前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇云計算技術的理解范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發現更多的寫作思路和靈感。
中圖分類號:TP311文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2012)03-0691-02
LabVIEW是由美國NI公司研制的以框圖形式產生程序的虛擬開發平臺,簡明、直觀、易學易用,在虛擬儀器技術得到廣泛利用的今天有著重要地位。但它的不足之處是修改程序比較麻煩,不如文本語言方便。然而,C語言具有功能豐富、表達能力強、使用靈活方便、應用面廣、目標程序效率高、可移植性好的特點。
本文中,作者就通過LabVIEW的CIN接口來調用C語言程序,結合兩種軟件的長處,實現工程領域中得到廣泛應用的數值積分的運算。
1 LabVIEW與C語言的接口――CIN
1.1 CIN概述
CIN即“Code Interface Node”的簡稱,是LabVIEW與C語言的接口,在遇到一些LabVIEW軟件難以實現的功能或者調試過程中可能需要大量修改的程序時,就可以通過CIN圖標來將C語言編寫的源代碼引入LabVIEW,從而提高LabVIEW數據處理功能和程序修改的便捷性。
工作原理:通過輸入、輸出端口實現兩種語言之間的數據傳輸,當LabVIEW的程序運行到CIN節點時,數據就會從CIN的輸入端口傳遞給C語言源代碼,程序就會去執行C源代碼,執行完畢后得到的數據結果再由CIN的輸出端口返回給LabVIEW顯示。1.2 CIN圖標調用路徑
在程序框圖面板,點擊鼠標右鍵,執行函數>>互連接口>>庫與可執行程序>>代碼接口節點(如圖1)。1.3 CIN圖標的端口參數設置
將初始CIN圖標根據所需的具體情況設置,在本文中,將它設置為如圖2所示,有四個輸入和輸出端口,其中最后一個輸入端口設置為無效。CIN的輸入、輸出端口的參數類型由連接在該端口上的空間的數據類型所決定。
圖1 CIN圖標對話框
2 LabVIEW調用C語言實現數值積分運算的設計步驟
本論文是在WindowsXP下,運用LabVIEW 8.5通過CIN接口來調用Visual C++6.0為平臺編寫的C語言代碼來實現數值積分的運算的。2.1生成C源代碼框架
首先在LabVIEW 8.5中設計出如圖3所示的前面板,同時在它的程序框圖(圖4)中添加CIN端口,并做如圖的設置和連接,命名為jifen.vi并且保存。
接著,鼠標右鍵點擊程序框圖中的CIN圖標,在菜單中選擇“創建.c文件”
項,在彈出的儲存對話框中,將該文件存為“jifen.c”,則會有C的文件源代碼如下:
/* CIN source file */#include "extcode.h"
MgErr CINRun(LStrHandle fX, float64 *b, float64 *a, float64 *result); MgErr CINRun(LStrHandle fX, float64 *b, float64 *a, float64 *result)
{/* Insert code here */ return noErr; }
2.2源代碼添加
在上述中的“/* Insert code here */”位置添加已經編寫好的數值積分運算的C源代碼。這里用最常見的復化梯形公式:
{/* Insert code here */t=h*(f(a)+f(b));
#include do
#include { t0=t;#define e 1e-5g=0;
#define a 0//積分下限afor (i=1;i
#define b 1//積分上限bg+=f((a+(2*i-1)*h));
#define f(x) (x/((3*x*x*x)+(x*x)+5)) //被積函數f(x)t=(t0/2)+(h*g); //復化梯形公式int main();n*=2;{ int i,n;h/=2; }
double h,t0,t,g;while (fabs(t-t0)>e); n=1;printf("%.8lf",t); h=(double)(b-a)/2;return 0; }
2.3 C源代碼文件的編譯
啟動VC++6.0,進行如下步驟的編譯:
1)新建一個DLL工程文件,命名為jifen,并保存;
2)在工程文件中執行Project>>Add to Project>>Files操作,找到LabVIEW 8.5安裝文件cintools文件夾中的中的cin.obj,labview. lib,lvsb.lib,lvsbmain.def四個文件和源代碼文件jifen.c;
3)執行Project>>Setting對源代碼文件進行編譯前的設置。
a.將Setting for設置為All Configuration;
b.打開C/C++標簽,在Category下選擇Preprocessor,在Addition Include Directories中添加LabVIEW的cintools文件夾路徑,例如在這里是“:D:\LabVIEW 8.5\cintools”。
c.同樣在C/C++標簽,在Category下選擇Code Generation,將Struct Merber Alignment設置為1Byte;將Use Run-time Zibrary設置為
Multithreaded DLL。
d.打開Custom Build標簽,在Commands中輸入命令D:\LabVIEW 8.5\cintools\lvsbutil$(TargetName)-d"$(WkspDir)\$(OutDir)";在Output中輸入命令$(OutDir)$(TargetName).lsb。
4)打開jifen.c源文件,進行編譯,如有錯誤,按給出的提示修改程序,再次編譯,直至沒有錯誤。最后對原文件進行組建,即生成可執行文件jifen.lvb。2.4裝載、程序運行
在LabVIEW8.5的程序框圖窗口中,鼠標右鍵CIN圖標,選擇“加載代碼資源”,選擇jifen工程文件中Debug文件夾下的jifen.lsb文件。最后,即可運行程序,改變上下限b、a的值或者被積函數(fx)的表達式,觀察輸出顯示。
3結束語
LabVIEW雖是功能強大的圖形編程工具,但也存在一定缺陷,遇到一些需要大量修改,或是LabVIEW難以實現的功能時,就可
以通過它的CIN接口來調用C的源代碼來更方便的解決問題。本文就以復化梯形公式求解數值積分為例,敘述通過CIN圖標在LabVIEW中引入C語言源代碼,從而增強其整體功能。
參考文獻:
[1]劉君華.基于LabVIEW的虛擬儀器設計[M].北京:電子工業出版社,2003.
