云计算技术概论例1

 

随着有关云计算概念、术语和技术的不断涌现和大量报道，人们在生活中越来越多的采用和实施云计算技术。由于云计算概念和技术比较新颖，涵义比较宽泛，再加上市场上一些人将云计算放大成无所不包、无所不能和无所不在的万能技术，对云计算的描述和推销多少出现了一些浮燥和炒做的嫌疑。脱离实际过分夸大或缺乏全面分析地炒做云计算不仅可能让人误解，也会使得云计算的发展不切实际，对于云计算产业在中国的成长非常不利。所以，有必要对云计算的由来和概念进行了较为全面的梳理和定义。在总结云计算技术为IT产业带来好处的同时，找出不足及局限，从而更好地发展云计算技术。

一、云计算的概念

云计算（Cloud Computing）是由分布式计算（Distributed Computing）、并行处理（ParallelComputing）、网格计算（Grid Computing）发展来的，是一种新兴的商业计算模型。

中国网格计算、云计算专家刘鹏认为 ：“云计算将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务”。

云计算中的“计算”是一个简单而明确的概念。“计算”系指计算应用，在我们生活中可以指一切IT应用。随着网络技术的发展，所有的信息、通信和视频应用都将整合在统一的平台之上。由此推而广之，云计算中的“计算”可以泛指一切ICT的融合应用。所以，云计算术语的关键特征并不在于“计算”，而在于“云”。

二、云计算的发展模式及其特征

早期云计算来之于国际上以亚马逊、Saleforces.com和谷歌(Google)为代表的公司，并且都提供了具有显著特征，但又代表着不同模式的成功云业务。

云计算按照层次将业务模式划分为3层，最顶层是软云，中间层是平云，底层是基云。在基云之下是构建云计算的基础技术。

基云也称基础设施服务，指将IT的基础设施作为业务平台，直接按资源占用的时长和多少，通过公共互联网进行业务实现的“云”。基云的用户可以是个人，也可以是企业、集体和行政单位。基云的IT业务是将存储、网络、计算、安全等原始IT资源提供给用户。用户可以通过操作系统和应用软件(如Web服务软件和数据库等)来使用IT资源。

平云也称平台服务，指将应用开发环境作为业务平台，将应用开发的接口和工具提供给用户用于创造新的应用，并利用互联网和提供商来进行业务实现的“云”。

软云也称软件服务，指基于基云或平云开发的软件。软云是通过互联网的应用来实现业务，软云业务可以利用其他的基云和平云平台，也可以利用软云运营商自己的基云和平云环境。

基于云计算的实践与营销案例，归纳出云计算的基本特征如下：

(1) 虚拟化的超大规模

云业务的需求和使用与具体的物理资源无关，IT应用和业务运行在虚拟平台之上。论文写作，数据。云计算支持用户在任何有互联网的地方、使用任何上网终端获取应用服务。论文写作，数据。

(2)动态的高可扩展性

云技术使用户可以随时随地根据应用的需求动态地增减IT资源。由于应用运行在虚拟平台上，没有事先预订的固定资源被锁定，所以云业务量的规模可以动态伸缩，以满足特定时期、特定应用及用户规模变化的需要。

(3)高可用性

云平台使用数据多副本拷贝容错、计算节点同构可互换技术来保障服务的高可用性。任何单点物理故障发生，应用都会在用户完全不知情的情况下，转移到其他物理资源上继续运行，使用云计算比使用其他计算手段的可用性更高。

三、云计算技术的应用

传统模式下，企业建立一套IT系统不仅仅需要购买硬件等基础设施，还需要买软件的许可证，需要专门的维护人员。当企业的规模扩大时还要继续升级各种软硬件设施以满足需要。对个人来说，我们想正常使用电脑需要安装各种软件，而许多软件是收费的，对不经常使用该软件的用户来说购买是非常不划算的。对于企业来说，计算机等硬件和软件本身并非他们真正需要的，它们只是完成工作、提供效率的工具而已。

云计算的最终目标是将计算、服务和应用作为一种公共设施提供给公众，使人们能够像使用水、电、煤气和电话那样使用计算机资源。

最简单的云计算技术在网络服务中已经随处可见，例如搜寻引擎、网络信箱等，使用者只要输入简单指令即能得到大量信息。

目前，以Google云应用最具代表性，例如GoogleDocs、GoogleApps、Googlesites，云计算应用平台GoogleApp Engine。

四、云计算的发展趋势

“云计算”是一个很时尚的概念，它既不是一种技术，也不是一种理论。准确说，云计算仅描述了一类棘手的问题，因为现在这个阶段，“计算与数据”跷跷板的平衡已发生变化，即已经到“移动计算要比移动数据要便宜的多（Moving computation ischeaper than moving data）”。

随着个人PC市场的逐渐饱和，全球经济增长放缓对于企业IT投资的负面影响，云计算适时的出现在了大家的视野中。论文写作，数据。论文写作，数据。作为一种全新的获取计算资源的方式，云计算将会彻底改变IT产业的结构。论文写作，数据。由于计算资源从客户端向计算中心的集中，传统纯硬件厂商的生存空间将更为狭小，大浪淘沙的行业洗牌会继续持续。论文写作，数据。云计算模式下，互联网将成为连接厂商与客户的唯一通道，互联网业的霸主和软件供应商的融合势在必然。

虽然现在还有很多人担心云计算的可靠性和安全性等问题，但时间会证明这些问题在行业模式的大转变下都只不过是些细枝末节的问题。正如B2C刚刚兴起时，人们一度认为网上交易的安全性，支付的方便性等会阻碍它的发展，但随着时间的推移，这些问题已经被证明根本不值一提。同样，对于云计算带来的IT行业大变革，时间也会给出最好的答案。

五、结束语

云计算技术将不仅提供传统意义的IT资源和应用服务，而且将支持包括IT、通信、电视、移动和物联等一切互联网技术融合后的资源使用和业务应用。云计算发展的关键技术主要有统一交换构架、统一虚拟化和统一计算系统，云计算发展的战略推手将是组建开放产业联盟和推动开放技术标准。

云计算模式具有许多优点，但是也存在的一些问题，如数据隐私问题、安全问题、软件许可证问题、网络传输问题等。云计算技术它是一个即将，或者正在改变我们工作和生活的一场变革，是拥有比较持久生命力技术演变，包括商业模式的革新。“云计算”代表了一个时代需求，反映了市场关系的变化，谁拥有更为庞大的数据规模，谁就可以提供更广更深的信息服务，而软件和硬件影响相对缩小。

参考文献：

【1】(美)MICHAELMILLER.云计算[M].机械工业出版社.2009.

【2】（美）芬加.云计算[M].电子工业出版社.2009.

