云計(jì)算技術(shù)研究

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云計(jì)算技術(shù)研究范文第1篇

關(guān)鍵詞：云計(jì)算 云計(jì)算甄別標(biāo)準(zhǔn) 云計(jì)算體系架構(gòu) 云安全

中圖分類號：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）007-081-02

1 引言

云計(jì)算是自1980年以來，從大型計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)換到客戶端服務(wù)器的過程。

云計(jì)算（Cloud Computing）是網(wǎng)格計(jì)算（Grid Computer）、分布式計(jì)算（Distributed Computing）、并行計(jì)算（Parallel Computing）、效用計(jì)算（Utility Computing）等傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物。

其特點(diǎn)是：通過使計(jì)算分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上，而非本機(jī)計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器上，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行將與互聯(lián)網(wǎng)更相似，這使得企業(yè)能夠?qū)①Y源切換到需要的應(yīng)用上，根據(jù)需求訪問計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)系統(tǒng)。

2 云計(jì)算的概念界定

對云計(jì)算的定義可謂仁者見仁，智者見智，筆者提供以下定義供讀者參考。百科名片上的定義：云計(jì)算（Cloud Computing）是基于互聯(lián)網(wǎng)上相關(guān)服務(wù)的增加，使用和交付模式，經(jīng)常關(guān)系到通過互聯(lián)網(wǎng)來提供易擴(kuò)展且通常是虛擬化的資源。狹義云計(jì)算是指通過網(wǎng)絡(luò)把工廠的基礎(chǔ)設(shè)備交付和使用模式以需求、易擴(kuò)展的方法獲取所需資源；在廣義上來講，云計(jì)算指的是服務(wù)的交付和使用模式，通過網(wǎng)絡(luò)按需、易擴(kuò)展方式獲得所需服務(wù)。

它的這種服務(wù)于IT、軟件互聯(lián)網(wǎng)是息息相關(guān)的。甚至它意味著可以把計(jì)算能力看做是一種商品，目前云計(jì)算商業(yè)化產(chǎn)品主要四大類：（1）基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)產(chǎn)品；（2）平臺服務(wù)產(chǎn)品；（3）軟件服務(wù)產(chǎn)品；（4）云軟件產(chǎn)品。

本人認(rèn)為云計(jì)算就是把存儲(chǔ)個(gè)人電腦、移動(dòng)電話和其他設(shè)備上大量信息和處理器資源集中在一起，協(xié)同工作在極大的規(guī)模上可擴(kuò)展信息技術(shù)能力，向外部客戶作為服務(wù)來提供的一種計(jì)算方式。

3 云計(jì)算的體系架構(gòu)

目前業(yè)界普遍共識認(rèn)為云計(jì)算包括三層服務(wù)架構(gòu)體系：

（1）共有云端：共有云端服務(wù)提供者只是邏輯和法律上擁有和管理的權(quán)利。服務(wù)器和用戶可以完全脫離，用戶可以按需靈活的購買服務(wù)；

（2）專（私）有云端：專（私）有云端用戶仍然需要進(jìn)行IT基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，獨(dú)立擁有和管理服務(wù)的能力，但是用戶開發(fā)和使用應(yīng)用的效率更高；

（3）混合云端：混合云端綜合了共有云端和專（私）有云端共同優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)然在建置步驟上會(huì)先從私有云端開始，待一切運(yùn)作穩(wěn)定后在對外開放，企業(yè)不斷可提升內(nèi)部IT使用效率，也可籍由對外的公共云端服務(wù)獲利。

基礎(chǔ)設(shè)施虛擬化：構(gòu)造真正的云計(jì)算。真正的云計(jì)算：與底層硬件無關(guān)，沒有固定CPU概念，也沒有固定或靜態(tài)的RAM概念的服務(wù)器實(shí)體。這就是在調(diào)動(dòng)水平上與管理程序緊密結(jié)合，但與處理器，NUMA（非一致存儲(chǔ)訪問）優(yōu)化或RAM運(yùn)行無關(guān)的操作系統(tǒng)。

筆者認(rèn)為甄別（判斷）是不是云計(jì)算有三條標(biāo)準(zhǔn)：

（1）用戶所需的資源不再客戶端而來自網(wǎng)絡(luò)；

（2）服務(wù)能力具有分鐘級或秒級的伸縮能力；

（3）具有較之傳統(tǒng)模式5倍以上的性能價(jià)格比優(yōu)勢。

4 云計(jì)算模式分析

云計(jì)算的服務(wù)可分為以下三個(gè)層次：（1）基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（Laas）；（2）平臺即服務(wù)（Paas）；（3）軟件即服務(wù)（SaaS）。

SaaS：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)；

SaaS（Infrastructure-Service）基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)，消費(fèi)者完全可以利用計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)設(shè)施，利用Internet獲得所需的服務(wù)。

PaaS：平臺即服務(wù)；

PaaS（Platform-as-a-Service）平臺即服務(wù)，PaaS實(shí)際上是指以軟件研發(fā)平臺作為核心理念來操作的服務(wù)，以SaaS的模式服務(wù)于所需用戶，所以PaaS也是SaaS模式的一種應(yīng)用，同時(shí)PaaS形式促進(jìn)著aaS的發(fā)展，尤其是SaaS應(yīng)用的開發(fā)速度的加快。

SaaS：軟件即服務(wù)；

SaaS（Saftware-as-a-Service）軟件即服務(wù)是由Internet系統(tǒng)提供的軟件模式。

5 云計(jì)算存儲(chǔ)技術(shù)原理分析

云存儲(chǔ)與云計(jì)算一樣，必須經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)來提供隨機(jī)分派的儲(chǔ)存資源，重要是網(wǎng)絡(luò)必須要有具備良好的QoS機(jī)制才行，對于用戶來說具備彈性擴(kuò)展與隨使用需求彈性配置的云存儲(chǔ)，可節(jié)省大筆的存儲(chǔ)設(shè)備采購及管理成本，甚至因存儲(chǔ)設(shè)備損壞所造成數(shù)據(jù)遺失的風(fēng)險(xiǎn)，也可因此避免，總之，不論是端點(diǎn)使用者將數(shù)據(jù)備份到云端，抑或企業(yè)基于法規(guī)遵循，或基他目的數(shù)據(jù)歸檔和保存，云存端皆可滿足不同需求。

云存儲(chǔ)操作執(zhí)行的運(yùn)作機(jī)制如下：

（1）客戶端透過CDMI接口創(chuàng)建一個(gè)CDMI容器，并將其轉(zhuǎn)換成一個(gè)OCCI導(dǎo)出型態(tài)，CDMI容器Object ID會(huì)回報(bào)結(jié)果。

（2）客戶端接著透過OCCI接口創(chuàng)建一個(gè)虛擬機(jī)，并藉由該Object ID附加一個(gè)CDMI類型之儲(chǔ)存容量。OCCI虛擬機(jī)ID會(huì)回報(bào)結(jié)果。

