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云计算的内容范文1
关键词:实验教学;云计算实验平台;实验模式;实践创新
引言
云计算技术是近年来计算机和互联网领域的研究热点,云计算技术的迅速发展对高校培养高素质复合型和创新型工程技术人才提出新的要求,因而云计算课程正逐渐成为电子信息类专业的核心课程。目前,国内各高校根据自己的实际情况,开设云计算相关的课程,在培养云计算专业人才方面进行探索和实践[1-2]。为促进学生掌握云计算相关技术,培养学生的云计算设计和应用能力,河海大学在物联网工程专业开设云计算技术与应用课程,主要介绍云计算的基本理论、关键技术以及云系统的架构和应用。课程的目标是让学生了解云计算的解决方案,掌握云计算的服务模式,并在此基础上通过实践部署云平台,进而在云平台上构建相关云应用。由于云计算是来源于互联网企业的一项综合性技术,是虚拟化、分布式计算、并行计算、负载平衡等多种计算机和网络技术发展融合的成果,云计算技术的实践性、时代性与发展性,决定云计算是一门以实践为中心的课程,因此实验环节对整个课程的教学质量起至关重要的作用。笔者对云计算技术与应用课程的实验教学进行探索和实践,通过构建实验平台、优化实验内容、创新实验模式、强化综合设计训练等措施,帮助学生掌握云计算的理论知识和实用技术,使学生在未来的就业市场更有竞争实力。
1构建云计算实验平台
为了给云计算课程的教学和实践提供实验环境支持,笔者采用“IBMOpenStackSolutionforSystemX”云平台解决方案设计企业级私有云架构[3],构建基于OpenStack的云计算实验平台并在其上部署虚拟桌面、分布式计算等应用环境,按实验需求分配基础设施资源,提供实验教学的软硬件环境支持。OpenStack是一整套云计算开源软件项目的综合,旨在为公共及私有云的建设与管理提供软件,实现基础设施级的资源配置。基于OpenStack的云计算实验平台根据用户需求快速创建实验环境,为云计算课程以及其他物联网专业课程提供应用开发和环境管理服务。云计算实验平台框架如图1所示。云计算实验平台的物理设施资源包括网络、计算和存储设备等,通过使用虚拟化技术KVM对底层硬件进行虚拟化,形成统一的虚拟资源池[4]。云计算实验平台中部署了OpenStack的核心服务组件,包括存储服务、计算服务、镜像服务、认证服务、网络服务等,以提供实验所需的软硬件资源管理;同时还配置了开源的网络资源监控工具Ganglia和Nagios,对云平台的运行状况及性能进行实时监控。Nagios用于监控云平台的主机、网络和服务状态,Ganglia用于监控系统资源负荷情况。在基于OpenStack的云实验平台下配置常用的云应用工具,如数据库、桌面云系统、分布式数据处理和存储平台Hadoop等。桌面云系统为实验教学提供一种自主创建和管理虚拟机实验环境的方式,采用VDI(virtualdesktopinstructure,虚拟桌面架构)模式构建。云实验平台将实验所需的软件环境制作为镜像,需要时再利用这些镜像创建虚拟机,学生只需获得使用权限,通过桌面云登录到虚拟机,就可获得所需的实验资源。云实验平台下的Hadoop应用环境为分布式数据处理的相关实验以及专业工程实践提供环境支持和展示服务;在OpenStack云平台中部署Hadoop,不仅能充分利用云平台中未被利用的计算资源,最大限度地提高服务器资源利用率,还可简化Hadoop集群的部署工作,大大提高实验环境的部署效率。
2产学合作,优化实验内容
云计算实验教学的目标是引导学生动手对云平台进行操作和配置,加深理解云计算的理论和架构并掌握一些云应用构建和部署的经典技术,最终能够利用云平台开发各种应用。围绕这个目标,河海大学与IBM公司合作共同建设云计算技术与应用课程,设计云计算实验的关键内容和实验项目,帮助学生对所学理论和技术建立完整的知识体系;在教学实施过程中通过IBM公司提供技术支持和平台支持、教师参加IBM的云计算技术培训等各种方式,积极吸收云计算企业的前沿科技成果;充分利用IBM公司提供的云平台资源实施相关的实验项目,设计IaaS、PaaS以及SaaS相关的实验项目并持续完善课程教学内容,优化课程体系。在IaaS级别上的实验项目主要是对开源云平台OpenStack的部署和应用。通过安装和配置OpenStack核心组件,学生可以深入理解基础设施云架构,从而理解怎样构建公有云和私有云;学生采用脚本安装或源码安装方式搭建一个多节点的OpenStack云平台,安装OpenStack的主要组件服务并对OpenStack云平台实现基本的操作管理,掌握IaaS平台对基础设施资源的分配和使用模式。在PaaS级别上的实验项目包括Hadoop以及IBMBlueMix平台的应用。学生通过搭建一个Hadoop集群的分布式计算平台,熟悉其核心组件,同时自主研究大数据分析算法,对现实中海量数据处理场景进行分析,并在Hadoop集群环境中处理实现。BlueMix是IBM公司推出的PaaS公用平台,学生在BlueMix平台配置开发环境,可以实现移动应用、Web应用、大数据应用和物联网应用的开发和部署[5],通过自主研发和实践操作理解云计算PaaS平台的可靠、高效以及高可伸缩的处理特点。在SaaS级别上,以IBMWorklight开发环境为核心,将云计算和移动开发相结合,设计海量并发移动应用开发等案例。这些实验内容的设置,旨在通过实践教学结合行业云应用案例,帮助学生掌握云应用的特点以及构建、部署、运行和管理云应用的相关技术。学生通过实验可以了解虚拟化、集群管理、云平台资源分配、云应用部署和等多种技术内容,加深对云平台层次模型的理解,提高云平台的实践技能。教师在实验教学实施过程中不断完善和补充实验项目,结合物联网专业的其他实验教学平台,开发与工程训练与工程应用相关的实验项目,如与移动流媒体应用开发实验平台相结合,在云计算平台部署后端移动视频直播服务器,实现手机视频即拍即传、手机视频直播和点播播放功能,设计基于云平台的实时移动视频应用实验项目,作为开放性实验。
