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云计算涉及的关键技术范文1
关键词：云计算；智慧图书馆；建设
1从智慧地球到智慧图书馆
2008年11月，IBM明确提出了“智慧地球”的概念，“智慧地球”是以物联网为主要运行载体的现代高新技术的总称。这项技术集合智能信息处理、传感器技术和互联网技术与一体，使信息基础设施和实体设施实现了有效的结合。“智慧地球”是使感应和度量更透彻、互联互通更全面和智能化更深入。当代社会所有事物都在朝着智能化发展，因此智能化图书馆也必顺势产生。
2云计算与智慧图书馆的关系
2.1 智慧图书馆的起源
在有“智慧地球”的概念出现之前，“智慧图书”的概念就已经应用于国内外的图书馆界。我国自2010年以来也开始研究“智慧图书”这一概念。严栋认为，智慧图书馆就是用更智慧的方法和新的技术来改变图书馆资源的一种先进的交流方式，以实现提高响应速度和交互的明确性、灵活性的目的。2010年10月，第六届数字图书馆国际学术研讨会上指出，当代数字图书馆正在走向智慧图书馆，通过对数字图书馆的信息进行数据挖掘、语义分析、跨媒体等技术使其更加主动化、专业化、智能化。上海交通大学图书馆馆长在2012年高校图书馆发展论坛暨数字图书馆前沿问题高级研讨会上报告了关于智慧图书馆的憧憬这一研究。他对智慧图书馆的模型加以详细描述，并提出了图书馆的五大要素即读者、馆员、技术、服务和资源。憧憬了一个人完全自动化、智能化、人性化、社会化。2012年9月，王世伟提出了智慧图书馆的三大特点：互联、高效和便利。
2.2 智慧图书馆研究现况分析
目前，关于智慧图书馆的研究还处在最初步阶段，而关于此方面的文献也相对较少，所以，要更好的实践智慧图书馆需要进一步的深入。在“智慧地球”的理念经过IBM在全球的宣传后，“智慧图书馆”的理念得到更多的人关注。研究者探讨了智慧图书馆功能和服务的革新及现阶段构建智慧图书馆的关键问题。现阶段的研究更多的注重发展理念的创新与技术层支撑的“智慧服务”
2.3 智慧图书馆的组成
智慧图书馆源于数字图书馆，它是数字图书馆的延伸和发展，以互联网为媒介，为读者提供服务的一种新型方式。智慧图书馆由人、资源、空间三要素构成，技术为基础，服务为灵魂。以人为本，以用户需求为导向，将计算与信息融入人们的生活空间，人与人之间，人与资源之间，人与图书馆之间，资源与图书馆之间，以信息技术支撑起智慧图书馆的基础架构。
2.4 智慧图书馆的特征
智慧图书馆主要具有全面感知、互联互通、绿色发展、智慧服务四个特征。全面感知就是通过连接互联网的手机、电脑、射频识别装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描等的感知设备，可以及时的整合资源。互联互通则是主要分为泛在、聚合、协同三个小点。方便了读者在任何时间、任何地点、任何方式获得图书馆集合的各种信息。绿色发展即是合理利用自然环境，追求人文自然、健康和和谐。这些特征需要在工作中树立和贯彻落实。
3智慧图书馆服务的应用
3.1 智慧图书馆的服务
智慧图书馆的主线即是智慧服务。智慧服务包括了人性化服务、泛在化服务、个性化服务和主动服务四种服务。通过各种网络技术实现全面了解读者的需求以及读者平时的乐趣，构筑用户的个性和需求的用户模型，主动为其推送全方位立体的全面的个性化服务。智慧服务不仅包括图书馆的一些服务还包括人们生活中切实需要的一些服务。它包括三维实景地图导航服务、语音智能搜索、嵌入式图书馆员服务、机器人服务等。图书馆移动服务的实现方式主要包括短（彩）信方式、浏览器的服务方式、客户端（移动应用程序）。因为高校用户是使用图书馆资源的最主要群体，高校图书馆用户占总体用户的49.5%，占“掌上国图”现有用户的50.3%。
3.2 智慧图书馆的管理
智慧管理是智慧图书馆正常运转的必要手段。它包括对硬件设备、信息资源、借阅服务过程的管理，其中还涉及到图书馆可持续性发展的辅管理。图书馆通过各种检测信息，经过图书馆后端的综合处理系统实现图书馆的智慧管理。
3.3 智慧图书馆的核心理念
传统的图书馆以自身及其资源位中心，整个流程围绕图书馆内的资源展开，无法实现读者和图书馆资源的有效利用。而智慧图书馆以人为中心，以用户为导向。充分的挖掘和利用各方面的资源来满足用户的需求，极大地符合了当今社会对图书馆的要求。智慧图书馆以人为核心要素，更多的从服务管理、绿色发展、智能惠民的方面着手。它是人与人交流的空间，同时也是人、资源、空间三要素交互融合的空间。虽然当今社会有不少图书馆即将走向灭亡的留言，但是现在有了智慧图书馆这种可持续发展的模式。我们相信图书馆必将迈向可持续发展之路，走向美好的未来。
4结语
智慧图书馆是对传统图书馆的继承而不是否定，它注重内容的深化不流于形式的丰富，是循序渐进而不是急于求成。智慧图书馆是当代社会信息高速发展在图书馆领域应用的阶级产物，是图书馆建设发展的一个阶段。智慧图书馆虽然在国内还有很多不足之处，但是，它最终会促进图书馆的核心发展，引领图书馆走向繁荣。
参考文献：
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[4]张文明. 基于云服务的图书馆建设与服务探讨[J]. 软件导刊，2014，11：13-14.
