云計算的技術體系精選(九篇)

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第1篇：云計算的技術體系范文

關鍵詞 高等職業教育；云計算專業；課程體系

中圖分類號 G718.5 文獻標識碼 A 文章編號 1008-3219（2017）08-0029-04

一、引言

云計算因其集約化管理、彈性擴展、按需分配、虛擬運算、高性能、低能耗等優勢，正深刻地影響著世界經濟的發展，已成為世界主要國家搶占新一輪經濟和科技發展制高點的重大戰略舉措。我國云計算產業鏈正以驚人的速度及影響力快速發展，2015 年我國云計算整體市場規模達378 億元，整體增速31.7% 。隨著智慧城市、工業4.0、中國制造2025、工業互聯網等概念的興起，政務云、城市云、教育云、醫療云、工業云等云平臺的快速普及將催化云計算技術應用的落地與推廣，云計算產業將面臨巨大的市場需求，為云計算產業帶來了快速發展的機遇，在未來幾年，我國云計算市場規模仍將呈現快速增長趨勢。

云計算作為新一代信息技術的核心，突破性地將大數據、大平臺、大服務、互聯網與傳統制造業等深度融合在一起，為云計算市場帶來創新活力，改變信息產業發展格局，孕育著極其廣闊的產業鏈與創業機會。云計算新興產業的崛起及云計算人才的嚴重缺失，對高職教育信息技術人才培養提出了新的要求。

根據《國務院關于加快發展現代職業教育的決定》（國發[2014]19號）中“服務經濟社會發展和人的全面發展，推動專業設置與產業需求對接”的精神，高等職業院校在專業設置、人才培養上要緊密契合社會經濟與產業的發展，要主動服務區域經濟發展的需要。許多高職院校為契合云計算產業的飛速發展，正在籌劃開設云計算技術與應用專業，也有很多學校將原有的計算機應用專業、計算機網絡技術專業調整為云計算技術與應用專業?；诂F狀，高職云計算技術與應用的專業定位、職業崗位、人才培養規格、課程體系等關鍵要素還在研究與探索中，目前急需落實的事情之一是明確高職云計算專業人才培養目標與人才培養規格，構建課程w系，為高等職業院校開設云計算技術與應用專業提供可靠依據，為培養適應云計算產業發展所需要的創新型技術技能型人才起到推動與促進的作用。

二、云計算產業對人才的需求分析

目前我國許多IT企業已經開展垂直行業的云應用布局，如華為已經對外面向金融、媒資、城市及公共服務、園區、軟件開發等多個垂直行業與企業提供云服務解決方案，宣告云服務、云應用將滲透至各行各業，未來云計算與各領域的融合將不斷加深，通過構建超大體量的云生態系統，以滿足不同傳統企業的轉型需求，助推行業轉型發展。云計算服務商將不斷加強與各垂直領域的深度合作，開拓更大的云計算服務空間。

隨著云計算這種新興產業的飛速發展，對傳統的IT技術帶來了顛覆性的沖擊，無論信息化的整體架構設計，還是計算、存儲、網絡的虛擬化技術，都與傳統的IT專業技術存在很大不同，云計算人才嚴重短缺。云計算產業因其層次豐富、技術新對IT專業人才有了新的要求，從云計算產業鏈的基礎設施即服務（IAAS）、平臺即服務（PASS）、軟件即服務（SAAS）三層生態體系結構來看，出現一批新的工作崗位，如數據挖掘專家，移動應用開發和測試、算法工程師，商業智能分析師等，與此同時，也會促進原有崗位的更新，比如網絡工程師、系統架構師、咨詢顧問、數據庫管理與開發等。

三、高職云計算技術與應用專業的人才培養定位

云計算產業對人才需求層次十分豐富，既需要高端的云系統分析師、系統設計師、云系統架構師、數據挖掘專家、算法工程師、商業智能分析師等，也需要大量能從事云平臺系統基本架構與云計算平臺管理、熟悉云產品與服務特點、熟悉在云平臺上常規應用的部署、能解決云產品與服務的常見問題與運維的技術技能型人才。通過大量調研與分析，發現云計算產業所需的人才結構中對中高級人才的需求約占云計算產業人才需求總體數量的三成，其他為位于產業鏈下游的技能型、應用型的信息技術人才，約占總體需求的七成，從而形成產業鏈上中下游人才需求的“金字塔”分布。

廣州科技貿易職業學院是一所地屬廣東的高等職業院校，在專業建設中根據國家賦予高等職業教育的主要任務――為社會培養適應技術進步和生產方式變革以及社會公共服務需要的高素質技術技能人才的精神，堅持以服務廣東區域經濟發展與產業發展的需要為宗旨，緊密契合廣東及廣州云計算產業發展的需要開辦云計算技術與應用專業。通過大量企事業單位的調研、分析與專家論證，把廣州科技貿易職業學院云計算技術與應用專業人才培養目標定位為：面向云計算產業鏈中數據中心的管理、維護及運營，面向大數據系統的安裝、調試、維護，面向云系統集成及企業終端服務等領域，培養運維工程師、虛擬化工程師、數據分析師、產品及項目經理等技術技能型人才。面向的主要工作崗位集中在技術技能型上，從事以虛擬化技術為基礎的重復性操作、維護與服務類工作，為云計算中下游產業鏈培養技術技能型、應用型的信息技術人才，位于產業鏈上人才需求的“金字塔”結構的中下游，與本科院校、研究生教育培養的云計算人才形成人才遞進式分布狀態，如圖1所示。

四、高等職業教育云計算技術與應用專業課程體系的構建

（一）構建高職云計算技術與應用專業課程體系的原則

堅持四個“對接”的原則。在充分開展云計算產業調研與人才需求分析的基礎上，以《國務院關于加快發展現代職業教育的決定》（國發[2014]19號）文件精神為引領，堅持將專業設置與產業需求對接、課程內容與職業標準對接、教學過程與生產過程對接、畢業證與職業資格證對接，進行高職教育云計算技術與應用專業課程體系構建，充分體現云計算技術與應用課程體系的職業性。

堅持創新創業教育與專業教育“雙融合”的原則。認真貫徹落實《國務院辦公廳關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》（[2015]36號）精神，將創新創業教育與專業教育深度融合，以創新創業為引領、以職業能力為本位、以職業行動為導向進行高職云計算專業課程體系的構建，課程體系既要包括創新思維、科學研究方法、學科前沿、創業基礎、就業創業指導等方面的基本素質與素養課程，同時也包括與云計算產業發展高度融合、有機銜接、能力遞進、科學合理的專業課程群。既要符合云計算產業因其自身飛速發展所需的創新性以及所帶來的創業機遇的特性，同時又要考慮云計算產業對高職人才創新思維、人文素質、專業知識、職業能力等要求。所構建的高職云計算技術與應用專業課程體系，必須符合云計算產業自身發展的創新性、先進性與前瞻性的特性。

（二）職業崗位分析

在充分論證高職業云計算技術與應用專業人才培養定位的基礎上，進一步明確高職云計算技術與應用專業人才培養所對應的崗位及崗位群。圍繞面向數據中心的管理、維護及運營，面向大數據系統的安裝、調試、維護，面向云系統集成及企業終端服務等職業領域，分析得出高職云計算技術與應用專業學生的初始崗位為數據中心管理員、網絡管理員、數據系統管理員、云產品經理等。通過在初始崗位上的經驗積累與能力提升，相應的發展崗位為云計算系統運維工程師、虛擬化工程師、網絡工程師、數據分析師、項目經理、網站設計師等。通過對這些崗位對應的任務進行分析，形成了高職云算技術與應用專業人才培養的職業崗位與典型工作任務對照表，見表1。