3依托在线课堂,探索实验教学新模式
在实验教学中,教师可不断丰富教学资源,对实验素材进行整理和测试并补充完善相关的理论知识,编著出版针对本科生层次的云计算实践教程,使学生能够在教程的指导下独立完成实验项目;同时对课程进行在线课堂建设,整合包含视频、PPT、文字等多种媒体形式的实验素材,实现优质资源共享。由于云计算技术发展迅速,平台更新快,很多新的研究成果和技术需要通过网络资源获取,因此在线课堂应密切关注云计算技术的发展动态,紧密跟踪主流云计算平台与技术,及时更新技术资料和知识点,拓宽学生的知识面。依托在线课堂,教师应改革实验教学模式,强化课前预习(在线)和课后拓展(在线)环节并在课堂实验中增加研讨内容,逐步打破传统的单一课堂实验模式,形成“课前预习(线上)+实验研讨(线下)+课后拓展(线上)”的混合型实验模式。在线课堂的开放性和云实验平台的共享性决定课程采用混合型实验模式具有先天优势:学生可以随时提前进行实验预习和设计实验方案,并通过网络平台传给教师审核;教师可以在云实验平台上验证学生提交的实验作品;课后拓展实验所需的软硬件资源可以通过远程登录云实验平台申请分配,并通过虚拟桌面的方式获取。在混合实验模式下,教师在实验前准备相关知识点的视频和阅读资料上传到在线课堂,并为学生制订可完成的预习目标,让学生有的放矢,自由自主地完成与实验相关的预习任务;在实验中引导学生完成实验并进行互动讨论,让班级同学以小组形式开展协同学习,将实验任务落实到组内的每个成员;实验验收时由各组讲解相应内容,教师与其他小组进行点评和提问,参与讨论;要求学生在实验后在线提交实验作品和实验报告,根据学生表现和实验结果打分并计入课程总成绩。混合型实验模式打破传统实验方式对实验场地和时间的限制,让学生自主决定学习时间、学习内容和学习难度,解决学生学习意愿与资源供给的矛盾,从而有效提高实验效果。学生成为教学活动的主体,通过线上学习、线下动手实践和讨论的方式获得良好的学习体验,不仅轻松学习专业知识,还可锻炼自主学习能力、自控能力和表达能力。
4强化综合设计训练
对于云计算的初学者和本科层次的学生来讲,课程教学比较有效的方法是让学生快速建立云计算的基本概念,然后通过实验操作直观了解云平台的使用,在此基础上再深入了解和剖析云计算系统的体系结构和实现模块,因此在实验教学过程中,教师应按照课程教学的进度实时安排实验内容,做到理论和实践相结合,通过实践及时消化理解课堂所授知识点;同时,鼓励学生在完成课堂实验的基础上,充分利用课外时间对云计算进行深入学习和实践,完成拓展实验项目。学生以课外小组的形式提高学习,学习主题不限,可以是IaaS/PaaS平台搭建配置,也可以在云平台上进行应用开发,或者设计一套从底层到应用的云计算解决方案。以PaaS平台BlueMix为例,该云平台具有强大的灵活性和兼容性,不限制开发内容和开发工具,学生可以根据自己的兴趣,充分发挥自身特长,在该平台实现与硬件、网络、软件开发相关的应用并且即时到互联网。课后拓展实验环节注重综合能力训练[6],学生能够充分发挥自己的主动性和创造性,通过在开放的实验环境中设计开发云计算应用系统,逐步培养自主创新意识和创新能力。对于表现突出或者在公有云平台上优秀作品的学生,鼓励他们参加国家、省部级组织的云计算相关赛事,如云计算应用大赛、IBM公有云平台开发大赛等,利用学科赛事训练学生的实践创新能力[7]。通过自主学习和参加竞赛,学生能够充分理解最先进的软件开发模式,掌握最新的云计算技术,提高云计算设计和应用能力。
5结语
云计算的内容范文2
【关键词】 云计算 信息安全测评 框架设计
随着计算机技术的快速发展和不断革新,云计算概念的提出一直备受各界人士的广泛关注,尤其是云计算中的安全问题逐渐成为计算机科学领域所要研究的重点内容,除此之外,还有云计算中的信息安全以及运维服务等内容也成为各界人士关注的重点内容。正是云计算为我们提供了具有规模经济性的优势,在一定程度上也存在着安全隐患,尤其是其特有的数据和服务外包、跨域共享等方面都带来了诸多安全挑战,因此,在实现云服务计算的过程中,信息安全问题成为一个重要问题。
1 云计算的简要概述
所谓云计算,它主要是一种在模式终端用户的基础上,根据人们的需要,通过网络对可配置的计算资源进行访问,比如网络、服务器等资源都可以实现快速部署并,从而将管理成本降到最低。因此,将云计算应用工业、电信业及其他行业,能够有效促进产业的信息化,推动了云计算的发展。
通常情况下,在云计算中,云架构主要包含五个主要特点、三种独特的服务模式和四种主要部署模型。其中,云架构的主要特点包括弹、划分独立的资源池、按需自主服务、服务可计费以及泛在接入这五个方面。弹主要体现在快速伸缩的服务规模方面,为了避免因服务器性能过载等原因产生的资源浪费等现象,这就要求用户所使用的资源和业务的需求保持一致;资源通常以资源池共享的方式进行统一管理,这就要充分利用虚拟化的技术,将资源分享给不同的用户进行使用,而对于用户来说,资源的放置以及管理都具有一定的透明化;而按需自主服务则主要是以服务的形式为用户提供所需的资源,如数据的储存资源、基础设施资源等,同时就可以不用在系统管理员干预的情况下,根据用户的需求实现资源的自动分配;服务可计费则主要是体现在监控用户的资源使用量上,要根据资源的使用情况对服务进行计费;泛在接入则主要体现在用户可以利用各种各样的客户端设备,通过网络访问云计算服务,比如笔记本电脑、智能手机等。而云架构中的三种独特的服务模式主要包括基础设施即服务、平台即服务以及软件即服务。另外,云计算中,四种主要的部署模式主要以私有云、混合云、公共云和社区云四种部署模型为主,需要注意的一点是,这四种部署模都是根据云计算基础设施的管理和场所的不同而进行划分的。
2 云计算安全分析