云计算技术概论例2

中图分类号：TB

文献标识码：A

doi：10.19311/ki.1672-3198.2016.08.099

1 导言

基于互联网的快速发展，云计算的概念从人们的脑海中涌现出来。云计算的出现使得资源信息更加被人们所重视，它是一种虚拟化技术，无论是在科学技术中，还是在网络技术里，所涉及到的计算，几乎都能在这里实现。它强大的计算能力把计算的发展重新推上了一个新的高度。另外海量的信息资源将成为信息技术发展的一个重要方向，同时也将带动信息科技，智能生活的发展。

2 云计算的基本概念

云计算这个概念从互联网诞生以来就一直存在。只不过没有定义这个名词而已。在当时人们只是把文件存储到服务器的空间里，需要的时候再把文件下载下来。这种模式在本质上与云计算的概念没有区别。而在现在的这个互联网时代，这种方式已经满足不了的人们的需求，人们需要海量的信息，需要更多的资源共享，更大的空间存储，更方便快捷的方式计算。于是呢人们对云计算做了如下的定义：云计算是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常是在互联网的帮助下进行，而且涉及到的都是虚拟化的资源。云计算能力已经成为一种“商品”，它主要是通过互联网分发和传递，给大众一个公用的平台，使我们能够像使用日常生活中的水，电，气那样使用计算机资源。

狭义的云计算，主要基于基础方面的服务。对于广义的云计算，是要求云计算的这种方式可以为其他的相关领域服务。如：IT和软件高端层次上的服务等。不管是狭义的还是广义的，云计算都是以分享的模式将大量的物质资源，统一管理，然后对其虚拟化，从而形成一个巨大的虚拟化资源池。另外，并行和分布式系统的所谓的“云”，实际上是在此一系列互连构成的虚拟机。在虚拟机“云”是基于由部署无源系统的，它存在于一个或多个统一计算资源的形式的服务水平协议。在本质上，云计算是这样一个形式：在用户终端使用远程连接从网络，计算机，数据库和其他资源取得存储。

3 云计算概念剖析

计算机网络的发展逐渐适应人们的生活后，人们对其的要求也越来越多，希望网络科技渗透到生活的各个领域。与此同时，通过网络科技的进步与发展，通讯速度的增加，服务的完善性增加，有效带动用户的规模，从而扩大用户的多样性。网络所提供的服务类型在用户数量急剧增加的同时，使互联网服务的快速普及有效地满足服务可用性和互联网服务的可靠性，建立以实现数据资源的充分开发分散在不同的集群数据控制中心，为用户提供更加优质的服务，以上这些都是云计算的提前条件。在计算机向前发展的过程中，云计算的融入，使得云计算成为一种新的商业模式。云计算专注于数据存储，数据计算等众多软件和服务，并提供其进入服务模式，并利用网络实现动态服务资源虚拟化。云计算在市场经济中已经开启全新的计算模式，在这种计算模式下，用户的计算机会变的十分简单，或许不大的内存、不需要硬盘和各种应用软件，就可以满足我们的要求。随着社会的发展，云计算逐渐商业化，即：用户可以通过已有的网络将需要处理的庞大的计算机程序自动分拆成无数个较小的子程序，再分别交由多部服务器组成的庞大的系统，经搜寻、计算、分析之后将处理的结果回传给用户。从数据处理角度分析，云计算是并行处理，分布处理以及网格计算的商业实现。实际上在我们的生活中，最简单的云计算技术已经随处可见了，比如：搜索引擎、网络邮箱等，用户只要输入简单的指令就可以获得大量的信息资源。而在未来的“云计算”服务中，“云计算”就不仅仅只是做搜寻的工作，还应该为用户提供各种计算机技术、数据分析等服务。这样，在以后的日子里，人们利用手边的网络就可以在数秒内，处理数以万千甚至亿记的信息，得到超强大效能的网络服务，获得更多、更复杂的计算帮助。在云计算的帮助下，未来的手机、GPS等装置都可以发展出花样翻新、目不暇接的各色应用服务。

4 云概念计算实现过程阐述

4.1 计算云化过程

样本云计算过程一般都是n元计算，若论域Ω=（U1*U2*U3……*Un）为所有样本值的总和，其次在论域中抽取m个样本参数值。根据云计算的要求对每个样本值进行对应次数的计算，将计算的结果与样本参数值对比，并将其对比的结果定义为s=F（a1，a2，a3an）。然后根据云计算的转换定理，每次的n元计算转换为一个n元计算规则R，并将R带入多对一的计算规则中。通过云概念计算，最后可以得到m个云概念计算规则所构成的集合，这就是样本计算规则集。我们在计算云化时，考虑的因素比较单一，而实际中，因素的影响很重要，也很多。计算出的数值都要受因素的影响。所以在云计算中要格外注意对数值和数值变量的云化。数值的云化是指数值变量按照设定好的原则和方法加以运算。云化计算包括2个过程：计算的云化过程和云的计算过程。计算的云化过程主要是产生计算的规则，云的计算过程就是利用产生的规则做后面的计算，从而实现数据变量的云化。

4.2 云概念计算过程

云概念计算中数据推算的过程如图1所示。

在云概念计算中，当给定一组参数值a1，a2，a3，an之后，首先对其云化处理，然后传递给云端组织，云端组织依据云化处理后的数据特征推算出不同参数值之间的计算规则，最后将规则化之后的参数值进行云化，最终输出结果值。云概念计算过程看似简单，实际上是结合了多种技术服务混合演进并跃升的结果。

云概念计算有特别的优势：（1）规模大。云计算系统具有相当的规模，“云”的计算能力无可想象。（2）虚拟化。“云”不是固有的实物，用户所请求的资源全都来自于云。它支持用户在任意的位置使用各种终端获得服务。（3）高可靠性。“云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保护服务的可靠性。（4）通用性。云可以构造出千变万化的应用来适应特定的应用。也就是说同一个云同时可以支撑不同的应用。（5）高可扩展性。云的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模的增长。（6）按需服务。云是一个巨大的资源池。随时需要随时购买。（7）廉价性。云的特殊容错措施可以用廉价的节点来构造，这样大大的节约了成本。云的资源通用性很高，资源的利用率也就很大，因此用户可以享受低成本的云服务。（8）潜在的危险性。任何事物都有潜在的危险性，云也不例外，应该做好安全防御。

5 云计算中概念计算的实现途径探究

元计算的本质就是要将庞大而复杂的计算变得简单，操作容易些。因此，在实践中，云计算概念系统应进一步简化工艺，降低了数据处理的复杂性，从而节约系统的存储空间和计算空间，提高服务效率。

云计算的概念计算过程包括2个方面：预处理流程和功能的实现过程。为了有效的实施云计算概念，在预处理过程中，先将系统的功能逐渐分解和抽象处理，系统的后处理功能就不需要做处理了，这样处理的结果可以直接应用到云计算的概念系统的计算。系统计算程序越简单化，云计算概念的效率就越高，同时系统功能优化升级能力就越强。云计算过程的概念计算数据量是非常大的，并且计算的准确度应得到有效的保护，由于云系统是一次性的前处理过程，所获得的结果不能被修正的，从而保证云计算概念的准确性，同时要对云计算的程序，定期检查和维护。

6 结论

计算机网络和网络相关的服务的日益普及增加，从而使网络资源提供了一个动态虚拟化的发展趋势，随着人们对计算机网络技术的研究更深层次，定性与定量值的值之间的数字概念转化为一种新的计算方法一直高度关注计算机技术，这已成为计算机云计算的理论基础的领域。

