導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇云計(jì)算及其關(guān)鍵技術(shù)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關(guān)鍵詞】云計(jì)算 構(gòu)架 關(guān)鍵技術(shù) 數(shù)據(jù)處理 優(yōu)化

云計(jì)算作為信息產(chǎn)業(yè)的重大革新，主要是依托于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)自由的資源池訪問(wèn)的一種計(jì)算模式。以計(jì)算機(jī)資源服務(wù)為表現(xiàn)形式，用戶(hù)可以利用云計(jì)算進(jìn)行業(yè)務(wù)快速申請(qǐng)和資源釋放，并對(duì)其使用的資源進(jìn)行付費(fèi)，云計(jì)算模式可用于程序員進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)、為企業(yè)提供計(jì)算服務(wù)，也可用于個(gè)人用戶(hù)的軟件使用甚至桌面租賃，“云端”化的“即”服務(wù)模式提高了資源服務(wù)質(zhì)量、降低了企業(yè)的IT擁有和運(yùn)行成本。在這樣的環(huán)境背景下，探究云計(jì)算構(gòu)架及其關(guān)鍵技術(shù)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 云計(jì)算主要應(yīng)用特征

在云計(jì)算的實(shí)際應(yīng)用中，在傳統(tǒng)分布計(jì)算思維方式的基礎(chǔ)上，利用計(jì)算機(jī)集成數(shù)據(jù)中心，通過(guò)服務(wù)形式為用戶(hù)提供云計(jì)算購(gòu)買(mǎi)資源。在這一層面看，云計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算具有一定的相同之處，除此之外還具備以下幾點(diǎn)特征：

1.1 彈

在云計(jì)算的實(shí)際應(yīng)用中， 其服務(wù)模式可以根據(jù)用戶(hù)的需求快速伸縮，呈現(xiàn)自動(dòng)業(yè)務(wù)負(fù)載變化，有效防止服務(wù)器性能荷載較大而影響服務(wù)質(zhì)量，造成信息資源的不必要浪費(fèi)。

1.2 資源池化

在云計(jì)算構(gòu)建中，資源的分享與利用主要是利用共享資源池的形式進(jìn)行資源管理，結(jié)合虛擬化技術(shù)，根據(jù)用戶(hù)的實(shí)際資源使用需求進(jìn)行資源分配，對(duì)于用戶(hù)來(lái)說(shuō)，在提供資源服務(wù)的過(guò)程中，資源放置、分配以及管理等方面均為透明化，提高用戶(hù)體驗(yàn)。

1.3 按需服務(wù)

云計(jì)算具有按需服務(wù)的使用功能，主要涉及到應(yīng)用程序服務(wù)、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存服務(wù)以及信息基礎(chǔ)設(shè)施等服務(wù)內(nèi)容，用戶(hù)可以根據(jù)自身的實(shí)際使用需求進(jìn)行云計(jì)算服務(wù)選擇，系統(tǒng)會(huì)按照用戶(hù)的實(shí)際需求自動(dòng)分配資源，在此過(guò)程中不需要管理員的干預(yù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)資源自動(dòng)服務(wù)。

2 云計(jì)算系統(tǒng)構(gòu)架研究

2.1 核心服務(wù)層

云計(jì)算構(gòu)架在實(shí)際使用中主要涉及到核心服務(wù)、服務(wù)管理以及用戶(hù)訪問(wèn)接口等三個(gè)層面，核心服務(wù)的主要功能是把硬件軟件設(shè)施以及應(yīng)用程序轉(zhuǎn)化為對(duì)用戶(hù)的服務(wù)，在實(shí)際運(yùn)行中包括laaS、PaaS、SaaS等三層。laaS層主要是向用戶(hù)提供硬基礎(chǔ)設(shè)置服務(wù)，根據(jù)用戶(hù)的實(shí)際使用需求選擇實(shí)際計(jì)算機(jī)、虛擬計(jì)算機(jī)、儲(chǔ)存與網(wǎng)絡(luò)等信息資源，在實(shí)際使用的過(guò)程中，用戶(hù)需要向云計(jì)算系統(tǒng)輸入硬件服務(wù)關(guān)鍵詞，以提高服務(wù)項(xiàng)目的準(zhǔn)確性。在近幾年的研究中，逐漸將虛擬化技術(shù)應(yīng)用到laaS層服務(wù)中，進(jìn)而有效提高laaS層服務(wù)的可靠性、規(guī)模性以及定制性。PaaS層作為應(yīng)用程序的主要運(yùn)行環(huán)境，為用戶(hù)提供應(yīng)用程序部署和資源管理等服務(wù)工作，利用軟件開(kāi)發(fā)工具與開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，設(shè)計(jì)人員可以將程序代碼上傳，以實(shí)現(xiàn)服務(wù)功能。SaaS層主要依托于基礎(chǔ)平臺(tái)開(kāi)發(fā)，在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中更加傾向于企業(yè)資源服務(wù)，企業(yè)利用SaaS層對(duì)管理企業(yè)各類(lèi)信息數(shù)據(jù)，如CRM、ERP、HRM等托管應(yīng)用管理，在線文檔處理、在線存儲(chǔ)、企業(yè)郵箱等應(yīng)用服務(wù)。

2.2 服務(wù)管理層

在云計(jì)算構(gòu)架的實(shí)際應(yīng)用中，服務(wù)管理對(duì)核心服務(wù)層具有非常重要的輔助作用，可以有效提高核心服務(wù)層的安全性與可靠性，并主要涉及到服務(wù)質(zhì)量保證與安全管理兩方面內(nèi)容。云計(jì)算服務(wù)系統(tǒng)資源龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在實(shí)際使用中無(wú)法達(dá)到用戶(hù)的服務(wù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)此，服務(wù)開(kāi)發(fā)商可以與用戶(hù)簽訂服務(wù)水平協(xié)議，在服務(wù)質(zhì)量方面達(dá)到雙方要求，進(jìn)而保證云計(jì)算系統(tǒng)服務(wù)質(zhì)量。在安全管理方面，服務(wù)管理層利用資源集中處理方式，可以有效防止計(jì)算機(jī)服務(wù)平臺(tái)單點(diǎn)失效的現(xiàn)象，保證數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行質(zhì)量與運(yùn)行效率，進(jìn)而保證云計(jì)算系統(tǒng)平臺(tái)綜合服務(wù)水平。

2.3 用戶(hù)訪問(wèn)接口層

在云計(jì)算構(gòu)架中，用戶(hù)訪問(wèn)接口層為用戶(hù)訪問(wèn)云計(jì)算網(wǎng)頁(yè)提供的有效的渠道，主要涉及到命令行、Web門(mén)戶(hù)以及Web服務(wù)等內(nèi)容，命令行與Web服務(wù)在運(yùn)行中訪問(wèn)模式主要可以為終端設(shè)備進(jìn)行應(yīng)用程序接口連接，實(shí)現(xiàn)多種服務(wù)的組合。而Web門(mén)戶(hù)是進(jìn)行云計(jì)算系統(tǒng)訪問(wèn)的模式，利用Web門(mén)戶(hù)可以把用戶(hù)桌面應(yīng)用順利轉(zhuǎn)移到互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中，提高用戶(hù)訪問(wèn)網(wǎng)頁(yè)的便利性，使得用戶(hù)可以借助瀏覽器進(jìn)行數(shù)據(jù)程序的訪問(wèn)，進(jìn)而有效提高云計(jì)算系統(tǒng)訪問(wèn)效率。

3 云計(jì)算構(gòu)架關(guān)鍵技術(shù)

3.1 數(shù)據(jù)中心節(jié)能技術(shù)

在進(jìn)行l(wèi)aaS層設(shè)計(jì)的過(guò)程中，由于云計(jì)算數(shù)據(jù)中心規(guī)模龐大，在設(shè)備實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)消耗大量電量，因此，建設(shè)綠色節(jié)能數(shù)據(jù)中心是云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。通常應(yīng)在IT設(shè)備、電源系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行節(jié)能。技術(shù)人員先要對(duì)IT設(shè)備的能耗量進(jìn)行分析與研究，不斷優(yōu)化其數(shù)據(jù)總量，爭(zhēng)取在電能消耗和性能使用方面達(dá)到最佳平衡。對(duì)于制冷系統(tǒng)電能消耗問(wèn)題，設(shè)計(jì)人員要對(duì)空間大小、風(fēng)扇以及機(jī)架擺放、空氣流動(dòng)方向等影響因素進(jìn)行有效控制，制定多層次數(shù)據(jù)中心設(shè)備設(shè)計(jì)方案，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行空氣流與熱交換的構(gòu)建，模擬真實(shí)的系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境，進(jìn)而為數(shù)據(jù)中心的規(guī)劃與布局提供有利的理論依據(jù)。

3.2 虛擬化技術(shù)

虛擬化技術(shù)主要應(yīng)用在laaS層，可以為云計(jì)算構(gòu)件運(yùn)行提供計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源和網(wǎng)絡(luò)資源，作為云計(jì)算系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)進(jìn)行按需分配，滿足用戶(hù)在云計(jì)算系統(tǒng)使用中的的個(gè)性化需求。服務(wù)器虛擬化通過(guò)把多個(gè)操作系統(tǒng)整合到一臺(tái)物理服務(wù)器上，從而實(shí)現(xiàn)多用戶(hù)通過(guò)各自的操作系統(tǒng)共享物理服務(wù)器的同一CPU、磁盤(pán)、內(nèi)存、網(wǎng)卡等資源，還可以通過(guò)資源自動(dòng)分配技術(shù)提高資源利用率、簡(jiǎn)化IT架構(gòu)、降低管理資源的難度；客戶(hù)虛擬機(jī)的真正硬件無(wú)關(guān)性還可以實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的運(yùn)行時(shí)遷移，可以實(shí)現(xiàn)真正的不間斷運(yùn)行，從而最大化保持業(yè)務(wù)的持續(xù)性。存儲(chǔ)虛擬化通過(guò)條帶化異構(gòu)存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)資源的池化，實(shí)現(xiàn)SAN、NAS及FCOE、CIFS、NFS的全協(xié)議支持，最新的超融合架構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)多設(shè)備分布式存儲(chǔ)，從而提高存儲(chǔ)的IO性能和可靠性。網(wǎng)絡(luò)虛擬化就是在一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)上模擬出多個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)，可以通過(guò)基于設(shè)備或基于路由器實(shí)現(xiàn)同一物理網(wǎng)絡(luò)的多條邏輯隧道，從而實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的物理復(fù)用；通過(guò)openflow等技術(shù)可以將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備控制面與數(shù)據(jù)面分離開(kāi)來(lái)，實(shí)現(xiàn)“軟件定義網(wǎng)絡(luò)”，從而實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制，使網(wǎng)絡(luò)作為管道變得更加智能。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)云計(jì)算構(gòu)架及其關(guān)鍵技術(shù)的研究，介紹了云計(jì)算通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供用戶(hù)進(jìn)行資源池訪問(wèn)的多種途徑，尤其是從系統(tǒng)架構(gòu)的層次和IDC節(jié)能技術(shù)、虛擬化技術(shù)有深入淺出的描述，并對(duì)前沿發(fā)展應(yīng)用進(jìn)行了跟蹤，有助于進(jìn)而進(jìn)一步推進(jìn)云計(jì)算的優(yōu)化與發(fā)展應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]羅軍舟，金嘉暉，宋愛(ài)波，東方.云計(jì)算：體系架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)[J].通信W報(bào)，2014（07）：3-21.

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作者簡(jiǎn)介

陳仁太（1976-），男，四川省中江市人。大學(xué)本科學(xué)歷?，F(xiàn)為成都師范學(xué)院信息中心講師。主要研究方向?yàn)榻逃畔⒒?、?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、云計(jì)算。

篇2

關(guān)鍵詞： 云計(jì)算； 橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)； 數(shù)據(jù)中心； 數(shù)據(jù)管理技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-8228（2013）12-18-04

Basic architecture and data management technology of bridge safety and health

monitoring data center based on cloud computing

Tu Huimin1，2， Wu Jufeng1，2

（1. Wuhan Bridge Science Research Institute（BSRI） Ltd.MBEC， Wuhan， Hubei 430034， China；

2. Key laboratory of bridge structure and health of Hubei province）

Abstract： With the development of bridge safety&health monitoring data center （BSHM-DC） technology， the monitoring data is increased rapidly in exponential speed， which requires the data storage and management technology of data center to be more intelligent and efficient. In this paper， the data management technology and developing trend of BSMS-DC is put forward firstly. After illustrating the basic architecture of BSHM-DC on the basis of cloud computing， the selections of key devices and related software are discussed. Lastly， its application expectation of BSHM-DC is prospected.