在不同的云服务模式中,其拥有的安全责任也不相同。基础设施即服务主要涵盖了机房设备、硬件平台以及网络等多个方面,通常情况下,服务商的职责主要是确保物理和环境等相关的安全,而用户则主要是以操作管理为主,从而确保数据的应用安全。由此可以看出,不论哪一种云服务模式的服务提供上都涉及了信息安全问题,具体分析如下:
(1)虚拟化安全。在云计算过程中,虚拟化是其中的核心位置,它主要是为了实现资源的合理利用,从而将操作系统和应用程序等相关设施迁移的虚拟机文件,从而避免资源浪费的可能。基于这种原因,云计算服务商就可以向用户提供比较全面的服务,这时就可以发挥存储资源的作用,这样就能够根据用户的需求实现自行分配,最终成为云计算中的关键环节。在这种条件下,实现基础架构和安全的统一虚拟交付,就成为云计算中心基础网络架构和应用服务的虚拟化重点内容。
(2)网络安全。云计算是基于互联网网络的,计算机与互联网相连接后与云计算也产生紧密相关的联系。计算机中存在着很多个人信息以及隐私等相关问题,同时在企业使用的过程中,云计算也掌握了企业内部的相关信息和各种资料,甚至云计算中还掌握着大量政府方面关于基础设施建设的档案。当计算机与云计算紧密相连后,那么不法分子则将会通过各种渠道盗取个人的隐私、企业的有用资料甚至是政府的各种信息,造成极其不良的后果。
(3)数据安全。在云计算的过程中,数据传输过程中以及数据存储过程中都可以使数据的安全性受到威胁。从数据传输的安全的角度来说,用户的数据内容一般都会涉及一些隐秘信息,一旦启用云计算模式,用户就可以利用网络将这些数据传送到云计算服务商,进而进行处理,而在这个过程中,就给不法分子以可乘之机,使得数据的安全性得不到有效保证。从数据存储的角度来说,一旦启动云计算,云计算服务商就会对大量的存储空间进行高度整合,在这个基础上,就需要有新的存储空间来供用户使用。然而,云计算在数据存储上有一定的未知性,这就使得数据在存储过程中受到严重威胁。从数据审计的角度来说,为了确保数据的准确性和有效性,一旦启用云计算,云计算环境下的第三方认证机构便会对其进行审讯,这就需要一定的技术支持,才能更好的让第三方认证机构顺利完成对数据的审计。而这个过程中就会很容易侵害到其他用户的利益,从而使数据安全受到威胁。
(4)应用安全。和传统的操作系统或数据库的安全漏洞相比,虚拟化、动态、用户参与等都很容易使信息安全遭到威胁。基于这种原因,云计算过程中,不仅要注意应用的安全,还要注意Web的应用安全,这样才能确保软件的安全性能。因此,这就要求在应用软件设计开发之前,就要全面考量其安全性。所以,云计算的应用安全主要设计到多方面的内容,其中包括云用户身份管理、云安全审计以及云安全加密等方面。
(5)管理安全。在云计算中,管理安全主要体现在可用性管理、访问控制以及安全漏洞等方面的管理。在可行性管理中,一旦管理出现误差,云计算服务将很容易出现死机、停机的情况出现,很容易因服务器中断给企业造成不可避免的损失。通常情况下,云计算服务停机的严重程度和停机的情况息息相关。而访问控制则主要是为了解决用户权限的分配问题,用户工作职能和责任权限的分配问题,以及访问权限的认证方法等问题。因此,在云计算模式中,用户可以通过任何可以连接到网络的设备就可以对云计算服务进行访问,这就使得网络访问控制的作用逐渐减少,一旦出现问题,将很容易导致审计的不精确。另外,恶意软件或者黑客就可以利用远程设备,对云计算服务造成极大的威胁,因此,安全漏洞的管理可以有效保护主机、网络设备等造成漏洞攻击。
3 云计算安全测评框架探讨
3.1 云计算安全测评框架的分析
针对国内外开展云计算的实际情况来说,建立起一套由政府主管部门,云计算用户、云计算服务提供商等共同参与的云计算安全组织管理体系,第三方测评机构按照相应的要求进行测评等措施,对于云计算的发展具有积极的推动作用。所以,云计算安全测评标准和云计算安全测评的实施都是云计算安全测评框架中的重要内容。根据国外的相关云计算规划来说,管理、操作和技能是云计算安全测评的关键内容。其中,评估和授权等相关环节则属于管理的范畴中,而操作则主要包括对配置的管理以及应急计划等环节;技术则主要包括访问的控制,设别和验证等环节。
目前,我国还未开展云计算的相关安全测评工作,但近几年来的信息安全风险评估的相关工作均为开展云计算信息安全测评工作做好了铺垫,因此我国还未开展云计算的相关安全测评工作也只是时间的问题。文中以等级保护测评为例,它主要说的是信息系统,由于信息系统会按照重量级别分为几个等级,每一个等级都需要按照严格的要求,从管理和技术方面进行测评。因此,可将云计算信息安全测评的框架分为以下几个步骤来分析,具体分析如下:
第一,根据美国所开展的云计算风险评估的实际情况,它的安全措施主要体现在管理、技术和操作三个环节中,而国内的相关信息安全标准则主要体现在技术和管理两方面中,二者相较而言,其内容大抵相似,因此,云计算的信息安全测评工作主要将技术和管理方面作为主要考虑的对象。
第二,根据我国现有的信息安全测评相关标准,从云计算服务模型出发,就可以将云计算安全划分为环境和物理安全、网络安全、数据安全以及应用安全等多个层面,其中软件即服务模式所涵盖安全最多。
第三,根据相关权威规定的内容来说,云计算中信息安全测评中的识别和验证,访问控制,审计和问责以及系统和通信保障这四方面内容中,都对信息安全性有着重要影响,其中,系统和通信保障则主要考量的是密码使用和密钥管理方面的内容,而这一点和国内相关的信息安全标准是相对应的。所以,云计算安全测评框架主要包含多方面的安全技术,比如身份鉴别、访问控制等。
第四,通过对测评项中的管理和操作以及国内相关信息安全的测评内容分析,将操作中的相关测评项目按照相应的标准归纳到相应的管理模块中。比如物理和环境保护归纳为物理和环境安全等。
3.2 云计算安全测评的注意要点分析
云计算安全测评的注意要点有很多,这里主要以应用安全要求、数据安全要求以及虚拟化安全要求为主,具体分析如下。