（三）確立人才培養規格

針對數據中心管理員、網絡管理員、數據系統管理員、云產品經理、云計算系統運維工程師、虛擬化工程師、網絡工程師、數據分析師、項目經理、網站設計師等崗位，進行典型工作任務分析，明確高職云計算技術與應用專業人才培養的素質目標、知識目標、能力目標，如表2所示。

（四）構建高職教育云計算技術與應用專業課程體系

在課程體系的構建過程中，首先從職業核心能力、技術創新能力的要求出發，確定專業核心課程，核心課程包括虛擬化技術與應用、SHELL實用技術、云存儲實用技術、Hadoop系統搭建及維護、HBase應用與開發、OpenStack設計與實現6門課程，其中HBase應用與開發、OpenStack設計與實現為核心創新課程。根據專業核心課程進一步反推支撐專業核心課程的專業平臺課程，專業平臺課程包括程序設計基礎、數據結構及算法、云設備互聯技術、實用操作系統、非關系型數據庫系統、web應用與開發、Java程序設計與開發等，其中web應用與開發、Java程序設計與開發為平臺創新課程。根據創新思維、創業素養、人文素質、職業能力等關鍵要素確定通識課程，依據產業發展的趨勢與學生職業發展的需要確定專業拓展課程。從而形成了由通識課程、專業平臺課程、專業核心課程、專業拓展課程構成的，創新思維、創業素養、職業能力深度融合的知識能力遞進式云計算技術與應用課程體系。

第2篇：云計算的技術體系范文

關鍵詞：云計算；多媒體機房；C/S管理；無盤終端

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2012）28-6795-03

1 概述

隨著教育技術的發展，多媒體機房在多數學校得到廣泛建設和應用。在建設初期，由于網絡結構簡單，通常是每個機房都是一個小型局域網絡，各機房相對獨立，形成網絡孤島，相互之間沒有任何的關聯。同時中心機房必須配備多個服務器設備為這些大大小小的“孤島”服務，如FTP服務器、安全防火墻、數據庫服務器、文件服務器等等。每個孤島在不同的時刻針對相同的服務也有不同質量的要求，這就造成這些服務器必須24小時滿負荷戒備，但是其真正的使用效率并不是很高。據統計，大多數服務器的資源平均使用率僅10%-30%之間。

在傳統的教學模式中，學生實驗課程由于得不到充分的硬件資源而被壓縮，或者由于實驗環境的不確定性給學生實驗帶來一定的困難，多次實驗之間無法獲得連續性，實驗結果無法與教學計劃和任務相結合。如何提供一個隨時隨地實驗的環境，如何保存每一次的實驗結果，如何讓教師與學生更好的互動尤其顯得重要。

科技和經濟的發展，給教育手段的創新提供了支撐和更高要求。云計算技術提供了解決問題的途徑，通過其高效可靠的系統技術、安全穩定的數據存儲方式以及合理的資源管理功能，為學校的多媒體機房提供了有力的技術支持。

2 傳統機房結構分析

2.1 C/S模式管理結構

目前，大多數校園機房都建設在C/S模式的網絡服務器管理結構下。這種客戶端服務器模式（見圖1）通過在分布式系統中建立在廣域網內，學校中的各個獨立部門分別組成一個局域網加入到這個廣域網中，但是各個局域網都由一個中心數據處理服務器集管理。各個獨立部門分開管理，部門之間沒有任何關聯性。

校園多媒體機房是校園網中的若干個局域子網，由于每個多媒體機房需要配置相同的硬件設備，如交換機、主機、顯示器等，而且針對不同需求的多媒體機房可能還需要配備相應的服務器設備，如大型數據庫實驗機房需要配備數據庫服務器、學生實驗材料或者作業需要文件服務器管理等等。但是這些服務器有些功能重復、有些可能會同時有多個客戶端申請訪問，但有時又不會被使用，這樣就造成了硬件資源嚴重浪費；而且機房的維護工作量巨大，當需要安裝軟件時可能需要對所有的電腦設備進行軟件安裝；由于機房管理比較困難，經常會發生學生使用U盤拷貝信息的時候或者在使用系統的時候的誤操作，造成文件的破壞和整個局域網絡病毒的感染，管理人員不得不對病毒感染中的網絡內所有計算機重新安裝系統，這樣給管理人員帶來了大量的工作量。通常解決這些問題的辦法是購入大量的硬件設備，然而高校資金投入是不均等的，知名高校由于擔當著前沿技術的研究課題， 具有與國際先進企業合作的機會而獲得大量的投資建設，而其他高校由于教育經費的緊缺，構建這樣項目的實驗環境需要巨大的投入而難以擔當。

2.2 無盤終端模式

針對機房計算機管理困難，軟件難以維護的問題，部分高校的機房采用無盤站為客戶端。無盤網絡就是采用一臺服務器進行管理，所有信息資源都布置在服務器上，無盤工作站不帶硬盤和軟驅，其操作系統文件存儲在網絡服務器中，無盤站都是由固化在無盤工作站的網卡上的遠程啟動芯片（Boot Rom）以不同的形式向服務器發出啟動請求信號，服務器收到后，根據相應的機制，向工作站發送啟動數據，工作站下載完啟動數據后，系統控制權由Boot Rom轉到內存中的某些特定區域，并引導操作系統。每臺無盤站只要配置一塊網卡，所有內容都從服務器上讀取，共享服務器資源。

機房里的計算機可以采用無盤技術組成無盤網絡，也可以采用有盤工作站的形式工作，兩種模式有各自的特點，如表1所示。

表1 無盤工作站與有盤工作站之間比較

[方式＼&特點＼&優點＼&不足＼&無盤工作站＼&無硬盤，所有軟件在服務器上安裝、運行。需要有網絡支持＼&成本低、易維護＼&需要有服務器支撐，如服務器發生故障，則所有機器無法運行，每臺無盤站的工作環境相同，不同網絡間資源無法共享＼&有盤工作站＼&有硬盤，所有軟件可以在本機運行?＼&擴展性能好，可以獨立運行，可以不需要網絡支持＼&資源浪費、維護工作量大、成本較高、資源不能共享＼&]

無盤網絡解決了校園機房軟件維護的難題，同時減少了機房的建設成本，其網絡結構依然和采用客戶端服務器模式的網絡結構相同，但是針對不同網絡間的資源無法實現共享，資源浪費嚴重。而且由于無盤網絡的建立在網絡物理層基礎上，用戶的數據操作沒有連續性，當遇見客戶端掉電或者網絡終端的情況時，用戶必須重新建立數據信息。所以無盤網絡大多數僅能支持通常的多媒體教學。