云计算技术概论例3

[关键词]云计算　软件即服务　图书馆学

[分类号]G250.7

1　引

言

2009年，信息技术(Inform~ion Technology，IT)的发展再一次强烈冲击着图书馆学。产生这次冲击的技术有许多，其中名称最浪漫的是：云计算。

云计算是一个产生于IT领域的概念。根据谷歌大中华区总裁李开复博士的定义，可以将互联网当作一片云，云计算就是“以公开的标准和服务为基础，以互联网为中心，提供安全、快速、便捷的数据存储和网络计算服务，让互联网这片‘云’成为每一个网民的数据中心和计算中心”。

当前绝大部分图书馆的信息服务架构于IT之上，IT不仅决定了图书馆信息服务的能力，而且也在很大程度上影响了图书馆的组织结构与运行成本。因此，当图书馆人获悉IT领域可能出现一种稳定性、易用性和经济性更佳的基础设施、平台或服务模式时，他们对此表现出极大的热情。图书馆界最先关于云计算的报道仍然来自博客。2009年年初，迈克尔・斯蒂芬在博客文章“图书馆如何使用云”对云计算在图书馆的应用做了初步的展望，不久又将云计算列入2009年的图书馆界的10大技术趋势。Keven在总结2008年图情十大技术进展时，也将云计算列入其中。接下来是图书馆应用层面跟进。2009年4月23日，OCLC高调宣布即将推出基于WorldCat书目数据的“Web级协作型图书馆管理服务”，这被公认为是一项云计算服务。由于OCLC在图书馆界的深远影响，此举预示着云计算在图书馆领域广泛应用的开始。紧接着，学术期刊也不甘落后，《中国图书馆学报》2009年第3期发表的一组年度综述中，刘炜将“亚马逊的云计算”作为从2008年国内外图书馆界众多的技术进展中选取的典型内容之一。综述中所涉及的与图书馆学相关的云计算研究除了迈克尔・斯蒂芬的研究外，还有Tech Source在美国图书馆协会的网站上编发的多篇涉及“云”的技术介绍。随后《数字图书馆论坛》发表了孙卫的文章《图书馆在云时代的思考》。文章的主要篇幅是介绍云计算技术本身，但在结束部分仍对云计算与图书馆的关系进行了思考，讨论了“全国性的联合编目云计算环境”、“地域性的总分馆图书馆自动化云计算环境”、“利用虚拟机技术，把各自图书馆的多种应用和服务整合成内部云计算环境”等问题。2009年7月，一贯关注技术进展的《大学图书馆学报》高调刊出一组有关图书馆和云计算的文章，包括刘炜的《图书馆需要一朵怎样的云》、胡小菁、范并思的《云计算给图书馆管理带来挑战》和王文清、陈凌的《CALIS数字图书馆云服务平台模型》。这组文章从不同的侧面，展示了云计算与图书馆学研究的密切关系，描述了云计算在图书馆应用的巨大潜力，云计算应用可能导致的问题与挑战，以及在具体项目中的应用。

尽管国际图书馆界对云计算反响热烈，但不同的声音也随处可见。正如当年数字图书馆技术出现后，图书馆界出现很多质疑声音一样，图书馆人研究云计算的尝试也不可避免地遇到质疑。一些典型的质疑包括：对云计算技术和研究本身的质疑，对图书馆学家或图书馆管理者关注云计算的质疑，对云计算在图书馆的应用前景的质疑，等等。为了推动图书馆利用新的云计算技术与提升服务能力、降低运行成本，有必要对并围绕这些质疑进行一些讨论。

2　几点辩护

2.1

云计算是不是一场新的炒作

客观地说，当前人们有充分的理由怀疑云计算是一场炒作：一个有些响亮的名称，被人描绘出动人的前景，众多大小企业纷纷跟进，涉及IT的行业探讨应用，等等。类似的炒作，在IT发展史上屡见不鲜：大企业提出新的概念，引得他人跟进，使自己获得名声、资金，或使自己领跑某一领域。云计算的概念出现后，我们的确看到有企业“搭车”，将自己早已使用的基于Web的服务冠名云计算。正因为如此，云计算出现后人们看到的是一派乱象。以云计算的概念论，云计算出现时间并不长，Matrix已总结了云计算的20个定义，而在这20个定义之外的定义更是俯拾皆是。以至有了惠普公司副总裁Andy Isherwood的打趣：“很多人在投身云的潮流，但我没有听到两个人说同样的事情”。这样的乱象，很难使人不去怀疑这一概念的“炒作”特征。

但是，我们既要看到IT发展史上有过许多炒作，更要看到IT发展史上有些“炒作”对技术进步和信息服务的重大影响。Web 2.0就是一个有炒作之嫌的概念，但这一概念对人们重新思考网络信息服务，理解互动、共享和网络精神功不可没。退一步说，适度炒作概念其实也能动员社会对于技术的关注，吸引企业界投入研发资金，最终推动技术的进步。1993年美国政府提出“国家信息基础设施”(NII)后，社会反响了了。但经戈尔副总统演绎为“信息高速公路”，也就是被大肆炒作后，NII理念得到迅速的普及，对因特网的发展和普及起到了极为重要的作用。

今天，云计算已经不是学者书斋中的概念，也不是个别企业的单兵突进。云计算已经吸引了众多大型IT企业的关注。例如，在云计算标准制定领域，2009年1月，云计算标准制定组织“开放云联盟”(OCC)成立，思科、雅虎成为其首批成员。2009年4月，包括AMD、思科、惠普、IBM、英特尔、微软等众多知名企业支持成立于1992年的标准化组织“分布式管理任务组”(DMTF)组建“开放云计算标准孵化器”。IT企业之外，公共媒体也对云计算表现出极大热情。云计算文献已经出现在BBC、《经济学家》等重要媒体上。如2008年10月《经济学家》发文评述云计算问题，其中一段被人们广为引用的文字是：“云的崛起不仅仅是使技客们(Geeks)得到又一个兴奋的平台。它无疑将改变信息技术产业，也将深刻地改变人们的工作方式和公司的经营方式。它将使数字技术渗透经济和社会的每一个角落，并在前进的道路上创造出一些棘手的政治问题”。

云计算概念的“浪漫”是很多人质疑它是炒作的理由，但作为一名学者，应该透过名称表面，去考察它的实质。云计算的实质就是它代表了建立IT基础设

施的基本方向。在缺乏IT基础设施的年代，一个组织需要IT能力，首先是购买服务器等硬件，购买信息系统软件，雇佣IT管理员，然后才能开展信息服务。而这些硬件和软件以及IT管理人员，实际并不属于组织的核心业务。有了云计算基础设施后，组织若需要获得IT能力，需要的只是联网、选择供应商和付费，然后就可开展信息服务。就是说，TT硬件和软件能够成为如供水、供电一样的基础设施，用户无需一次购置大量IT设备并配备维护人员，而是通过互联网，按需付费地从提供云计算的专业公司获取软件运行、数据存储等服务。Nicholas Cart最早将云计算导致的IT模式变化与供电基础设施相比较，他形象地说道：“今天，我们正处在另一个新纪元巨变中，一个世纪前发生在发电上的一切正发生在信息处理上。由个别公司建造与运行的私有计算机系统，正经由公共网格即互联网、被中心化的数据处理厂所提供的服务排挤掉。计算变成了公用事业……如同电力公用事业，新的计算公用事业正达到远超过大多数公司以自己系统所能达到的规模经济”。如果看不到这种变化的前景，我们可能失去重要的机会。

