时间:2023-07-18 17:24:32
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇云计算的内容,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

关键词:云计算;云存储;分析探讨
中图分类号:TP333
近些年来,随着我国经济的增长与国际地位的日益增高。我国对各行各业都进行了一定的发展与改善。互联网似乎成为了当今社会一个发展的主流。它在满足人们利益与需求的同时也使事情简单化、方便化。云计算与云储存技术是互联网的重要发展技术。不但是因为云计算与云储存的快速与便捷,更因为它在各领域的应用。本文将简要的介绍这两种技术,希望对大家有所帮助。
1 云计算与云存储的含义分析
什么是云计算?什么又是云储存?大家或许对这方面的内容有一定的了解,但是却不是确切的知道云计算与云储存到底指的是什么技术。其实对于云计算这项技术来说,并没有一个明确的定义,每个人甚至是国家对云计算的理解不同,对云计算的定义也会有一定的差异。到现在为止还没有一个确切的定义被大家所认可。但是目前最受大家青睐的是美国对云计算的定义。他们将其定义为:云计算是一种按使用量付费的模式,这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问,进入可配置的计算资源共享池,这些资源能够被快速提供,只需投入很少的管理工作,或与服务供应商进行很少的交互工作便可以完成。那么什么是云储存呢[1]?所谓的云存储是在云计算概念上延伸和发展出来的一个新的概念,是指通过集群应用、网络技术或分布式文件系统等功能,将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作,共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。
2 云计算与云存储的关系分析
云计算与云储存有什么区别或者有什么联系吗?为什么要将两者结合起来进行研究呢?其实这么做是有一定的原因的。经过上面云计算与云储存含义的介绍。想必大家也都了解到,云计算是一项先发展起来的技术。它通过共享资源库从而使得一些工作简单化。但是它的资源库中不可能满足所有客户的需求,如果每一项任务都需要云计算进行全面的工作的话,那么将会耗费许多的时间。因此云储存应运而生。可以说云储存是云计算的一个子集,云储存的主要目的就是建立一个资源库,并且不断的丰富资源库。使得资源库的内容不断的增多以方便工作。这样可以最大限度的提高云计算的工作效率。可以说云储存是云计算技术顺利工作的一个得力的、不可缺少的助手。
3 云计算的应用分析
云计算有哪些应用呢?接下来本文就给大家简要的介绍一下这方面的内容。
3.1 云计算与大数据应用。云计算是应用领域有很多,首先想给大家介绍的内容就是云计算与大数据的应用。大家或许对大数据不是很了解。其实所谓的大数据就是指一种数据库。这数据库中包含了许多云计算的许多内容。也可以说,云计算在进行大数据的运行与管理方面都有一定的应用于作用。简单的给大家介绍一下云计算在大数据管理方面的内容。大数据是一个相对数据含量比较多的数据库[2]。因此对大数据的管理相对来说就比较繁琐。但是当云计算摄入到这一工作的时候,它将大数据进行分类管理。不但简化的大数据管理工作的程序,而且大大的提高了工作的效率。可以说是云计算一项非常知名的一项应用。
3.2 云游戏应用。游戏似乎成为了现在人们生活一项不可缺少的生活娱乐项目,无论是老人、孩子,还是青年、少年似乎在日常生活中或多或少的都会玩一些游戏。因此大家对游戏的了解也应非常的深刻了。可是大家了解什么是云游戏吗?或许当大家看到云游戏这个词汇的时候,出现在脑海里的第一个词汇就是游戏,一种可以玩的游戏。其实这样的理解是错误的。所谓的云游戏并不是指一种具体的游戏,而是一种游戏的插件。给大家举个简单的例子。一些人酷爱玩网游,网络游戏一般都是通过打拼来获取经验等内容。玩家为什么每次进入游戏都是上次退出游戏的内容呢?这就要归功给云计算技术了。云计算在游戏中可以自动保存游戏的进程,以确保玩家的进程不会被破坏。也可以避免无限次的从头再来的现象发生。这就是云游戏。也就是说云游戏不是指一种游戏,而是一种程序。
3.3 云安全应用。计算机虽然给人们提高了许多的便利,但是不得不承认的是,在一些情况下计算机也会给人们带来一定的损失。在许多的情况下计算机是存在一定的安全漏洞的。除了一些木马之外,许多图谋不轨的计算机专业人士也就是所谓的黑客也对计算机的安全造成了一定的威胁。因此保护计算机的安全也一直是科学家们所研究的内容之一。云安全就是为了保护计算机安全而产生的一种技术[3]。云安全并不是一种保护程序,更多的是属于一种识别程序。它可以对已经收纳的木马等病毒进行记忆。当相同的木马入侵的时候,云安全可以快速的对其进行识别,为计算机使用者提供一种安全警告。这样可以在很大程度上减少损失。然而云安全还是有许多地方是需要完善的。它只能识别已经出现过的木马等病毒。对于新的木马等病毒是没有防御能力的。
4 云存储的应用分析
上面已经简单的为大家介绍了云计算的一些相关应用。接下来就给大家简要的介绍一下云储存的相关应用。
4.1 远程数据备份应用。远程数据备份是云储存一个非常重要的应用。经过上面的介绍,大家也应该了解到,云储存其实相当一个数据库。不断地吸纳进新鲜的数据。因此云储存在远程数据备份方面有许着重要的应用。换句话说云储存只有实现远程备份的功能来能满足客户的工作需求。举个简单的例子,客户付费需要对云储存资源库里面的一些内容进行应用。云储存给客户提供一个端口。客户通过这个端口进入到资源库中,搜寻自己所需要的资源,然后备份到自己的电脑里。这样不但维护了云储存的利益与维护了客户的权益。云储存不可能要求客户每一次用相同的资源都需要进行重复的付费。
4.2 在线的文档编辑应用。在线文档编辑工作也是云储存的一些重要应用内容。它主要包含以下几个方面的内容:首先是管理者对资源库中的一些文档进行编辑。这里所指的编辑主要是修改、删除与新加三方面。修改主要是对已经在资料库中的资源出现的错误进行及时的修改。以免客户在使用的过程中造成不必要的损失;删除主要是删除一些不符合规定或者由于其它因素不能够在保存在资源库中的资料;新加入就是指为资源库不断的加入新的内容的过程。此外资源库的一些资源也是可以被客户所修改的、新增的。但是并不是所有的资源客户都有这个权利。
4.3 视频监控系统应用。视频监控这方面的内容大家或许并不陌生。视频艰苦在日常生活中也是有许多的应用的。它的最突出的一个特点就是视频记忆内容。这里所说的视频记忆的内容就是指能够对一段时间内的录像进行智能保存,以方便在需要的时候进行查看。视频的这种记忆功能就是云储存的功劳。云储存就是利用数据库的功能,将视频进行储存和调用。
5 结束语
以上内容就是本文对云储存与云计算的相关内容介绍。通过本文的简单介绍,想必大家对这方面的内容都有了一定的了解。云计算与云储存技术虽然在生活中已经得到了广泛的应用,但是云计算与云储存技术的应用是远远不止与此的。因此,希望相关的人士能够致力于这方面内容的研究。使得云计算与云储存得到更广泛的应用。
参考文献:
[1]喻昕,王敬一.基于云计算技术的数字图书馆云服务平台架构研究[J].情报科学,2011(07):1049-1053.
[2]孙坦,黄国彬.基于云服务的图书馆建设与服务策略[J].图书馆建设,2009(09):1-6.
关键词:云计算;中职;计算机基础教学
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2012)36-8707-02
高性能计算产品与互联网技术的不断发展,引发一场新的变革,众多领域出现新的模式,逐渐形成以“云计算”为平台的多种应用。云计算的特点是高可靠性、超大规模、虚拟化、高扩展性、通用性等基本特点。云计算不受时空、机器等方面影响的新服务,主要表现在两个方面:一方面,网络信息呈现“爆炸式”增长;另一方面,信息获取的形式也呈现多样化,更为方便与准确。在这样的情形下,如何改进中职计算机基础教学成为当前重大社会课题。下面重点从计算机基础硬件、软件以及网络技术教学等三个方面,展开详细的论述,以期更好的了解,当前的中职计算机基础教学情况与传统中职计算机基础教学的差别,更好的提升中职计算机基础教学水平。
1 中职计算机基础硬件教学内容
传统中职计算机基础教学,对硬件部分的介绍重点是关于“冯诺依曼”结构中的计算机系统的五大部分的介绍,在硬件介绍方面强调以传统个人电脑为对象,教师教学与学生学习定位在普通个人电脑的结构组成上。目前,随着计算机技术的不断发展,传统个人电脑之外的多种计算机设备开始逐渐融入到我们的日常生活中国,比如平板电脑、智能手机等。学生对这些方面知识有一定的需求,因此,应该适当对中职计算机基础这部分的教学内容加以补充。重点来讲,应该从以下三个方面出发:
1.1 计算能力实现快速增长
计算机在硬件技术发展迅速,在计算能力上实现快极速增长。计算机在“双核”、“多核”等处理框架逐渐设计与推广,提升了计算机硬件数据处理能力,这也进一步拓展了计算机的使用领域。例如个人电脑能提供网络应用、小规模科学计算等方面的服务。
1.2 形式呈现多样化
当前已经增加了平板电脑、智能手机等设备,充分结合当前的通讯网络,已经形成了多样化的云应用,将来也会出现智能冰箱、智能空调、智能电视等产品,这也是未来发展的大趋势。上面谈到的这些应用在传统的中职计算机基础教学中是很少涉及到的,或者是与当前的实际情况联系不那么紧密。教师在讲解相关内容过程中,应该注意将“云计算”的应用加入到新的计算机基础教学中,以便将最新的知识及时传授给学生,让学生能够最大程度了解当前计算机使用情况。
1.3 计算机渗透到社会的每一个角落
“云计算”实现了实时计算、善适计算,人们在使用“云端”设备,就能实现对智能家电的控制、实时接收信息、接收远程医疗、远程教育等方面的服务。特别是计算机技术的逐渐发展,这些基本应用已经在生活中逐渐得以实现。学生在今后的学习与工作中,对这一方面的知识需求更为强烈。当前的计算机基础教学,对这些部分的相关内容涉及相对较少。所以,中职计算机教师还应对相关的知识进行再次补充。
总的来讲,中职计算机基础教学中硬件部分的内容,应该与当前“云计算”的情况相匹配,需要时刻关注“云端”设备的相关内容,主要包含智能化手持设备的介绍,比如智能数码、智能手机、电子书等方面的内容。并且辅助相关的实例加以适当的介绍,让中职学生能够充分体会到最新的科技设备及其应用。
2 中职计算机基础软件教学内容
传统的中职计算机基础软件教学,重点是操作系统软件与桌面软件。当前,特别是随着“云计算”的技术的日臻成熟,云端设备已经开始脱离计算机操作系统架构的平台,呈现百花齐放的良好局面,出现了新的云应用。当前中职计算机基础软件教学方面的内容,还应该补充以下几个方面的内容:
2.1 计算机操作系统方面
因为计算机逐渐得到了普及,很多学生在初高中,甚至是小学阶段,对计算机操作系统软件已经一定的熟悉,该部分的内容需要加以精简与压缩。与此同时,还应该充分结合当前“云计算”普及的大好形势,适当补充云端设备方面的系统教学,例如当前的苹果ipad平板电脑使用了IOS。
2.2 操作软件方面
中职教师在办公软件方面,在OFFICE办公软件在教学基础上,补充相关的在线办公软件方面的教学内容,这是云应用的具体情况。比如baihui等。中职教师在讲解这部分的内容的时候,重点讲述和传统OFFICE办公软件的区别,对其优点、缺点也要加以介绍,方便学生有更明确的认识。
2.3 讲解手持设备方面的内容
中职教师在对常见的操作系统软件与办公软件内容加以补充的基础上,需要从云端设备的特点出发,补充手持设备上的常见软件教学。在这方面应该使用如“谷歌地图”等方面的内容,内容做到新颖独特,更能很好的激发学生学习注意力,提升学生学习的积极性与兴趣。
3 中职计算机基础教学中网络技术教学内容
传统的中职计算机基础教学中的网络教学部分,已经不能有效满足当前学生不断增长知识方面的需求。当前的平板电脑、智能手机等在“云计算”方面的内容不断加以普及,将“云”应用作为平台的方面非常多,学生对相关知识的了解比较少。中职计算机教师在教学的过程中,应该适当加入上面谈到的具体内容到课堂之内。例如创建校园无限网络技术方面有哪些具体的特点;当前城市积极开展的3G移动通信技术与2G移动通信技术的区别,以及这些技术所要面临的考验。从上面谈到的相关内容出发,在原先中职计算机基础教学的基础上,加入了无限网络方面的技术,包括3G手机网络、无限局域网建设、通信网络的发展方向等。针对每一项技术的讲解,应该注意和学生生活实际应用实现紧密结合,这样才能确保知识不至于过于空洞,这能有效吸引广大学生注意力,提升学生学习计算机基础知识的兴趣。
4 中职计算机基础教学注意事项
从当前中职计算机基础教学的实际情况来看,计算机基础教学方面的课程应该从自身专业特点出发,结合教学实际进行灵活设计,中职计算机教学内容和设置的专业有机结合在一起。中职计算机基础方面的教学应该与专业相匹配,并且要和学生未来的就业情况加以适当结合。当前承担中职计算机基础教学的教师,应该积极寻找云计算相关情况,确保当前的中职计算机技术方面的服务和本专业能实现有机结合,在计算机教学的过程中加以有效契合,在中职计算机基础教学中进行阐述,这样才能起到很好的效果。例如当前的会计教学,教师可以重点探讨手机邮件使用、云办公软件等。
总之,在当前云计算背景下,当前的中职计算机基础教学已经和传统的中职计算机教学发生明显的改变。特别是随着计算机技术的逐渐发展,新的内容不断出现。在当前中职计算机基础教学的过程中,教师应该做到与时俱进,将更多的知识补充到教学之中,不要只是局限在教材内。云计算出现后,出现了新的体验、技术与应用,学生在日常生活中也逐渐使用,只是这些方面的知识还不是很了解。作为中职计算机基础教学的教师的教学目标是,通过教师的讲解能够让学生充分了解当前技术的发展方向,这些新的技术给生活带来了哪些便利等。在中职计算机基础教学过程中,重点从硬件部分、软件部分以及网络教学部分等三个部分进行适当的改革,特别是在当前云计算教学背景下,中职计算机基础教学也要做到科学改进,适应未来中职计算机教学发展形势的需要。
参考文献:
[1] 杨旌. 面向云计算的高校《大学计算机基础》课程教学创新[J].科技信息,2010(23).