（3）接著客戶端以O(shè)CCI虛擬機(jī)ID進(jìn)行CDMI容器對象導(dǎo)出信息的更新作業(yè)，如此才能讓虛擬機(jī)存取該容器。

6 云計(jì)算安全問題與策略

云計(jì)算安全問題大致可以分為四個(gè)方面：

（1）云計(jì)算服務(wù)提供商他們的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)安全如何，會(huì)否造成數(shù)據(jù)泄密。

（2）客戶在使用云計(jì)算提供的服務(wù)時(shí)的安全性。

（3）客戶要保管好自己的帳戶，防止他人盜取你帳號而讓你埋單。

（4）用戶隱私保護(hù)問題。

在“云”計(jì)算機(jī)環(huán)境下，網(wǎng)絡(luò)犯罪人員利用租用的虛擬機(jī)以隱瞞犯罪行為，為公安司法機(jī)關(guān)犯罪取證帶來困難。

惡意軟件，惡意代碼能夠搶先控制惡意硬件，防病毒軟件失效。

云計(jì)算安全技術(shù)隱憂：

（1）在特定的服務(wù)中，不同客戶之間的數(shù)據(jù)溢出

（2）供應(yīng)商系統(tǒng)遭到大量惡意軟件攻擊

（3）惡意人群操作“導(dǎo)致的資料外泄”

（4）共享信息的不安全

（5）黑客盜取供應(yīng)商系統(tǒng)的數(shù)據(jù)

囿鑒如此，云計(jì)算安全管理應(yīng)采用如下策略：

應(yīng)采用身份驗(yàn)證策略、網(wǎng)絡(luò)安全策略、內(nèi)容安全策略、數(shù)據(jù)安全策略、狀態(tài)事件監(jiān)控策略、安全管理策略等，前四個(gè)是云安全重點(diǎn)關(guān)注方向，是今后云計(jì)算應(yīng)用對現(xiàn)代密碼學(xué)、信息與信息處理、軟件開發(fā)提出了新課題，開辟了科研新方向。

7 云計(jì)算應(yīng)用前景展望

在云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景廣泛被看好，數(shù)據(jù)中心專業(yè)園區(qū)建設(shè)如火如荼的大背景下，如何“化云為雨”，尋找云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有效途徑，使云計(jì)算這一新興技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、市場發(fā)展緊密結(jié)合，切實(shí)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型升級，成為當(dāng)前迫切需要探索和解決的問題。如果能夠重視云計(jì)算技術(shù)的投入和支持，我們有望扭轉(zhuǎn)現(xiàn)在我國軟件產(chǎn)業(yè)在操作系統(tǒng)等核心技術(shù)和產(chǎn)品被國外所壟斷的局面，取得信息技術(shù)上的主導(dǎo)權(quán)，具有重要的戰(zhàn)略意義。

我國目前云計(jì)算應(yīng)用呈現(xiàn)三大發(fā)展趨勢：（1）發(fā)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力從“政策引導(dǎo)”轉(zhuǎn)為“市場拉動(dòng)”（2）業(yè)務(wù)創(chuàng)新源從“技術(shù)導(dǎo)向”轉(zhuǎn)為“應(yīng)用導(dǎo)向”。（3）競爭聚焦點(diǎn)從“單一應(yīng)用”轉(zhuǎn)為“平臺構(gòu)建”

從我國云計(jì)算應(yīng)用總體實(shí)施環(huán)境看，呈現(xiàn)出三大特點(diǎn)：（1）即國家提升云計(jì)算戰(zhàn)略定位，加快統(tǒng)籌推進(jìn)；（2）地方謀求云計(jì)算先發(fā)優(yōu)勢，紛紛搶位布局；（3）應(yīng)用需求進(jìn)入集中爆發(fā)期，市場潛力巨大。

目前云計(jì)算研究發(fā)展迅速，IDC報(bào)告顯示未來四年全球云計(jì)算市場平均每年將增長27%，2012年將從目前的160億美元增長至420億美元。政府、企業(yè)、科教等部門紛紛推出相關(guān)政策，開展具體布局和研究。

云計(jì)算技術(shù)研究范文第2篇

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；軟件測試技術(shù)

中圖分類號：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）28-0065-03

1.云計(jì)算

1.1 云計(jì)算定義

目前關(guān)于云計(jì)算還沒有確切的定義，但是美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（National Institute of Standards and Technology，NIST）的定義[1]是業(yè)內(nèi)認(rèn)可度較高的：即云計(jì)算是一個(gè)模型，通過這個(gè)模型用戶可以方便地運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)按需訪問公共的可配置的計(jì)算資源池（網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、應(yīng)用程序及服務(wù)等），這些資源可以被快速地提供并，同時(shí)可以最小化管理成本、減少用戶與服務(wù)提供商之間的交互過程。通過云計(jì)算，可將所有的軟件和硬件化為公共資源池，存儲(chǔ)在云服務(wù)器上，用戶只需在本地客戶端通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送請求信息，遠(yuǎn)程云服務(wù)器就會(huì)按需提供資源和服務(wù)，并將結(jié)果返回到本地。

1.2云計(jì)算提供的服務(wù)

云計(jì)算提供三種服務(wù)[2]：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、云平臺即服務(wù)（PaaS）、軟件即服務(wù)（SaaS），其服務(wù)模型如圖1所示。

1） IaaS（Infrastructure as a Service，基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)），服務(wù)類型主要為大量服務(wù)器組成的云端基礎(chǔ)設(shè)施資源形成的各類虛擬資源池，并提供標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的資源服務(wù)接口，通過調(diào)用這些接口為用戶提供云計(jì)算特有的強(qiáng)大存儲(chǔ)和計(jì)算能力等服務(wù)。

2）PaaS（Platform as a Service，平臺即服務(wù)），將開發(fā)和運(yùn)行環(huán)境作為一種服務(wù)來提供給用戶，用戶在云計(jì)算平臺基礎(chǔ)上，按照平臺規(guī)定和要求開發(fā)自己的應(yīng)用程序，也可以托管自己開發(fā)和運(yùn)營的應(yīng)用到云平臺中，為用戶提供研發(fā)平臺。

3）SaaS（Software as a Service，軟件即服務(wù)），將所有的應(yīng)用軟件都部署在云計(jì)算環(huán)境中，用戶可以按需租用或者訂購相應(yīng)的軟件資源，并按照計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)通過使用數(shù)量、次數(shù)、時(shí)間等方式收取費(fèi)用，客戶只需按需使用。

2 云測試

2.1云測試概念

在本文中我們把在云計(jì)算環(huán)境上進(jìn)行的測試稱為“云測試”，顧名思義，云測試由測試和云計(jì)算兩者組成，測試主要是指軟件測試。通過將與測試相關(guān)的測試工具及測試環(huán)境部署在云端，用戶在本地便可以進(jìn)行測試工作。云測試按需服務(wù)，并針對使用收費(fèi)，可以提供比如性能測試、負(fù)載測試和Web應(yīng)用測試，以及在云中托管的測試環(huán)境[3]。