[2]譚浩強.C++程序設計[M].北京:清華大學出版社,2004.
[3]崔勝民,李建如.數值為分積分算法及LabVIEW實現[J].機床與液壓,2005(4).
關鍵詞:實驗教學;云計算實驗平臺;實驗模式;實踐創新
引言
云計算技術是近年來計算機和互聯網領域的研究熱點,云計算技術的迅速發展對高校培養高素質復合型和創新型工程技術人才提出新的要求,因而云計算課程正逐漸成為電子信息類專業的核心課程。目前,國內各高校根據自己的實際情況,開設云計算相關的課程,在培養云計算專業人才方面進行探索和實踐[1-2]。為促進學生掌握云計算相關技術,培養學生的云計算設計和應用能力,河海大學在物聯網工程專業開設云計算技術與應用課程,主要介紹云計算的基本理論、關鍵技術以及云系統的架構和應用。課程的目標是讓學生了解云計算的解決方案,掌握云計算的服務模式,并在此基礎上通過實踐部署云平臺,進而在云平臺上構建相關云應用。由于云計算是來源于互聯網企業的一項綜合性技術,是虛擬化、分布式計算、并行計算、負載平衡等多種計算機和網絡技術發展融合的成果,云計算技術的實踐性、時代性與發展性,決定云計算是一門以實踐為中心的課程,因此實驗環節對整個課程的教學質量起至關重要的作用。筆者對云計算技術與應用課程的實驗教學進行探索和實踐,通過構建實驗平臺、優化實驗內容、創新實驗模式、強化綜合設計訓練等措施,幫助學生掌握云計算的理論知識和實用技術,使學生在未來的就業市場更有競爭實力。
1構建云計算實驗平臺
為了給云計算課程的教學和實踐提供實驗環境支持,筆者采用“IBMOpenStackSolutionforSystemX”云平臺解決方案設計企業級私有云架構[3],構建基于OpenStack的云計算實驗平臺并在其上部署虛擬桌面、分布式計算等應用環境,按實驗需求分配基礎設施資源,提供實驗教學的軟硬件環境支持。OpenStack是一整套云計算開源軟件項目的綜合,旨在為公共及私有云的建設與管理提供軟件,實現基礎設施級的資源配置。基于OpenStack的云計算實驗平臺根據用戶需求快速創建實驗環境,為云計算課程以及其他物聯網專業課程提供應用開發和環境管理服務。云計算實驗平臺框架如圖1所示。云計算實驗平臺的物理設施資源包括網絡、計算和存儲設備等,通過使用虛擬化技術KVM對底層硬件進行虛擬化,形成統一的虛擬資源池[4]。云計算實驗平臺中部署了OpenStack的核心服務組件,包括存儲服務、計算服務、鏡像服務、認證服務、網絡服務等,以提供實驗所需的軟硬件資源管理;同時還配置了開源的網絡資源監控工具Ganglia和Nagios,對云平臺的運行狀況及性能進行實時監控。Nagios用于監控云平臺的主機、網絡和服務狀態,Ganglia用于監控系統資源負荷情況。在基于OpenStack的云實驗平臺下配置常用的云應用工具,如數據庫、桌面云系統、分布式數據處理和存儲平臺Hadoop等。桌面云系統為實驗教學提供一種自主創建和管理虛擬機實驗環境的方式,采用VDI(virtualdesktopinstructure,虛擬桌面架構)模式構建。云實驗平臺將實驗所需的軟件環境制作為鏡像,需要時再利用這些鏡像創建虛擬機,學生只需獲得使用權限,通過桌面云登錄到虛擬機,就可獲得所需的實驗資源。云實驗平臺下的Hadoop應用環境為分布式數據處理的相關實驗以及專業工程實踐提供環境支持和展示服務;在OpenStack云平臺中部署Hadoop,不僅能充分利用云平臺中未被利用的計算資源,最大限度地提高服務器資源利用率,還可簡化Hadoop集群的部署工作,大大提高實驗環境的部署效率。
2產學合作,優化實驗內容
云計算實驗教學的目標是引導學生動手對云平臺進行操作和配置,加深理解云計算的理論和架構并掌握一些云應用構建和部署的經典技術,最終能夠利用云平臺開發各種應用。圍繞這個目標,河海大學與IBM公司合作共同建設云計算技術與應用課程,設計云計算實驗的關鍵內容和實驗項目,幫助學生對所學理論和技術建立完整的知識體系;在教學實施過程中通過IBM公司提供技術支持和平臺支持、教師參加IBM的云計算技術培訓等各種方式,積極吸收云計算企業的前沿科技成果;充分利用IBM公司提供的云平臺資源實施相關的實驗項目,設計IaaS、PaaS以及SaaS相關的實驗項目并持續完善課程教學內容,優化課程體系。在IaaS級別上的實驗項目主要是對開源云平臺OpenStack的部署和應用。