[2] 袁国骏.浅谈云计算及其发展应用[J].实验室科学,2009(2).
关键词:云计算;广播业;互联网
中图分类号:G229 文献标识码:A 文章编号:1672-8122(2012)05-0084-02
一、引 言
21世纪是科技创新的时代,毫无疑问,科技互联网的时代,日新月异,新的概念、新的技术层出不穷。当人们的观念还停留在WEB1.0时代的时候,美国科技巨头已经引领了这个伟大的创新世界并且进入了WEB2.0时代,而在这个伟大的时代来临之际,很多注定改变人类发展轨迹的新技术都登上了历史的舞台,绽放着璀璨的光芒。毫不夸张的说,当今世界是一个信息大爆炸的时代,那么摆在我们面前的一个巨大的难题就是如何将大规模的网络信息进行存储和整合,于是云计算技术的观念应运而生。
网络广播是指通过因特网作为传播介质,供给音频服务的广播媒介。网络广播经过因特网的传播媒介,然后在因特网上建立了广播服务站点,再通过服务器,运用各类节目的播放软件,将音频节目播放至网络,把声音传送出去。来访者在计算机上通过互联网下载接收软件,经过软件访问固定服务站点,收看、阅读、收听广播传出来的内容。在信息爆棚的今天,整合纷繁复杂的信息,将是摆在网络广播面前最迫切的问题。
二、何为云计算
何为云计算?云计算主要是指提供资源的网络,从技术角度来讲,一般认为云计算(Cloud Computing)是分布式计算(Distributed Computing)、网格计算(Grid Computing)、并行计算(Parallel Computing)、网络存储(Network StorageTechnologies)、效用计算(UtilityComputing)、虚拟化(Virtualization)、负载均衡(Load Balance)等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物。
云计算的核心思想是,将大量用网络连接的计算资源统一进行管理和调度,构成一个计算资源池来向用户按需服务。“云”就是提供资源的网络。但是这个定义值得肯定的地方在于,它阐述了云计算是指把一些网络资源,按需向用户统一提供,而消费者可以通过互联网从完善的计算机基础设施中获得服务。
云计算是一种全新的服务模式,是一个基于互联网的计算概念。“云”可以说就是一个拥有巨大资源的信息容量池,用户无需将这些资源信息存放在终端,而是通过网络到“云”中去获取所需的信息,云计算就是通过网络提供用户所需的存储空间、计算力、信息服务和软件功能等;其服务能力具有分钟级甚至秒级的伸缩能力,有着非常足够的资源来应对网络的尖峰流量,并根据终端用户服务能力的需求即时增加或减少到适当服务节点的数目。
三、云计算技术与网络广播结合的优势
云计算技术作为互联网技术迅速发展下的一种新兴的技术,它在各个方面都有着相当突出的特点,而网络广播业作为传统广播业与互联网技术相结合的产物,它与云计算技术相结合也必能有一番大的作为。
1.庞大的存储能力。“云”是由若干个服务器组成的“资源池”,这种“资源池”是可以无限扩容的,海量的语音文件需要具有强大存储能力的资源池做后盾。
2.计算能力。云计算技术具有庞大计算能力,它可以支撑网络用户的多种操作需求。例如,用户可以同时使用在线听广播、语音BBS、语音百科等且互不影响。
3.安全性。云计算的模式由专门的云计算服务专员管理安全问题,这样大大减少了数据丢失和病毒入侵等麻烦。
4.通用性。云计算不仅仅停留在某种特定的应用上,也可以扩充至任何需要的应用中。并且不同的“云”之间是可以互相访问的。
5.廉价移动终端。随着云计算的进一步发展,用户将不需要功能复杂的终端,取而代之的是各种功能简单的小终端。低廉的终端机无疑会大幅度提升入网人数,进而提升网络广播业的潜在用户数量。
四、基于云计算的网络广播业务
针对不同用户的不同需求以及发掘各类用户的潜在需求,则是广播行业最应该关注的。云计算带来了互联网时代的新的技术革命,以其庞大的计算能力、存储能力、通用性以及安全性等为网络广播的发展带来了新的春天。根据网络广播业容提供者属性的不同,主要分为两个方面:(一)媒体提供内容;(二)用户提供内容(俗称的原创类)。
(一)媒体提供内容
在媒体提供内容上,广播业的服务类型主要有在线收听、热门广播收录以及教育等。
1.在线收听。顾名思义就是提供在线收听广播的服务。这个服务可以从两个方面提供:一方面是将传统广播业的热门频段做成在线收听的频段,现在很多电台都有这样的服务;另一方面,就是开创一些专门的在线收听的音频节目,这些节目只能在互联网上收听并且也可以进行听众互动,但不在传统广播中播出。
2.热门广播收录。对于当下热门的在线收听的音频根据不同内容进行收录,尤其是重要的新闻、音乐、故事连载类以及教育类等音频。值得我们注意的是,在音频分类的时候,需要对原始音频加以编辑使其精炼,修剪的部分一般是收听率下降的部分。
3.教育。专门聘请一些各个领域的专家,根据时下热门的教育板块,开辟教育咨询、授课等服务。例如,法律、基金、股票、保险、语言学习、政治、历史、公务员考试等方面的内容。值得说明的是,音频收录比视频收录更简单、方便易操作,成本也相对低廉。
(二)用户提供内容(原创类)
随着时代的发展,越来越多的人有表达欲望,而越来越多的图文、视频信息多多少少使人们有些视觉疲劳。音频信息,则完全不需要时刻注视屏幕,在选定板块之后,可以戴着蓝牙耳机做其他的事情。同时,发表音频文件也非常的简单、方便,只需要录音之后发送即可。
用户提供的广播业的内容主要可以按照地域和内容这两个方面来划分:
1.地域划分:音频信息有一个显著特点,就是各个地区的方言不尽相同,这可以说是音频信息的一个缺点,它影响到了音频信息的理解。但同时,也可以说这是音频信息的一个优点,它加深了文化的融合,促进了团结,也是方言学习的好方法。
2.内容划分:按照内容来进行划分,广播业的服务类型主要有:
(1)新闻。每天发生在普通大众身边的小新闻也是非常多的。用户可以将这些新闻以语音的方式收录在自己的便携式录音设备上,然后再到网上。从某种程度上说,这比使用文字更简单、便捷。随着三网融合的不断推进,用户也可以在智能终端上完成这一系列的操作。例如,Macbook笔记本,iPad、iPhone、iMac Air超薄笔记本等。值得说明的是,日常琐碎的小事情、小新闻,反而更能引起用户的兴趣,更具可听性。
(2)故事连载。一般分为原创故事和非原创故事,用户可以将自己喜爱的小说、童话故事等以音频形式投放到网络上,也可以将自己原创的童话、小说、散文等投放到网络。
(3)教育。用户可以将自己擅长的各个领域的内容以音频的方式到网上,其内容可以是政治、语言、语文、诗文、基金、股票、学习心得甚至是游戏教程等等。
(4)音乐。时下很多的音乐爱好者,他们都喜欢原创歌曲,但是又苦于没有方便、快捷的方式与听众分享,而音乐专区则刚好可以满足年轻人的原创热情。的音乐可以是原创音乐和非原创音乐,原创歌曲的需要处理好版权的问题。
(5)语音百科。一方面,喜欢问为什么的不只是大人,小孩子也越来越依赖搜索服务,而在观看词条的解释时,往往有生词,这影响到了词条的理解。另一方面,成年人在某些特定场合需要快速的查阅某些词条,不方便长时间的盯着计算机屏幕以获取信息。语音百科则很好的解决了这两个问题。在不久的将来,人们甚至可以通过移动终端,获取词条的语音解释。在内容提供上则是由广大用户网友共同提供的,涵盖到教育、语言、科技、网络流行语、文学、地方用语等等。这种方式与维基百科相类似,只是维基百科做的是文字解释。
(6)语音bbs。根据调查,很多网友把看帖子内容作为一种消遣娱乐,但是长时间的对着电脑又非常容易产生疲劳,但是不看又欲罢不能。而语音bbs则刚好可以很好的解决这个问题。语音论坛的运作方式和传统论坛基本相同,只是用文字替代了语音。值得说明的是,帖子的语音设置应该默认为(也可根据实际需要调整),当用户点击标题,会自动播放该标题的内容,如果此时有网友跟帖,则会自动播放跟帖内容,已经的跟贴内容则要点击播放,也可以设置贴子的顺序播放,即贴子内所有音频信息按时间顺序自动播放。
五、总 结
云计算是一次彻头彻尾的互联网革命,是一次大的科技浪潮。几乎所有的互联网或者与互联网相关的企业无一不想搭上云计算的技术快船,到达浪潮之巅。
然而,目前云计算在国内的运用尚存在许多障碍和问题,比如用户认知不足、标准缺失、数据争议、服务质量难以规范等,这些问题都限制了云计算在网络广播业上的发展。作为对技术不敏感的网络广播业来说,应该要充分审视并解决这些问题,审时度势,抓住这次发展的机遇,迎接实现网络广播云服务所面临的挑战,充分利用云计算再创广播业的第二轮高峰。
参考文献:
[1] 李晨,郭丰.美国政府云计算战略试图在全球保持领先优势[J].世界电信环球采风,2011(6).