2.1測試即服務(wù)（TaaS）

由于云計(jì)算技術(shù)的推動(dòng)，軟件測試技術(shù)獲得了巨大的發(fā)展，受到云測試提供的三種服務(wù)模式的影響，云計(jì)算在測試領(lǐng)域的應(yīng)用催生了測試即服務(wù)的模式（Test as a Service， TaaS）[4]。測試服務(wù)提供商通過云測試平臺向用戶提供多種測試服務(wù)，用戶通過制定測試方案，云測試平臺按需分配測試資源，為用戶返回測試結(jié)果。

3 云測試平臺原型設(shè)計(jì)

云測試平臺是云計(jì)算技術(shù)提供測試服務(wù)提供的載體，測試提供者將可調(diào)用的測試資源部署在服務(wù)器上，并向用戶提供調(diào)用接口，用戶通過云測試平臺的前端創(chuàng)建測試項(xiàng)目，制訂測試計(jì)劃，上傳測試腳本，執(zhí)行測試過程，查看測試結(jié)果等[5]。為了更加深入地研究云測試的理論，我們進(jìn)行了云測試平臺的原型設(shè)計(jì)。

3.1云測試平臺整體架構(gòu)

在我們的方案中，云測試平臺包含三層架構(gòu)，最底層為IaaS層，該層中實(shí)現(xiàn)了物理資源的虛擬化、云平臺的管理和測試框架的管理；中間為TaaS層，該層實(shí)現(xiàn)了測試項(xiàng)目管理及測試代碼的分析與預(yù)處理，并與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行交互，保存上傳的測試腳本及測試項(xiàng)目；最上層為用戶層，該層面向用戶使用，用戶通過網(wǎng)絡(luò)調(diào)用云測試平臺的服務(wù)。整體架構(gòu)如圖2所示。

3.2云測試平臺的硬件環(huán)境

在搭建云測試平臺時(shí)為了節(jié)省研究成本，保證平臺的經(jīng)濟(jì)性，我們采用了三臺x86 架構(gòu)的單個(gè)服務(wù)器作為搭建云測試平臺的硬件設(shè)備，它們可以滿足當(dāng)前的需要，有必要時(shí)可以對硬盤和內(nèi)存等資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)擴(kuò)展。其具體配置如表1所示：

在云測試平臺中，我們使用三臺計(jì)算機(jī)作為服務(wù)器，其中一臺作為云測試平臺的控制和存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，另外兩臺作為計(jì)算節(jié)點(diǎn)，在兩臺計(jì)算節(jié)點(diǎn)中，一臺作為測試過程的控制節(jié)點(diǎn)，另一臺作為測試過程的執(zhí)行節(jié)點(diǎn)。

3.2云測試平臺的軟件環(huán)境

搭建云測試平臺時(shí)，首先應(yīng)當(dāng)是云環(huán)境的選擇。由于本文中的云測試平臺僅供研究使用，因此我們并沒有采用商業(yè)云方案，其中一個(gè)原因是商業(yè)化的云平臺和服務(wù)的使用需按需支付費(fèi)用，增加了不必要的成本，另一個(gè)重要的原因是，這些云測試平臺解決方案的底層設(shè)計(jì)牢牢把控在提供商手里，并不對外開放，因此對于研究人員來說開源軟件顯然是更好的選擇。一方面，開源軟件在使用時(shí)無需商業(yè)授權(quán)，因此可將云計(jì)算軟件測試的研究和應(yīng)用實(shí)踐控制在較低的成本下；另一方面，開源的項(xiàng)目可提供源代碼的下載，使研究人員能夠深入地進(jìn)行底層設(shè)計(jì)架構(gòu)的研究。

目前使用最多的開源云有CloudStack和OpenStack。CloudStack 前身為商業(yè)化產(chǎn)品，并于2011年以超過兩億美金的價(jià)格被 Ctrix公司收購，隨后被捐獻(xiàn)給了Apache 基金會(huì)，變?yōu)榱碎_源軟件。OpenStack 是由 Rackspace 和 NASA 主導(dǎo)開發(fā)的一個(gè)基礎(chǔ)云[6]，擁有包括 HP，IBM，Dell 和 Redhat 等大公司在內(nèi)的龐大用戶群。兩者各有優(yōu)勢，它們的比較如表2所示。

由于CloudStack曾經(jīng)為商業(yè)軟件，已經(jīng)被證明為可以可靠的用于生產(chǎn)系統(tǒng)，因此我們最終選擇了CloudStack作為云平臺，并采用了KVM作為虛擬化軟件。

CentOS操作系統(tǒng)是RedHat的非商業(yè)化版本，對CloudStack的支持度非常好，也是官方推薦的操作系統(tǒng)，因此我們選擇CentOS作為服務(wù)器的操作系統(tǒng)，關(guān)系數(shù)據(jù)庫我們選擇了MySQL。構(gòu)造云測試平臺使用的軟件配置如表3所示。

3.3測試工具的選擇

首先，在云測試平臺上實(shí)現(xiàn)的測試應(yīng)是自動(dòng)化測試，因此我們選擇了自動(dòng)化測試工具作為云測試平臺的測試環(huán)境。在開源的測試工具中Junit和TestNG均可作為自動(dòng)化測試框架[7]，相對于Junit只適用于單元測試的劣勢，TestNG則可做單元測試到集成測試的所有工作，因此我們選擇TestNG作為單元測試到集成測試的自動(dòng)化測試框架。

其次，測試的過程的并行執(zhí)行由Selenium框架控制[8]。Selenium是一系列基于Web的自動(dòng)化測試工具。Selenium體系主要由三個(gè)工具構(gòu)成：Selenium IDE，Selenium RC和Selenium Grid，其中Selenium Grid允許Selenium RC針對大規(guī)模的測試用例集或者需要在不同環(huán)境中進(jìn)行測試。通過Selenium Grid，多個(gè)Selenium RC實(shí)例可以在不同操作系統(tǒng)和瀏覽器環(huán)境中運(yùn)行。啟動(dòng)時(shí)，每一個(gè)Selenium RC向Hub注冊。當(dāng)測試用例被分發(fā)到Hub時(shí)，測試用例將重新被指定到一個(gè)可用的Selenium RC上，由RC啟動(dòng)瀏覽器來執(zhí)行測試用例。如此，測試用例就可以并行地運(yùn)行。

3.4云測試平臺的搭建

云測試平臺整體上包括前臺和后臺兩部分的搭建。前臺的主要功能是與用戶進(jìn)行交互，包括用戶的注冊與登錄、項(xiàng)目的增刪改查、腳本的增刪改查、測試結(jié)果的查詢與下載，如圖2所示。前臺環(huán)境搭建包括網(wǎng)站設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、項(xiàng)目開發(fā)等過程。