Key words： cloud computing； bridge safety &health monitoring （BSHM）； data center（DC）； data management technology

0 引言

橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是通過(guò)在橋梁的關(guān)鍵部位布置高可靠性和耐久性的各類(lèi)傳感器，對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力、變形、動(dòng)力特性、環(huán)境狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，獲取橋梁在營(yíng)運(yùn)期內(nèi)受各種荷載作用下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)，通過(guò)理論計(jì)算和規(guī)范值與實(shí)測(cè)值的對(duì)比、分析，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)異常響應(yīng)報(bào)警、結(jié)構(gòu)營(yíng)運(yùn)安全性評(píng)估、結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別等。由于該系統(tǒng)7*24小時(shí)不間斷檢測(cè)，所采集的數(shù)據(jù)量飛速增長(zhǎng)。在面對(duì)多座橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng)集成管理的情況下通常采用直聯(lián)式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，其數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)能力、數(shù)據(jù)管理難度、數(shù)據(jù)安全，以及存儲(chǔ)資源的利用等，都難以滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)需求。

云計(jì)算可以滿足新一代數(shù)據(jù)中心對(duì)網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)和計(jì)算的業(yè)務(wù)需求，并能提供豐富的應(yīng)用服務(wù)，是新一代數(shù)據(jù)中心的核心要素[1-2]。本文通過(guò)引入云計(jì)算的基礎(chǔ)架構(gòu)，建立了基于云計(jì)算的橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心，將分散在全國(guó)各地的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中可靠的存儲(chǔ)與管理，并通過(guò)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心向用戶(hù)提供高效、安全的服務(wù)。

1 橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心建設(shè)的現(xiàn)狀

隨著在役橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)建設(shè)的發(fā)展，橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與有效利用日顯重要，并成為在役系統(tǒng)普遍關(guān)注的一個(gè)重點(diǎn)。一個(gè)中等橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)日增長(zhǎng)量在3GB/天左右，一年有1.1TB增量的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的維護(hù)管理主要依賴(lài)系統(tǒng)管理員定期執(zhí)行，數(shù)據(jù)管理的實(shí)施方式難以統(tǒng)一。隨著數(shù)據(jù)量的增加，數(shù)據(jù)管理工作量、管理難度及管理成本成倍增加，數(shù)據(jù)也得不到有效利用。

橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心引入云計(jì)算，可將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和應(yīng)用在公有云和私有云之間同步，當(dāng)數(shù)據(jù)中心構(gòu)建的私有云出現(xiàn)故障，應(yīng)用可以無(wú)縫遷移到公有云中。通過(guò)云計(jì)算將分散在全國(guó)各地的業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通過(guò)INTERNET進(jìn)行集中存儲(chǔ)與管理，可向橋梁技術(shù)研究者提供數(shù)據(jù)共享服務(wù)分析橋梁健康監(jiān)測(cè)海量數(shù)據(jù)；橋梁管理單位即使不具備橋梁專(zhuān)業(yè)技術(shù)知識(shí)也可以在任何地方、任何時(shí)間監(jiān)測(cè)到橋梁的實(shí)際運(yùn)營(yíng)狀況，獲得橋梁健康監(jiān)測(cè)報(bào)告及橋梁營(yíng)運(yùn)安全性評(píng)估等服務(wù)并實(shí)時(shí)反饋專(zhuān)家意見(jiàn)，大大提高了橋梁管養(yǎng)效率。

基于云計(jì)算的橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心建設(shè)分兩部分，一部分是集成中心，另一部分是分散在全國(guó)各地的分中心。集成中心的數(shù)據(jù)增長(zhǎng)量在10GB/天，分中心的數(shù)據(jù)增長(zhǎng)量在3GB/天左右，增長(zhǎng)量會(huì)隨著業(yè)務(wù)量的增加而增加。集成中心利用云計(jì)算技術(shù)對(duì)服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等IT資源進(jìn)行虛擬化，將所有的IT資源放在一個(gè)資源池中并進(jìn)行動(dòng)態(tài)資源管理，對(duì)IT資源進(jìn)行監(jiān)管和云管理。當(dāng)資源池中分配給某個(gè)橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的資源出現(xiàn)故障或者該系統(tǒng)獲得的資源不夠用的時(shí)候，云管理平臺(tái)會(huì)自動(dòng)分配給它新的資源，從而保證系統(tǒng)7*24小時(shí)不間斷運(yùn)行。

分中心的數(shù)據(jù)通過(guò)公共Internet網(wǎng)絡(luò)與集成中心組成云網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)進(jìn)行同步，在集成中心對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行異地容災(zāi)備份。集成中心有兩份數(shù)據(jù)，一份數(shù)據(jù)面向橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（數(shù)據(jù)庫(kù)A），一份數(shù)據(jù)是完全備份數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)庫(kù)B）。我們主要考慮如何優(yōu)化實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)讀取和歷史數(shù)據(jù)查詢(xún)。數(shù)據(jù)庫(kù)B中保留所有數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫(kù)A只保留最近1周的數(shù)據(jù)；業(yè)務(wù)系統(tǒng)實(shí)時(shí)讀取的是數(shù)據(jù)庫(kù)A中的數(shù)據(jù)，而查詢(xún)一周之前的數(shù)據(jù)就讀取數(shù)據(jù)庫(kù)B中的數(shù)據(jù)。

圖1 分中心數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)與操作

2 關(guān)鍵技術(shù)

云計(jì)算（Clouding Computing）由Google、Amazon等公司于2006年首先提出，它是一種利用互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地、按需、便捷地訪問(wèn)共享資源池（如計(jì)算設(shè)施、存儲(chǔ)設(shè)備、應(yīng)用程序等）的計(jì)算模式[3]。我國(guó)政府高度重視對(duì)云計(jì)算的發(fā)展，把其列為重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)[4-5]，云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用已成為國(guó)內(nèi)外的熱點(diǎn)研究問(wèn)題[6-8]。

基于云計(jì)算的橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心的建設(shè)所需專(zhuān)業(yè)涉及面較廣，如橋梁專(zhuān)業(yè)、網(wǎng)絡(luò)通信專(zhuān)業(yè)、計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)等。本節(jié)著重討論其在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的關(guān)鍵技術(shù)。

2.1 虛擬化技術(shù)

虛擬化技術(shù)能讓所有計(jì)算元件在虛擬的基礎(chǔ)上運(yùn)行，是實(shí)現(xiàn)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心不可缺少的功能。通過(guò)把有限的固定的資源根據(jù)不同需求進(jìn)行重新規(guī)劃以達(dá)到最大利用率的思路，在IT領(lǐng)域就叫虛擬化技術(shù)[9-10]（Virtual Technology）。這種解決方案能在很大程度上優(yōu)化資源、節(jié)約成本。虛擬化技術(shù)包括計(jì)算虛擬化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)、存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)。系統(tǒng)虛擬化前后的特點(diǎn)如表1所述。

表1 虛擬化前后特點(diǎn)比較

[虛擬化前＼&虛擬化后＼&每臺(tái)主機(jī)一個(gè)操作系統(tǒng)＼&每臺(tái)主機(jī)上運(yùn)行多個(gè)虛擬機(jī)，每個(gè)虛擬機(jī)一個(gè)操作系統(tǒng)

＼&每臺(tái)主機(jī)上運(yùn)行多個(gè)程序，可能造成沖突

＼&多個(gè)程序可分別在運(yùn)行在多個(gè)虛擬機(jī)上，應(yīng)用程序相對(duì)獨(dú)立的運(yùn)行空間，避免沖突

＼&每臺(tái)主機(jī)配一個(gè)存儲(chǔ)，存儲(chǔ)資源得不到有效利用，且一旦存儲(chǔ)出現(xiàn)單點(diǎn)故障，數(shù)據(jù)可能丟失

＼&多個(gè)虛擬機(jī)共享存儲(chǔ)，當(dāng)一臺(tái)主機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，會(huì)自動(dòng)分配其他主機(jī)上的硬件資源給故障主機(jī)的應(yīng)用程序＼&硬件成本高，且配置和管理困難＼&虛擬機(jī)獨(dú)立于硬件運(yùn)行，可動(dòng)態(tài)資源分配，新程序的部署工作只需要幾分鐘，有效節(jié)約硬件和維護(hù)成本

＼&]

目前虛擬化技術(shù)的產(chǎn)品主要有EMC的 VMware虛擬化產(chǎn)品，Microsoft的Virtual Server， Sun的Virtual Box，以及Ctrix公司的Xen Server和Xen，占市場(chǎng)份額最大的是EMC的 VMware虛擬化產(chǎn)品。

2.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)

基于云計(jì)算的橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心需要滿足大數(shù)據(jù)管理的需求，為大量橋梁管理者提供服務(wù)并且為橋梁研究者提供大數(shù)據(jù)分析功能。數(shù)據(jù)安全可靠存儲(chǔ)是實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)管理分析的基礎(chǔ)。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)從物理結(jié)構(gòu)來(lái)看，底層主要是磁盤(pán)，通過(guò)光纖、串口線等與磁盤(pán)后的板卡和控制器相連。目前最常用的存儲(chǔ)方式有DAS（直接連接存儲(chǔ)）、SAN（存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)）和NAS（網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)）。直連存儲(chǔ)（DAS）是直接通過(guò)SCSI線纜或者光纖直接連接到服務(wù)器上。存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN）是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方式連接存儲(chǔ)設(shè)備和應(yīng)用服務(wù)器，目前常用的SAN結(jié)構(gòu)根據(jù)連接介質(zhì)不同而分為FC SAN和IP SAN。網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)（NAS）是將網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備直接放在網(wǎng)絡(luò)上提供文件共享服務(wù)。這三種技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)如表2所示。

表2 DAS、SAN、NAS數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)

[特征＼&DAS＼&SAN＼&NAS＼&安裝難易度＼&較難＼&較難＼&很容易＼&集中管理＼&難＼&專(zhuān)用軟件＼&基于網(wǎng)絡(luò)＼&擴(kuò)展性＼&低＼&高＼&中＼&數(shù)據(jù)共享＼&難＼&通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)＼&內(nèi)部實(shí)現(xiàn)＼&處理能力＼&強(qiáng)＼&強(qiáng)＼&視網(wǎng)絡(luò)情況而定＼&備份＼&傳統(tǒng)方式＼&服務(wù)器不參與＼&多種方案＼&容災(zāi)＼&基于服務(wù)器＼&端對(duì)端及多點(diǎn)容災(zāi)＼&端對(duì)端方案＼&安全＼&中＼&高＼&低＼&]

目前主要存儲(chǔ)廠商的FC SAN存儲(chǔ)可以實(shí)現(xiàn)8Gbit/S的傳輸速率，但費(fèi)用較高，所以中大型數(shù)據(jù)中心建設(shè)中還是處于領(lǐng)先地位。但是隨著IP SAN技術(shù)的發(fā)展，較高的性?xún)r(jià)比使FC SAN存儲(chǔ)逐漸擴(kuò)大了在市場(chǎng)的份額。

2.3 動(dòng)態(tài)資源管理

云計(jì)算的資源包括存儲(chǔ)資源、計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源、基礎(chǔ)設(shè)施資源以及其他資源[2]。當(dāng)應(yīng)用云計(jì)算時(shí)，面對(duì)大量設(shè)備和相關(guān)技術(shù)，如何有效整合各種資源并實(shí)施動(dòng)態(tài)資源管理是實(shí)現(xiàn)云計(jì)算的關(guān)鍵。云計(jì)算動(dòng)態(tài)資源管理系統(tǒng)的基本功能，是接受資源請(qǐng)求，合理地調(diào)度相應(yīng)的資源并且把特定的資源分配給資源請(qǐng)求者，使請(qǐng)求資源的業(yè)務(wù)得以運(yùn)行。它能跨資源池智能動(dòng)態(tài)調(diào)整計(jì)算資源，使IT與業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)對(duì)應(yīng)，動(dòng)態(tài)提高系統(tǒng)的管理效率。

云計(jì)算的動(dòng)態(tài)資源管理必須處理好存儲(chǔ)架構(gòu)問(wèn)題，解決資源部署、監(jiān)控和調(diào)度策略等問(wèn)題。在VMware虛擬化產(chǎn)品中，DRS（vsphere Distributed Resources Scheduler）可以根據(jù)每一個(gè)虛機(jī)的實(shí)際運(yùn)行情況，適時(shí)地對(duì)內(nèi)存、CPU、網(wǎng)絡(luò)的消耗進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，將其平均分配到DRS集群的每一臺(tái)主機(jī)上面。動(dòng)態(tài)分配依靠VMotion實(shí)現(xiàn)，所以，VMotion是DRS的先決條件。

3 云計(jì)算數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)

基于云計(jì)算的橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)中心服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)虛擬化及負(fù)載均衡，其基礎(chǔ)架構(gòu)拓?fù)鋱D如圖2所示。

整個(gè)方案通過(guò)兩路6核服務(wù)器配合后端IP SAN存儲(chǔ)技術(shù)，并采用云計(jì)算虛擬化技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)橋梁安全與健康實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。在云計(jì)算操作系統(tǒng)軟件的支持下，將3臺(tái)兩路6核服務(wù)器組建HA集群，并配合DRS及VMotion等高級(jí)功能，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的連續(xù)性，減少計(jì)劃內(nèi)宕機(jī)時(shí)間，有效地提高資源利用率。