[2] 倪万.“云计算”的媒体应用及核心价值[J].编辑之友・传媒(月刊), 2011(9).
关键词:云计算;多媒体;媒体云;云媒体
DOI: 10.3969/j.issn.1005-5517.2011.08.002
云计算是一种新兴技术,其目标是通过互联网提供各种计算服务和存储服务,包括基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)等服务模式。云服务供应商主要提供数据中心硬件和软件,利用互联网实现存储服务和计算服务。通过使用云计算,用户可以像使用“超级”计算机那样从云中获得服务。用户把数据存储在云中,而不是存储在自己的设备上,从而可以随时随地访问数据。通过在更强大的云计算平台上运行应用程序并在云中配置软件,可有效减轻用户在本地设备中进行全部软件安装和频繁升级的负担。
在Web 2.0中,网络多媒体是以服务的形式兴起。通过提供多元化的媒体服务,多媒体计算已经成为一项受人瞩目的技术,它可以生成、编辑、处理、搜索各种媒体内容,如图像、视频、音频、图形等。对于基于互联网和移动无线网络的多媒体应用和服务而言,由于同时服务数百万网民和移动用户,需要大量的计算资源,因此对多媒体云计算的需求也非常大。在这种基于云的新型多媒体计算模式中,用户可以在云中分布式地存储和处理多媒体应用数据,不需要在计算机或终端设备上安装全部媒体应用软件,进而减轻了用户对多媒体软件维护和升级的负担,避免了在用户设备上进行计算,延长了手机的续航时间。
挑战
云多媒体处理带来了巨大的挑战,下面介绍云多媒体计算面临的几个基本挑战:
(1)多媒体和服务异构性。由于存在多种不同类型的多媒体和服务,如VoIP、视频会议、照片共享和编辑、多媒体流化、图像搜索、基于图像的渲染、视频编码转换和适配、多媒体内容传送等等,云必须为数百万用户同时提供不同类型的多媒体和多媒体服务支持。
(2)QoS异构性。由于不同的多媒体服务具有不同的QoS(服务质量)需求,云必须提供QoS配置功能并支持各种类型的多媒体服务,以满足不同的多媒体QoS需求。
(3)网络异构性。由于不同的网络(如互联网、无线局域网、蜂窝网等)具有不同的网络特性(如带宽、延迟和抖动),云须提供与网络环境相适配的多媒体内容,以便将数据以最优方式传送到具有不同网络带宽和时延的各种设备上。
(4)设备异构性。由于不同类型的设备(如电视、电脑和手机)有着不同的多媒体处理功能,包括CPU、GPU、显示器、内存、存储器和电源,云须拥有多媒体适配功能,以适应不同类型的设备。
对云中的多媒体计算来说,由于严格的多媒体QoS要求以及整个互联网范围内大量用户的同时访问,云中同时突发的多媒体数据访问、处理和传输会在应用云中产生瓶颈。当前的云计算通常分配一个用户定额的计算(如CPU)和存储资源,这对一般数据服务非常有效。但是,对多媒体应用来说,除CPU和存储要求外,另一个非常重要的因素是带宽、延迟和抖动等方面的QoS要求。因此,使用互联网中的通用云来处理多媒体服务,可能会产生不可接受的媒体QoS或用户QoE(体验质量)。移动设备的内存、计算能力和电池工作时间是有限的,因此它们对利用云来处理计算和通信之间矛盾的需求更大。据预测,对移动应用和服务来说,云计算可能会成为一种“颠覆性”技术。具体说来,在移动媒体应用和服务中,由于多媒体功率要求和无线信道具有随时间变化的特点,对移动多媒体应用和服务的云计算QoS支持变得比互联网更难。总之,对云中的多媒体计算而言,关键是怎样通过(有线)互联网和移动互联网提供QoS配置并支持多媒体应用和服务。
为满足云计算对通过互联网和移动无线网络传送多媒体服务的QoS要求,我们引入了多媒体云计算这一概念,如图1所示。具体地说,我们提出了多媒体云计算框架,它采用云计算,通过互联网和移动互联网提供多媒体应用和服务,并拥有QoS支持功能。我们把多媒体云计算分为多媒体云(媒体云)和云多媒体(云媒体)。媒体云主要研究如何使云为多媒体应用和服务提供QoS支持。云媒体则重点研究多媒体怎样在云中执行内容存储、处理、适配、渲染等任务,以最好地利用云计算资源,进而为多媒体服务提供高QoE服务。图2阐述了媒体云服务和云媒体服务之间的关系。再具体一些,媒体云提供原始资源,如硬盘、CPU和GPU,这些资源由媒体服务提供商(MSPS)出租给用户。MSPS利用媒体云资源来开发多媒体应用和服务,如存储、编辑、流化、渲染等。
在媒体云中,我们提出了媒体边缘云(MEC)结构以降低时延,其中媒体内容和处理根据用户位置被推到云的边缘。在这种结构中,MEC是一个子云,数据以物理方式放在边缘。MEC在边缘存储、处理和传送媒体数据,以实现更短的延迟。媒体云由多个MEC构成,可通过集中或对等(P2P)方式对其进行管理。首先,为了更好地处理MEC中各种类型的媒体服务,我们建议按照属性将类型相似的媒体服务放在一个服务器集群中。具体来说,我们建议使用DHT(分布式散列表)进行数据存储,同时使用CPU或GPU集群进行多媒体计算。第二,为提高MEC中的计算效率,我们建议对GPu或CPU集群中的多媒体应用和服务采用分布式并行处理模型。第三,在MEC的移动/边缘服务器上,我们建议对异构移动设备的媒体服务进行媒体适配/代码变换,以实现高QoE。
媒体云需要具备下述功能:(1)为拥有不同QoS要求的各种多媒体服务提供QoS配置和支持;(2)分布式并行多媒体处理能力;(3)具备多媒体QoS适配功能,以适应各种设备和网络带宽。
在云媒体中,云媒体应用和服务既可以全都在云中进行,也可以部分在云中进行。对于前者而言,将由云来完成所有的多媒体计算,适用于终端处理能力较弱的手机。对于后者来说,主要问题是怎样在云和端之间分配多媒体计算资源。
云媒体
云计算的出现将对多媒体内容的整个生命周期产生深远影响。如图3所示,典型的媒体生命周期由采集、存储、处理、分发和展示组成。
在相当长的时期内,只有拥有专业设备的专业机构才能采集到优质媒体内容,媒体内容的分发则依赖于硬拷贝,如胶片、VCD和NDVD。近十年里,低成本商用数码相机和便携式摄像机的上市,促进了用户生成媒体内容的迅猛增长。最近,cyber-physical系统通过传感器网络提供了一 种新的数据采集方式,明显提高了媒体数据的容量和多样性。在“Web2.0”大潮中,用户现在可以非常容易地通过互联网分发或共享数字媒体内容。YouTube的巨大成功展示了网络媒体的流行程度。
在云计算时代之前,媒体存储、处理和分发服务由拥有专有服务器群的不同服务供应商提供。现在,各种服务供应商都可以选择成为公有云的用户。公有云“量入为出”的模式将在极大程度上便于小型企业和多媒体爱好者们进行相关使用。对小型企业及个人用户来说,他们只需为使用的计算和存储量付费,而不需要仅仅为了峰值负荷就要维护―大堆服务器。云使用工具可以提供潜在的无限存储空间,使用起来要比购买硬盘更围方便。
下面我们将分别介绍媒体存储和共享、制作和编辑、编码转换和适配、媒体渲染、以及搜索与社交媒体。
存储和共享
云存储的优点是用户可以在任何时间任何设备上访问自己的文件,也可以与好友共享文件,好友们更可以在任何时间访问相关内容。另一个重要特点是,云存储的可靠性要比本地存储高得多。云存储服务可以分成面向消费者的服务和面向开发人员的服务两类。在面向消费者的云存储服务中,一些云供应商部署自己的服务器群,而一些云供应商则基于用户提供的物理存储设备运行服务器。IOmega是一种面向消费者的云存储服务,它在自己的服务器上进行存储服务,从而只提供付费服务。AllMyData用1GB的主机空间换取用户的10GB空间,其主要投资是软件或服务,如数据加密、分段和分配及备份。Amazon S3和Openomy是面向开发人员的云存储服务。AmazonS3是“只针对使用项目付费”的典型云,它没有最低收费,也没有起步费用,而是同时按存储容量及每GB带宽来收费。在Openomy中,文件纯粹按标记整理。Openomy的特色是拥有一个可以公开调用的API,并把主要重点放在标记上,而不是典型的文件系统层次上。对于通用云供应商来说,以Microsoft Azure为例,还允许开发人员在其顶部构建存储服务。例如,NeoGeo公司就在Microsoft Azure基础上建立了自己的数字资源管理软件neoMediaCenterNET。
共享是云服务不可分割的重要功能。从传统意义上讲,只有共享内容的发起者和接受者同时在线,并拥有高数据速率连接时,才会发生多媒体共享。现在,云计算把这种“同步”过程转换成“异步”过程,使得一对多共享变得更加高效。共享内容的发起者只需在自己方便的时候把内容上传到云存储器中,然后把超级链接发送给要接受者即可。因为云一直开通,所以接受者便可以在任何时间访问该内容。基于云共享的复杂性主要在于命名、寻址和访问控制。
通过媒体流化,可以实现音乐和视频的瞬时共享。与通过流化服务供应商专有服务器群运营的传统流化服务相比,基于云流化的服务可望实现非常短的时延。这是因为云供应商在广泛的地理区域内部署了大量的服务器。在本文中,我们向大家介绍一下基于云的流化传送方法。在基于云的流化传送结构中,与[6]中的视频流化结构相比,媒体云/MEC采用分布式媒体存储模块为数百万用户存储压缩的视频和音频流,对不同类型的设备采用QoS适配模块,如手机、个人电脑和电视。虽然基于媒体云/MEC的流化结构为云流化的QoS配置提供了一个可能的解决方案,但仍有许多科研问题有待解决。比如,考虑到云网络属性,需要开发一种新的云传送协议。