后臺的主要功能為測試腳本的下載、分發(fā)和執(zhí)行以及測試結(jié)果的返回。后臺環(huán)境搭建主要包括CloudStack環(huán)境的安裝與配置、Selenium框架的集成和調(diào)用等過程，云平臺搭建完成后可用CloudStack自帶的管理界面進(jìn)行虛擬機(jī)的添加和刪除。前臺和后臺的交互如圖3所示。

4 結(jié)束語

隨著云計(jì)算技術(shù)的日益成熟，將會(huì)極大地改變?nèi)藗儜?yīng)用信息的方式，使得軟件服務(wù)企業(yè)的交付模式、研發(fā)模式和軟件測試方式發(fā)生根本性的改變。在全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響下迫于成本壓力，市場中有越來越多的企業(yè)開始考慮云模式所能帶來的價(jià)值。目前市場上已經(jīng)有部分云測試企業(yè)以及應(yīng)用，但是云測試的標(biāo)準(zhǔn)和定義還沒有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)定，云測試還處于穩(wěn)步發(fā)展之中，伴隨著云計(jì)算的快速發(fā)展，必將得到進(jìn)一步的快速發(fā)展期[8]。

參考文獻(xiàn)：

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云計(jì)算技術(shù)研究范文第3篇

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；圖書館；信息服務(wù)

中圖分類號：G25 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2012）30-7386-02

隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，在效用計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算發(fā)展的基礎(chǔ)上產(chǎn)生了云計(jì)算，并在技術(shù)方面迅速超越了他們。云計(jì)算是在大型計(jì)算機(jī)向客戶端-服務(wù)端轉(zhuǎn)變后的又一重大轉(zhuǎn)變。國內(nèi)外IT巨頭如微軟、阿里巴巴、Google、亞馬遜等紛紛采用云計(jì)算技術(shù)，云計(jì)算平臺也達(dá)到幾十萬至上百萬臺計(jì)算機(jī)的規(guī)模，性能也是傳統(tǒng)模式的幾十倍[1]。

云計(jì)算受到IT行業(yè)推崇的同時(shí)也在圖書館界得到了廣泛關(guān)注、應(yīng)用和普及。圖書館資源豐富卻不能實(shí)現(xiàn)多種資源的全面共享，不能提高圖書館資源的利用效率，利用云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)圖書館自動(dòng)化信息服務(wù)系統(tǒng)平臺，讀者就可以實(shí)現(xiàn)隨身攜帶圖書館了，在實(shí)現(xiàn)圖書館自身管理、業(yè)務(wù)需求的同時(shí)，也節(jié)省了圖書館對購置服務(wù)器、軟件和管理硬件設(shè)施的費(fèi)用。

1 云計(jì)算概述

1.1 云計(jì)算的概念

云計(jì)算在發(fā)展階段，人們對云計(jì)算的定義還沒有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（National Institute of Standards and Technology，NIST）給出的定義是：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，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。運(yùn)用云計(jì)算技術(shù)較成熟的Google公司則用簡潔的方式定義云計(jì)算為通過互聯(lián)網(wǎng)方式，以公開的標(biāo)準(zhǔn)、服務(wù)為基礎(chǔ)，提供安全、快速、便捷的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和網(wǎng)格計(jì)算服務(wù)[2]。雖然理解方式不同，不過大家都贊同云計(jì)算是分布式計(jì)算、并行計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算的進(jìn)一步發(fā)展，在未來互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中將發(fā)揮舉重輕重的作用。

1.2 云計(jì)算的模式

云計(jì)算是一種計(jì)算模式，提供了虛擬化的三個(gè)層次的服務(wù)包括以下：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS），平臺即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）。這種云計(jì)算服務(wù)架構(gòu)示意圖可表示為如下圖1：

云計(jì)算模式是從電廠模式、效用計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算發(fā)展起來的，本身具有前三個(gè)發(fā)展階段的特色。云計(jì)算模式好比是電廠采用集體供電模式，用戶按需獲取電量并支付所使用部分的費(fèi)用，不需要自身購買和維護(hù)任何發(fā)電設(shè)備。云計(jì)算模式除了提供豐富的存儲(chǔ)資源給用戶使用外，還提供計(jì)算能力供用戶按需調(diào)遣。這樣借助終端在云計(jì)算平臺上可以使用強(qiáng)大的計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源，不再考慮資源的建設(shè)和維護(hù)，不僅節(jié)約了成本，更提高了資源的利用率。

1.3 云計(jì)算原理

云計(jì)算是繼客戶端-服務(wù)端又一重大轉(zhuǎn)變，與客戶端-服務(wù)端相似又具有更強(qiáng)大的構(gòu)建模式和功能。云計(jì)算原理是PC機(jī)上百萬臺配合服務(wù)器連接成“云”，“云”一般指網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，并通過“云計(jì)算”可以實(shí)現(xiàn)任何一個(gè)終端設(shè)備都可以通過“云”即網(wǎng)絡(luò)服務(wù)實(shí)現(xiàn)自由按需的存儲(chǔ)資源和計(jì)算資源，這種過程借助的是非本地資源。眾多PC機(jī)構(gòu)成了集群服務(wù)器的分布式計(jì)算機(jī)進(jìn)而為終端用戶提供成本較低的計(jì)算、存儲(chǔ)和軟硬件服務(wù)，提升了軟硬件資源的利用效率。

2 基于云計(jì)算的圖書館信息服務(wù)系統(tǒng)模式

2.1 圖書館目前面臨的挑戰(zhàn)

圖書館信息服務(wù)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1）信息資源巨大對數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理提出了更高的要求，硬件更新造成的成本增高也是數(shù)字圖書館面臨的日益嚴(yán)重的問題。

2）信息用戶對信息需求的日益增長和對信息服務(wù)個(gè)性化要求的提升，迫切需要圖書館提供更好的信息服務(wù)。

3）數(shù)字圖書館的網(wǎng)絡(luò)化造成容易被外界網(wǎng)絡(luò)攻擊和數(shù)據(jù)修改等，這就對安全問題提出了更高的要求。

2.2 圖書館使用云計(jì)算的必要性

隨著網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，資源的利用率普遍提高，圖書館也開始進(jìn)行數(shù)字化工作，從省市圖書館到縣級圖書館也逐步數(shù)字化圖書館的建設(shè)，建立了數(shù)字信息資源。這從一定程度上提升了資源的共享度和方便快捷地服務(wù)了讀者，但是因?yàn)榘踩头?wù)終端、平臺建設(shè)滯后等問題，圖書館資源整合能力較差，很多資源還是只能通過復(fù)印郵寄和互借方式進(jìn)行。

