒng)管理技術已經(jīng)得到了迅速的發(fā)展，但是，在實際的云計算安全技術應用過程中，還存在著一定的制約情況，在后續(xù)的解決過程中，主要從以下幾個方面進行優(yōu)化設計。
2.1 網(wǎng)絡黑客對云計算系統(tǒng)攻擊問題
隨著云計算技術技術的發(fā)展，在社會領域范圍內(nèi)產(chǎn)生了很多的新型工作領域，云計算系統(tǒng)也憑借著其大存儲量、高速傳輸數(shù)據(jù)性能在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展領域得到了極大的發(fā)展。但是，凡事都具有自己的兩面性，云計算技術技術的發(fā)展也是一把雙刃劍。例如，在進行云計算技術的實際應用的過程中，很有可能會受到來自互聯(lián)網(wǎng)黑客的攻擊，由于云計算是依靠于互聯(lián)網(wǎng)的“虛擬空間”進行的數(shù)據(jù)存儲，里面所包含的數(shù)據(jù)信息資料也十分豐富，黑客攻擊對于云計算的安全有著極大的影響。
在進行黑客攻擊對于云計算安全的影響層面，可以通過使用正態(tài)分布函數(shù)進行相關的分析檢驗，并得出相關的結(jié)論。從相關數(shù)據(jù)文獻資料的查詢可以看出，來自網(wǎng)絡黑客的攻擊很有可能會給云計算技術的安全技術應用過程帶來較大的干擾。
具體的來說，通過網(wǎng)絡黑客對于云計算互聯(lián)網(wǎng)的攻擊（主要的途徑就是互聯(lián)網(wǎng)黑客通過自己的編程功底，制作出相應的木馬文件，來進行對云計算系統(tǒng)的安全性打擊。例如，近幾年出現(xiàn)的病毒“熊貓燒香”等，都對互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)資源造成了極大的影響），何可所制作出來的病毒性物質(zhì)具有對云計算系統(tǒng)的強大破壞能力。與此同時，由于云計算技術的核心技術在于將大范圍的計算機系統(tǒng)都通過互聯(lián)網(wǎng)形成了一個大范圍的“虛擬存儲系統(tǒng)”，這就導致黑客所制作出來的病毒對于云計算系統(tǒng)具有強大的破壞能力，能夠極大的對云計算技術系統(tǒng)造成破壞。經(jīng)受過這些病毒攻擊的云計算系統(tǒng)往往會出現(xiàn)崩潰的情況，嚴重的威脅到了云計算技術系統(tǒng)的信息安全。
2.2 解決木馬程序?qū)υ朴嬎阆到y(tǒng)的攻擊問題
截至目前為止，對于云計算系統(tǒng)進行攻擊最廣泛的病毒就是木馬程序攻擊，這也是進行云計算安全技術研究的核心問題。在進行云計算安全關鍵技術的應用過程中，要從云計算系統(tǒng)很有可能會受到木馬程序的攻擊的層面進行規(guī)劃設計。
中圖分類號：TP311
所謂云計算，指的是以計算機為載體以網(wǎng)絡、互聯(lián)網(wǎng)為依托為用戶提供實時服務的網(wǎng)絡技術，這是一種有針對性的服務即用戶需要什么就提供什么，并根據(jù)用戶的使用量收取一定的費用，極大的提高了資源的共享率，直至目前它的技術已經(jīng)相當成熟。云計算憑借著強大的信息處理能力被廣泛應用于各個行業(yè)的同時，也向傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫技術發(fā)起了挑戰(zhàn)，為數(shù)據(jù)庫的不斷完善提供了契機，基于云計算沖擊下的數(shù)據(jù)庫技術下文將做具體闡述。
1 云計算沖擊下的數(shù)據(jù)庫技術