云计算涉及的关键技术范文2
关键词：高校；信息化建设；云计算；关键技术；应用
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）23-0005-02
随着计算机技术的不断发展，人们的学习、工作和生活变得越来越便利。而云计算作为一种新型的网络架构模式，已成为如今网络发展的主流趋向。对高校而言，云计算为高校推进信息化建设提供有利条件，也极大地提高了高校信息化建设水平，推动了高校事业的发展。研究云计算技术在高校信息化建设中应用策略已成为当下高校信息化建设领域的重要课题。
1 云计算技术的概述
1.1云计算的定义
关于云计算定义，一般可从广义和狭义两个角度来理解。其中，从广义上讲云计算是指服务的交付和使用方式，这里所指的服务包含与IT相关，与软件相关的各种服务；而狭义的云计算主要是指通过网络以按照需要、已扩展的方式来获取所需要的软件、硬件、平台等资源。其中，提供这些资源的网络称之为“云”。随着云计算技术的不断发展和日趋成熟，已被广泛应用于政府、企业、高校等企业事业单位，发挥着重要的作用。
1.2云计算的特征
云计算的特征主要体现为：超大规模、可靠性、虚拟化、通用性、成本低。具体如下：
1）超大规模。云计算为满足用户的各种需求，需要为用户提供大量资源。而为保证资源充足和访问速度快，必须依赖于数以千计、万计的服务器组成。这些服务器共同构成计算机群。正是依赖超大规模服务器，赋予了用户无尽的计算能力。
2）可靠性。可靠性是云计算技术的显著特点。云计算通过多节点，多副本的为用户提供服务，且用户的数据被存储在服务器之中，服务器可以依据不同的服务类型为不同的用户提供服务。同时，由于数据被多节点、多副本的存储，更加确保了数据的安全性和服务的稳定性，如果某一个节点出现问题，其他节点将会代替他进行服务。对用户而言，通过安全的云备份可以不用担心电脑硬件损毁或数据丢失等问题。
3）虚拟化。虚拟化主要体现在用户对基础设置的管理与应用上。用户可以不受地点限制的使用计算机资源、存储资源和软件资源等。
4）通用性。云计算环境下，可以构造出不同的应用，且不同的应用可以均可以在“云”中运行。正是这种通用性，保证了其正常运行，一些新的计算不断加入资源池，而一些故障节点排出后重新投入使用。
5）成本低。云计算的经济性主要体现在其管理成本上，由于云具有较高的自动化和较强的通用性，其在使用过程中无需进行过多管理便可在短时间内完成多项工作，利用效率极大提升，具有成本低的优势。
2 云计算对高校信息化建设的重要意义
对高校信息化建设而言，运用云计算技术的重要意义集中体现在如下几个方面：
2.1 充分保证高校数据安全，实现高校数据的集中管理
随着高校信息化建设进程的推进，越来越多的高校核心数据资源需要进行存储。而依靠云计算技术的我可靠性、安全性特点，无疑是存储高校核心数据资源的最好方式。同时，云技术服务实现了高校网络服务资源的虚拟化，用户无需担心云的内部实现问题，只需要将数据存储到云端。而其他的服务资源会由专人进行维护、管理和调度。高校核心数据在云端是通过快速加密方式进行存储的，也正是因为在云端存储可以避免硬件伤害，且数据加密可以极大地提高数据的安全性，用户无需担心数据的安全性、病毒以及黑客入侵等问题。
2.2 基础架构建设成本较低，无需多次投入维护和升级
云计算的基础架构耗费成本较低，不需要用户购置昂贵设备，只需有可上网的接入设备、浏览器以便可以实现访问云端。而云端通过基础架构对外提供服务。云端用户不需要购置昂贵硬件，也不需要进行相应的维护升级。高校在信息化建设中，只需要高校来进行软硬件设备的投入，而用户采用普通的电脑便可以接入云端，这为极大地降低了高校的软硬件投入成本。
2.3 为高校教学提供灵活接入方式，方便教学活动开展
云计算技术为高校教学提供了灵活的接入方式，师生可以通过手机、PC端电脑、Ipad等各种终端接入云服务，且可以通过云服务观看教学视频、在线提交作业、与师生进行在线交流、参加网上考试等。学生通过各种终端都可以访问云端，方便利用。而教师可以通过电子教案，在线答疑以及评阅学生作业等。
2.4 基础架构及应用模式规范，方便实现教育资源共享
云计算技术的基础架构及应用模式较为规范，通过基础架构提供对外公共服务，通过云应用平台为客户提供私有云服务。通过云平台实现了多种信息资源的整合和挖掘，同时依赖于云计算技术强大的协同能力，实现教育信息资源的共享和共建。这不仅有效地提高了高校信息化建设的效率，更提升了资源的利用率，减少了资源的重复性建设，保证了数据的一致性。
3 高校信息化建设中云计算技术运用的关键问题
高校积极运用云计算技术解决信息化发展中的问题，并分步骤，有条不紊的建设高校信息化云支撑平台，逐步制定起PaaS，IaaS 和SaaS的演进路线，最终实现在高校范围内各种教育、图书等信息资源的快速配给、共享以及集中维护。这是高校信息化建设的发展趋势。目前，高校在信息化建设过程中取得了很多丰硕的成果，也遇到了一些不适应的问题。这些问题必须充分借助云计算技术来解决。在高校信息化建设中运用云计算技术时，应注意如下几个关键问题：
3.1 高校信息化建设中存在的问题分析
目前，高校信息化建设方面的问题主要体现在如下两个方面：
一是，在基础设施建设方面缺乏对软件和硬件的合理规划
高校在推动信息化建设过程中，普遍存在重视硬件，忽视软件的问题，最终导致高校虽然投入了巨大的彩礼，但取得的效果甚微。云计算平台不同是以穿件为基础的，而高校在这方面先对缺失，最终造成高校硬件投入成本增加与硬件闲置之间的矛盾发生，耗费了自己，却没有实现基础设施的合理规划。
二是，在管理信息系统集成缺乏统一规划，重复性建设严重
在建设高校信息化建设中，由于各部门对信息服务的需求存在差异，且他们过多的从自身的需求出发，影响高校信息化建设的整体性。这需要高校必须对各部门的需求进行汇总，通过协调统一，实现各部门之间信息的集合，减少各部门之间的分离，避免资源建设方面出现重复性。
