云计算的应用与发展

云计算的应用与发展（精选十篇）

云计算的应用与发展 篇1

关键词：网络游戏,流媒体游戏,云计算

1 云计算与云应用

云计算是近年兴起的一种动态资源计算模式, 它描述了一种基于互联网的IT服务增加、使用和交付模式, 通常涉及通过互联网来提供动态易扩展而且经常是虚拟化的资源。一般来说, 云计算是将软件和硬件资源作为一种服务, 服务提供者维护基础设施和平台的运作, 提供外包硬件、软件维护以及支持服务等, 用户根据其使用时数或使用量来支付费用。

云应用是云计算技术在应用层的体现, 是当前应用程序逐渐转向的一种新形式, 并具有云计算的跨平台性、易用性、轻量型的特征。它将云计算的概念具体的归结到了应用的使用模式上, 用户即为软件的使用者, 所请求的服务就是软件的具体功能。相比宏观的云计算概念中的公共云, 云应用则是具体到了针对当前应用程序的定制私有云。

云应用将应用程序从传统的安装运行模式变为通过网络连接并操控远程服务器集群, 从而完成业务逻辑或运算任务的一种“即取即用”应用模式。依托于互联网连接, 程序逐渐转向瘦客户端 (Thin Client) 或智能客户端 (Smart Client) 的形式, 不但可以帮助用户降低IT成本, 更能大大提高工作效率。

2 网络游戏与云计算

云计算是一种依赖于网络的技术, 需要用户能够随时的访问互联网以获取资源。因此对于需要保持在线状态的网络游戏而言, 是一个使用云计算理念的合适平台。其实在早期的大型网络游戏中, 往往会为了防止作弊而将部分客户端逻辑运算交由服务器完成。这是服务器除了要承担数据角换和host功能之外, 还需要为客户端分担一部分运算。这些运算的需求会随着玩家的游戏进程而动态的提出, 然后有服务器为该玩家提供资源来完成运算并返回结果, 这可以看作云计算在游戏中应用的一个先例。

随着网络游戏市场的发展和扩张, 游戏类型为了满足不同人群的娱乐需求更为多样化。以针对碎片娱乐时间的游戏模式逐渐兴起, 这些以网页和手机为平台的、更为轻量化网络游戏。这类游戏的特点在于其整体的轻量化, 不能仅仅是存储与运行开销的轻量化, 也是操作与通信的轻量化。对于网页游戏而言是为了快速加载资源, 对于手机游戏而言则是为了降低运行开销和资源占用。另一方面, 这类游戏往往使用短链接-回放式的游戏模式, 每当用户进行操作时对服务器进行通信发送操作信息, 然后接收服务器返回的结果进行表现回放。

在这种模式下, 本地程序不参与任何的逻辑运算, 一切的运算与信息存储都在服务器执行, 本地只保留最低限度的用户操作以及显示、声音等表现资源, 游戏进程表现也是根据服务器返回的表现脚本来逐条执行的。用户只需要登陆服务器提交个人注册信息即可, 即便转移到其他的平台上, 丝毫不影响用户信息与体验效果。这些特性完全符合云计算轻量、即取即用等云应用的特征, 可以说是完全采用云计算模式运作的游戏类型。

云计算除了网络游戏本身运行所使用以外, 在游戏的开发运营的过程中也逐渐起着更加重要的作用。网络游戏在投入运营之后需要投入大量资金维护服务器, 而在线玩家所需要消耗的服务器资源在假日等高峰时期与日常的空闲期的落差极大。为了避免因为短暂尖峰而购买服务器资源的风险, 降低投入成本, 游戏运营开始朝云服务的转变。

如今已经开始出现专门为游戏提供云应用服务的提供商, 网络游戏作为云服务的用户, 直接向提供商请求服务器的运算、存储等资源。服务商的集成大量的资源供多个用户使用, 用户可以轻易的租用更多资源, 在高峰期提升租借量, 需求降低时便退租。服务提供者得以将目前无人租用的资源重新租给其他用户, 让服务器资源得到高效率的利用。

3 单机游戏与云计算

云计算是一种基于网络的计算模式, 着重于资源与服务的分配运营, 因此在单机游戏中一直没有应用的空间。但是随着网络的普及, 几乎所有的游戏设备都具备了网络连接功能, 单机游戏中的联网运用越来越多。除此之外, 游戏设备性能的提升也为云计算思想在单机游戏开辟了新的应用空间。

网络连接在单机游戏中最早的应用是在竞技类游戏中提供多人合作/对战功能, 其功能仅局限于数据通信上也并没有强制的互联网连接需求。随之出现的游戏社区功能, 将网游中的玩家信息思想引入了单机游戏中, 用户信息与游戏存档被储存在云中, 这样在不同的设备上游戏时只需要使用云同步便能让本地游戏记录保持最新。同时也有游戏为了防止破解与盗版, 将部分核心的逻辑运算转移到了云端来执行。这些应用便是单机游戏最早进行的云计算应用整合的尝试, 但是其运作方式只是将网络游戏现有的运作模式与单机游戏的结合。

直到游戏流服务概念 (Game Streaming Service) 的提出, 才真正的将单机游戏完全的和云技术整合起来。在这一理念中, 所有的游戏运算, 包括图像的渲染, 都将在云端完成。云端服务器兼容大部分的用户运行环境, 并与用户安装相同的游戏或者用户自行上传安装游戏。游戏的运行和托管都有云端处理, 游戏运行的画面将被作为流的形式发送回给用户, 而用户所需要的只是一个浏览器。通过这项技术使得用户在低配置的机器上也能运行大型的单机游戏, 这将会对游戏领域的发展带来颠覆性的影响。

除了电脑游戏以外, 主机游戏也引入了具有其特色的云技术。Sony在推出PSV掌机时, 便加入了将其作为PS3的操作终端的Remote Play功能, 让主机作为云端来运行游戏程序, 掌机作为表现终端显示游戏图像与接受用户操作。在2013索尼PS Meeting发布会中, 索尼正式公开Play Station云服务PS Cloud, 让PSN中的所有游戏都能够在云端运行, 透过网络将画面传输到PS4主机及其他设备上。同时扩展了Remote Play的应用, 不仅仅是PSV, 手机和平板电脑也可以作为PS4的操作终端与PS4进行无缝连接打通与一切移动设备的壁垒。

4 未来的发展趋势

目前, 为游戏提供云计算服务的提供商所提供的均是资源租用服务, 包括服务器的运算与存储功能。随着网络性能的提升与产业的成熟, 游戏中会使用的云计算的地方会越来越多。除了核心逻辑运算之外, 部分大运算量的模块, 例如AI和物理模拟等, 也会利用云计算来分担本地运算压力。

就如同游戏引擎发展成熟之后就出现的第三方模块开发者一样, 届时将出现特定的云计算服务甚至是个人定制服务。例如专门的云物理加速、云通用计算分享等服务将会陆续出现在网络游戏的引用中。如同为游戏引擎购买第三方插件一般, 开发者可以向云服务提供商请求或定制特定的云端运算业务来作为游戏的组件来使用。

在单机游戏的领域, 由于依赖于网络连接会导致运行性能的不确定性, 而主机游戏中相当一部分游戏类型都是对运行帧数等流畅性体验要求相当严格, 因此运行于云端的流式游戏在可预见的范围内仍无法取代传统的本地运行模式。但除此以外的对性能要求不严格的小型休闲类游戏将会成为云游戏模式的主要应用领域。在这种按需游戏 (gaming on demand) 的云游戏模式下, 游戏以视频流和文件流形式到达本地, 单机游戏也使用了在线游戏相同的体验模式。

跨平台的设备无缝连接在更加成熟后将会提出统一化的标准, 游戏主机、掌机、手机和平板电脑等移动终端, 甚至电视机都能作为其中的一部分。届时不同平台和不同品牌的设备之间的隔阂会被这个统一标准所消除, 个人用户可以利用自己的设备来组建私有云。游戏主机将不再仅仅是游戏设备, 而是作为这个私人云的核心, 和众多连接在一起的移动设备组成一个完整的私有娱乐系统。届时如果以无数的私人娱乐云为基础, 结合P2P构建出一个互联的公共云来让用户直接共享服务资源, 将会是游戏云计算结合的另一种革新。

参考文献

[1]Shea, Ryan;Jiangchuan Liu, Edith C.-H.Ngai, Yong Cui (July/August 2013) ."Cloud Gaming:Architecture and Performance".IEEE Network:16-21.

[2]Cloud Gaming"Distribution and monetization strategies to increase revenues from cloud gaming."Clound Gaming Report, 2012.

[3]P.Ross.“Cloud computing’s killer app:Gaming.”IEEE Spectrum, 46 (3) :14, 2009.

[4]Danielson, Krissi.“Distinguishing Cloud Computing from Utility Computing.”Ebizq.net, 2008-03-26.

[5]Gibbon, David."PS3 to allow PC games to run on it".http://www.digitalspy.com/.Retrieved, 2010-04-05.

云计算发展关键在应用 篇2

摘要：正值我国云计算产业逐渐进入理性发展阶段，第五届中国云计算大会昨日在北京开幕。此次大会受到领导与专家的高度重视。陕西省省长娄勤俭、工业和信息化部副部长刘利华、原信息产业部部长吴基传等出席会议。与会的领导与专家一致认为，应用是云计算产业发展的关键，整个产业在网络基础设施建设、产业布局、发展环境等方面还需努力完善。

正值我国云计算产业逐渐进入理性发展阶段，第五届中国云计算大会昨日在北京开幕。此次大会受到领导与专家的高度重视。陕西省省长娄勤俭、工业和信息化部副部长刘利华、原信息产业部部长吴基传等出席会议。与会的领导与专家一致认为，应用是云计算产业发展的关键，整个产业在网络基础设施建设、产业布局、发展环境等方面还需努力完善。

面临扩大信息消费难得机遇

我国云计算产业正面临难得的发展机遇。对此，娄勤俭指出，一方面“四化”同步发展战略将推动一大批行业转型升级、催生企业多样的信息化应用，对云计算的需求快速增加。另一方面，民生的建设与内需的扩大需要资金流、信息流、物流融合发展，从而催生新的产业和具有竞争力的企业。云计算产业正迎来难得的发展机遇。

作为信息消费的重要组成部分，云计算将有望在国家鼓励信息消费的大潮中“闻„机‟起舞”。刘利华认为，我国信息技术资源分布不均匀，市场需求复杂多样，发展云计算对提升我国信息化水平、推进信息消费有着促进作用。

此外，被认为是信息通信行业新的增长点的云计算，正受到越来越多的关注。对此，刘利华强调，我国云计算产业发展迅速，技术和应用创新活跃，商业模式逐渐成熟，其便捷、高效、集约的优势日趋明显，云计算已经成为信息通信行业新的增长点。随着移动互联网、大数据的兴起，云计算市场需求还将进一步增长。

基础设施支撑不够

尽管我国云计算产业取得了长足进步，但整个产业存在的问题也在发展中显露出来。吴基传认为，基础设施支撑不足、宽带不宽，服务种类有限、服务规模不大，产业链不全、商业模式不成熟、政策法规环境不完善以及用户对云计算安全仍有担心等问题正困扰着我国云计算产业的健康发展。针对这些问题，包括政府等各方正在积极把脉、寻求解决之道。在网络等基础设施建设上，刘利华表示，要加快提升宽带接入普及率、速率和传输网交换能力，加强农村地区宽带网络覆盖，加快发展移动通信网络，提高移动宽带接入水平。

在产业布局上，娄勤俭认为，要合理布局云计算数据中心，统筹考虑能源供给、气候环境、地质灾害、网络设施、产业配套、人力资源、交通和物流能力、能源供应等方面的条件，引导大型云计算数据中心建在能源丰富、气候条件好、地质灾害少、土地较为充裕的地区，从而提高云计算数据中心的使用效率。

谈到营造安全的发展环境时，娄勤俭提出“三要”：一要高度重视标准和安全问题，加快研究制定我国云计算标准化发展战略，积极参与国际标准的制定；二要加强云计算安全风险分析，完善个人信息保护、跨境数据流动等制度的建立；三要推进云计算诚信体系建设。吴基传则提出，要建立和完善云计算安全防护与评价体系，让所有使用云服务者放心，让用户能够对存放在云端的信息放心。在推广应用实践中，逐步完善云间交付的接口标准，完善和健全云服务行业的自律与管理制度。

推进应用是发展关键

对于云计算产业的未来，关键在于应用成为与会领导专家的共识。娄勤俭认为，云计算必须建立在技术基础和商业应用的基础上，依靠技术创新引领市场应用，通过扩大应用推动技术创新。云计算让计算能力像水电一样按需供应，形成高效的现代信息服务体系，这一体系可在智慧城市建设、精细化管理、社区管理、食品药品监管等方面大展身手，并推动社会资源的共享，为百姓提供更加便捷、高效的服务。同时，要利用云计算强大的数据存储和数据挖掘、分析处理能力，从海量数据中提炼出有用的信息进行专业化处理。然后，将处理后的信息应用于城市管理、智能交通管理、环境监测等领域，通过这些更加真实准确的决策分析依据，推动社会资源配置的优化，提升社会管理和公共服务的水平。

浅谈云计算的应用与发展 篇3

关键词：云计算；云；虚拟化

中图分类号：TP316 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 15-0000-01

Discussing on the Application and Development of Cloud Computing

Nie Ling

(Computer Department of Yangtze University,Jingzhou434023,China)

Abstract:Cloud computing is based on the Internet business calculation model,It represents the IT industry by the hardware to software,software to service,on the development trend of the scattered service to concentrated service.The author introduces the related concepts of computing clouds,cloud computing of application forms,finally presents Cloud computing's future development tendency.