多媒体制作是编辑多段多媒体内容的过程,编辑的重点则是把来自不同多媒体源的多个片段组合起来。到目前为止,制作和编辑工具大体可分成两类:一类是离线工具,如AdobePremiere、Windows Movie Maker:另一类是在线服务,如Jaycut。离线工具提供的编辑功能较多,但客户端通常需要维护编辑软件。而在线工具虽然提供的功能较少,但客户端通常不需要软件维护。
一般来说,制作和编辑耗时较长,多媒体内容会占用大量的存储空间。而云则可以大大提高制作和编辑的效率,为客户端提供更多的功能,因为它拥有强大的计算能力和地域分布广泛的存储资源。在本文中,我们向大家介绍基于云的在线多媒体制作和编辑框架。用户将在这个框架中的媒体云内进行编辑和剪接。基于云的制作和编辑面临的主要挑战之一是处理来自单一源或多束源的多个片段的计算成本和通信成本。为解决这一难题,在[7]理念的启迪下,我们为基于云的媒体制作和编辑提出了一种基于XML的表示文件格式。如图4所示,这是一个描述文件,主要用来指示不同多媒体内容中的组织结构。该文件在逻辑上可被视为一个多层容器。这些层可以是实体层,如视频层、音频层、图形层以及转换和效果层。由于媒体云不但要保留大量的原始多媒体内容,还要保存使用频繁的效果模板,这有利于基于链接的展示文件的使用。因此,如果在制作或剪接过程中要编辑展示文件,那么通过这种方式将可明显降低云的计算负荷。在我们的处理方法中,我们将选择一个MEC为包括手机在内的所有异构客户端提供制作或编辑服务。通过在拥有手机的MEC中利用边缘服务器提供的帮助手机编辑可以实现优秀的QoE。关于基于云的多媒体制作和编辑的未来研究,需要解决云内分布式存储和处理、客户端在线预展示等问题,特别是针对手机和平板设备。
编码转换及适配
由于存在各种类型的终端(如个人电脑、手机、平板设备和电视)以及不同结构的网络(如以太网、WLAN和蜂窝网络),如何通过一个云,为异构设备有效提供多媒体内容变得非常重要,也极具挑战性。视频编码转换及适配在多媒体传送中发挥着重要作用。它可以按照用户需求把输入视频变换成输出视频。一般来说,视频编码转换及适配需要大量的计算,当大量消费者同时请求服务时,执行起来尤为困难。尽管有时可以非常有效地通过离线编码转换将一个视频转换成适应不同条件的多个版本,但它仍然需要更大的存储容量。此外,离线编码转换不能用于实时视频编码转换及适配服务,例如需要实时运行的IPTV。
由于云强大的计算和存储能力,云中既可以离线、也可以在线实现到不同类型终端的媒体编码及适配。云编码器是关于基于云的视频适配服务的一个很好的实例,它是建立在MicrosoftAzure平台之上的。云编码器被集成到Origin Digital中央管理平台,同时把大部分处理能力转移到云中。代码转换器的实例数量可自动成比例变化,以此来处理数据的增长或减少。在本文中,我们以一种基于云的视频适配框架(如图5所示)为例进 行分析。媒体云中的视频适配将负责收集定制参数(如屏幕尺寸、带宽),并根据离线或在线参数生成各种版本。需要注意的是,前者需要更多的存储容量,而后者在则需要动态视频适配。能够执行在线媒体适配是媒体云与传统CDN的一个主要的差异化特点。需要指出的是,媒体边缘服务器的处理能力使得服务供应商能够把更多的精力放在动态网络条件下的用户体验质量(ooe)上,而不再仅仅局限于某些预先定义的QoS指标。在展示的框架中,单层视频适配和多层视频适配将以不同的方式来执行。如果视频是单层的,那么视频适配需要调节比特率、帧速率、分辨率等来迎合不同类型的终端。对于可扩展的视频编码,云可以根据客户端的网络带宽来截短其可扩展层,以此生成各种形式的视频。如何在线执行视频适配是未来的研究课题之一。
媒体渲染
从传统意义上讲,多媒体渲染是在客户端进行的,客户端通常能够完成渲染任务,如几何建模、纹理粘贴等。但是在某些情况下,客户端缺少多媒体渲染要求的能力。例如,自由视点视频允许用户以交互方式改变任何3D位置或某个范围内的视点,这在手机上是很难渲染的。这是因为无线带宽相当有限,手机的计算能力、内存和电池寿命也是有限的。云因为具备强大的计算能力,配备GPU的云可以执行相关渲染。云渲染可分成两种类型:一类是在云中进行所有渲染:另一类是在云中进行计算密集部分渲染,其余部分则在客户端进行。在本文中,我们介绍基于云的媒体渲染。如图6所示,根据客户端的渲染能力,媒体云可以进行全部绘制或部分绘制,并生成中间流以进行进一步渲染。研究领域的挑战和机遇包括怎样高效、动态地在客户端和云之间分配渲染资源。未来的研究方向之一是研究MEC如何帮助手机完成渲染计算,因为手机的电池续航时间、内存和计算能力都是有限的。
【关键词】云计算 教学模式 改革
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)09-0253-01
一、引言
随着数据管理技术的发展以及提升,云计算应运而生。云计算的出现不仅实现了计算任务,更能够使用户按需要获取计算力,存储空间,信息服务等功能,在教学中应用云计算进行辅助教学,不仅可以实现教学的多样性,更可以丰富课堂教学的内容,实现“因材施教”的教学模式,进而提升课堂教学的效果以及质量。由此可见,云计算辅助教学对于我国教学事业的发展具有极其重要的意义。
二、传统教学环境下大学课堂教学存在的问题
(一)教学方法比较单一
传统的教学环境下,教师大都采用“一言堂”教学模式,如在上课的过程中,教师会分为以下几个教学步骤:1.教师带领学生复习上节课所学习的内容;2.教师为学生讲解新教学内容;3.教师为学生布置练习习题;4.教师为学生讲解习题内容;5.教师为学生布置课后作业。整个教学过程极其单调、乏味。我们都知道,与中小学阶段的教学不同,大学教学更考察学生学习的主动性,倘若教师一直采用这种单一的教学方法进行教学,缺乏一定的创新性,学生会逐渐失去对于课程的学习兴趣,进而降低对于学习的积极性以及主动性,影响整个课堂的教学氛围。另外,在教学的过程中,很多教师只是单纯地讲解课本上的教学内容,不做任何的延伸,更缺乏生活化的教学体验,导致整体的教学内容十分单调,影响整个课堂的教学效果以及教学质量。
(二)应试教育,缺乏一定的实践教育
传统的教学环境下,很多教师的思想还是停留在应试教育的基础上,认为成绩好就是学生能够有发展、有前途、能够找到好工作的唯一标准,因此,在教学的过程中,很多教师都比较注重理论知识的讲解,而缺乏一定的实践教育,进而导致学生的理论成绩都比较好,但是实践能力却比较差。在21世纪的今天,社会竞争如此激励,面对如此激烈的竞争,光具有丰富的理论知识已经不能很好地满足社会的发展以及需求,社会更加需要的是理论与实践双结合的人才。尤其是对于本科教育的学生来说,专业知识并不是社会考量你的唯一标准,你的实践能力才是决定日后工作能力重要标准,由此可见,目前大学阶段的教学仍然存在很多的问题。
三、基于云计算的教学模式改革
(一)基于云计算的自主学习教学模式
有了“云计算”带来的学习环境,学生变为学习的主体,每个学生可以根据自己需要,根据就业市场及用人单位对毕业生的要求,订制学习计划和使用云端的学习资源。而且针对于学习内容的学习,也不必只是拘泥于课堂教学的环节,可以实现随时随地进行学习,无论是课堂、操场上,无论是上学还是休息的时间都可以随意进行学习,实现了学习的自由性。另外,由于是采用电脑,手机辅助用具进行学习,而不再只是教师教授这一种方式,会给学生带来新鲜感,让学生感觉学习是一件很有趣的事情,进而提升学生学习的积极性以及主动性。
(二)基于云计算的因材施教教学模式
不同的学生的接受能力和学习能力都是大不相同的,传统的教学环境下,教师为了保证每一位学生都能听懂教学内容,通常会选择比较中等的内容进行讲解,这样一来,虽然可以保证大家都能接受,但是对于优等生来说,这样的教学内容过于简单,而对于差等生来说,这样的教学内容还是太难了一些。在云计算的辅助下,大学教学可以实现“因材施教”的教学模式,学生可以根据自己的情况选择适合于自己的学习内容,学生可以通过终端设备,连接云端资源,可根据自身对知识的掌握程度对某一门课程进行筛选式学习。这样一来,既可以实现教训内容的教授,又可以满足不同的学生对于教学内容的不同需求,实现教学的针对性。
(三)基于云计算的校企合作教学模式
正如上文所阐述的,大学阶段的教学与初高中阶段的教学不同,大学阶段的教学不仅仅是为了教授学生专业知识,还为了培养学生的实践能力。基于云计算的辅助下,很多学校开展了校企合作教学模式,例如,学校通过云计算提供的平台,把企业的实际的工作流程防盗云计算的客户端上,学生通过打开手机或者是电脑上的云计算客户端便可以进行相关流程的学习,除此之外,也有一些企业会将一些简单的工作模块投放到客户端上,让学生亲自动手完成企业的工作模块,达到与企业工作人员协同工作,这样一来,既可以提升学生自身的实践能力,又可以帮助企业完成一些简单的工作,降低企业的人力资源成本,提升企业的经济效益,可谓一举多得。
四、结束语
综上所述,我们可以发现,虽然传统的教学环境下大学课堂教学仍然存在一定的问题,但在云计算辅助教学的帮助下,这些问题都能够被有效地改善,进而提升课堂的教学效果以及教学质量,激发学生学习的积极性以及主动性,实现实践能力的培养以及提升,为大学教育事业做出了一定的贡献。
参考文献:
[1]杨国宾.基于云计算的高职教学模式改革初探[J].电子世界,2013,11:21-22.
[2]徐苑苑.云计算环境下的开放课程应用研究[D].华东师范大学,2013.
[3]林瑜华.云计算环境下高校实验教学模式的创新与实践[J].实验室研究与探索,2011,08:271-274.