目前高等学校信息化建设取得了很大的成果，但还存在一些与需求不相适应的问题，这就需要借助云计算技术加以解决，从而提高高校信息化建设的应用水平和效率。通过分析高校信息化建设中存在的问题，有利于更好的促进云计算技术在高校信息化建设中的应用。
3.2 高校数字化建设中运用云计算的关键技术
目前，在高校信息化建设中，应从如下几方面入手：
一是，高校信息化基础设施建设。从基础设施层面建设，应对校园网络进行统一规划和建设，保证基础设置的安全性和可靠性，减少资源的重复建设，从而最大程度提升基础设施的利用效率。在校园网中，通过软件和硬件架设起GFS体系结构。GFS体系结构由master和众多chunk服务器否出，GFS的文件块大小为64MB。GFS结构下数据均按1+2的冗余方式进行备份。在校园信息系统中应用云平台的好处在于可以避免服务器单点故障，支持海量数据、具有整体高性能等。
二是，高校信息化业务的整合。伴随高校信息化系统的增多，重复性数据出现的频率也越来越多，这在一定程度上造成了人力、物力、财力的浪费。因此，有必要对高校信息化业务进行整合，构建完善的业务模型。可以以信息化系统硬件及数据库、应用服务中间件等作为基础，然后按照SOA体系架构和实施理念来搭建一个应用信息系统开发、运行、管理、监控的应用支撑平台。同时也可以通过一定的技术将即时通讯、目录服务、数据交换、权限服务、报表服务、内容管理等支撑组建加入应用支撑平台之中，为高校信息化业务的开展提供完整二开发的支撑管理平台。
3.3 充分运用云计算平台，实现高校间资源的共享
高校信息化建设应尽可能的朝向混合云的方向发展。一般而言，我们可以将云分为专有云、公用云和混合云。这里仅对混合云进行阐述。混合云是专用云与公有云的有机结合。在推动高校信息化建设过程中，应强调采用混合云模式，通过将不同高校的专用云加入到公共云中，通过统一的标准来进行管理，这样可以有效弥补一些高校的在资源上存在的不足，充分利用公共云实现高校之间资源的共享和互补，不可以极大的降低高校的建设成本，且可以为高校用户提供更高质量的信息化服务。这些都是依赖于云计算平台才能完成的。
4 结束语
云计算技术的优势是显而易见的，其对高校信息化建设带来的巨大变化也是有目共睹的。因此，我们必须充分的运用云计算技术，发挥云计算技术在高校管理领域、教育领域以及图书馆建设等领域的重要作用，实现高校信息化建设需求与云计算技术的融合，使高校信息服务的作用得到最大程度的发挥，切实解决高校用户的实际问题，满足高校师生的各种需求，促进高校教育事业的更好更快发展。
参考文献：
[1] 曹泰峰，李端明.云计算在高校信息化建设中的应用研究[J]. 现代情报， 2010（8）：167-170.
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[3] 张磊.浅谈基于云计算的高校信息化建设[J]. 电子制作， 2014（22）.
云计算涉及的关键技术范文3
关键词：虚拟云 云计算 实验室建设 实验资源共享
计算机实验室对于培养计算机创新人才是十分重要的场所，在当今信息技术发展迅速的今天，引入虚拟云技术到计算机实验室的建设和管理之中重要作用是不言而喻的。
一、虚拟云技术概述
云计算目前还没有一个统一的定义，然而在美国国家标准和技术研究院所提出的定义是当前受到普遍赞同的，也就是云计算是一种可以通过网络用更加便利和按需的方式来获取计算资源，包含有服务器、应用于服务、存储和网络等，并且提高可用性的一种模式，这些资源来源于一个可配置的、共享的资源池，可以通过无人干预与简便的形式获取、释放资源。云计算的体系结构是由平台层、资源层和应用层所组成。
虚拟化是给某些对象所创造的虚拟版本。就是表示计算机的资源的一种抽象方法，利用虚拟化可以用来访问抽象前资源一致方法来对抽象后的资源进行访问，能够给一组类似资源给予一个通用抽象接口集，进而操作与属性之间的差异就被隐藏，而且允许利用一种通用手段来检查维护资源，如服务器虚拟化、应用虚拟化、桌面虚拟化、存储虚拟化和平台虚拟化。虚拟化技术就是使各种存储资源和计算得以充分整合并高效利用的一种技术。
当前计算机实验室还存在三方面的问题。一是建设的成本过高，淘汰率高和使用的周期短。计算机实验室在采购硬件与软件时会产生一大笔开支，然而伴随着不断更新的信息技术，之前的硬件配置已经不能够满足日常的运行要求，通常在投入使用的三五年之内就又需要升级与更新、淘汰，这样就造成了一定的资源浪费。二是实验室的共享资源效率低，使用效率低。传统的计算机实验室是以专业为单位来使用的，仅安装了相关的专业软件，智能够完成几门特定学科的实验教学工作，有实验室的利用率不高的问题，传统的实验资源受到了场地与时间的限制，因此只可以在实验室得以使用，实验资源的共享率很低。三是实验室的管理维护的效果不明显，效率低。传统的计算机实验室在管理中会有科研、培训、教学和考试等项目需要安装一些不同的软件，这给实验室的管理人员工作带来了一定困难，难以避免大量的重复性劳动。特别是在使用实验室繁忙的时候，管理人员对实验室的维护与管理就很难及时进行，若是仓促的对实验室进行维护可能造成维护的效率低下和效果差的结果，这影响到了实验教学与科研等活动的进行。所以，计算机的实验室管理、建设需要不断的创新改进，也就引发了探讨虚拟云技术应用于计算机实验室建设的思路。
二、在云技术的基础上建立计算机实验室
1.建立虚拟云计算机的实验平台
上图为虚拟云计算机实验平台结构图
根据云计算的结构体系并结合虚拟化的技术对实验室网络进行重新的设计与规划，建立虚拟云计算机实验平台的结构图。在以上方案中使用Vmware Vsphere和 Vmware View软件来实现对操作系统的桌面虚拟化、硬件设备的虚拟化和配置工具的虚拟化、应用软件的虚拟化和系统管理的虚拟化等。Vmware Vsphere的工作是把物理硬件资源等设备来虚拟化处理形成虚拟资源池，这些设备包括内存、硬盘和CPU等。虚拟化的管理员要按照实验项目所需要操作系统与应用软件提前制作出各种虚拟桌面模板。应用Vmware Vsphere和 Vmware View的管理功能，给一些实验室选择相匹配的虚拟桌面模板。按照模板的批量生成数量很多的虚拟系统VM与相对应的密码和账号，能够构建出一个个性化的实验环境。