2.2

图书馆学是否应该关注云计算

有人不认可图书馆学家应该关注云计算，大致有这么一些理由：云计算是亚马逊、谷歌、SUN这些大公司的项目，离图书馆太遥远，图书馆学家没有必要关注；图书馆学应该关注图书馆的理论研究、图书馆的服务与管理，而不是云计算一类技术；图书馆学研究必须坚持自己的核心内容，跟着IT走将迷失自己，等等。对此，我想表达的观点是：

2.2.1

云计算离图书馆并不遥远

云计算是一种规模化的IT服务，因此更适合于大企业运作。但云计算有多种类型，至少包括软件即服务(saaS)、平台即服务(PaaS)、基础设施即服务(IaaS)。如果说PaaS和IaaS更适合大企业运作的话，那么SaaS则几乎适合任何规模的组织。不但图书馆服务企业可能提供SaaS，图书馆本身也适合提供SaaS，如总馆通过SaaS向分馆提供服务。如果认可云计算的宽松概念，即将XaaS(x代表所有IT设施)都看成云计算，那么云计算早已在图书馆运用。如，书目数据库或全文数据库商很多年前就以网络数据库取代了光盘版，早期的镜像版也越来越多地被网络版所取代，这可以看成将图书馆接入了数据库云。很多软件提供商不断尝试改变软件提供模式，通过提供IT服务取代简单地销售软件产品；比如图书馆自动化管理系统(1LS)托管平台，在厂商的服务器上安装管理软件、由厂商负责维护，图书馆通过网络浏览器实现业务的自动化管理。以前这种软件即服务的产品主要面向中小型图书馆，或者只限于图书馆的某些辅助应用，如WebFeat Express就提供托管型的跨库检索系统。由于云计算服务可望从基础设施层面解决许多长期困扰图书馆网络信息管理和服务中存在的问题，如硬件和软件的更新总是赶不上技术的进步，高薪聘用的IT管理人员始终无法融入图书馆服务团队，等等。可以预料，会有越来越多的图书馆试水云计算，通过云计算来提升图书馆网络信息管理与服务的水平，降低管理与服务的成本。

2.2.2

关注信息技术是图书馆学的传统　现代图书馆学是伴随着分类编目等图书馆技术的发展而发展越来的。计算机出现后，图书馆人对于以计算机为核心的IT给予了极大的关注，并且取得了有目共睹的成就。迟早启动对于图书馆相关IT的研究，可以推进图书馆事业的发展，并推动图书馆学站上学科高地。美国国会图书馆于1960年代后期及时启动机读目录研究，产生了MARC这样的对图书馆自动化和图书馆学产生重大影响的优秀成果。云计算作为一项技术，首先是IT专家和企业所关注的问题。但它的可能应用领域包含图书馆管理与服务，因此有前瞻性的研究者应该考虑研究它。事实上，云计算出现后很快见到图书馆学家对云计算的关注。2008年10月，Jason Griffey在《图书馆杂志》旗下的netConneet杂志发表文章，提出“云图书馆员”(Cloud Librarians)的新概念。他认为，“图书馆建筑物不会消失，我们仍将有许多资料需要照料。建筑物将越来越具有当前的双重性质，即仓库与聚会场所，而我们的服务与内容将存在于云中，远离任何物理场所”，也就是说，云计算的到来将使图书馆员依托云而非实体图书馆提供服务，成为“云图书馆员”。2009年5月，英国的图书馆自动化系统供应商Talis公司的Richard Wallis等人讨论云计算，提出了“云计算图书馆”(Cloud Computing Libraries)的新概念，这表明Talis试图找到一个能够聚合云计算在图书馆应用的新的术语。为什么这些图书馆学人如此敏锐地关注云计算?因为他们知道，IT已经深刻地改变了图书馆的社会生存基础，技术的每一次进步几乎都给图书馆事业带来新的挑战，都值得图书馆人关注，云计算技术也不例外。

2.2.3　云计算给图书馆管理带来挑战

因为云计算将改变图书馆的IT基础设施，因而它将超越IT本身，而成为一个与图书馆管理与服务相关的问题。图书馆也许不能成为基础设施层面甚至平台层面的云计算提供者，而只是云计算的应用者。但是，面对迅猛而来的云计算，不可能设想云计算提供商能解决图书馆应用层面的所有问题。图书馆界一方面需要研究云计算与图书馆的关系、云计算在图书馆的应用前景等基础性问题，丰富图书馆学的理论；另一方面，也是更为紧迫的理论问题，是对于云计算应用的行业管理问题。如果图书馆管理者(包括行业管理者和单个图书馆的管理者)有能力驾驭云计算，这种先进的IT基础设施将为图书馆带来巨大的利益。但这只是一种可能。从云计算的基本理念及图书馆应用云计算的可能框架分析，云计算给图书馆管理所带来的挑战是前所未有的。例如，加特纳公司所指出的云计算七大风险，加州大学伯克利分校Armbrust等人的技术报告《云之上：云计算的伯克利评论》所讨论的云计算的十大障碍。马里兰大学的Jaeger等人讨论的云计算的八个“规则”。所有这些问题，可能在图书馆云计算这个领域给图书馆管理带来挑战。也就是说，图书馆应用云计算并没有现成的道路可走，前方的道路可能比以往图书馆自动化、数字图书馆的进程存在更大风险。这就需要图书馆界迅速应对云计算给图书馆管理提出的挑战，对应用云计算所导致的管理问题进行系统、深入的研究。面对云计算应用可能导致的图书馆管理的挑战，图书馆学家需要尽快启动对于云计算管理问题的研究，积聚理论资源，为国家、行业或图书馆的管理者提供必要的政策思想、管理规则和解决方案。

2.3

云计算在图书馆应用的展望

云计算在图书馆的应用是一个新的课题，在大量研究与实践完成之前，我们无法预料所有可能的应用领域。但这不妨碍我们展望一下云计算在图书馆应用

前景：

・软件即服务(SaaS)。SaaS是最早出现也是目前最为普遍的云计算类型。SaaS的基本理念是将软件置于运营商的服务器上，由运营商对其进行维护与升级管理，购买软件的用户只是购买通过网络使用该软件的权限，并不在本地安装该软件。过去已有的云计算在图书馆的应用，包括大量属于Web 2.0的图书馆应用，例如在图书馆服务中采用Conduit在线服务生成的浏览器工具条、利用即时通讯工具QQ、MSN及Mee，bo、“晒网”等在线服务提供实时参考咨询等，基本都属于这种类型。只是由于市场不够成熟，这些“服务”仅为免费服务，不是典型的SaaS。