3 云計算環境下的多媒體機房

云計算（Cloud Computing）是2007年第3季度誕生的新名詞。維基百科給云計算下的定義：云計算將IT相關的能力以服務的方式提供給用戶，允許用戶在不了解提供服務的技術、沒有相關知識以及設備操作能力的情況下，通過Internet獲取需要服務。中國云計算網將云定義為：云計算是分布式計算（Distributed Computing）、并行計算（ParallelComputing）和網格計算（Grid Computing）的發展，或者說是這些科學概念的商業實現。目前主流的云計算技術主要有Google的APP Engine、亞馬遜的AWS、微軟的Azure和Vmare的vCloud等，綜合這些主流產品的技術特點，可以發現云計算主要能為用戶提供：降低建設成本、應用服務虛擬化、高效的數據存儲和數據管理功能。

在云計算中，數據、應用和服務都存儲在云中，“云”就是一個超級計算機。云計算的所有資源都能夠被這個超級計算機來管理，但是由于不同硬件設備間的差異導致和數據不融合導致這些資源兼容性較差。云計算中的虛擬化技術采用將底層物理結構抽象的方法，使得這種兼容性能夠對上層應用透明，從而允許用戶在使用和調度“云”中資源時能夠自由靈活。處于云中的任何設備都是信息資源并且是共享的。這里的設備不僅僅指硬件設備同時也包括軟件資源，還包括軟件平臺、應用程序、系統管理等軟件。在“云”中，用戶僅需提出功能需求，云中的服務就能滿足不同程度和不同類型的信息服務。

校園內的各個機房實驗室可以組建一個校園云，利用云計算的虛擬化技術實現各個瘦客戶端的桌面虛擬化和資源虛擬化。瘦客戶機類似于無盤站，也是沒有硬盤的計算機設備，但是由于其內部嵌入虛擬化設備，彌補了無盤站的一些使用缺陷，同時能夠將終端融入“云”中。由于使用云計算的虛擬化技術，通過后臺創建虛擬機而不是類似于無盤站那樣通過網絡引導的方式引入操作系統和應用軟件，這樣降低了對網絡的依賴和要求，減輕了網絡負載，這樣強化了教學過程中的互動環節，避免在研究。通過虛擬化技術，用戶可以通過各種設備包括移動設備訪問其桌面虛擬，每個用戶可以獨立享有一個或者多個虛擬機，同時用戶可以擁有自己專屬的配置，個性化靈活，根據需求的不同用戶可以向“云”這個超級計算機申請不同的信息資源和應用程序。

云計算采用了可伸縮的云平臺結構，使計算量分布在大量的分布式計算機上，而不是本地計算機或者服務器中，數據中心的運用與互聯網應用更加類似。典型的云計算架構分為三個基本層次：基礎設施層，主要虛擬后的硬件資源和相關管理功能的集合包括計算、存儲和網絡等，實現內部自動化和管理優化；平臺層，介于基礎層和應用層間，是軟件資源的集合，為云提供一個優化的中間件層，滿足云應用的可伸縮性、可用性和安全性；應用層則是應用軟件集合，通過網絡提供給用戶各種不同的服務應用。

校園多媒體機房的主要用于教學和科研目的。現代教學需要的教學工具和教學媒介多種多樣，比如針對網頁教學，傳統教學以HTML與Dreamwaver技術為基礎，僅能針對PC設備，然而這樣的教學成果不能滿足科技發展的需要，對于不同的設備如移動設備、不同的網頁制作技術如PHP，其原理都是一樣的，但是因為資源的有限，可能需要額外學時來完成學習。通過云計算的融合和虛擬技術，學生在學習過程中在不同的虛擬環境下利用各種有利的資源來完成知識的掌握和擴展。這樣的教學方式節省了學校有限的教學資源，并且提高了教學質量。同時，學校擔負著科研任務，科學計算對服務器的要求較高，而運行速度快，精確度高的服務器價格同樣也較昂貴，科學計算并非無時無刻不在進行，所以科學計算的服務器負載也會因為時間和任務而不同，可以通過云計算系統管理“云”這個超級計算機資源使用情況，可以均衡負載，實現服務器平穩運行 （圖2）。校園多媒體機房實現云的網絡結構方式，可以大大優化網絡運行環境，節省構造成本，同時由于云中的設備能耗較低，實現節能環保，同時由于校園云的安全性可以統一管理維護，保證了機房的安全性和防病毒性。

4 結束語

云計算是一種新型的計算模式，隨著技術進步和教育手段的改進，學校借助云計算技術可以合理整合校園資源，適應不同的應用需要，更好地為教學科研服務。

參考文獻：

[1] 維基百科.http：///wiki/Cloud_computing.

[2] 中國云計算網.http：// /Article/ShowArticle.asp？ArticleID=1.

[3] 虛擬化與云計算小組.虛擬化與云計算[M].北京：電子工業出版社，2009.

[4] 王竹林.校園網組建與管理[M].北京：清華大學出版社，2002.

第3篇：云計算的技術體系范文

【關鍵字】 云計算 數據安全 對策

隨著網絡技術的進步和數據量的大量增長，云計算服務作為新興的超級計算方式，在人們的生活中發揮著日益重要的作用。在云計算服務給人們提供方便的同時，數據安全問題也成為人們更加關注的問題。因此，確保云計算服務中數據安全對促進云計算發展有重要意義。

一、云計算的核心內容及應用概況

1.1 云計算的核心內容

所謂云計算，就是利用網絡訪問量進行按需計算的模式。該模式能夠讓人們更加便捷地進行網絡訪問，更加快速在網絡上查找自己所需的資料和信息，使人們的工作效率大大提高，減少了時間成本。

更加通俗地說，E-mail、Office辦公軟件、網絡存儲、社交通訊軟件等深受廣大網民喜歡的工具和服務都屬于云計算范圍。

云計算的主要構架是能夠進行動態升級和進行虛擬化地存儲資源，并且用戶能夠通過網絡進行資源的共享和下載。廣大網民并不需要對云計算有充分的了解也能夠利用云計算便利地在網絡上獲取個人所需的資源信息。

1.2云計算的運用概況

當前，云計算已經不是特定的技術產品，而是符合廣大網民生活學習的網絡技術，云計算服務已經深入人們生活之中。云計算通過網絡進行資源信息的共享和傳播，對各行各業都有深入地影響。就當前而已，云計算的應用有以下三個趨勢：

第一，進行大數據的處理。隨著科學技術的發展和信息量的劇增，原有的互聯網技術已經不能滿足日益提高的人們需求?；ヂ摼W上的數據量之多已經無法進行衡量。當前，許多互聯網公司針對用戶的需求進行大量數據的處理以及資料的存儲，以滿足用戶的需求；在此過程中，處理大量數據的能力以及超出了傳統的IT計算方式，使用云計算技術成為普遍采用的方式。

第二，運用到企業生產管理中。隨著現代化企業建設的進程加快，企業每天需要進行大量的數據處理，公司的發展也需要更迅速的通訊、數據處理手段。傳統的IT構架已經不能夠滿足企業的發展需求，因此企業將傳統的計算中心等設備淘汰轉而使用云計算服務方式，通過虛擬化的網絡服務，對所需數據進行計算整理，實現公司資源的優化配置，提高了企業的生產效率以及管理水平[1]。