用户可以在实验室利用登陆账号在安装有云客户端的笔记本、PC和瘦客户等设备上来进行远程的虚拟实验室才能进行虚拟系统实验。实验室外部用户可以在取得登陆权限之后利用云客户端来访问虚拟实验资源，可以在任何时间进行，充分实现了实验资源共享的目的。因为实验资源是被保存在了云端服务器上，因此使用的用户可以在任一实验室用云客户端来对实验资源进行访问，提升了实验室的使用效率。
2.虚拟云技术的计算机实验室同传统的实验室相比较
在实验室的建设与管理过程中，基于虚拟云技术之上的实验室有一些优点是传统实验室所不具有的。
2.1效益高与投入资金少
虚拟云计算机的实验室需要采购很多高性能的服务器与海量存数设备、瘦客户机终端，传统的计算机实验室会采购大量的计算机等硬件设备。在调查对比了两种实验室的维护资金、建设资金和设备升级情况之后，得出结论如下，在建设初期的情况下，虚拟云计算机实验室的资金投入会稍微比传统的计算机实验室高，然而，中期和后期因为虚拟云计算机的实验室所应用的瘦客户机的性能稳定故障率很低，管理人员仅需要维护与升级少数几台服务器就可以。但是传统的计算机实验室就需要对所有终端计算机进行升级和维护，所需资金会远远高过虚拟云计算机实验室。
2.2实验资源有较高的共享性、利用率高
传统计算机实验室的实验资源例如大型数据库软件、正版行业软件和专业实验软件等，因为版权的原因只能在实验室内部计算机上使用，用户收到实验室与开放时间等限制，因而不方便使用这些资源。但是应用虚拟云技术，实验室的资源都在服务器端上，因此不受到实验室本身的时间、地点限制，只需要在有云客户端的设备上进行登录就能使用，实验室的使用率被增大了，充分实现了实验资源的共享。
2.3实验室的管理维护更加快捷、方便与高效
应用虚拟云的计算机实验室同传统的实验室在管理维护上有很大差别，虚拟云的计算机实验室使用了最新的实验室管理方式，极大程度上减少了实验室相关管理人员的日常工作量，提升了实验室管理的维护效率。
毫无疑问，虚拟化的计算机实验室有很多优点，但是在一些方面也略显不足。例如，在管理维护的操作上有一定难度，同传统实验室的管理方式不同，虚拟云计算机实验室因为一切资源都在服务器端，已经被虚拟化，对于虚拟资源的管理与配置有一些难度，管理人员的专业程度很大程度上决定了虚拟化计算机实验室管理与维护的效果，这些专业技术包括有云计算技术、虚拟化等。另外，三维图像的处理能力是十分有限的，服务器的硬件资源通过虚拟化之后三维图像的处理能力也十分差，应用专业的三维图像测试软件如3Dmark来测试，大量的CPU资源被占用，在这样的情况下，发挥出的性能是真实硬件的30%，由此可见，虚拟计算机实验室并没有能力完成很多三维图像的处理实验，例如：3Dmax、AutoCAD等一些制图的软件。
结语：
本文指出了传统计算机实验室所存在的不足，提出了应用虚拟云技术来构架新的计算机实验平台，这种方式实现了用户可以不限时间与地点的自由访问资源的愿望，为教学、科研提供了良好的实验环境，提升了对于实验室的管理、维护的效率，同时降低了建设资金投入，有非常良好的发展空间。
参考文献：
[1]张青，杜召阳，白佳.采用虚拟化技术优化IT基础架构.有效提升IT服务提供能力[J].电信技术，2010（03）.
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[3]关沧，李恒嵬.关于虚拟机软件在计算机实验室中的应用[J].辽宁高职学报，2009（12）.
[4]郭喜凤，武仁杰，米海英.计算思维能力培养模式探索[J].河北北方学院学报（社会科学版），2012（05）.
云计算涉及的关键技术范文4
【关键词】 中小企业信息化 云服务 云计算
近些年来，中小企业获得了平稳健康发展，规模总量、技术水平、专业特色都有了较大提高，中小企业已经成为经济社会发展的强劲动力和重要支撑。但是，相对于一些大企业而言，中小企业管理手段较为落后，随着企业规模的逐步扩大，竞争逐步加剧，管理问题凸显，中小企业的管理者面临着越来越多的问题。这些问题中以服务体系滞后较为严重。
中小企业信息化建设对解决服务体系滞后问题有着重要作用，而中小企业信息化建设还处在初级阶段，并且面临着以下问题：（1）企业对信息化认知程度不够；（2）信息平台开发过程中存在技术问题；（3）信息系统之间集成性差；（4）企业信息化与管理和业务实践相脱节；（5）内部利益的相互协调存在问题。
软件即服务（Software as a Service，SaaS）是随着互联网技术的发展和应用软件的成熟，而兴起的一种创新的软件应用模式。[1]云计算的兴起使得基于云计算的服务逐渐为人们所了解和逐步接受。云计算是通过将计算任务分布在由许多计算机组成的资源群上，是各种应用系统能按需去的计算力、存储空间及各种软件服务。云服务平台的建设开始对中小企业网络运作和服务模式产生巨大的影响，同时对中小企业信息化建设起到推波助澜的作用。
本文主要通过分析云计算服务模式，设计出一个中小企业云服务平台的体系架构，并对该体系架构涉及的关键技术进行研究分析，最终为中小企业利用云服务进行信息化建设提供一个参考方向。
1 面向中小企业云服务平台的体系架构
面向中小企业的云服务平台是由一系列相互联系并且虚拟化的计算机组成的并行和分布式系统模式。虚拟化的计算机动态提供统一化的计算服务、存储服务等服务资源。这些资源通过服务提供者提供给服务用户使用，当服务用户不使用时将其资源动态回收以供其他用户使用。
中小企业云服务平台体系架构的设计需要遵循以下几个方面的原则：（1）系统规划的前瞻性与阶段性；（2）功能设计的扩展性与开放性；（3）具体应用的实用性与有效性；（4）技术选型的先进性与安全性；（5）应用系统的整体优化原则。
基于以上原则，从逻辑分层的角度，中小企业云服务平台整个服务体系由基础设施资源、数据资源中心、应用支撑平台、应用平台、服务渠道等组成。整个服务体系须在切实的安全和标准规范体系、运维服务保障体系下运行。中小企业云服务平台体系架构设计如图1所示。