・计算机集成系统(ILs)。基于云的ILS其实也是一种SaaS，现有ILS有很多是系统提供商利用Web对用户提供服务，用户支付一定维护费用。但是ILS不同于一般软件，它对于书目数据具有较强的依赖性，因此更多地系统提供商仍将系统与数据保存于本地服务器，只是通过Web对系统进行远程维护或升级，如Innovative Interfaces公司的Millennium。但是，由于OCLC拥有几乎是全球最完整的英文书目数据，因而它有能力推出完全基于云计算的ILS。2009年4月23日，OCLC宣布即将推出基于WorldCat书目数据的“Web级协作型图书馆管理服务”。这一项目将给用户提供完全基于云计算的ILS，即从软件到数据到用户和书目数字的存贮均完全建立在云之上，用户只要接入网络就可使用ILS的所有功能，不再需要服务器和存贮器。OCLC这一项目的目标是以Web级协作型图书馆管理服务完全取代各类型ILS，它对图书馆自动化产生的影响将是惊人的。

・云存贮。对于图书馆而言，云计算最大的问题应该来自存贮。网络时代，图书馆的信息服务依赖于数字资源。由于图书馆服务的特点，图书馆所收藏的数字资源数量大、有永久保存的必要，这对图书馆的基础设施提出了很高的要求。面对这一挑战，当年图书馆自动化的先行者美国国会图书馆再一次表现出对于信息技术的远见卓识。2009年7月，国会图书馆宣布进行为期一年的试验，在他们的国家数字信息基础设施和保存计划中测试云技术对永久保存数字内容的应用，可以预料，这一试验将对云计算在图书馆的应用产生巨大的影响。

云计算技术概论例4

一、隐喻的理论基础

Lakoff和Johnson在其著名的《我们赖以生存的隐喻》一书中，提出了隐喻不仅仅是一种修辞现象，本质上更是人们的认知手段和思维方式，隐喻是通过概念之间的跨域映射实现的。隐喻和认知语言学密不可分。

二、“云计算”概念

最近，一个比较常用的新生计算机隐喻就是“云计算”。“云计算”是一种基于因特网的超级计算模式，在远程的数据中心，几万甚至几千万台电脑和服务器连接成一片，用户通过电脑、笔记本、手机等方式接入数据中心，按各自的需求进行存储和运算。“云计算”是对分布式处理、并行处理和网格计算及分布式数据库的改进处理，是一种网络计量式服务的计算模式。在“云计算”模式中，用户所需的应用程序并非运行在个人计算机上，而是运行在互联网大规模服务器集群中，所有的数据也存储在互联网数据中心。

三、“云计算”隐喻分析

我们知道，大自然会影响到人们生活的方方面面，同样，对自然现象的感知会成为人们认知世界的一部分。人们对各种自然现象的变化会产生不同的感受，比如阳光明媚的天气会使人心情舒畅；阴云连绵的日子又会使人感觉沉闷。天空中的云朵千变万化，自然会激发人们无穷的想象。“云”这个隐喻反映了人们对自然现象的概念化过程，而云的相关概念不是孤立存在的，而是相互联系的，具有系统性的，因此，人们在认知不熟悉的事物时会联想到有相关特点的自然现象“云”。那么，业界为什么只用“云计算”而不采用“森林计算”或是“海洋计算”呢？首先我们可以根据一些相关的汉语成语和英语惯用说法来了解下“云”的基本含义。

1.“云”喻数目众多：当人们看到天空中云朵漫漫，数不胜数时，就自然和“众多”这一义项产生联系。例如：“云山云海”、“宾客如云”。在英语中有这样的说法：The mosquitoes were coming in clouds.

2.“云”喻不实际、虚幻：云具有飘忽不定、变幻无穷的特征。人们对云的这种体验产生了“不实际、虚幻缥缈”这一义项。如“云诡波谲”、“过眼烟云”、“风云变幻”。He was lost in the clouds.

综上所述，在本质上，云是不透明的；云通常也是大规模并且有一定距离的；云可能是重叠的，它们可能会动态地相交或分裂。正是基于以上特点，在计算机网络理论应用中，很长时间以来“云”本身在网络图中一直用以表示黑匣子设备或者实体，这些黑匣子设备或者实体对外的接口是为人熟知的，但是其内部的路由和处理方式对于网络用户完全不可见。由“云计算”概念可知，“云计算”是基于因特网系统平台的；“云”是数据存储和应用程序的服务中心；“云”的背后隐藏着巨大的计算资源，包括硬件和软件。因此，“云计算”内部的事物是不透明的，没有具体的边界，而且是动态的、大范围、大规模的网络数据传输。

根据概念整合理论，在“云计算”这一概念形成之前，首先存在两个输入空间：源域（自然物质云）空间和目标域（计算机网络“云计算”）空间。两个空间之间的对应元素存在部分映射关系：第一，源域中的云通常规模巨大，而目标域中的“云计算”则是由大规模的集群化服务器提供服务的；第二，自然物质云是不透明的，而“云计算”是在因特网中进行的，人们是看不到其内部结构的，此外，人们还常常用云状图来表示网络设备；第三，自然云是大范围交错重叠分布的，而“云计算”的数据传输正是通过大范围交错相织的互联网实现的。当然，自然云会给人带来虚幻的印象，但在“云计算”这个隐喻中并无明显的相似特点对应。其次，类属空间和每一输入空间之间进行映射，这时与对应元素映射关系无关的特点就会被排除掉。两输入空间元素的相似的结构组织会映射在类属空间里，在云和“云计算”的概念里，这种相似结构分别是数量、性质、方式。两个输入空间中的对应元素是产生映射关系的基础，用实线表示，而两个输入空间中的元素与类属空间和合成空间中元素之间的映射关系用虚线来表示。源域空间云的相关特性与目标域空间“云计算”的相关特性一起投射到合成空间，在组合关系过程中相关的元素会合二为一，不相关的元素则会以独立元素的形式出现，因此产生以下概念：“云计算”是通过大量计算机终端实现的；“云计算”是一种后台服务；“云计算”是一种覆盖广泛的网络服务。再经过概念完善和扩展的认知运作过程形成层创结构，在“云计算”这个层创结构里，人们便会有以下理解：“云计算”非常高效便利，使网民能够共享无限的公共资源和实时的网络服务。这样“云计算”的概念就逐渐清晰了。

云计算技术概论例5

[中图分类号] G434 [文献标志码] A

一、引 言

自2006年亚马逊推出云计算服务和IBM正式推出“蓝云”计算平台以来，云计算技术得到了较快的发展和较高的关注。云计算技术在教育领域的应用更是得到了学者们的高度关注，针对教育云计算的研究也随之开展起来。“教育云”这一名词得到了广泛的应用，但迄今为止并没有学者对教育云的概念作出明确界定。本文通过对国内教育云相关文献进行梳理，试图厘清目前国内教育云研究的特点、研究主题的分布情况，并通过对这种情况的合理性进行分析，发现目前研究中存在的问题和不足，最后结合已有的研究成果对教育云作出一个较为清晰的界定，对存在的问题和不足提供一些解决策略，以便能够为后续的相关研究提供有益参考。

二、研究设计

（一）研究样本和研究方法

教育技术学学科作为国家教育信息化研究和推进的主要学科，其对教育云的研究在一定程度上能够代表国内当前教育云的研究水平，所以本文以2006年1月至2013年1月间教育技术学科领域内具有代表性的五种期刊（《中国电化教育》、《远程教育杂志》、《开放教育研究》、《电化教育研究》、《现代教育技术》）上所刊载的文献作为抽样范围，利用中国知网学术搜索引擎，以“云计算”、“教育云”作为关键词进行全文搜索，对于“云服务”、“教育”这种少数关键词割裂的情况本研究不予考虑。去除广告等无关文献后，将文献中明确提及“云计算”、“教育云”的210篇文献作为研究样本。

