時(shí)間：2024-02-01 17:12:17
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關(guān)鍵詞：云計(jì)算；虛擬集群；概念；核心技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671—7597（2012）0510020—01
0 前言
云計(jì)算技術(shù)就是借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)將分散的計(jì)算資源有效的聚合在一起，從而構(gòu)建一個(gè)規(guī)模巨大的計(jì)算資源系統(tǒng)。云計(jì)算具有三個(gè)層次的服務(wù)，分別軟件服務(wù)、平臺(tái)服務(wù)以及設(shè)施服務(wù)。而在云計(jì)算平臺(tái)上進(jìn)行集群管理就構(gòu)成了虛擬集群。目前，云計(jì)算和虛擬集群技術(shù)廣泛的應(yīng)用到計(jì)算機(jī)等相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域。
1 云計(jì)算以及云計(jì)算的核心技術(shù)說(shuō)明
1.1 云計(jì)算說(shuō)明
云是網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)的一種比喻說(shuō)法。通俗的理解，云計(jì)算就是一種基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式，在云計(jì)算技術(shù)的基礎(chǔ)上，可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)為相關(guān)行業(yè)或人員來(lái)提供動(dòng)態(tài)性強(qiáng)，容易擴(kuò)展，而且實(shí)用性強(qiáng)的虛擬化資源。過(guò)去在圖中往往用云來(lái)表示電信網(wǎng)，后來(lái)也用來(lái)表示互聯(lián)網(wǎng)和底層基礎(chǔ)設(shè)施的抽象。其中云計(jì)算的定義可以從狹義和廣義兩個(gè)方面來(lái)理解。云計(jì)算的狹義定義是指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，即是指通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的各種網(wǎng)絡(luò)資源；云計(jì)算的廣義定義是指服務(wù)的交付和使用模式，即是指通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。這種服務(wù)可以是與IT、軟件以及互聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)的服務(wù)，也可以是其他服務(wù)。它意味著計(jì)算能力也可作為一種商品通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行流通。
1.2 云計(jì)算的核心技術(shù)說(shuō)明
其中云計(jì)算平臺(tái)的構(gòu)建主要是基于虛擬化技術(shù)和Eucalyptus平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的。以下就分別對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
1.2.1 虛擬化技術(shù)。其中當(dāng)前在云計(jì)算平臺(tái)中應(yīng)用最為廣泛的虛擬化技術(shù)主要有KVM虛擬機(jī)技術(shù)以及Xen虛擬機(jī)技術(shù)。
1）KVM虛擬機(jī)技術(shù)。KVM虛擬機(jī)是一個(gè)開(kāi)源的系統(tǒng)虛擬化模塊，它主要集成在Linux操作系統(tǒng)中，KVM虛擬機(jī)是使用Linux系統(tǒng)的調(diào)度器來(lái)進(jìn)行作業(yè)調(diào)度管理的，另外由于KVM虛擬機(jī)是一直基于硬件的完全虛擬化技術(shù)，所以它對(duì)硬件的要求比較高。
2）Xen虛擬機(jī)技術(shù)。Xen虛擬機(jī)是一個(gè)開(kāi)源的虛擬機(jī)監(jiān)視器，由于Xen虛擬機(jī)即支持硬件系統(tǒng)的半虛擬化也完全支持硬件系統(tǒng)的全部虛擬化，與KVM虛擬機(jī)相比，其對(duì)硬件的需求比較低，這使得Xen虛擬機(jī)對(duì)硬件的兼容性比較好。
1.2.2 Eucalyptus平臺(tái)。Eucalyptus平臺(tái)是一個(gè)用于實(shí)現(xiàn)云計(jì)算平臺(tái)的開(kāi)源軟件，其中Eucalyptus平臺(tái)主要依靠KVM虛擬機(jī)和Xen虛擬機(jī)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其中Eucalyptus平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)主要由云控制器、節(jié)點(diǎn)控制器以及集群控制器這三部分實(shí)現(xiàn)的。以下就Eucalyptus平臺(tái)在虛擬機(jī)中的配置和使用作詳細(xì)的說(shuō)明。
1）主節(jié)點(diǎn)的配置問(wèn)題。Eucalyptus平臺(tái)主節(jié)點(diǎn)的配置主要是通過(guò)在主節(jié)點(diǎn)上安裝云控制器、集群控制器以及存儲(chǔ)服務(wù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
2）計(jì)算節(jié)點(diǎn)配置問(wèn)題。Eucalyptus平臺(tái)中在計(jì)算節(jié)點(diǎn)配置問(wèn)題中是通過(guò)安裝節(jié)點(diǎn)控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
3）網(wǎng)絡(luò)配置問(wèn)題。Eucalyptus平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)配置主要采用的是以主節(jié)點(diǎn)和計(jì)算節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)通信模式為基礎(chǔ)的橋接模式，使用這種網(wǎng)絡(luò)配置方式還需要對(duì)計(jì)算節(jié)點(diǎn)處網(wǎng)絡(luò)鏈接的方式進(jìn)行橋接模式的更改。
4）主節(jié)點(diǎn)以及計(jì)算節(jié)點(diǎn)的身份認(rèn)證問(wèn)題。Eucalyptus平臺(tái)通過(guò)產(chǎn)生系統(tǒng)生成的密鑰，然后將公鑰復(fù)制到計(jì)算節(jié)點(diǎn)上，來(lái)實(shí)現(xiàn)主節(jié)點(diǎn)與計(jì)算節(jié)點(diǎn)之間的無(wú)密碼連接，通過(guò)這一機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)主節(jié)點(diǎn)以及計(jì)算節(jié)點(diǎn)的身份認(rèn)證問(wèn)題。
2 虛擬集群概念分析
2.1 虛擬集群的定義
當(dāng)前對(duì)虛擬集群使用的最為廣泛的定義是這樣的，所謂的虛擬集群就是通過(guò)采用虛擬化技術(shù)來(lái)虛擬出多臺(tái)計(jì)算節(jié)點(diǎn)，從而構(gòu)建出與物理集群相似的而且規(guī)模巨大的一個(gè)集群系統(tǒng)。也就是說(shuō)，虛擬集群就是將那些協(xié)同完成特定任務(wù)的多臺(tái)同構(gòu)或異構(gòu)的計(jì)算機(jī)連接起來(lái)的系統(tǒng)就是一個(gè)虛擬集群系統(tǒng)。顯然，虛擬集群系統(tǒng)是一種并行處理的系統(tǒng)。
2.2 虛擬集群作業(yè)管理系統(tǒng)說(shuō)明
虛擬集群作業(yè)管理系統(tǒng)作為虛擬集群的核心組成部分，其在虛擬集群系統(tǒng)中的地位是至關(guān)重要的。其中當(dāng)前市場(chǎng)上的集群作業(yè)管理系統(tǒng)的種類(lèi)比較多，其中應(yīng)用最為廣泛的就是PBS。其中PBS主要由資源管理器、調(diào)度器以及PBS執(zhí)行器組成的。由于PBS屬于開(kāi)源軟件，比較容易獲取，而且PBS還有效支持作業(yè)的多種運(yùn)行模式，同時(shí)由于PBS還為用戶提供了完整的API應(yīng)用程序接口，所以這非常有利于對(duì)系統(tǒng)新的調(diào)度策略的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。
2.3 虛擬集群作業(yè)管理系統(tǒng)各功能模塊分析說(shuō)明
虛擬集群作業(yè)管理系統(tǒng)主要包括三個(gè)功能子模塊，分別是用戶作業(yè)提交功能子模塊、虛擬集群彈性構(gòu)建功能子模塊以及虛擬集群信息監(jiān)控功能子模塊。
1）用戶作業(yè)提交功能子模塊。用戶作業(yè)提交功能子模塊主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶通過(guò)作業(yè)提交頁(yè)面遞交到虛擬集群里的作業(yè)進(jìn)行資源的計(jì)算，并在作業(yè)運(yùn)行完后返回計(jì)算結(jié)果。
2）虛擬計(jì)算彈性構(gòu)建功能子模塊。當(dāng)虛擬集群的計(jì)算資源不能滿足作業(yè)所需的計(jì)算資源時(shí)，虛擬計(jì)算彈性構(gòu)建功能子模塊就會(huì)動(dòng)態(tài)的虛擬出作業(yè)所需的虛擬機(jī)計(jì)算資源，并能夠?qū)⑵鋭?dòng)態(tài)的添加到虛擬集群中來(lái)滿足作業(yè)的資源需求。
3）虛擬集群信息監(jiān)控功能子模塊。虛擬集群信息監(jiān)控功能子模塊主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬集群各虛擬計(jì)算節(jié)點(diǎn)信息的監(jiān)控，一旦有作業(yè)提交并運(yùn)營(yíng)后，虛擬集群信息監(jiān)控功能子模塊采用就會(huì)通過(guò)網(wǎng)頁(yè)的方式來(lái)動(dòng)態(tài)的顯示各虛擬計(jì)算節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行狀態(tài)。
3 云計(jì)算和虛擬集群技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
3.1 云計(jì)算技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
1）快速啟動(dòng)，搭建應(yīng)用。云計(jì)算最大的好處就是能夠快速搭建我們的企業(yè)應(yīng)用，比如我們現(xiàn)在要開(kāi)發(fā)一個(gè)網(wǎng)站，我們不必再花費(fèi)巨資購(gòu)買(mǎi)硬件集群、不必再耗資組建軟件，只需把一切需要的搭建在云上，方便快捷還省錢(qián)，這對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)絕對(duì)是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。
2）成本低廉，投資靈活。因?yàn)樵频囊?guī)模是可以動(dòng)態(tài)伸縮的，易于擴(kuò)展也易于靈活處理，所以企業(yè)可以不加大硬件投資力度來(lái)滿足應(yīng)用以及用戶的規(guī)模增長(zhǎng)（降低成本），也無(wú)需因項(xiàng)目中斷而沮喪（損失較少）。對(duì)大企業(yè)而言，船大有時(shí)也好調(diào)頭；對(duì)中小企業(yè)來(lái)說(shuō)，項(xiàng)目運(yùn)作成本驟減，競(jìng)爭(zhēng)大企業(yè)，可望可及。
3.2 虛擬集群技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
與傳統(tǒng)的集群管理技術(shù)相比，虛擬集群的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：
1）將云計(jì)算平臺(tái)和集群管理技術(shù)有效結(jié)合在一起所構(gòu)建的虛擬集群，可以更加快速方便地構(gòu)建高性能的集群系統(tǒng)平臺(tái)。
2）虛擬集群利用云計(jì)算平臺(tái)的虛擬化技術(shù)可以非常靈活地創(chuàng)建虛擬的計(jì)算資源，可以有效減少作業(yè)的等待時(shí)間，非常方便用戶的使用。
3）基于云計(jì)算平臺(tái)的虛擬集群可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源利用的最大化，從而可以從根本上解決因計(jì)算資源不足而引起的作業(yè)排隊(duì)等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題。
4 結(jié)論
云計(jì)算和虛擬集群技術(shù)以及基于云計(jì)算平臺(tái)的虛擬集群構(gòu)建在計(jì)算機(jī)相關(guān)行業(yè)的應(yīng)用有效的解決了各種技術(shù)難題，對(duì)促進(jìn)行業(yè)的發(fā)展發(fā)揮了非常重要的作用。
參考文獻(xiàn)：
[1]曾龍海、張博鋒、張麗華，基于云計(jì)算平臺(tái)的虛擬集群構(gòu)建技術(shù)研究[J].微電子學(xué)與計(jì)算機(jī)，2010（27）.