Keywords:Cloud computing;Cloud;Virtualization

一、云计算概述

云计算（Cloud Computing）是基于互联网的商业计算模型[1]。它利用高速互联网的传输能力，将数据的处理过程从个人计算机或服务器移到互联网上的服务器集群中。作为一种基于互联网的大众参与的计算模式，云计算以服务的方式提供计算资源（包括计算能力、存储能力和交互能力等），形成了一种动态可伸缩虚拟化的新型计算资源组织、分配和使用模式。

二、云计算的应用形式

云计算将任务分布到“云”中，使各种应用系统能够据需要获得计算能力、存储空间和各种软件服务。基于云计算的应用或服务称为“云服务”。云计算的应用其实就是“云服务”。主要体现在以几个方面。

（一）SAAS与平台即服务

SAAS（软件即服务）这种类型的云计算通过浏览器把程序传给成千千万万的用户。在用户眼中看来，这样会省去在服务器和软件授权上的开支，他们不需要事先购买服务器设备或软件授权。从供应商角度来看，这样只需要维持一个程序就够了，成本也要低得多[2]。

平台即服务是SAAS的变种。这种形式的云计算把开发环境作为一种服务来提供。用户可以使用中间商的设备来开发自己的程序，并通过互联网和其服务器传到其他用户手中。

（二）网络服务

基于云计算的网络服务范围非常广泛，从分散的商业服务到全套的API（应用程序接口服务）。网络服务提供者可以提供API让开发者能够开发更多基于互联网的应用，而不是提供单机程序。这种云计算的服务范围非常广泛，从分散的商业服务到GoogleMaps、美国邮政服务和常规信用卡处理服务等的全套APl服务[3]。

（三）商业服务平台和云计算集成

商业服务平台是SAAS和MSP的混合应用，该类云计算为用户和提供商之间的互动提供了—个平台；云计算集成是将互联网上提供类似服务的公司整合起来，以便用户能够更方便的比较和选择自己的服务供应商。

三、云计算在互联网中的应用实例

谷歌专门为“云时代”设计了一个Android操作系统。它有个功能齐全的浏览，跟其他操作系统不同的是，Android是个具有开放标准的“云”设备，它可以免费提供给用户，可以使手机变得更廉价[4]。

杀毒行业也在充分推广“云计算”。一般人都有过这样的体会，电脑在没有殺毒软件时，运行速度很快，装了杀毒软件。运行速度就会慢下来，虽然安全性得到了保障。为了解决这个问题，杀毒厂商纷纷抛出“云安全”概念，先是瑞星，紧接着是趋势科技和赛门铁克，宣布了网络安全进入云时代。目前黑客和病毒十分猖獗，“云安全”支持用户不必在单个电脑上安装杀毒软件，而是在线用“云”来杀毒更有效更安全。

四、云计算的发展与未来

云计算技术的发展面临一系列的挑战。例如：使用云计算来完成任务能够获得哪些优势；如何提供有效的计算和提高存储资源的利用。此外，云计算虽然给企业和个人用户提供了创造更好的应用和服务的机会，但同时也给了黑客机会。云计算宣告了低成本提供超级计算服务的可能，使黑客投入极少的成本。就能获得极大的网络计算能力，一旦这些“云”被用来破译各类密码、进行各种攻击。将会对用户的数据安全带来极大的危险。所以，在这些安全问题和危险因素被有效控制之前，云计算很难得到彻底的应用和接受。

五、结束语

作为一种新兴的技术，云计算在我国这个全球最大的互联网市场中的应用虽仅仅是刚刚起步．但已经可以预想未来无限光明的前景。好风凭借力，当前互联网遇到了新的发展契机，云计算必将在不久的将来展示出强大的生命力，助推IT产业跨越式发展。

参考文献：

[1]尹国定,卫红.云计算——实现概念计算的方法[J].东南大学学报:自然科学版,2003,4:124-128

[2]ARMBRUST M,FOX A,GRIFFITH R,etal.Above the Clouds:A Berkeley View of Cloud Computing[R].Berkeley,CA,USA:Distributed Systems Lab,University of California,2009

[3]芦明明.云计算支持的Web2.0在教育中的应用[J].软件导刊•教育技术,2010,5

[4]石峰.云计算技术在存储系统中的应用[J].计算机光盘软件与应用,2010,10

[5]张楠.云计算颠覆现有商业模式[J].信息系统工程,2008,9:25-26

云计算在广电领域中的应用与发展 篇4

伴随着网络应用的普及与深化, 旨在解决数据海量、分布异构、处理复杂、使用繁琐等网络问题的云计算技术迅猛发展起来。目前, 云计算在计算机和互联网行业已经取得一定应用, 包括谷歌、微软、I BM等公司都纷纷推出各自的云计算平台、云搜索引擎、云网络邮箱等。云计算已成为三网融合核心技术, 并纳入广电“十二五”规划。作为广电行业应对国家三网融合战略的关键技术和重要手段, 云技术的大规模应用将给媒体内容生产带来巨大变革。这不仅有助于提升工作效率、降低运营成本, 还可以促进内容资源整合, 发展创新业务。

2 云计算

云计算概念是Google提出的, 其核心思想是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度, 构成一个计算资源池向用户按需服务。提供资源的网络被称为云。云中的资源在使用者看来是可以无限扩展的, 并且可以随时获取、按需使用、随时扩展、按使用付费。云计算目前还没有一个权威的定义, 从技术发展趋势看, 云计算是并行计算、分布式计算和网格计算的发展, 或者说是这些计算机科学概念的商业实现。同时也是虚拟化、效用计算、基础设施即服务 (Iaa S) 、平台即服务 (Paa S) 、软件即服务 (Saa S) 等概念混合演进并跃升的结果。

中国电子学会云计算专家委员会在2010年发布的《云计算白皮书 (概要) 》中指出, 云计算是一种基于互联网的、大众参与的计算模式, 其计算资源 (包括计算能力、存储能力、交互能力等) 是动态、可伸缩、被虚拟化的, 且以服务的方式提供。这种新型的计算资源组织、分配和使用模式, 有利于合理配置计算资源并提高其利用率, 促进节能减排, 实现绿色计算。该定义较为准确地揭示了云计算的本质、特性及核心价值。

云计算作为一项高效益、低成本的新兴技术, 与现有的计算机网络技术相比, 有其无可比拟的优势, 具有如下特点:

⊙规模大。“云”通常由数百台到逾百万台服务器组成, 可以向用户提供强大的计算、存储和信息服务能力。

⊙虚拟化。从本质上讲, 云计算就是虚拟化服务, 应用在“云”中某处运行, 用户在任意位置、使用各种终端均可获取应用服务, 实现了跨系统的资源动态调度。

⊙高可靠。云计算将大量IT资源进行统一管理, 运用数据容错备份、节点失效转移等多种可靠性保障措施, 相对于一般用户的本地计算机有着更高的服务可靠性。

⊙通用性。云计算的通用性架构可以同时支持各种不同的应用。

⊙高可扩展性。云计算的快速弹性架构可以保证规模上的动态伸缩, 满足应用和用户规模变化的需要。

⊙按需服务。云计算构筑的巨大的虚拟化资源池, 可以根据用户的实际需求, 随时随地提供针对性的服务。

⊙成本低。云计算采用价格低廉的硬件设备作为运行支撑, 具有极高的资源利用率, 可以向用户提供高性能低成本的服务。

⊙高效率。云计算支持业务的快速部署, 用户可以基于云计算平台迅速开展各种新的业务应用。

3 云计算关键技术

(1) 虚拟化技术。虚拟化技术可以将离散的硬件资源统一起来以创建共享动态平台, 在提供的云计算服务中, 并非在真实的硬件上运行, 而以虚拟软件为基础进行系统运算, 实现一台服务器上运行多个虚拟机。在云计算系统通过虚拟技术处理后, 可以最大限度调动和使用网络资源, 进行海量数据计算, 运行多种应用程序和超强存储等, 提高服务效率, 高效地为用户提供各类服务。目前在云计算中普通使用三种虚拟技术:VMware, Xen, KV M。

(2) 数据分布存储技术。云计算系统的运行需要海量的存储空间, 同时还需提高存储数据访问的可靠性和高效性, 分布式存储架构能够使得众多的计算机集群协调作业, 它的文件管理协调系统将海量数据通过多台计算机进行并行计算, 把大量数据以分布式进行储存, 从而完成大型数据工程的分解、协同、计算和存储的任务。当前, 分布式存储技术已成为云基础架构的关键部分, 并且各大运营商在云技术的应用服务之前都会相应地开发自己的分布式存储系统。另外, 云计算采用冗余存储的方式, 包装数据的可靠性。

(3) 数据管理技术。海量的数据处理是云计算技术的特征之一, 云计算需要采用有效的数据管理系统对密集数据进行高效的分析和处理。

(4) 编程模型。为了让用户能更好地使用云计算提供的服务, 获取更大的计算性能, 云技术中提供了编程模型, 用户可通过模型编写程序实现特定的功能。

(5) 安全技术。在云计算系统中, 用户的软件在“云”中, 同样数据也在“云”中存储, 云计算的安全不仅基于传统的信息数据保护, 终端基础设施保护及新引入数据的兼容等安全问题, 还涉及到由于云计算的动态易扩展且经常是虚拟化资源的特点, 因此, 必须采用更高级别的安全技术来确保云计算平台安全, 除了使用身份认证防攻击、数据加密、安全审查、系统冗余等措施增强云计算的安全性外, 目前常用的云计算安全关键技术还有数据隐形安全、云资源安全、虚拟化安全、密文检索安全及可信访问控制安全等。

4 广电行业云计算的应用情况

(1) 传统广电设备商的云计算平台化产品。大洋推出了基于云架构的两种媒体资产管理系统, 一种是面向电视台自建数据中心的私有云媒资;另一种是面向中小型客户的服务型共有云媒资。索贝公司适时推出的e Web TV网络电视台云服务解决方案, 能提供基于云平台的新媒体“快速部署”、“快速运营”的高端内容集成与增值技术的平台方案。新奥特基于云计算的全媒体运营技术新架构, 采用统一数据中心, 能构建经营管理平台、生产制播平台、集成分发平台和运营发布平台等四大核心平台。天脉聚源通过搭建“中国手机电视台”大规模移动“媒体云服务”平台建设, 实现了CNTV对上百路分布式电视信号集成编码采集, 并能够开发部署支持A nd roid、i OS等智能终端的客户端应用。