3.1 計(jì)算系統(tǒng)設(shè)備及軟件實(shí)現(xiàn)

計(jì)算系統(tǒng)設(shè)備主要是指服務(wù)器，服務(wù)器的選擇上主要考慮的是服務(wù)器的性能，滿足五年內(nèi)橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)的需要，主要計(jì)算能力由3臺(tái)兩路6核服務(wù)器擔(dān)任。

而計(jì)算系統(tǒng)虛擬化的實(shí)現(xiàn)主要是利用軟件將服務(wù)器虛擬化。目前主流的、最具代表性的虛擬化軟件是VMware的Vsphere軟件。

本方案采用3臺(tái)企業(yè)級(jí)兩路服務(wù)器（HP Enterprise Server）作為核心數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)。該服務(wù)器能滿足數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用的高可用性、可恢復(fù)性，并具有錯(cuò)誤檢測(cè)及消除單點(diǎn)故障的功能。采用數(shù)據(jù)庫(kù)雙機(jī)方案也增強(qiáng)了應(yīng)用的可擴(kuò)展性，滿足業(yè)務(wù)不斷增長(zhǎng)的需要。由于該型服務(wù)器采用全新的因特爾快速互聯(lián)通道互聯(lián)架構(gòu)配合因特爾志強(qiáng)E5系列處理器及SAS 6Gbps高性能磁盤(pán)控制器，使系統(tǒng)聯(lián)機(jī)處理性能提升2.5倍以上，數(shù)據(jù)庫(kù)性能提升3倍以上，更加適用于基礎(chǔ)架構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)核心應(yīng)用。

3.2 存儲(chǔ)設(shè)備及數(shù)據(jù)管理軟件

在保障客戶(hù)應(yīng)用的前提下，存儲(chǔ)將成為一個(gè)必須受到關(guān)注的核心環(huán)節(jié)，因此雙控制器、多處理器和高可靠光纖8Gb存儲(chǔ)成為首選，這能有效保障業(yè)務(wù)的物理穩(wěn)定特性。出于數(shù)據(jù)安全備份的考慮，配置大存儲(chǔ)容量6TB存儲(chǔ)空間服務(wù)器作為虛擬機(jī)的備份服務(wù)器，可以保證在光纖存儲(chǔ)故障時(shí)或維護(hù)時(shí)的業(yè)務(wù)連續(xù)性，并對(duì)客戶(hù)的應(yīng)用數(shù)據(jù)也做到了統(tǒng)一備份。為了保障業(yè)務(wù)運(yùn)行的高性能、可持續(xù)性和可擴(kuò)展性，我們選擇了IP-SAN的存儲(chǔ)模式，通過(guò)串口線連接磁盤(pán)與控制器。云計(jì)算計(jì)算節(jié)點(diǎn)服務(wù)器通過(guò)交換機(jī)連接存儲(chǔ)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路的高品質(zhì)性能保障。

在數(shù)據(jù)的統(tǒng)一備份處理上，基于虛擬機(jī)文件駐留在共享SAN存儲(chǔ)上，可以使用存儲(chǔ)區(qū)的映像來(lái)備份虛擬機(jī)文件，這樣做不會(huì)在運(yùn)行虛擬機(jī)的云計(jì)算計(jì)算節(jié)點(diǎn)主機(jī)上引起任何額外的負(fù)載。統(tǒng)一備份功能可以滿足縮短虛擬機(jī)的備份時(shí)間，移除客戶(hù)應(yīng)用服務(wù)器上的備份工作負(fù)載，以及從中央服務(wù)器中執(zhí)行備份的工作。其工作流程是從運(yùn)作中的主機(jī)上剝離磁盤(pán)，將磁盤(pán)鏈接到專(zhuān)用的統(tǒng)一備份服務(wù)器上，然后備份磁盤(pán)中適當(dāng)?shù)奈募?，此時(shí)原始主機(jī)仍能看到該磁盤(pán)并能正常工作。通過(guò)有效利用虛擬機(jī)存儲(chǔ)區(qū)的映象文件，高效地保障客戶(hù)數(shù)據(jù)安全。

3.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

云計(jì)算數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)需實(shí)現(xiàn)雙鏈路可靠冗余連接、負(fù)載均衡，充分考慮網(wǎng)絡(luò)的可管理性。本方案采用兩臺(tái)DLINK交換機(jī)實(shí)現(xiàn)設(shè)備冗余，同時(shí)通過(guò)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)虛擬化來(lái)保證網(wǎng)絡(luò)策略安全，使之不受虛擬機(jī)位置遷移的影響。

3.4 云平臺(tái)管理

云管理平臺(tái)是負(fù)責(zé)整個(gè)數(shù)據(jù)中心的資源池管理、是實(shí)現(xiàn)IAAS的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本方案采用VMware公司的Vcenter軟件，與其他的管理軟件相比，該軟件的使用為IT管理者大大降低了云計(jì)算虛擬環(huán)境管理的難度。

該云平臺(tái)是目前最強(qiáng)大的虛擬環(huán)境管理平臺(tái)，它能提高在虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)每個(gè)級(jí)別上的集中控制和可見(jiàn)性，無(wú)論是幾十臺(tái)還是幾千臺(tái)虛擬機(jī)，都能集中、簡(jiǎn)單地管理。它可以通過(guò)使用向?qū)Щ蛘吣０?，在幾分鐘?nèi)創(chuàng)建新的虛擬機(jī)或主機(jī)，最大限度地減少錯(cuò)誤和停機(jī)；它還可以借用DRS（vsphere Distributed Resources Scheduler） 持續(xù)監(jiān)控各個(gè)資源池的使用情況。此外，借助vCenter API和.NET可實(shí)現(xiàn)vCenter Server和其他工具的集成，并且支持在vSphere Client中嵌入自定義插件，為管理IT環(huán)境提供選擇自由。

4 結(jié)束語(yǔ)

目前，基于云計(jì)算的橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心建設(shè)還處在初級(jí)階段，隨著橋梁安全監(jiān)測(cè)技術(shù)和云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，云計(jì)算數(shù)據(jù)中心會(huì)逐漸形成系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化的全國(guó)性的橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)平臺(tái)。該平臺(tái)能面向所有橋梁行業(yè)的客戶(hù)，提供存儲(chǔ)空間及橋梁安全與健康監(jiān)測(cè)服務(wù)；同時(shí)還能根據(jù)存儲(chǔ)的大量橋梁相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘及數(shù)據(jù)分析，在橋梁學(xué)術(shù)研究方面具有重要意義。

基于云計(jì)算的數(shù)據(jù)中心建設(shè)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，本文著重從橋梁安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心的關(guān)鍵技術(shù)方面闡述了系統(tǒng)基礎(chǔ)架構(gòu)，以及關(guān)鍵設(shè)備和軟件的選型，希望能為其他行業(yè)數(shù)據(jù)中心的建設(shè)提供一些參考。

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【關(guān)鍵詞】云計(jì)算；關(guān)鍵技術(shù)；靈活性

隨著人們對(duì)計(jì)算機(jī)資料的需求日益增長(zhǎng)，計(jì)算機(jī)技術(shù)也隨之得到了很大的發(fā)展，為滿足現(xiàn)代大規(guī)模數(shù)據(jù)處理的需要，云計(jì)算技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。云計(jì)算技術(shù)不僅為人們平常的生活變得更加快捷便利，更重要的使人們的工作以及商業(yè)的形式也隨之發(fā)生了巨大的變化，最為一種新的IT模式，云計(jì)算技術(shù)得到了各個(gè)行業(yè)的廣泛關(guān)注，鑒于云計(jì)算技術(shù)的使用成本不高，而具有高度的靈活性和交互性，最終使云計(jì)算成為計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域里的一個(gè)熱門(mén)課題。

一、云計(jì)算技術(shù)的闡述

云計(jì)算技術(shù)是在Internet互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建的一種新型的計(jì)算模式，與分布式計(jì)算以及存儲(chǔ)架構(gòu)結(jié)合起來(lái)運(yùn)用，進(jìn)而達(dá)到方便快捷和成本較低的目的。運(yùn)用遠(yuǎn)超的數(shù)據(jù)中心處理技術(shù)，將千萬(wàn)臺(tái)的計(jì)算機(jī)及其服務(wù)器連接起來(lái)，致使云計(jì)算可以實(shí)現(xiàn)超過(guò)10萬(wàn)億次的計(jì)算速度。在如此強(qiáng)大的計(jì)算能力下，使得云計(jì)算在計(jì)算方面運(yùn)用更加的廣泛。在使用云計(jì)算時(shí)，使用者通過(guò)iPad、手機(jī)以及電腦等具有通信的工具即可進(jìn)入云計(jì)算的數(shù)據(jù)處理中心實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的計(jì)算和存儲(chǔ)。與此同時(shí)，還可以將使用者需要的信息以低廉的價(jià)格在云計(jì)算中進(jìn)行實(shí)時(shí)。

廣義上講，云計(jì)算就是用方便、快捷的方式結(jié)合網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)的可配置的數(shù)據(jù)資源庫(kù)，通過(guò)低廉的管理成本，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的快速的一種新型計(jì)算模式，使得云服務(wù)的開(kāi)發(fā)方、提供方以及應(yīng)用方在沒(méi)有專(zhuān)業(yè)知識(shí)的前提下，可以方便快捷的運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)云計(jì)算數(shù)據(jù)處理的運(yùn)用。云計(jì)算的出現(xiàn)為中小企業(yè)創(chuàng)業(yè)者提供了較大的機(jī)遇，為其在與強(qiáng)勢(shì)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)提供了可能性，運(yùn)用云計(jì)算技術(shù)進(jìn)行新產(chǎn)品的研發(fā)以及新市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)時(shí)可以節(jié)省高額的成本，從而導(dǎo)致了傳統(tǒng)模式的硬件生產(chǎn)者面臨著很大的挑戰(zhàn)。

二、云計(jì)算技術(shù)的特點(diǎn)

云計(jì)算技術(shù)從其所發(fā)揮的作用分析，具有以下的特點(diǎn)：第一，使用的靈活性。由于云計(jì)算終端設(shè)備包括了手機(jī)、筆記本電腦等多種可接入網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備均可使用云計(jì)算的服務(wù)，使得云計(jì)算的使用不受時(shí)間和空間的限制。第二，具有較高的實(shí)用性。通過(guò)對(duì)云計(jì)算數(shù)據(jù)的大量存儲(chǔ)，進(jìn)一步提高云計(jì)算的計(jì)算性能，保證云計(jì)算可提供較高的數(shù)據(jù)處理準(zhǔn)確率。在云計(jì)算技術(shù)中，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)失效節(jié)點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)可自動(dòng)對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，從而排除失效節(jié)點(diǎn)，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。第三、經(jīng)濟(jì)方面的適用性。在云計(jì)算技術(shù)中，由于其成本的低廉，使得人們?cè)跇?gòu)建具有大量商業(yè)機(jī)組的集群時(shí)，更愿意選擇云計(jì)算技術(shù)來(lái)完成此項(xiàng)工作。

三、云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)

（一）虛擬化技術(shù)

虛擬化技術(shù)是為了更多的使用者借助虛擬機(jī)通過(guò)終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)便捷計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)用，從而使得最大限度的發(fā)揮巨涌高價(jià)值的硬件設(shè)備。通過(guò)虛擬化技術(shù)的運(yùn)用，使得共享底層結(jié)構(gòu)下的分布式虛擬環(huán)境得以實(shí)現(xiàn)。當(dāng)下，人們運(yùn)用虛擬化技術(shù)將信息數(shù)據(jù)資源的抽象邏輯得以表示，為云計(jì)算的提供了關(guān)鍵技術(shù)。虛擬化技術(shù)在降低大規(guī)模的異構(gòu)服務(wù)器的差異化的同時(shí)，運(yùn)用其靈活性和伸縮性的特點(diǎn)，最大限度的將云計(jì)算的系統(tǒng)管理簡(jiǎn)單化。虛擬化技術(shù)的在云計(jì)算中運(yùn)用，促進(jìn)了資源的合理化運(yùn)用，降低了使用成本。IBM公司運(yùn)用“藍(lán)云”數(shù)據(jù)計(jì)算系統(tǒng)，將硬件級(jí)別以及開(kāi)源軟件進(jìn)行虛擬兩個(gè)級(jí)別的虛擬化。當(dāng)下，針對(duì)虛擬化技術(shù)的研究主要是圍繞小規(guī)模的請(qǐng)求服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行展開(kāi)，大規(guī)模以及SOA服務(wù)的并發(fā)服務(wù)還有待進(jìn)一步的研究。與此同時(shí)，由虛擬化技術(shù)引發(fā)的一系列安全性的問(wèn)題同樣需要人們投入精力進(jìn)行攻克。