1.云計(jì)算的定義
云計(jì)算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的超級(jí)計(jì)算模式。它將計(jì)算任務(wù)分布在大量計(jì)算機(jī)構(gòu)成的資源池上，使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計(jì)算力、存儲(chǔ)空間和各種軟件服務(wù)。云計(jì)算實(shí)質(zhì)上是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)應(yīng)用和服務(wù)，而這些應(yīng)用或者服務(wù)通常不是運(yùn)行在自己的服務(wù)器上，而是由第三方提供。它的目標(biāo)是把一切都拿到網(wǎng)絡(luò)上，云就是網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)就是計(jì)算機(jī)。云計(jì)算依靠強(qiáng)大的計(jì)算能力，使得成千上萬(wàn)的終端用戶不擔(dān)心所使用的計(jì)算技術(shù)和接入的方式等，都能夠進(jìn)行有效的依靠網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)的硬件平臺(tái)的計(jì)算能力來(lái)實(shí)施多種應(yīng)用。云計(jì)算的新穎之處在于它幾乎可以提供無(wú)限的廉價(jià)存儲(chǔ)和計(jì)算能力。
基于云計(jì)算的原理和其固有的特點(diǎn)，云計(jì)算比其它新技術(shù)更容易進(jìn)入高校。云計(jì)算對(duì)用戶端的設(shè)備要求很低，這一特點(diǎn)決定云計(jì)算將會(huì)在學(xué)校大受歡迎。
2.云計(jì)算的特點(diǎn)
(1)服務(wù)提供的多元性
云就是龐大的計(jì)算機(jī)群，具備極高的計(jì)算、存儲(chǔ)能力，能夠完成單機(jī)所完不成的海量計(jì)算、存儲(chǔ)等工作。云將調(diào)用云中的計(jì)算機(jī)群，使用基于海量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來(lái)搜索網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)庫(kù)資源，并運(yùn)用各種方法為用戶反饋出盡可能詳盡、準(zhǔn)確的結(jié)果，極大的擴(kuò)展了而不是傳統(tǒng)意義上的基于某個(gè)具體服務(wù)器為用戶提供相應(yīng)服務(wù)的工作模式;同時(shí)云中的計(jì)算機(jī)可以通過(guò)相應(yīng)技術(shù)保持網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)信息的及時(shí)更新，用以保證用戶服務(wù)的快速、準(zhǔn)確。
(2)使用的便捷性
在云計(jì)算模式中所有應(yīng)用和服務(wù)請(qǐng)求的數(shù)據(jù)資源均存儲(chǔ)在云中，用戶可以在任意場(chǎng)合、時(shí)間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接入云平臺(tái)，使用統(tǒng)一的云服務(wù)，按照自身的需求獲取所需信息，并可以實(shí)現(xiàn)不同終端、設(shè)備間的數(shù)據(jù)與應(yīng)用共享，為工作帶來(lái)極大的便利和效率。
(3)服務(wù)的安全性
分布式系統(tǒng)具有高度容錯(cuò)機(jī)制，云計(jì)算作為分布式處理技術(shù)的發(fā)展，依托據(jù)存儲(chǔ)中心可以實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格、有效的控制、配置與管理，具有更好的可靠性、安全性和連接性能，同時(shí)高度集中化的數(shù)據(jù)管理、嚴(yán)格的權(quán)限管理策略可以讓用戶避免數(shù)據(jù)丟失、病毒入侵等麻煩。
(4)用戶端設(shè)備成本低廉
由于云計(jì)算模式下大量的計(jì)算及存儲(chǔ)工作都被放到了網(wǎng)絡(luò)上，作為個(gè)人的用戶端就完全可以簡(jiǎn)化到只有一個(gè)瀏覽器了。云計(jì)算模式中用戶只需通過(guò)網(wǎng)絡(luò)使用服務(wù)商所提供的相關(guān)服務(wù)，并按實(shí)際使用情況付費(fèi)，具體的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件配置、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)開(kāi)支和服務(wù)器系統(tǒng)軟、硬件升級(jí)都由云服務(wù)提供商來(lái)完成。云計(jì)算的端設(shè)備和現(xiàn)在的PC機(jī)相比，云計(jì)算終端功耗低，成本低廉，終端用戶使用簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。
二、云計(jì)算為高校教育信息化建設(shè)提供新的思路
1.云計(jì)算能大大節(jié)約信息化的資金投入
目前的高校信息化建設(shè)中成本主要來(lái)源于軟硬件的購(gòu)置、日常維護(hù)及設(shè)備更新等，如果將這些建立在云計(jì)算和服務(wù)的基礎(chǔ)之上，將大大減少資金投入。其一，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)的基礎(chǔ)平臺(tái)將是云服務(wù)提供商提供的跨平臺(tái)、運(yùn)算能力強(qiáng)大、資源豐富的統(tǒng)一的通用信息平臺(tái)，無(wú)需購(gòu)買(mǎi)本地服務(wù)器，僅需投入少數(shù)管理終端及云接入設(shè)備即可;其二，所有的服務(wù)提供均由云端提供，無(wú)需為保證服務(wù)器運(yùn)行的可靠性、保證存儲(chǔ)在服務(wù)器中的數(shù)據(jù)資源的安全以及避免因網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)異常導(dǎo)致服務(wù)器癱瘓而對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器響應(yīng)及接入數(shù)量等進(jìn)行限制，因此原來(lái)維護(hù)、升級(jí)等工作幾乎降至最低，管理成本也相應(yīng)可以大大降低。
2.真正實(shí)現(xiàn)資源整合，建立統(tǒng)一的資源平臺(tái)
將高校信息化建立在云計(jì)算和服務(wù)的基礎(chǔ)之上，將繁重的網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)建設(shè)、服務(wù)器的配備、課程資源的存儲(chǔ)與管理等工作交給云服務(wù)提供商，那么現(xiàn)有分散的、自成一體、本地化的網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)將轉(zhuǎn)變成為一個(gè)與具體網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)無(wú)關(guān)的強(qiáng)大的統(tǒng)一的通用信息平臺(tái)，在這個(gè)平臺(tái)上以成千上萬(wàn)的云服務(wù)器為依托，擁有著極其強(qiáng)大的計(jì)算功能、海量的網(wǎng)絡(luò)資源，現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)中存在的軟、硬件資源重復(fù)投入、虛擬化教學(xué)設(shè)備運(yùn)行能力支持等問(wèn)題將迎刃而解。
3.云計(jì)算的應(yīng)用能夠保證高校師生的信息安全
校園網(wǎng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)病毒的防控一直是一個(gè)十分棘手的問(wèn)題，尤其在多媒體教室及計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室。一臺(tái)機(jī)器中毒，很快就會(huì)傳遍所有機(jī)器。殺毒軟件授權(quán)使用費(fèi)用對(duì)高校來(lái)說(shuō)也是一筆不小的開(kāi)支，但對(duì)病毒仍不能有效的防控。而在云計(jì)算環(huán)境下，云計(jì)算提供商擁有先進(jìn)技術(shù)和專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)來(lái)負(fù)責(zé)這些資源的安全維護(hù)工作，師生們只需通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，就能訪問(wèn)自己的數(shù)據(jù)。本地不再存儲(chǔ)任何數(shù)據(jù)，因而不用擔(dān)心病毒入侵造成的破壞。所以，云計(jì)算在高校的應(yīng)用既省去了高校在信息安全方面的開(kāi)支，又確保了高校師生的信息安全。
關(guān)鍵詞：云計(jì)算；現(xiàn)狀；問(wèn)題
一、云計(jì)算的概念及特點(diǎn)
云計(jì)算（c1oud computing）是一項(xiàng)新發(fā)展起來(lái)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，還在不斷發(fā)展的階段，它是一個(gè)新的概念，這一新概念是在分布式系統(tǒng)、網(wǎng)格計(jì)算等基礎(chǔ)上提出的。云計(jì)算最大的特點(diǎn)面對(duì)是超大規(guī)模的分布式環(huán)境，它的主要工作模式是把存儲(chǔ)在大量分布式計(jì)算機(jī)產(chǎn)品中的海量數(shù)據(jù)和處理器資源整合在一起協(xié)同工作，通過(guò)這一過(guò)程使相關(guān)的計(jì)算分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上，從而使有關(guān)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行與互聯(lián)網(wǎng)類(lèi)似。云計(jì)算本質(zhì)上是一種共享基礎(chǔ)架構(gòu)的方法，它能夠提供更多的服務(wù)，將提供服務(wù)的渠道是將巨大的系統(tǒng)池連接在一起，這樣使計(jì)算機(jī)資源實(shí)現(xiàn)最大程度的豐富，用戶可以根據(jù)自己的需要訪問(wèn)計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)體系。在云計(jì)算模式下，用戶可以通過(guò)電腦、筆記本、手機(jī)等方式接入“云”中心，按自己的需求進(jìn)行操作去尋求自己需要的資源。云計(jì)算相對(duì)于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是更強(qiáng)的計(jì)算能力、成本更低、服務(wù)更全面，這樣的優(yōu)勢(shì)必將獲得越來(lái)越大的應(yīng)用空間。