(1)应用安全要求。为了确保所交付或提供的云产品应用安全,云计算服务提供商就需要制定相关措施,像制定应用安全开发程序,它主要对安全的需求和设计进行详细分析,制定相应的安全编码,对代码进行安全审计等过程,在这个过程中,每一个流程都要保证安全无误,比如对于安全需求分析流程中,为了确保信息的准确性,就要对文档进行安全需求分析,同时还要加强技术框架和业务内容的沟通和交流,最终形成可靠性建议方案。当在开发的过程中,对一些隐私性数据进行处理时,要严格对开发和维护过程中的数据进行控制,避免出现数据泄露或非法访问的情况出现。而安全编码流程中,应参考权威性资料编写各类代码,防止因开发人员操作不当而出现恶意代码。而在代码审计过程中,用严格对代码进行审核,从而满足应用安全要求。
(2)数据安全要求。为了确保数据生命周期中的完整性和机密性,云计算服务提供商就应该制定数据安全保护策略,从而实现上述目的。采取将数据所有权和管理权进行有效区分,从而保证系统管理员必须禁止窃取用户数据。在数据存储的过程中,还要保证所有的数据都应该存有备份和副本,且存储在法规制度所规定的位置中,从而确保数据的绝对安全。另外,为了确保数据的安全保障,还可以利用数据分散存储技术,比如采用数据强制分片进行存储等方式。而数据的访问过程中,为了实现数据的安全防护措施和审计的精确性,就要使云计算服务提供商访问安全的云产品。总之,数据的备份和恢复都要求确保数据能够可用,将云数据备份做到位,从而防止因丢失或数据的损害给企业造成无法挽回的损失。
(3)虚拟化安全要求。它主要是要求云计算服务提供商,能够制定虚拟化服务器隔离以及数据销毁等措施,从而实现服务器等相关设施的虚拟化。其中,虚拟化服务器隔离技术主要是为了实现不同用户虚拟服务器之间和外部公共网络相互访问控制的目的。而数据的销毁则是根据不同物理服务器之间的迁移来实现的,同时还要利用虚拟服务器自动化故障诊断技术和虚拟服务器自动化迁移技术,避免数据在迁移过程中,不会受到损害,从而保证了数据的完整性。
4 结语
总而言之,云计算的发展和应用符合了现代科技的发展要求,但也在信息安全方面是一项巨大的挑战任务。因此,只有加强对云计算信息安全测评的研究,才能够采取相应的措施,对云计算基础设施以及平台和应用的研发和完善,从而避免信息安全问题的产生。但这并非一朝一夕所能完成,而是在人们的共同努力下,不断优化和创新技术,从而构建更加安全、有效的云计算环境,推动云计算的发展。
参考文献:
[1]刘煜.云计算数据安全问题探讨[J].中文信息,2014,(3):6.
[2]冷鹏.云计算应用安全探析[J].数字技术与应用,2011,(7):189-190.
[3]张忠生.云计算的安全管理探析[J].网络安全技术与应用,2013,(2):34-36.
[4]胡建明.云计算与网络安全[J].中国电子商务,2013,(5):60.
云计算的内容范文3
一、移动学习概述
从传统意义上来说,移动学习并不是新鲜事物,而是一种司空见惯的学习方式。例如利用课本随时随地进行学习就是一种移动学习,利用笔记本电脑进行网上学习也是一种移动学习。从现代意义上来说,移动学习(M-learning)是在数字化学习(E-learning)的基础上发展起来的,利用移动互联技术,通过移动计算设备随时随地呈现学习内容,并能进行双向交互的一种学习方式。它有别于一般学习,学习者可以移动,学习环境可以移动,学习工具更为小巧灵活、适合移动,学习内容更为丰富,学习方式更为灵活。学习者可以把一点一滴的零碎时间利用起来,提高学习效率,更好地促进自我发展和学会融入社会。
二、云计算概述
狭义云计算是指计算机基础设施的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源;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,按使用付费。[2]广义云计算是指服务的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。这种服务可以是计算机和软件、互联网相关的,也可以是其他的服务。[2]云计算的核心是海量数据的存储和计算,融合了分布式计算、虚拟技术、IaaS、Web2.0、公用计算等技术。虚拟技术将网络中所有的服务器、存储和网络虚拟成一个整体,统一灵活管理调配。硬件和软件的维护都由在云服务端的专业人员负责。云服务端为用户提供了几乎无限多的存储和管理数据空间,以及几乎无限强大的计算能力。云计算提供全新的Web服务,聚合了海量信息和设备,突破了以往硬件和软件的限制,极大拓展了人们获取信息、处理信息、学习交流的方式。在未来,我们只需要一部手机或平板电脑这样的智能终端,就可以通过网络来实现我们所需要的服务。
三、云计算对移动学习的促进作用
(一)促进移动学习资源的极大丰富
云计算可以对互联网中的信息进行融合、存储和共享,极大丰富了移动学习所需的各种资源,使学习者可以最大限度地整合学习资源。在以往的远程学习(D-learning) 和数字化学习(E-learning) 模式下,学习者所面对的学习资源是较为匮乏的,学习内容的广度和深度也存在很大的局限性,不能根据学习者的实际需求设置教学内容,使得学习者难以自由地选择适合自己的学习内容。而在云计算时代,全世界的海量优秀教育资源都将聚合、存储到“云”端的服务器中,并通过网络服务对所有学习者共享,使学习资源得到了极大丰富。学习者可以根据需要在“云”端搜索适合自己的学习内容,来自世界各地的各类名校名师的优秀教育资源都可以为“我”所用,可以自由地选择和学习,这使得移动学习资源的选择自由性和广阔性得到巨大提升。此外,在云计算时代,随着大型开放式网络课程(MOOC)的快速发展,学习者不仅可以被动地接受网上的学习内容,还可以对既有的学习内容进行补充和修改,甚至可以自己录制”微课“等学习资源上传到“云”端,成为移动学习资源的创造者,从而不断地完善学习资源库。
(二)促进移动学习模式的改变