第三，廣泛運用中小企業中，實現社會化的IT服務。現有的云服務由于成本高、技術水平要求高，不適用于中小企業。中小企業只能使用傳統的硬件設備進行企業數據的運算。

隨著網絡科技的發展，云計算的商業化趨勢越來越明顯，通過實現社會化的IT服務，使中小企業也能夠進行淘汰傳統的計算方式，而使用高速度的虛擬化的云計算服務[2]。

二、云計算服務中數據安全存在的主要問題

2.1網絡通訊威脅

網絡通訊威脅是指在云計算服務中，用戶通過使用網絡進行數據的傳輸過程中面臨的安全威脅，或者受到黑客攻擊導致數據的傳輸故障。一般表現為，用戶的數據受到惡意地篡改、數據隱私得不到保護、甚至數據遭到破壞。此外，在云服務中通過網絡監聽、身份哄騙等手段對用戶數據進行非法獲取，破換了用戶數據機密[3]。

2.2存儲安全威脅

用戶在網絡中進行數據的存儲過程中，由于并沒有使用加密手段，使得用戶的數據收到威脅。此種情況下，不僅有外部因素，內部人員也是重要的威脅對象。當用戶在使用云服務中進行數據存儲時受到攻擊，對用戶數據就會產生泄露的危險。

一是黑客直接接觸存儲介質。攻擊者在逃避了監控之后對用戶存放數據的介質直接進行了接觸并惡意篡改用戶數據信息、增加或者刪除用戶數據。二是用戶在進行云存儲時并沒有對數據進行加密處理，從而使數據受到攻擊而泄露。三是云計算服務商沒有及時進行用戶數據的拷貝，在受到攻擊之后造成用戶數據的永久性丟失。

2.3身份認證因素威脅

在云計算中，攻擊者利用非法手段入侵第三方服務器盜取用戶資料，并對用戶的身份認證信息篡改，使用用戶賬戶登陸、惡意泄露用戶信息[4]。雖然攻擊者對自己的所為并不承認，但卻不能否認用戶數據遭到了破壞。

三、云計算服務中數據安全問題的防范對策

3.1 進行技術控制

技術控制是實現云計算服務中數據安全的有效手段。技術人員通過技術控制，對云計算服務進行實時監控，一旦發現威脅，立即進行中止計算和服務，保護用戶的數據安全和隱私安全。一是云服務商技術人員通過技術控制確保用戶數據的安全，并將用戶數據進行實時拷貝更新，確保用戶數據的安全性和永久實用性；二是進行用戶間的數據隔離，避免虛擬服務器相互攻擊；三是及時更新系統補丁，避免系統漏洞對用戶數據造成泄漏、破壞用戶數據。

3.2建立安全的文件存儲模塊

在云計算中有一個存儲模塊專門用來進行用戶數據的備份存儲。用戶能夠使用賬戶登陸進行數據的刪改和存儲替換。因此，技術人員在數據存儲中采用加密的數據存儲模塊，為用戶提供安全密碼進行后臺的登陸和數據的增改、刪除、更新[5]。

如果安全密碼錯誤，則服務器就會拒絕用戶訪問，并在多次錯誤后進行賬戶的鎖定，確保用戶數據的安全隱私。通過文件存儲模塊的使用，使得用戶數據能夠在云計算服務中得到有效存儲，保證數據的安全。

3.3建立安全的身份認證措施

身份認證措施是比較復雜和先進的措施，在云計算服務中使用安全身份認證措施，能夠加強對用戶數據的保護。云計算服務商技術人員可以根據個人特征構建多重認證方式。例如進行實時身份認證，對用戶的認證行為和身份信息進行追蹤分析[6]。

在建立身份認證之時，對身份加密機制進行四個階段地建立：一是參數提取階段，即對用戶的私有信息與云計算目的服務器的身份描述相符；二是系統設置階段通過設置用戶安全密碼用作用戶登錄服務器之用；三是加密階段對用戶的身份認證信息進行加密；四是解密階段對用戶的登錄訪問請求進行身份驗證后的解密登錄。通過身份認證措施，對用戶的身份認證進行加密，確保用戶的數據安全。

四、結束語

雖然云計算服務為人民的生活工作提供了諸多便利，但其數據安全問題一直受到社會的普遍關注。在對云計算服務中存在的數據安全問題進行了解之后，需要采取切實有效的措施對用戶數據進行加密保護，確保用戶數據的可靠性、安全性，使廣大用戶能更好地利用云計算服務生活工作，同時也為云計算服務的發展指明了方向。

參 考 文 獻

[1]尹鑫.云計算服務中數據安全的若干問題研究[J].電腦知識與技術，2013，（36）：8270-8272.

[2]田靜.云計算服務中數據安全的相關問題研究[J].軟件工程師，2014，（2）：38-39.

[3]李瑞軒，董新華，辜希武等.移動云服務的數據安全與隱私保護綜述[J].通信學報，2013，34（12）：158-166.

[4]邵華.關于云計算服務中數據安全的問題研究[J].計算機光盤軟件與應用，2013，（24）：163-163，165.

第4篇：云計算的技術體系范文

關鍵詞：云計算 城市安防體系 影響 變革

中圖分類號：TP277 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2015）04-0111-01

1 云計算的認識及發展

對于云計算這個概念的解釋有很多種，在如今，云計算被普遍認為是在互聯網的基礎上的相關服務的疊加，應用和交互模式，通過互聯網這個平臺向用戶提供動態的，易擴展的，虛擬化的資源。近幾年，云計算的發展十分迅速，它的應用也十分的廣泛，主要有云服務，云計算，云存儲，云安全這幾個方面。除了應用到基礎的互聯網技術中去，云計算也漸漸地出現在城市安防系統的建設中來了，在城市安防體系中發揮著越來越重要的作用。

2 云計算在城市安防體系中的重要性

通俗的來講，云計算作為一種剛剛發展起來的新事物，它所具有的優勢顯而易見，它在整個IT行業中也扮演著重要的角色。隨著網絡化的普及與深入，將云計算應用到城市安防體系建設中去，已經是城市安防體系建設的首要技術革新任務。從現實意義上來講，傳統的城市安防系統與云計算是很難融合的，但是，隨著社會經濟水平的發展和網絡化的普及，城市安防體系與云計算的融合逐漸變為了可能。近年來，隨著相關技術研發部門的不斷探討，“視頻監控即服務”這一概念頻頻出現在大眾的視野。它涵蓋了“安防運營服務”模式，安防系統設備，安防管理應用軟件的全部。

此外，為了發揮城市安防系統的作用，確保城市安防系統的可用性，這就要求城市安防系統不能放過城市中的任何信息，并且能夠根據收集到的信息，刪繁就簡，提取有價值的信息。但是，傳統意義上的城市安防系統往往難以篩選這些信息。因此，如何有效地篩選信息，通過云計算這個平臺，也可以很好的解決。

3 云計算在城市安防體系中的應用

3.1 虛擬化技術在城市安防體系中的應用

虛擬化技術在云計算中占有重要的地位，它服務于整個IT行業的各個環節。它包含了一套完整的軟硬件系統。在現今城市安防體系建設中，得到了廣泛的應用于發展。通俗意義上講，虛擬化就是將城市安全管理數據采用虛擬化的計算服務平臺進行規劃和整合，盡可能的服務于安防建設，城市安全建設的成本大幅降低，保證安全信息資源的使用率。例如，關于“平安重慶“這一城市建設項目中，對于城市安防體系的建設主要也是采用了云計算中的虛擬化技術，主要運用網絡技術，收集整合相關安全信息資源，為聯動類公安應急防控系統、通訊網絡安全、安全管理審計以及授權管理等等提供服務，更加便捷有效地實現城市安全管理，促進城市的安全發展。