二、我國(guó)云計(jì)算發(fā)展現(xiàn)狀
近年來(lái)，隨著我國(guó)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，云計(jì)算技術(shù)在我國(guó)也得到了一定的發(fā)展，并且呈現(xiàn)出發(fā)展越來(lái)越廣泛的應(yīng)用市場(chǎng)。
目前為止，我國(guó)的云計(jì)算技術(shù)經(jīng)歷了引入階段和初步發(fā)展兩個(gè)階段，從2007年人們開(kāi)始研究云計(jì)算到云計(jì)算技術(shù)真正應(yīng)用到實(shí)際中是云計(jì)算的市場(chǎng)引入階段。這一階段雖然學(xué)者和企業(yè)家們都在研究云計(jì)算技術(shù)，但是云計(jì)算的概念還不夠明確，直到2009年，云計(jì)算概念得到廣泛普及，越來(lái)越多的人開(kāi)始知道云計(jì)算技術(shù)，越來(lái)越多的企業(yè)家開(kāi)始投入熱情運(yùn)用云計(jì)算技術(shù)。至2010年下半年，云計(jì)算技術(shù)市場(chǎng)開(kāi)始逐步擺脫引入階段，技術(shù)日益完善，市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，逐步向著更成熟的方向邁進(jìn)。
目前，我國(guó)的云計(jì)算技術(shù)發(fā)展處于初級(jí)階段，通過(guò)各方的不斷努力，我國(guó)在云計(jì)算的研究和探索方面取得了一定的成績(jī)，中國(guó)移動(dòng)通信研究院進(jìn)行了名為“Big Cloud”的一個(gè)基于開(kāi)源技術(shù)建造的實(shí)驗(yàn)性云計(jì)算平臺(tái)。在政府部門(mén)方面，為便于學(xué)者和企業(yè)研究和探討云計(jì)算技術(shù)的具體發(fā)展，中國(guó)電子學(xué)會(huì)在2008年專(zhuān)門(mén)成立了中國(guó)電子學(xué)會(huì)“云計(jì)算專(zhuān)家委員會(huì)”，為專(zhuān)門(mén)研究云計(jì)算技術(shù)提供了有力的保障和支持。除此之外，在相關(guān)政府部門(mén)的指導(dǎo)和支持下，中國(guó)電子學(xué)會(huì)于2009年5月22日在北京舉辦了首屆中國(guó)云計(jì)算大會(huì)，為云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)新的機(jī)遇。2009年阿里巴巴集團(tuán)在南京開(kāi)始建立國(guó)內(nèi)首個(gè)“電子商務(wù)云計(jì)算中心”，這是云計(jì)算技術(shù)在商業(yè)領(lǐng)域得到發(fā)展的有力證明。
三、我國(guó)云計(jì)算的發(fā)展問(wèn)題及挑戰(zhàn)
盡管云計(jì)算的發(fā)展會(huì)給企業(yè)和個(gè)人帶來(lái)很多方便，但它在我國(guó)的發(fā)展仍然存在一些問(wèn)題，面臨很多的挑戰(zhàn)，需要我們認(rèn)真分析和對(duì)待。
（1）高可靠的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)不夠完善。云計(jì)算的發(fā)展必須以高可靠的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)為基礎(chǔ)，大規(guī)模的服務(wù)器集群系統(tǒng)是云計(jì)算技術(shù)發(fā)展的支撐，而可靠性和穩(wěn)定性是大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)技術(shù)系統(tǒng)面臨的最大挑戰(zhàn)之一。但是，我國(guó)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)發(fā)展程度對(duì)于提供高可靠的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)不夠完善，給云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)一定的阻礙。
（2）數(shù)據(jù)安全技術(shù)存在一定問(wèn)題。數(shù)據(jù)的安全包括保證數(shù)據(jù)不會(huì)丟失和保證數(shù)據(jù)不會(huì)被泄露及非法訪問(wèn)兩個(gè)方面。對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用戶而言，數(shù)據(jù)安全性是首先要考慮的問(wèn)題，因此，數(shù)據(jù)安全技術(shù)的發(fā)展和完善程度直接關(guān)系到云計(jì)算技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和普及，我國(guó)必須加大力度進(jìn)一步完善數(shù)據(jù)安全技術(shù)，為云計(jì)算的發(fā)展提供保障。
（3）海量數(shù)據(jù)的挖掘技術(shù)制約云計(jì)算的發(fā)展。云計(jì)算的特點(diǎn)之一是數(shù)據(jù)量大，因此，如何從海量數(shù)據(jù)中獲取有用的信息，將是決定云計(jì)算應(yīng)用成敗的關(guān)鍵。因此，要想獲得云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展就需要新的思路、方法和算法來(lái)完成海量數(shù)據(jù)的挖掘工作，這是我國(guó)發(fā)展云計(jì)算當(dāng)前和以后面臨的一大問(wèn)題，同時(shí)海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理也是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。
云計(jì)算作為一種新型的計(jì)算模式迎合了時(shí)代的發(fā)展，云計(jì)算不僅大大降低了計(jì)算的成本，而且也推動(dòng)了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。雖然，云計(jì)算的發(fā)展遇到一些問(wèn)題，但是在眾多公司和學(xué)者的研究下都會(huì)得到解決，最終普通消費(fèi)者用戶都可以使用。
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關(guān)鍵詞：GIS軟件工程 云計(jì)算 工程模式 虛擬化
中圖分類(lèi)號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）10（c）-0040-01
伴隨著互聯(lián)網(wǎng)在人們工作和生活中的普及，云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展日臻成熟，傳統(tǒng)的以因特爾和以Windows為平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代人的發(fā)展要求。反之，云計(jì)算技術(shù)正以其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力獲得了巨大的發(fā)展空間。
1 云計(jì)算的基本概念
云計(jì)算技術(shù)是在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)上誕生的一項(xiàng)數(shù)據(jù)管理技術(shù)，它將復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理過(guò)程分割成為若干個(gè)子程序，由云計(jì)算下的多個(gè)服務(wù)器進(jìn)行分析再反饋給用戶的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析處理能力可以為用戶提供更為方便快捷的服務(wù)，有效節(jié)約時(shí)間和精力。從狹義的角度看，云計(jì)算就是指在IT行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)之上的模式與交付，它通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資源獲得所需要數(shù)據(jù)資源。
2 云計(jì)算技術(shù)的特點(diǎn)
2.1 虛擬化程度高
云計(jì)算通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了功能的全部虛擬化，用戶無(wú)論在什么地方均可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)終端享受服務(wù)。全部的服務(wù)信息資源均來(lái)自“云”，而并非實(shí)物操作，用戶僅僅使用筆記本電腦或是智能手機(jī)就可以在任何地點(diǎn)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲取應(yīng)用服務(wù)。
2.2 規(guī)模龐大
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，云計(jì)算的服務(wù)器已經(jīng)發(fā)展形成了龐大的規(guī)模，據(jù)統(tǒng)計(jì)Google公司的云計(jì)算服務(wù)器已達(dá)100多萬(wàn)臺(tái)，而像搜狐這樣規(guī)模的公司，云計(jì)算服務(wù)器也已經(jīng)超過(guò)40萬(wàn)臺(tái)。
2.3 可靠性好
云計(jì)算的可靠性是多種保護(hù)措施實(shí)現(xiàn)的，比如數(shù)據(jù)的多副本容錯(cuò)功能、計(jì)算節(jié)點(diǎn)的互換等。并且配備有專(zhuān)門(mén)的技術(shù)人員對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行實(shí)時(shí)維護(hù)，保證存儲(chǔ)信息的安全、穩(wěn)定性，確保用戶不受影響。