同时选取国内15家知名互联网运营商官方网站上公布的云产品（服务）解决方案作为产业层次的研究样本。

确定了研究样本后，笔者根据研究目的对样本按照逐一分析、整体统计的原则进行数据处理。笔者首先从文献的“时间—数量”维度对教育云研究的宏观发展趋势进行统计分析，然后再从“主题（内容）—数量”维度对教育云研究中观上的主题或内容（以下统称主题）进行统计分析；最后从教育云产业发展规模维度上进行总结分析。

（二）教育云研究主题或内容界定

为了能够从“主题—数量”的中观维度上清晰准确地反映国内教育云研究的现状，在对当前学者发表的文献内容进行初步分析的基础上，结合技术接受和使用统一理论（UTAUT）[1]中影响用户接受技术的四个维度，即绩效期望（Performance Expectancy，PE）、付出期望（Effort Expectancy，EE）、社群影响（Social Influence， SI）、配合情况（Facilitating Conditions， FC）和影响上述维度的年龄、性别、经验和自愿程度等因素，以及教育云计算技术在教育领域应用时所涉及的人员构成和资源分配以及对该技术的本体研究的实际情况，将教育云研究可能涉及的研究主题作如下归类，见表1。

三、研究结果

（一）文献的“时间—数量”维度

研究者对2006年以来，本研究所选择的期刊上每年刊发的文章数量进行了分析，如图1所示。

可以看出2006年和2007年云计算的载文量为0，在2008年至2012年间呈明显的上升趋势，又以2011年至2012年间上升最为显著。笔者认为教育云研究的宏观分布趋势出现这样现象，主要是因为2006年和2007年是亚马逊和IBM公司刚刚推出云计算服务两年，云计算这一概念尚未被教育领域的研究者们所周知，因此没有开展相关研究。2008年至2012年云计算技术在各行各业得到了广泛的研究应用，教育领域也不例外，其中2010年颁布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》[3]中加快推进教育信息化进程的要求和2012年颁布的《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》[4] 中国家教育云基础平台建设的需要等文件的出台在宏观政策导向上对促进教育云计算研究的广泛开展方面也起了巨大的推动作用，这些都是文献数量增加的原因。由于电子期刊数据库相比纸本期刊的内容更新具有一定的延时性，所以截至笔者统计完成时2013年1月已经刊载了4篇，按此数量推算来看2013年教育云的研究仍将会是教育技术学科的研究热点之一。

（二）文献的“主题—数量”维度

根据表1界定的教育云的研究方向，本文对样本进行逐一主题分类后，对教育云研究所涉及的主题和刊载的文献数量进行统计，得到“主题—数量”维度表，见表2。

我们把关于教育云的研究分为两个维度：关于科学的研究和关于技术的研究。关于科学的研究包括教育云本体研究、教育云理念、教育云分类、教育云研究综述等；关于技术的研究包括教育云应用、教育云实现技术、教育云运营机制等。从图2可以看出，总体来说，关于科学的研究占总数的60%，大于关于技术的研究。关于科学的研究主要集中在教育云理念和教育云研究综述，共占总数的46%，而关于教育云本体和教育云分类的研究则分别只占总数的11%和3%，这也从一定程度上反应了我们对教育云的认识还不够深入，主要还停留在理念和综述的水平，而对教育云至关重要的本体和范围的认识还不够清晰，当然也谈不到教育云的分类了。关于技术的研究主要集中在教育云应用案例和教育云实现技术，共占总数的39%，而关于教育云运营机制的研究仅占1%，从侧面上反应了教育云的大规模的应用实现还没展开或者还不够成熟，目前主要还停留在技术水平的探讨上或零散的云应用案例的收集与创作上，而没有进行大规模的商业实现。

（三）教育云产业

为加快推动我国云计算产业的发展，国务院出台了《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》，工信部、发改委联合了《关于做好云计算服务创新发展试点示范工作的通知》，并在北京、上海、深圳、杭州、无锡等5个城市开展云计算服务创新发展试点工作。根据中国电子信息产业发展研究院的《中国云计算应用示范工程战略研究（2011年）》报告显示，五个试点城市共计24项示范工程中经济金融类、公共服务类和数据中心类占据了18项，而教育云方面，只有上海的“面向教育的云计算应用示范”和北京的“中国学习云服务平台”两个部级示范工程，占总数的8.3%。

通过访问国内的百度、腾讯等互联网公司和跨国企业如IBN、HP等共计15家的官方网站，笔者发现所有的企业都开展了云计算业务，但是只有华为、用友等四家公司明确提供了教育行业的云解决方案。因为有学者在学理层面对谷歌进行了研究，所以本研究也将谷歌作为研究对象。在对5家企业的教育云解决方案以及对方案的分析整理后得到表3。

四、研究结论与讨论

（一）教育云仍将是研究热点且研究空间巨大

从“时间—数量”的宏观维度上看，涉及教育云研究成果的文章呈逐年上升趋势，以此可以推测出教育云研究仍将是近段时间内的热门研究方向；从“主题—数量”的中观维度上看，云教育理念、教育云应用和教育云实现技术等主题占据研究成果文章总数量的66%之多，而教育云分类研究、教育云运营机制等主题只占文章总数的4%，由这种研究主题成果数量分布的失衡现象可以得出，在教育云分类、教育云运营机制、教育云本体研究方面仍然具有很大的研究空间。

（二） 教育云本体研究有待深入

1. 教育云本体

教育云本体从字面上理解是指教育云计算的本源或根本问题，是区别于其他名词概念的本质性问题，从计算机科学的角度来说本体是一个为描述某个领域而按继承关系组织起来作为一个知识库的骨架的一系列术语。[5]为此笔者认为教育云的本体研究的主要对象是与云计算技术在教育领域应用时涉及的一系列的专有术语以及各术语之间的关系。

2. 教育云概念界定

根据上述的思想笔者对教育云的概念进行了界定。云计算自产生以来，至今没有一个公认的定义，因此笔者采用目前认同度相对较高的三个定义来理解云计算技术。

“美国国家技术与标准局（NIST）信息技术实验室认为，云计算是对基于网络的、可配置的共享资源计算池包括网络、服务器、存储、应用和服务。并且这些资源池以最小化的管理或者通过与服务器提供商的交互可以快速地提供和释放。”[6]“云计算是利用因特网等网络媒体传输信息，类似于数据中心或者服务器群那样拥有大量用户需求的资源和服务的分布式计算机群。”[7]“云计算是并行计算、分布式计算和网格计算这些计算机科学概念的商业实现，是虚拟化、效用计算、基础设施即服务、平台即服务、软件即服务等概念混合演进并跃升的结果。”[8]

祝智庭教授对教育云进行了描述，认为“教育云是与医疗云、政务云、电子商务云等平行的概念，是一个面向教育的行业云，行业云就是由行业内或某个区域内起主导作用或者掌握关键资源的组织建立和维护， 以公开或者半公开的方式， 向行业内部或相关组织和公众提供有偿或无偿服务的云平台。同时，某一个具体的教育云平台，既可能是公共云，也可能是私有云，也可能是混合云。 教育云是教育技术系统的一个子类， 也是云计算应用系统的一个子类。”[9]