(2) IT网络设备商借助云计算, 发力广电视频业务。华为推出了基于Single CLOUD技术的媒体云平台, 按需弹性分配计算资源, 为运营商海量媒体内容的采集、编码、转码等环节提供低成本、高效的计算处理能力及端到端的基础平台能力。中兴通讯将云计算作为企业的战略方向之一, 提出了面向融合业务的全系列Co Cloud云计算解决方案。大唐移动展示的云媒体平台, 继承了三网融合的三屏互动、云计算和媒体分发技术, 将移动互联网的手机终端、广电网络的机顶盒终端和无线互联网的PC、手持设备终端有机结合, 实现互联互动。思科重点推广基于Video scape平台的多款产品与解决方案以及“云视频”应用与服务, 可将云、网络和客户端组件无缝整合在一起, 支持视频传输与录制、暂停视频播放和恢复播放等功能。

(3) 广电网络公司积极尝试部署云服务平台。继SMG与联想合作, 通过整合双方在终端产品、云计算、内容资源、市场运营等方面的优势, 联手开拓中国移动互联与数字家庭市场之后, 各地有线网络公司也纷纷尝试搭建云服务平台。2011年7月, 江苏有线继单向数字电视、互动电视之后, 自主研发的第三代数字电视“云媒体电视”在南京上线。同年12月, 山东广电网络和浪潮集团合作, 共建面向三网融合的云电视平台, 发展广电互联网数据中心 (MMC) 、媒体业务中心以及三网融合应用中心等功能板块, 实现了数字电视、互动电视、互联网电视、三屏联动和各种特色应用, 并已在济南、河北、芜湖等多个运营商得到规模应用。

5 广播电视台云计算的应用与发展

(1) 云计算在内容生产制作的应用。目前, 电视高清化带来的大量数据给电视台造成了计算能力和存储能力两方面的压力, 而云计算技术实现集约化的制作和存储, 能很好地解决这些问题。云计算通过集约化的系统架构, 将所有原先分散在各单机中的计算能力集中到一个“计算池”中, 统筹调度计算资源, 按照不同需求智能、灵活、动态地进行分配, 能大大增加单点制作能力, 并减少设备的空闲率, 提高综合使用效率。云架构部署的媒资存储中心不仅能将原来分散的存储系统进行集中整合和统一管理, 缩减大量重复不必要的数据迁移、转码、保存等环节所占用的时间, 还有利于数据异地灾备和节能减排。

(2) 云计算在满足多用户终端业务中的应用。随着三网融合的逐步推进, 广播电视台将从单一的播出机构向全业务综合运营商转型。利用云计算技术构架的核心业务运营平台, 能有效整合现有的传统广播电视、互联网电视、IPTV、移动电视和网站视频等, 不仅实现台内资源共享, 从而降低制作成本, 还能实现多渠道、多网络、多终端内容的智能分发。此外, 利用云技术对视频内容进行统一的版本管理和有效的版权管理, 不仅利于内容版权维护和交易结算, 还可大大降低节目交易环节的配送成本, 满足以市场化为导向的媒体内容生产和交易的需要。

(3) 云计算在监管节目的应用。当前是一个信息化的时代, 而广电系统作为国家的喉舌部门, 承担了传播国家声音和政策的使命, 保证广播电视节目海陆空三位一体的安全不间断播出是全体广电人员的职责。而在当下, 广播电视监测虽然已经实现全自动化, 但响应速度不及时, 个别节目和整体节目协调不一致的现象仍屡有发生。在日常值班的过程中, 值班人员仍占据着主导地位。如何将所有广播电视节目的监测融为一体, 通过一套完整的系统进行分析比对, 保证所有广播电视节目有序自动化、智能化播出仍是当前广电监管监看面临的一个问题。如果可以实现一套完整的广播电视监控系统, 各个台站的任何节目都可以通过云计算的大数据分析交互做到无障碍通讯, 这样既减少了人力成本, 又可以做到使系统更加稳定。

6 结束语

云计算的灵活、方便、高性能、成本低等特点代表着未来IT发展的方向, 三网融合的发展和下一代广播电视网的建设为云计算在广电领域的发展应用提供了难得的机遇。广电事业的发展为云计算技术的应用提供了肥沃的土壤, 通过精心培育、悉心呵护, 云计算一定会在广电领域生根、开花、结果。

摘要：本文首先对云计算概念和特点进行了介绍, 然后对云计算关键技术和目前广电行业云计算的的应用情况进行了阐述, 最后对广播电视台云计算的应用与发展进行了剖析。

关键词：云计算,广电,应用,安全播出

参考文献

[1]朱近之.智慧的云计算[M].北京:电子工业出版社, 2010 (3)

云计算的应用与发展 篇5

1摘要：云计算概念的普及与应用，对我国的现代农业发展提出新的要求。云管理平台借助云计算与信息技术，为农业科技和农业生产提供快速、准确、方便的农业科技服务信息资源。云计算是一种资源共享服务模式，根据用户需求，动态地提供计算、存储、网络等服务。在农业安全生产领域，基于云计算的云管理平台使用户能够随时随地享受高性能计算服务和农业信息共享服务，实现了农业科技服务资源共享的低成本、高效率。因此，基于云计算的农业科技服务资源云管理平台具有重要的现实意义。经过以上介绍与分析，本文选取了基于云计算技术的云管理平台的应用进行论述与研究。它包括农业科技创新、农业培训、农业技术推广等农业科技服务的信息资源。它满足了农业科技和信息领域中不同对象的需求，显著提高了江苏省农业科技服务的利用率。

关键词：云计算；云管理平台；智能农业；

Application and investigation of cloud computing in the field of agricultural safety production

2Abstract: The popularization and application of cloud computing concept put forward new requirements for the development of modern agriculture in China.The cloud management platform for agricultural science and technology and agricultural production helps to provide fast, accurate and convenient agricultural science and technology service information resources by means of information technology.Cloud computing is a resource sharing service mode that dynamically provides computing, storage, network and other services according to users needs.The cloud management platform based on cloud computing in the field of agricultural security enables users to enjoy high-performance computing services and agricultural information sharing services anytime and anywhere, realizing the low cost and high efficiency of agricultural science and technology service resource sharing.Therefore, the cloud management platform of agricultural science and technology service resources based on cloud computing has important practical significance.After the above introduction and analysis, this paper selects the application of cloud management platform based on cloud computing technology for discussion and research.It includes information resources and technology innovation, agricultural training, agricultural technology extension and other agricultural science and technology services information resources.It meets the needs of different objects in the field of agricultural science and technology and information, and significantly improves the utilization rate of agricultural science and technology services in Jiangsu Province.Keywords: Cloud computing;Cloud management platform;Intelligent agriculture;

第1章 绪论

1.1 选题意义

云计算是一种资源共享服务模式，可根据用户需求动态提供一系列相关服务，例如计算，网络等。云计算技术与农业生产技术的集成将对现代农业的发展产生深远而持久地影响。首先，云计算代表了一种先进的生产模式，可以有效降低农业生产成本，优化分工，提高生产效率，促进资源合理配置，加速中国小规模农业生产经济模式的转型，一定程度上促进农业信息化尽快完成。

其次，云计算技术拥有智能、实时等优点，这些在农村土地确认、农村金融、农村管理以及农技推广等农业生产领域方面得到了应用，为我国农业农村发展提供了准确而快速的农业现代化、信息化科技服务。农业云管理平台的目的是实现农业生产领域的低成本，高效率，使农业科技服务资源得到全面共享。基于云计算的农业科技服务资源云管理平台允许用户无论时间、地点如何，均能享受高性能计算和信息资源共享，满足农业科技发展的要求，显著提升农业科技服务质量。

1.2 研究内容

云计算是于个人电脑和互联网后信息技术的又一次重大的信息变革，将会给人们的生活方式、工作方式和商业模式产生根本性的变化，是重新构建信息化产业格局的制高点和未来产业竞争的历史机遇。从中国国民经济和社会发展的规划纲要中可以看出，战略性新兴产业发展的重点是确定以云计算为代表的新的一代信息技术。当前农业发展时期，我国现在正处于从传统模式的农业转变为现代模式的农业的高速发展时期,实现农业现代化的决定因素是将农业的信息化进行不断的推进与发展。再这样的背景下，论文的研究内容主要包括：

1、首先对云计算的概念、体系结构和核心技术、系统流程进行简要介绍与举例；

2、其此，对基于云计算在农业安生生产领域的云管理平台进行研究，对云平台的概念和组织结构进行简述，对云平台在农业安全生产中的应用进行探究并举例解释说明；

3、最后，结合本文的相关内容，对基于云管理平台智慧云平台中实例智能温室大棚控制系统进行研究说明，并结合云平台提出将爬虫机制引进云管理平台中，并建议在大棚中购置备用电源UPS。

1.3 内容与组织架构

本章主要介绍了研究课题的背景与意义，互联网的发展，人们对数据依赖性的增强就要求云存储具有安全性。其次对本文的主要内容进行介绍，研究云计算在安全中的应用。

论文主要分为六部分，各部分内容如下:

第一章引言部分主要研究了本系统的背景、意义以及详细阐述了本文的研究内容，并结合实际情况，阐述了全文的内容概览。

第二章主要介绍了云计算的相关理论，包括云计算的概念及云计算体系结构，以及云计算的相关技术与系统工作流程。

第三章主要介绍了云计算在农业安全生产领域管理平台的应用，先云平台的概念和组织结构进行简述。其次，对云平台在农业安全生产中的应用进行探究并举例解释说明。

第四章对基于云管理平台智慧云平台中实例智能温室大棚控制系统进行研究说明，并对智能温室大棚控制系统进行叙述，提出一些措施建议。

第五章对全文的总结与展望。

第2章 云计算相关理论

2.1 云计算的概念及云计算体系结构

2.0.12.1.1 云计算的概念

云计算自诞生之日起，便被许多学者和企业赋予了多重定义。云计算本质上是一种应用模式，它利用并行计算技术、交互技术、虚拟化技术等计算机技术，动态地为用户提供信息服务。该应用模型的资源池由大量的服务器资源、存储资源、网络资源、应用和服务资源组成[1]。

云计算利用虚拟化技术将用户的个人计算机连接起来，模拟超级计算机，从而在一定程度上具有同等的存储容量和计算能力。

2.0.22.1.2 云计算的体系层次

云计算的体系被划分为四层，自下而上的顺序是：物理资源层、资源池层、管理中间层、SOA构建层[3]。如图2-1所示。

图2-1 云计算的体系结构

资源池层又叫虚拟资源池层，它的作用是将物理资源进行虚拟，得到多个彼此独立的虚拟资源，虚拟资源池上的操作系统能够使其成为独立主机，进而可向外界提供所需服务。

2.0.32.1.3 云计算的服务模式

云计算的服务模式按照服务提供方式划分成SaaS（软件即服务）、PaaS（平台即服务）和IaaS（基础设施即服务）三种服务模式，如图2-2所示。

图2-2 云计算的服务模式

2.0.42.1.4 云计算数据存储

在农业科技服务信息资源的存储阶段，数据仓库是支撑农业科技服务的关键。数据仓库的体系结构分为以下四个层次：

1、数据源

数据源包括全部的云计算农业科技服务资源云平台的数据，同时数据存储系统的基础也是数据源。

2、数据存储与管理

数据存储和管理是在现有的每个功能模块的基础上定义的，并对数据进行提取和整理。同时，将对数据进行有效合并，然后根据某些要求对数据进行分割，重新排列和集成。最后，将建立数据物理存储的结构。这些结构位于数据仓库中，同时将仓库元的存储数据进行组织，仓库元的存储数据由数据字典和记录系统定义、转换规则等构成。