2.4 通用性好
云計(jì)算的推廣范圍很廣，能夠滿足各類(lèi)用戶的服務(wù)要求，甚至同一云能夠在同時(shí)為多個(gè)用戶提供服務(wù)，并且可以構(gòu)造出很多不同形式的應(yīng)用，這為用戶享受云計(jì)算服務(wù)提供了很大的便利性。
2.5 成本低廉
云計(jì)算采用的是集中自動(dòng)化的管理形式，容錯(cuò)措施使用低廉的接點(diǎn)構(gòu)成模式，這就在很大程度上降低了管理運(yùn)營(yíng)成本，減少了分?jǐn)偟接脩羯砩系墓芾砭S護(hù)費(fèi)用。其良好的通用，可以為用戶提供更加方便、廉價(jià)的服務(wù)，用戶無(wú)需投入大量精力和財(cái)力就可以獲得想要的資源。
3 GIS工程的基本概念和主要特征
3.1 GIS工程的基本概念
GIS軟件工程指的是軟件從概念定位、原理應(yīng)用、技術(shù)落實(shí)到軟件的開(kāi)發(fā)與維護(hù)的整個(gè)活動(dòng)過(guò)程。它涵蓋GIS的規(guī)劃設(shè)計(jì)、組織落實(shí)和功能評(píng)價(jià)等多項(xiàng)工作，還包含質(zhì)量監(jiān)管、需求控制、風(fēng)險(xiǎn)控制等多項(xiàng)技術(shù)，在此基礎(chǔ)上形成GIS的數(shù)據(jù)信息管理和質(zhì)量監(jiān)管體系，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理功能的最優(yōu)化。
3.2 GIS工程的主要特征
3.2.1 系統(tǒng)的復(fù)雜程度高
文檔的數(shù)量和質(zhì)量要求較高。GIS工程需要交付的文檔涵蓋工程系統(tǒng)的設(shè)計(jì)手冊(cè)、用戶指南、軟件說(shuō)明書(shū)、功能檢測(cè)報(bào)告、空間分析報(bào)告等等，這些文檔內(nèi)容龐雜而且質(zhì)量要求較高，對(duì)于管理人員工作要求很高。軟件在微觀上的復(fù)雜程度高。由于GIS工程涉及的信息量非常大、內(nèi)部功能結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此工程本身的長(zhǎng)度及內(nèi)部結(jié)構(gòu)管理都是非常復(fù)雜的工作。理論研究的難度大。GIS工程是基于虛擬化的云計(jì)算技術(shù)發(fā)展的，在空間理論方面極為復(fù)雜，不易理解。
3.2.2 對(duì)于數(shù)據(jù)的處理要求特殊
數(shù)據(jù)質(zhì)量要求嚴(yán)格。GIS工程對(duì)于輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量要求是很高的，如果數(shù)據(jù)存在問(wèn)題則容易引起系統(tǒng)功能的故障或是運(yùn)行崩潰。數(shù)據(jù)的時(shí)效性。GIS軟件工程內(nèi)部的數(shù)據(jù)信息更新?lián)Q代非?？?，這樣才能滿足網(wǎng)絡(luò)時(shí)代海量信息資源的發(fā)展要求，如果數(shù)據(jù)陳舊就無(wú)法滿足工作需要，因此時(shí)時(shí)的信息采集工作是建設(shè)GIS軟件工程所必須要做的。
4 基于云計(jì)算的GIS軟件工程模式
4.1 GIS軟件工程的結(jié)構(gòu)模式
云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展為GIS軟件工程的發(fā)展提供了極大便利，上面已經(jīng)提到云計(jì)算技術(shù)具備龐大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量、可靠性高、通用性好等優(yōu)勢(shì)。這些技術(shù)優(yōu)勢(shì)使得GIS軟件工程的結(jié)構(gòu)模式得以進(jìn)一步優(yōu)化，具體的來(lái)說(shuō)，云技術(shù)下的GIS軟件工程會(huì)充分的運(yùn)用云端所提供的構(gòu)件進(jìn)行革新，而傳統(tǒng)的GIS構(gòu)件是不能與之相提并論的。由云端提供的龐大數(shù)據(jù)信息量以及地圖檢索服務(wù)可以為GIS軟件更新服務(wù)工程，滿足不同讀者需要提供可能。
4.2 GIS軟件工程的組織模式
傳統(tǒng)的GIS軟件生命周期呈串行模式，可是在云計(jì)算技術(shù)的推動(dòng)之下，GIS軟件工程的生命周期也將發(fā)生大的變化，逐漸呈現(xiàn)為多重的螺旋模型發(fā)展趨勢(shì)。GIS軟件工程的研發(fā)具有開(kāi)放性和階段性的特點(diǎn)，在軟件開(kāi)發(fā)的各個(gè)階段需要大量工作來(lái)打基礎(chǔ)，為了克服研發(fā)弊端，對(duì)于GIS構(gòu)架的設(shè)計(jì)可以吸收借鑒其他的成功經(jīng)驗(yàn)，選擇較為完善的構(gòu)件和代碼，這樣對(duì)于推進(jìn)組織模式更新具有重要作用。
4.3 GIS軟件工程的管理與維護(hù)
在云計(jì)算技術(shù)下構(gòu)件的GIS軟件工程具備很大的靈活性和便捷性。在產(chǎn)品的研發(fā)過(guò)程中軟件的管理和維護(hù)也在同時(shí)進(jìn)行，改變了傳統(tǒng)的先開(kāi)發(fā)后維護(hù)的工作方式。一般在軟件的初期研發(fā)階段僅能完成少量的部署工作，可是隨著云計(jì)算技術(shù)的介入和發(fā)展，可以有效的減少各個(gè)軟件工程的耦合系數(shù)，確保各種構(gòu)件均能實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)或單獨(dú)的自由管理模式，像客戶端、服務(wù)端和管理端等等部分均可實(shí)現(xiàn)管理方式的優(yōu)化。
5 云計(jì)算條件下的GIS軟件工程應(yīng)用
云計(jì)算技術(shù)自身具備很強(qiáng)的數(shù)據(jù)管理能力，可以有效的降低管理成本，這為GIS軟件工程的研發(fā)單位節(jié)省了很大一筆研發(fā)資金。但是在進(jìn)行GIS軟件工程研發(fā)的初期，服務(wù)商需要投入大量的硬件和軟件設(shè)施，同樣是一筆較大的投入，所以假如能夠改進(jìn)原有的設(shè)備用于研發(fā)則可節(jié)約很大一部分投入。在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中應(yīng)注意選擇品質(zhì)有保證的應(yīng)用軟件，并成立云計(jì)算技術(shù)的專(zhuān)業(yè)管理部門(mén)，負(fù)責(zé)管理現(xiàn)代云計(jì)算技術(shù)和GIS行業(yè)在開(kāi)發(fā)中存在的矛盾。這就能更加有效地實(shí)現(xiàn)云計(jì)算條件下的GIS軟件工程發(fā)展。
6 結(jié)語(yǔ)
綜上所述云計(jì)算技術(shù)發(fā)展下的GIS軟件工程技術(shù)具備良好的發(fā)展條件，在工程體系建設(shè)、組織模式和管理與維護(hù)等方面，較之以往的技術(shù)有了很大改進(jìn)。為了加快GIS軟件工程的發(fā)展，我們應(yīng)積極的利用云端龐大的數(shù)據(jù)信息資源獲得自身發(fā)展所必須的資源。
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1云計(jì)算簡(jiǎn)介
1.1概念
云計(jì)算是通過(guò)將大量計(jì)算分布到分布式計(jì)算機(jī)上，實(shí)現(xiàn)虛擬化的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，使得數(shù)據(jù)的計(jì)算運(yùn)行與互聯(lián)網(wǎng)類(lèi)似，能夠按照需求訪問(wèn)資源和系統(tǒng)。但是云計(jì)算并非通過(guò)本地計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行計(jì)算，而是像計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部一樣實(shí)現(xiàn)分布式處理計(jì)算，這種方式就好像電廠集中供電模式，將低成本的運(yùn)算單元組織在一起，能夠大幅度提升計(jì)算能力和數(shù)據(jù)處理能力。云計(jì)算的這種計(jì)算模式對(duì)用戶完全透明，用戶只需要向系統(tǒng)提交自己的要求，云計(jì)算軟件和平臺(tái)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行處理，用戶不需要了解云計(jì)算的具體方法就能夠?qū)崿F(xiàn)快速、高效的大數(shù)據(jù)處理。
1.2結(jié)構(gòu)
云計(jì)算是借助虛擬技術(shù)，將大量分布服務(wù)器上的資源整合起來(lái)，然后根據(jù)用戶需求進(jìn)行分配和處理，是一個(gè)虛擬的、龐大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)輔助系統(tǒng)。因此其體系結(jié)構(gòu)也十分復(fù)雜，可以大體上分為用戶、服務(wù)要求、管理系統(tǒng)和服務(wù)器集合等四個(gè)部分。用戶提出服務(wù)要求，然后由管理系統(tǒng)向服務(wù)器集群發(fā)出請(qǐng)求并整合和接收反饋，然后以一個(gè)完整的形式將結(jié)果反饋給用戶，形成一個(gè)完整的虛擬計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)處理結(jié)構(gòu)。
1.3特點(diǎn)
云計(jì)算具有虛擬、高效、資源共享度高等基本特點(diǎn)，同時(shí)，目前由于云計(jì)算技術(shù)還沒(méi)有完全成熟，大部分企業(yè)和個(gè)人使用云計(jì)算技術(shù)需要付費(fèi)。云計(jì)算是一種虛擬概念的計(jì)算，也就是說(shuō)其計(jì)算過(guò)程并不是通過(guò)實(shí)際的物理方式實(shí)現(xiàn)的，因此不僅能夠?qū)崿F(xiàn)大量數(shù)據(jù)的運(yùn)算，也能夠提高資源之間的共享度，同時(shí)這種分布式處理方式也更大地保證了數(shù)據(jù)的保密性和安全性。重要數(shù)據(jù)大量分布在所有分布式終端中，不能簡(jiǎn)單地從一臺(tái)終端中提取，提高了數(shù)據(jù)的保密性，并且如果某臺(tái)終端處理機(jī)出現(xiàn)問(wèn)題，也不會(huì)影響其他終端，極大地提高了數(shù)據(jù)的安全性，使得大量數(shù)據(jù)的保存管理成為可能。