圖書館的數(shù)字化發(fā)展也有了充分的應(yīng)用，但是快速發(fā)展的軟硬件技術(shù)也使得圖書館資源共享顯現(xiàn)出混亂和盲目，給工作者帶來了不便和高強(qiáng)度工作。另外圖書館較低的待遇無法吸引高層次的管理人才，致使內(nèi)部人員結(jié)構(gòu)不合理，阻礙了圖書館信息服務(wù)的發(fā)展。

基于云計(jì)算的圖書館信息服務(wù)系統(tǒng)的使用，很好地解決了以上問題，各級從省市到縣級可以建立共享平臺來共享寶貴資源，基層條件差的加入共享平臺就可以享受這些寶貴資源；另外云計(jì)算有著強(qiáng)大的存儲(chǔ)資源和強(qiáng)計(jì)算能力，不需要圖書館管理軟硬件設(shè)施，也對技術(shù)人員的要求大大降低，一定程度上解決了上面的難題。

2.3 圖書館使用云計(jì)算的特點(diǎn)

2.3.1 快捷及共享

因?yàn)樵朴?jì)算對用戶端設(shè)備的要求不高，可以使用戶很容易使用基于云計(jì)算的圖書館信息服務(wù)系統(tǒng)平臺。相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)“云”中，安全方便地提供給用戶。用戶只需要在安裝有所在云支持的瀏覽器，就可以方便獲得相關(guān)信息服務(wù)。

在云計(jì)算應(yīng)用模式中，因?yàn)閿?shù)據(jù)存儲(chǔ)的唯一性實(shí)現(xiàn)了圖書館數(shù)字化信息的數(shù)據(jù)共享且不必?fù)?dān)心用戶信息的丟失和損壞。

2.3.2 低代價(jià)和高回報(bào)

在云計(jì)算中，用戶正如使用水、電一樣，只需要付費(fèi)給供應(yīng)商自己使用到資源的那一部分的費(fèi)用，不必?fù)?dān)心過多的前期投入和后期維護(hù)費(fèi)用。

云計(jì)算能夠利用集群服務(wù)器的分布式計(jì)算機(jī)提供給用戶超強(qiáng)計(jì)算能力，也為用戶使用網(wǎng)絡(luò)資源提供了強(qiáng)大支撐。

2.3 云計(jì)算三個(gè)服務(wù)層次運(yùn)用探索

1）基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)

云計(jì)算借助虛擬化技術(shù)的延縮性和靈活性提高了資源利用率，基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)的方式就是基于硬件層級的虛擬化技術(shù)，提供商負(fù)責(zé)硬件層級的服務(wù)，這就避免數(shù)字圖書館因?yàn)楹Ａ繑?shù)據(jù)導(dǎo)致硬件購置和維護(hù)費(fèi)用增加的問題。

2）平臺即服務(wù)

平臺即服務(wù)已經(jīng)成為實(shí)踐云計(jì)算的重點(diǎn)之一，它提供應(yīng)用系統(tǒng)所需的IT資源和基礎(chǔ)設(shè)施。一方面可以通過提供商的開發(fā)平臺快速搭建部署應(yīng)用運(yùn)行環(huán)境，減低了環(huán)境搭建時(shí)間；另一方面，可以根據(jù)圖書館自身需求動(dòng)態(tài)調(diào)整應(yīng)用環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用平臺的彈性擴(kuò)展。所以平臺即服務(wù)是目前最適合在圖書館推廣的一個(gè)云服務(wù)方式。

3）軟件即服務(wù)

軟件即服務(wù)也成為軟件運(yùn)營服務(wù)模式，需要提供商負(fù)責(zé)軟硬件的統(tǒng)一服務(wù)平臺，雖然這種方式可以使得圖書館不在對軟硬件進(jìn)行維護(hù)，但是由于圖書館軟件的專業(yè)性使得這種方式很難實(shí)現(xiàn)。

3 圖書館應(yīng)用云計(jì)算的前景和注意問題

云計(jì)算的應(yīng)用前景還在不斷探索和發(fā)展階段，相關(guān)的技術(shù)和實(shí)現(xiàn)方式也在不斷完善中，云計(jì)算的最終目標(biāo)是使得用戶使用云服務(wù)就如同使用水電服務(wù)一樣快捷、方便和安全高效。當(dāng)然任何新生事物的出現(xiàn)初期都會(huì)出現(xiàn)一些問題，也會(huì)讓很多人難以接受，這些都需要一個(gè)發(fā)展過程。基于云計(jì)算的圖書館信息服務(wù)探索也在發(fā)展過程中，還有安全風(fēng)險(xiǎn)和技術(shù)完成方面的問題需要不斷研究改進(jìn)。通過本文可以看到未來云計(jì)算技術(shù)在圖書館信息服務(wù)中將發(fā)揮重大的作用。

參考文獻(xiàn)：

云計(jì)算技術(shù)研究范文第4篇

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；數(shù)據(jù)中心；資源管理

中圖分類號：TP315

21世紀(jì)以來互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展十分迅速，隨著時(shí)間的增長，一些陳舊的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施不斷的被淘汰，開始進(jìn)行更新?lián)Q代，換代的同時(shí)計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用也不斷的被廣大的人們所熟知，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中有一個(gè)重要的環(huán)節(jié)對網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展起到承上啟下的作用，那就是數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，如今隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展這種設(shè)備的成本也隨之降低，這也促使互聯(lián)網(wǎng)的用戶不斷的提高。人們慢慢的都進(jìn)入了互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代，使得當(dāng)今社會(huì)也變的越來越信息化，同時(shí)也有很多的數(shù)據(jù)要進(jìn)行處理，使得傳統(tǒng)的一些數(shù)據(jù)的計(jì)算方法不再適合當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展速度，因此傳統(tǒng)的一些數(shù)據(jù)中心也滿足不了當(dāng)今的需求。本文主要結(jié)合當(dāng)今云計(jì)算的發(fā)展?fàn)顩r，研究了云計(jì)算的基本理論和概念以后，深入分析了云計(jì)算的基本架構(gòu)。

1 云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的概述

1.1 云計(jì)算的概念。云計(jì)算的定義比較多，與之關(guān)聯(lián)的理論也比較多，但是總體來講主要有以下3個(gè)方面：第一分布式計(jì)算；第二信息海量計(jì)算；第三，并行數(shù)據(jù)計(jì)算。這些概念基本上都是美國標(biāo)準(zhǔn)語技術(shù)研究中心提出的，是國際上通用的概念。云計(jì)算并不是無償?shù)姆?wù)，它是需要收取一定費(fèi)用的，收取費(fèi)用的計(jì)算主要是客戶使用網(wǎng)絡(luò)流量的費(fèi)用。目前移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)也不斷的發(fā)展已經(jīng)從2G發(fā)展到了4G網(wǎng)絡(luò)，互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代開始更新?lián)Q代。這也使得云計(jì)算技術(shù)運(yùn)用越來越廣泛，用戶可以隨時(shí)隨地的通過訪問面來獲取自己想要的數(shù)據(jù)服務(wù)，或者計(jì)算的結(jié)果，并且獲取的過程是簡單而輕松的。與此同時(shí)工業(yè)的生產(chǎn)也不斷的運(yùn)用云計(jì)算技術(shù)開展生產(chǎn)活動(dòng)，隨著時(shí)間的推移，云計(jì)算在工業(yè)生產(chǎn)中的運(yùn)用不斷的擴(kuò)大和普及，也越來越成熟，涉及的工業(yè)領(lǐng)域也越來越多。