（二）數(shù)據(jù)處理技術(shù)

在云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)中，數(shù)據(jù)處理技術(shù)是一項(xiàng)較為重要的技術(shù)，包括數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)以及管理的技術(shù)。由于云計(jì)算中處理的數(shù)據(jù)有著大量性、異構(gòu)性以及非確定性的特點(diǎn)，而且云計(jì)算常常需要處理大量使用者的需求。因此，云計(jì)算技術(shù)需要運(yùn)用高效的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來(lái)滿足使用者日益增長(zhǎng)的需求，在數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方面必須擁有較高的傳輸率、吞吐率以及可靠性和可擴(kuò)展性。與此同時(shí)，數(shù)據(jù)處理技術(shù)還應(yīng)具有快速定位，安全保障性，同時(shí)還要考慮底層存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)量的均衡性?，F(xiàn)在，關(guān)于云計(jì)算中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理方面的技術(shù)普遍采用的是由Google開(kāi)發(fā)的GFS技術(shù)（Google File System）、Amazon公司研創(chuàng)的Dynamo技術(shù)以及BigTable等數(shù)據(jù)存儲(chǔ)處理技術(shù)。大部分的IT企業(yè)在開(kāi)發(fā)云計(jì)算相關(guān)的項(xiàng)目時(shí)，HDFS數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)被人們的廣泛運(yùn)用。

（三）SOA技術(shù)

SOA是一種面向服務(wù)體系結(jié)構(gòu)的技術(shù)，主要用來(lái)處理信孤島及遺留系統(tǒng)的問(wèn)題。SOA技術(shù)的實(shí)現(xiàn)是將不同的功能單元通過(guò)定義優(yōu)良的接口聯(lián)系起來(lái)，使得構(gòu)建在各種這樣系統(tǒng)中的服務(wù)可以采用統(tǒng)一的形式進(jìn)行交互，同時(shí)也為云計(jì)算的快速?gòu)椥圆渴鹛峁┘夹g(shù)支持。

（四）編程技術(shù)

只有采用簡(jiǎn)單的編程模型，確保云計(jì)算后臺(tái)的并行執(zhí)行以及任務(wù)調(diào)度向使用者以及編程人員保持透明性，才能較好的實(shí)現(xiàn)服務(wù)的快速?gòu)椥缘牟渴?。?dāng)下，在云計(jì)算技術(shù)中通常運(yùn)用MapReduce以及Dryad等技術(shù)實(shí)現(xiàn)云計(jì)算的編程模式。MapReduce技術(shù)是將“Map”函數(shù)的任務(wù)分解分配，運(yùn)用“Re-duce”函數(shù)進(jìn)行結(jié)果的歸總和表達(dá)。而Dryad技術(shù)則是運(yùn)用一個(gè)有向的無(wú)環(huán)圖，通過(guò)頂點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算的表達(dá)，并采用頂點(diǎn)的邊進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。

四、結(jié)束語(yǔ)

總之，隨著云計(jì)算功能的逐漸凸顯，使得云計(jì)算成為一種潛力巨大的數(shù)據(jù)處理技術(shù)。然而在云計(jì)算中相關(guān)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方面，還需要解決數(shù)據(jù)的安全性以及訪問(wèn)模式方面建設(shè)問(wèn)題。云計(jì)算技術(shù)還有待更進(jìn)一步的完善，在系統(tǒng)耗能方面還需要進(jìn)行研究。只有不斷的完善現(xiàn)有技術(shù)，才能使得云計(jì)算為人們提供更加便利的服務(wù)，使人們的生活、工作得到本質(zhì)上的改變。

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篇5

[關(guān)鍵詞]智慧城市；關(guān)鍵技術(shù)；實(shí)現(xiàn)途徑

[中圖分類(lèi)號(hào)]F299.2 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1005-6432（2014）16-0123-02

城市的發(fā)展伴隨著科技的進(jìn)步與文化的積累，當(dāng)這種推動(dòng)力逐漸演變成一種智慧的成果，便為智慧城市的發(fā)展創(chuàng)造了基本的理論支撐。在智慧城市的理論指導(dǎo)下，普通群眾對(duì)于社會(huì)發(fā)展以及技術(shù)創(chuàng)新所帶來(lái)的服務(wù)和產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)不間斷的體驗(yàn)，而且智慧城市的發(fā)展也已經(jīng)受到了政府越來(lái)越多的重視，關(guān)于智慧城市的研究工作也日漸深入。智慧城市的建設(shè)與發(fā)展要以現(xiàn)今的技術(shù)為依托，本文對(duì)智慧城市關(guān)鍵技術(shù)以及其實(shí)現(xiàn)途徑進(jìn)行了闡述。

1 智慧城市的內(nèi)涵

智慧城市是指根據(jù)科學(xué)合理的城市發(fā)展理念，根據(jù)最新一代的信息技術(shù)，在互聯(lián)網(wǎng)和信息全面感知的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)人、物、城市功能系統(tǒng)之間無(wú)縫連接與協(xié)同聯(lián)動(dòng)的智能自感知、自?xún)?yōu)化，從而對(duì)民生、環(huán)保、公共安全、城市功能、商務(wù)活動(dòng)等多種城市需求做出智能的響應(yīng)，形成具備可持續(xù)內(nèi)生動(dòng)力的安全、便捷、高校、綠色的城市形態(tài)?？梢钥闯觯腔鄢鞘械男纬膳c發(fā)展是以技術(shù)革命為根本指導(dǎo)，通過(guò)高新技術(shù)的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)城市居民在生產(chǎn)和生活方式上的巨大變革。智慧城市的發(fā)展是城市化進(jìn)程中的一個(gè)高級(jí)階段，其建立在數(shù)字化城市的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了信息化、工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的有機(jī)融合。另外，智慧城市的發(fā)展也需要以不斷完善的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制為基礎(chǔ)，這也是新時(shí)期城市發(fā)展的必然趨勢(shì)，是實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展的保障。

2 智慧城市關(guān)鍵技術(shù)

智慧城市的建設(shè)是人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的一個(gè)必經(jīng)階段，也是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的重要體現(xiàn)，其充分展現(xiàn)了人類(lèi)對(duì)城市信息的認(rèn)知與利用，這也是我國(guó)城市持續(xù)發(fā)展的基本保障。在智慧城市建設(shè)過(guò)程中，需要以先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)做支撐，其中關(guān)鍵技術(shù)包括以下幾點(diǎn)：

2.1 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

智慧城市的建設(shè)需要以大量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)作為依托，同時(shí)需要各個(gè)不同部門(mén)的協(xié)調(diào)維護(hù)，才能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，而這一系列的操作必須要依靠計(jì)算機(jī)信息技術(shù)來(lái)完成，只有具備先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，才能實(shí)現(xiàn)一個(gè)大規(guī)模的、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)，為智慧城市的建設(shè)提供數(shù)據(jù)資源。從宏觀上看，智慧城市可以看成一個(gè)空間基礎(chǔ)信息框架，在該框架下將各種社會(huì)信息、網(wǎng)絡(luò)信息以及與城市發(fā)展相關(guān)的環(huán)境信息進(jìn)行有效的整合，從而向各個(gè)信息使用者提供全面和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息。而實(shí)現(xiàn)信息傳遞與共享的基礎(chǔ)，就是以無(wú)線化和數(shù)字化為主要標(biāo)志的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，其也是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)鏈接的關(guān)鍵技術(shù)手段，是支撐智慧城市建設(shè)的核心技術(shù)。

2.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

智慧城市的建設(shè)以互聯(lián)性和智能性作為基本的特征，而互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入與應(yīng)用則是智慧城市建設(shè)與發(fā)展中最為關(guān)鍵的技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是利用感知設(shè)備和技術(shù)，通過(guò)對(duì)信息的識(shí)別、定位、傳遞等操作，實(shí)現(xiàn)物體與信息網(wǎng)絡(luò)之間的連接，同時(shí)實(shí)現(xiàn)信息交換和自動(dòng)控制，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的智能化識(shí)別與定位。從某種意義上說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了人與物體、物體與物體、人與人之間的智能化連接，這對(duì)于現(xiàn)代城市建設(shè)來(lái)說(shuō)，具有非常重要的意義。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)能夠有效的實(shí)現(xiàn)人、物體以及設(shè)備之間的有機(jī)結(jié)合，并且通過(guò)信息技術(shù)的應(yīng)用不斷創(chuàng)新運(yùn)行模式，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了跨領(lǐng)域、跨系統(tǒng)、跨應(yīng)用的巨大信息網(wǎng)絡(luò)，從根本上促進(jìn)了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的信息采集和處理能力，也實(shí)現(xiàn)了智慧城市由宏觀向微觀的跨越，并且促進(jìn)了宏觀和微觀的有機(jī)結(jié)合。

2.3 云計(jì)算技術(shù)

隨著智慧城市建設(shè)的節(jié)奏不斷加快，其所面臨的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理壓力也越來(lái)越大，這對(duì)于信息處理能力提出了更高的要求，在這種情況下，云計(jì)算技術(shù)作為一種全面解決方案，被引入到智慧城市建設(shè)過(guò)程中。云計(jì)算技術(shù)主要是通過(guò)網(wǎng)格計(jì)算、分布式計(jì)算、并行計(jì)算等方式，將傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，從而達(dá)到更高水平的運(yùn)算能力。對(duì)信息進(jìn)行高效的計(jì)算和存儲(chǔ)，是云計(jì)算技術(shù)的核心思想，其具有數(shù)據(jù)安全性高、客戶(hù)端運(yùn)行要求低、數(shù)據(jù)共享無(wú)障礙等特點(diǎn)。利用云計(jì)算技術(shù)建立的云計(jì)算平臺(tái)應(yīng)用到智慧城市的建設(shè)與發(fā)展，能夠及時(shí)處理各種突發(fā)問(wèn)題，對(duì)智慧城市發(fā)展過(guò)程中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行合理的分配，從而確保每個(gè)信息使用者都能夠及時(shí)獲得準(zhǔn)確的、全面的信息數(shù)據(jù)。

2.4 “3S”一體化數(shù)據(jù)采集技術(shù)

全球定位系統(tǒng)（GPS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）和遙感技術(shù)（RS）是建立數(shù)字城市的三大支柱技術(shù)。3S技術(shù)將衛(wèi)星定位、傳感器基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)通信技術(shù)等多個(gè)科學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)行有效的整合，實(shí)現(xiàn)了更高空間領(lǐng)域中的信息采集與處理，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了對(duì)信息的傳播與共享。GPS技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)來(lái)說(shuō)，是一個(gè)巨大的飛躍，其具有較強(qiáng)的抗干擾性，而且定位速度較快、精度較準(zhǔn)，這是傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)無(wú)法比擬的。GIS技術(shù)是智慧城市數(shù)據(jù)庫(kù)管理的關(guān)鍵基礎(chǔ)，其能夠?qū)崿F(xiàn)空間信息的直觀表達(dá)，從而給予信息使用者更加直接的感受，有利于形成科學(xué)的整體觀念。RS技術(shù)是智慧城市建設(shè)的空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，也是實(shí)現(xiàn)整個(gè)一體化數(shù)據(jù)采集的基本載體，通過(guò)現(xiàn)代科學(xué)設(shè)備和技術(shù)的應(yīng)用，在不需要與測(cè)量目標(biāo)直接接觸的情況下，便可以通過(guò)電磁波分析的方法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離測(cè)量。

2.5 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)

智慧城市中的數(shù)據(jù)大多包含空間數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)在空間數(shù)據(jù)庫(kù)中，比一般的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和事務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)具有更豐富、復(fù)雜的語(yǔ)義信息。利用空間數(shù)據(jù)挖掘可從空間數(shù)據(jù)庫(kù)中提取出用戶(hù)感興趣的空間模式與特征，空間與非空間的普遍關(guān)系及其他一些隱含在數(shù)據(jù)庫(kù)中的普遍的數(shù)據(jù)特征，可提高智慧城市的智能化水平，使智慧城市真正成為智能化的空間咨詢(xún)和決策支持系統(tǒng)，從而更加智能和科學(xué)地為社會(huì)管理、企業(yè)決策和個(gè)人生活服務(wù)。