通過安裝和配置OpenStack核心組件,學生可以深入理解基礎設施云架構,從而理解怎樣構建公有云和私有云;學生采用腳本安裝或源碼安裝方式搭建一個多節點的OpenStack云平臺,安裝OpenStack的主要組件服務并對OpenStack云平臺實現基本的操作管理,掌握IaaS平臺對基礎設施資源的分配和使用模式。在PaaS級別上的實驗項目包括Hadoop以及IBMBlueMix平臺的應用。學生通過搭建一個Hadoop集群的分布式計算平臺,熟悉其核心組件,同時自主研究大數據分析算法,對現實中海量數據處理場景進行分析,并在Hadoop集群環境中處理實現。BlueMix是IBM公司推出的PaaS公用平臺,學生在BlueMix平臺配置開發環境,可以實現移動應用、Web應用、大數據應用和物聯網應用的開發和部署[5],通過自主研發和實踐操作理解云計算PaaS平臺的可靠、高效以及高可伸縮的處理特點。在SaaS級別上,以IBMWorklight開發環境為核心,將云計算和移動開發相結合,設計海量并發移動應用開發等案例。這些實驗內容的設置,旨在通過實踐教學結合行業云應用案例,幫助學生掌握云應用的特點以及構建、部署、運行和管理云應用的相關技術。學生通過實驗可以了解虛擬化、集群管理、云平臺資源分配、云應用部署和等多種技術內容,加深對云平臺層次模型的理解,提高云平臺的實踐技能。教師在實驗教學實施過程中不斷完善和補充實驗項目,結合物聯網專業的其他實驗教學平臺,開發與工程訓練與工程應用相關的實驗項目,如與移動流媒體應用開發實驗平臺相結合,在云計算平臺部署后端移動視頻直播服務器,實現手機視頻即拍即傳、手機視頻直播和點播播放功能,設計基于云平臺的實時移動視頻應用實驗項目,作為開放性實驗。
3依托在線課堂,探索實驗教學新模式
在實驗教學中,教師可不斷豐富教學資源,對實驗素材進行整理和測試并補充完善相關的理論知識,編著出版針對本科生層次的云計算實踐教程,使學生能夠在教程的指導下獨立完成實驗項目;同時對課程進行在線課堂建設,整合包含視頻、PPT、文字等多種媒體形式的實驗素材,實現優質資源共享。由于云計算技術發展迅速,平臺更新快,很多新的研究成果和技術需要通過網絡資源獲取,因此在線課堂應密切關注云計算技術的發展動態,緊密跟蹤主流云計算平臺與技術,及時更新技術資料和知識點,拓寬學生的知識面。依托在線課堂,教師應改革實驗教學模式,強化課前預習(在線)和課后拓展(在線)環節并在課堂實驗中增加研討內容,逐步打破傳統的單一課堂實驗模式,形成“課前預習(線上)+實驗研討(線下)+課后拓展(線上)”的混合型實驗模式。在線課堂的開放性和云實驗平臺的共享性決定課程采用混合型實驗模式具有先天優勢:學生可以隨時提前進行實驗預習和設計實驗方案,并通過網絡平臺傳給教師審核;教師可以在云實驗平臺上驗證學生提交的實驗作品;課后拓展實驗所需的軟硬件資源可以通過遠程登錄云實驗平臺申請分配,并通過虛擬桌面的方式獲取。在混合實驗模式下,教師在實驗前準備相關知識點的視頻和閱讀資料上傳到在線課堂,并為學生制訂可完成的預習目標,讓學生有的放矢,自由自主地完成與實驗相關的預習任務;在實驗中引導學生完成實驗并進行互動討論,讓班級同學以小組形式開展協同學習,將實驗任務落實到組內的每個成員;實驗驗收時由各組講解相應內容,教師與其他小組進行點評和提問,參與討論;要求學生在實驗后在線提交實驗作品和實驗報告,根據學生表現和實驗結果打分并計入課程總成績。混合型實驗模式打破傳統實驗方式對實驗場地和時間的限制,讓學生自主決定學習時間、學習內容和學習難度,解決學生學習意愿與資源供給的矛盾,從而有效提高實驗效果。學生成為教學活動的主體,通過線上學習、線下動手實踐和討論的方式獲得良好的學習體驗,不僅輕松學習專業知識,還可鍛煉自主學習能力、自控能力和表達能力。
4強化綜合設計訓練
對于云計算的初學者和本科層次的學生來講,課程教學比較有效的方法是讓學生快速建立云計算的基本概念,然后通過實驗操作直觀了解云平臺的使用,在此基礎上再深入了解和剖析云計算系統的體系結構和實現模塊,因此在實驗教學過程中,教師應按照課程教學的進度實時安排實驗內容,做到理論和實踐相結合,通過實踐及時消化理解課堂所授知識點;同時,鼓勵學生在完成課堂實驗的基礎上,充分利用課外時間對云計算進行深入學習和實踐,完成拓展實驗項目。學生以課外小組的形式提高學習,學習主題不限,可以是IaaS/PaaS平臺搭建配置,也可以在云平臺上進行應用開發,或者設計一套從底層到應用的云計算解決方案。