【关键词】 云计算 云存储 多媒体存储
随着信息社会向大数据、网络化方向发展,基于云计算技术建设安全、可靠、经济、高效的云存储与管理系统成为当前数字信息存储的发展新趋势。
一、媒体数据业务特点分析
当前时期,媒体数据体现出如下几方面特点:(1)媒体数据最突出的特点是单个文件大,不同文件之间呈现非结构体系。(2)媒体数据的另一个突出特点为文件编码多样化。随着视频音频文件编码技术的不断更新,文件的编码方式和封装格式也越来越丰富,且多种多样的媒体文件格式被广泛应用在播出、等场合。(3)多媒体业务的复杂化。总之,多媒体业务发展过程中所产生的庞大信息量和多样化、交叉性业务范围迫使传媒系统必须进行改革。而云计算技术则能够很好的满足上述媒体数据业务的发展需求。
二、云计算在数字媒体中的应用
三网融合背景下,对多媒体资源进行聚合,转化为可为用户服务和使用的公众资源是媒体网络环境下发展和竞争的关键。经过多年的发展,我国的多媒体业务获得了海量的用户,伴随信息网络化进程的加快,我国的用户终端规模和网络运营商的宽带速率也得到了显著提升。多媒体业务的极大丰富、用户体验需求的持续增高均要求在数字媒体领域中应用云计算技术对原有的分块化布局、独立化运作等信息存储和传播方式进行网络整合和体制创新。
未来的媒体服务不仅包括电视机、收音机等传统设备,还包括手机、计算机以及其他形式的终端。此外,传统的媒体资源管理方式为服务单一、对象局限性相对较大,还未形成规模化、集约化运作管理模式,无法满足多终端、多平台用户的使用需求,不利于利用媒体资源的传播和共享优势提升企业的效益。利用云计算可以高效统一整合多媒体资源池,将不同的、独立的媒体内容集成为云,缩减信息存储成本、设备购置成本和设备维护成本。
三、基于云计算的媒体存储及传播平台构建
3.1 业务服务云
在将现有的媒体资源应用云技术进行聚合后,可以针对用户需求开展多种业务服务,在云平台内,用户省去了在传统客户端需要进行的多种复杂操作,只需要通过Web方式即可实现对云平台的访问,并根据自身的权限获取相应的云资源,体验更加便捷和高效的云服务,获得更为全面的云信息。
3.2 视频计算云
由于当前的媒体文件呈现出大数据特性,即媒体文件的存储空间越来越大,所需要处理和转化的数据越来越多,基于云计算技术的视频计算云可以应用其IaaS和PaaS服务为用户提供高质量、高处理速度的视频服务。该平台利用云端的强大处理功能和存储功能对媒体资源进行处理并整合成全面的信息资源池,然后利用其虚拟化技术对网络访问设备进行配置,从计算、存储、网络三个层面向用户提供视频云服务。
3.3 内容分发云
应用云技术对媒体内容进行存储的主要目的之一是向受众提供多媒体服务。内容分发云可以应用云计算中的虚拟化技术、分布式网络架构技术对云存储中的文件进行提取和分发,在不改变现有基础设施的前提下支持多用户、多平台的内容访问,提升用户体验。
四、总结
在媒体存储中应用云计算技术进行技术改造可以有效解决多媒体数据快速增长过程中所面临的数据处理和存储能力不足的问题,提升多媒体文件的处理和执行效率,降低运营和维护成本,扩展运营商的业务服务范围,改善终端用户的信息访问体验,适应数字媒体发展的新需求。
参 考 文 献
[1] 于刚. 云计算新技术的发展及在广播电视中的前景和应用[J]. 山西电子技术,2012(3)
[2] 张彦春. 云计算在数字媒体领域的应用研究[J]. 科技资讯,2011(30)
[3] 闫鹏,温晓瑶. “云计算”在数字媒体领域的应用研究与规划[J]. 广播与电视技术,2010,37(11)
春意盎然。在国家政策大力推进以及社会资源积极投入下,中国的云计算春天已经来到。
据赛迪顾问3月份最新的数据显示,2012年,中国云计算市场规模将达606.78亿元。整个十二五期间,我国的云计算领域的产业链规模预计可达7500亿~10000亿元。
面对如此火热的云计算市场,如何更好地发展云计算事业,成为了各方关注的焦点。
云生态系统初显
近些年,云计算不仅成为了主要发达国家重点关注的领域,更是以金砖国家为代表的新兴经济体重要的战略项目。国际数据公司的数据显示,仅2010年一年,俄罗斯用于数据中心服务的开支就超过了1.6亿美元。而截至2015年,云计算将为印度直接提供210万个新增工作机会。
处在云计算发展大潮之中,我国的云计算战略也在稳步推进。目前我国已有二十余个地方相继出台了云计算产业发展规划、行动计划,鼓励建设示范试点工程,制定了土地、税收、资金等方面的优惠政策。各地政府通过政企联合、官产学研一体化运作,积极推进本地区IDC、灾备中心等云计算基础设施建设,已成为新一代云计算基础设施的主要推动者。赛迪顾问总裁李峻表示,中国云计算产业在2011年的总体产业规模,已经超过了1640亿元,其中基础设施层占了接近40.6%的比重,应用服务层则是17%。
赛迪顾问调查研究了国内现有云计算的应用试点城市,其中推出的首批试点城市得到了国家云计算专项资金的支持和应用示范,中国云计算示范驱动模式已经从传统政策驱动逐步过渡到政策驱动与应用驱动并重的模式。除了发展云计算的一些重点大城市,越来越多的省区城市,以及地方政府也开始投入到发展云计算的浪潮中。
在中央和地方政府大力推动云计算事业的同时,各大电信运营商、电信设备商、互联网服务商、软件开发商陆续推出了基于云计算技术的产品及服务。作为新一代信息技术的核心,云计算技术及产业发展对于我国转变经济发展方式、深入推进两化融合具有重要的战略作用。
在谈到云计算产业的空间布局问题时,李峻说:“中国云计算产业已经分布到了全国的绝大多数区域。云计算产业正在逐步向低运营成本的地区比如内蒙古、新疆转移。”
在云计算应用模式大发展的背景下,硬件、软件、集成、运营、内容服务等领域的主要厂商纷纷借势转型发展,基于已有的产品及技术优势,推出云计算服务及解决方案,这使得云计算产业链得以构建,以基础设施服务商、平台服务商、应用软件服务商、云终端设备提供商、云内容提供商、云系统集成商为主要角色的云计算生态系统正在加速形成。
浪潮集团副总裁袁谊生认为,云计算给信息化建设和应用模式带来了深刻的变化,使其可以更加方便、快捷、公正地获取和使用。资源管理需要自主可控,安全可靠,云计算将促进社会化分工的进一步细化。
理性避免云计算狂热
云计算不仅仅是发展的大势,更是一个聚宝盆,各方都希望进入这个盆中赚个盆满钵满。在云计算战场上,国外的Google、亚马逊,国内的华为、中兴、百度纷纷摩拳擦掌,跃跃欲试。
2011年由国家发展和改革委员会牵头,联合工业和信息化部、财政部等三部委拨款15亿元,作为国家战略新兴产业云计算示范工程专项资金,重点推动国内云计算产业发展、扶持云计算领军企业。阿里巴巴、腾讯、华东电脑在内的多家企业入围首批重点扶持企业。
除企业外,政府对于云计算的热情也有增无减。2010年10月,工信部与发改委联合印发了《关于做好云计算服务创新发展试点示范工作的通知》,将北京、上海、深圳、杭州、无锡五个城市作为先行试点示范城市。目前,云计算项目在地方呈放射状扩散开来,北京有“祥云计划”、上海有“云海计划”、 广州有“天云计划”、重庆有“云端计划”、宁波有“星云计划”。
一个对各方而言的利好消息是,云计算市场的增长趋势不会短期之内消失,这是一个成长中的巨大市场。
Gartner2009~2011年全球十大战略技术分析报告称,到2012年全球财富1000强企业中80%会通过不同方式使用云计算服务,20%的企业将不再拥有任何IT硬件资产。赛迪顾问副总裁孙会峰表示,经过2011年的快速发展,2012年将会有更多更好的云计算应用服务于社会各个方面。
在政府与企业大力投资云计算产业的同时,我国云计算发展的隐忧也逐渐凸显。云计算作为一个新兴应用,在发展初期,用户对其技术成熟度、系统安全性、方案有效性、建设成本等方面存在较大顾虑,因此早期的案例中多以小范围试用为主。应用云计算技术解决单一、非核心业务问题时缺乏成熟的商业模式,也没有形成规模化应用。
为了理性推动我国云计算应用的发展,赛迪顾问认为政府与企业在发展云计算应用时应该着重从以下几点进行推进:首先要关注重点项目的商业模式、标杆作用与带动性;其次要跟进首批国家级应用示范项目示范内容;再次应该聚焦本地经济发展和社会管理共性需求;然后要构建以示范应用加快产业集聚的生态链;最后应规避应用示范工程建设投资过热中的风险。
平台更具优势
目前,很多地方在发展云计算的计划中都提到要建设云计算示范平台或者公共服务平台。在五城市先行开展云计算服务创新发展试点的内容中就涵盖了平台搭建,这无疑为地方发展云计算提供了政策支持。孙会峰表示,地方政府建设的云计算平台与公共服务平台属于云计算应用。地方政府通过云计算的技术手段可以带动本地产业的哺育、企业的聚集、生产力的提高和经济结构的调整。
赛迪顾问认为,围绕云平台建设、运维、服务的市场发展潜力巨大,平台的掌控者将成为未来竞争的优胜者。随着云计算应用的深入,越来越多的行业希望通过云计算平台的搭建整合现有信息化应用系统,建设高效、动态、弹性的“灵动型”一体化云平台,满足业务快速发展需要。而传统软硬件或信息服务企业,为了确立未来的竞争优势,也纷纷加快从提品,提供解决方案,向构建云平台、运维云平台以及提供云服务等方向转型。
中国计算机行业协会云计算专业委员会发起成立的“中国云计算基地(中心)联盟”,汇聚了国内主要的云计算基地园区、云计算企业、研究机构和用户资源,通过联盟来重点推动我国云计算产业政策规划制定、产业资源集聚、云计算中心建设以及应用示范项目落地等,正在成为推动我国云计算产业发展的重要力量。
赛迪顾问认为,当前政府主要从以下四个方面加快推动云计算发展:首先要通过试点建设,引导推动国内各级政府、企业针对公共事业、行业、个人与家庭等不同用户需求,积极探索各类云计算服务模式;其次是设立科技重大专项,产学研用联合,加强云计算核心技术研发和产业化;而后要加强云计算技术标准、服务标准和有关安全管理规范的研究制定,加强相关知识产权管理,提升我国在云计算领域的话语权;最后是加快制定国家云计算产业发展统筹布局,协调“官产学研”各方资源,形成发展合力。
关键词:视频;云计算系统;分析;研究
中图分类号:TP277
1 视频云计算系统发展的意义
视频云计算技术旨在解决“三网融合”产业环境下,广电行业增值业务实践效率低、功能少,同时通过视频云计算技术能够为国内的文化创意产业和环保事业做出贡献。
1.1 打造全新的产业链,带动文化创意产业的发展
视频云计算技术将打造一个全新的产业链条,以基于视频云计算的增值业务应用支撑平台为核心,形成一个全新的文化创意内容传播运营支撑体系,打造“内容+机顶盒+视频云计算服务平台”的创新业务运营模式。通过整合、利用上中下游的各类相关技术、产业,带动文化创意产业的发展。
1.2 提升数字电视网络运营商的内容运营核心竞争力
通过本项目的应用,突破了原有的数字电视系统仅能够提供直播电视、点播视频和简单小游戏等增值业务的限制,将大型3D游戏、网络游戏、教育互动应用、大型多媒体娱乐应用、虚拟社区应用、电视商城等丰富的应用内容形式,移植到数字电视平台,大大提升了数字电视网络运营商对内容运营的核心竞争力。
1.3 内容可管可控,保护知识产权
通过本项目开展增值业务应用,所有的应用内容在云端运行,整个系统的运行应用内容和过程都是可管可控的,系统通过本项目中的应用商店功能向用户提供正版的应用,在用户家里,用户通过应用商店订购和管理自己需要的应用,无法运行系统之外的非法应用,做到用户运行内容的可管可控。
同时,保证应用内容不被非法盗版,保护知识产权的合法应用,使得我国的文化创意产业的发展进入一个良性循环,同时进一步提高了我国对知识产权的保护力度,在国际上树立良好的形象。
1.4 保护环境,打造绿色低碳新生活