3、Lap服务器

Lap服务器的集成效率很高。集成的对象是一些需要分析的数据。为了从多个角度和多个方面进行分析，可在集成后根据多维模型的要求对其进行重新整合。

4、前端工具

前端工具由用于开发数据仓库的一系列报表、查询、挖掘数据分析等工具组成。云计算中数据仓库的结构图，如图2-3所示。

图2-3 云计算数据仓库的结构图

2.2 云计算的核心技术

2.0.52.2.1 网络资源池技术

所谓网络资源池，即将所有的网络带宽资源集中，在大量的请求进入的时候，根据需求分配资源，这样才能保障系统全局网络资源供应的稳定性，其中用到的技术就是虚拟化技术，虚拟化技术指的是应用系统被其进行不同层次的隔离，打破了数据中心、存储、物理设备、服务器之间的物理划分，虚拟化技术的目标是实现架构的动态化，能够集中管理和运用虚拟资源，降低成本与管理的风险。虚拟化技术的优点是能将多台计算机整合成一台大的计算机，以此来对集群进行统一化的管理、监控和调配[8]。

2.0.62.2.2 网络负载均衡技术

在某种程度上，网络负载均衡是一个服务器集群，这些集群由大量以对称方式的服务器构成，其中任意一台服务器的地位与价值都是相同的，均不需要借助其他服务器的辅助支持就能对外提供单独的技术服务。借助负载均衡分担技术，外部服务器传输的请求将平均分配到相应的服务器中。当相应的服务器收到用户发送的请求时，它们将分别回应相关联的请求。

均衡负载可以将客户的请求平均分配到与之相对应的服务器列阵中，目的是快速获取大量关键数据并处理多个服务器的并发访问。当今的负载均衡器采用多种分配算法把网络请求发送到另一个服务器集群中的可用服务器中，部分负载均衡器的集成是在交换设备中进行，处于Internet与服务器的链接中，还有一些就是把2块网络适配器负载均衡的功能集成到PC的里面，一块和 Internet连接还有一块就与后端服务器群的内部网络进行连接[9]。当安全套接层简称SSL会话、数据库事务、图像服务等被Web服务器进行优化的时候，负载均衡器才会发挥特别功效。云计算中负载均衡的原理如图2-4所示。

图2-4 软件需求结构图

2.0.72.2.3 计算资源池技术

在云计算中，虚拟资源池是计算资源池核心，是实现基础设施结构汇融的重要决定性部分。根据应用程序所显示的条件，其可以更快速地更精确地进行重新地配置，以便于管理员可以比以往更简单、更快、更高效、更准确地适应不断变化的业务需求。

从传统意义上讲，位于云计算环境中的资源已不是零散的硬件。通过重新组合物理服务器后，将形成大量的虚拟资源池[10]。这些资源池是逻辑虚拟资源池，可以共享一些计算或网络资源。虚拟资源池可以在一定程度上控制主机的资源和数据，当使用资源池对主机中的所有资源进行分类时，可以突出其重要优势。可以构建多个资源池当作主机或群集的直接子级，并对其进行配置，之后委派系统中各应用对资源池的控制权。虚拟资源如图2-5所示。

图2-5 虚拟资源池图

2.3 基于云计算的系统工作流程

2.0.82.3.1 生产数据资源共享流程

所谓生产数据的共享，需要传感器去现场采集数据，在现场收集了数据后，将其通过云端发送到云计算服务器上。云计算服务器收到指令后，将进行计算并将计算结果通过云通道反馈给客户机。客户机可以通过其中某一个节点的数据，进行全局的数据共享。

图2-6 数据共享流程示意图

如上图2-6所示，在农业生产领域中，由现场的传感器采集农业的温湿度数据，然后向云端传输，只要其中的一个节点传送到云端，其余的地域节点就可以共享这个数据。

2.0.92.3.2 数据实时监测流程

在进行安全生产管控的时候，管理员会设定阈值信息。比如温度数据，当一个地方的温度过高的时候会对农作物产生危害，这时候就需要基于阈值的管控。当超过阈值的时候，就需要通过报警装置进行报警；当阈值没超过的时候，就保持监控。如图2-7云计算在生产中的实时监测示意图。

图2-7 云计算在生产中的实时监测示意图图

2.4 本章小结

本章简要解释了云计算的概念及其体系结构，其使用的是虚拟资源池作为其计算资源池，完成了多数据的控制。对云计算数据存储的组成进行说明并完整阐述云计算的三个核心技术，介绍了云计算在安全生产中对数据进行资源共享、实时监控的流程。

第3章 云计算在农业安全生产领域管理平台的应用

3.1 云管理平台的概念和组织结构

2.0.103.1.1 云管理平台概念

云管理平台以云计算、大数据和互联网技术为基础，与传统农业生产相结合，构建了农业智能化、标准化的生产服务平台[4]，收集了全国农业安全生产领域和农业科技教育的技术资源和培训资源，为各级农业管理部门、农业专家、农业技术推广人员和农民提供了一个在线学习、相互交流、互相促进成果、相互服务的平台。拉近了农业专家、农技推广人员与广大农民之间的距离，推动中国农业的发展。

2.0.113.1.2 云管理平台组织结构

见下图3-1云管理平台组织结构图，云管理平台的系统结构自上到下的顺序为终端应用层、应用层、平台层、接入层、网络层、设备层。终端应层中包含的是定制大屏、移动app应用和PC，应用层中具有WEB、APP、GIS、报表统计与数据检索等服务、平台层中主要进行告警检测、用户权限、数据采集、指令控制等功能，接入层中

进行采集、交换、清洗、对比与共享。网络层中具有NB、IP、Zigbee等，最后的设备层中含有的是一些相关的硬件设备。

图3-1 云管理平台的组织结构图

3.2 云计算管理平台的软硬件条件

2.0.123.2.1 云管理平台软件条件

信息的资源管理是农业科技服务领域资源管理定义的来源。信息的资源管理概念一直以来都有着广义与狭义之分。信息资源管理的广义是指对相应的技术、数据、设备等资源进行管理，其狭义是指自身处理和管控信息的过程。当今时代，信息资源管理的职能是农业科技服务资源管理，近年来，由于农业科技信息资源的不断增加，需要提高信息获取和管理的能力。信息资源管理方法可以对大规模的云平台的农业科技服务资源管理提供专业的技术保障，使得资源的管理能力得到大大提升。

图3-2 云计算在农业安全生产领域运用模型

如上图3-2所示，在同一个模型中，可能有诸多的用户，这样就可以登录到同一个软件当中去，然后所有的用户就可以根据权限，由软件通过云数据库拉取这样的生产数据。云管理平台管理员则负责对数据的维护，这样维护过后的数据，用户就可以直接获取。

2.0.133.2.2 云管理平台硬件条件

当今文献中，大多数微传感器和微致动器都是具有可行性和应用潜力的设备。虽然其目前的用户数量可能有限，但是他们并没有取代广阔的工业和商业领域中的传统设备。传感器和致动器行业的基础尚未牢固建立，主要原因是大多数设备的性能尚未达到进入市场的标准。稳定性、灵敏度、使用寿命、机械强度、操作和安装的方便性以及设备的相对成本不足以吸引用户使用它们。因此，提高性能将成为市场设备的主要趋势，高性能设备的接受度和市场份额将大大提高。

本章通过对相关文献资料的查阅，得到了下面的农业安全生产领域常用的硬件电气元器件。

图3-3 硬件设计示意图

如图3-3所示，本文选取了搭建云计算管理平台的常用的元器件。通常由单片机部署在各个节点上，然后将数据进行采集，采集之后的数据发送到云端，这样就可以实现农业领域的节点数据的获取。

（1）农业生产数据获取的控制核心，STM32F103C8T6单片机主控单元

选用STM32F103C8T6单片机控制芯片，STM32系列处理器具有实时模拟和定位功能，是基于ARM架构的32位微控制器。处理器采用ARM目前更新的较完整的架构Cortex-M3内核，不仅拥有卓越的实时性以及优异的功耗控制，而且外部设备具有一定的创新和杰出特点。其非常简单亦容易开发，具有极高的市场价值，因此产品市场适应力极强很容易迅速打开市场。SMT32F103C8T6是意法半导体公司生产的一款基于ARM Cortex-M内核SMT32系列的32位的微控制器，程序储存器的最大容量为64KB，最小电压是2V，最大电压是3.6V，工作温度最小为-40°C，最高为85°C，其是一款低功耗的微处理器芯片。SMT32单片机实物如图3-4所示。

图3-4 SMT32单片机实物图

在农安全生产中，本模块负责采集传感器的值，将采集到的值发送到云数据终端，云计算终端根据采集的值，得到安全值，传送至单片机，单片机再根据反馈值，判断当前的农业生产活动是否安全。故而本模块是至关重要的。

（2）农业生产数据获取的控制核心，温度传感器的运用

农业生产是否安全，这里包含诸多因素，其中温度是很重要的因素之一。这里以DHT11举例。DHT11是一种已具有校准数字信号输出的温度湿度传感器。DHT11的精密湿度+-5%RH，量程湿度的最小值20%RH，最大值90%RH，DHT11引脚功能介绍（如图3-5所示）。

图3-5 DHT11引脚功能介绍图

DHT11数据采集解析如下所示：

数据总时序：SMT32单片机开始发送信号后，DHT11将相应变化，并且模式也将从低功耗变为高功耗且速度加快。主机完成启动信号的任务后，将发出响应，一次为40bit，高位先出。DHT11数字温湿度通讯时序图如图3-6所示。

图3-6 DHT11数字温湿度通讯时序图

DHT11实物图如图3-7所示。

图3-7 DHT11实物图

基于DHT11可以完成温湿度的采集，也可使用另一些传感器。管理平台判断农业生产是否安全，就是通过传感器采集的数据。温度过高过低、湿度过高过低，对农业作物的生长都具有不利影响。云管理平台在农业生产中的重要安全数据，需由它准确提供。

（3）农业安全生产的保障，实时报警技术的运用

当DHT11采集完数据后，农民并不知此时环境对于农作物生长是否安全，那就需要给出提示。云计算中心下达指令给当前的单片机模块，提示不安全信息，那就由蜂鸣器给出告警声音，这样农民就知道哪块地区存在不安全情况，从而保障安全生产的进行。实时报警是云管理平台的最终执行端，在云计算的农业安全生产体系中，具有很重要的作用。

（4）云管理平台和硬件模块的数据互动，通信技术的运用

本模块讲的是通信技术。云管理平台只有在采集到实时的数据之后，才可以给到指令，此时数据和指令就需要计算中心和执行中心的双向通信，即数据接收和指令的下达。我们这里可以使用的模块有很多，比如WD-5500物联网通信组件、GPRS硬件模组等设备，都可以做到双工通信计。

3.3 基于云计算管理平台在农业安全生产领域的应用

2.0.143.3.1 云管理平台农业安全数据的显示

云管理平台给农民提供了农业种植期间的一些详细措施或应注意的事项。在农业生产的环节中，发布了相关农业生产领域的科学技术文章、有关农业部门为农业发展出台的以民为本、造福人民的政策以及部分农产品市场行情。当农民在农业生产中遇到一些无法解决的农业问题时，它可以成为农民与专家之间交流的平台。如图3-8云管理平台数据示意图。

图3-8 云管理平台数据示意图

2.0.153.3.2 云管理平台农业生产的农业担保

2021年，江苏农担与云管理平台共同开设了“农业担保”栏目，广大农民实现了农业担保在农业生产中的在线申请。自2016年以来，财政部和农业农村部重点推进国家农担体系建设，积极完善政策体系。从那时起，全国农担系统初步建立。在政策的支持和指导下，大多数农业担保公司的风险防控意识得到了明显提高，产品中逐步采用了风险控制因素，基本实现了风险控制。目前，全国农业担保体系的保险余额为2117.98亿元，是以往的三倍。在一定程度上解决了农业融资难、成本高的问题，增加了农民的收入，调动了农民的积极性，提高了农业生产的安全性，促进了农村农业的发展。如图3-9云管理平台的农业担保示意图。