2云數(shù)據(jù)管理技術(shù)類(lèi)型簡(jiǎn)介
云計(jì)算是對(duì)海量的、分布性的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理，因此對(duì)于數(shù)據(jù)的管理要求很高，采用的數(shù)據(jù)管理技術(shù)必須能夠高效地管理海量數(shù)據(jù)，于是云數(shù)據(jù)管理技術(shù)也隨著云計(jì)算的廣泛應(yīng)用而出現(xiàn)，并且目前已經(jīng)成為眾多企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)研究的重要課題。目前已經(jīng)存在了許多不同的云數(shù)據(jù)管理技術(shù)，這些云數(shù)據(jù)管理技術(shù)各有特點(diǎn)，但是都以不同的方式實(shí)現(xiàn)了對(duì)海量數(shù)據(jù)的有效管理。
2.1GFS技術(shù)
GFS技術(shù)即谷歌文件系統(tǒng)，是一種為谷歌云計(jì)算技術(shù)提供數(shù)據(jù)管理的系統(tǒng)。在這種技術(shù)中，所有資源文件以一種庫(kù)文件的形式存在，并且有系統(tǒng)提供給用戶一個(gè)專(zhuān)用的程序訪問(wèn)接口，用戶提出請(qǐng)求后，由一個(gè)邏輯上唯一的管理者對(duì)整個(gè)庫(kù)文件進(jìn)行調(diào)度和統(tǒng)籌管理。這種文件系統(tǒng)管理技術(shù)不僅能夠?yàn)楣雀柙朴?jì)算提供海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理，同時(shí)也可以進(jìn)行云計(jì)算，滿足各種用戶要求，目前GFS技術(shù)已經(jīng)成為云數(shù)據(jù)管理技術(shù)的主要技術(shù)之一，并且得到了非常廣泛的應(yīng)用。2.2BigTable技術(shù)BigTable技術(shù)也是谷歌開(kāi)發(fā)的一種數(shù)據(jù)管理技術(shù)，這種技術(shù)是建立在谷歌文件系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上，通過(guò)將大量數(shù)據(jù)組織在一張?zhí)摂M的表格中進(jìn)行管理。這種技術(shù)將云數(shù)據(jù)組織在一張巨大的表格中，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化管理。在使用時(shí)能夠根據(jù)要求更加快速地進(jìn)行數(shù)據(jù)查找和處理，合理進(jìn)行資源的分配。這種方式比起文件系統(tǒng)更能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的架構(gòu)化，對(duì)于結(jié)構(gòu)化云數(shù)據(jù)的管理會(huì)產(chǎn)生更好的效果，取得更高的管理效率。
2.3Dynamo技術(shù)
Dynamo技術(shù)是一種分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)，具有數(shù)據(jù)庫(kù)和分布式Hash表的特征，以分布式Hash表作為基本存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和理念，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在環(huán)中的均勻存儲(chǔ)形式。這種技術(shù)的主要特點(diǎn)是提供了三個(gè)參數(shù)：N、R、W，技術(shù)規(guī)定，有N個(gè)副本，如果有R個(gè)讀取一致就可以認(rèn)為是讀取成功，如果有W個(gè)寫(xiě)入成功就認(rèn)為是寫(xiě)入成功，即系統(tǒng)不要求N個(gè)全部讀取或?qū)懭氤晒Γ灰軌虮ＷCR+W大于N，就能夠確保數(shù)據(jù)的一致性，這種技術(shù)增加了數(shù)據(jù)讀取的復(fù)雜性，但是降低了數(shù)據(jù)寫(xiě)入的復(fù)雜程度，實(shí)現(xiàn)了更加高速的存儲(chǔ)管理。
3云數(shù)據(jù)管理技術(shù)特點(diǎn)分析
3.1提供可靠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理
云數(shù)據(jù)管理技術(shù)盡管各有特點(diǎn)，但總體都采用了分布式存儲(chǔ)管理的思想。這種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理方式能夠?yàn)槠髽I(yè)提供海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理，同時(shí)能夠極大地提高數(shù)據(jù)的保密性和安全性。同時(shí)，云數(shù)據(jù)管理技術(shù)一般都具有較高的容錯(cuò)性，大量分布式服務(wù)器的支持也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤分析和報(bào)告，避免因失誤產(chǎn)生的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。云數(shù)據(jù)管理技術(shù)最大限度地降低了人為管理因素對(duì)數(shù)據(jù)管理的影響，從而更好地提升了數(shù)據(jù)管理的可靠性。
3.2實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的并行處理和分析
云數(shù)據(jù)管理技術(shù)是將數(shù)據(jù)進(jìn)行分布式處理，盡管在邏輯上看來(lái)許多云數(shù)據(jù)管理技術(shù)是將數(shù)據(jù)整合到了一個(gè)統(tǒng)一的機(jī)構(gòu)中，但事實(shí)上數(shù)據(jù)是分布存儲(chǔ)在大量分布式服務(wù)器上，在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)，就可以按照用戶的要求從各個(gè)服務(wù)器中調(diào)取數(shù)據(jù)。在這種技術(shù)支持下，就能夠有效實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的并行處理，系統(tǒng)根據(jù)用戶要求自動(dòng)檢索分析用戶需求，迅速縮小范圍，鎖定用戶關(guān)鍵詞，迅速對(duì)用戶命令做出處理和反饋。同時(shí)，多個(gè)用戶如果提出同一要求，也能夠迅速通過(guò)這種管理技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息共享，將同樣的信息返回不同的用戶終端。云數(shù)據(jù)管理技術(shù)還能夠根據(jù)用戶提供的關(guān)鍵字對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步篩選和分析，節(jié)省用戶的分析時(shí)間，對(duì)于需要進(jìn)行大量數(shù)據(jù)分析的企業(yè)來(lái)說(shuō)可以極大地提高工作效率。這種強(qiáng)大的數(shù)據(jù)提供和分析處理能力正是云數(shù)據(jù)管理技術(shù)得到廣泛研究和應(yīng)用的主要原因之一。
4云計(jì)算和云數(shù)據(jù)管理前景展望
4.1云計(jì)算技術(shù)發(fā)展前景
云計(jì)算技術(shù)目前正處于快速發(fā)展階段，不論是個(gè)人、企業(yè)還是國(guó)家都十分重視云計(jì)算技術(shù)的研究和創(chuàng)新。同時(shí)，隨著更多的“云”概念的提出，云計(jì)算也被賦予了更多的功能和含義，大數(shù)據(jù)等概念的提出也為云計(jì)算帶來(lái)了新的發(fā)展方向。國(guó)際社會(huì)已經(jīng)有越來(lái)越多的專(zhuān)家學(xué)者研究出了更多創(chuàng)新的云計(jì)算技術(shù)，并且提出了概念含義更加廣泛的云計(jì)算概念。國(guó)內(nèi)對(duì)于云計(jì)算的研究也正日益火熱，科研機(jī)構(gòu)也在進(jìn)行新技術(shù)的研究，國(guó)內(nèi)個(gè)人和企業(yè)也逐漸了解了云計(jì)算的概念和特點(diǎn)，并且有更多的企業(yè)單位開(kāi)始運(yùn)用和研究云計(jì)算技術(shù)?？梢哉f(shuō)，云計(jì)算技術(shù)發(fā)展前景大好，并且很可能會(huì)成為未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)計(jì)算機(jī)研究和應(yīng)用的重點(diǎn)方向。
4.2云數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展
伴隨著云計(jì)算概念和技術(shù)的更新，云數(shù)據(jù)管理技術(shù)也必然要隨之更新，云數(shù)據(jù)管理技術(shù)是為了給云計(jì)算提供強(qiáng)大可靠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理支持，為云計(jì)算技術(shù)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，因此其發(fā)展也會(huì)隨著云計(jì)算技術(shù)的需求而不斷改善。在目前的發(fā)展趨勢(shì)看來(lái)，正有著許多新技術(shù)和新思想不斷涌現(xiàn)，不同概念和云數(shù)據(jù)管理概念的結(jié)合創(chuàng)造出來(lái)更多的云數(shù)據(jù)管理技術(shù)。目前云數(shù)據(jù)管理技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)正傾向于將不同學(xué)科、不同領(lǐng)域的概念與之相結(jié)合形成新的管理技術(shù)，這種發(fā)展不僅能夠促進(jìn)云數(shù)據(jù)管理技術(shù)的創(chuàng)新，也加強(qiáng)了云技術(shù)與其他學(xué)科技術(shù)的結(jié)合發(fā)展，促進(jìn)了不同技術(shù)的融合與共同發(fā)展。
5結(jié)束語(yǔ)
關(guān)鍵詞：云計(jì)算技術(shù)；云安全