1.2 云計(jì)算的原理。云計(jì)算的原理和云計(jì)算涉及理論領(lǐng)域有著密切的關(guān)系。從這些領(lǐng)域我們可以看出云計(jì)算技術(shù)的主要目的是將需要處理的數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上的其他計(jì)算機(jī)上進(jìn)行處理和計(jì)算。而對于企業(yè)的一些數(shù)據(jù)中心來講，云計(jì)算的運(yùn)行原理和和網(wǎng)絡(luò)上的一些原理是相似的。唯一不同的就是企業(yè)的數(shù)據(jù)是根據(jù)需求來定的，隨著網(wǎng)絡(luò)的普及以及網(wǎng)絡(luò)速度的加快，移動(dòng)客戶端數(shù)據(jù)也不斷的發(fā)展，云計(jì)算的服務(wù)也越來越廣泛，比如利用手機(jī)進(jìn)行購物等都是云計(jì)算衍生的產(chǎn)品。這些技術(shù)與以往傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)相比變的越來越開放，不像以往使用單機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，如今隨時(shí)隨地都可以操作，這樣也使得互聯(lián)網(wǎng)在一定的程度上越來越普及。

2 ITIL架構(gòu)

目前應(yīng)用最為廣泛的架構(gòu)就是ITIL架構(gòu)，這種架構(gòu)主要分為6個(gè)不同的模塊這些模塊在一定的程度上有很大的聯(lián)系，它們并不是孤立的，在實(shí)際的工作中要相互作用的，這樣才能完成各自的任務(wù)，下面分開介紹這6個(gè)不同的模塊：

2.1 服務(wù)支持。該部分主要是對執(zhí)行某項(xiàng)任務(wù)時(shí)，都由哪些人員參與，他們分別扮演何種角色，以及整個(gè)任務(wù)執(zhí)行的具體細(xì)節(jié)進(jìn)行描述，將聯(lián)系用戶以及細(xì)節(jié)的“服務(wù)臺”功能進(jìn)行明確的定義。服務(wù)支持在整個(gè)云過程中所關(guān)注的重點(diǎn)是，IT組織是如何按照SLA標(biāo)準(zhǔn)向具體客戶提供IT服務(wù)的。

2.2 服務(wù)交付。該部分主要是用來對客戶開展某項(xiàng)業(yè)務(wù)所需要的服務(wù)，主要的服務(wù)內(nèi)容就是對客戶的要求進(jìn)行任務(wù)分工以及IT組織在提供這項(xiàng)服務(wù)時(shí)所需要具備的資源進(jìn)行描述。在服務(wù)的過程中一些不同的人員要執(zhí)行不同的工作內(nèi)容，服務(wù)交付在整個(gè)云過程中所關(guān)注的重點(diǎn)是，IT組織如何與客戶簽訂具體的SLA等級協(xié)定，并在具體工作開展的過程中對SLA目標(biāo)實(shí)施監(jiān)控。

2.3 安全管理。安全就是保證用戶信息的安全，此模塊記錄很多用戶的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的主要內(nèi)容是記錄一些具體的規(guī)劃和管理信息及IT服務(wù)所達(dá)到的安全流程水平，用以評估和控制所存在的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)根據(jù)評估結(jié)果給予相應(yīng)的解決。進(jìn)行安全管理的目標(biāo)就是要保證整個(gè)服務(wù)過程的保密性、完整性以及可用性。

2.4 IT基礎(chǔ)設(shè)施管理。IT基礎(chǔ)設(shè)施的管理十分重要，其關(guān)系到業(yè)務(wù)成本的問題，只有合理的對基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行管理才能保證最大的業(yè)務(wù)需求，創(chuàng)造更大的利潤，這個(gè)模塊最主要的任務(wù)就是保證IT架構(gòu)的運(yùn)行效率，以最小的運(yùn)行成本保證最大的運(yùn)行效率是其最主要的任務(wù)，可以有效的保證IT基礎(chǔ)設(shè)施的穩(wěn)定建設(shè)。

2.5 應(yīng)用管理。應(yīng)用管理就是對客戶端上的應(yīng)用進(jìn)行管理，這個(gè)模塊的主要任務(wù)就是對各個(gè)應(yīng)用的生命周期進(jìn)行管理，并且對客戶進(jìn)行管理的指導(dǎo)，以使他們能夠在最短的時(shí)間內(nèi)從服務(wù)管理的角度對整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)有著較為全面的了解。

2.6 服務(wù)管理規(guī)劃與實(shí)施。該部分主要是對服務(wù)的組織、實(shí)施以及改善服務(wù)管理流程，對整個(gè)過程中所出現(xiàn)的問題以及具體任務(wù)進(jìn)行再規(guī)劃、設(shè)計(jì)，幫助客戶確立遠(yuǎn)景目標(biāo)，同時(shí)對服務(wù)改進(jìn)方案進(jìn)行全面的、持續(xù)的指導(dǎo)。

2.7 業(yè)務(wù)視角。所謂業(yè)務(wù)視角，是用來強(qiáng)調(diào)服務(wù)的開展應(yīng)該從業(yè)務(wù)的角度觸犯，而不是只關(guān)注服務(wù)的交付者，讓IT服務(wù)人員明白其主要工作是為了實(shí)現(xiàn)具體的商業(yè)目標(biāo)，是為了給用戶創(chuàng)造最大的價(jià)值，做出最大的貢獻(xiàn)。

3 ITIL的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心管理理念

對于目前面向服務(wù)的數(shù)據(jù)中心架構(gòu)來講，如果要是這些架構(gòu)能夠穩(wěn)定的、可靠的運(yùn)行就必須有一些合理的管理模式，通過強(qiáng)大的管理模式把服務(wù)層的每個(gè)架構(gòu)進(jìn)行聯(lián)系起來，才能夠使得系統(tǒng)的運(yùn)算結(jié)構(gòu)有效的運(yùn)行，也能使得網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)得到很好的改善，目前面向服務(wù)的數(shù)據(jù)中心架構(gòu)能夠最大的優(yōu)化系統(tǒng)資源的配置。上一章詳細(xì)的講了ITIL的數(shù)據(jù)架構(gòu)，這些架構(gòu)在理論上是比較成熟的，也能夠經(jīng)得住長期的實(shí)踐考驗(yàn)，在具體的實(shí)際應(yīng)用中還要根據(jù)客戶的需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)很多，其中最主要的有；結(jié)果要能實(shí)施、對總體的需求能夠準(zhǔn)確的表達(dá)，既然主要是面向客戶的架構(gòu)，那么所有的設(shè)計(jì)都要根據(jù)客戶的需求來定，這樣才能滿足客戶需要的功能。