本研究认为上述学者们的定义更多的是从云计算的底层硬件架构和实现技术层面给出的，研究者认为教育云不应该仅仅从底层架构和实现技术两方面来界定，同时也应该考虑其具有的教育服务形式和对教育理论顶层可能的影响，以及教育与云计算技术之间的继承关系。鉴于此研究者认为教育云即教育云计算技术的简称，是在对云计算技术继承的基础上能够为各类教育人员提供具有针对性的教育资源和服务，且对教育基本理论具有变革性促进作用的理论和实践。

本概念具有四个特点：（1）在技术实现层面界定了教育云与普通云计算之间的关系，即教育云是对普通云计算技术的继承。（2）教育云是云计算系统和教育技术系统的一个子类。（3） 教育云在服务层面为教育领域人员提供具有针对性的服务。（4）教育云对学习理论、教学理论、环境建构理论等教育理论产生了变革性的促进作用；前两个点是对教育云的领域定位，后两点说明了教育云的服务对象和对教育理论的影响。

3. 教育云本体研究现状

从“主题—数量”维度上看，关于教育云本体研究方面的文献占据文献样本总数的11%。在如此之多的文献中只有卢蓓蓉从教育信息化角度对云建设现状进行了阐述，祝智庭教授[10]对教育云一词作了正面的解释，徐小双从成本度量角度对基础教育云发展进行了分析。更多的主要对教育云从云计算技术继承下来的优势特点方面，未来的教育技术发展趋势方面作了宏观的介绍，并没对教育云具有的独特的教育属性方面进行深入研究。

在教育云本体研究上我们更期待研究者关注云计算技术在教育领域中的概念和定位的研究，只有准确的教育云定义才能更直接地明确阐释教育云的本质，更清晰地规范教育云的研究领域，才能为研究者开展后续的工作指出明确的方向。云计算技术在教育应用中的特点、教育云的优劣势等方面，云计算服务的普适性模式在教育上的应用研究才能进一步开展下去。

（三） 教育云其他研究主题的几点思考

首先，就学者关注度最高的云教学理念方向，何克抗、周红春、桑新民等主要是阐述了教育云对“促进人才培养模式”“高校信息化建设”“教学模式的改革”方面的促进作用；张少刚、周文娟在对泛在学习理论进行研究时认为“云计算的优势将会对泛在学习的开展起到极大的促进作用”。余胜泉等学者介绍了云计算对e-Learning的促进作用，从而间接地促进了远程教育范式的变革；[11]宋述强、杨滨等学者则是从环保的角度论述了云计算技术的“教育低碳化作用”；[12][13]朱惠娟、解月光研究了技术支持下的教学环境的设计；董玉琦、王美等人则是从教育云对教育技术学科发展的角度开展了研究。杨现民、顾小清、傅钢善、余胜泉等对在教育云环境下的学习理论和云学习的设计以及移动学习方面开展了研究。王艳丽、陈丹等学者则是在研究”数字化布鲁姆”时提及了云计算。[14][15]闫寒冰、潘丽芳等学者则是从对教师培训和教师教育技术技能培养方面展开研究的。[16][17]

由以上文献的研究主题可以看出当前研究比较有广度，但在研究深度上仍有欠缺，更多的学者是集中在说明云计算会给教育带来新的革命性变化的浅层次介绍阶段，并没有对于教育云环境下教学模式的设计理论、教学环境构建理论、云技术支持下的教育方式方法变革方面作出深入具体的介绍和研究。在云计算对教育信息化变革的促进作用和泛在学习理论、移动学习理论推广方面的研究主要集中在基于云计算所能够带来的庞大资源优势的介绍上。

技术的革新会给教育理论带来变革，云技术也不例外。教育云支持下的教育理论研究应该多元化发展。教育云在教育管理领域内的应用是否使得原有的教育管理效率有所提高，学习者在云条件下的学习风格、教学设计模式、云技术下的学习环境建设等学习理论和教学理论的深入研究都可以成为教育云教学理念方向上新的研究内容。如此一来，目前学者多在进行泛在学习理论、移动学习方面的研究时才对教育云从侧面介绍和研究的状况将会得到扭转。

其次，对于占据样本总数量21%的教育云应用方面，张剑平、高宏卿主要阐述了某项技术如何结合云技术实现资源共享的问题，而左名章、蒋艳红等学者则是从美国信息化建设对我国的启示上谈及了云计算技术。[18][19]杨进中、徐天伟、吴永和等则是通过阐述Grails、e-Science、MyMathLab与Sakai、Moodle等现有的软件系统、软件模型结合云计算构建一个新的软件系统环境。在这一部分中更多的是像文献[20～26]那样只是在文献中对“云计算”或者“教育云”词汇进行简单的提及。

可以看出在教育云计算应用研究方面，学者多集中在某项技术与云计算技术的具体结合、某门课程利用云计算技术如何开展、某个平台引入云计算技术后会如何更好地实现其功能等方面。主要是针对云计算技术应用于个案进行研究，或者仅是对词语的简单提及；并没有对云计算技术是否能够在其应用的个案的基础上进行扩展或推广应用，如何推广应用方面进行深入研究。一项有效的技术在教育领域内的广泛应用是我们乐于见到的，但是为了给研究或者文献添彩而去简单地缀上一些比较时髦的词语的现象是值得我们去反思的。另一方面，虽然多数研究仅停留在词汇提及的层面，但是也从一定程度上反映了教育云计算技术在教育技术领域得到了广泛的认可。

学者们对于教育云应用研究主要集中于个案研究的原因有两方面，一方面是因为某些个案具有独特的优势和代表性，另一方面也是由于“云”建设运营标准的不统一从而导致云的建设无法大规模实现。产生缺乏统一标准指导的现状——小规模云具有很高的适用性等优势特征，但是也会因为其“地方特色”严重而不能推广应用。

第三，教育云的技术实现方面的文章占据了样本的18%。张家贵、陈巧主要对“基于云的资源平台、资源中心的设计”进行了研究，以高等院校的资源、平台设计为主，而较少涉及基础教育领域的设计。黎加厚、高辉等主要介绍了以“电子书包”为代表的教育云终端技术和设备，值得注意的是云端的研究目前也主要集中在电子书包上，其他的云端设备和技术还有待学者和开发人员研究、设计和开发。文献[27～30]主要是从教育云对“移动学习模式”、“个性化学习”的影响和变革设计方面开展的研究。这部分的其他文献则是主要集中在网络平台架构的设计，少量的文献如[31～33]从对教育云服务模式实现的角度开展了研究。总之，在云计算的技术实现方面，研究者主要集中在平台的架构设计和对教育云服务的简单介绍上。

最后，教育云分类和教育云研究综述部分主要是各种技术发展综述类文献。国家和地区规划纲要解读类文献中对“云计算”词语在教育应用中的提及或者是简单介绍；施建国、赵晓声、唐德海等对于国家云、区域云、公有云、私有云的分类也只是在对国家或者地区的教育规划纲要的解读中进行宏观层面的研究，并没有对云的规模或者具体的云的底层设备应该建设在哪个地区、哪个层次、如何建设等问题进行研究。