美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院認(rèn)為，云計(jì)算技術(shù)是一種資源利用模式，它能以簡(jiǎn)便的途徑和以按需的方式通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)可配置的計(jì)算資源（網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)、應(yīng)用、服務(wù)等），這些資源可快速部署，并能以最小的管理代價(jià)或只需服務(wù)提供商開(kāi)展少量的工作就可實(shí)現(xiàn)資源?？v觀云計(jì)算技術(shù)的概念和實(shí)際應(yīng)用，可以看出云計(jì)算技術(shù)有兩個(gè)特點(diǎn)。一是互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)服務(wù)資源如服務(wù)器的硬件，軟件，數(shù)據(jù)和應(yīng)用服務(wù)開(kāi)始于集中和統(tǒng)一；二是互聯(lián)網(wǎng)用戶不需再重復(fù)消耗大量資源，建立獨(dú)立的軟硬件設(shè)施和維護(hù)人員隊(duì)伍，只需通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)接受云計(jì)算技術(shù)提供商的服務(wù)，就可以實(shí)現(xiàn)自己需要的功能。云計(jì)算技術(shù)的研究應(yīng)用，不僅推動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，而且也影響著人類(lèi)的生活方式。思科預(yù)測(cè)，到2020年，三分之一的數(shù)據(jù)都將存儲(chǔ)在云上或通過(guò)云進(jìn)行存儲(chǔ)。目前，推動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等與現(xiàn)代制造業(yè)結(jié)合，被寫(xiě)入了政府工作報(bào)告。因此，加強(qiáng)云計(jì)算技術(shù)的研究和應(yīng)用，特別是與現(xiàn)代制造業(yè)相結(jié)合，對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高A2.重大。在加強(qiáng)云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用推廣的同時(shí)，做好云安全（Cloud Security）防護(hù)則顯得尤為重要。
1 云安全概念
最早提出“云安全”這一概念的是趨勢(shì)科技，2008年5月，趨勢(shì)科技在美國(guó)正式推出了“云安全”技術(shù)。云安全技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)時(shí)代信息安全的最新體現(xiàn)，它融合了并行處理、網(wǎng)格計(jì)算、未知病毒行為判斷等新興技術(shù)和概念，通過(guò)網(wǎng)狀的大量客戶端對(duì)網(wǎng)絡(luò)中軟件行為的異常監(jiān)測(cè)，獲取互聯(lián)網(wǎng)中木馬、惡意程序的最新信息，推送到Server端進(jìn)行自動(dòng)分析和處理，再把病毒和木馬的解決方案分發(fā)到每一個(gè)客戶端。云安全技術(shù)是P2P技術(shù)、網(wǎng)格技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)等分布式計(jì)算技術(shù)混合發(fā)展、自然演化的結(jié)果。云安全是繼云計(jì)算技術(shù)、云存儲(chǔ)之后出現(xiàn)的“云”技術(shù)的重要應(yīng)用，是傳統(tǒng)IT領(lǐng)域安全概念在云計(jì)算時(shí)代的延伸，已經(jīng)在反病毒軟件中取得了廣泛地應(yīng)用，發(fā)揮了良好的效果。在病毒與反病毒軟件的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中為反病毒軟件奪得了先機(jī)。云安全是我國(guó)企業(yè)創(chuàng)造的概念，在國(guó)際云計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域獨(dú)樹(shù)一幟?！霸瓢踩钡母拍钤谠缙谠?jīng)引起過(guò)不小爭(zhēng)議，已經(jīng)被普遍接受。值得一提的是，中國(guó)網(wǎng)絡(luò)安全企業(yè)在“云安全”的技術(shù)應(yīng)用上走到了世界前列，金山毒霸、瑞星等公司都相繼推出了云安全產(chǎn)品。
2 云計(jì)算技術(shù)存在的安全問(wèn)題
隨著云計(jì)算技術(shù)的不斷發(fā)展，安全性問(wèn)題將成為企業(yè)高端、金融機(jī)構(gòu)和政府IT部門(mén)的核心和關(guān)鍵性問(wèn)題，也直接關(guān)系到云計(jì)算技術(shù)產(chǎn)業(yè)能否持續(xù)健康發(fā)展。云計(jì)算技術(shù)涉及三個(gè)層面的安全問(wèn)題。
2.1 云計(jì)算用戶的數(shù)據(jù)和應(yīng)用安全。
在用戶數(shù)據(jù)方面，云用戶和提供商需要避免數(shù)據(jù)丟失和被竊。如今，個(gè)人和企業(yè)數(shù)據(jù)加密都是強(qiáng)烈推薦的，甚至有些情況下是世界范圍法律法規(guī)強(qiáng)制要求的。云用戶希望他們的提供商為其加密數(shù)據(jù)，以確保無(wú)論數(shù)據(jù)物理上存儲(chǔ)在哪里都受到保護(hù)。同樣的，云提供商也需要保護(hù)其用戶的敏感數(shù)據(jù)。云計(jì)算技術(shù)中對(duì)數(shù)據(jù)的安全控制力度并不是十分理想，API訪問(wèn)權(quán)限控制以及密鑰生成、存儲(chǔ)和管理方面的不足都可能造成數(shù)據(jù)泄漏，并且還可能缺乏必要的數(shù)據(jù)銷(xiāo)毀政策。同時(shí)，數(shù)據(jù)的完整性、可用性以及數(shù)據(jù)的可恢復(fù)性，都需要云計(jì)算技術(shù)去考慮。在應(yīng)用安全方面，由于云環(huán)境的靈活性、開(kāi)放性、以及公眾可用性這些特性，在SaaS、PaaS、IaaS的所有層面，運(yùn)行的應(yīng)用程序安全設(shè)計(jì)也至關(guān)重要。同時(shí)，應(yīng)用層的安全認(rèn)證、審計(jì)以及數(shù)據(jù)的訪問(wèn)權(quán)限控制也需要考慮。
2.2 云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)自身的安全。
包括了云計(jì)算平臺(tái)的硬件基礎(chǔ)設(shè)施安全、共享技術(shù)安全和web安全等問(wèn)題。在硬件基礎(chǔ)設(shè)施方面，如網(wǎng)絡(luò)、主機(jī)/存儲(chǔ)等核心IT設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)層面的設(shè)備需要考慮包括網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)控制（如防火墻），傳輸數(shù)據(jù)加密（如SSL、IPSec），安全事件日志，基于網(wǎng)絡(luò)的入侵檢測(cè)系統(tǒng)/入侵防御系統(tǒng)（IDS/IPS）等安全問(wèn)題，主機(jī)層面的設(shè)備需要考慮包括主機(jī)防火墻、訪問(wèn)控制、安裝補(bǔ)丁、系統(tǒng)鞏固、強(qiáng)認(rèn)證、安全事件日志、基于主機(jī)的入侵檢測(cè)系統(tǒng)/入侵防御系統(tǒng)等安全問(wèn)題。在共享技術(shù)方面，如在云計(jì)算中，簡(jiǎn)單的錯(cuò)誤配置都可能造成嚴(yán)重影響，因?yàn)樵朴?jì)算環(huán)境中的很多虛擬服務(wù)器共享著相同的配置，因此必須為網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器配置執(zhí)行服務(wù)水平協(xié)議（SLA）以確保及時(shí)安裝修復(fù)程序以及實(shí)施最佳做法。在web安全方面，云計(jì)算模式中，Web應(yīng)用是用戶最直觀的體驗(yàn)窗口，也是唯一的應(yīng)用接口。而近幾年風(fēng)起云涌的各種Web攻擊手段，則直接影響到云計(jì)算的順利發(fā)展。
2.3 云計(jì)算資源的濫用。
主要包括2個(gè)方面，一是使用外掛搶占免費(fèi)試用主機(jī)，甚至惡意欠費(fèi)，因?yàn)樵朴?jì)算的許多業(yè)務(wù)屬于后付費(fèi)業(yè)務(wù)，惡意用戶可能使用虛假信息注冊(cè)，不停的更換信息使用資源，導(dǎo)致云服務(wù)提供商產(chǎn)生資損。另一方面，許多攻擊者也會(huì)租用云服務(wù)器，進(jìn)行垃圾郵件發(fā)送、攻擊掃描、欺詐釣魚(yú)之類(lèi)的活動(dòng)。
這些安全問(wèn)題實(shí)際上在傳統(tǒng)的信息系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)中也存在，只不過(guò)云計(jì)算技術(shù)業(yè)務(wù)高彈性、大規(guī)模、分布化的特性使這些安全問(wèn)題變得更加突出。同時(shí)云計(jì)算技術(shù)的資源訪問(wèn)透明和加密傳輸通道等特性給信息監(jiān)管帶來(lái)了挑戰(zhàn)，使得對(duì)信息和傳輸途徑的定位跟蹤變得異常困難。安全是云計(jì)算技術(shù)面臨的首要問(wèn)題。Google等云計(jì)算服務(wù)提供商造成的數(shù)據(jù)丟失和泄漏事件時(shí)有發(fā)生，這表明云計(jì)算的安全性和可靠性仍有待提高。根據(jù)IDC的調(diào)查結(jié)果，將近75%的受訪企業(yè)認(rèn)為安全是云計(jì)算發(fā)展路途上的最大挑戰(zhàn)。相當(dāng)數(shù)量的個(gè)人用戶對(duì)云計(jì)算服務(wù)尚未建立充分的信任感，不敢把個(gè)人資料上傳到“云”中，而觀念上的轉(zhuǎn)變和行為習(xí)慣的改變則非一日之功。安全已經(jīng)成為云計(jì)算業(yè)務(wù)拓展的主要困擾。
3 云安全防護(hù)措施
針對(duì)云計(jì)算技術(shù)中暴露出的一些安全問(wèn)題，必須強(qiáng)化云安全防護(hù)措施，這樣才能讓用戶滿意。云安全防護(hù)措施主要有以下幾項(xiàng)。