4 云計(jì)算資源的管理

4.1 云計(jì)算管理模型。主要分為兩個(gè)部分，一個(gè)是被動(dòng)式部件一個(gè)是主動(dòng)式的部件，這兩種系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)都具有層級的結(jié)構(gòu)，其中主動(dòng)式的部件就是系統(tǒng)的各種資源，就是對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行反復(fù)的利用，作用的內(nèi)容就是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的內(nèi)容，通俗的說就是執(zhí)行傳統(tǒng)以及非傳統(tǒng)計(jì)算過程。而作業(yè)是整個(gè)層次結(jié)構(gòu)的實(shí)體，調(diào)度的主要內(nèi)容就是吧任務(wù)映像到資源，而不是將作業(yè)映像到資源。

4.2 云計(jì)算的資源調(diào)度。云計(jì)算中關(guān)鍵的系統(tǒng)就是云計(jì)算的資源調(diào)度系統(tǒng)，它直接影響著資源管理的有效性和可操作性，然而云計(jì)算的動(dòng)態(tài)性能以及云計(jì)算的結(jié)構(gòu)性能又直接影響著云計(jì)算資源的調(diào)度，直接影響云計(jì)算的系統(tǒng)復(fù)雜性。云計(jì)算資源的調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì)可分為3類，主要有集中式、分布式以及層次式等，在這3中調(diào)度的類型中，集中調(diào)度最為常見，它主要是通過一個(gè)中央的調(diào)度中心進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換，這種調(diào)度方式主要是通過一個(gè)程序進(jìn)行的，其中所有能夠使用的信息都能夠在數(shù)據(jù)的中心體現(xiàn)。分布調(diào)度的原理主要是進(jìn)行交互式的作業(yè)，主要把數(shù)據(jù)傳送到遠(yuǎn)程的存儲(chǔ)器中，用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)訪問這個(gè)服務(wù)器從而獲得相關(guān)的數(shù)據(jù)，這種操作并沒有中心的系統(tǒng)進(jìn)行操作。

5 結(jié)束語

云計(jì)算技術(shù)越來越流行，都?xì)w功于計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，人們對網(wǎng)絡(luò)的需求與日俱增，如今這種需求涉及到很多的方面和領(lǐng)域，不僅在企業(yè)中有所體現(xiàn)，在日常生活中都與人們息息相關(guān)，本文全面的接受了云計(jì)算的一些基本架構(gòu)，分析了云計(jì)算的一些概念和原理，初步了解云計(jì)算技術(shù)有一定的作用，作者水平有限，沒能在云計(jì)算的硬件和軟件上深入分析，希望這以后的生活中繼續(xù)研究。

參考文獻(xiàn)：

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云計(jì)算技術(shù)研究范文第5篇

【關(guān)鍵詞】數(shù)字城管系統(tǒng);云計(jì)算;信息系統(tǒng);公共服務(wù)平臺;電子政務(wù)

Research and implementation of digital urban management platform based on cloud computation

CHEN Cheng-kui，CAI Yan-guang，LIU Hui-ling，HUANG He-lie

（School of Automation，Guangdong University of Technology，Guangzhou 510006，China）

Abstract：Digital urban management system is to build on the network and the hardware and software platform of integrated information system. System mainly contains the basic hardware facilities and the system platform，core platform of digital urban management，urban management basic business application，the urban management public service platform，the development of urban management，urban management extension access application platform，data center and exchange，meshing and census data，etc. Will improve the level of urban e-government construction，urban management mechanism innovation，improve the administrative management and administrative services，has very important practical significance.

Key words：Digital urban management system;cloud computation;information system;public service platform;electronic government affairs

引言

城市數(shù)字城管的建設(shè)目標(biāo)是：依托計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)、信息系統(tǒng)集成技術(shù)、空間地理信息技術(shù)、城市部件管理技術(shù)及云計(jì)算技術(shù)等多種數(shù)字城市技術(shù)，實(shí)現(xiàn)城市部件與事件管理的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和空間可視化[1～3]，創(chuàng)新城市管理模式，再造城市管理流程，建立一套科學(xué)完善的處置和監(jiān)督評價(jià)體系，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并有效處理城市管理中的相關(guān)問題，進(jìn)一步提高城市管理水平和運(yùn)行效率。建立數(shù)字城管系統(tǒng)本身是電子政務(wù)建設(shè)的重要組成部分，是適應(yīng)新形勢要求，加強(qiáng)和改進(jìn)城市管理行政執(zhí)法工作的創(chuàng)新之舉，同時(shí)，又是一個(gè)有力抓手，以此為契機(jī)，將提高城市的電子政務(wù)建設(shè)水平，推動(dòng)城市管理機(jī)制創(chuàng)新，改善行政管理和行政服務(wù)[4～5]。

1.平臺功能分析

1.1 構(gòu)建數(shù)字城市管理支撐服務(wù)平臺

建設(shè)數(shù)字化城管系統(tǒng)，搭建數(shù)字城管系統(tǒng)基礎(chǔ)平臺。作為數(shù)字城管業(yè)務(wù)支撐平臺和對外服務(wù)的接入點(diǎn)，系統(tǒng)平臺充分實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)服務(wù)共享、完成業(yè)務(wù)協(xié)同聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)城市管理的信息化、網(wǎng)絡(luò)化和空間可視化，建立城市管理快速反應(yīng)機(jī)制，及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理城市管理問題。

1.2 綜合管理執(zhí)法協(xié)同平臺

數(shù)字城管支撐平臺同時(shí)也是綜合執(zhí)法協(xié)同平臺。數(shù)字城管系統(tǒng)在監(jiān)督員主動(dòng)發(fā)現(xiàn)城管問題、進(jìn)行任務(wù)快速派遣和監(jiān)督問題處理等方面提供了較好的管理機(jī)制和管理手段，但是在執(zhí)行處置環(huán)節(jié)缺乏信息平臺的支撐，通過建設(shè)案件管理的信息化平臺，可進(jìn)一步拓展“數(shù)字城管”系統(tǒng)的內(nèi)涵和廣度，并為實(shí)現(xiàn)城市的“大城管”以及“數(shù)字城市”打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

1.3 信息資源整合與共享平臺

整合共享全市基礎(chǔ)電子地圖、遙感影像、視頻監(jiān)控與共享系統(tǒng)、規(guī)劃信息、法人基本信息、行政許可信息、行政執(zhí)法信息，為城管部門與各相關(guān)部門網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)提供數(shù)據(jù)交換接口，為管理、監(jiān)督、執(zhí)行提供基礎(chǔ)信息支持。