在云计算时代,随着网络通讯技术的飞速发展,数据传输速率得到大幅提升。目前普遍使用的3G移动互联网网速已经超过3Mbps,初步推广的4G时代网络速度更是得到10倍以上的大幅提升,手机下载速度将超过100Mbps。越来越多的城市在许多公共场合都提供免费WiFi服务,通信资费也随之大幅降低。云计算可以突破WAP协议的限制,整合更多的互联网新技术和计算机群,支持HTTP协议,学习者无需再通过短信服务或WAP教育站点点播方式,只要使用能支持HTTP协议的智能手机和平板电脑等智能学习终端通过浏览器即可享受“云”端服务,自由地在海量学习资源中选择内容进行学习。学习者可以在家、办公室、咖啡厅、上下班的途中,甚至是在高速行驶的高铁上学习,突破了以前移动学习模式网速低、资费高、资源少、交互难等诸多不足,实现了移动学习的普及化,带来移动学习模式的变革,促进移动学习的进一步发展。
(三)促进移动学习个性化
基于“云”端的移动学习可以实现更好的交互性,学习者可以基于“云”端的服务打造个性化的移动学习方式。“云”端服务可以为每位学习者提供个性化学习空间,自由地创建属于自己的虚拟社区(如QQ群、朋友圈、讨论组等),在网上构建虚拟的学习环境。通过这种个性化的虚拟学习环境,学习者可以自己制订学习计划,选择他所关心或感兴趣的学习内容和学习资源,自由安排学习时间和进度。还可以自由地选择或添加学习伙伴,跟其他志同道合的学习者一起协作学习,随时随地开展多种形式的互动交流,共同学习和研讨,取长补短,相互借鉴。这种同伴式的互助学习更容易激发学习者更高层次的学习动机,进而实现共同进步和提高。此外,基于“云”端的移动学习可以根据不同学习者的需求和学习进度提供主动服务,智能化地管理和推送个性化的学习资源,既拓展了学习者的学习资源,又节省了学习者搜索和挑选资源的时间,提高了学习效率。
(四)促进移动学习的泛在化
基于“云”端的移动学习是一种有别于正式学习的非正式学习。随着人类文明的飞速发展和日益激烈的社会竞争,倡导终生学习和全民学习的学习型社会逐渐形成。人们的学习需求越来越强烈,非正式学习将在学习型社会中占据更加重要的位置。云计算的出现将有效解决人们学习方式、学习风格、学习需求和学习内容的多样性带来的矛盾。在云环境下,人们的学习资源更为丰富,学习平台更为个性化,学习方式更为简化,学习交流更为便捷,学习过程更为清晰,学习成果更方便存储和共享。各种智能手机、平板电脑等智能学习终端的快速普及,也使得移动学习更为容易。学 习者使用这些常见的智能学习终端输入网址就可登录云平台实现真正的自助式学习,既有利于个体把零散的时间用于移动学习,又有利于整个学习型社会的构建。
云计算技术支持下的移动学习较好地体现了碎片化、情境化、微小化、协作化和个性化的学习特点,把先进的技术与先进的学习理念完美融合,满足了人们随时随地进行个性化学习的需要。我们相信,随着云计算技术在应用上的不断丰富和日趋成熟,基于“云”端的移动学习系统必将展示出强大的生命力,并对我们的学习和生活方式产生深远的影响。
参考文献:
云计算的内容范文4
关键词:云计算专利;侵权认定;互联网;Akamai案;NTP案
中图分类号:D923 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2014)33-0006-03
美国Amazon的AWS(Amazon Web Service)是最早的云计算应用示例。之后,美国Google公司提出了“云计算”一词,从此云计算技术被广泛应用到电子邮箱、数据存储以及数据传输和处理等方面,因此美国是云计算技术的最初发源地和快速发展地。随着云计算技术的发展,与云计算有关的法律问题开始不断出现。在云计算专利方面,美国陆续出现了云计算专利侵权案件,本文试图通过对美国云计算专利侵权案例的分析及判定规则的研究,揭示云计算专利侵权的一般认定规则,从而为我国遇到类似问题提供借鉴和参考。
1 云计算专利实施模式的特点
基于云计算专利本身的实施特点,云计算专利侵权呈现出如下特点,这些特点使得云计算专利侵权的判定较一般侵权判定更加复杂:首先,云计算专利大部分是与数据处理有关的方法专利。云计算专利不依附在任何特定的设备之上,而是运行在云环境中的一种多步骤的作业方法,并且每一步骤都可以分别实施,因此一项云计算专利可以由多个主体分别实施其中的一个步骤以达到实施整个专利的效果。其次,云计算专利a的实施是基于互联网而实现的。云计算提供服务的方式是通过互联网调用云计算资源池中的资源来提供服务的,实现一项完整的云计算专利所需的介质是互联网,提供云计算服务需要通过互联网来调用或者传输数据处理的结果。云计算专利是由顺序确定的几个作业步骤构成的,且云计算专利的实施环境是覆盖全球的互联网,因此一项云计算专利的几个步骤的实施地可能不在同一个地域范围之内,甚至不会发生在同一个国家或者地区之内。云计算专利的实施给专利法的地域性带来了挑战。如一项在我国享有专利权的云计算专利,且这项专利由多个步骤组成,被他人在别国实施,但其向我国国内用户提供相应服务,那么,该实施者依据我国专利法是否构成专利侵权,则是一个值得研究的问题。
如下以美国发生的两个案例为例,介绍云计算专利多个主体侵权以及云计算专利跨国侵权的认定。
2 美国对云计算专利多个主体侵权的认定
云计算专利的实施不依附于任何一个特定的设备,并且各个步骤可以分别实施,最终通过互联网整合来实现云计算专利的技术效果。如果未经专利权人授权,多个实施者实施了该权利人的云计算专利,那么这种行为是否构成侵权?美国法院在Akamai Tech.,Inc.v.Limelight Networks Inc.案(以下简称Akamai案)中对该问题进行了分析。
本案中Akamai公司拥有一项涉及传输网页内容的方法专利,其中所涉及的步骤如下:先将一些内容提供商的网页内容放到复制服务器上,然后对这些内容配置使得浏览器可以检索到这些内容,这一步骤被称作“标记”。Akamai公司的竞争伙伴Limelight公司也可以将内容提供者的网页内容放到服务器上,但是Limelight公司接下来并没有对这些内容来标记,而是要求用户来对这些内容标记以便浏览器可以从服务器上检索到这些内容。因此Akamai认为Limelight公司侵犯了其对这种云计算数据处理方法专利所享有的专利权。