3 智慧城市實(shí)現(xiàn)路徑

智慧城市的實(shí)現(xiàn)，需要以現(xiàn)代通信技術(shù)的應(yīng)用與滲透為基礎(chǔ)，具體可以從以下三個(gè)方面分析：

3.1 物聯(lián)化

在城市的發(fā)展過(guò)程中，可以將任何周?chē)沫h(huán)境因素植入到其感知器中，并且通過(guò)感知器的運(yùn)轉(zhuǎn)將這些靜態(tài)的環(huán)境因素進(jìn)行動(dòng)態(tài)的反映。對(duì)于智慧城市來(lái)說(shuō)，其感知系統(tǒng)往往體現(xiàn)在城市的公共建筑、交通系統(tǒng)建設(shè)、水資源等各個(gè)領(lǐng)域中，在空氣、水、道路、車(chē)輛、醫(yī)院、工廠等多個(gè)以往無(wú)法有效實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息收集的數(shù)據(jù)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)收集。在智慧城市的感知系統(tǒng)中，需要依靠各種相關(guān)的技術(shù)和設(shè)備對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集與處理，才能實(shí)現(xiàn)整個(gè)智慧城市感知系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。在信息的收集和處理過(guò)程中，需要根據(jù)不同的數(shù)據(jù)使用需求，構(gòu)建不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過(guò)無(wú)線設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳遞，以此來(lái)完成網(wǎng)絡(luò)傳感。

3.2 互聯(lián)化

互聯(lián)是將原本不處在同一時(shí)空或領(lǐng)域中的復(fù)雜的信息流和知識(shí)流進(jìn)行連接與處理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的優(yōu)化。在智慧城市的建設(shè)過(guò)程中，必須要借助相應(yīng)的互聯(lián)模型和互聯(lián)軟件，根據(jù)不同的領(lǐng)域，按照智慧性和廣域性的特征進(jìn)行分類(lèi)處理。智慧城市所使用的事件處理軟件通過(guò)傳感器中輸入的業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)信息，便可以通過(guò)集成軟件將這些數(shù)據(jù)深入到不同的環(huán)境和情景中，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行情況的全面掌握。通過(guò)有效的信息互聯(lián)化，能夠?qū)⒚總€(gè)單獨(dú)的信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行連接，形成一個(gè)整體的城市信息事件，并且最終形成一個(gè)能夠關(guān)注到每個(gè)單獨(dú)事件的數(shù)據(jù)庫(kù)，利用其中豐富的數(shù)據(jù)資源實(shí)現(xiàn)對(duì)問(wèn)題的改進(jìn)。通過(guò)互聯(lián)化實(shí)現(xiàn)智慧城市的關(guān)鍵在于對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)和事件的處理，其中包括事件和流處理、數(shù)據(jù)識(shí)別聚集和關(guān)聯(lián)；數(shù)據(jù)建模和集成，包括針對(duì)域的信息模型、可互操作的信息框架與現(xiàn)有數(shù)據(jù)集成、聯(lián)合數(shù)據(jù)管理；流程整合，包括擴(kuò)展現(xiàn)有系統(tǒng)并啟用新的業(yè)務(wù)流程、監(jiān)控業(yè)務(wù)流程等。

3.3 智能化

智慧城市的實(shí)現(xiàn)必須要依靠先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)和事件進(jìn)行處理，才能將城市中跨行業(yè)、跨部門(mén)的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行有效整合，并且利用不同專(zhuān)業(yè)的數(shù)據(jù)信息解決相應(yīng)的問(wèn)題。智慧城市系統(tǒng)中包含著很多特定的行業(yè)和部門(mén)，同時(shí)也涉及各種特定的技術(shù)和解決方案，智能化的應(yīng)用便能夠有效地滿足不同特定信息處理的需要。智能化應(yīng)用一方面體現(xiàn)出較強(qiáng)的普遍性，無(wú)論在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)都能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)處理服務(wù)；另一方面也存在著很強(qiáng)的敏捷性和綜合性，其能夠在解決普遍問(wèn)題的同時(shí)，根據(jù)決策會(huì)員的指示，實(shí)現(xiàn)不同特定信息的處理，以此提供各種最優(yōu)化解決方案。在智慧城市建設(shè)中應(yīng)用較為廣泛的智能化設(shè)備如計(jì)算機(jī)終端、移動(dòng)電話、電視機(jī)等。

4 結(jié) 論

智慧型城市建設(shè)是現(xiàn)代城市發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)，其本身是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，需要以不斷發(fā)展和創(chuàng)新的科學(xué)技術(shù)作為基本的技術(shù)支撐，同時(shí)通過(guò)物聯(lián)化、互聯(lián)化和智能化三個(gè)途徑，將智慧城市的遙感信息擴(kuò)展到城市建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域中，將傳統(tǒng)城市建設(shè)中無(wú)法實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)流進(jìn)行全面的處理和傳輸，借助科學(xué)的算法和工具對(duì)其進(jìn)行計(jì)算和匯總，通過(guò)結(jié)果預(yù)測(cè)和場(chǎng)景模擬的方法，實(shí)現(xiàn)城市建設(shè)決策的科學(xué)性和廣泛性?？傊腔鄢鞘薪ㄔO(shè)與實(shí)現(xiàn)，不僅是我國(guó)城市發(fā)展的必經(jīng)之路，也是實(shí)現(xiàn)我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的基本保障。

參考文獻(xiàn)：

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篇6

關(guān)鍵詞：云制造；數(shù)控加工服務(wù)；關(guān)鍵技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1.數(shù)控加工云服務(wù)的基本原理

數(shù)控加工云服務(wù)包含了云經(jīng)營(yíng)者、資源擁有者及資源使用者，云經(jīng)營(yíng)者為后兩者提供服務(wù)性平臺(tái)，資源使用者通過(guò)服務(wù)平臺(tái)購(gòu)買(mǎi)得到各項(xiàng)數(shù)據(jù)加工服務(wù)，資源擁有者為資源使用者提供相應(yīng)的數(shù)控加工技術(shù)服務(wù)以及技術(shù)售后服務(wù)。從技術(shù)角度來(lái)看，數(shù)控加工云服務(wù)是利用數(shù)控機(jī)床對(duì)特殊零件進(jìn)行加工的技術(shù)，在實(shí)際數(shù)控加工環(huán)境中，數(shù)控加工資源的使用者和擁有者，他們僅限于一種網(wǎng)絡(luò)層面的技術(shù)傳播和交流。

2.數(shù)控加工云服務(wù)平臺(tái)

（1）數(shù)控加工云服務(wù)平臺(tái)的功能結(jié)構(gòu)。數(shù)控加工云服務(wù)平臺(tái)主要分為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層、應(yīng)用管理層、應(yīng)用集成層三個(gè)部分，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層是集成數(shù)控加工的兼容性、工藝技術(shù)、數(shù)控機(jī)床等特性數(shù)據(jù)；應(yīng)用管理層是集成復(fù)雜系統(tǒng)、用戶(hù)、數(shù)據(jù)及云服務(wù)的管理活動(dòng)，將其運(yùn)用到大型制造業(yè)生產(chǎn)中；應(yīng)用集成層是由服務(wù)集成應(yīng)用工具和數(shù)據(jù)接口平臺(tái)組成，主要負(fù)責(zé)集成不同位置的加工工具和制造資源，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)云服務(wù)平臺(tái)將這些資源和技術(shù)傳送給用戶(hù)。

（2）數(shù)控加工云服務(wù)平臺(tái)的運(yùn)行機(jī)理。數(shù)控加工云服務(wù)平臺(tái)的運(yùn)行機(jī)理是以用戶(hù)提出的數(shù)控加工需求為出發(fā)點(diǎn)，云服務(wù)平臺(tái)通過(guò)分析用戶(hù)的需求，在平臺(tái)范圍內(nèi)對(duì)其用戶(hù)需求進(jìn)行資源匹配，并通過(guò)與用戶(hù)進(jìn)行交流和溝通選擇出適合于用戶(hù)現(xiàn)有數(shù)控加工技術(shù)認(rèn)知水平以及其加工所需的技術(shù)，使得用戶(hù)通過(guò)對(duì)云服務(wù)平臺(tái)中資源的學(xué)習(xí)，能快速和高效地投入制造業(yè)當(dāng)中，從而提高其在制造業(yè)中的數(shù)控加工水平。

（3）數(shù)控加工云服務(wù)平臺(tái)的應(yīng)用方式。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，數(shù)控加工云服務(wù)平臺(tái)構(gòu)建完成后，根據(jù)當(dāng)前的應(yīng)用技術(shù)發(fā)展實(shí)際和數(shù)控加工需求實(shí)際以及社會(huì)制造業(yè)的主體需求實(shí)際，此處脫節(jié)，查是否有刪減。當(dāng)前面向云制造的數(shù)控加工服務(wù)平臺(tái)的應(yīng)用方式主要有資源租賃、任務(wù)承包、制造能力提供，資源租賃指的是借助數(shù)控加工云服務(wù)平臺(tái)用戶(hù)可以向資源的擁有者租賃數(shù)控加工資源，在數(shù)控加工任務(wù)完成后將數(shù)控加工資源返還給云平臺(tái)。

3.面向云制造的數(shù)控加工服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)

數(shù)控加工是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程，為了讓人們能夠清晰和明確地認(rèn)識(shí)到數(shù)控加工的過(guò)程以及學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)加工技術(shù)，在此基礎(chǔ)上，人們創(chuàng)造出數(shù)控加工云服務(wù)，旨在為人們提供一個(gè)良好技術(shù)資源學(xué)習(xí)平臺(tái)。數(shù)控加工包含了虛擬接入、資源感知及服務(wù)化封裝等服務(wù)內(nèi)容，以及仿真校驗(yàn)、數(shù)控編程及工藝設(shè)計(jì)等技術(shù)內(nèi)容，因此數(shù)控加工云服務(wù)需要將這些內(nèi)容和技術(shù)完整地呈現(xiàn)給用戶(hù)，就必須做好以下三點(diǎn)關(guān)鍵性的服務(wù)技術(shù)：①為了確保云服務(wù)中提供的技術(shù)與實(shí)際數(shù)控加工環(huán)境中的技術(shù)一致，資源擁有者需深入實(shí)際數(shù)控加工環(huán)境中了解數(shù)控機(jī)床的硬件、功能、類(lèi)型以及運(yùn)行參數(shù)，并科學(xué)合理地整合各種數(shù)控加工關(guān)鍵技術(shù)，如對(duì)切削類(lèi)數(shù)控機(jī)床或金屬成型類(lèi)數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)資源、云服務(wù)平臺(tái)應(yīng)為用戶(hù)提供機(jī)床的關(guān)鍵功能、所屬類(lèi)型以及具體運(yùn)行參數(shù)等技術(shù)參數(shù)服務(wù)。②云服務(wù)平臺(tái)應(yīng)高度重視數(shù)控機(jī)床的實(shí)際制造力，在給用戶(hù)提供硬件、運(yùn)行參數(shù)時(shí)應(yīng)標(biāo)明硬件、運(yùn)行參數(shù)只能作為機(jī)床制造力的參考，實(shí)際制造力應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)中驗(yàn)證。③云服務(wù)平臺(tái)應(yīng)在提高數(shù)控設(shè)備操作人員操作能力、使其能深入了解數(shù)控機(jī)床的軟件性能以及兼容性方面作出努力，在服務(wù)平臺(tái)上為用戶(hù)詳細(xì)介紹數(shù)控設(shè)備操作流程以及軟件組成，并鼓勵(lì)其在實(shí)際操作過(guò)程中進(jìn)行不斷創(chuàng)新，以提高數(shù)控機(jī)床的工作效率。

制造業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展離不開(kāi)數(shù)控加工技術(shù)的支持，為了提高人們的數(shù)控加工技術(shù)能力，在計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的基礎(chǔ)上，人們開(kāi)發(fā)出一種面向云制造的數(shù)控加工服務(wù)，旨在利用網(wǎng)絡(luò)云平臺(tái)為更多的人提供數(shù)控加工技術(shù)培訓(xùn)、指導(dǎo)以及合理的利用相關(guān)數(shù)控加工技術(shù)，促使數(shù)控加工技術(shù)水平整體得到提高。數(shù)控加工云服務(wù)的資源擁有者在實(shí)際工作中應(yīng)深入實(shí)際數(shù)控加工環(huán)境中了解數(shù)控機(jī)床的硬件、功能、類(lèi)型以及運(yùn)行參數(shù)，使得云平臺(tái)提供的技術(shù)服務(wù)，能真正高效地運(yùn)用到實(shí)際工作中。

參考文獻(xiàn)：

篇7

（1.安徽中醫(yī)藥大學(xué) 醫(yī)藥信息工程學(xué)院，安徽 合肥 230012；2.安徽省中醫(yī)藥科學(xué)院 計(jì)算機(jī)中醫(yī)應(yīng)用研究所，安徽 合肥 230012；3.安徽中醫(yī)藥大學(xué) 神經(jīng)病學(xué)研究所附屬醫(yī)院，安徽 合肥 230061）

摘 要：本文分析了智慧醫(yī)院信息服務(wù)的主要內(nèi)容，并從云計(jì)算的基本特征角度討論了云計(jì)算與智慧醫(yī)院的關(guān)系，最后對(duì)云計(jì)算在智慧醫(yī)院信息服務(wù)中的應(yīng)用方式及其對(duì)智慧醫(yī)院信息服務(wù)的影響進(jìn)行了探討.