以PaaS平臺BlueMix為例,該云平臺具有強大的靈活性和兼容性,不限制開發內容和開發工具,學生可以根據自己的興趣,充分發揮自身特長,在該平臺實現與硬件、網絡、軟件開發相關的應用并且即時到互聯網。課后拓展實驗環節注重綜合能力訓練[6],學生能夠充分發揮自己的主動性和創造性,通過在開放的實驗環境中設計開發云計算應用系統,逐步培養自主創新意識和創新能力。對于表現突出或者在公有云平臺上優秀作品的學生,鼓勵他們參加國家、省部級組織的云計算相關賽事,如云計算應用大賽、IBM公有云平臺開發大賽等,利用學科賽事訓練學生的實踐創新能力[7]。通過自主學習和參加競賽,學生能夠充分理解最先進的軟件開發模式,掌握最新的云計算技術,提高云計算設計和應用能力。
5結語
1云計算簡介
1.1概念
云計算是通過將大量計算分布到分布式計算機上,實現虛擬化的計算機網絡系統,使得數據的計算運行與互聯網類似,能夠按照需求訪問資源和系統。但是云計算并非通過本地計算機或遠程服務器進行計算,而是像計算機網絡內部一樣實現分布式處理計算,這種方式就好像電廠集中供電模式,將低成本的運算單元組織在一起,能夠大幅度提升計算能力和數據處理能力。云計算的這種計算模式對用戶完全透明,用戶只需要向系統提交自己的要求,云計算軟件和平臺會自動進行處理,用戶不需要了解云計算的具體方法就能夠實現快速、高效的大數據處理。
1.2結構
云計算是借助虛擬技術,將大量分布服務器上的資源整合起來,然后根據用戶需求進行分配和處理,是一個虛擬的、龐大的計算機網絡輔助系統。因此其體系結構也十分復雜,可以大體上分為用戶、服務要求、管理系統和服務器集合等四個部分。用戶提出服務要求,然后由管理系統向服務器集群發出請求并整合和接收反饋,然后以一個完整的形式將結果反饋給用戶,形成一個完整的虛擬計算機網絡處理結構。
1.3特點
云計算具有虛擬、高效、資源共享度高等基本特點,同時,目前由于云計算技術還沒有完全成熟,大部分企業和個人使用云計算技術需要付費。云計算是一種虛擬概念的計算,也就是說其計算過程并不是通過實際的物理方式實現的,因此不僅能夠實現大量數據的運算,也能夠提高資源之間的共享度,同時這種分布式處理方式也更大地保證了數據的保密性和安全性。重要數據大量分布在所有分布式終端中,不能簡單地從一臺終端中提取,提高了數據的保密性,并且如果某臺終端處理機出現問題,也不會影響其他終端,極大地提高了數據的安全性,使得大量數據的保存管理成為可能。
2云數據管理技術類型簡介
云計算是對海量的、分布性的數據進行計算處理,因此對于數據的管理要求很高,采用的數據管理技術必須能夠高效地管理海量數據,于是云數據管理技術也隨著云計算的廣泛應用而出現,并且目前已經成為眾多企業和研究機構研究的重要課題。目前已經存在了許多不同的云數據管理技術,這些云數據管理技術各有特點,但是都以不同的方式實現了對海量數據的有效管理。
2.1GFS技術
GFS技術即谷歌文件系統,是一種為谷歌云計算技術提供數據管理的系統。在這種技術中,所有資源文件以一種庫文件的形式存在,并且有系統提供給用戶一個專用的程序訪問接口,用戶提出請求后,由一個邏輯上唯一的管理者對整個庫文件進行調度和統籌管理。這種文件系統管理技術不僅能夠為谷歌云計算提供海量數據的存儲管理,同時也可以進行云計算,滿足各種用戶要求,目前GFS技術已經成為云數據管理技術的主要技術之一,并且得到了非常廣泛的應用。2.2BigTable技術BigTable技術也是谷歌開發的一種數據管理技術,這種技術是建立在谷歌文件系統的基礎之上,通過將大量數據組織在一張虛擬的表格中進行管理。這種技術將云數據組織在一張巨大的表格中,從而實現數據的結構化管理。在使用時能夠根據要求更加快速地進行數據查找和處理,合理進行資源的分配。這種方式比起文件系統更能夠實現數據的架構化,對于結構化云數據的管理會產生更好的效果,取得更高的管理效率。
2.3Dynamo技術
Dynamo技術是一種分布式存儲系統,具有數據庫和分布式Hash表的特征,以分布式Hash表作為基本存儲結構和理念,實現數據在環中的均勻存儲形式。這種技術的主要特點是提供了三個參數:N、R、W,技術規定,有N個副本,如果有R個讀取一致就可以認為是讀取成功,如果有W個寫入成功就認為是寫入成功,即系統不要求N個全部讀取或寫入成功,只要能夠保證R+W大于N,就能夠確保數據的一致性,這種技術增加了數據讀取的復雜性,但是降低了數據寫入的復雜程度,實現了更加高速的存儲管理。
3云數據管理技術特點分析