3.2 云存儲與文件系統在城市安防體系建設中的應用

云存儲就是采用網絡計算機的空間存儲能力對于城市安全防護體系建設的相關資源加以存放，在資源的共享與使用下，都是通過網絡信息技術，便捷地實行管理與規劃，充分地凸顯出云計算的作用與功能。例如，也是在平安重慶這一城市建設項目中，就是運用網絡有彈性的網絡存儲空間，將這一空間使用技術形成專有的產業鏈，將信息技術糅合到城市建設的產業鏈中，促進相關產業的融合發展，在城市安全防護建設的資源共享上依靠的完全是發達的電子信息技術，形成更加便捷安全的管理系統。

3.3 云計算時效性在城市安防體系建設中的體現

云計算的時效性也是網絡的主要特點，對于城市安防資源的采集，以及數據的整合方面都是非常的迅速的，各項資源的與傳達也十分迅猛，各城市之間的信息交流與總結，都會通過云計算這種模式快速的分析匯總，對于管理應用人員來說，這會帶來相當大的便捷。衛士通網絡信息技術在城市建設安全建設中使用比較廣泛的，在平安重慶的建設中就是充分利用網絡技術的迅速與便捷，真正意義上實現城市的平安管理。

3.4 云計算智能化在城市安防建設中的體現

在安防體系建設中實現云計算的應用，本身就是技術上的突破，由于計算機技術的特殊性與技能性，使得安防管理更加趨于智能化的方向，確實在一定程度上降低了管理成本，其實這也在側面上提高了我國對相關工作人員的技術技能要求，以適應飛速發展的社會，滿足社會需求。

現代信息技術日趨成熟，云計算的應用也在不斷完善，隨著時代的進步，云計算在城市規劃與建設中的使用范圍將不斷擴大，對于城市安防體系基于云計算的應用也將會得到廣泛的實踐與推廣，因此，在城市安防建設中一定要正確認識云計算的功用與意義，把握時代的發展契機，充分發揮云計算在城市安防建設中的重大作用。

參考文獻

[1]由內而發衛士通信息防泄力保網絡安全無誤[J].計算機與網絡，2008（10）.

[2]雷葆華，饒少陽.云計算對信息產業的影響和成功因素分析[J].電信技術，2011（01）.

第5篇：云計算的技術體系范文

【關鍵詞】云計算 體系架構 關鍵技術

前言：近年來，電子商務、社交網絡、在線視頻等新一代互聯網應用迅猛發展，這些新型應用數據存儲量大，業務增長速度飛快，同時，傳統企業硬件維護所需要的成本高昂，故云計算體系誕生。云計算具有資源池化、泛在接人、按需服務、彈、可計費服務五個特性，使用戶在任何情況下只要能連接互聯網就可以方便快捷的使用計算機資源。本文針對當前云計算所出現的問題，提出發展方向及解決辦法。

一、云計算體系架構

1.1 核心服務層

1.1.1 基礎設施服務層

基礎服務層為云計算提供硬件基礎設施的部署服務。根據用戶的需要來提供虛擬或者實體的存儲、計算和網絡等資源[1]。用戶在使用基礎設施服務層時需要向服務提供商提供基礎設施的配置信息、相關的用戶數據以及運行于基礎設施的程序代碼。基礎服務層通過引入虛擬化技術，極大的提高了服務的規模和可靠性。

1.1.2 平臺服務層

平臺服務層為云計算提供管理和部署服務。應用程序開發人員利用開發語言和相應軟件，不用管底層系統的管理問題，直接通過上傳程序代碼及相關數據就可以使用相應的服務。平臺服務層是云計算應用程序的運行環境，具有對海量數據的處理和存儲能力，通過全面的資源管理和調度策略大大提高了數據的處理效率。

1.1.3 軟件服務層

軟件服務層是在云計算基礎平臺的基礎上開發的應用程序。企業用戶可以采用租用軟件服務的形式來解決企業信息化問題。軟件服務層可以實現應用程序的互聯網轉移，從而實現應用程序的泛在接入。

1.2 服務管理層

服務管理層是為云計算的核心服務層的可用性、可靠性和安全性提供保障的。它主要包括對服務質量保證和安全管理等。云計算平臺規模龐大且結構復雜，而云計算需要提供高可靠、高可用及低成本的全方位服務，所以很難完全滿足用戶要求的服務質量。所以，云計算服務提供商和用戶進行協商，制定服務水平協議，讓服務提供商和用戶所的要求服務質量達成共識。此外，用戶對數據的安全問題十分關心，云計算服務管理層采用資源集中的管理方式使得云計算平臺存在單點失效問題，保存在云端的關鍵數據會因為突發事件、黑客人侵等多種原因發生丟失和泄漏的隱患[2]。

1.3 用戶訪問接口層

用戶訪問接口層實現了云計算的泛在訪問。Web的服務訪問模式為終端設備提供應用程序開發接口，也實現了多種服務的組合應用。Web門戶形式是用戶訪問接口層的一種，它可以實現桌面程序網和互聯網的遷移。使得用戶能隨時隨地通過瀏覽器來訪問數據和程序，大大提高了用戶的工作效率。

二、云計算關鍵技術

2.1 虛擬化技術

實現多個程序之間的虛擬和資源共享，將各種設備的最大性能發揮出來是云計算的最大優勢。在我國現階段的普通網絡環境中，不一樣的應用程序在運行過程中需要不同服務器的支持。但是云計算則不然，即使是不同的服務器也能實現資源的共享。通過虛擬化的技術，可以將不同的服務器形成一個有機的整體，為多個應用程序提供支持。我們現在常說的虛擬化技術主要包括了虛擬機技術和虛擬網絡技術兩個方面[3]。

2.2 海量的存儲技術

云計算涉及到的數據數量非常龐大，云計算的突出特點就是利用了分布式的技術完成了海量的數據存儲，從而保證了系統的穩定性和經濟性。同時，云技術還有一個突出的優點，就是能自動備份重要的數據，來提高數據的可靠性。這種分布式海量存儲技術，要求了非常高的服務器主機性能以及數據備份和恢復功能，因此提高了服務器建設的成本。

第6篇：云計算的技術體系范文

1設計目標

移動互聯網環境下的通用云計算安全技術體系架構的設計目標有以下6個方面：

·確保移動互聯網下的不同用戶的數據安全和隱私保護

·確保云計算平臺虛擬化運行環境的安全

·依據不同的安全需求，提供定制化的安全服務

·對運行態的云計算平臺進行風險評估和安全監管

·確保云計算基礎設施安全、構建可信的云服務

·保障用戶私有數據的完整性和機密性的基礎

2安全體系架構設計

結合上述設計目標，考慮移動互聯網接入方式、企業運營方式和用戶安全需求的多樣性，文章設計了一個移動互聯網環境下的通用云計算安全技術體系架構，它具有多層次、多級別、彈性、跨平臺和統一用戶接口等特點。

與云計算架構中的軟件即服務(SaaS)、PaaS和基礎設施即服務(IaaS)3個層次相應，文章首先設計了云安全應用服務資源群，包括隱私數據保護、密文數據查詢、數據完整性驗證、安全事件預警和內容安全服務等云安全應用服務。