美国联邦地区法院在本案的判决中认为Limelight不构成侵权,因为该公司并没有实施以上云计算专利中的“标记”步骤,Limelight公司没有全部实施该项云计算专利的步骤,而只是实施了其中某些步骤,不构成直接侵权。根据2007年BMC Rescources,Inc.v.Paymentech,LP.案(以下简称BMC案)中美国联邦巡回上诉法院对引诱侵权的判定规则来分析该问题,引诱侵权需要以直接侵权的存在为前提,在本案中没有单个主体实施了该项云计算专利的全部步骤,因此就没有直接侵权的出现,从而也就不可能有引诱侵权行为,综上,
美国联邦地区法院认为Limelight公司不负有侵权责任。
Akamai对美国联邦地区法院的判决不满意,于是向美国联邦巡回上诉法院上诉。2012年美国联邦巡回上诉法院对存在类似问题的Akamai Tech.,Inc v.Limelight Networks Inc.和Mckesson Tech.,Inc.v.Epic Sys.Corp.两个案子合并审理。在Mckesson一案中,被告未实施云计算专利中的任何一个步骤,而是指导用户共同实施了云计算专利的全部步骤。美国联邦巡回上述法院针对此具有争议的问题给予判决,并以全席审判的方式了之前BMC案中所确定的引诱侵权规则,即引诱侵权需要有直接侵权的存在。美国联邦巡回上诉法院认为:如果一名或者多名被诱导者单独、共同或者与诱导者共同实施了专利的全部技术要素,那么就可以构成引诱侵权。美国联邦巡回上诉法院对该案的判决表明,引诱侵权不再要求有单一主体被诱导完全实施了一项专利,而是将保护范围放宽到可以是多个主体被诱导实施一项专利,即不再要求直接侵权的存在,而是原告只要证明一项专利被完全实施,即可认定被告构成引诱侵权。
2014年6月,美国最高法院的法官达成一致意见又将美国联邦巡回上诉法院针对此案的判决给。最高法院在该案的判决书开头指出引诱侵权应当以直接侵权为前提,因为如果直接侵权没有发生,就不能将其侵权责任归责到引诱者,从而就不会有引诱者承担侵权责任,也就不存在引诱侵权这一说法了。美国联邦巡回上诉法院先前判例认为,只有一方实施了所有步骤方能认定为直接侵权,美国联邦巡回上诉法院应该对直接侵权和引诱侵权中的直接侵权适用一致的标准,即除非存在直接侵权的一方,否则引诱侵权没有适用的空间。
美国法院对云计算专利侵权中侵权认定的标准相当谨慎,在经历了一波三折之后,终于确定了对于云计算专利中引诱侵权的判定标准,这一标准是经过否定之否定的过程,是各方法院谨慎讨论得以确立的规则,因此这对以后的相关审判具有重要的影响和意义。
3 美国对云计算专利跨国侵权的认定
美国2005年NTP,Inc.v.Research in Motion,Ltd案(以下简称NTP案)是涉及一项邮件系统技术的案件。该邮箱系统是通过将邮件存储在远程数据中心或者云计算中心,用户可以随时登陆邮箱下载其所需要的邮件,是一个典型的云计算存储技术的应用。NTP公司拥有一项有关无线传输邮件的邮件系统的美国专利权,这项邮件系统的用户可以通过手机接收邮件并存储在手机上,在接收到邮件后可以在手机上查看邮件,之后用户可以将手机与电脑连接并将邮件转移到电脑上。
Research in Motion公司(下称RIM公司)是著名的黑莓手机的生产厂商,该公司在其生产的黑莓手机上使用了一项无线邮件系统,该邮件系统不仅可以接收邮件,而且还可以通过手机来发送邮件。工作原理如下:首先邮件的转发软件被安装在个人电脑界面、邮箱的服务器上,确保用户的邮件系统的无缝连接,该软件探测到新的邮件,就会复制转发到RIM公司的中继器上,之后由中继器通过无线网络发送到用户的手机上,同时该邮件系统也可以通过手机来发送邮件到中继器上,然后由中继器发送到目的地址,但是RIM公司的中继器是在加拿大,并未在美国境内。
NTP公司认为RIM公司的邮件系统侵犯了其所拥有的邮件系统专利,因此,于2001年向美国联邦地区法院提讼。其诉讼的法律根据是美国《专利法》第271条(a)款,该款规定:“除本法另有规定之外,任何人未经权利人许可而制造、使用、许诺销售或销售专利发明,或者向美国进口专利发明,构成侵权。”美国联邦地区法院认为RIM公司侵犯了NTP公司的专利权,应当负有直接侵权责任。RIM公司对此并不认同,认为自己使用的黑莓邮件系统并没有对NTP公司的邮件系统专利构成侵权,因为黑莓邮件系统中的中继器是位于加拿大境内的,RIM公司声称该中继器是邮件系统的控制点,不在美国《专利法》所管辖的地域范围之内,所以RIM公司认为黑莓邮件系统的使用不能构成美国《专利法》第271条(a)款规定的“在美国境内使用”的要求。但是,美国联邦地区法院认为某一个步骤发生在美国境外并不能排除其负有侵权责任。最终美国联邦地区法院驳回了RIM公司的主张,RIM公司对此判决不服,故RIM公司向美国联邦巡回上诉法院提起上诉。
美国联邦巡回上诉法院最终驳回了RIM的上诉意见,并维持原判。美国联邦巡回上诉法认为先前的Decca Ltd.v.United States案(以下简称Decca案)对本案有一定的指导意义,Decca案中涉及一套导航系统的专利,美国政府被控侵犯了该项专利,该案中美国政府通过同时使用位于挪威境内和美国境内的两个发射站来导航,因此美国政府认为在美国境外使用的设备或者实施的步骤不可能导致美国《专利法》第271条(a)款下的侵权行为。所以这一问题和NTP案中所争论的问题一样,美国联邦巡回上诉法院认为可以利用Decca案中的侵权认定规则来对本案中RIM的主张分析。