3.1提供可靠的數據存儲管理
云數據管理技術盡管各有特點,但總體都采用了分布式存儲管理的思想。這種數據存儲管理方式能夠為企業提供海量數據的存儲管理,同時能夠極大地提高數據的保密性和安全性。同時,云數據管理技術一般都具有較高的容錯性,大量分布式服務器的支持也可以實現對數據的錯誤分析和報告,避免因失誤產生的數據錯誤。云數據管理技術最大限度地降低了人為管理因素對數據管理的影響,從而更好地提升了數據管理的可靠性。
3.2實現數據的并行處理和分析
云數據管理技術是將數據進行分布式處理,盡管在邏輯上看來許多云數據管理技術是將數據整合到了一個統一的機構中,但事實上數據是分布存儲在大量分布式服務器上,在對數據進行處理時,就可以按照用戶的要求從各個服務器中調取數據。在這種技術支持下,就能夠有效實現數據的并行處理,系統根據用戶要求自動檢索分析用戶需求,迅速縮小范圍,鎖定用戶關鍵詞,迅速對用戶命令做出處理和反饋。同時,多個用戶如果提出同一要求,也能夠迅速通過這種管理技術實現信息共享,將同樣的信息返回不同的用戶終端。云數據管理技術還能夠根據用戶提供的關鍵字對數據進行初步篩選和分析,節省用戶的分析時間,對于需要進行大量數據分析的企業來說可以極大地提高工作效率。這種強大的數據提供和分析處理能力正是云數據管理技術得到廣泛研究和應用的主要原因之一。
4云計算和云數據管理前景展望
4.1云計算技術發展前景
云計算技術目前正處于快速發展階段,不論是個人、企業還是國家都十分重視云計算技術的研究和創新。同時,隨著更多的“云”概念的提出,云計算也被賦予了更多的功能和含義,大數據等概念的提出也為云計算帶來了新的發展方向。國際社會已經有越來越多的專家學者研究出了更多創新的云計算技術,并且提出了概念含義更加廣泛的云計算概念。國內對于云計算的研究也正日益火熱,科研機構也在進行新技術的研究,國內個人和企業也逐漸了解了云計算的概念和特點,并且有更多的企業單位開始運用和研究云計算技術。可以說,云計算技術發展前景大好,并且很可能會成為未來一段時間內計算機研究和應用的重點方向。
4.2云數據管理技術的發展
伴隨著云計算概念和技術的更新,云數據管理技術也必然要隨之更新,云數據管理技術是為了給云計算提供強大可靠的數據存儲管理支持,為云計算技術提供數據基礎,因此其發展也會隨著云計算技術的需求而不斷改善。在目前的發展趨勢看來,正有著許多新技術和新思想不斷涌現,不同概念和云數據管理概念的結合創造出來更多的云數據管理技術。目前云數據管理技術發展趨勢正傾向于將不同學科、不同領域的概念與之相結合形成新的管理技術,這種發展不僅能夠促進云數據管理技術的創新,也加強了云技術與其他學科技術的結合發展,促進了不同技術的融合與共同發展。
5結束語
關鍵詞:數字化;圖書館;云計算;應用
中圖分類號:TP391文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2012)08-1948-02
隨著計算機和網絡技術的飛速發展,數字化圖書館已經成為人們生活中重要的資料來源,在互聯網時代信息高速化和多樣化的背景下,數字圖書館正面臨前所未有的挑戰,只有積極引進新的技術,改善服務模式,才能在高速發展的互聯網時代占有一席之地。在這樣的背景之下,作為一種新的高科技的技術。
1云計算概念
1.1云計算的定義
云計算技術到目前為止還沒有一個統一的定義,各行業和領域根據各自不同的利益視角和研究領域給出了不同的理解和定義。云計算的基本工作原理是將計算從個人計算機轉移到大量的分布式計算機上,而不是由單獨的本地計算機或者遠程服務器完成計算工作。云計算是一種新型的資源共享方式,具有許多傳統技術無法實現的優點。
1.2云計算的特點
1.2.1高度的安全性和可靠性
云計算技術為用戶提供了高度安全可靠的數據存儲中心,有效避免了傳統技術中容易出現的病毒入侵、數據丟失等安全問題,云計算技術的數據中心都是由數據中心記性集中存儲,由管理者進行集中的信息管理和安全控制,并且數據安全有實時監測,如此,就保證了用戶數據和資料的安全性和私密性。
1.2.2經濟實惠、方便快捷
云計算技術不在需要用戶購買和時常更新應用軟件和設備,只需要通過互聯網用瀏覽器就可以盡情享受云計算技術提供的各種服務,用戶只需花很少的錢租用服務商提供的相關服務,所需的硬件設備更新換代都不需要用戶另外花費。
1.2.3超強的計算能力