基础设施资源包括服务器、存储、网络和安全设备等，是整个体系架构的硬件基础；数据资源中心为各种信息资源提供共享数据库，为中小企业信息化活动提供基础；应用支撑平台包括IaaS[2]、PaaS和SaaS平台，该平台是云服务平台的核心子平台；应用平台包括平台门户改造、中小企业经济运行监测平台及窗口服务对接等，其中窗口服务对接是重点；服务渠道主要包括综合窗口服务入口、产业集群窗口服务入口及呼叫中心等。安全保障体系多层次、立体性地保障整体系统安全。标准规范体系是实现基础数据共享、系统互联互通、业务协同运作的基础。
2 云服务平台的关键技术
2.1 面向服务的架构SOA
W3C将SOA定义为：“一种应用程序体系结构，在这种体系结构中，所有功能都定义为独立的服务，这些服务带有定义明确的可调用接口，可以以定义好的顺序调用这些服务来形成业务流程”。[3]
采用SOA构建一体化的信息通道。利用其业务驱动的架构模式[4]，松散耦合的服务和组件支持商务流程和用户的需求，并创建功能或者服务的“构件”，来构建一体化信息平台，使云服务平台的信息通道更加通畅。
如图2所示，SOA的实施底层涉及对企业应用、数据的重用与整合；顶层则涉及企业数据和业务逻辑的综合应用，甚至是跨部门或跨组织的应用；而在底层与顶层中间，则是通过流程、服务以及协议的转换，实现业务与技术的融合，顶层组合应用与底层应用和数据的对接。
正是位于架构中间的几个关键的层次，使得企业应用可以随业务的变化而进行快速的调整与重构。同时，为了实现这种对接，各层需要建立一个一致的规约，这种规约通过统一的元数据管理来实现。再次，为了保证企业级架构的健壮性，对各层服务提供有效的管理手段也是必不可少的，包括消息路由和转换服务、监控服务、策略服务等。
2.2 中间件技术
采用中间件技术可以不断地丰富和完善中小企业云服务平台的服务体系，从而能够适应日益变化的中小企业的发展需求。
中间件是位于硬件、操作系统平台和应用程序之间的通用服务，具有标准的程序接口和协议。[5]在构建平台的过程中，需要在梳理现有业务和信息系统的基础上，实现原有系统的应用和数据整合。中间件可以实现在不同的技术之间共享资源，屏蔽底层操作系统的复杂性，管理计算资源和网络通信，从而降低应用信息服务构建的复杂性。
采用中间件技术的平台将注意力集中在服务平台的业务上，不必为应用系统在不同系统软件上的移植而重复工作，从而减少技术上的负担，也减少平台网络系统的维护、运行和管理的工作量，还减少计算机总体费用的投入。
2.3 SaaS技术
SaaS是基于云计算基础平台所开发的应用程序，面向的是云计算终端用户，提供基于互联网的软件应用服务。[6]中小企业可以通过租用SaaS层服务解决企业信息化问题，实现服务应用的泛在访问。
基于SaaS技术与模式，中小企业信息化发展主要依托两个方面：一是可以充分利用本次工程建设的全省云服务中心提供的网络基础设施及软件、硬件运作平台；二是SaaS服务提供商负责组织培训、实施以及后续的相关信息系统的维护工作。中小企业无需购买软硬件、建设机房、招聘IT人员，便可通过互联网使用这些信息系统。
3 结语
云计算技术的发展为中小企业信息化建设提供了一个可靠的技术支撑。本文基于云服务平台中的关键技术，研究分析了一个面向中小企业的云服务平台体系架构。说明了该平台能够满足中小企业的信息管理需求，能够为企业提供可靠的服务保障。该云服务平台拥有较高的应用价值，为中小企业未来的发展提供一个方向。
参考文献：
[1]魏生辉，郑依华，南凯.基于云服务的会议服务平台研究与实现[J].计算机工程，2012，38（4）：233-235，238.
[2]许辉阳，李劼，罗霄翔.面向业务的云计算IaaS研究[J].移动通信，2011，9：20-24.
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[4]郑广成.一种SOA云服务平台架构研究与应用[J].计算机应用与软件，2011，28（12）：228-231.
云计算涉及的关键技术范文5
关键词：电子文件云计算关键技术
云计算的应用将导致支撑电子文件管理实现的技术框架发生本质上的转变。目前，国内外学者在云计算对电子文件管理的影响和所带来的新问题等方面进行了一定研究①，但缺少对云环境下电子文件管理关键技术的系统研究。本文重点探讨整合应用这些技术的通用框架、关键技术、实现原则和建议方案，为云环境下电子文件管理系统的构建提供技术基础和实施依据。
1 云端电子文件管理系统的技术框架
云环境下的电子文件管理系统不仅需要实现SaaS层次上的资源虚拟化，而且还应根据电子文件的特殊性，对其他云服务提供商提供的平台层和设施层的云服务进行选择、配置和优化使用。私有云的成功实践和成熟推广会进一步推动云环境下的电子文件管理的研究、应用与发展，并进一步带动相关管理部门和人员认识水平的提升，最终将逐渐会被混合云或公共云替代。
基于云计算的技术框架和电子文件管理的系统建设和应用需求，采用分层方法设计云环境下电子文件管理系统的技术框架是实现电子文件管理的首要任务，图1呈现了电子文件管理系统的技术框架
1.1固件/硬件层主要包含硬件服务器和交换机等物理基础设施，为软件内核层提供硬件的操作、管理和更新服务；软件内核层负责管理固件/硬件层的物理硬件设备，通常由操作系统内核、虚拟机监控器、集群中间件等工具和技术来实现。
1.2非结构化数据的分布式存储。电子文件通常是以非结构化或半结构化数据方式存在，云计算环境中非结构化大数据的存储通常采用分布式文件管理技术如Google的GFS、Hadoop的HDFS等。非结构化大数据的存储过程中，一般按照实现配置好的大小（默认为64MB）进行分块，并对每个分块进行唯一索引后存储在不同的数据块服务器上，所有数据块服务器由主服务器统一管理，力求控制流和数据流的分离。在云环境下，电子文件特别是大数据对象的文件将被存放到分布式的非结构化文件系统中，由文件系统统一管理。