數(shù)據(jù)庫是一種集查詢、計算、系統(tǒng)維護、數(shù)據(jù)交換、信息存儲等于一身的程序，復雜的操作命令不需要用戶自行編寫，因此具有操作簡便、易學易會的特點，一經(jīng)開發(fā)便大受追捧。然而，隨著科學技術的不斷發(fā)展傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫無論是在硬件配置、程序運行還是在后期維護等方面都存在明顯的不足。在云計算這一網(wǎng)絡系統(tǒng)中，云存儲作為一個重要部件可以實現(xiàn)文件的大容量、大規(guī)模存儲，最大程度的保護用戶信息的安全性。在數(shù)據(jù)庫構(gòu)建過程中引入云計算幾乎可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)、程序等的不限量存儲，滿足日益增長的數(shù)據(jù)庫的應用需要。因此在快速發(fā)展的信息社會下對數(shù)據(jù)庫做符合時代潮流的變革勢在必行，具體包括以下幾個方面：
第一，通過在數(shù)據(jù)庫中構(gòu)建私有云提高數(shù)據(jù)庫的效能的發(fā)揮。私有云是根據(jù)客戶對安全性和服務項目的具體要求而量身定制的專用云，有安全可靠、服務質(zhì)量高、實現(xiàn)了資源的有效利用等特點。在數(shù)據(jù)庫設計環(huán)節(jié)加入這一程序在提高數(shù)據(jù)庫工作效率的同時，也進一步擴展了數(shù)據(jù)庫的開發(fā)與服務范圍。第二，變傳統(tǒng)的關系型數(shù)據(jù)庫為非關系型數(shù)據(jù)庫，與關系型數(shù)據(jù)庫相比非關系型數(shù)據(jù)庫在數(shù)據(jù)的存儲以及數(shù)據(jù)庫的架構(gòu)等方面有了明顯的不同，提高了數(shù)據(jù)庫的服務速度和質(zhì)量。通過云計算的引進，數(shù)據(jù)庫不在單純的依存高性能的計算機配置，擴大了數(shù)據(jù)庫的適用范圍。
2 基于云計算的數(shù)據(jù)庫技術在各行各業(yè)中的應用
伴隨著云計算技術的強大支持，云視頻、云存儲、云游戲、云呼叫、云安全等技術先后誕生，數(shù)據(jù)庫技術通過和他們的有機結(jié)合自身的查詢、管理效能得到更大程度的發(fā)揮，因此它也得到了越來越普遍的應用，目前為止它主要普及于以下幾個行業(yè)：
2.1 基于云計算的數(shù)據(jù)庫技術在教育領域的應用
（1）云計算的數(shù)據(jù)庫技術在教學活動中的應用。云視頻是利用最簡便的終端設備實現(xiàn)視頻的實時錄播，既可以在需要的時候隨時在網(wǎng)上查找視頻也可以把視頻放到網(wǎng)上，把這一技術應用于教學活動中有重要意義。學校如果把視頻云技術引入教學領域，可以把具體的教學情況做錄播并到網(wǎng)上傳送呢，同時還可以把錄播的視頻存儲在私有云上，通過一定的數(shù)據(jù)庫語言做成數(shù)據(jù)庫方便以后的檢索、查閱工作。通過這一技術的使用，教學活動打破了時空的限制，學生可以上網(wǎng)隨時找到自己學習過程中需要的視頻，查閱自己需要的資料，增強了學生自主學習的能力，提高了學習效率。
（2）云計算的數(shù)據(jù)庫技術在教學管理領域中的應用。學校管理的目標就是實現(xiàn)學校教學工作的有序運行，使用數(shù)據(jù)庫進行的信息管理則是以滿足校園信息管理的穩(wěn)定性和安全性，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫管理已經(jīng)暴露出越來越多的不足，而云計算數(shù)據(jù)庫管理程序在學校管理領域的運用，可以有效地為學校管理、信息建設等環(huán)節(jié)提供切實可行的方案，減少學校的硬件維護以及購買成本，最終實現(xiàn)教學管理和教學質(zhì)量的全面提高。
2.2 基于云計算的數(shù)據(jù)庫技術在游戲行業(yè)的應用