在Decca案中,法院的判决认为,尽管不能确定这一系统是否在美国“制造”的,但是可以清楚地确定这一导航系统的“使用”发生在美国,因为分布在美国境外的发射站是通过美国境内的主站来控制的,并以此来对用户或者船舶来定位导航,综上可以确定美国政府对于这套导航系统的使用行为是发生在美国境内的,美国政府并不能以此来抗辩其不构成侵犯Decca公司的专利权。同样的问题在NTP案中出现,所以,法院可以利用以上规则分析同样的问题,RIM公司所使用的邮件系统中由中继器实施的步骤是发生在美国境外,但是,RIM公司将这套邮件系统作为一个整体投入到美国市场,用户可以通过黑莓手机来控制接收或者发送邮件,所以RIM公司的这套邮件系统的使用行为是发生在美国境内的,同时该使用行为会对NTP公司的利益造成一定的损害,因此不能因为该邮件系统的某个步骤发生在美国境外而不构成美国《专利法》第271条(a)款所规定的侵权行为。因此,美国联邦巡回上诉法院维持原判,最终认为RIM公司侵犯了NTP公司对无线邮件系统所享有的专利权。对于云计算专利来说,专利实施都是在网络环境下实施的,由于网络环境的无边界性,会导致一项云计算专利实施的地域分散性,这对专利法的地域性提出了挑战,而美国NTP案所适用的规则很好地解决了这一问题。
4 结语
我国云计算技术的发展还处于起步阶段,但是我国与云计算技术相关的专利数量却在迅猛增长。这种发展态势必然会使我国未来大量出现与云计算专利有关的侵权纠纷。所以,我们需要关注研究与云计算专利有关的法律问题,全面研究云计算专利侵权的特点和认定规则,进一步加强这方面的研究,充分借鉴国外的相关经验,未雨绸缪,提前做好相应准备。
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云计算的内容范文5
关键词:云计算;技术;应用发展
中图分类号:TP3
近年来,云技术发展迅速,云计算已成为社会广泛关注的热点。对于云计算的本质而言,云计算并非技术创新,而只是对于服务模式的创新。这种服务模式的创新,促使传统的IT服务更加的便捷、简单,很大程度上促使了信息技术的发展。云计算技术有着显著的功能结构及特点,这也就决定其在实际中的广泛应用。当前,云计算技术在个人级、企业级的应用广泛,并在该些领域带来了改革式的风暴,不仅对传统服务模式进行了优化,而且便捷了用户端,对于现代人的生产生活带来较大转变。本文针对云计算技术及相关应用,做了如下阐述。
1 云计算结构及特点分析
1.1 云计算结构
从其功能结构而言,其主要包括四个部分:存储层、应用接口层、访问层及基础管理层。对于相关具体内容,已作如下阐述:
(1)存储层。在云计算中,其最为基础的部分就是存储层。存储层主要承载于各类存储设备,如IP存储设备、FC光纤通道存储设备及DAS存储设备。对于这些存储设备,其主要分布在不同区域的网络,并在统一管理系统的作用下,实现相关的状态监控、故障维修等操作。以至于在很大程度上,转变了传统物理机的限制,实现了逻辑化的空间存储。
(2)基础管理层。云计算的核心部分中,基础层占有重要地位。其主要包括网格计算、集群等技术,以协同存储设备的工作。同时,基础管理层可以保障服务质量,尤其是多设备的一对服务,提高了服务质量。在基础管理,需要保障用户的信息安全:1)对于不同的用户,要确保其间的数据授权安全;2)对于存储的数据本身,也需要确保安全可靠。
(3)应用接口层。作为云计算最为灵敏部分的应用接口层,其主要承担对基础层的开发与API。例如,IPTV服务平台,就是极好的例子。
(4)访问层。访问层是云计算结构的重要部分,承担用户请求的响应层。在访问层,授权用户可通过应用接口登录云,随后云系统接受请求,针对用户的请求进行资源的分配。
从云计算的结构分析来看,云存储系统作为一种集合体,强调多设备、多服务、多应用的协同工作,是融合多样化技术的发展产物。所以,云计算的功能结构,强调了其广泛的实用性及使用价值,在很大程度上改变了传统的服务模式。
1.2 云计算特点
云计算具有较强的优越性,尤其是云计算的虚拟化、通用性、可靠性强等特点,决定了云计算具有较强的应用价值。
(1)虚拟化。虚拟化是云计算的最大特点之一,其主要是支持用户端的应用服务。在服务终端,其可以使手机、笔记本,也可以是PDA。也就是说,在网络环境下,为终端提供IT资源的一切所需服务。
(2)通用性。云计算的通用性强调了其使用的广泛性。云计算的应用不是针对的、特定的,也就是说,在云系统“云”的支持下,其所形成的应用是变化的。且同一个“云”,其所支持的应用可以是不同的。
(3)可靠性。云计算的可靠性强,基于多种保障措施,以确保服务的安全可靠。例如“云”使用计算节点同构互换措施,确保云计算的可靠性。
(4)按需服务。云系统作为一个庞大的资源体,其可以做到按需服务,强化了服务效率与质量的提升,在很大程度上方便了用户端。
2 云计算技术的典型应用
近年来,云计算技术不断发展,并已开始应用于商业领域。目前,主要的云计算类型有三种:平台即服务、基础架构即服务、软件即服务。云存储所提供的对外服务因用户的不同而不同,一般可以分为个人级和企业级两种典型应用。
2.1 个人级云存储
(1)网络磁盘。云系统有庞大的资源调度能力,可将不同区域的物理服务器构成存储空间池,这就便于用户针对自身需求合理地调度空间池的储存资源。在网络磁盘的使用中,使用者可通过Web的方式进行访问,对资源进行上传及下载,以对个人的重要数据进行网络化储存和备份。其实,对于云计算技术的这种应用服务,更像是在银行中存款之后,可以按照自身需要,随时、随地进行存取。网络磁盘作为一种在线储存设备,实现对所有应用文件的储存,且云中的虚拟磁盘与实际的业务应用无关,只是虚拟磁盘的构筑。
(2)在线文档编辑。相比较于网络硬盘,在线文档编辑的应用完全由云端提供,也就是说,在线文档编辑的应用程序的运行,如程序所需的CPU资源、内存“云”端化。在庞大的云系统中,分布于不同内存与CPU可以进行逻辑组合,这样就实现了统一调度,便于用户端使用的效果。对于在线编辑的方式,没有繁杂的文档软件,只需打开在线文档网页,进行相应的文档编辑及修改,之后储存在空间之中。所以,在线文档无论客户在何时何地,只要登录系统,便可使用储存在系统中的文档资料。当然,对储存系统的管理权限进行设置,可实现对文档的共享。