3.1 強(qiáng)化數(shù)據(jù)安全和應(yīng)用安全。
數(shù)據(jù)安全技術(shù)包括諸如數(shù)據(jù)隔離、數(shù)據(jù)加密解密、身份認(rèn)證和權(quán)限管理，保障用戶信息的可用性、保密性和完整性。密碼學(xué)界正在努力研究謂詞加密等新方法，避免在云計(jì)算中處理數(shù)據(jù)時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，近期公布的完全同態(tài)加密方法所實(shí)現(xiàn)的加密數(shù)據(jù)處理功能，都大大地推進(jìn)了云計(jì)算的數(shù)據(jù)安全?；谠朴?jì)算的應(yīng)用軟件，需要經(jīng)過(guò)類(lèi)似于DMZ區(qū)部署的應(yīng)用程序那樣的嚴(yán)格設(shè)計(jì)。這包括深入的前期分析，涵蓋傳統(tǒng)的如何管理信息的機(jī)密性、完整性、以及可用性等方面。在安全認(rèn)證方面，可通過(guò)單點(diǎn)登錄認(rèn)證、強(qiáng)制用戶認(rèn)證、、協(xié)同認(rèn)證、資源認(rèn)證、不同安全域之間的認(rèn)證或者不同認(rèn)證方式相結(jié)合的方式，有效防止云資源濫用問(wèn)題。在權(quán)限控制方面，服務(wù)提供商和用戶提供不同的權(quán)限，對(duì)數(shù)據(jù)的安全提供保證。用戶應(yīng)該擁有完全的控制權(quán)限，對(duì)服務(wù)提供商限制權(quán)限。
3.2 強(qiáng)化基礎(chǔ)平臺(tái)的軟硬件安全。
對(duì)于云計(jì)算平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)和主機(jī)設(shè)備，加強(qiáng)安全防護(hù)，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)控制（如防火墻），傳輸數(shù)據(jù)加密（如SSL、IPSec），安全事件日志，基于網(wǎng)絡(luò)的入侵檢測(cè)系統(tǒng)/入侵防御系統(tǒng)（IDS/IPS）等強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)安全，通過(guò)主機(jī)防火墻、訪問(wèn)控制、安裝補(bǔ)丁、系統(tǒng)鞏固、強(qiáng)認(rèn)證、安全事件日志、基于主機(jī)的入侵檢測(cè)系統(tǒng)/入侵防御系統(tǒng)等強(qiáng)化主機(jī)安全，控制防止非法用戶使用云計(jì)算資源；對(duì)于合法用戶的惡意使用，則可以通過(guò)審計(jì)日志來(lái)實(shí)現(xiàn)事后的追查。為了達(dá)到云計(jì)算終端到終端的安全，用戶保持瀏覽器的良好安全狀態(tài)是很必要的，這就需要對(duì)瀏覽器安裝補(bǔ)丁和升級(jí)以降低瀏覽器漏洞的威脅。此外，針對(duì)目前幾種典型的云計(jì)算模式，部分廠商采取了細(xì)化應(yīng)用安全防護(hù)的手段，針對(duì)不同的應(yīng)用，提供專(zhuān)業(yè)級(jí)的網(wǎng)關(guān)安全產(chǎn)品。在數(shù)據(jù)共享方面，可以根據(jù)用戶的需求，建立所需的云服務(wù)，即SaaS（軟件即服務(wù)）、PaaS（平臺(tái)即服務(wù)）和IaaS（基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)）三種形式。
3.3 強(qiáng)化法律管理措施。
云計(jì)算的穩(wěn)定運(yùn)行和健康發(fā)展，需要一定的法律法規(guī)和規(guī)章制度進(jìn)行完善。SAS70標(biāo)準(zhǔn)是由美國(guó)公共會(huì)計(jì)審計(jì)師協(xié)會(huì)制定的一套審計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，主要用于衡量處理關(guān)鍵數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)，SAS70作為第三方驗(yàn)證來(lái)確保安全、政策執(zhí)行和驗(yàn)證等問(wèn)題，能夠確保云供應(yīng)商提供對(duì)客戶數(shù)據(jù)的保護(hù)。薩班斯法案的頒布，也為數(shù)據(jù)的保護(hù)提供法律的依據(jù)，屬于SarbanesOxley法案的企業(yè)在使用云計(jì)算服務(wù)的時(shí)候就必須確保他們的供應(yīng)商符合SOX（薩班斯法案）。這些法案和制度的建立為云服務(wù)提供商更好地服務(wù)及避免數(shù)據(jù)丟失對(duì)客戶的損害提供了法律保障，將更有利于云計(jì)算提供商開(kāi)發(fā)更優(yōu)秀的構(gòu)架。
云計(jì)算作為分布式計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算等技術(shù)的繼承與發(fā)展，已經(jīng)成為當(dāng)前工業(yè)化與信息化“兩化”融合發(fā)展的主要技術(shù)實(shí)現(xiàn)路線。本文首先簡(jiǎn)要介紹了云計(jì)算技術(shù)的概念與特點(diǎn)，其次闡述了云計(jì)算技術(shù)對(duì)醫(yī)療衛(wèi)生信息化的影響分析，最后給出了云計(jì)算技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設(shè)中的應(yīng)用策略，為“十三五”國(guó)內(nèi)醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)的信息化建設(shè)提供參考。
【關(guān)鍵詞】云計(jì)算技術(shù) 醫(yī)療衛(wèi)生信息化 應(yīng)用研究
1 前言
中國(guó)新一輪醫(yī)療體制改革以來(lái)，醫(yī)療衛(wèi)生信息化作為醫(yī)療行業(yè)經(jīng)營(yíng)成本降低，工作效率提升的有效抓手，已經(jīng)在國(guó)內(nèi)醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)中普遍開(kāi)展。根據(jù)《醫(yī)療衛(wèi)生第十二個(gè)五年計(jì)劃規(guī)劃》的要求，“十二五”期間國(guó)內(nèi)醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)圍繞建設(shè)國(guó)家、省級(jí)、地市級(jí)等三級(jí)信息平臺(tái)，建設(shè)電子健康檔案和電子病歷兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，構(gòu)建一個(gè)醫(yī)療衛(wèi)生專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)，健全醫(yī)療衛(wèi)生信息標(biāo)準(zhǔn)體系為目標(biāo)，加快推進(jìn)國(guó)內(nèi)醫(yī)療衛(wèi)生信息化進(jìn)程。經(jīng)過(guò)“十二五”的五年建設(shè)，80%以上醫(yī)院部署應(yīng)用了醫(yī)療信息系統(tǒng)（HIS），健康檔案、電子病歷等120余項(xiàng)信息標(biāo)準(zhǔn)得到修訂與增補(bǔ)，我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設(shè)取得了顯著進(jìn)步。但是，也存在頂層設(shè)計(jì)缺乏統(tǒng)籌，建設(shè)格局條塊分割，重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象嚴(yán)重等問(wèn)題，醫(yī)療衛(wèi)生信息資源整合優(yōu)化趨勢(shì)更加明顯，智慧醫(yī)療、移動(dòng)醫(yī)療、家庭醫(yī)療等發(fā)展理念開(kāi)始深入人心。因此，開(kāi)展云計(jì)算技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)的應(yīng)用，用好用實(shí)虛擬化技術(shù)，是立足現(xiàn)有建設(shè)成果，提升醫(yī)療衛(wèi)生的體系保障能力的有力抓手。
2 云計(jì)算技術(shù)概述
云計(jì)算技術(shù)是一種網(wǎng)絡(luò)信息資源虛擬化技術(shù)的集中體現(xiàn)。自2006年美國(guó)亞馬遜推出世界首個(gè)云計(jì)算系統(tǒng)――亞馬遜云服務(wù)（Amazon Web Services，簡(jiǎn)稱(chēng)AWS），云計(jì)算開(kāi)始在全球范圍的快速的推廣應(yīng)用，據(jù)Gartner公司統(tǒng)計(jì)，2015年全球云服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到2450億美元，已經(jīng)成為全球信息化建設(shè)的主要經(jīng)費(fèi)組成部分。同樣，國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也對(duì)云計(jì)算技術(shù)基礎(chǔ)架構(gòu)的靈活性、可擴(kuò)展性的作用高度關(guān)注，經(jīng)過(guò)近幾年發(fā)展，騰訊、百度、阿里巴巴等企業(yè)已經(jīng)完成云計(jì)算架構(gòu)的發(fā)展，并在市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)領(lǐng)域進(jìn)行了廣泛的應(yīng)用。云計(jì)算技術(shù)作為一個(gè)發(fā)展的理念，其理論研究者與技術(shù)實(shí)現(xiàn)者從不同視角對(duì)云計(jì)算技術(shù)概念進(jìn)行多樣化描述，現(xiàn)階段較為權(quán)威的概念描述是美國(guó)NIST給出的定義：云計(jì)算是一種按使用量付費(fèi)的服務(wù)模式，已以形成網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)、應(yīng)用、服務(wù)等資源池為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的虛擬化的整合優(yōu)化，增強(qiáng)可靠性、通用性和可擴(kuò)展性，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息資源的利用率最大化。通過(guò)云計(jì)算定義可以看出，云計(jì)算技術(shù)以形成基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的計(jì)算資源池為核心目標(biāo)，強(qiáng)化對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的靈活調(diào)配、削峰填谷，主要具備以下特點(diǎn)：