采用云计算的系统架构,减少了用户的软硬件投入,避免了重复建设,极大的节约了社会资源,同时提供计算资源的利用率,降低了系统对能源的消耗,为我国提倡的环保、低碳、绿色生活做出贡献。
2 视频监控技术的发展过程
视频监控技术主要经历了三个阶段的发展,即模拟监控、数字监控和网络视频监控三个阶段。发展到今天,已在社会的各个领域广泛应用,相关技术也日趋成熟,规模也在不断壮大。在传统的视频监控技术中,由于其扩展性能差,没有和警报实行有效的联合控制,因而只能在很小的区域范围内实行。随着技术的不断发展,视频监控迎来了新的发展。相比于传统的监控技术,云计算的应用使系统具有了更多优势。
计算机互联网的使用,加强了对视频、图像的采集、编码以及传输,同时加强了警报处理,方便了计算机操作和集中监控管理。其次,新技术的发展,大大提高了监控画面的清晰度和监控效率。通过计算机技术对不清晰的图像进行去噪、锐化等处理,通过调整图像大小,借助显示器的高分辨率,可以观看到清晰的高质量图像。此外,由于数字信息具有很好的抗干扰能力,因此,不容易受传输线路信号的影响,能够对数据信息进行加密传输,有效控制信息被窃取。最后,在视频监控系统中,可以通过建立计算机索引,在很短的时间之内就能够找到相应的现场记录。
3 目前云计算的研究现状
随着计算机应用技术和信息化技术的不断发展,云计算技术以其高速的传输能力成为了信息产业的研究热点。云计算所带来的一些新兴信息技术资源以及应用模式都为IT科技带来了前所未有的改革和创新。作为一种新兴的、颠覆性的计算模式,云计算在视频监控领域引起了非常广泛的关注和研究。云技术的出现解决了传统视频监控技术远程传输难及计算、储存难等问题,大大降低了建设成本,同时也提高了储存和共享的功能。安防技术经历了模拟化、数字化和网络化的三个发展阶段,相应的技术已经发展得较为成熟。云计算技术的快速推广及应用,带来空前的技术创新及计算能力,已成为视频监控领域乃至和社会各领域的重点研究技术。
4 云计算在视频监控系统中的应用
随着信息技术的高速发展,信息的高度共享以及数据传输的安全可靠已经成为了系统建设中的重点考虑问题。随着视频监控技术的不断推广,用户对其的应用需求也在不断增加。云计算技术的推出,不仅加快了视频监控数据信息的安全性,同时也加速了信息的传递和共享,在提高质量服务的同时,也在一定程度上降低了建设成本。
5 云计算在视频监控系统中的优势
5.1 降低了建设成本
视频监控系统如果采用了云计算技术进行集中监控,可以大大减少各地的监控设备和其他的资源,从根本上减少了建设成本,提高了资源的利用率。在整个监控系统中,管理员可以将各地的监控系统汇总起来,以实现系统化管理。同时,也可以加强对系统维护的监控、管理,缓解了繁琐的日常维护工作。同时,也可保证监控信息的安全可靠性。
5.2 提高了系统的决策能力
将云计算技术应用到视频监控系统中,不仅可以增强系统的数据处理能力,还能协助管理员作出科学合理的判断及决策。在主要的监控基础上,扩展了监控系统的很多应用,提高了数据的搜集、传输速率,对及时有效地搜集有价值的信息大有帮助。另外,云计算技术在很大程度上提高了系统是数据计算能力和储存能力,并通过网络将庞大的计算处理程序在最短的时间内自动拆分成很多子程序,并快速地对监控数据进行储存、分析、和挖掘处理,在极短的时间为监控人员提供决策的依据、预测分析和相应的技术支持。
5.3 增强了监控数据的可靠性和储存能力
随着高清视频监控技术的发展和智能监控系统的不断扩展,核心监控系统的数据信息处理量在不断增长,这也为监控分析工作带来了很大的困难。存储量和处理量的不断扩大,对系统的数据存储容量以及数据传输及存储的安全可靠性的要求也越来越高。云计算技术在“云”中集结了大量的服务器,当监控系统的某个极为或线路出现故障时,“云”中的服务器可以在很短的时间内将该服务器中的数据完全地拷贝到另外的服务器中,并启动新的服务器代替故障服务器进行新的监控工作,保证了数据的安全准确性。此外,“云”的众多服务器也集结了强大的存储空间,不仅能协同存储,还能实现存储空间的动态扩展,可以满足高度的准确性、可靠性要求和庞大的数据存储需要。
5.4 提供高了数据的安全性
当有恶意程序破坏监控系统时,“云”计算技术会在最短的时间内搜集该程序的相关信息,并将信息内容发送到云端服务器上,云端服务器再向云内各个计算机发出诊断请求,同时将该程序信息发送到厂商的恶意软件诊断实验室,经综合诊断判断软件是否为恶意软件。云端服务器根据诊断结果对监控系统进行自动防护,以保证数据的安全。同时,云计算系统还能提供各种恶意入侵检测及防御服务,对各种病毒、木马或者间谍软件进行处理,同时对数据进行加密处理,有效地保护数据。
云计算技术不仅可以实现存储的虚拟化,还可以大大提升存储容量,简化应用,从而有效地节省了建设成本。虽然云计算技术已经投入了应用并取得了一定的成效,但目前仍处于进一步的研发探索阶段,还需要更加深入地创新和发展,相信在不久的将来,云计算技术能够在视频监控系统中得到更广泛的应用。
参考文献:
[1]李万才.浅析云计算在视频监控系统中的应用[J].中国安防,2011(17):44-46.
在传统模式下,用户若要使用数据文档,首先要从本地传统数据存储介质中读取出数据。存储于本地的数据文档主要是通过用户设置的账号和密码来确保其安全,同时这种数据文档存储方式受到本地存储空间的限制,在现有数据文档量急剧增加的趋势下,非常不利于大数据的存储。随着网络技术的发展,尤其是云计算的日趋成熟,本地数据文档可上传到云服务器中进行存储,云计算环境下基于虚拟化[1]的存储技术由此产生。
1云计算概述
云计算[2]是使计算分布在大量的分布式计算机上,而非本地计算机或远程服务器中。云环境下数据中心的运行将与互联网更相似,这使得用户能将资源切换到需要的应用上,根据需求访问计算机和存储系统。大数据必然无法用单台的计算机进行处理,必须采用分布式计算架构。其特色在于对海量数据的挖掘,但必须依托云计算分布式处理、分布式数据库、云存储和虚拟化技术。
2虚拟化及存储虚拟化
虚拟化是指计算机元件在虚拟平台上运行,提供的是对简化计算机资源的管理,同时对已有资源作进一步优化。虚拟化的存储是通过将多个存储单元通过一定的技术进行集中管理,而这种集中式的存储管理是通过存储池技术实现的,该技术将提供区别于以往物理存储的大容量高速存储系统。
存储虚拟化则是将现实中的物理存储实体与处于云计算环境中的逻辑存储单元相互分离,服务器将只分配逻辑卷进行数据文档的存储,用户不再将其数据文档存储于具体的物理存储实体上。
随着网络技术的不断发展,通过云计算环境中存储的虚拟化,将计算机网络中的各个存储单元加以整合,通过虚拟存储池进行集中化管理,按照用户的实际需求建立相关虚拟卷,将虚拟卷的可读写权限分配给云计算环境中的服务器使用,既能实现统一管理又能实现存储的充分利用。
3云计算环境下存储虚拟化的特点
云计算环境下存储虚拟化的特点如下:
(1)集中化管理。云计算环境下的存储虚拟化通过集中化管理,在提高存储效率的同时可极大降低使用成本。
(2)通用性较好。云计算环境下存储虚拟化的通用性较好,打破了存储供应商之间的界线,对于用户来说其产品使用的选择面更为广泛。
(3)对用户透明。云计算环境下的虚拟化存储对于用户是透明的,用户数据文档的存储不在本地的物理存储介质上完成,在使用过程中也不需要考虑存储容量等问题,虚拟化的存储空间将提供近似于无限的存储空间以满足用户日益增长的数据文档存储要求,但必须注意数据文档存储的安全性问题。
(4)数据安全要求高。通过各种数据文档加密软件的使用,对降低数据泄露风险能起到一定的作用,但不可否认的是,数据泄露远非简单的加密所能解决。云计算环境下虚拟化存储效率的提高和数据被泄露风险的增大是并存的,用户对于非存储在本地的数据安全提出了更高的要求。
4云计算环境下存储虚拟化的文档加密
传统的数据文档加密均采用透明加密方式[3],对不同类型的所有数据进行强制加密,这往往是在数据的流转过程中进行。而在其它过程中,为了减少系统资源的消耗,一般不使用加密,因此其性能无法保障。
云计算环境下,加密软件只是数据泄露防护的核心构件之一,将所有的重任都寄托于数据加密软件,远远达不到云环境下的安全要求。加密软件无法承担数据泄露所带来的危害,加密软件对数据文档的加密作为第一层次防护,只是安全管理的开始而不是结束。对于云环境下文档数据的加密,其发展趋势主要为两个方面。
4.1智能动态化的加解密
加密软件的加密方式可分为自动加密方式和手动加密方式。对于手动加密方式,用户的主观性比较强,文档内容是否需要加密是根据文档的所有者来进行判断,在此过程中文档所有者即用户的主观性所占比重很大。而对于自动加密方式,加密系统能自动识别出文档的具体内容并根据内容来判断该文档是否需要加密。
强制性的加密软件是根据文档的文件类型来进行加密,它会将该类型的所有文档都进行加密而不去管该文档是否需要加密。这将导致在加密过程中消耗过多的系统资源以及在往外发送时接受者又需花费很多的系统资源来进行解密工作,
其中有很多文档是不需要加密和解密的。
在云计算环境下,采用手动加密方式对数据文档进行加密显然不合适,因为云计算环境下无法保证文档在加密前不被泄露出去;强制加密方式将极大消耗云存储的性能,该类方式也不适用云环境下的加解密。而通过自动判断文档的内容来进行加解密则是比较理想的方式,加密软件将自动判断文档并对其中需要加密的文档进行加解密操作,可显著提高云存储的效率。
4.2将文档加密集成到数据泄露防护体系中
早期的加密软件是尽可能从文档的源头上加以控制,对其进行加密从而防止数据泄密。在云计算环境下,广泛使用基于文档特征匹配以及基于文档行为识别的内容来进行数据加密,因而不能再使用以前的数据管理方式,有必要采用分层架构的多重防护来对云环境下的数据文档进行加密,而这整个过程将持续作用于文档的创建、使用、流转、存储和销毁的整个周期中,同时加密必须结合数据的身份认证等多个功能。
随着云计算环境下虚拟存储技术[4]的广泛应用,数据将从物理性的存储环境转换为虚拟化的存储环境[5],进一步改变传统的数据文档存储方式,数据文档将按照虚拟存储的逻辑方式更加透明地存储于云平台中,完全实现数据文档资源的存储自动化。
在云计算的虚拟化存储中,加密软件将使用b/s模式来进行架构,加密过程不在物理位置上完成而是在云环境中完成,而这将极大减少物理主机的系统资源消耗。虚拟化的存储将对现有的加密软件带来巨大的改变,主机等终端将不再存储数据文档,这些数据文档存储在云环境中的虚拟存储中,本地物理主机等终端只是云环境中虚拟存储位置的一个指向。
云计算环境下的网络虚拟化将使得数据文档的存储方式发生巨大变化,部署于各处服务器的虚拟化[6]将使数据文档的存储位置变得更加隐蔽,但也正是这种隐蔽对数据文档的加密提出了更高的要求。
5结语
随着网络技术的不断发展,云计算环境下数据文档的存储趋向于虚拟化存储,传统的数据加密软件将不再适用。而数据泄露防护技术将提供一整套完整的数据加密管理过程,通过智能化的数据文档识别技术,自动化地识别出需要加密的数据文档,并在识别的基础上对需要加密的数据文档进行自动加密。该过程对于用户来说是透明的,也不会消耗用户的物理系统资源。云计算环境下的数据泄露防护能够对存储在虚拟存储上的数据文档进行高效管理,并有效防止数据文档的非法获取和非法泄露。
参考文献参考文献:
\[1\]金海.计算系统虚拟化——原理与应用[m].北京:清华大学出版社,2008.
[2]王金波,金涬,何乐,等.虚拟化与云计算[m].北京:电子工业出版社,2010.
[3]李迈勇.网络安全:加密原理算法与协议[m].北京:清华大学出版社,2007.
[4]郭玉东,尹青.基于对象的网络存储[m].北京:电子工业出版社,2007.