图3-9 云管理平台的农业担保示意图

2.0.163.3.3 云管理平台农业生产的远程监控与实时预警

农民可以借助云管理平台通过电脑端平台软件、手机端小程序远程对农业生产现场的设备进行开启、关闭操作、远程操作摄像头、远程抓取现场图像等。通过在生产现场部署传感器，控制器，摄像头和其他物联网设备，并使用个人计算机和智能手机，云管理平台可以实现对气候变化、土壤状况、作物生长、水肥使用的实时监控和显示，并对异常情况进行自动报警提醒，使生产者可以及时采取预防和控制措施，降低生产风险。同时，在云管理平台上，农业生产者可以远程自动控制生产现场的灌溉、通风、控温等设备，实现精准操作，降低人工成本的投入[4]。如图3-10云管理平台远程监控与实时预警图。

图3-10 云管理平台远程监控与实时预警图

3.4 本章小结

本章先对云管理平台的概念与组织结构进行简要的解释，然后对云管理平台的软硬件条件进行较为详细的介绍，最后就基于云计算管理平台在农业安全生产领域的应用而言，对于云管理平台的实时显示、农业担保、远程控制与实时预警进行了较为详细的研究与举例说明。

第4章 智慧农业云平台的智能温室大棚控制系统应用与分析

我国是一个农业大国，随着云计算与物联网等技术的发展，传统农业已不能满足当代农业发展的要求，为了加快我国农业发展，“智慧农业”将成为现代农业发展的趋势。据调查，温室大棚现存在的问题包括：生产数据采集滞后、生产风险检测延迟，人工成本高、生产效率低、环境检测不准确等。本章则对基于智慧农业云管理平台的智能温室大棚控制系统进行介绍，对其系统架构、温室环境检测、视频监控、智能预警、监管平台等技术进行更深入的研究，并对智能温室大棚控制系统进行分析与建议。

4.1 智能温室大棚控制系统概念与系统架构

2.0.174.1.1 智能温室大棚控制系统概念

基于智慧农业云平台的智能温室大棚控制系统能够实时远程获取温室内的空气温度、土壤湿度、光照强度、二氧化碳浓度和视频图像[6]。通过模型分析，它可以自动控制温室湿帘风机、喷雾灌溉、内外遮阳、加温和照明等设备。系统通过手机等信息终端向管理者发送监测和告警信息[5]，确保温室环境适合农作物生长，实现精细化管理。

2.0.184.1.2 智能温室大棚控制系统架构

图4-1 智能温室大棚控制系统架构图

如上图4-1所示，智能温室大棚控制系统架构自上而下分为传感器采集控制网、传输网与应用平台。其中，传感器采集控制网含有GPRS模块、空气湿度传感器等一系列用于采集的设备，传输网中包含手机与网络，应用平台中含有控制中心和一些外部设备。

4.2 智能温室大棚控制系统的应用

2.0.194.2.1 智能温室大棚控制系统环境监测

通过温室环境监测对大棚内农作物的空气温湿度、光照度、二氧化碳浓度等信息进行采集与分析，根据参数的变化实施调控或自动控制温控系统、灌溉系统等大棚内的生产设备，保证大棚内环境适宜农作物的生长，促进农作物的高产[5]。如图4-2 智能温室大棚控制系统环境检测相关示意图所示。

图4-2 智能温室大棚控制环境检测相关示意图

2.0.204.2.2 智能温室大棚控制系统视频监控

通过在温室大棚内安装全方位高清摄像机，能够实时视频监控温室大棚中农作物的生长和农药的使用情况。实现当种植者不在农业大棚生产现场时可对农作物生长情况进行远程在线监控。农业专家可远程在线获取并分析农作物病虫害图像信息，信息技术管理人员可远程对现场数据信息和图像信息进行获取、备份和分析。如图4-3 智能温室大棚控制系统视频监控示意图所示。

图4-3 智能温室大棚控制系统视频监控示意图

2.0.214.2.3 智能温室大棚控制系统智能预警

温室大棚通过将监测点上环境传感器采集到的数据与作物适宜生长的环境数据相对比，当实时监测到的环境数据超出预警值时，系统通过手机和大屏幕等显示设备自动推送预警提示，包括环境预警和病虫害预警，并提供相应的预警指导措施。如图4-4能温室大棚控制系统智能预警示意图所示。

图4-4 智能温室大棚控制系统智能预警示意图

2.0.224.2.4 智能温室大棚控制系统智能控制

温室大棚通过控制系统，可以对农业生产区域内所有设备运行条件进行设定。当传感器采集的实时数据结果超出设定的阈值时，系统将自动通过继电器控制设备或模拟输出模块对温室大棚自动化设备进行控制操作，如自动喷洒系统、自动换气系统等，从而保证温室内环境适宜植物生长。可建立手机系统，客户可以使用微信客户端直接控制和查看实时数据，手机具有手动启闭电磁阀、水泵等设备的功能。如图4-5 移动端远程控制示意图。

图4-5 移动端远程控制示意图

2.0.234.2.5 智能温室大棚控制系统监管平台及用户终端运行管理

温室大棚通过用户可以通过区域管理，打开图标可显示站点的实时监测数据，可按照时间段查询和下载历史数据，通过曲线图，柱形图或饼状图进行数据展示和分析，建立大数据库，指导农业生产。

用户可通过PC端，无线或在线实时监管农业物联网监控平台。用户可通过手机客户端，随时随地查看自己负责监控点的环境参数。通过手机端，用户可以远程自动控制现场环境设备，也可以使用手机端及时接收、查看现场环境报警信息。如图4-6监管平台及用户终端运行管理示意图。

图4-6 监管平台及用户终端运行管理示意图

2.0.244.2.6 智能温室大棚控制系统专家系统

通专家系统建立农业生产知识库，内容由专家制定，方便农业工作者随时学习，农业工作者通过此平台可通过网络与专家进行对接，解决农户的问题，专家和农户可在此平台发布相关的农业信息，方便农户查询各种与农业生活相关的信息并获取农业咨询。

4.3 基于智慧农业云平台智能温室大棚控制系统分析

2.0.254.3.1 智能温室大棚控制系统局限性

农业专家系统技术在我国发展还不是很成熟，由农业专家们整理出来的作物种植知识大多属于农业领域的条件型、规则型浅层知识，系统的大多数知识是专家在特定条件下通过多次实验总结出的规律，当前农业专家系统在收集和整理农业专家知识时并没有把专家如何通过学习、实验获得这些知识的这个过程整理出来，此条件下开发的农业专家系统对于种植人员来说并不具备学习价值，导致种植人员在该系统中的应用，往往只能处理专家们已经看过和试验过的各种情况，不能做到随机应变。其提供的一些信息专业性也不强，因为有的信息缺少了一些科技文献、事实性情报数据等，同时缺乏一些实时性的农业科技资源信息，忽略了一些用户的需求[9]。

智能温室大棚控制系统非常依赖于电源，若温室大棚突然停电，所有环节与任务将会全部停止，严重影响大棚中农作物的生长，可能造成不可挽回的损失。

2.0.264.3.2 智能温室大棚控制系统局限性建议

将爬虫机制引进于智慧农业平台中，设计云平台的自动开启功能，此功能将自动开启云平台采集信息资源的能力，以此与国内农业科技相关的科研数据库资源所连接，使农业信息资源的实时性与专业性得到提高，建立大数据处理机制对云平台收集到的农业科技服务资源进行有效的分类与处理。

针对温室大棚突然停电问题，应提前购置大型ups不间断电源，UPS是重要的供电保障设，是将蓄电池（多为铅酸免维护蓄电池）与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备[7]。其主要用于大棚事故停电时，可提供稳定、不间断的电力供应，使用户不会因为断电而造成严重的损失，保障了用户的收益。

4.4 本章小结

本章主要先简单解释了基于云平台的实例即智能温室大棚控制系统的概念和系统结构，其次对温室大棚控制系统的温室环境检测、视频监控、智能预警、监管平台等技术进行调查研究，并对智能温室大棚控制系统的局限性进行叙述，并提出了一些措施建议。

第5章 总结

5.1 总结

云计算的技术发展为我国农业发展带来了便捷、快速、准确的服务模式，云计算技术与农业生产技术的集成将对现代农业的发展产生深刻地影响。本文对云计算和云管理平台两个方面，进行详细地介绍与调查，提供云计算体系结构与概念，详述云计算核心技术主要针对在农业生产领域提供服务。包括农业云平台概念与发展现状，智慧农业云管理平台为例，简单解释了基于智慧农业云管理平台的实例即智能温室大棚控制系统的温室环境检测、视频监控、智能预警、监管平台等技术，进行调查研究，并对智能温室大棚控制系统的局限性进行叙述，并提出了一些措施建议。理解云计算对农业发展的重要性，涉及云技算服务支持的必要性。窥探云计算形势下未来农业的发展趋势，致力于我国农业新一轮的机遇与发展。

5.2 展望

从基于云计算管理平台在农业安全生产领域应用与分析中，不断学习云计算知识，并深刻认识到云计算技术在农业生产领域中的重要性。值得注意的是，云计算作为一系列技术的融合，极大地提高了云管理平台的可用性，但仍然存在着未解决的问题及其缺陷。这一点主要体现在以智慧农业云平台中的专家系统为例，其提供的一些信息专业性并不强，缺少了一些科技文献、事实性情报数据等，缺乏一些实时性的农业科技资源信息，云平台仍需普通用户手动上传资源操作，若普通用户对资源不理解会出现错误，虽云平台的管理员在维护农业信息服务资源时可修改资源分类，但管理员也有疏漏的时候，会发生将资源分类错误的问题。所以将爬虫机制引进于云管理平台中，设计云平台的自动开启功能是及有必要的。随着云计算与物联网等技术的蓬勃发展，“智慧农业”将成为现代农业发展的趋势。

致谢

时光如水，匆匆而已，回眸三年大学生活过得真是很快，转眼就要毕业了，依稀觉得大一生活仿佛还在昨天，现在却要以大三学长的身份从学校离开，这使我充满了期望和不舍。还有一点点对未来的迷茫和恐惧。在学校的这段时光，是我较快乐的时光。在此，我感谢那些帮助过我的老师和同学。首先，我要向在我整个毕业设计过程中提供诸多意见和建议的论文指导教师王老师、姜老师等表示感谢，谢谢你们愿意利用自己休息时间替我批改和指导。

还记得当第一次查重不过的时候，那时候心里也不是难受，就是整个人处于发懵状态，王老师及时劝导安慰我，说我态度认真，表现不错，让我不要多想，利用寒假时间多修改，一定会成功的，当时挺感动的，再次向王老师表示感谢！

最后，我要感谢我的家人和朋友，是他们对我的支持，使我变得更勇敢和坚强。

参考文献

欧洲云计算发展策略与启示 篇6

欧盟委员会：关注顶层设计

欧盟委员会认为有必要在欧盟层面建设统一、标准化的云计算服务，充分释放云计算服务潜力，缓解信息基础设施使用率低、资源需求分散、重复建设严重等现实问题。

2012年年初，欧盟委员会提出“云计算公私伙伴关系行动计划”，通过公共采购的方式加强公共部门和私有机构的合作，为云计算的商业化应用提供示范导向，增强公众使用云计算的信心。该行动计划初期，欧盟委员会投资1000万欧元，分三个阶段加以实施，第一阶段研究云计算采购基本规则，包括云计算采购标准、云计算安全和激励竞争的措施等；第二阶段提出云计算采购实施方案；第三阶段在欧盟范围内实施云计算。

2012年9月，欧盟委员会发布“发挥欧洲云计算潜力”（Unleashing the potential of cloud computing in Europe）战略，旨在推动欧洲地区云计算发展进程，创造更多就业机会，带动经济进一步增长。欧盟委员会及成员国共投资450亿欧元用于云计算建设，预计到2020年，在欧洲地区累计新增380万个就业岗位，创造9570亿欧元的产值。

欧盟委员会制定了一系列措施确保该战略能够顺利实施，包括筛选技术标准，使云计算服务在用户互操作性、数据便携性和可逆性方面得到保证：支持在欧盟范围内开展“可信赖云服务供应商”认证计划：正式启动在欧盟成员国和行业间建立“欧洲云伙伴（European Cloud Partnership）”合作关系，通过公共机构采购云计算的方式塑造欧洲云计算市场；设立云计算服务水平协议，解决数据保存、数据披露、数据传输、数据所有权等问题，欧盟委员会希望通过专家详解数据保护方面的复杂法律问题，开发一套全球性隐私标准来消除云计算使用者的疑虑。