近年來各種各樣的游戲充滿了人們的生活，給人們單調(diào)乏味的生活帶來一絲樂趣，每一款游戲的推出幾乎都會引發(fā)一股熱捧狂潮。游戲生產(chǎn)商獲得了極大的利潤，但是在游戲運行特別是大型游戲啟動過程中，在對計算機硬件配置的高要求下，經(jīng)常出現(xiàn)游戲程序半路癱瘓的情況。對此，把云計算的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)引入游戲中勢在必行。在云游戲的使用過程中，用戶不需要較高配置的處理器，只要一般的硬件配置就已經(jīng)足夠。因為在云游戲中，游戲的運行都是在提供服務的計算機上運行的，用戶作為游戲終端者只要有顯示器把游戲頁面顯示出來就可以了，在不改變畫面效果甚至提高視覺效應的同時極大地降低的用戶在硬件配置方面的開支。就目前情況來說，云游戲雖然還沒有得到廣泛的應用，但是經(jīng)過一段時期的成熟發(fā)展云游戲的游戲模式一定會成為游戲用戶的首選。
2.3 基于云計算的數(shù)據(jù)庫技術在辦公領域的應用
（1）云呼叫在辦公領域的應用。我們生活的一個需要不斷交流的信息時代，在任何場合人與人之間的溝通都占有舉足輕重的位置，辦公領域更是如此。辦公中的上情下達、下情上達需要交流，資料傳輸需要交流，經(jīng)驗的借鑒需要交流，語音通話或電話或許可以解決這些問題，但他們總是由于自身的某些缺陷導致許多方面不能滿足實際工作的需要，因此云呼叫在辦公領域的應用有重要意義。云呼叫系統(tǒng)的應用不需要企業(yè)在硬件、軟件方面做任何的投資，他們只需支付小額的費用就可以租賃云呼叫系統(tǒng)來為自己服務，這樣就實現(xiàn)了全國范圍內(nèi)的通話，降低了企業(yè)的運行成本，使了實時交流的目標實現(xiàn)成為可能，具有投資風險低、靈活方便、便于維護等的特點。
（2）云會議在辦公領域的應用。在企業(yè)的運營過程中會議這一議程是在所難免的，通過會議員工之間彼此交流經(jīng)驗，實現(xiàn)了員工之間相互的取長補短，使員工的工作能力得到了提升和鍛煉，同時通過會議也可以看出一個企業(yè)的企業(yè)文化，會議作為企業(yè)工作流程中的一個重要環(huán)節(jié)具有重要的意義。然而現(xiàn)實生活中總是由于會議人員不齊或會議材料準備不充分等問題而耽誤會議進程，給企業(yè)的形象帶來負面影響。云會議是云計算和視頻會議有機結(jié)合的產(chǎn)物，在這一過程中只需在云呼叫的支持下實現(xiàn)對出席會議人員的快速有效的通知呼叫，然后利用云會議的功能通過視頻顯示器做簡單的操作，就可以實現(xiàn)文件、數(shù)據(jù)等的出書，當然這個任務不需要會議主持人親自完成，企業(yè)聘請的云會議提供商會對其進行具體操作。
（3）云安全在辦公領域的應用。當前階段企業(yè)對自己的重要信息大多采用數(shù)據(jù)庫存儲的方式，以方便以后的查詢工作，但是近來企業(yè)重要信息泄露的事件經(jīng)常發(fā)生，給企業(yè)帶來重大的損失甚至造成整個企業(yè)運作系統(tǒng)的癱瘓。云安全不同于以往的安全軟件，它一改傳統(tǒng)一對一的安全保護模式，形成了在龐大的云計算網(wǎng)絡系統(tǒng)中，只要一個信息塊出現(xiàn)安全隱患就會立馬被發(fā)現(xiàn)并進行系統(tǒng)的自動處理，有效的阻止了病毒的進一步蔓延。
3 結(jié)束語
不得不承認我們生活在一個科學技術快速發(fā)展的社會，它以各種形式在各個方面給我們的生活帶來影響?；谠朴嬎銛?shù)據(jù)庫系統(tǒng)就是在這樣的背景下發(fā)展起來的，它給我們的生活、辦公、娛樂提供了新的運作方式。本文通過對云計算沖擊下不斷改進的數(shù)據(jù)庫技術系統(tǒng)在各個領域的應用所作的分析，希望能為它的進一步擴展做有益的探索。
參考文獻：
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