关键词:计算机网络专业;大数据;云计算;Hadoop
中图分类号:G642.0;TP393 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2016)12-0-02
0 引 言
随着云计算、物联网以及“互联网+”技术的兴起,数据正以前所未有的速度在不断增长和累积,互联网大数据正在实时影响人们的工作、生活乃至社会发展。2012年 3月,美国奥巴马政府公布“大数据研发计划”,旨在提高和改进人们从海量、复杂的数据中获取知识的能力,发展收集、储存、保留、管理、分析和共享海量数据所需要的核心技术。2014年大数据高速发展,中国互联网三巨头BAT(百度、阿里、腾讯)纷纷建立大数据研究院、大数据实验室等,提供大数据专业服务,一批大数据专业分析公司应运而生。我国的开放、共享和智能的大数据时代已经来临,同时对专业人才的需求也日益增长。
大数据的发展与计算机网络密切相关,因此适时调整高职计算机网络专业方向的培养目标,可以更好的适应大数据发展要求。大数据背景下计算机网络专业学生的目标是培养具有计算机网络、大数据及云计算的专业知识,实践能力强、职业道德素养高,具备云平台的管理能力和网络软件开发能力,能够从事网络工程设计实施、网络高级管理维护、网络开发、云平台组建及管理以及大数据存储、计算及分析等岗位的高级技能型人才[1]。
1 大数据与云计算
根据维基百科的定义,大数据[2,3]是指无法在可承受的时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合。大数据主要具有4V特征[2],即数据体量巨大(Volume)、数据种类繁多(Variety)、流动速度快(Velocity)、价值密度低(Value)。
从技术角度上看,大数据必然无法用单台计算机处理,必须依托云计算的分布式处理、分布式数据库和云存储、虚拟化技术。目前应用最为广泛的大数据分布式处理平台就是Hadoop,Hadoop是由Apache基金会所开发的分布式系统基础架构,能够对大量数据进行分布式存储、分析和处理的云计算平台,已经在网络大数据领域得到了广泛运用。例如Yahoo使用4 000个节点的Hadoop集群来支持广告系统和Web搜索的研究;Facebook使用1 000个节点的集群运行Hadoop,存储日志数据,支持其上的数据分析和机器学习;百度用Hadoop处理每周200 TB的数据,进行搜索日志分析和网页数据挖掘工作;淘宝的Hadoop系统用于存储并处理电子商务交易的相关数据。
2 课程体系改革研究
2.1 课程体系现状
目前,高职院校计算机网络专业类课程大多围绕计算机网络工程和计算机网络开发两条主线,主要课程包括网络基础、路由器及交换机配置与管理、Windows网络服务器配置与管理以及动态网站开发相关技术等。这些课程内容传统,课程内容严重同质化,教学内容已不能满足大数据时代人才培养的要求,这些将直接影响学生的理论实践能力和就业机会。
大数据、互联网+、物联网及云计算技术的发展和应用给高职计算机网络专业人才培养带来了新的要求与挑战,与市场需求存在脱节现象。计算机网络专业应紧跟大数据、云计算等先进技术的步伐,不断进行专业课程的创新性研究,重视实践类课程和教材的研发,适时调整人才培养目标和专业教学计划,以期满足工作岗位的实际要求。
2.2 研究思路
计算机网络专业经过多年的发展,其课程体系比较成熟,形成了各自的特色教学。因此,本文的研究内容是对原有课程体系的补充和完善。
2.2.1 有针对性的进一步优化传统的专业职业技能课程
传统的专业职业技能课程已经比较成熟,经过了实践的考验,也已得到了学生的认可。尽管如此,还要有针对性的进一步优化,使得课程体系的理实比达到更优,提升课程教学实施的效果。
2.2.2 采用增加模式,补充完善课程体系
基于大数据和云计算技术研发新的职业技能课程,充实现有的课程体系。大数据和云计算紧密相联,因此要增加云计算和大数据的理论和实践课程。在研发课程的过程中,以岗位需求为导向,以培养技能型人才为目标,合理安排理论教学内容和课时,着重开发实践教学案例和内容,明显区别于本科课程教学设置。
2.2.3 课程体系相互作用,相互促进
网络技术是大数据、云计算技术的基础。因此计算机网络传统课程也是新研发课程的基础。新研发课程既是传统课程的有效实践,又是对传统课程的有效扩展和提升。
2.3 具体内容
由于大数据、云计算技术是基于网络的技术,因此,计算机网络专业人才培养具有先决条件。根据以上研究思路,具体方案主要包括强化现有课程体系,增加基础理论课程、完善知识体系,增加实践课程、锻炼岗位能力三个部分。
2.3.1 强化现有课程体系
针对现阶段存在的问题,学校应强化现有课程体系,使学生具有扎实的网络管理能力和一定的网络开发能力。现有的课程体系使学生具备了相关能力。熟悉ISO/OSI互联网模型,并掌握常见的互联网协议如TCP/IP、ARP、OSPF、SSL、DNS、DHCP及HTTP等。能够配置管理Windows和Linux服务器,熟悉使用常见的网络命令,具备远程网络控制学习能力。掌握程序设计语言Java,具备Windows和Linux下的程序开发能力,包括编写shell程序。能够配置交换机和路由器,具备组建局域网的能力。熟悉信息安全、系统安全及网络安全攻防技术。
2.3.2 增加基础理论课程,完善知识体系
针对人才需求,增加大数据、云计算等基础理论课程,完善知识体系。虽然大数据、云计算等课程教学的最终目的是培养实践技能,但基础理论仍非常重要,主要包括熟悉大数据的基础概念和常见技术架构;熟悉云计算原理和架构,并了解虚拟化技术如KVM;熟悉分布式系统和分布式计算原理;了解大数据、云计算的最新应用。
2.3.3 增加实践课程,锻炼岗位能力
在课程体系设置中,实践课程比例应超过理论课程。增加大数据、云计算等实践课程,锻炼学生的岗位能力。主要包括主流云平台管理软件的使用,如华为FusionSphere、VMWARE等;分布式系统管理、分布式并行计算以及Map/Reduce编程;Hadoop集群、HBase分布式数据库的构建与管理;Hadoop、HBase等案例实践与应用。
通过以上方法,使得计算机网络专业学生在原有专业基础上,掌握大数据和云计算的原理,具备云平台的管理能力,并能基于Hadoop等云计算平台实现大数据程序,对大数据进行计算分析。
2.4 Hadoop课程实施
通过以上分析可知,增加的课程内容主要是大数据、云计算相关课程,最终采用Hadoop云计算平台相关技术实现大数据的存储、计算与分析。通过理论教学,使得学生深入了解掌握大数据技术、云计算原理及Hadoop架构。通过实践教学,使得学生能够掌握Hadoop集群的配置与管理,并且能够基于Hadoop实现大数据程序设计,使得学生具备基本的大数据处理能力。因此Hadoop课程是核心课程。
2.4.1 Hadoop原理
Hadoop是把大数据集分发到计算集群中各个节点上共同处理以实现大数据的快速处理。用户无需了解分布式底层细节就可开发分布式程序,充分利用集群的威力进行高速运算和存储。Hadoop最核心的设计是HDFS文件系统和MapReduce编程模型。HDFS为海量数据提供存储,而MapReduce则为海量数据提供了计算。如图1所示,Hadoop运行的基本过程如下[4,5]:
(1)客户端可以将文件上传至HDFS文件系统,NameNode则会根据文件大小和Block大小配置将文件的物理属性分成若干个Block文件块,并分布式存储至DataNode数据节点,同时将块存储信息保存至NameNode节点,以方便文件进行资源管理。
(2)文件上传完成后,客户端提交具体Job任务至Hadoop集群,各DataNode节点根据任务要求可以读取相应的文件Split,并完成Map和Reduce计算任务,将结果作为输出文件传输至HDFS文件系统。
(3)在任务执行过程中,可以通过JobTracker、TaskTracker及ResourceManager监控任务的执行情况和资源消耗信息等。
2.4.2 Hadoop教学平台配置与部署
Hadoop教学平台需配置、部署一些部件。基于现有实验室的计算机和网络环境,网络服务器系统采用Linux Ubuntu,构建Hadoop集群网络。基于Cloudera Hadoop开源框架实现Hadoop教学平台。
2.4.3 Hadoop分布式文件存储及大数据处理实现
Hadoop分布式文件存储及大数据处理实现包括:HDFS文件系统的使用;HBase的使用;MapReducer程序实现;大数据案例分析与实现。
3 结 语
本文分析了大数据背景下高职计算机网络专业的培养目标和课程体系的改革思路,在优化计算机网络专业传统课程的基础上,增加大数据、云计算等相关课程,并以Hadoop课程的具体教学实施来培养学生的实践能力,使得学生能够紧跟大数据、云计算的技术步伐,满足工作岗位的要求。
参考文献
[1]赵伟艇,夏栋梁.基于岗位能力培养的云计算课程群知识体系构建研究[J].电脑知识与技术,2016,12(2):167-169.
[2]陶雪娇,胡晓峰,刘洋.大数据研究综述[J].系统仿真学报,2013(S1):142-146.
[3]孟小峰,慈祥.大数据管理概念技术与挑战[J].计算机研究与发展,2013,50(1):146-169.
[4]王铮.基于Hadoop的分布式系统研究与应用[D].长春:吉林大学,2014.
[5]陈吉荣,乐嘉锦.基于Hadoop生态系统的大数据解决方案综述[J].计算机工程与科学,2013,35(10):25-35.
[6]曾文英,吴积军,曾文权,等.基于云计算的IT课程体系改革[J].计算机教育,2014(17):40-44.
[7]鲍爱华,陈卫卫,刘鹏,等.云计算课程内容体系的建设与实践[J].计算机工程与科学,2014,36(A02):42-45.