2012年10月，在“发挥欧洲云计算潜力”战略基础下，欧盟委员会提出“云计算发展战略三大关键行动”建议，进一步突出规范和简化云计算标准，加强在数据保护、网络安全、信任举措、云计算互操作性、宽带部署、在线服务等核心环节的推进力度，推动部署公共行业率先参与云计算国际对话与合作，加快云计算技术研发创新和基础设施投入力度。

法国：打造龙头企业

为促进信息基础设施及尖端技术创新，法国政府于2009年启动“未来投资计划”，总投资3500亿欧元，涉及高等教育、科研、工业及中小企业、数字经济等战略性优先领域。在“未来投资计划”框架影响下，法国政府整合数字经济建设主要参与企业，筹划“法式云计算”项目。

进入2012年，法国政府通过国家信息基金投资1.5亿欧元，推进面向政府、企业、公共机构的开放、安全、可信任的云计算服务。由法国政府牵头，组建起两家云计算联营企业，一家联营企业面向公共部门，由法国移动通信运营商Orange与电子设备制造企业泰雷兹集团（Thaies）组成，总投资2.25亿欧元，其中Orange作为第一大股东，投资1亿欧元，法国政府占33.3%股权。Orange及泰雷兹集团在数据安全、数据追踪及可信度方面的专长将在该云计算项目中得以发挥，新组建的公司将对用户按需提供云计算处理、存储等，利用开源代码开发相应的软件，鼓励开放性、交互性及标准化，并提供较高层级的安全保障。

另一家联营企业服务于大型集团和中小企业，由法国移动通信运营商SFR与计算机制造商布尔集团组成，其中SFR拥有47%股权，法国政府及布尔集团分别拥有33%和20%股权。促进云计算企业壮大之时，法国政府没有忽略对由云计算引发的数据安全与保护问题的重视，积极研究相应对策，并决定将与数据安全的相关信息基础设施建设交给法国本地企业实施，为法国企业积累云计算系统建设与服务经验提供条件。

英国：突破安全瓶颈

英国政府从2009年开始推广政府云（G-Cloud）项目，投入6000万英镑，设立云服务组、安全工作组、商业工作组以及数据中心联合计划委员会，协力推进公共云服务网络建设，以期通过政府示范带动，吸引众多科技新创公司的加入。

2013年伊始，英国政府决定为国内13个云计算研发项目拨款500万英镑，以应对阻碍云计算商业化应用的若干安全问题，解决云计算服务互操作性，允许企业使用多个云计算供应商提供的服务，通过建立混合型服务，免除更换云计算供应商引发的数据迁移问题；提高数据恢复能力，特别是对于那些注重隐私保密，需要确保数据完整性的应用领域：提升云计算用户安全性，尤其是在用户身份验证方面取得突破。此前，英国政府向英国技术战略委员会（Technology Strategy Board）拨款450万英镑，通过举办“云中革新（Innovating in the Cloud）”竞赛，吸引企业参与云计算项目建设。

俄罗斯：推动国家级平台

为提高国家信息化水平、改善商业环境、消除信息不对等状况，俄罗斯政府在其《信息社会（2011-2020）》规划中，将构建云计算平台列为信息社会发展规划优先发展项目之一。

目前，俄罗斯云计算尚处于发展初期，政府计划建设20个基于云计算的互联网软件平台，并投入4.76亿卢布构建国家级数据处理配置平台，建设重点包括提升“软件作为服务”（SaaS）模式下软件应用安全与规范：在国家软件平台基础上为政府机关设计一整套软件服务标准，覆盖文件协同处理、公共网络数据存储和软件开发工具：促进国家网络软件服务与提供云软件服务的大型商业资源能够相互兼容。

毋庸置疑，云计算产生巨大经济与社会效益的潜力不容低估，欧盟委员会及欧洲地区多个国家期望通过政策手段推动云计算快速发展，抢占云计算产业先发优势，为世界其他地区发展云计算提供了建设思路与发展方向。

促进云计算发展，需要来自政府层面的高度重视以及合适的政策措施。欧洲地区的云计算发展策略大多采取政府示范主导，企业广泛参与，最终走向民众的路径，政府先期为企业提供所需的基础资源，让企业熟悉相关技术后加入云计算平台，激发企业技术创新信心。从建设投入资金角度看，通过公共资金和企业资金共同投资的方式完成，既有利于政府节约开支，也有利于提高企业的参与热情。

云计算的应用与发展 篇7

关键词：云计算技术,服务模式,图书馆,应用,发展

云计算技术是计算机发展到一定阶段的融合性产物,将其与图书馆日常运营管理相结合必将对图书馆进一步发展带来革命性变革。 此种背景下,云计算服务模式在现代化图书馆中推广应用已经成为一种时代的抉择,而如何更好地将其应用在现代化图书馆管理工作中已经成为一个新兴研究课题。 本文将从云计算概述、服务模式种类及应用现状展开深入分析,探究其应用过程中存在的问题并提出具有实践性的解决对策,以推动现代化图书馆实现可持续发展的目的。

一、云计算概述

1.云计算概念。 云计算( cloud computing) 概念截至目前尚未形成一个标准化概念, 根据当前大多数学者比较认可的定义为: 云计算是基于互联网技术发展而兴起的一种按照用户使用流量来进行收费的模式[1]5。 用户可以通过云计算提供的可使用、便捷、 按需收费的网络访问端口来进入可配置的云计算资源共享池,其内容涵盖了网络服务、信息存储、应用服务等。 用户只需要与服务商进行较少地交互行为即可以享受到相应服务。 随着网络技术及设备的快速发展,云技术正以其丰富的资源、便捷的访问方式而展现出强大的生命力。

2.云计算的应用。( 1) 云物联。 物联网主要是基于互联网基础并拓展用户端而形成的涵盖了物品与物品、信息交换和通信的网络,特别是在云技术支持下,云物联网络运行更加快捷,所提供的服务正朝着基层化迈进。( 2) 云安全。 云安全主要是监测客户端网络中异常软件的运行并将自动获取网络中最新的木马、 病毒、恶意访问软件等信息,之后将收集到的信息推送至Server端进行自动分析及处理,在将经过处理后的病毒及木马防控策略及相应解决方案发送至云网络中的每一个客户端[2]85。( 3) 云存储。 云存储是当前社会各界最常应用的功能, 主要是通过互联网的集群应用、 网格技术及分布式文件存储系统等功能来将网络中用户上传的具有使用价值的资料信息、影像图片、数据程序等集合起来统一管理的存储系统。 特别是当前云存储系统的应用,更是将云存储推向了发展的高峰。

二、云计算服务模式类型及对图书馆产生的影响

1.云计算服务模式类型 。 ( 1) 基础设施服务 。 基础设施服务 ( Infrastructure as a Service,Iaa S) 主要是指消费者可以通过互联网从功能设施完善的计算机中获取服务的模式。 其提供的服务包括公共及私有两方面内容[3]17。 公共服务即互联网中所有用户访问过程中都可以享受到的服务;私有则需要相应机构授权或者批准后方 可以享受 对应服务 。 ( 2) 平台即服 务 。 平台即服 务 ( Platform as a Service,Paa S) 可以向用户提供完整或者部分应用程序开发平台,是一种不需要下载相关软件即可以通过互联网发送操作信息至相应终端的服务模式。 由于此种服务模式可以为用户节省大量访问时间及降低信息查询过程中的等待时间,使得被用户所广泛接受,在实际工作中应用程度较高。 ( 3) 软件即服务。 软件即服务( Software as a Service,Saa S) 可以向用户提供完整或者部分直接使用的应用程序。 开发商将自身应用软件统一放置在服务器上以供用户选取,用户在选取中自身感兴趣的软件后通过向开发商支付报酬的形式来获取该软件服务。

2.云计算服务模式对图书馆产生的影响 。( 1) 提升图书馆服务能力。 云计算服务模式下图书馆资源能够得到更加合理的配置及使用,资源共享及整合进一步提高了图书馆资金利用率,对馆藏资源的整理工作效率也得到了大幅提升,使得工作人员在日常图书管理工作中, 通过简单操作就能够实现全面了解馆藏资源、图书借阅情况等信息。 同时,数以万计的计算机在云技术服务模式的连接下形成了一个覆盖面广、 电子图书信息资源丰富的网络, 大幅提升了图书馆所提供的服务能力。 ( 2) 服务理念及服务技术得到有效革新。 网络技术下图书资源正在以电子文本的形式被读者所使用,依靠强有力的计算能力,整个图书馆馆藏资源能够通过网络连接得到合理分配及使用。 传统的图书馆信息服务模式也必将被以云计算服务模式所取代,图书馆工作人员身份也从传统的信息服务提供者向信息服务提供及接受者双重身份转变,从而将现代图书馆管理工作推向一个更高的发展阶段[4]108。 ( 3) 图书馆建设方向的转变。 传统服务模式下图书馆建设必须具备充足的图书资源,以满足读者使用需求。 大量的图书购进导致图书馆流动资金被图书资源占用,资金利用率得不到最大化利用,对图书馆现代化管理工作也将产生不利影响。 而云计算服务模式下图书馆图书资源以电子版形式存储及使用,对实体资源需求较低,从而使得现代图书馆建设方向朝着软件更新、服务器升级、信息资源服务方向转变,资金利用率得到了大幅提升。

三、计算服务模式在现代图书馆中的应用现状

1.数据安全形势较为严峻 。 云计算服务模式是基于互联网技术而形成的一种服务模式,对互联网依赖程度较高。 但是当前现代图书馆管理工作中云计算服务模式数据安全问题并没有引起足够重视,并且随着病毒、木马、黑客群体数量的激增,安全形势较为严峻。 同时,提供云计算服务模式的开发商自身信息公开透明度不高,也是导致现代图书馆应用云计算服务模式数据安全面临严重威胁的重要因素。 所以,现代图书馆馆藏资源、读者信息、 书目信息、流通数据等是否均可以放入云计算服务模式存储系统中还需要进一步论证。 并且当前图书馆工作人员在日常工作中也存在着玩忽职守、利用空闲时间浏览与工作内容无关的信息或访问风险度较高的网站,此种形势也在一定程度上增加了现代图书馆馆藏资源数据安全面临的风险系数。

2.云计算服务模式下图书馆馆藏资源合理配置问题 。 前文分析已经指出,当前我国众多现代化图书馆所使用的云计算服务模式严重依赖于互联网,如果图书馆自身发生网络故障问题,则会对图书馆资源管理工作造成严重不良影响。一旦发生网络连接异常或中断情况后,如何协调用户访问与图书馆馆藏资源服务成为当前应用过程中的一个重要问题。特别是现代图书馆云计算服务模式所采取的收费模式包含按需收费及按时间跨度收费等方式。如果用户在付出了使用费用后却屡屡因为图书馆网络不稳定导致服务中断或者服务水平降低,必然会引起用户的不满,长此以往必将影响图书馆社会形象及声誉。 因此,云计算服务模式下图书馆馆藏资源合理配置问题,在当前发展形势及时代背景下亟待解决。

3.版权或知识产权问题。 众所周知,图书是创作者付出大量时间及精力后取得的文学成果,创作者往往具有该图书的版权或者知识产权。 当前云计算服务模式下用户可以通过互联网访问的形式来获取相应图书的电子版资源,此种做法在很大程度上方便了用户,实现了信息资源自由共享。 但是,由此所引发的图书作者与图书馆之间的经济纠纷及版权问题,也是当前所不容忽视的问题或现象。 目前,国内外学者已经就此问题作了深入研究并指出:云计算服务是当前网络技术发展到一定阶段后的必然产物,现代图书馆在向用户提供服务过程中必须重视版权及知识产权的许可问题,以保证图书原作者的合法权益、降低图书馆与图书作者之间的版权纠纷问题发生率,以推动现代图书馆进一步发展。