關(guān)鍵詞 ：云計(jì)算；物聯(lián)網(wǎng)；智慧醫(yī)院；信息服務(wù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP399文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1673-260X（2015）04-0029-03

1 引言

智慧醫(yī)院又叫感知醫(yī)院或物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院，是以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，以各種應(yīng)用信息服務(wù)為載體而構(gòu)建的集診療、管理和決策為一體的新型醫(yī)院.智慧醫(yī)院綜合了信息化醫(yī)院、智能醫(yī)院、數(shù)字醫(yī)院的優(yōu)點(diǎn)，其服務(wù)和管理模式為醫(yī)院創(chuàng)新發(fā)展提供了的新的思路，為居民醫(yī)療帶來(lái)了全方位服務(wù).當(dāng)前，智慧醫(yī)院已引起了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注，文獻(xiàn)[1]搭建了智慧醫(yī)院體系架構(gòu)，并分析了其與物聯(lián)網(wǎng)基本體系架構(gòu)的對(duì)應(yīng)關(guān)系；文獻(xiàn)[2]集信息集成、統(tǒng)一通信、大數(shù)據(jù)分析及移動(dòng)終端管理等關(guān)鍵技術(shù)，提出了一種新型的智慧醫(yī)院體系架構(gòu)；文獻(xiàn)[3]在文獻(xiàn)[1]基礎(chǔ)上，提出一種建設(shè)智慧醫(yī)院平臺(tái)的具體方案和方法；文獻(xiàn)[4]在對(duì)智慧醫(yī)院建設(shè)中的關(guān)鍵技術(shù)及內(nèi)容分析的基礎(chǔ)上，從邏輯結(jié)構(gòu)、應(yīng)用框架和基本網(wǎng)絡(luò)環(huán)境建設(shè)等方面給出了智慧醫(yī)院的具體應(yīng)用方案.從中可以看出，目前對(duì)智慧醫(yī)院的研究主要集中在架構(gòu)方面，基本沿用傳統(tǒng)的感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層三級(jí)架構(gòu)，其中雖然對(duì)建設(shè)中的關(guān)鍵技術(shù)和內(nèi)容進(jìn)行了探討，但都是泛泛介紹，并沒(méi)有針對(duì)某一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)在智慧醫(yī)院的應(yīng)用展開(kāi)討論和分析.

云計(jì)算是一項(xiàng)新技術(shù)，是網(wǎng)格計(jì)算、分布式計(jì)算、并行計(jì)算、效用計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)、虛擬化和負(fù)載均衡等傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物[5-6].智慧醫(yī)院平臺(tái)開(kāi)辟了在醫(yī)療行業(yè)應(yīng)用云計(jì)算的新模式.通過(guò)云計(jì)算，極大提高了醫(yī)院信息化的靈活性和擴(kuò)展性.為此，本文主要就云計(jì)算這一關(guān)鍵技術(shù)在智慧醫(yī)院的應(yīng)用展開(kāi)討論和分析.

2 智慧醫(yī)院信息服務(wù)的主要內(nèi)容

智慧醫(yī)院信息服務(wù)包含兩個(gè)層次的內(nèi)容，一是從醫(yī)院角度，二是從社會(huì)化角度.具體如圖1所示.

從單個(gè)醫(yī)院角度而言，服務(wù)內(nèi)容包括信息管理服務(wù)和決策分析服務(wù)兩個(gè)方面.信息管理服務(wù)包括門(mén)診管理服務(wù)、住院管理服務(wù)、醫(yī)技管理服務(wù)、藥品管理服務(wù)、物資管理服務(wù)等.決策分析服務(wù)包括疾病分析服務(wù)（各類(lèi)疾病的發(fā)病年齡分布和地域分布），就診分析服務(wù)（各時(shí)間段內(nèi)的門(mén)診和住院人次等），藥品分析服務(wù)（每類(lèi)藥品的臨床用量及利潤(rùn)）以及科室分析服務(wù)（各科室產(chǎn)生的診療費(fèi)用）等.

從社會(huì)化角度而言，包括健康信息管理服務(wù)、遠(yuǎn)程診斷服務(wù)、遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)服務(wù)、醫(yī)?！耙豢ㄍā狈?wù)等，屬于高層次的應(yīng)用信息服務(wù).其中健康信息管理服務(wù)是智慧醫(yī)院社會(huì)化信息服務(wù)的關(guān)鍵內(nèi)容，是其所有社會(huì)化信息服務(wù)的基礎(chǔ).為構(gòu)建一個(gè)完整的個(gè)人電子健康信息管理平臺(tái)，需將電子病歷、電子醫(yī)囑、醫(yī)技報(bào)告以及相關(guān)視頻等各種診療信息進(jìn)行整合.有了該平臺(tái)，個(gè)人健康信息便能做到如檔案一樣可供隨時(shí)查找和調(diào)閱，極大方便了患者今后的復(fù)診、轉(zhuǎn)診以及自我保健，同時(shí)也為相關(guān)醫(yī)療機(jī)構(gòu)的遠(yuǎn)程診斷和監(jiān)護(hù)提供了材料和經(jīng)驗(yàn)支持.

3 云計(jì)算與智慧醫(yī)院信息服務(wù)的關(guān)系

智慧醫(yī)院的數(shù)據(jù)量規(guī)模龐大，并且大多包含時(shí)間、地點(diǎn)等多種屬性信息，所以存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，故稱(chēng)醫(yī)療大數(shù)據(jù).要實(shí)現(xiàn)智慧醫(yī)院的社會(huì)化信息服務(wù)，必然要涉及到醫(yī)療大數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、管理與分析[7]，而這些問(wèn)題的解決，必然要涉及云計(jì)算技術(shù)，以便為智慧醫(yī)院提供各種基于海量數(shù)據(jù)的信息服務(wù).下面就從云計(jì)算的基本特征角度分析其與智慧醫(yī)院信息服務(wù)的關(guān)系.

3.1 虛擬化

在云計(jì)算中，用戶(hù)所請(qǐng)求的應(yīng)用服務(wù)均來(lái)自虛擬的“云”，而不是有形實(shí)體，所有的應(yīng)用服務(wù)在“云”端某處運(yùn)行，用戶(hù)無(wú)需了解具體細(xì)節(jié)，便可在任意位置通過(guò)各種終端來(lái)獲取.將云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用在智慧醫(yī)院中，用戶(hù)僅需一臺(tái)電腦或者手機(jī)等終端，便可在任何位置通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)獲取相關(guān)服務(wù)，這樣更多的人便能夠低成本地享受到優(yōu)質(zhì)便捷的醫(yī)療信息服務(wù).

3.2 資源整合

資源整合是云計(jì)算的重要特征，能將現(xiàn)有信息孤島中的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效整合，實(shí)現(xiàn)“大數(shù)據(jù)”集中處理，以提供更強(qiáng)大的應(yīng)用支撐能力.將云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用在智慧醫(yī)院中，能夠?qū)⒃瓉?lái)醫(yī)院管理信息系統(tǒng)HIS下相互獨(dú)立的多個(gè)應(yīng)用平臺(tái)及信息孤島中的大量數(shù)據(jù)，進(jìn)行有效整合，以便更好地為公眾提供醫(yī)療信息服務(wù).

3.3 高可靠性和安全性

在云計(jì)算模式下，所有的應(yīng)用信息服務(wù)分布在不同的服務(wù)器上，并通過(guò)在云端使用數(shù)據(jù)多副本容錯(cuò)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等措施來(lái)保障服務(wù)的高可靠性[8].將云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用在智慧醫(yī)院中，重要的醫(yī)療信息數(shù)據(jù)全部存儲(chǔ)在云中，集中存放，降低了數(shù)據(jù)存放在醫(yī)院服務(wù)器上丟失或者泄露的風(fēng)險(xiǎn).

4 云計(jì)算在智慧醫(yī)院信息服務(wù)中的應(yīng)用方式

相比于其他領(lǐng)域的信息服務(wù)，數(shù)據(jù)安全是智慧醫(yī)院信息服務(wù)實(shí)現(xiàn)過(guò)程中面臨的極其重要的問(wèn)題.某些數(shù)據(jù)如醫(yī)院運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)、核心醫(yī)療技術(shù)等屬內(nèi)部資料，不便公開(kāi)，所以建立公用云和私有云結(jié)合模式.總體思路是各醫(yī)院將涉密的數(shù)據(jù)（內(nèi)部的日常事務(wù)、工資福利、收支運(yùn)營(yíng)、核心技術(shù)等不可公開(kāi)信息）放在私有云上，僅供醫(yī)院內(nèi)部職工使用，而將可公開(kāi)的信息和服務(wù)放在公用云上，為其他醫(yī)療機(jī)構(gòu)共享，并對(duì)社會(huì)開(kāi)放.對(duì)于患者、醫(yī)保中心、藥品生產(chǎn)商而言，公用云是使用智慧醫(yī)院信息服務(wù)的窗口.患者可在公用云上查詢(xún)個(gè)人診療信息，以及醫(yī)院和醫(yī)生的相關(guān)信息，為復(fù)診和轉(zhuǎn)診帶來(lái)便利；醫(yī)保機(jī)構(gòu)可在公用云上查詢(xún)患者診療清單并核實(shí)相應(yīng)費(fèi)用，以便開(kāi)展正常的醫(yī)保報(bào)銷(xiāo)等服務(wù)；藥品生產(chǎn)商可通過(guò)公用云隨時(shí)查詢(xún)藥品庫(kù)存和支出等數(shù)據(jù)，以便及時(shí)補(bǔ)充庫(kù)存，為醫(yī)院和藥房調(diào)配藥品提供方便.

5 云計(jì)算對(duì)智慧醫(yī)院信息服務(wù)的影響

5.1 節(jié)約信息化建設(shè)成本

云計(jì)算技術(shù)的本質(zhì)特征就是使用多租戶(hù)模式整合云服務(wù)提供商的計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)資源，服務(wù)于多個(gè)用戶(hù)[3].在這種模式下，所有的應(yīng)用服務(wù)在云端自動(dòng)生成，各醫(yī)院采用租用或者訂購(gòu)的方式來(lái)使用，從而節(jié)約了大量的硬件設(shè)備成本以及將來(lái)的許多維護(hù)費(fèi)用.

5.2 改變醫(yī)療信息服務(wù)模式

云計(jì)算技術(shù)深刻改變了目前的醫(yī)療信息服務(wù)模式，下面分別從個(gè)人和家庭、社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)站和基層醫(yī)院、大型三甲醫(yī)院三個(gè)角度進(jìn)行分析.

（1）個(gè)人和家庭

通過(guò)手機(jī)、穿戴式傳感器等無(wú)線終端，及時(shí)采集家庭成員的相關(guān)生理指標(biāo)信息，并反饋至醫(yī)療機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)中心.一旦有異常，相關(guān)醫(yī)療機(jī)構(gòu)立即進(jìn)行提醒和警示，以便病患引起重視，盡早就醫(yī)，并且根據(jù)實(shí)際需求設(shè)定用藥提醒，督促病患按時(shí)按量服藥.通過(guò)此種方法可對(duì)一些慢性病人長(zhǎng)期進(jìn)行監(jiān)控.與此同時(shí)，用戶(hù)還能向相關(guān)醫(yī)療機(jī)構(gòu)進(jìn)行在線健康咨詢(xún)，并在網(wǎng)絡(luò)寬帶允許的條件下，通過(guò)視頻接受遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù).

（2）社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)站和基層醫(yī)院

通過(guò)由無(wú)線傳感設(shè)備感知到的反饋數(shù)據(jù)，社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)站便可及時(shí)獲取所轄社區(qū)內(nèi)居民的詳細(xì)健康信息，對(duì)需實(shí)施監(jiān)控的病患特別關(guān)注，一有異常立即采取相關(guān)措施，對(duì)突發(fā)和嚴(yán)重病患者及時(shí)提供上門(mén)救助服務(wù).對(duì)于常見(jiàn)病，社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)站和基層醫(yī)院能處理盡量處理，無(wú)法處理才將病患轉(zhuǎn)至高一級(jí)醫(yī)院，有效緩解了大型三甲醫(yī)院的就診壓力.

（3）大型三甲醫(yī)院

當(dāng)社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)站和基層醫(yī)院將無(wú)法處理的病患轉(zhuǎn)至大型三甲醫(yī)院時(shí)，由于病人在基層醫(yī)院的相關(guān)診療信息均在云端保存，需要時(shí)便可通過(guò)系統(tǒng)直接查詢(xún)和調(diào)閱，避免了重復(fù)檢查和化驗(yàn)，有效減輕了病人的經(jīng)濟(jì)開(kāi)銷(xiāo)，提高了三甲醫(yī)院的工作效率.這樣該區(qū)域內(nèi)的所有醫(yī)療機(jī)構(gòu)便能通過(guò)云端進(jìn)行互聯(lián)，單個(gè)醫(yī)院的信息服務(wù)實(shí)現(xiàn)了集成，集成的醫(yī)療信息服務(wù)可在該區(qū)域內(nèi)共享[9]，最終實(shí)現(xiàn)了協(xié)同服務(wù).