云計算是一種集合了公用計算、分布式計算和虛擬技術等先進技術的集合體,因此在先進性上具有很強的優勢,這種基于網絡資源和技術共享的計算方式具有超強的計算能力,能夠通過數臺計算機之間的合作實現與超級計算機想媲美的計算,通過互聯網眾多數據庫的共享,有限的資源被充分利用,使計算速度和準確性實現了質的飛躍。
1.2.4無限可能
云計算技術為我們網絡的使用和數據的存儲和利用提供了無限的空間和可能,這種可能促使著科學家不斷發掘出它新的功能,也發現它在各個領域的巨大潛力。
2云計算技術在數字化圖書館中的應用
2.1目前數字化圖書館在云計算技術應用方面的現狀
云計算技術由于剛剛在數字化圖書館中應用,因此難免存在許多問題,現階段,筆者對于數字化圖書館在云計算應用方面存在的問題分析如下:
2.1.1信息資源的的共享有很大局限性
現階段,由于圖書館資源的共享被接口不同不能共享鎖局限,許多大型圖書館和校圖書館之間的資料庫無法兼容,這也就導致 了所謂資源共享只是臺面上的話,無法真正實現。
2.1.2數字資源重復建設率高
各個圖書館之間的紙質資源和數字資源往往都是相對獨立的,如果其他圖書館在某一領域已經建立起相對完善和豐富的數字資源,那么別的圖書館在建設時無法了解這一情況,就會在建設時投入人力物力重復建設,這就導致了人力和財力的浪費。
2.1.3數字資源和紙質資源無法相互補充
在圖書館的工作過程中,由于人力局限等因素,往往無法對數字資源和紙質資源進行一對一的,這樣一來,為了豐富數字圖書館的內容,滿足讀者日益增長的閱讀需要,就不可避免的要購進與紙質資源相重復的內容,這樣就又造成了資源的浪費。
2.2云計算技術在數字化圖書館中的應用前景展望
2.2.1降低服務器出錯概率,最大限度保證安全可靠性
服務器作為支撐數字圖書館數據中心的重要部分,一旦出現故障,輕則導致圖書館無法正常工作,影響圖書館運行和讀者借閱,重則導致圖書館重要數據的丟失,因此,服務器的安全性決定著數字圖書館能否正常有序運行。由于克隆技術在云計算模式中的應用,即便某臺計算機出現了故障無法正常運行,服務器也可以快速準確的將計算機中的數據拷貝到其他計算機上,這樣就避免了數據的丟失,最大程度保證了安全性和可靠性。
2.2.2降低成本,提高工作效率
在云計算技術背景下,一般的中小型圖書館無需花費大量資金去購買硬件設備,只需要從云計算供應商處租用計算能力,就可以利用網絡瀏覽器使用最新的網絡軟件,也可以和大型圖書館享受相同的網絡計算服務。同時,云計算技術也會使得系統維護的時間大大減少,從而提高工作效率。
2.2.3避免重復建設,實現真正共享
圖書館之間應該通過技術的改革和創新改變以往資源相互獨立的局面,各個圖書館之間了解了彼此已經建成的領域,就不會在相同的領域投入不必要的精力,圖書館與圖書館之間相互聯系,實現真正意義上的資源共享。這樣一來,就實現了資源利用的最大化,符合可持續發展的觀念。
2.2.4降低對用戶設備的要求
在圖書館的傳統服務模式中,要求用戶必須使用計算機,才能使用數字圖書館的資源,還要下載不同的應用軟件以識別不同格式的數據,使用起來非常麻煩。兒基于云計算技術的數字化圖書館由于強大的無限介入功能,用戶不僅局限于電腦,還可以使用手機登移動設備共享圖書館的數字資源,從而使圖書館的作用實現了最大化的發揮,也給用戶帶來了更多方便的體驗。
3云計算技術在數字化圖書館應用中需要注意的幾個問題
1)信息資源的版權問題。云計算技術應用于數字化圖書館鎖帶來的資源高度共享在帶來便捷的同時也滋生了版權糾紛問題,因此,在數字圖書館的建設過程中,要對資源的版權問題進行妥善處理,確定哪些資源可以放在“云”中,哪些又不行,通過制定版權問題的應對方案,對圖書館建設和使用過程中可能出現的版權問題進行有效處理。
2)數據的安全性問題。雖然用戶數據都使用加密技術隊用戶數據耐蝕性保護,但是這種加密只是局限在數據傳輸上,無法保證數據處理和存儲時的保密。因此數據安全問題仍是目前數字圖書館面臨的一個重要問題。
3)接口標準問題。目前,由于云計算還沒有同意的標準,因此,數字圖書館在數據遷移、資源共享方面仍然面臨很大的困難,接口插件應該最大程度的適應本圖書館的具體情況,以保證更好的適應和利用云計算技術。
參考文獻:
[1]伏琰.基于云計算的數字圖書館應用探析[J].科技創新導報,2011(2):207.
[2]張曉芳,祝新燕.云計算技術及其在數字圖書館中的應用[J].河南圖書館學刊,2011(3):148.
[3]羅永祿,肖杰.云計算及其在圖書館中的應用[J].中國西部科技,2010(9):14.