四、计算服务模式在现代图书馆中的发展对策

1.加强现代图书馆馆藏资源数据安全 。 云计算服务模式下图书馆馆藏资源数据安全问题已经比较尖锐,对图书馆进一步发展产生了严重阻碍。 针对此种情况,图书馆管理人员可以充分利用云安全措施,如:木马下载拦截、木马判断拦截、自动在线诊断、漏洞扫描、强力修复、进启管理、在线监控等对图书馆馆藏资源数据进行保障并及时发现云计算服务模式下存在的系统漏洞,将威胁系数降至最低[5]32。 同时,也需要强化图书馆管理人员日常工作意识,及时纠正自身操作存在的问题及弊端,并且在日常工作中建立监督核查小组,对工作人员工作行为实现常态化监管,不允许工作时间段浏览与工作内容无关的信息,以防止病毒、木马、恶意访问软件通过此种形式传播扩散,实现保障现代图书馆馆藏资源数据安全的目的。

2.及时将图书馆馆藏资源备份并存储至云端 。 针对用户屡屡反映的现代图书馆资源无法访问或者无法下载问题,图书馆工作人员日常在对馆藏资源进行整理过程中需要养成良好的备份习惯,并将已经得到论证,允许上传至图书馆云计算服务模式存储端的电子版图书资源及时上传。 如此一来即使发生网络故障或者网络连接中断情况,用户也可以通过离线下载的形式来共享图书馆馆藏资源,方便用户日常工作学习使用。 图书馆管理层需要定期对工作人员进行再教育培训,严抓备份及上传工作,从主观意识上端正其工作态度,以为用户提供更加优质的服务。

3. 论证合理的利益分配方案以解决版权或知识产权纠纷问题。 拥有图书版权或知识产权的作者往往不希望自己的资源在网络上共享,以保证自身合法权益。 但是,网络经济时代的到来使得图书资源共享成为一种必然,是任何人都无法回避或阻止的发展趋势。 因此,为了能够最大程度上保障图书作者权益,图书馆应当与云计算服务模式开发商、图书作者充分沟通,三方在合理合法的前提下对经济收益分配问题进行磋商,以最终形成三方一致认可的利益分配方案并将其大力推广使用,以降低图书版权或知识产权纠纷问题发生率,实现多方共赢的目的。

云计算的应用及发展 篇8

云计算是由并行处理、网格计算发展和分布式处理而来的一种易于扩展的动态的通过高速互联网把数据处理过程传送给虚拟的计算机集群资源的计算方式。同时, 云计算也是一种由很多计算机资源组成共享的IT资源池, 能够动态创建高度虚拟化的信息资源提供给计算机用户。

云计算具有以下的特点: (1) 云计算系统提供的是服务。服务的实现机制对用户透明, 用户根本不需要了解云计算的机制体系, 就可以获得自己所需求的服务。 (2) 高可用性。通过高性能的计算能力和集成海量存储, 云计算系统能提供非常高的服务质量。云可以自动检查出失效节点, 同时将失效的节点清除, 从而不会影响到系统的正常运行。 (3) 用冗余方式提供可靠性。云系统由海量商用计算机组成集群向有需求的用户提供数据服务。随着计算机数量的越来越多, 系统出错的几率也将逐渐增加, 在没有可靠性部件和专用的硬件的支持下, 可采用软件的方式, 即分布式存储和数据冗余可以保证数据的可靠性。 (4) 经济性。组建一个拥有大量的商业机集群相对于同样性能的超级计算机所需消耗的资金量要小很多。 (5) 高深度的编程模型。云计算系统可提供高深度的编程模型, 用户可以通过简易的操作和学习, 就可以编写出自己所需求的云计算程序, 在“云”系统上执行, 满足自己的需要。 (6) 服务多元化。用户可以因人而异支付不同等级的费用, 而获取到不同等级的服务等

2 云计算的关键性技术

数据的存储技术:为保证高可靠、高可用和经济性, 云计算采用分布式储存的形式来储存数据, 使用冗余存储的形式来保证数据储存的可靠性, 即为同一份数据可储存多个副本。此外, 云计算系统因为必须要同时处理海量的用户需求并提供服务。所以, 云计算系统的数据存储必须具有高传输率和高吞吐率的性能特点。

数据的管理技术任务可以简单扼要的概括为两点:1、在规模庞大的数据群中找出指定数据;2、高效的管理大数据集。

云计算系统对大数据集进行处理、分析并向用户提供高效而快捷的服务。因此, 数据管理技术必须能够高效地管理大数据集。其次, 要如何在规模庞大的数据群中找到指定数据, 也是云系统计算数据管理技术所必须解决和重视的问题。云的特点是对海量的数据存储、读取后进行高效准确的分析, 而数据的读操作频率要远远大于更新的频率, 云的数据管理是一种读操作优化的数据管理。因此, 云系统的数据管理往往采用数据库中列存储的数据管理模式, 按列划分并存储。由于采用的是列存储的方式从而管理数据, 所以要怎样进一步提高随机读速率以及如何提高数据的更新度是未来的数据管理技术必须要解决的重点问题。

3 我国的云计算发展

阿里巴巴的B2B平台已积累了一个数量和规模都十分庞大的用户群。“阿里软件”也已正式成立并走入人们的视线, 其中每一个用户, 只需要将自己所想要的需求发布到平台上, 就会有海量可以满足用户需求的服务供给出现。目前“阿里软件”所建立的平台已经完成林林总总许多提供给使用者和开发者的API, 它将伴随众多用户在这个平台上搭建无数应用服务。此外, 国内大型的软件企业, 如用友、金蝶也纷纷成立了Saa S部门, 清华同方、神州数码等开始了Saa S平台的搭建。

中国首个多系统、多用户的云计算应用网络平台——鸿蒙国际网2010年初在北京正式亮相, 这是一个经营性的网站平台。多年来, 由于没有掌握核心技术和标准, 中国企业在互联网时代没有话语权, 许多网站只能模仿西方。进入云计算时代, 在技术和标准层面上, 中西方企业都站在一条起跑线上, 中国企业有机会通过创新占据领先位置。

云计算与通信。云计算是3G应用普及的动力——云计算服务使笔记本电脑、手机通过互联网可以同步处理文档、数据、笔记、邮件乃至音乐和照片, 这样才产生了用户到处都需要3G数据连接的实际应用需求。因为在任何时候、用任何设备都可以存取到所需要的个人数据。云计算不仅是大企业或者商业应用才需要的高端技术, 它已经跟着互联网普及到我们的实际网络应用中了。我们的所有联系人、日历现在都通过免费的云计算服务在手机和笔记本电脑上实现了同步。在电脑上添加了新的联系人或者修改了工作日历安排, 一分钟之内手机上就可以看到更改, 给我们生活中网络应用带来了极大的便利。

4 云计算的发展所面临的挑战

4.1 与企业的内部流程整合问题

企业的用户通过云计算而获取的存储能力、计算能力以及IT工具, 都需经过培训、审计、与企业内部的其他业务解决方案集成才能被企业内部化, 从而解决业务上的问题。这些环节复杂度高、工作量大, 是云计算推广应用过程中的一大障碍。

4.2 缺少用户的自定义

企业系统有着不同种类众多的个性化需求, 所以说想要开发出一套能够适应众多企业环境的应用软件放在云系统里, 这几乎是不可能做到的事情。比如SAP在这许多年来企业应用的方面所合作的用户, 几乎没有哪一家会完全采纳SAP所列举的方案, 而都是在既有的方案做出大量调整和修改后才给予采纳。

4.3 安全问题

在使用云系统计算服务时, 用户并不了解自己的数据具体储存在哪里, 甚至都不清楚数据会位于哪个国家地区。所以说用户应详细咨询云计算运营公司数据是否储存在管辖的区域, 以及他们能否很好的保护用户的隐私。即便是用户并不清楚数据存储的区域, 云计算运营公司也应该通知用户在发生灾难时, 服务和用户的数据即将会面临怎样的一些情况。即任何没有经过备份的应用程序和数据都将会出现问题。用户需要清楚的了解到云计算运营公司能否有恢复数据的能力, 以及回复数据所需要的时间。显然怎样提供云系统存储数据的安全性这对于云计算非常重要。

4.4 垄断问题

云计算发展的最终结果, 将会使世界上只存有五台计算机, 一台是Yahoo的, 一台是Amazon的, 一台是Google的, 一台是IBM的, 一台是Microsoft的, 因为这5个公司率先在分布式处理的商业应用上捷足先登引领潮流。企业使用云计算, 意味着企业的数据资源将被转移到用户主权掌控外的应用和设备上, 即云计算服务提供商的手中。那么, 人们就完全有理由担心IT工具会被垄断, 一些私密数据会被垄断者操控。

5 结束语

云计算是当前信息领域的又一个热点。它的出现宣告了低成本提供超级计算时代的到来。云计算的发展将使互联网的计算架构由"服务器+客户端"向“服务平台+客户端”转变, 它将最终改变人们获取信息、分享内容和互相沟通的方式。

摘要：云计算是当前信息领域的又一个热点, 自从被提出后, 一直飞速发展, 受到广泛推崇。本文首先介绍的是云计算的特点和关键技术, 然后将云计算在国内国外的应用及发展现状做了比较详细的介绍, 最后总结了云计算存在的安全问题及面临的挑战。

关键词：云计算,应用,发展,挑战

参考文献

[1]Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/Cloud_computing, 2010.

[2]陈全, 邓倩妮, 云计算及其关键技术[J], 2009, 29 (9)

[3]刘国红, 苏郁.电信运营商的云计算应用研究[J], 移动通信, 2009年5月下.

[4]承健, 3G应用普及的技术动力:云计算[J].个人电脑, 2010年4月.

云计算综述与移动云计算的应用研究 篇9

随着云计算和移动互联网络的快速发展, 移动云计算被广泛运用在了社会更行各业, 发挥了不可替代的作用。然而任何技术的发展与应用都不是一帆风顺的, 移动云计算在实际的应用过程中产生了诸多的问题, 导致了相关研究工作陷入了不利的局面, 问题亟待解决。基于此背景下, 文章展开了云计算的研究以及在实际应用中出现的问题进行了深入的分析, 希望能够为其他学者的研究提供参考借鉴, 以推动我国信息化建设的步伐, 构建和谐社会做出应有的贡献。

1 云计算综述

云计算 (cloud computing) 是基于互联网的使用过程中相关服务种类的增加、使用和交付的一种模式, 通常被应用于互联网中以获取相应的服务和资源, 以满足自身的发展需求[1]。

云计算的表述最早源于亚马逊以及Google两个公司, 亚马逊作为世界上最大的网上购物平台, 其每天需要运算处理的信息数量十分庞大, 即使是通过使用互联网来进行辅助, 也需要耗费大量的人力和物力去进行计算核查工作, 在此背景下就需要一种能够满足企业的发展的技术来取代传统的人力计算方式, 推动公司进一步发展。亚马逊EC2 (Elastic Compute Cloud) 弹性计算云是目前互联网电子商务的业界翘楚:通过公司庞大的计算机集群基础上搭建弹性计算云, 用户可以通过相关的界面来进行网上购物消费以及支付的操作, 在此过程中云计算自动运行并进行用户相关信息的计算处理, 其运算速度可达到每秒十数亿次的处理能力, 在如此高效的处理下, 当用户根据自身的情况进行支付, 行为中止之时计算随之终止, 结果就会通过显示界面展现在用户面前, 具有高效、快捷、可靠等特点[2]。

Google则是云计算的先驱者, 其所独具的云计算使其成为了初期互联网运营商中的佼佼者, 高效的云计算平台是Google公司最伟大的发明之一, 引起了行业领域内的广泛变革, 成为当时互联网经济的风向标, 一举一动都被世界范围内的网络运营商所关注。由于云计算平台具有的廉价、高效的特点使得Google的运营成本得到了较大程度上的降低, 提高了自身的综合竞争能力, 成为了目前最具实力的网络服务提供者。