針對云計算虛擬化的特點文章還設計了云安全基礎服務資源群包括虛擬機安全隔離、虛擬機安全監控、虛擬機安全遷移和虛擬機安全鏡像等云安全基礎服務，運用虛擬技術跨越了不同系統平臺(如不同的操作系統)。同時移動互聯網環境下的云計算安全技術體系架構中也包含云安全基礎設施。由于用戶安全需求方面存在著差異，云平臺應具備提供不同安全等級的云基礎設施服務的能力。移動互聯網環境下的云計算安全技術體系架構中的云安全基礎設施的建設可以參考移動通信網絡和互聯網云安全基礎設施已有的建設經驗。

移動互聯網環境下的云計算安全技術體系架構還包含一個統一的云安全管理平臺，該平臺包含用戶管理、密鑰管理、授權認證、防火墻、反病毒、安全日志、預警機制和審計管理等子系統。云安全管理平臺縱貫云安全應用服務、云安全平臺服務和云安全基礎設施服務所有層次，對包含不同安全域和具有多個安全級別的整個系統的運維安全情況進行跨安全域、跨安全級別的綜合管理。

體系架構考慮了移動互聯網環境下云用戶的各種接入方式如2G/3G/4G、Wi-Fi和WiMax等，具有統一的云安全應用服務接口，并提供手機多媒體服務、手機電子郵件、手機支付、網頁瀏覽和移動搜索等服務，同時還可以提供隱私數據保護、密文數據查詢、數據完整性驗證、安全事件預警和內容安全等用戶可以直接定制的安全服務。

同時，體系架構還考慮了整個系統參照云安全標準及測評體系的合規性檢查。云服務商提供的應用軟件在部署前必須由第三方可信測評機構系統地測試和評估，以確定其在移動互聯網云環境下的安全風險并設立其信任等級，云應用服務提供商不可自行設定服務的信任等級，云用戶就可能預先避免因定制未經第三方可信測評機構評估的安全云應用服務而帶來的損失。云應用服務安全等級的測試和評估也給云服務提供商帶來準入規范，迫使云服務提供商提高云服務的服務質量和安全意識。

3關鍵技術

對用戶而言，多用戶私有資源的遠程集中式管理與計算環境的開放性之間構成了尖銳的矛盾，主要表現為：用戶資源的私有性和機密性要求其應用環境相對固定和穩定，而計算環境的開放性則會使私有數據面對來自多方的安全威脅?？梢哉f，云服務提供商與用戶之間的信任問題是云計算能否推廣的關鍵，而數據的安全和隱私保護是云計算安全中極其重要的問題。解決該問題的關鍵技術涉及支持密文存儲的密文查詢、數據完整性驗證、多租戶環境下的隱私保護方法等。

云計算平臺要統一調度、部署計算資源，實施硬件資源和虛擬資源的安全管理和訪問控制，因此，確保虛擬化運行環境的安全是云計算安全的關鍵。在此安全體系之下，結合虛擬化技術，平臺必須提供虛擬機安全監控、虛擬機安全遷移、虛擬機安全隔離以及虛擬機安全鏡像等核心基礎服務。各種服務模式的虛擬機都存在隔離問題引起的安全風險，這包括：內存的越界訪問，不同安全域的虛擬機控制和管理，虛擬機之間的協同工作的權限控制等。如果云計算平臺無法實現不同(也可能相同)云用戶租用的不同虛擬機之間的有效隔離，那么云服務商就無法說服云用戶相信自己的提供的服務是安全的。

用戶定制的各種云服務由虛擬機中運行相關軟件來實現，因此存在虛擬機中運行的相關軟件是否按用戶需求運行的風險問題，例如運行的環境的安全級別是否符合需求和運行的流程是否異常等；虛擬機運行的預警機制與安全審計問題包括安全策略管理、系統日志管理和審計策略管理等。

云計算模式下的移動互聯網是一種多源、異構服務共存的環境。與此同時，依據多租戶的不同安全需求，滿足不同等級的差異化云安全服務應以訪問控制為手段，進行安全服務定制以及安全自適應。

第7篇：云計算的技術體系范文

標準體系草案已初定

陳偉透露，工信部組織有關標準化機構和專家編制云計算綜合標準化技術體系，目前已經形成了草案。

工信部總經濟師周子學表示，工信部要從五方面促進云計算快速發展：一是要加強規劃引導和合理布局，統籌規劃全國云計算基礎設施建設和云計算服務產業的發展；二是要加強關鍵核心技術研發，創新云計算服務模式，支持超大規模云計算操作系統，核心芯片等基礎技術的研發推動產業化；三是要面向具有迫切應用需求的重點領域，以大型云計算平臺建設和重要行業試點示范、應用帶動產業鏈上下游的協調發展；四是要加強網絡基礎設施建設；五是要加強標準體系建設，組織開展云計算以及服務的標準制定工作，構建云計算標準體系。

多上市公司積極參展

記者從主辦方了解到，有多家上市公司派代表參與了本屆展覽會，包括二六三、漢王科技、星網銳捷、衛士通等。

昨天，衛士通總經理助理兼投資與戰略規劃部經理鐘博在接受京華時報記者采訪時表示，公司此次參展，一方面是為了展示公司在云計算方面的一些成果，另外也是為了解國內云計算領域其他企業的思路等，從中尋找合作機會。公司目前推出的產品包括安全云存儲系統、安全桌面云解決方案等。

“我們對云計算的前景十分看好”，但鐘博同時認為，目前在云計算領域我國由于缺乏核心技術，仍處于追趕者的地位，何時變為“引領者”仍需各方共同努力。

第8篇：云計算的技術體系范文

【關鍵詞】云計算 技術 城市網絡

1 高效云計算系統技術發展工作帶來的機遇和挑戰

與傳統數據相比，虛擬化云計算系統有哪些優勢，虛擬化云計算系統是由數量巨大、結構復雜、類型眾多數據類型構成的數據集合群。

1.1 高效云計算系統技術發展，將帶來哪些變化

首先推動決策制定更加科學。相比于傳統各項工作重在總結解釋現有狀況、缺乏準確有效預測的問題，高效云計算系統技術發展可以通過運用虛擬化云計算系統技術，對海量數據的快速收集與挖掘、及時研判與共享，積累過去、分析現在、預測未來，實現由數據到知識的轉化、由知識到行動的跨越，從而成為支持智能化城市網絡科學決策和準確預。其次推動工作開展更加高效。虛擬化云計算系統的一大重要價值在于它的“全”，空間結構上多角度、多層次信息的交叉復現，時間結構上各種相關聯的信息的持續呈現。再次推動融合手段更加豐富。虛擬化云計算系統時代改變了信息收集的數據來源方式，也改變數據挖掘和知識發現的內容處理方式。最后推動結果運用更加有效。虛擬化云計算系統公開形成倒逼機制，將使各責任主體的工作模式從以往的單純結果導向向結果和過程導向同時并重轉變。

1.2 推動高效云計算系統技術發展科學化帶來哪些挑戰

（1）是高效云計算系統技術發展數據資源還不夠豐富。目前，高效云計算系統技術發展已經實現面向各級各類智能化城市網絡開展融合評估監測職能，信息平臺建設已經起步，但是高效云計算系統技術發展信息資源還遠不能滿足虛擬化云計算系統環境下的工作需要，形成高效云計算系統技術發展虛擬化云計算系統的基本條件還達不到。