1.3结构化数据对象的分布式存储。云环境下结构化数据的存储技术有Google的Bigtable、Amazon的RDS、Hadoop的HBase等技术，与传统关系数据库不同的是，云环境下的结构化数据模型一般由一个行关键字、列关键字和时间戳进行索引，其数据访问需要数据锁服务。云环境下的结构化数据的分布式存储一般采用主服务器和子表服务器进行分工管理，其中主服务器负责新子表的分配、子表服务器的监控和负载均衡等问题。在云环境下，电子文件的元数据一般存储在分布式结构化表中，由分布式结构化数据管理系统统一管理。
1.4分布式数据处理。与传统电子文件管理系统不同的是，云环境下的电子文件管理系统中将会采用以MapReduce为代表的分布式数据处理技术来处理电子文件，需要对目前的电子文件管理系统中普遍采用的数据处理算法和技术实现工具进行改进或重新设计。
1.5电子文件管理基础服务。该层为电子文件管理业务层提供一些共性的基础和核心功能，包括电子文件封装、电子凭证管理、完整性校验、分布式存取、电子文件监控和电子文件的溯源。
1.6电子文件管理业务服务。电子文件管理业务服务主要包括信息捕获、安全与监控、保管与处置、检索与再现、系统管理、非电子文件管理，负责实现电子文件管理业务服务的虚拟化，形成电子文件管理的工具资源池。电子文件管理用户可以通过系统提供的接口，包括人机交互界面（如Web界面）和程序编程接口（如Web服务、API等），以租用的方式享用电子文件管理基础服务的各项功能。
除了上述组成部分之外，云环境下电子文件管理还需要系统管理、安全保障、容错机制和服务质量等技术，它们贯穿于云环境下的电子文件管理系统的所有层次，需要统一设计和研发。
2 云端电子文件管理的关键技术
图1所示的云环境下的电子文件管理的通用技术框架的应用需要如下关键技术的突破：
2.1电子文件的对象建模技术
电子文件的对象建模是电子文件管理系统的关键步骤之一。在不同的电子文件管理标准中，对电子文件的封装要求有所不同。如何构建SIP （ Submission Information Package，提交信息包）、AIP （ Archival Information Package，存档信息包）、DIP （Dissemination InformationPackage，信息包）的信息模型以及如何实现这些不同信息包之间的相互转换是云端电子文件管理中需要解决的技术问题。此外，电子文件对象建模技术还需要考虑云计算环境本身的技术特殊性，如多副本管理、大文件分块管理、分布式处理等特征。因此，电子文件对象的建模与封装是云环境下的电子文件管理系统实现过程中需要解决的关键技术之一。
2.2海量异构电子文件的分布式存取技术
海量异构电子文件的分布式存取是云端电子文件管理系统与传统电子文件管理系统的区别之一。以Google文件系统为例，主要技术特点是采用中心服务器模式，不缓存数据，在用户态下实现和只提供专用接口。目前的电子文件管理中采用的数据处理技术不能直接应用于云环境下的分布式数据处理任务中。云环境下的电子文件管理需要进行大文件的分块、MapReduce、多副本管理、结点动态加入、用户态下实现等特殊操作。因此，面向海量异构电子文件的分布式存取技术是云端电子文件管理的重要课题之一。
2.3电子文件及其元数据的溯源技术
云计算技术本身的特殊性为电子文件及其元数据的溯源提供了良好的技术保障。云环境下电子文件回溯可分为两类：结构化数据表的溯源和非结构化数据的溯源。以Bigtable为例，其数据模型由行、列、时间戳组成。与传统数据库不同的是，Bigtable中采用了关键字排序、列簇（ColumnFamily）存储和时间戳，可以很容易在不同版本之间回溯。此外，云计算环境中的非结构化数据的存储中采用了多副本技术，也较好地支持文件实体对象的溯源。但是，云计算中的这些技术并不能完全支持电子文件及其元数据的回溯操作，如证据保留和凭证生成等。因此，凭证性回溯技术是云端电子文件管理中需要突破的重要技术。
3 云端电子文件管理的实现方案
图1所示的云环境下的电子文件管理通用技术框架和上述关键技术的实现需要以下基本原则和实现方法。
3.1实现原则
基于以上分析，可以归纳出，云环境下电子文件管理系统的构建需要遵从以下基本原则：
3.1.1底层技术的简单性与上层应用的复杂性之间的平衡原则。简单实用性是云计算服务模式的重要特征。其简单实用性主要体现在两个层面，一是在云计算的设计思想中，云计算的实现并不追求新技术的创造，而更加重视现有技术的重组；另一个是云计算的实现技术上，云计算一般采用简单实用的实现技术，不主张实现技术的复杂化。以Amazon提出的SDB（SimpleDB）为例，这种技术不需要实现定义模式信息，其属性的修改添加以追加形式实现，操作类型简单（不支持像连接、排序等复杂操作）。然而，底层的简单实用往往会增加上层应用的复杂度。因此，在云环境下的电子文件管理系统的设计和实现中，不仅要考虑底层技术的简单实用原则，而且还注重避免上层应用的复杂性，力求在二者之间达到平衡。
3.1.2经济性与稳定性之间的平衡。经济性也是云技术的重要特征之一，云计算的经济性体现云端和终端的经济性。云端的经济性体现在云端部署在成本相对较低的服务器硬件之上，不追求服务器集机群的实时更新换代。在计算能力和存储能力相等的情况下，搭建一个云端服务器集群的成本要低于购买一台超级计算机作为服务器的成本；终端的经济性体现在云计算对终端的要求较低，用户可以使用瘦终端就可以调用功能强大的云服务，不需要购买昂贵的软硬件设备和进行繁琐的软硬件管理与维护工作②。因此，云环境下的电子文件管理系统的设计应遵循经济性原则，可直接部署在配置较低的普通服务器硬件上，而且应支持多种类型的终端设备。但是，经济性原则往往带来稳定性问题，尤其是容错处理问题。经济性带来的容错处理是云计算的重要难题之一，涉及云计算中的Master服务器、Sever服务器、数据管理服务器等每个组成部分。因此，在经济性和稳定性之间的平衡是云环境下电子文件管理的重要指导原则之一。
3.1.3灵活性与安全性的统一。灵活性（或弹性）作为云计算的重要特征，涉及节点动态管理、故障动态监测、动态故障恢复、多副本管理、动态租约管理和弹组合。显然，灵活性给电子文件管理系统的技术实现带来了较大程度的方便性。但是，灵活性也给电子文件的一致性、可靠性和保密性提出了更复杂的管理要求。因此，保证灵活性与安全性之间的平衡是云环境下的电子文件管理系统的IT实现的重要指导原则之一。