推動傳統產業轉型升級,形成新的競爭優勢利用云計算技術改造傳統農業,將提高農業勞動生產率、提升農業標準化、自動化、精準化水平,降低農業風險。云計算通過與其他感知技術的融合,可對農業種植、養殖環節進行不間斷檢測,并實時掌握和分析農作物、禽畜和水產的生長動態,實現智能灌溉、精準施肥和投喂,提高經濟效益。此外,云計算技術將有利于提升農業抗病蟲害和抵御自然災害的能力,還能通過廉價化地搭建供需信息平臺及農產品電子商務平臺,解決農業生產與市場需求的不對稱性,降低農產品滯銷的風險。利用云計算技術改造傳統制造業,將有利于推動協同制造,加速制造業服務化的進程。云計算對制造業產業鏈的各個環節產生深刻變革,從供應鏈、工業設計到生產工藝流程,云計算將加快實現設計研發智能化、制造裝備智能化、生產過程自動化和經營管理網絡化,進一步提高企業的裝備水平、工藝水平、管理水平和產品質量。云計算將為企業提供包括技術、產品、平臺和運維管理在內的全面支持,使企業(特別是中小企業)更為高效、廉價地獲得企業資源管理(ERP)、客戶關系管理(CRM)等企業信息化解決方案及服務,從而降低企業的設計與制造成本,提升工業企業的自主創新效率,縮短產品升級換代周期,并在整體上提升企業的核心競爭力。利用云計算改造服務業,將有利于推進服務業科技化、智能化發展。傳統服務業涉及面很廣,技術含量普遍不高,科技對服務業的支撐能力普遍不足。云計算技術將通過提升服務功能、創新服務模式,在教育、科研、醫療、金融、交通、通信、電力、物流等各領域服務業態中得到應用,提高傳統服務業企業科技化、智能化水平。服務業企業利用云計算改變業務流程,創新商業模式,形成新的商業形態,將進一步倒逼服務業體制機制改革。促進相關領域節能減排,緩解資源環境等要素約束瓶頸云計算利用虛擬化技術,將服務器、儲存硬件等相關IT資源進行統一調度,能有效地降低能源消耗,提高電能利用率(PowerUsageEffectiveness,PUE)和信息系統利用率,減少信息系統的碳排放,為環境保護提供更高可行性隨著云計算產品和服務的推廣應用,一批小規模、能耗高的數據中心將逐步淘汰,相關節能技術將有效運用于大規模的數據中心,對促進數據中心節能減排將起到重要作用。云計算對信息系統的統一管理和運維,避免了用戶對信息系統硬件設備的重復投資,在有效降低投資成本和運行維護費用的同時,也減少了電子垃圾排放量,緩解了當前電子垃圾難以回收處理的難題。
二、云計算對社會發展的影響
1.加速構建信息化和智能化社會,提升公共服務水平在電子政務公共服務領域,云計算將有利于公共部門搭建公共服務平臺,加快實施電子政務云化改造,提高基本政務公開化和政務服務水平;在能源領域,云計算有助于加快構建和部署智能電網,有利于促進能源互聯網構想的早日實現,提高電力公共服務科學化、智能化水平;在醫療領域,云計算將有助于推進醫療信息化,推動遠程醫療服務的加快發展,對構建數字醫療起到關鍵作用,大幅降低醫療領域的公共支出,提升醫療公共服務質量和覆蓋面;在教育領域,云計算有助于遠程教育的加快應用和推廣,實現教育公共服務的均等化;在交通領域,云計算將助力于打造交通云,實現車載網絡等領域智能化交通的公共服務;在城市建設領域,云計算和物聯網將成為智慧城市建設的核心,為提升城市公共服務水平奠定基礎。
2.降低企業信息化成本和風險,提高企業信息化水平云計算將加深企業的信息化程度,改變企事業單位的信息化模式。特別是原來信息化程度較低,或無力承擔信息化相關成本的中小企事業單位或初創企業,能利用云計算獲得低成本、專業化、高性能的信息化服務,從而進一步加深中小企事業單位、初創企業的信息化程度,提高企業競爭力。云計算將改變企業的信息化模式,大幅降低企業信息化建設的成本和風險。特別是對數據安全不敏感的企事業單位,無需再負擔沉重的IT資產費用、折舊費用和運維費用,只需定期按照實際需求和情況支付一定的服務費用。據測算,與傳統模式相比,企事業單位利用云計算可減少20%左右的軟件成本,削減近80%的勞動力成本和90%以上的折舊成本,而只需增加一小部分的部署成本。
3.顛覆人們傳統思維,改變人們工作和生活方式云計算將改變人們使用信息技術的方式。云計算通過分離IT資源的所有權與使用權,形成了一種“不求所有,但求所用”的產權形式,使信息技術演變為一種服務,改變人們對軟、硬件的最終需求,推動信息技術真正成為人們提高生產效率和生活質量的手段和工具。云計算對企業信息化的提升,將使遠程辦公成為可能。員工可以在任何時間、任何地點通過任何授權的終端設備召開會議、完成工作。員工的辦公時間、辦公地點可以自由安排,這將改變現在統一時間統一地點的工作模式,從而提高工作效率。云計算將成為人們社會生活中不可或缺的組成部分。目前,云計算在生活中的應用越來越廣泛,基于云計算的網絡搜索、電子信箱、網絡地圖、網絡存儲等服務不勝枚舉。云計算正通過提供巨大的計算能力和更為經濟、快捷的服務,改變著人們的生活。