摘要:随着社会经济不断增长,科学技术的不断创新,我国计算机网络云计算技术发展水平得到了质的飞跃。云计算技术作为现代信息网络技术高度发展的新兴产物,被广泛应用在各个行业领域中,创造出了众多现实价值。云计算技术的科学高效应用能够海量信息资源集中在云系统中,为市场广大企业提供信息安全储存与计算服务,满足用户的各项需求。本文将进一步对计算机网络云计算技术展开分析与探讨。
关键词:计算机网络;云计算技术;实践研究
当前是一个信息化时代,我国云计算技术创新研究发展工作要与时俱进,跟上时代前进的脚步。云技术出现应用有效打破了传统数据管理存储模式的弊端,能够帮助人们最大程度提升数据信息的管理工作质量和效率,充分发挥出数据信息资源的价值作用,创造出更多的社会经济效益。与西方发达国家相比较,我国计算机网络云计算技术发展还存在着一定的不足之处,需要相关工作人员深入探讨研究,确保能够不断提升我国云计算实践研究水平,推动云计算技术建设稳定持续的发展。
一、当前计算机网络云计算技术发展的不足之处
随着时间的不断推移,当前我国计算机网络云计算技术已经被广泛应用在各个行业领域中,然而由于该项技术创新研究发展还是有着一定局限性,导致云计算技术仍然会有一些不足之处,主要可以体现在以下几方面内容:(1)网络信息安全。一些云计算服务商在为市场用户提供云计算服务时,自身网络信息安全保护意识不足,未能够科学应用先进的信息安全保密技术,从而导致用户相关数据信息容易发生被盗破坏的现象,造成用户严重的经济损失,同时也不利于整个社会和谐稳定发展[1]。除此之外,云服务供应商缺少对用户权限的相关限制工作,导致用户之间能够轻易看到对方数据信息,这样也难以保障云计算服务网络信息的安全性;(2)访问权安全授权。在云计算服务管理工作中,云计算服务的信息获取是源于供应商的云计算数据库,如果供应商不为用户合法提供安全访问权,将会导致用户端无法完成对自身数据资源的科学控制与获取操作目标,从而难以充分发挥出数据信息资源的价值;(3)云计算完整性缺失。计算机网络云计算技术发展至今还未能够真正实现数据的完整性,市场上广大云计算服务供应商普遍采用的是分布方式去安全存储用户数据,这样就会造成数据存储分散问题的发生,从而致使云计算完整性缺失,有待相关部门的深入研究解决该项问题。
二、计算机网络云计算技术研究工作的改进措施
(一)完善云计算技术市场法律法规基于计算机网络云计算技术大力发展环境下,国家政府部门要加强对市场的规范管理工作,构建出科学完善的云计算技术服务法律法规,要求每个云计算服务供应商与用户都必须严格按照法律法规内容规范操作。云计算服务供应商要注重提高自身安全服务管理意识,结合用户需求和市场云计算安全发展趋势要求,合理引进先进的信息安全储存保护技术,避免用户数据信息遭到网络不法分子的攻击破坏,造成用户切身利益损失的同时,也会影响到自身企业在市场上的信誉。与此同时,用户端也需要提升自身安全防范保护意识,在日常实践操作获取收集需求信息数据资源时,用户需要自觉遵守国家政府指定颁布的相关法律法规内容,防止出现违规操作侵犯到他人合法权益[2]。在社会发展新时期我国计算机网络云计算技术发展要从实际情况出发,结合实际问题不断补充完善相关规范管理法律法规内容,确保能够为云计算技术建设发展打下扎实的工作基础。
(二)合理设置用户安全访问权限在云计算技术管服务市场中,云计算服务通常是由云计算服务供应商提供给广大用户的,为了充分保障每个用户的数据信息安全,供应商必须结合用户端实际需求情况,合理设置用户安全访问权限,防止他人进入到用户端浏览获取数据信息,从而起到保护用户自身数据信息资源安全的作用[3]。基于云计算服务开放式网络环境下,云计算服务供应商要坚决履行好自身的职责,认真做好用户访问权限设置工作,持续优化加强资源合理配置应用。除此之外,云服务供应商要注重网络安全构建管理工作,健全安全技术服务管理体系,全面提高用户信息防护管理水平,推动我国云计算技术建设稳定持续发展。
(三)创新云计算技术服务应用模式在实践开展计算机网络云计算系统建设活动时,有关企业单位要最大程度发挥出计算机网络云计算技术在数据信息管理与资源共享调度方面的有事,有效强化对海量数据信息的科学计算分析、安全储存以及高效管理作业,实现服务应用模式的优化创新目标,并促进我国云计算服务数据信息的完整性发展。云计算服务供应商要加强对数据安全高效储存技术的创新发展,重新构建数据信息存储技术,确保数据的完整性,同时提高信息资源服务的应用价值。就比如,云计算服务供应商可以通过将传统本地设备存储数据有效转变为云储存,这样能够为区域信息数据共享传递交流提供巨大便利。此外,云计算服务供应商还可以基于网络集成那些分散的数据信息计算资源,实现对海量数据信息的并行高效处理分析,避免一些具有价值的数据信息资源被浪费,为社会发展创造出更多价值。
三、结束语
综上所述,我国计算机网络云计算技术还处于初步发展阶段,存在着一定的不足之处,有待相关研究工作人员进行深入探究分析,确保能够该项技术能够科学高效被应用在各个行业领域中,提高行业运行工作质量和效率的同时,还可以充分发挥出数据信息资源的作用,保障用户信息分享传递使用安全。
关键词: 云计算; 广播电视网; 数字电视互动; 三网融合
中图分类号: TN711?34 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2013)11?0142?03
0 引 言
目前,随着电信网、互联网、广电网三网业务应用的融合,必然带来渠道竞争的加剧,这会对原本是广电行业的传统优势项目带来巨大的冲击力。广电行业的优势是具有海量的数据、潜在的用户群体,如果能改革创新改变旧的数据处理方式,建立并开拓云计算[1?2]这种高效、新型的数据处理方式,保持现有的用户并发展大批的潜在用户,广电行业就会有蓬勃发展的明天。
1 云计算在广电网中的典型应用
1.1 云计算简介
云计算依据五个核心技术[3]:分布式计算技术、分布式存储技术、资源虚拟技术、多租户技术、弹性扩展技术将动态易扩展且被虚拟化的计算资源通过互联网提供给终端用户的一种服务。云计算的特点是易扩展性、动态性、超大规模处理等[4]。通过整合网络中多种资源不断提升云端的功能,减少客户端的运营成本,满足不同层次用户的多元需求[5]。
数据显示,中国现有的有线用户2个多亿,不考虑10亿的潜在用户,在现有的有线用户中有1个多亿并未数字化,未来对于广电网的发展,广电的用户群最关心的应该是人机的互动效应,广电能否对用户的需求即时有效地反馈,主要取决于广电网对于海量的音视频数据的处理效率,效率越高那么互动效应越好,从而提高广电客户群,否则会流失部分现有的用户,更不可能吸引潜在的客户群,因此广电网使用云计算重点应该是客户与电视互动功能的增强。
1.2 云计算在数字电视互动中的技术应用
云存储技术是云计算在数字电视互动应用中的核心技术。云存储技术是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能,将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作,共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。
目前的广电网各自独立,标准不一,制约或影响着广电业的发展。利用云计算中的云存储技术可以有效整合广电系统的物理资源构建全省以至于全国范围内的广电云,如有线运营商与影视等内容提供商、中央及地方电视台展开合作(共同设立新频道、实现内容共享等)等,可以完成多元化的业务,有利于极大地减少基础建设投入,并简化网络管理,降低维护成本,进而使网络从各自独立的专业网络向综合性网络转变,网络性能得以提升,资源利用水平进一步提高。
随着高清素材的大量应用,广电行业数据量的增加速度将越来越快。例如对于一个中型省级媒资网络来说,每天需要归档做持久化存储的数据量在 300 GB 左右,因此需要云计算对新媒体时期广电巨型素材资源配置。图1是广电云架构图,广电云具有数据类型复杂、海量数据快速产生、数据实施动态变化等特征。
图1中把广电系统的海量数据源利用虚拟化技术进行整合,生成了不同类型广电云,即:数字云、文本云、视频云、音频云,海量数据存储在不同节点的云平台网络服务器中,实现资源共享。具体地整合过程是,各地媒体中心首先根据网络状况接入最近的节点,按统一的媒体文件接口提交媒体内容。各节点云平台将各地媒体中心上传的媒体文件转码成适用于多种场合的编码格式,进行内容保护封装,然后通过统一的内容系统对外,生成广电云,并存储广电云。云平台网络服务器[6]根据访问情况自动将某媒体文件在整个广电云内流动起来。在各地广电云的基础上,通过相应的标准协议使不同的“广电云”互联互通,逐步形成广播影视“广电云集群”,充分发挥集群效应,进一步提高工作效率,降低生产成本,构建广电系统核心竞争力。
1.3 云计算在数字电视互动中的应用案例分析
本文关于云计算在数字电视互动中的应用案例涉及了三个:手机与数字电视互动、PC机与数字电视互动、机顶盒与数字电视互动,数字电视互动模型如图2所示。
模型中采用EPON技术介入广电的HFC网络访问云平台,即时有效地服务用户。EPON是一种无源光新技术,可以很好地抵御外界的干饶,将网络损耗降低到最小,它能把不同类型不同速率的业务,如:视频点播、数字电视等业务适配后进行传输,并可灵活升级更高带宽的其他业务,EPON分时复用的特点还可以动态分配网络带宽,满足用户对带宽的动态需求。未来采用EPON技术光纤覆盖所有接入用户,可以很好发挥HFC网高带宽资源的优势。
(1)利用手机与数字电视互动
通过手机可以看电视。要把手机中正在收看的节目切换到家庭的电视上,云计算可以轻松实现两种设备间的数据与应用共享。当中涉及到不同用户终端之间,相同视频服务和应用服务的共享问题,即要利用云存储系统提供的服务从电视手机服务中提取相关电视频道信息,播放时间信息,用户认证信息等,通过绑定的用户设备间切换的功能,从“云”中提取相关的对应信息,再转到机顶盒上进行认证,最后通过机顶盒播放。
(2)利用PC机与数字电视互动
PC视频可以上传到电视中播放。应用云存储系统提供的服务,在PC上的视频先上传到广电网中的数字家庭共享服务中的“云”服务器群,选择通过发P2P信息的方式,最后透过机顶盒在电视中播放。
(3)直接利用机顶盒与数字电视互动
直接利用机顶盒与数字电视互动,一是需要有浏览器;二是需要联网。用户与数字电视互动中双向数字机顶盒有浏览器的功能,并且需要连上广电的网络才能实现互动。用户端不需要安装客户端的软件,直接通过“云”的高性能服务器群的运算,把结果直接传输到机顶盒终端。
具体的应用是:所有的资料都已经存放在云服务器群组中,包括海量的高清视频信息用户的互动电视交易帐号和个人信息等资料,形成了云存储系统;客户端使用双向机顶盒需要点选节目等与数字电视互动的时候,即向云服务器群组发出需求指令,云服务器端根据用户在互动机顶盒上的指令应用云存储系统提供的服务推送相应的内容到机顶盒,最后在电视中播放相应的内容。
以上三种是广电的云计算应用策略在数字互动电视中的应用,三种应用中用户最终都是通过机顶盒使用电视实现点播、交互、视频等。广电有线网将双向数字机顶盒作为视频云计算的终端设备再利用天然就具备的有线宽带网络,通过增加视频云计算的中央处理节点,就可提供视频云计算系统。凡是计算机上能够运行的应用程序,视频云系统都可以在终端展现出来。利用低成本终端,在任何时间、任何地点从网络中按需访问任何应用的能力;让用户不再需要为了新的应用升级终端,运营商也不再困扰于终端的升级、更新、维护。
1.4 存在的问题及解决的策略
目前,广电的终端设备主要为机顶盒,而从早期的比较低端的机顶盒到双向机顶盒,都尚不能支撑较高处理要求的应用,这样就会失去一大批的客户群。如何满足广大数字电视用户较高处理要求的需求,是广电运营商急需解决的一个问题。
解决此问题的主要思路是:考虑建设一个集中管理的云端计算机群,采用虚拟技术、并发技术以及低延迟的传输技术,在云端实现较高要求的处理和运算,并根据要求的不同在云端分配不同的资源,而终端机顶盒只需要进行视频的解码和显示,以及用户的交互。通过设备的整合,广电运营商能以更快、更低的成本布置云计算系统,从而将大大加强运营商提供各种高性能处理要求业务的能力,也将极大地提高运营商在数字电视新增业务方面的盈利能力。
2 结 语
广电引入云计算模式,可以有效提高有线电视的互动及管理等许多能力。云计算可以整合广电系统中目前所拥有的海量资源,并且其扩展性也很强,如果计算能力不足,也可以很方便地升级。随着三网融合的快速推进,竞争的日趋激烈,广电企业要抓住云计算发展初期的战略机遇,充分利用云计算这一新技术,搞好自己领域的云计算建设与统筹部署,积极解决发展中不断遇到的困难,对于广电来说具有战略意义。
参考文献
[1] 荣剑.云计算及其应用[J].办公自动化,2012(5):23?25.
[2] 唐川.浅谈云计算的概念问题[J].科技情报开发与经济,2010(10):90?91.
[3] 陈震.浅谈云计算在电网发展中的应用[J].江西电力,2012(1):17?19.
[4] 谢东晖.浅谈云计算在广电的安全应用[J].广播与电视技术,2010(11):23?27.
[5] 徐骁勇.云计算环境下资源的节能调度[J].计算机应用,2012,32(7):1913?1915.