3.1.4针对性和可持续性的统一。针对性强调的是电子文件管理系统与其他业务应用系统的区别性，主要强调电子文件管理系统遵循相关的功能要求标准的符合程度。当前国内外关于与电子文件管理系统的功能要求标准有ISO15489、DoD5015.02、Moreq2、ICA、《电子文件归档与管理规范GB/T18894-2002》、《电子文件管理系统通用功能要求》等。因此，云环境下的电子文件管理系统的实现中必须遵循这些原则和要求，具备较强的针对性或专业性。同时，针对性的实现也要支持和遵循可持续性。云环境下的电子文件管理系统的实现并不要求一步到位，应统一规划，分步骤实现，重视部门协同和资源共享。因此，针对性和可持续性的统一是云环境下的电子文件管理系统的研发中必须遵循的原则之一。
3.2实现方法
云计算环境中的电子文件管理系统的实现技术方案有多种，可以分为两大类，即商业解决方案和开源解决方案。考虑到电子文件管理需求的特殊性及未来应用的可扩展性，建议采用开源解决方案。目前，主流的开源方案有Hadoop、Eucalyptus、Nimbus和Sectorand Sphere。其中，Hadoop和Eucalyptus分别模仿了两个主流的商业解决方案，即Google和Amazon的云技术。综合考虑实现技术的成熟度、普及程度、内部技术的公开性和未来发展趋势，建议在云环境下的电子文件管理中采用基于Hadoop的开源解决方案。
在云环境下的电子文件管理系统的开发中应采用基于Hadoop的编程模式或类似于Hadoop的编程模式。Hadoop是Apache开源组织提供的一种具有高可靠性、高可扩展性的分布式计算机框架，包括Hadoop Common、Avro、Vhukwa、HBase、HDFS、Hive、MapReduce、Pig和ZooKeeper等编程技术③。其中，Hadoop HDFS、MapReduce、HBase、ZooKeeper、Pig分别对应Google的GFS、MapReduce、Bigtable、Chubby和Sawzall。因此，在图1所示的通用技术框架中，可以分别使用Hadoop HDFS、HBase、MapReduce和ZooKeeper技术实现非结构化数据的存储、结构化数据的存储、分布式处理和锁服务。
4 结语
以云计算为中心的新型信息生态环境为电子文件管理提供了新的计算模式和技术实现方案。在这种生态环境下，云端电子文件管理系统的初期建设往往定位于SaaS层的私有云。随着关键技术和典型应用的成熟与发展，电子文件管理将逐渐采用混合云或公共云技术，并将渗透至云计算的不同层次。为此，本文将云端电子文件管理系统的通用技术划分为七个层次，探讨所需的四项关键技术，并提出了研发电子文件管理系统的基本原则和实现方案。因此，本文研究对于云环境下的电子文件管理系统的研发活动具有重要的指导意义。在未来的工作中，我们将重点进行实证分析，并进一步完善本文研究成果。
本文是北京市科技计划课题《基于异构系统的电子档案凭证性保障核心技术开发与应用》（项目编号Z111100075011001）、国家自然科学基金项目“语义Web环境下的大规模协同知识处理模型研究”（项目编号71103020）和国家社科基金重大项目《云计算环境下的信息资源集成与服务研究》（项目编号：12&ZD220）的成果之一。
参考文献：
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朝乐门，张勇，邢春晓.云端信息资源管理研究[J].情报资料工作，2010（4）：44-49.
云计算涉及的关键技术范文6
（1.安徽中医药大学 医药信息工程学院，安徽 合肥 230012；2.安徽省中医药科学院 计算机中医应用研究所，安徽 合肥 230012；3.安徽中医药大学 神经病学研究所附属医院，安徽 合肥 230061）
摘 要：本文分析了智慧医院信息服务的主要内容，并从云计算的基本特征角度讨论了云计算与智慧医院的关系，最后对云计算在智慧医院信息服务中的应用方式及其对智慧医院信息服务的影响进行了探讨.
关键词 ：云计算；物联网；智慧医院；信息服务
中图分类号：TP399文献标识码：A文章编号：1673-260X（2015）04-0029-03
1 引言
智慧医院又叫感知医院或物联网医院，是以物联网技术为基础，以各种应用信息服务为载体而构建的集诊疗、管理和决策为一体的新型医院.智慧医院综合了信息化医院、智能医院、数字医院的优点，其服务和管理模式为医院创新发展提供了的新的思路，为居民医疗带来了全方位服务.当前，智慧医院已引起了学术界的广泛关注，文献[1]搭建了智慧医院体系架构，并分析了其与物联网基本体系架构的对应关系；文献[2]集信息集成、统一通信、大数据分析及移动终端管理等关键技术，提出了一种新型的智慧医院体系架构；文献[3]在文献[1]基础上，提出一种建设智慧医院平台的具体方案和方法；文献[4]在对智慧医院建设中的关键技术及内容分析的基础上，从逻辑结构、应用框架和基本网络环境建设等方面给出了智慧医院的具体应用方案.从中可以看出，目前对智慧医院的研究主要集中在架构方面，基本沿用传统的感知层、网络层和应用层三级架构，其中虽然对建设中的关键技术和内容进行了探讨，但都是泛泛介绍，并没有针对某一项关键技术在智慧医院的应用展开讨论和分析.
云计算是一项新技术，是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化和负载均衡等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物[5-6].智慧医院平台开辟了在医疗行业应用云计算的新模式.通过云计算，极大提高了医院信息化的灵活性和扩展性.为此，本文主要就云计算这一关键技术在智慧医院的应用展开讨论和分析.
2 智慧医院信息服务的主要内容
智慧医院信息服务包含两个层次的内容，一是从医院角度，二是从社会化角度.具体如图1所示.