对于上述的个人级应用,更加强调用户使用效率的提高,并逐渐地在弱化应用对终端的要求。同时,随着云计算技术的不断发展,其面向个人的应用将更加的多样化,这给现代人的生产、生活带了较大转变。
2.2 企业级云存储
(1)企业空间租赁。随着信息技术的不断发展,各企业单位的信息化建设加快。企业传统的发展模式下,在硬件设备、维护成本等方面的投入较大。而在云储存系统中,通过其高性能、大容量的特点,可以企事业单位提供更加便捷的空间租赁服务。与此同时,在专业人员的日常管理及维护下,为企业信息安全提供了保障,确保云储存系统中的数据不丢失。
(2)企业远程数据备份。在网络信息时代,企业数据的安全储存非常重要。在庞大的云系统中,可通过大容量、高性能的云储存系统提供远程服务。这样一来,在企业的远程数据备份及容灭中,远程数据备份软件、云储存系统都可为企业提供安全的远程服务,确保相关信息的处理工作切实到位。
对于上述的两种企业级应用,主要体现于IT基础资源的云端化实现。相比于个人级应用,企业级的应用的特点明显,强化了对资源冗余的储存管理,更强调云计算技术的实用性。
2.3 运营商级的云计算
(1)云主机。相比于个人、企业级的应用,运营商级的应用更强调不同业务间的资源配置以及业务流的优化。在提供虚拟主机业务方面,IDC运营商所需的服务器较多,其主要的提供方式呈现出以下特点:1)“以一虚多”,也就是通过一台机实现多台主机的虚拟,并通过对相关资源管理软件的运行,以提高运行效率;2)对于虚拟的主机空间,其所形成的空间是固定的,且需要占用一定的物理空间。这种传统的提供方式与现代企业的发展形成了一定偏差:无法实现大范围内的资源调度及分配;对于客户的业务选择,具有一定的片面性,指向于需求量大的业务。这样,网站不仅缺乏访问,而且造成资源分配与调度的不合理。
而云计算系统可以实现资源的统一调度,并针对不同的信息资源形成互补。例如,对于内存资源消耗比较大的游戏,其服务器可与硬盘资源消耗多的视频配置到同一物理机;为提高服务器的利用效率,可以将白天的Web浏览与夜间的BT下载相配置,这样可以有效地拓展使用量。
(2)互联网内容聚合系统。互联网已成为现代人生产、生活的重要部分,其丰富的内容,特别是网络高清视频,已成为当前的主流。当前运行比较良好的网站有:优酷、迅雷、土豆、新浪、快播、搜狐高清频道等。视频网站的发展很大程度上依赖于网络的部署情况,网络部署快,其所形成的用户网质量就越高。从传统视角而言,其在发展的过程中,需要投放大量的服务器,并在过镜像系统的作用下,将相关内容引入到网站之中。该方法在操作上需要加大的投入,且所需的部署周期长,不利于快速发展的网络时代。而在云系统下,可以对相关的热点内容进行及时部署。在下图1中,所示了互联网内容云计算的引入。
从图1我们可以知道,内容提供商的内容源镜像可通过云系统储存在云空间,以定向地服务用户。从该种方式的本质而言,不仅减少了运营商在服务器方面的投入,而且便捷了用户的使用,视频观看的效果更加好。
从上述的两点而言,其在运营商级的应用非常广泛,远非这些。云计算技术庞大的运算功能,在很大程度是为业务流的分析提供了基础与条件。同时,在信息安全环境的保障上,运营商可实现对相关信息的追踪甚至是定位。
2.4 云计算技术的应用特点
对于上述的应用,我们可以概括出以下特点:1)云系统基于计算资源的集约化、云端化,实现对传统的复杂应用,尤其是对于计算过程的复杂应用;2)应用的安全系数高,为数据信息的安全提供了保障。在云系统中,在很大程度上减少了单设备运行所带来的故障风险。并能够面向目标对象,避免网络攻击所带来的安全问题;3)所提供的服务更加指向于市场的需求。并能够对数据型进行再造,这就很大程度上扩展了其实际应用。
3 结束语
在网路信息时代,人们的生活理念发生了较大转变,如何在转变中迎合现代社会的发展需求,是云计算机发展并广泛使用的关键。云计算技术在很大程度上创新了传统的服务模式,不仅实现了应用的通用性、可靠性,而且便捷了用户端,是适应当前社会发展的集中体现。所以,随着相关技术的不断发展,云计算机的应用也将更加具有时效性、广泛性,以更好地服务社会的发展需求。
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云计算的内容范文6
1.专业师资队伍建设
云计算作为一项新兴技术,民办高校现有教师队伍对这项技术的掌握还是比较匮乏,不能满足对云计算教学方面的需求。
2.优化课程体系建设、调整专业培养方案、调整相关课程教学大纲,增加支持云计算相关的课程。
(1)开设云计算基本课程,如云计算导论,让学生在了解云计算的产生背景及发展现状、云计算平台及关键技术、云计算安全问题、虚拟化与云计算、云计算数据库的研究、云计算的实用化、云制造、云计算服务与大规模定制模式应用、云计算的未来及面临的挑战。
(2)在现有课程教学过程中引入云计算机的相关内容。例如在讲解操作系统、计算机网络、数据库原理、程序开发类的课程,在讲解过程中增加一些关于云计算内容,如虚拟技术、云计算架构等内容。
3.加强实验室硬件建设
《国家中长期教育改革和发展纲要》中提出“增强社会服务能力,推进产学研用结合,加快科技成果转化”。具体建设实验室硬件资源云端化,可分以下几个步骤:第一步,逐渐构建开放互联共享机制,搭建实验室互联共享基础平台。第二步,产学研一体合作与发展。实验室资源优势互补、强强联合、资源共享、科研协作和成果产业化输出。最后,提供开放的服务,构建能够开展国际学术交流、科研合作与技术转移的开放平台,资源整合、开放共享及协作创新是实验平台建设发展的趋势。
4.创新教学模式
云计算教学模式打破了以教师为主导的课堂式教学,而采用驱动式、探究式、协作性的学习模式,可以培养学生创新、合作的动手实践能力。在教学过程中,首先,引导学生组建项目;其次,学生计划、决策、实施项目;最后,进行项目评估。
二、结束语