6 結(jié)束語(yǔ)

智慧醫(yī)院平臺(tái)開(kāi)辟了在醫(yī)療行業(yè)應(yīng)用云計(jì)算的新模式.本文分析了智慧醫(yī)院信息服務(wù)的主要內(nèi)容，從云計(jì)算的基本特征角度討論了云計(jì)算與智慧醫(yī)院的關(guān)系，并對(duì)云計(jì)算在智慧醫(yī)院信息服務(wù)中的應(yīng)用方式及其對(duì)智慧醫(yī)院信息服務(wù)的影響進(jìn)行了探討.智慧醫(yī)院社會(huì)化信息服務(wù)是其建設(shè)的最高目標(biāo)，必將推進(jìn)基于健康檔案的區(qū)域衛(wèi)生信息平臺(tái)建設(shè)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[10].相信在中國(guó)新醫(yī)改背景下，我國(guó)的醫(yī)療信息服務(wù)必將迎來(lái)一個(gè)高速發(fā)展的階段.

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篇8

專(zhuān)題：自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用

LTE/LTE-A系統(tǒng)自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和

標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展…………………鮑煒，孫韶輝，李國(guó)慶 19-1-05

自組織網(wǎng)絡(luò)中的自?xún)?yōu)化

技術(shù)與方法 ……………………… 邵澤才，陳亞迷 19-1-09

LTE-Advanced系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)

自治愈技術(shù) …………………馬昱，薛文倩，彭木根 19-1-13

自組織無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)負(fù)載

均衡技術(shù) ………………………… 潘志文，尤肖虎 19-1-18

異構(gòu)網(wǎng)中移動(dòng)魯棒性?xún)?yōu)化技術(shù)

仿真研究…………………… 金圣，陳琛，胡宏林 19-1-21

異構(gòu)自組織網(wǎng)絡(luò)中的干擾管理

機(jī)制研究 …………………………王亮，盛敏，張琰 19-1-26

基于動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)感知的蜂窩網(wǎng)絡(luò)

重配置方案 ………………………周旋，馮鋼，秦爽 19-1-31

利用數(shù)據(jù)挖掘的網(wǎng)絡(luò)智能感知

與自適應(yīng)優(yōu)化 …………………… 劉占軍，陳前斌 19-1-35

專(zhuān)題：下一代互聯(lián)網(wǎng)與IPv6技術(shù)演進(jìn)

IPv6過(guò)渡技術(shù)場(chǎng)景分析 ……孫靜文，孫琪，吳鵬 19-2-02

統(tǒng)一的IPv4/IPv6翻譯與封裝過(guò)渡技術(shù)

——IVI/MAP-T/MAP-E ……………包叢笑，李星 19-2-07

PNAT——面向移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的雙重翻譯

過(guò)渡技術(shù) ………………………陳剛，鄧輝，段曉東 19-2-12

面向NAT用戶(hù)的IPv6過(guò)渡技術(shù)

——Silkroad …………………………………劉敏 19-2-16

下一代互聯(lián)網(wǎng)4over6軟線隧道

過(guò)渡技術(shù)………………………………崔勇，陳煜馳 19-2-21

域名系統(tǒng)對(duì)IPv6協(xié)議

支持分析 ………………………冷峰，王偉，張躍冬 19-2-25

ICP的IPv6演進(jìn) ……………………………侯金剛 19-2-29

IPv6-only網(wǎng)絡(luò)

互通技術(shù) …………………劉笑寒，閆雙艦，孫玉勤 19-2-33

IPv6測(cè)試研究與實(shí)踐 ………………宋林健，李震 19-2-36

專(zhuān)題：?jiǎn)尾ㄩL(zhǎng) Tb/s 以上超高速光通信系統(tǒng)技術(shù)與器件

逼近香農(nóng)極限的新型光調(diào)制技術(shù) ……… 賈振生 19-3-02

半導(dǎo)體激光器在超高速光網(wǎng)絡(luò)中

的應(yīng)用 …………………………趙建宜，張[]，劉文 19-3-08

超高速率超大容量建設(shè)

用光纖技術(shù) ………………………成煜，楊晨，羅杰 19-3-12

軟件定義光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用 ………張杰，趙永利 19-3-17

相干光通信實(shí)時(shí)信號(hào)處理 …… 肖瀟，楊奇，楊鑄 19-3-21

ROADM技術(shù)的應(yīng)用 ………………………… 李俊杰 19-3-26

IP和光網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合組網(wǎng)技術(shù)的策略研究 …… 李芳 19-3-31

新型大容量光交換的關(guān)鍵

技術(shù)和應(yīng)用………………胡衛(wèi)生，孫衛(wèi)強(qiáng)，肖石林 19-3-35

專(zhuān)題：大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用

大數(shù)據(jù)——正在發(fā)生的

深刻變革 ……………………劉鵬，吳兆峰，胡谷雨 19-4-02

大數(shù)據(jù)應(yīng)用的技術(shù)體系

及潛在問(wèn)題 ………………………… 竇萬(wàn)春，江澄 19-4-08

大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù) …………………… 王秀磊，劉鵬 19-4-17

超低功耗云存儲(chǔ)系統(tǒng)

——cStor ………………袁高峰，吳亞洲，薛妍妍 19-4-22

時(shí)云計(jì)算數(shù)據(jù)庫(kù)

——數(shù)據(jù)立方 …………………王磊，張真，王胤然 19-4-25

基于云計(jì)算的大數(shù)據(jù)挖掘平臺(tái) ……何清，莊福振 19-4-32

電信大數(shù)據(jù)解決方案及實(shí)踐 ……… 李秋靜，葉云 19-4-39

面向城市信息感知的社交網(wǎng)絡(luò)

大數(shù)據(jù)分析 ……………………李文俊，陸建，王橋 19-4-42

專(zhuān)題：軟件定義網(wǎng)絡(luò)

SDN標(biāo)準(zhǔn)化和應(yīng)用

場(chǎng)景探討 ……………………王茜，趙慧玲，解云鵬 19-5-02

軟件定義網(wǎng)絡(luò)

與FINE …………………畢軍，胡虹雨，姚廣，馮濤 19-5-06

軟件定義網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)研究

與實(shí)踐 …………………… 蘭巨龍，莫涵，胡宇翔 19-5-011

一種面向多樣化網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)融合的

SDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)………………………龔向陽(yáng)，王文東 19-5-16

對(duì)軟件定義網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)面抽象的

重新思考 …………………孫志剛，呂高鋒，陳一驕 19-5-22

軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其在移動(dòng)

通信網(wǎng)中的應(yīng)用 ………段曉東，于青，曹振，李晨 19-5-27

基于軟件定義的彈性智能

邊緣網(wǎng)絡(luò) ……………………唐雄燕，周光濤，朱鵬 19-5-32

軟件定義網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)及其實(shí)現(xiàn)……………汪軍 19-5-38

專(zhuān)題：移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)和技術(shù)方向

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中的若干問(wèn)題研究……………蔣林濤 19-6-02

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)及電信運(yùn)營(yíng)商的

發(fā)展策略 ………………………………楊鑫，趙慧玲 19-6-05

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)優(yōu)化

與發(fā)展 ………………………… 張揚(yáng)軍，宋健，崔勇 19-6-08

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)技術(shù) ………… 田野，王文東 19-6-13

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端應(yīng)用

開(kāi)發(fā)技術(shù)……………………… 楊勇，鄺宇鋒，魏騫 19-6-19

移動(dòng)智能終端HTML5技術(shù)

與標(biāo)準(zhǔn)研究 ………………………閔棟，魏凱，文婷 19-6-24

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)WebRTC

及相關(guān)技術(shù) …………董振江，李從兵，王蔚，呂達(dá) 19-6-28

BYOD企業(yè)移動(dòng)設(shè)備

管理技術(shù) …………… 錢(qián)煜明，董振江，呂達(dá)，王蔚 19-6-33

可見(jiàn)光通信的研究……………陳特，劉璐，胡薇薇 19-1-49

GoTa 4G寬帶多媒體集群

系統(tǒng)的研究 ………………趙先明，徐云翔，朱伏生 19-2-49

實(shí)時(shí)渲染引擎架構(gòu)……………張憶楠，嚴(yán)正，姚莉 19-3-48

大數(shù)據(jù)時(shí)代的管道

技術(shù)演進(jìn)……………………… 朱曉光，陳偉，江華 19-4-54

合同能源管理的方案和盈利

模式研究 ……………………許璐，李兆偉，劉麗偉 19-5-52

3GPP 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的分流

技術(shù)研究 …………………………………王靜，周娜 19-6-49

決策級(jí)數(shù)據(jù)融合技術(shù)在遠(yuǎn)程醫(yī)療

監(jiān)護(hù)中的應(yīng)用………………婁夢(mèng)茜，鄧碩，孫知信 19-1-44

無(wú)線通信系統(tǒng)的

環(huán)境適應(yīng)性 …………………… 郭丹旦，唐雄，崔卓 19-2-44

兩種移動(dòng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)框架的性能測(cè)試

比較——基于PhoneGap

和Titanium ……………… 羅圣美，王蔚，任文慧 19-3-44

IPv6網(wǎng)承載NGN和3G業(yè)務(wù)的

測(cè)試和研究…………………甘玉璽，金志虎，楊瑾 19-4-49

基于翻譯的IPv6過(guò)渡關(guān)鍵技術(shù)

及部署…………………………………蔡廣平，鐘煒 19-5-47

基于SDN架構(gòu)的電信承載網(wǎng)和

BNG設(shè)備演進(jìn)思路………………趙恒，袁博，范亮 19-6-43

基于云計(jì)算的數(shù)據(jù)挖掘平臺(tái)架構(gòu)

及其關(guān)鍵技術(shù)研究 ……… 丁巖，楊慶平，錢(qián)煜明 19-1-53

交換機(jī)中同步以太網(wǎng)技術(shù)的

研究及其實(shí)現(xiàn) ……………………………… 曾富前 19-2-54

一種基于蟻群融合的盲傳輸格式

檢測(cè)方法 …………………………邱寧，李強(qiáng)，陳玉 19-3-54

一種分布式復(fù)雜消息處理引擎的

設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)…………………陸平，錢(qián)煜明，朱科支 19-4-58

基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)性能數(shù)據(jù)的用戶(hù)業(yè)務(wù)行為

分類(lèi)與感知評(píng)估技術(shù) ……………李良斌，羅旭耀 19-5-56

永遠(yuǎn)在線方案研究 ……… 趙文賢，劉小華，黃琳 19-6-53

大數(shù)據(jù) （1） ……………………… 于艷華，宋美娜 19-1-57

大數(shù)據(jù) （2） ………………………… 韓晶，宋美娜 19-2-58

大數(shù)據(jù) （3） ……………………… 于艷華，宋美娜 19-3-57

近場(chǎng)通信技術(shù)（1）…………………孫成丹，彭木根 19-4-63

近場(chǎng)通信技術(shù)（2）…………………孫成丹，彭木根 19-5-61

近場(chǎng)通信技術(shù)（3）…………………孫成丹，彭木根 19-6-57

軟件定義網(wǎng)絡(luò)：正在進(jìn)行的

網(wǎng)絡(luò)變革 ………………………… 王文東，胡延楠 19-1-39

計(jì)算通信：超量信息無(wú)線傳輸?shù)?/p>

深度探索……………………王新兵，陶梅霞，劉輝 19-2-40

干擾管理——提升無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)

性能的核心技術(shù) …………………… 李建東，李釗 19-3-40

對(duì)協(xié)作系統(tǒng)自適應(yīng)角色選擇

策略的思考………………葛建華，丁海洋，許唐雯 19-4-46

篇9

關(guān)鍵詞：中小企業(yè)；云制造；云制造服務(wù)平臺(tái)；云技術(shù)

0 引言

我國(guó)是一個(gè)制造業(yè)大國(guó)，中小企業(yè)是我國(guó)制造業(yè)的重要組成部分。中小企業(yè)的特點(diǎn)是：以中小批量生產(chǎn)為主，生產(chǎn)結(jié)構(gòu)單一，生產(chǎn)效率低，技術(shù)、資金短缺，再加上企業(yè)規(guī)模小，高級(jí)人才嚴(yán)重缺乏，使得產(chǎn)品質(zhì)量難以得到保證，產(chǎn)品得不到創(chuàng)新，市場(chǎng)空間開(kāi)始萎縮。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟，制造的服務(wù)化，管理和經(jīng)營(yíng)的智能化，環(huán)境的友好化及制造信息的及時(shí)獲取和制造過(guò)程的監(jiān)控化催促著一種新的網(wǎng)絡(luò)化制造模式的產(chǎn)生―云制造[1]（Cloud Manufacturing）。

1 云制造概述和優(yōu)勢(shì)