（2）是高效云計算系統技術發展信息使用還不夠充分。我們在開展義務智能化城市網絡均衡發展融合評估認定、義務智能化城市網絡質量監測等各項工作時，各級政府智能化城市網絡狀況、學?；巨k學條件、教師和學生的許多智能化城市網絡行為等數據都可能構成虛擬化云計算系統，但是由于數據意識的欠缺，目前對這些數據基本上用過就廢，未能妥善保存運用，也沒能做進一步的挖掘分析，這是對信息資源的極大浪費。

（3）是高效云計算系統技術發展隊伍運用信息化技術開展融合的水平還不夠高。目前，全國有一大批專兼職督學活躍在智能化城市網絡教學工作第一線、掌握智能化城市網絡動態第一手資料，他們本應成為智能化城市網絡“虛擬化云計算系統”的采集者、使用者和直接受益者。

2 高效云計算系統技術發展工作的初步探索

2.1 將虛擬化云計算系統應用于制度設計

我們利用虛擬化云計算系統，為融合科學決策、加強制度建設提供了更加具有科學性和前瞻性的思維模式。例如智能化城市網絡規劃綱出臺以來，我們制定了《智能化城市網絡均衡發展融合評估暫行辦法》、《高效云計算系統技術發展評估暫行辦法》、《關于進一步加強城市網絡結構融合評估工作的意見》、《高效云計算系統技術發展評估辦法》等，初步建立了高效云計算系統技術發展評估指標體系。

2.2 建立虛擬化云計算系統平臺評價指標體系

針對高效云計算系統技術發展，虛擬化云計算系統平臺下的評價指標體系，以及時搜集、實時處理數據信息，為實現高效云計算系統技術發展信息采集和海量數據的分析比對奠定了基礎。如目前我們正在積極探索開發城市網絡結構管理評價信息系統，今后將在全國普遍開展智能城市結構管理網上自評試點，組織用戶針對生活管理、污染管理、空間感知結構管理、移動終端管理、智能化城市網絡資源管理安全管理等內容進行網上自評，探索建立完整的自評、信息公開、融合評估的智能城市結構管理評價機制。

3 高效云計算系統技術發展科學化水平

針對智能城市結構人才規范化、專業化、信息化水平，是推動高效云計算系統技術發展科學化的關鍵。要著力提高智能城市結構人才的信息化水平，將高效云計算系統技術發展信息化納入考核指標，強化對于運用信息化技術開展高效云計算系統技術發展的考核，提高智能城市結構人才推動高效云計算系統技術發展科學化的能力。要加快研究建立信息管理平臺，形成包含全國所有城市的基本信息、工作實績、考核評價、培訓情況等方面信息的虛擬化云計算系統庫，利用虛擬化云計算系統技術實現對智能城市結構人才的科學分析和有效管理，助推智能城市結構人才優化結構、科學規范高效開展融合工作。

4 結束語

隨著教育互聯網、物聯網等新技術的飛速發展，虛擬化云計算系統技術時代的信息風暴開始席卷各個行業領域，深刻影響著人們的思維、生活和工作方式。黨的十八屆三中全會擬定，按照“深入推進區域信息化、強化國家高效云計算系統技術發展”的要求，高效云計算系統技術發展作為智能化城市網絡“智能化城市網絡”中的重要地位不斷得到確認和鞏固。目前，結合虛擬化云計算系統技術環境下的新形勢，以及十八屆四中全會“推進國家治理體系和治理能力的現代化”的新任務，如何充分利用虛擬化云計算系統技術，推動建立科學規范的智能化城市網絡治理體系，形成高水平的智能化城市網絡治理能力。

參考文獻

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[2]周海濤.高等教育“區域信息化”的緣由與路徑[J].國家教育行政學院學報，2014（3）：3-8.

[3]吳云鵬.教育學的教學案例設計策略[J].教育評論，2013（5）：108-110.

作者介紹

冉鴻雁（1986-），女，大學本科學歷?，F為四川化工職業技術學院講師。主要研究方向為計算機技術及應用和虛擬網絡應用技術。

第9篇：云計算的技術體系范文

關鍵詞：云計算；體系架構；關鍵技術

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）33-0035-02

云計算相關概念早在1961年就有一定的思想雛形，人們預言計算資源可以發展為一種公共設施被人們使用，隨后出現的效用計算、服務計算以及網格計算等技術，均是云計算的發展基礎。就一般情況而言，云計算習慣利用計算機集群構成相應的數據中心，用戶通過付費獲得相應的服務，具體模式與用水、用電類似。云計算對于服務彈性具有一定的要求，還需綜合考慮經濟性、可用性、運行可靠性等內容。

1 云計算基本特征分析

云計算具體特征與其實際使用要求關系緊密，具體包含彈、資源池化、可計費服務、按需服務、泛在接入等。

1）彈特征分析

云計算相關服務可依據業務負載實際變化，自動完成相應的快速伸縮變化，具有良好的服務彈性。這種彈可有效增強用戶使用與業務需求的一致性，從而避免因服務器性能冗余或過載，造成的資源浪費或服務質量下降問題。

2）資源池化特征分析

云計算所有資源均通過共享資源池模式進行管理，以保障管理的系統性和統一性。這種管理模式借助虛擬化技術，實現不同用戶的資源分享，并保障資源的管理、放置以及分配對用戶完全透明。

3）可計費服務特征分析

云計算可自動完成用戶實際資源使用量的監控，并依據相應的收費標準，對用戶使用的服務進行計費。

4）按需服務特征分析

云計算系統可依據用戶的實際需求，完成資源的自動分配，以資源服務的形式，為不同用戶提供基礎設施、應用程序以及數據儲存等資源。云計算相關服務不需要系統管理員進行干預。

5）泛在接入

云計算系統對于終端設備并無具體要求，在互聯網條件允許情況下，用戶可使用筆記本電腦、智能手機以及PC電腦等設備訪問云計算服務。

2 云計算體系架構分析

云計算以一系列的服務集合為主要表現形式，從而滿足彈性資源、按需服務的實際需求，結合當前云計算相關研究、應用分析，其體系架構主要分為三層，具體包括服務管理、核心服務以及用戶訪問接口三部分內容，如圖1所示。核心服務層主要負責間應用程序、硬件基礎設施以及軟件運行環境抽象為可用性高、可靠性高且規?？缮炜s的服務，以充分滿足云計算的應用需求；服務管理層負責給予核心服務層相應的支持，以提高服務的安全性、可用性及可靠性；用戶訪問接口主要負責實現用戶端到云的有效訪問。

1）核心服務層

就一般情況而言，核心服務層具有三個子層，分別是平臺即服務層（PaaS，platform as a service）、軟件即服務層（SaaS，software as a service）、以及基礎設施即服務層（IaaS，infrastructure as a service）。

基礎設施即服務層主要負責提供硬件基礎設施相關的部署服務，根據不同用戶的實際需求，為其提供虛擬或實體的網絡、儲存、計算等相關資源。用戶在實際使用基礎設施即服務層過程中，需將基礎設施相應的配置信息提交給IaaS層的提供商，同時包含基礎設施運行的程序代碼及其他數據。就基礎設施即服務層而言，數據中心是基礎，其優化及管理問題一向是該部分的研究重c。隨著云計算研究不斷深入，IaaS層應用了虛擬化技術，以進一步提高硬件資源分配的科學性，同時為用戶提供規?？蓴U展、可靠性更高的優質服務。