随着经济形势的快速发展, 云计算带来的益处已经显现在实际的生活之中, 自从2007年云计算成为了搜索统计范围以来成为了点击搜索率最高的关键词之一, 2010年首次将云计算技术排在了世界IT战略技术领域中的首位, 足以见得云技术的发展所起到的作用是多么的巨大。

2 移动云计算应用现状

2.1 低宽带限制了移动云计算的应用

由于有线网络可以通过采光纤、卫星传输等方式来拓展带宽, 以达到云计算运行的需求, 而移动网络则无法通过上述方法来改进带宽, 其高速计算处理能力受到了比较严重的限制, 导致应用的范围比较狭小。目前世界上主要国家的带宽水平发展不均衡, 高低不等造成了云计算不能够通过互联网的共享来进行数据的分析处理, 导致其提供优质的服务能力出现了比较明显的降低, 用户自身的利益受到了一定的影响。因此世界范围内的移动云计算的应用普遍受到了带宽的影响, 已经成为目前研究工作的重点和发展方向[3]。

2.2 无线网络连接的不稳定性

移动网络由于使用的无线网络连接目前普遍存在着不稳定的现象, 导致其在进行运算处理过程中经常被打断, 严重影响了云计算应用的效率和使用连贯性, 用户在不断的打断和连接过程中心理发生了较为明显的波动, 造成了服务提供商的总体满意程度下降, 声誉受到了较为明显的影响。

无线连接的不稳定性还直接影响了用户在进行经济交易活动中的安全系数, 由于网络交易的便捷性已经成为了目前的主流发展趋势, 网络交易的规模和资金量呈现出了爆炸式增长的态势。无线网络连接的不稳定性导致交易过程和行为被打断, 交易信息出现了断裂, 用户自身的交易信息受到了较大程度上的威胁, 交易行为是否完成或者正在进行中都会给用户造成一定程度的经济损失, 导致用户没有享受到应有的网络服务, 自身利益受到了一定的损害[4]。

2.3 网络延迟

移动云计算由于在某一方面或者领域内处理的信息数量极为庞大导致其计算过程中出现了一定程度的延迟, 随着信息处理数量的上升, 网络延迟发生的频率也会越来越频繁、时间也会更久。此种现象的发生降低了用户的网络体验乐趣和实用性, 受到了广泛的质疑。

移动云计算对网络延迟的反应相当灵敏, 在目前世界范围内网络延迟都是一个相对较为棘手的难题, 由于各国经济以及科技发展水平的不均衡导致移动网络的覆盖和信号的接受成为了网络延迟的主要限制性因素, 在目前还没有有效的解决方式, 不过有学者提出了在云计算提供的网络服务过程中设立云计算缓存系统来提高网络延迟的发生和持续时间成为了新的解决思路, 相信随着计算机技术的快速发展, 此问题也必将得到有效的解决, 为用户提供优质的网络服务。

2.4 服务质量无法得到有效的保证

由于移动云计算是建立在互联网环境中, 并且是以网络为基础, 就导致了其服务受到了诸多的限制, 互联网络的信号传输、网络带宽、延迟等现象导致服务质量下降的现象是目前比较常见的[5]。

同时由于互联网是一个开放性的平台, 容易受到外来因素的干扰导致用户个人隐私信息的泄露, 移动云计算的服务也随之大打折扣, 不仅服务质量受到了严重的影响, 其自身的安全系数也在很大程度上出现了降低。每年因为移动互联网络被恶意攻击导致了用户信息的泄露, 在使用移动云计算的时候增加了不可控的风险, 用户自身的经济利益受到了严重的威胁。是目前比较严重的问题, 亟待解决。

3 结束语

综上所述, 云计算的兴起与发展在很大程度上促进了社会生产生活方式的变革, 随着互联网应用的进一步深入, 移动云计算所发挥的作用也会越来越大。目前移动云技术在应用过程中存在的问题已经成为了限制其进一步应用的限制性因素, 希望通过文章的阐述能够为相关的研究提供经验参考, 采取有效的措施解决存在的问题, 促进相关行业的快速发展以及推动我国信息化建设的步伐。

摘要：随着计算机技术的不断发展和完善, 越来越多的技术被应用在了实际工作生活中, 引起了广泛的社会变革。云计算技术因为是按照用户的需求进行的服务模式, 受到了行业中较高程度的关注。移动云计算也被广泛运用于各行各业中, 不仅推动了相关产业的快速发展, 也在总体上加快了我国信息化建设进程, 增强了综合竞争能力, 在世界舞台上展现中国的风采, 具有重要的促进作用。

关键词：云计算,移动云计算,应用,研究,信息化建设

参考文献

[1]刘越.云计算综述与移动云计算的应用研究[J].信息通信技术, 2010, 12 (02) :14-20.

[2]邓茹月, 覃川, 谢显中.移动云计算的应用现状及存在问题分析[J].重庆邮电大学学报 (自然科学版) , 2012, 12 (06) :716-723.

[3]马思佳.基于移动云计算的应用系统研究[A].中国通信学会无线及移动通信委员会.2012全国无线及移动通信学术大会论文集 (下) [C].中国通信学会无线及移动通信委员会, 2012 (4) .

[4]孙宇, 陈金鹰.移动云计算应用研究[A].四川省通信学会.四川省通信学会2012年学术年会论文集[C].四川省通信学会, 2012 (3) .

应用是云计算产业发展的关键 篇10

同美欧发达国家相比, 中国云计算发展仍存在一定差距。核心技术不足、产业链不完整、服务和应用规模不大、商业模式创新不够等问题制约着云计算的发展。为此, 国家相关主管部委先后推出有关指导意见, 支持和鼓励包括云计算在内的新一代信息技术、产业与应用的发展。

为了更好地把握云计算发展趋势, 交流云计算发展成果, 促进云计算的应用, 中国电子学会于2013年6月5-7在北京举办“第五届中国云计算大会”。此次会议从应用出发, 探讨云计算与大数据、云计算与移动互联网、云安全及云计算行业应用等焦点话题。下面摘录了部分与会嘉宾的讲话内容, 供读者参考。

工信部刘利华:云计算成为信息通信行业新增长点

工业和信息化部副部长刘利华表示, 近年来云计算发展迅速, 商业模式逐渐成熟, 便捷高效的优势越来越明显, 云计算成为信息通信行业新增长点。

刘立华称, 随着移动互联网大数据兴起, 云计算市场需求将进一步增长。支持云计算发展已经成为各国主管部门的战略选择, 而中国云计算得到了较快发展, 产业链已具雏形, 一批云计算项目进入实施阶段, 重点行业领域应用开始起步。

刘立华认为, 中国信息技术资源分布不均匀, 市场需求复杂多样, 发展云计算对提升中国信息化水平、培育信息消费等新经济增长点有积极促进作用。不过, 与发达国家相比, 中国云计算还需要从安全、环境、布局、技术等方面进行改进。

发改委:将建立和完善云计算服务市场准入制度

国家发改委高技术产业司司长綦成元表示, 发改委将完善和建立云计算服务市场准入制度, 加强互联网骨干网互联互通的监管, 加快制定云计算服务的质量、评估和认证等方面的管理规定, 逐步建立云计算信任体系, 维护市场公平竞争的秩序。

綦成元在演讲时表示, 国家发展改革委十分重视云计算的发展, 按照国家关于战略性新兴产业的有关部署, 国家发改委、财政部和工信部一起, 联合开展了云计算服务创新发展试点、云计算示范工程等相关工作, 推动云计算服务创新、关键技术研发和特色应用示范。

綦成元还表示, 从目前发展情况来看, 我国云计算在服务能力的提升、技术研发、产业链带动等方面取得了明显的进展, 但也面临着重建设、轻应用、政策环境不够完善、产业技术亟待提升、信息安全挑战严峻等问题。

为此, 发改委将推进从以下几个方面的工作。

一是进一步完善市场环境。要完善和建立云计算服务市场准入制度, 加强互联网骨干网互联互通的监管, 加快制定云计算服务的质量、评估和认证等方面的管理规定, 逐步建立云计算信任体系, 维护市场公平竞争的秩序。

二是大力发展云计算的服务。要努力培育公共云计算服务企业, 创新发展多样化服务, 引导企业专有云有序发展。加强大数据的开发利用, 服务经济社会的发展。

三是不断优化云计算基础设施。要整合利用现有的资源, 加强云计算数据中心统筹布局, 避免数据中心的盲目建设, 加快网络基础设施优化升级, 促进信息资源开放共享和业务协同。

四是加快提升云计算自主创新能力。要充分发挥企业创新主体作用, 努力突破核心关键技术, 加强云计算与物联网、下一代互联网和移动互联网领域的融合创新, 以服务创新带动技术创新, 推动产业链协同创新, 健全产业生态系统。

五是着力强化云计算安全保障, 要针对云计算技术特点, 完善安全防护体系, 保障云计算服务安全, 提升云计算信息安全支撑的能力, 确保云计算环境下的信息安全。

吴基传:发展云计算重在推动各类信息服务先行

在第五届中国云计算大会上, 中国云计算技术与产业联盟理事长吴基传认为, 大带宽、大数据是云计算服务的基础, 发展云计算重在推进应用, 推动基础性系统性的各类信息服务先行。

吴基传称, 经过几年发展, 以云数据中心、云存储、云主机、云平台在线管理办公软件为主的公共云服务的规模开始扩大, 网络搜索、电子商务、社会管理、位置服务等互联网服务逐步向云计算架构迁移, 基于云计算的行业信息化运用正在探索。同时, 云数据中心、大宽带战略、软件服务及智能终端等组成的云计算产业链条逐步形成。

但吴基传也表示, 云计算依然面临基础设施支撑不足、宽带不宽、服务种类有限、服务规模不大、产业链不全、商业模式不成熟、政策法规环境还不完善、用户对云计算安全担心等问题和挑战。

最后, 吴基传总结认为, 大带宽、大数据是云计算服务的基础, 发展云计算重在推进应用、推动基础性系统性的各类信息服务先行, 充分运用国家出台政策大胆创新, 确保云服务的安全, 营造云服务的安全环境。

李德毅院士:带宽是当前中国云计算短板

中国工程院院士李德毅在大会上表示, 云计算在中国已经走过了理念先行、操作模糊、八仙过海、云里雾里的阶段, 但带宽问题成为当前的短板。而谈到大数据概念时, 李德毅称, 大数据是连接虚拟世界和现实世界之间的桥, 更重要的是体现价值, 发现价值, 而云计算支撑大数据发现价值。

李德毅说:“在北京, 在中国任何一个城市, 上网不掉线, 几乎不可能。宽带不宽, 或者假宽带, 就没有云计算。如果千兆BBS进社区, 千兆BBS进会议中心, 我们的运营商能不能给我们提供最基本的宽带马路?否则云计算在中国将难以解决。”

云计算越来越深度服务于各种小众, 甚至改变整个大众的、社会的消费形态, 其中位置云首当其冲。

李德毅认为, 位置服务的云计算中心应该如何衡量存在五个外在指标, 分别是位置服务中心电力消耗随负载变化的情况, 带宽支持动态使用情况, 位置覆盖服务的范围以及地理服务的精度、粒度, 服务注册用户数量以及在线的微支付能力及衍生服务能力。他认为, 智能驾驶是云计算、物联网、智慧城市这三个战略性新兴产业中的重要一点。“没有位置服务, 哪来智能驾驶。没有智能驾驶, 你的车上还要什么网?车子是每小时几十公里的速度, 并不是非常快的。这样的物联网都做不到, 哪来智能交通和智慧城市呢?我觉得我们应该按照实干兴邦, 首先把中国的位置服务、导航定位服务搞起来。”

李德毅还谈到了云计算与大数据的概念与实质, 他认为, 云计算支撑大数据发现价值, 大数据不是一般学者讲的从数据到信息、从信息到知识、从知识到智能那么冷、那么理性, 更重要的是体现价值, 发现的价值。大数据成为连接虚拟世界和现实世界之间的桥。

张亚勤:公有云将是云计算产业发展趋势

微软全球资深副总裁张亚勤在大会上表示, 公有云将是云计算产业的发展趋势, 其规模和处理大数据的能力都优于私有云。