（1）強(qiáng)調(diào)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的統(tǒng)一管理；
（2）強(qiáng)調(diào)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的均衡負(fù)載；
（3）強(qiáng)調(diào)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的動(dòng)態(tài)調(diào)控；
（4）強(qiáng)調(diào)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的智能重組；
（5）強(qiáng)調(diào)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的成本壓縮。
3 云計(jì)算技術(shù)對(duì)醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設(shè)的影響分析
簡(jiǎn)單而言，“智慧醫(yī)療”是云計(jì)算技術(shù)域與醫(yī)療衛(wèi)生業(yè)務(wù)域相結(jié)合的產(chǎn)物，包含醫(yī)療資源整合、醫(yī)療遠(yuǎn)程協(xié)同、醫(yī)療信息安全等方面，它以構(gòu)建以患者為中心的醫(yī)療全生命周期服務(wù)體系為核心目標(biāo)，堅(jiān)持整合醫(yī)療信息資源，增強(qiáng)業(yè)務(wù)互聯(lián)互通，加強(qiáng)機(jī)構(gòu)遠(yuǎn)程聯(lián)動(dòng)，逐漸實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)應(yīng)用、基礎(chǔ)平臺(tái)、硬件設(shè)備等層級(jí)的信息共享。當(dāng)前，云計(jì)算技術(shù)包含Iaas（基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)）、Paas（平臺(tái)及服務(wù)）、Saas（軟件即服務(wù)）等三個(gè)維度，對(duì)醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設(shè)中的影響主要表現(xiàn)為：
3.1 在Iaas應(yīng)用層次上
云計(jì)算技術(shù)要求醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的服務(wù)器計(jì)算資源與光纖通道存儲(chǔ)設(shè)備資源進(jìn)行虛擬化，實(shí)現(xiàn)物理上分布的計(jì)算、存儲(chǔ)硬件資源的集中管理與統(tǒng)一調(diào)配。強(qiáng)化以虛擬機(jī)（VM）的形式，對(duì)各醫(yī)院、醫(yī)療點(diǎn)、衛(wèi)生主管部門(mén)提供硬件環(huán)節(jié)支撐。初步估算，云計(jì)算技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)的推廣應(yīng)用，可以使國(guó)內(nèi)醫(yī)療行業(yè)減少50%以上硬件設(shè)備采購(gòu)?fù)顿Y及60%以上的設(shè)備運(yùn)維成本，應(yīng)用經(jīng)濟(jì)效益顯著。
3.2 在Paas應(yīng)用層次上
云計(jì)算技術(shù)要求以醫(yī)療行業(yè)公共云與醫(yī)院私有云相結(jié)合的方式，構(gòu)建形成全國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生公共服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)醫(yī)療管理、醫(yī)療業(yè)務(wù)信息的融合共享，實(shí)現(xiàn)面向公共與醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)服務(wù)，包含公共衛(wèi)生、醫(yī)療保障、藥物配備、醫(yī)療協(xié)作等功能。
3.3 在Saas應(yīng)用層次上
云計(jì)算技術(shù)要求基于安全保密的前提，實(shí)現(xiàn)跨單位、跨部門(mén)、跨系統(tǒng)、跨領(lǐng)域中醫(yī)療數(shù)據(jù)的服務(wù)共享，形成患者為中心的醫(yī)療服務(wù)信息的生命周期管理模式，實(shí)施對(duì)患者的電子病歷的增量管理，滿足患者危急轉(zhuǎn)院、異地就醫(yī)的醫(yī)療信息動(dòng)態(tài)支援保障。
4 云計(jì)算技術(shù)對(duì)醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設(shè)的應(yīng)用策略
云計(jì)算技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)的應(yīng)用，涵蓋要素多，集成難度高的龐大信息工程，國(guó)內(nèi)相關(guān)專(zhuān)家已經(jīng)開(kāi)始著手考慮智慧醫(yī)療在《醫(yī)療衛(wèi)生第十三個(gè)五年計(jì)劃規(guī)劃》的應(yīng)用方式，因此抓好云計(jì)算技術(shù)域與醫(yī)療衛(wèi)生業(yè)務(wù)域的融會(huì)，落實(shí)好國(guó)務(wù)院工業(yè)化與信息化“兩化”融合發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)，是醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設(shè)“大處著眼，小處入手”的必由之路，經(jīng)研究，云計(jì)算技術(shù)對(duì)醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設(shè)的應(yīng)用策略包含以下幾個(gè)方面：
4.1 以全國(guó)醫(yī)療公共云平臺(tái)建設(shè)為著力點(diǎn)
持續(xù)推動(dòng)面向社會(huì)公共服務(wù)與醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)服務(wù)的信息化進(jìn)程，提升公共衛(wèi)生、醫(yī)療保障、藥物配備、醫(yī)療協(xié)作等服務(wù)保障能力。針對(duì)目前醫(yī)療資源分布不均衡，大型醫(yī)院看病難等問(wèn)題，開(kāi)展自助服務(wù)機(jī)、醫(yī)院門(mén)戶網(wǎng)站、微信公眾號(hào)等多種方式的醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)，推動(dòng)“初診在社區(qū)，看病在醫(yī)院，康復(fù)回社會(huì)”的新型醫(yī)療保障模式，提供醫(yī)療服務(wù)效率，加快患者、藥品、醫(yī)療設(shè)備的流轉(zhuǎn)速度，減少優(yōu)勢(shì)醫(yī)療資源的閑置浪費(fèi)。
4.2 以面向個(gè)人的智能醫(yī)療可穿戴設(shè)備為切入點(diǎn)
持續(xù)推動(dòng)醫(yī)療服務(wù)由醫(yī)院集中式向家庭分散式的延伸保障。依托智能手表（手環(huán)）與智能內(nèi)衣等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭危重病人與遺傳病史的人員的生命體征實(shí)時(shí)監(jiān)控，給出重大疾病威脅報(bào)警。同時(shí)，借助遠(yuǎn)程視頻看診可視化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)異地、分布的病人的病狀判斷，以及所服藥物品種、劑量的在線指導(dǎo)。
4.3 以醫(yī)療衛(wèi)生信息標(biāo)準(zhǔn)體系的修改完善為立足點(diǎn)
持續(xù)加強(qiáng)醫(yī)療信息標(biāo)準(zhǔn)對(duì)醫(yī)療衛(wèi)生信息化全民參與、自我發(fā)展的促進(jìn)作用。按照“統(tǒng)一系統(tǒng)架構(gòu)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)編碼、統(tǒng)一服務(wù)接口”等方式，修改完善醫(yī)療標(biāo)準(zhǔn)體系中基礎(chǔ)類(lèi)、數(shù)據(jù)類(lèi)、標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)與管理類(lèi)等標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)云計(jì)算技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)的應(yīng)用深度與廣度，提供系統(tǒng)拓展性與適應(yīng)性，降低系統(tǒng)建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)。
5 結(jié)束語(yǔ)
云計(jì)算技術(shù)作為當(dāng)前主流的網(wǎng)絡(luò)信息虛擬化技術(shù)，在國(guó)內(nèi)外電子政務(wù)、企業(yè)指導(dǎo)、航空物流、金融證券等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)專(zhuān)家學(xué)者不斷推出“智慧醫(yī)療”的研究專(zhuān)著，可以看出，今后一段時(shí)間，智慧醫(yī)療將是醫(yī)療信息化發(fā)展的重要方向，應(yīng)持之以恒的加強(qiáng)關(guān)注研究，結(jié)合自身工作實(shí)際開(kāi)展云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐。
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