1.1 云制造

云制造是在云計(jì)算思想下形成的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)化制造新模式，是一種服務(wù)性質(zhì)的。它利用網(wǎng)絡(luò)和云制造服務(wù)平臺(tái)為用戶(hù)提供可隨時(shí)獲取的、按需使用的、安全可靠的、優(yōu)質(zhì)廉價(jià)的各類(lèi)制造活動(dòng)服務(wù)。云制造站在了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的前沿，使制造業(yè)進(jìn)程在網(wǎng)絡(luò)資源環(huán)境下實(shí)現(xiàn)飛躍，為產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)提供高附加值、高回報(bào)低成本和安全可靠的全球化服務(wù)[2]。

1.2 云制造的優(yōu)勢(shì)

云制造是基于服務(wù)組合實(shí)現(xiàn)復(fù)雜業(yè)務(wù)流程在組織內(nèi)或跨組織的服務(wù)，可以敏捷的應(yīng)對(duì)動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)需求。云制造的核心理念即服務(wù)，從一開(kāi)始的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、勞動(dòng)生產(chǎn)方式、生產(chǎn)管理活動(dòng)到產(chǎn)品的仿真、成型加工，再到最后的檢測(cè)環(huán)節(jié)都體現(xiàn)出服務(wù)的概念。在現(xiàn)有的先進(jìn)制造技術(shù)當(dāng)中，云制造的優(yōu)勢(shì)也能具體體現(xiàn)出來(lái)。

2 中小模具企業(yè)云制造服務(wù)平臺(tái)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)和成果

云制造服務(wù)平臺(tái)是云制造系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)、開(kāi)發(fā)、管理和各種服務(wù)任務(wù)接入接出的軟件平臺(tái)[3]。它的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)思路：首先建立一套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的云制造服務(wù)協(xié)議，通過(guò)云制造虛擬化管理器進(jìn)行虛擬資源配置，再由虛擬配置定義出云企業(yè)，然后設(shè)計(jì)云企業(yè)各類(lèi)業(yè)務(wù)流程（生產(chǎn)計(jì)劃編制流程、生產(chǎn)操作流程、采購(gòu)及銷(xiāo)售業(yè)務(wù)流程等），靠云制造服務(wù)軟件支撐平臺(tái)對(duì)業(yè)務(wù)過(guò)程所需要的軟件資源進(jìn)行組織，最后由云制造服務(wù)構(gòu)建平臺(tái)來(lái)運(yùn)營(yíng)云企業(yè)并進(jìn)行管理和監(jiān)控。

對(duì)應(yīng)的原理應(yīng)用成果是：中小模具企業(yè)形成統(tǒng)一的制造服務(wù)協(xié)議，融合中小模具企業(yè)制造能力資源，提升模具制造水平和效率，不僅能使整個(gè)制造服務(wù)平臺(tái)得到商業(yè)化運(yùn)行，而且取得期望的個(gè)人和社會(huì)效益，同時(shí)還能利用這個(gè)平臺(tái)為中小企業(yè)提供企業(yè)門(mén)戶(hù)、電子商務(wù)和網(wǎng)絡(luò)化制造等服務(wù)。

3 模具行業(yè)云制造平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)

3.1 服務(wù)架構(gòu)設(shè)計(jì)模式

SOA是一種典型的架構(gòu)設(shè)計(jì)模式，它通過(guò)松耦合的連接方式訪問(wèn)相互連接的服務(wù)模塊，快速的應(yīng)對(duì)不斷變化的業(yè)務(wù)需要，使IT系統(tǒng)以相同的方式提供服務(wù)[4]。將SOA技術(shù)成功應(yīng)用到云制造協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)后，實(shí)現(xiàn)了異構(gòu)平臺(tái)間的交流與訪問(wèn)，各企業(yè)之間形成了按需的、安全可靠的、高質(zhì)的制造全生命周期的協(xié)同設(shè)計(jì)，如圖1所示的模具協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)。

3.2 資源虛擬化技術(shù)

虛擬化技術(shù)是指云制造平臺(tái)對(duì)接入到的各類(lèi)制造資源進(jìn)行封裝，形成虛擬化的資源后進(jìn)行管理和控制，實(shí)現(xiàn)資源的統(tǒng)一調(diào)度、按需分配和使用[5]。主要內(nèi)容有云制造服務(wù)平臺(tái)對(duì)不同類(lèi)制造資源要有接入標(biāo)準(zhǔn)和方法；資源虛擬化程度要合適；在統(tǒng)一的管理邏輯和接口下能將資源抽象成適當(dāng)?shù)念w粒和層次。

3.3 制造周期服務(wù)技術(shù)

將產(chǎn)品制造周期各生產(chǎn)環(huán)節(jié)、企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理等資源封裝成服務(wù)提供給客戶(hù)。服務(wù)內(nèi)容包括：研討環(huán)節(jié)、設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、仿真環(huán)節(jié)、加工環(huán)節(jié)、檢測(cè)環(huán)節(jié)和經(jīng)營(yíng)管理環(huán)節(jié)的服務(wù)。使用的服務(wù)技術(shù)有服務(wù)聚集技術(shù)，服務(wù)整合技術(shù)。云企業(yè)在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中借助網(wǎng)絡(luò)組織的優(yōu)化調(diào)度、資源配置優(yōu)化、制造服務(wù)和管理服務(wù)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)過(guò)程和資源的動(dòng)態(tài)組合。

3.4 動(dòng)態(tài)仿真切削技術(shù)

合成動(dòng)態(tài)仿真文件，建立模具加工過(guò)程切削效果動(dòng)態(tài)仿真，使其更具真實(shí)感。模具專(zhuān)家通過(guò)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)查看模具型面等關(guān)鍵部位的數(shù)控切削效果。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)云制造的發(fā)展做了簡(jiǎn)單闡述，提出了云制造的概念，對(duì)比出了云制造的獨(dú)特地位和優(yōu)勢(shì)。另外，還整理出云制造服務(wù)平臺(tái)的開(kāi)發(fā)思路和研發(fā)成果。該平臺(tái)以其方便快捷和強(qiáng)大的功能體驗(yàn)獲得了一致好評(píng)，提高了模具企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新能力，整合了制造服務(wù)資源，降低了模具產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，提高了我國(guó)中小模具企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

參考文獻(xiàn)：

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[2] Shaw Michael J.Electronic Commerce：Integration of Web Technologies with Business Models Information systems Frontiers，2000（01）.

[3] 周文.企業(yè)信息管理系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.[碩士學(xué)位論文].成都：電子科技大學(xué)，2005.

[4] 柴永生，孫樹(shù)棟，周玉蘭等.基于SOA 的制造執(zhí)行系統(tǒng)信息集成研究.管理技術(shù)，2005（08）：94-98.

篇10

關(guān)鍵字：云計(jì)算GFSBigtable數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

中圖分類(lèi)號(hào)：C37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

0 緒論

云計(jì)算是一種新近提出的計(jì)算模式，是分布式計(jì)算、并行計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算的發(fā)展。在各大企業(yè)以及學(xué)術(shù)界的共同推動(dòng)下，在大數(shù)據(jù)時(shí)代，云計(jì)算融合物聯(lián)網(wǎng)將進(jìn)一步推動(dòng)數(shù)據(jù)價(jià)值的挖掘，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)爆發(fā)。

1 云計(jì)算

1.1對(duì)云的定義

云計(jì)算是一種按使用量付費(fèi)的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)，進(jìn)入可配置的計(jì)算資源共享池（資源包括網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)器，存儲(chǔ)，應(yīng)用軟件，服務(wù)），這些資源能夠被快速提供，只需投入很少的管理工作，或與服務(wù)供應(yīng)商進(jìn)行很少的交互。

1.2云計(jì)算的基本原理

通過(guò)使計(jì)算分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上，而非本地計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器中，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行將更與互聯(lián)網(wǎng)相似。

1.3云計(jì)算的特點(diǎn)

1.3.1虛擬化

云計(jì)算支持用戶(hù)在任 意位置使用各種終端獲取服務(wù)。

1.3.2極其廉價(jià)

“云”的特殊容錯(cuò)措施使得可以采用極其廉價(jià)的節(jié)點(diǎn)來(lái)構(gòu)成云。所以云計(jì)算造價(jià)低廉。

1.3.3高層次的編程模型

用戶(hù)通過(guò)簡(jiǎn)單學(xué)習(xí)，就可以編寫(xiě)自己的云計(jì)算程序，在“云”系統(tǒng)上執(zhí)行，滿足自己的需求。

1.3.4高可靠性

“云”使用了數(shù)據(jù)多副本容錯(cuò)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等措施來(lái)保障服務(wù)的高可靠性。

1.3.5按需服務(wù)

“云”是一個(gè)龐大的資源池，你按需購(gòu)買(mǎi)；云可以像自來(lái)水，電，煤氣那樣計(jì)費(fèi)。

2云計(jì)算的體系架構(gòu)

2.1 核心服務(wù)層

基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層（IaaS）、平臺(tái)即服務(wù)層（PaaS）、軟件即服務(wù)層（SaaS）。

IaaS提供硬件基礎(chǔ)設(shè)施部署服務(wù)，為用戶(hù)按需提供實(shí)體或虛擬的計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)等資源。

PaaS是云計(jì)算應(yīng)用程序運(yùn)行環(huán)境，提供應(yīng)用程序部署和管理服務(wù)。

SaaS是基于云計(jì)算基礎(chǔ)平臺(tái)所開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序。

2.2服務(wù)管理層

服務(wù)管理層對(duì)核心服務(wù)層的可用性、可靠性和安全性提供保障。云計(jì)算服務(wù)提供商需和用戶(hù)進(jìn)行協(xié)商，并制定服務(wù)水平協(xié)議（SLA），使得雙方對(duì)服務(wù)質(zhì)量的需求達(dá)成一致。

2.3用戶(hù)訪問(wèn)接口層

用戶(hù)訪問(wèn)接口層實(shí)現(xiàn)了云計(jì)算服務(wù)的泛在訪問(wèn)，通常包括命令行、web服務(wù)、web門(mén)戶(hù)等形式。

3云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)

3.1數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)

為保證高可靠和經(jīng)濟(jì)性，云計(jì)算采用分布式存儲(chǔ)的方式來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，采用冗余存儲(chǔ)的方式來(lái)保證存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的可靠性。云計(jì)算的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)主要有GFS和HDFS。

GFS是一個(gè)管理大型分布式數(shù)據(jù)密集型計(jì)算的可擴(kuò)展的分布式文件系統(tǒng)。使用廉價(jià)的商用硬件搭建系統(tǒng)并向大量用戶(hù)提供容錯(cuò)的高性能的服務(wù)。GFS系統(tǒng)由一個(gè)Master和大量塊服務(wù)器構(gòu)成。Master存放文件系統(tǒng)的所有元數(shù)據(jù)。在GFS文件系統(tǒng)中，采用冗余存儲(chǔ)的方式來(lái)保證數(shù)據(jù)的可靠性。為了保證數(shù)據(jù)的一致性，對(duì)于數(shù)據(jù)的所有修改需要在所有的備份上進(jìn)行。GFS與傳統(tǒng)分布式文件系統(tǒng)的區(qū)別在于將寫(xiě)操作控制信號(hào)與數(shù)據(jù)流區(qū)分開(kāi)。

3.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)

BigTable是一個(gè)很龐大的表，它將所有數(shù)據(jù)都作為對(duì)象來(lái)處理，形成一個(gè)巨大的表格。有很多Google的應(yīng)用程序建立在BigTable之上，基于BigTable模型實(shí)現(xiàn)的Hadoop Hbase也在逐漸發(fā)揮作用。

是一個(gè)稀疏的、多維的和排序的Map，每個(gè)單元格由行關(guān)鍵字、列關(guān)鍵字和時(shí)間戳來(lái)進(jìn)行三維定位。在任意時(shí)刻每個(gè)Tablet只被分配到Tablet服務(wù)器。依靠一個(gè)master服務(wù)器監(jiān)視子表server的負(fù)載情況，根據(jù)所有子表服務(wù)器的負(fù)載情況進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移。

4 結(jié)語(yǔ)

云計(jì)算的出現(xiàn)給人們的生活帶來(lái)很大的便捷，使用某個(gè)軟件時(shí)無(wú)需耗費(fèi)大量的資金進(jìn)行購(gòu)買(mǎi)，而是利用云上虛擬機(jī)，以租賃的方式進(jìn)行使用。在各大企業(yè)和各大高校的推動(dòng)下，云計(jì)算具有十分廣闊的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

[1]張金玉.狄衛(wèi)華基于云平臺(tái)的建設(shè)工程項(xiàng)目招標(biāo)評(píng)標(biāo)模式的探討[期刊論文]-項(xiàng)目管理技術(shù) 2013(5)

[2]張程基于云計(jì)算的荊門(mén)煙草信息系統(tǒng)優(yōu)化[期刊論文]-中國(guó)科技信息2013(24)