从单个医院角度而言，服务内容包括信息管理服务和决策分析服务两个方面.信息管理服务包括门诊管理服务、住院管理服务、医技管理服务、药品管理服务、物资管理服务等.决策分析服务包括疾病分析服务（各类疾病的发病年龄分布和地域分布），就诊分析服务（各时间段内的门诊和住院人次等），药品分析服务（每类药品的临床用量及利润）以及科室分析服务（各科室产生的诊疗费用）等.
从社会化角度而言，包括健康信息管理服务、远程诊断服务、远程监护服务、医保“一卡通”服务等，属于高层次的应用信息服务.其中健康信息管理服务是智慧医院社会化信息服务的关键内容，是其所有社会化信息服务的基础.为构建一个完整的个人电子健康信息管理平台，需将电子病历、电子医嘱、医技报告以及相关视频等各种诊疗信息进行整合.有了该平台，个人健康信息便能做到如档案一样可供随时查找和调阅，极大方便了患者今后的复诊、转诊以及自我保健，同时也为相关医疗机构的远程诊断和监护提供了材料和经验支持.
3 云计算与智慧医院信息服务的关系
智慧医院的数据量规模庞大，并且大多包含时间、地点等多种属性信息，所以存储结构较为复杂，故称医疗大数据.要实现智慧医院的社会化信息服务，必然要涉及到医疗大数据的存储、管理与分析[7]，而这些问题的解决，必然要涉及云计算技术，以便为智慧医院提供各种基于海量数据的信息服务.下面就从云计算的基本特征角度分析其与智慧医院信息服务的关系.
3.1 虚拟化
在云计算中，用户所请求的应用服务均来自虚拟的“云”，而不是有形实体，所有的应用服务在“云”端某处运行，用户无需了解具体细节，便可在任意位置通过各种终端来获取.将云计算技术应用在智慧医院中，用户仅需一台电脑或者手机等终端，便可在任何位置通过网络来获取相关服务，这样更多的人便能够低成本地享受到优质便捷的医疗信息服务.
3.2 资源整合
资源整合是云计算的重要特征，能将现有信息孤岛中的数据进行有效整合，实现“大数据”集中处理，以提供更强大的应用支撑能力.将云计算技术应用在智慧医院中，能够将原来医院管理信息系统HIS下相互独立的多个应用平台及信息孤岛中的大量数据，进行有效整合，以便更好地为公众提供医疗信息服务.
3.3 高可靠性和安全性
在云计算模式下，所有的应用信息服务分布在不同的服务器上，并通过在云端使用数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性[8].将云计算技术应用在智慧医院中，重要的医疗信息数据全部存储在云中，集中存放，降低了数据存放在医院服务器上丢失或者泄露的风险.
4 云计算在智慧医院信息服务中的应用方式
相比于其他领域的信息服务，数据安全是智慧医院信息服务实现过程中面临的极其重要的问题.某些数据如医院运营数据、核心医疗技术等属内部资料，不便公开，所以建立公用云和私有云结合模式.总体思路是各医院将涉密的数据（内部的日常事务、工资福利、收支运营、核心技术等不可公开信息）放在私有云上，仅供医院内部职工使用，而将可公开的信息和服务放在公用云上，为其他医疗机构共享，并对社会开放.对于患者、医保中心、药品生产商而言，公用云是使用智慧医院信息服务的窗口.患者可在公用云上查询个人诊疗信息，以及医院和医生的相关信息，为复诊和转诊带来便利；医保机构可在公用云上查询患者诊疗清单并核实相应费用，以便开展正常的医保报销等服务；药品生产商可通过公用云随时查询药品库存和支出等数据，以便及时补充库存，为医院和药房调配药品提供方便.
5 云计算对智慧医院信息服务的影响
5.1 节约信息化建设成本
云计算技术的本质特征就是使用多租户模式整合云服务提供商的计算、网络和存储资源，服务于多个用户[3].在这种模式下，所有的应用服务在云端自动生成，各医院采用租用或者订购的方式来使用，从而节约了大量的硬件设备成本以及将来的许多维护费用.
5.2 改变医疗信息服务模式
云计算技术深刻改变了目前的医疗信息服务模式，下面分别从个人和家庭、社区卫生服务站和基层医院、大型三甲医院三个角度进行分析.
（1）个人和家庭
通过手机、穿戴式传感器等无线终端，及时采集家庭成员的相关生理指标信息，并反馈至医疗机构的数据中心.一旦有异常，相关医疗机构立即进行提醒和警示，以便病患引起重视，尽早就医，并且根据实际需求设定用药提醒，督促病患按时按量服药.通过此种方法可对一些慢性病人长期进行监控.与此同时，用户还能向相关医疗机构进行在线健康咨询，并在网络宽带允许的条件下，通过视频接受远程医疗服务.
（2）社区卫生服务站和基层医院
通过由无线传感设备感知到的反馈数据，社区卫生服务站便可及时获取所辖社区内居民的详细健康信息，对需实施监控的病患特别关注，一有异常立即采取相关措施，对突发和严重病患者及时提供上门救助服务.对于常见病，社区卫生服务站和基层医院能处理尽量处理，无法处理才将病患转至高一级医院，有效缓解了大型三甲医院的就诊压力.
（3）大型三甲医院
当社区卫生服务站和基层医院将无法处理的病患转至大型三甲医院时，由于病人在基层医院的相关诊疗信息均在云端保存，需要时便可通过系统直接查询和调阅，避免了重复检查和化验，有效减轻了病人的经济开销，提高了三甲医院的工作效率.这样该区域内的所有医疗机构便能通过云端进行互联，单个医院的信息服务实现了集成，集成的医疗信息服务可在该区域内共享[9]，最终实现了协同服务.
6 结束语
智慧医院平台开辟了在医疗行业应用云计算的新模式.本文分析了智慧医院信息服务的主要内容，从云计算的基本特征角度讨论了云计算与智慧医院的关系，并对云计算在智慧医院信息服务中的应用方式及其对智慧医院信息服务的影响进行了探讨.智慧医院社会化信息服务是其建设的最高目标，必将推进基于健康档案的区域卫生信息平台建设等相关产业的发展[10].相信在中国新医改背景下，我国的医疗信息服务必将迎来一个高速发展的阶段.
参考文献：
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