三、迎接云計算變革的政策建議
1.加強云計算規劃引領,深化對云計算及其影響的理解目前,國內對云計算認識還不全面,仍然存在“云里霧里”的認識誤區。比如,有觀點認為云計算只是現有信息技術的包裝,僅僅是商業模式的創新,沒有實質性的技術創新。也有觀點認為云計算產業不僅涉及信息服務業,還涉及電子信息制造業,包括所有支撐或配套云計算發展的產品和服務,夸大了云計算產業的實質核心。此外,一些地方政府將發展云計算產業等同于數據中心建設,通過“喊口號、抓基建”的思路發展了一批云計算數據中心和產業園區,并沒有實質性的云計算產業。相反,典型的示范試點項目卻不多,社會各界普遍對云計算的效益性認知不足,尤其是企業對云計算能帶來的效益仍存懷疑。因此,要明確云計算對整個經濟社會的影響將是一個長期、持久的過程,需要將經歷較長一段時間,才會真正對經濟和社會產生變革,絕不是增加GDP的“短頻快”行為。要盡快出臺國家云計算產業發展規劃或指導意見,制定云計算產業專項行動計劃、戰略和路線圖,明確云計算產業發展戰略,對云計算產業的技術重點、行業準入、產業組織、發展路徑、空間布局等進行統籌規劃和戰略引導。
2.加快研發自主可控的云計算技術和產品,應對可能的國家安全風險當前,云計算的核心技術和相關法律法規缺失,國家信息安全問題比較突出。特別是政府部門在逐步向云計算遷移的過程中,大量的國家信息資源會借助云服務進行存儲和處理。如果使用國外的技術和解決方案,很可能遭到網絡攻擊,導致內容失控和信息泄露等問題。因此,要在國家層面明確云計算關鍵技術的發展路線圖,確保按階段完成技術研發任務。要設立云計算專項支持資金,支持云計算基礎技術和共性技術的研發。要依托國家重點實驗室、云計算產業試點示范基地等產業技術創新平臺,鼓勵企業聯合高校、科研院所形成產學研聯盟,承擔云計算關鍵技術的研發任務。要及時跟蹤國際云計算技術的發展動態,積極與國外科研機構、企業開展技術交流與國際合作。要鼓勵和支持有條件的云計算企業廣泛利用開源等產業技術條件,對云計算技術和服務理念進行引進、消化和二次創新,增強技術創新能力和產業核心競爭力,避免陷入發達國家的技術路徑依賴。
3.進一步促進云計算的示范應用,擴大云計算應用領域和范圍從現階段看,國內云計算需求還不迫切,難以在短期內形成規模化應用。由于近年來我國信息化建設正加緊推進,先期已投入了大量人力、物力和財力,構建了一批全新的信息系統和設備設施環境,目前運行情況良好。若盲目推廣使用云計算,不僅需要對現有信息系統和設施進行整合,而且把原有數據和系統遷徙到云計算系統也存在較高的成本,再加上需要重新對系統操作員工的培訓,成本更加無法估計。同時,由于我國目前信息化程度并不高,現有信息系統能基本完成對現有業務的支撐,并沒有形成強大的動力推動信息系統向云計算轉變。因此,云計算的技術經濟性在我國當前階段難以體現,無法在短期內激發云計算在國內的市場需求。因此,要進一步擴大云計算服務創新發展試點示范,鼓勵通過政府采購支持云計算本土企業。積極推進云計算在政府各部門的示范應用,增強用戶對云計算的信心,以點帶面推動面向各類用戶的云計算服務。加大宣傳力度,使用戶了解并熟悉國內外云計算成功的實踐案例。鼓勵云計算的商業模式創新,加大對云計算商業模式創新的支持力度。逐步降低用戶向云計算的遷徙成本,對率先轉型云計算的企業進行補貼。強化信息技術數據中心能耗指標的約束,推動數據中心的技術升級改造。
4.抓緊制定云計算標準和相關政策法規,規范云計算產業發展環境隨著個人隱私、執法取證和知識產權等方面的安全威脅已越來越受到人們的關注,我國在產業標準、知識產權保護、數據及隱私保護、網絡犯罪治理和反壟斷等方面還存在很大的缺失,對云計算服務的應用推廣制約比較顯著。為此,要結合云計算應用的特點,借鑒歐美發達國家經驗,進一步制定和完善相關法律法規,從制度層面保障信息安全。從國家層面加強網絡數據安全、個人隱私保護、知識產權保護等方面的法律法規環境建設,切實保障用戶數據及隱私安全,增強用戶對云計算的信任。根據云計算產業發展特征,修改完善版權法、國家信息安全管理辦法等法律法規,建立云計算經營資質管理制度、云計算服務的示范合同條款和使用守則等,構建合理有序的行業管理體系。加強對云計算服務提供商的質量監管,強化對基于云計算的網絡安全的監管和對網絡犯罪的打擊,推進信用體系建設,規范行業發展秩序。
四、結語