平臺即服務層是指應用程序的具體運行環境，主要負責相關管理服務及程序部署服務的提供。借助平臺即服務層的開發語言和相應的軟件工具，應用程序開發者通過上傳具體數據和程序代碼即可獲得相應的服務，有效避免了底層操作系統、存儲以及網絡的管理問題。

軟件即服務層是一種在云計算基礎平臺基礎上，開發的應用程序，主要用于解決企業的信息化問題。企業主要通過租賃的形式實現該平臺的使用，以GMail為例，企業并不需要對服務器相關的維護、管理問題分心，均有Google數據中心負責。

2）服務管理層

服務管理層主要負責保障核心服務層的安全性、可靠性、及可用性，具體分為安全管理和服務質量保障兩部分內容。

云計算用戶客觀要求其實現高可用性、高可靠性，且成本低廉的個性化服務。但云計算本身結構復雜且規模龐大的系統平臺，提高了這些要求實現的難度。因襲，云計算服務提供商常需圍繞服務質量與用戶進行有效的協商，并通過服務水平協議的形式，名列雙方的服務需求，以控制雙方需求的一致性。如提供商未能遵照協議提供相應質量的服務，用戶可依據協議內容獲得賠償。

安全性也是用戶重點關注的問題。采用資源集中式管理模式會導致云計算平臺出現單點失效問題，即發生停電、地震等突發事故時，可能導致數據中心的數據丟失問題。因此，云計算平臺還需加強個性化安全管理相關探索，利用隱私保護、數據隔離等技術，提高平臺使用的安全性。

3）用戶訪問接口層

用戶訪問接口層是云計算平臺實現泛在接入功能的基礎，具體包含Web門戶、Web服務以及命令行等形式。其中Web服務和命令行模式，既可作為應用程序的開發接口，又具備多種服務組合的能力。Web門戶則是另一種訪問接口形式，借助Web門戶，云計算可實現用戶桌面至互聯網的遷移，完成這種遷移之后，用戶可借助瀏覽器完成相關程序及數據的訪問，不受時間和空間的影響，從而極大地提高用戶的實際工作效率。隨著云計算的發展，其計算接口逐漸趨向統一化標準發展，從而實現了不同企業間的無縫合作。

3 云計算關鍵技術

云計算平臺的最終目標就是低成本條件下為用戶提供可靠、安全、彈性的個性化服務。為全面滿足不同用戶的使用需求，云計算廣泛應用了虛擬化技術、數據中心管理技術、QoS保障技術等關鍵技術。

3.1 基礎設施即服務層關鍵技術分析

IaaS層是整合云計算平臺的基礎，承擔著海量硬件資源提供、按需配置硬件資源以及個性化基礎設施服務的重要職能。該層應用的關鍵技術，主要包含以下幾點內容。

1）數據中心關鍵技術分析

數據中心作為云計算的絕對核心，其運行可靠性及資源規模，關乎于云計算服務的整體質量。該部分內容的技術應用要點主要分為兩點，其一數據中心網絡拓撲應滿足成本經濟性、運行可靠性要求，其二加強節能技術研究，以減少環境污染。

就現階段云計算數據中心而言，通常由近萬個計算節點組成，且隨著云計算平臺不斷發展，節點數量有進一步上漲的趨勢。在這種背景下，傳統的樹形網絡拓撲結構具有較大的應用局限性，包括可靠性地、可擴展性差以及網絡寬帶有限等。為解決數據中心網絡拓撲問題，相關研究人員相繼提出了PortLand、BCube、VL2等網絡拓撲結構。這些創新性網絡拓撲結構，通過類似mesh構造的融入，相同提高了節點間的容錯能力和連通性，增強了節點負載的均衡性。此外，這種形式的拓撲結構通過小型交換機即可完成，進一步降低了建設成本。

云計算平臺數據中心普遍規模較大，在實際運行過程中，涉及計算機設備、制冷裝置、通風系統、不間斷電源等多項耗電單元，會消耗大量的電力能源。因此，加強綠色節能技術的研究，具有重要的現實意義。

2）虛擬化技術分析

數據中心作為大規模資源的提供基礎，需滿足平臺資源按需分配的實際需求，即虛擬化技術的應用，包括虛擬機快速部署以及在線遷移兩部分技術內容。虛擬機模板技術的應用，極大地簡化了其部署過程、縮短了部署時間；在線遷移技術具體是指保持虛擬機運行狀態下，實現不同物理機轉移的技術，其應用意義主要包括以下幾點：（1）增強系統運行可靠性；（2）促進負載均衡；（3）便于節能方案設計。

3.2 平臺即服務層關鍵技術分析

平臺即服務層在核心服務層中處于中間位置，需同時滿足上層分布式編程框架和下層復雜數據調度管理的雙重需求，該層的技術重點在于數據的儲存與處理。

1）數據存儲技術分析

就云計算平臺實際需求而言，其數據存儲需綜合考慮文件的可用性、可靠性要求，和系統I/O性能要求。以Google公司的數據存儲技術GFS（google file system）為例，在其實際運行過程中，大文件被有效分為若干數量的數據塊，每塊數據塊具有統一的標準大小，分布存儲于節點對應的本地硬盤中，且每一塊數據塊均具有多個副本，以確保數據存儲的可靠性。這種技術的優勢在于：一，數據存儲能力強，通過文件分塊，GFS可滿足PB級的存儲要求；二，并行讀取模式；三，可有效解決數據塊副本同步的簡化問題；四，數據存儲可靠性提升。

2）數據處理技術分析

除數據存儲外，平臺即服務層還包括相應的數據處理功能，由于該平臺建立在大規模硬件資源上，故而其數據處理要求相應的抽象處理過程，同時要求規模擴展功能。

以Google公司的數據處理技術MapReduce槔，是一種建立在GFS之上運行的數據處理技術。在實際運行階段，可將完整的作業分解為多個Map任務及Reduce任務，從而通過兩個階段的數據處理過程完整相應的數據處理工作。第一階段為Map階段，該階段主要讀取Map任務，并完成相應的處理，其中間結果通常保存在對于的Map節點中；第二階段為Reduce階段，讀取Reduce任務的同時，完成Map中間結果的合并。

3.3 SaaS層關鍵技術分析

SaaS層主要面向用戶終端服務，負責互聯網軟件應用服務的提供，在Web服務、Mashup、Ajax等技術飛速發展的背景下，帶動了SaaS應用的迅猛發展。

4 結語

綜上所述，云計算是一種新型的信息技術，具有彈、資源池化、可計費服務、按需服務、泛在接入等特性。云計算體系架構主要分為三層，具體包括服務管理、核心服務以及用戶訪問接口三部分內容，分別對應不同的服務功能。同時為進一步滿足不同用戶的實際使用需求，云計算廣泛應用了虛擬化技術、數據中心管理技術、QoS保障技術等關鍵技術。目前，云計算還處于研究發展階段，針對其運行可靠性、可用性、成本經濟性要求，仍需相關人員不斷進行探究，以促進云計算的進一步發展。

參考文獻：

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