1.4 自動(dòng)考核綜合評價(jià)服務(wù)平臺

建立一套科學(xué)完善的自動(dòng)評價(jià)機(jī)制，通過內(nèi)評價(jià)和外評價(jià)兩個(gè)方面，對城市管理的各個(gè)相關(guān)責(zé)任主體進(jìn)行綜合考核評價(jià)。

1.5 數(shù)據(jù)普查

1.5.1 電子地圖及地理信息系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

三維仿真規(guī)劃于2014年進(jìn)行主城區(qū)建設(shè)：地下管線已由規(guī)劃局普查建設(shè)與維護(hù)，已經(jīng)完成全市273平方公里管線數(shù)據(jù);關(guān)于城市地理信息系統(tǒng)，由城市國土局建設(shè)和維護(hù)。

1.5.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)普查需求分析

開展網(wǎng)格劃分和城市管理設(shè)施普查，結(jié)合實(shí)地調(diào)查和相關(guān)部門的要求，對單元網(wǎng)格進(jìn)行精細(xì)劃分和編碼、對部件進(jìn)行普查，建立覆蓋全市的全面、準(zhǔn)確、完整的城市管理部件基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。同時(shí)，為了區(qū)分各個(gè)區(qū)的部件，在編碼方式上采用行政區(qū)劃代碼進(jìn)行區(qū)別。結(jié)合MMS技術(shù)發(fā)展，對城市普查采用空間化可視可量測需求進(jìn)行城市化精細(xì)管理。城市地理空間測量采用實(shí)景影像模式進(jìn)行數(shù)據(jù)普查。

2.系統(tǒng)架構(gòu)

城市數(shù)字城管信息系統(tǒng)是圍繞城市管理的業(yè)務(wù)流程而建立的大型信息化工作平臺，系統(tǒng)借助應(yīng)用支撐軟件提供的基礎(chǔ)服務(wù)，建立與城管業(yè)務(wù)相關(guān)的數(shù)字信息，實(shí)現(xiàn)城管問題的協(xié)同管理。本項(xiàng)目總體架構(gòu)全面貫徹國家住建部數(shù)字城管總體框架，滿足國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。系統(tǒng)總體架構(gòu)包括門戶層、應(yīng)用層、應(yīng)用支撐層、系統(tǒng)支撐層、以及硬件和網(wǎng)絡(luò)層（IT基礎(chǔ)平臺），以及三個(gè)支撐體系（標(biāo)準(zhǔn)、安全、維護(hù)）、第三方系統(tǒng)等。

3.技術(shù)路線

3.1 3G移動(dòng)通信技術(shù)

依托移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，建立移動(dòng)終端與監(jiān)督中心、指揮中心的無線互連，實(shí)現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、短信、定位等業(yè)務(wù)協(xié)同運(yùn)作。

3.2 計(jì)算機(jī)電信集成技術(shù)

計(jì)算機(jī)電信集成（ComputerTelecommunicationIntegration，CTI）技術(shù)集呼叫處理、語音處理、網(wǎng)絡(luò)通信等各項(xiàng)新技術(shù)于一體，為城市管理呼叫中心的建設(shè)提供技術(shù)支撐。基于CTI技術(shù)，建設(shè)一體化的城市管理呼叫中心。

3.3 云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用

建立私有云（或部分公有云）通過云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用解決方案，通過互聯(lián)網(wǎng)使用網(wǎng)絡(luò)IT資源服務(wù)，為數(shù)字城管的IT運(yùn)行環(huán)境帶來更多的價(jià)值。云計(jì)算可描述在從硬件到應(yīng)用程序的任何傳統(tǒng)層級提供的服務(wù)。

3.4 空間信息技術(shù)

空間信息技術(shù)是指以地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）、遙感（RS）等為代表的處理地理空間位置相關(guān)數(shù)據(jù)的信息技術(shù)。

3.5 移動(dòng)測量系統(tǒng)和城市實(shí)景影像處理技術(shù)

移動(dòng)測量系統(tǒng)代表著當(dāng)今世界最尖端的測繪科技，它是在移動(dòng)載體（機(jī)動(dòng)車、鐵路機(jī)車、飛機(jī)或無人機(jī)）上裝配GPS（全球定位系統(tǒng)）、CCD（攝影測量系統(tǒng)）、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（INS）等先進(jìn)的傳感器和設(shè)備，在載體的高速行進(jìn)之中，通過攝影測量的方式快速采集地物的空間位置數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，并同步存儲(chǔ)在系統(tǒng)計(jì)算機(jī)中，經(jīng)專門軟件編輯處理，形成多種有用的專題數(shù)據(jù)成果。

3.6 智能客戶端技術(shù)

智能客戶端（SmartClient）技術(shù)，是一種結(jié)合了瘦客戶端（B/S模式）和胖客戶端（C/S模式）長處、易于部署和管理的新一代客戶端軟件技術(shù)，通過統(tǒng)籌本地資源與分布式數(shù)據(jù)資源的智能連接，使得交互操作具有更好的適應(yīng)性和更快的響應(yīng)速度。

3.7 網(wǎng)絡(luò)信息安全技術(shù)

數(shù)字化城管系統(tǒng)的建設(shè)，采用VPN、CA認(rèn)證系統(tǒng)、網(wǎng)閘隔離、網(wǎng)絡(luò)防火墻、防病毒系統(tǒng)、容災(zāi)備份、UPS等全方位的網(wǎng)絡(luò)信息安全技術(shù)，充分保障網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定運(yùn)行。

3.8 科學(xué)合理的架構(gòu)技術(shù)

J2EE與.NET均為較流行的開發(fā)架構(gòu)，但基于現(xiàn)WINDOWS用戶群的大量應(yīng)用，基于.net架構(gòu)開發(fā)有較大優(yōu)勢，在微軟企業(yè)的強(qiáng)有力技術(shù)支持與發(fā)展下，其擴(kuò)展性、兼容能力強(qiáng)，減免了J2EE的繁雜的中間件應(yīng)用開發(fā)程序。

4.結(jié)語

通過實(shí)施數(shù)字化城管，通過高科技技術(shù)和先進(jìn)管理理念，建立城市全民城管格局，實(shí)現(xiàn)城市管理由被動(dòng)管理型向主動(dòng)服務(wù)型轉(zhuǎn)變，由粗放定性型向集約定量型轉(zhuǎn)變，由單一封閉管理向多元開放互動(dòng)管理轉(zhuǎn)變，使數(shù)字城管成為建設(shè)“智慧城市”的基礎(chǔ)工程和重要組成部分。

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基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金（項(xiàng)目編號：61074147，61074185）。

作者簡介：

陳騁逵（1991―），男，江西贛州人，碩士研究生，研究方向：組合優(yōu)化研究。

蔡延光（1963―），男，湖北咸寧人，博士，廣東工業(yè)大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院教授，主要從事組合優(yōu)化、人工智能、決策支持系統(tǒng)等的研究。