云计算是分布式计算（Distributed Computing）、并行计算（Parallel Computing）和网格计算（Grid Computing）的发展，或者说是这些科学概念的商业实现，[34]将其引入到教育领域中必然也涉及运营制度的问题。然而目前国内对云计算在教育中的，例如教育云的建设标准、运营体系、安全性和云规模的可控性方面都没有详细的研究。

教育云的运营应该向专业化均衡发展。国家和地区的教育信息化规划和学者在各级各类的教育云研究中并没有对云的规模做详细的研究，也没有对云的最底层的设备建设的运营作出详细的研究。我们认为高等教育数据信息量相对独立并且拥有较多的人力、财力和物力资源，所以高等院校可以在统一的标准指导下独立建设私有云；对于基础教育领域可以采取将底层的硬件设施交由专业的公司建设经营，教育部门采取购买服务的形式，在国家层面则成立专门的机构对资源池进行建设和把关，将全国的基础教育和高等教育云进行联通，真正地实现国家范围的“教育云”。

教育云的安全性方面是我们应该关注的重点。云作为教育资源和数据存储的一种便捷有效的手段将会使得大量的用户信息和数据资源存储在“云”中，那么对于云中的数据安全、数据的隐私保护和布设在不同地区的云基础设施的安全性问题缺乏健全的安全策略是值得我们认真对待的。

教育云建设应该向标准化制度化方向发展。上述的“云”间的快速互联互通和安全高效运营方面归根结底是国家标准问题。按照教育信息化的规划，各级各地区将要建立不同规模的教育云，那么对于不同地域、不同规模和不同底层硬件设备架构的云之间的联通问题就迫使我们考虑云计算在教育领域里具体应用的行业标准问题。教育行政部门应该组织专家在对各种类型的“云”进行充分调研的基础上，制定出既允许全国范围安全高效互联互通，又允许各具特色的云建设格局的“云标准”；完善资源的分类存储标准制定，使得海量的云资源在现有搜索技术的限制下仍能够有效合理地归类存储，最终便于使用者能够快速准确地在资源的海洋里找到需要的资源。

2008年至2010年前半年，相关研究大多停留在对于“云计算”一词的简单提及上，此后开始对云计算在教育中的应用的研究逐渐深入起来，相信在未来一段时间内教育云的研究会更加的全面深入。

（四）教育云产业振兴需要走产学研一体的道路

面对教育云只占国家层面的云计算示范工程总数的8.3%的局面，研究者认为在国家大力扶持云计算产业发展的大背景下针对于教育云产业的发展还需要扩大规模。从本研究统计的电信企业的云计算解决方案可以看出，企业关于教育云的解决方案相对较少，而已有的教育云解决方案也不尽如人意。通过上述对教育云解决方案的对比分析可以看到目前所谓的教育云解决主要是以硬件环境的部署实施、教育政务管理软件的开发和数据中心建设为主，基本上是停留在云的基础建设阶段。而教育评测类的解决方案也基本停留在半自动化的阶段，只是解决了解放一定劳动力的层次；虽然谷歌的某些App可以在教育教学中使用，但由于其并非为教育开发的初衷和谷歌在国内地区的使用限制也使得其很难有较大发展。

在研究过程中笔者认为“华师京城”和“国家教育资源公共服务平台”是教育云产业的两个比较成功的案例。华师京城采用B/S的开发形式，用户可以随时随地不受访问终端的限制；由其身后专家团队提供的教育教学资源是符合目前的教育教学需要的。国家教育资源公共服务平台则是由中央电教馆负责运营的，资源来源广和资源覆盖广是其主要优势。

按照工业和信息化部电信研究院对云计算产业的产业体系构成分类，目前国内的教育云产业主要集中在基础设施服务业，其特点主要是以云网络或者数据中心的建设为主，所以教育云设计、咨询、评估认证等专业的支持产业极度缺乏。

研究者认为教育云产业的振兴除在学理上认为的教育云标准急需制定外，教育云产业人才的培养才是关键，同时还应该走产学研一体的道路，例如“华师京城”就是理论与产业结合的很好范例。

五、小 结

本研究对近七年国内教育云研究的现状进行了梳理，虽然只是选择教育技术领域内的5种期刊作为样本抽取范围，但由于这些期刊在教育技术领域的代表性作用，所以在很大程度上能反映出目前教育云研究的概况。笔者在对教育云本体研究主题进行讨论时结合其他学者的研究成果对教育云的概念提出了自己的观点，对教育云的本体研究提出了较为清晰的研究思路，但对于其他主题只是给出了简单的建议，这还需要笔者和后续的学者进行研究完善。

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云计算技术概论例6

中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）161-0107-02

人类社会已经迈入了信息化时代，随着云计算技术应用范围的逐步扩大，云计算技术已经逐步成为了现代互联网领域所必不可少的一部分。在这样的背景下，计算机领域范围内对于云计算信息安全问题的关注度也在逐步提升。与此同时，在进行云计算安全管理的过程中，对于安全关键技术的引进已经成为了云计算发展的未来发展趋势之一，是促进云计算系统管理效率的有效手段。针对这样的情况，本文将具体的结合相关的云计算安全管理技术，介绍如何有效的应对云计算系统遇到的网络安全问题。

1 云计算安全的关键技术理论探析

在进行云计算安全的关键技术的应用研究过程中，要从云计算技术应用的各个环节来进行云计算安全关键技术建设，并在各个环节之中充分的利用云计算安全技术的优势，不断的提升云计算安全技术的应用水平，进而有效的提升云计算技术的应用安全度。并在进行云计算技术的应用过程中，利用到相应的数理统计知识和概率论知识进行对云计算安全关键技术的进行讨论，提升云计算安全技术的应用水平，并按照相关的技术理论展示目前的云计算技术安全管理结构。

从目前应用的云计算安全的关键技术来看，主要的技术包括：SaaS应用技术、PaaS应用技术、数据传输技术、数据残留处理技术等方法，这些方法在应用的过程中，可以从云计算运用的过程中，发挥出整体性的安全保护效果，进而从全过程保证云计算的安全运行，发挥出云计算系统的基本作用。

2 云计算技术应用过程存在的问题

截至目前为止，虽然云计算安全技术和云计算系统管理技术已经得到了迅速的发展，但是，在实际的云计算安全技术应用过程中，还存在着一定的制约情况，在后续的解决过程中，主要从以下几个方面进行优化设计。

2.1 网络黑客对云计算系统攻击问题

随着云计算技术技术的发展，在社会领域范围内产生了很多的新型工作领域，云计算系统也凭借着其大存储量、高速传输数据性能在互联网发展领域得到了极大的发展。但是，凡事都具有自己的两面性，云计算技术技术的发展也是一把双刃剑。例如，在进行云计算技术的实际应用的过程中，很有可能会受到来自互联网黑客的攻击，由于云计算是依靠于互联网的“虚拟空间”进行的数据存储，里面所包含的数据信息资料也十分丰富，黑客攻击对于云计算的安全有着极大的影响。

在进行黑客攻击对于云计算安全的影响层面，可以通过使用正态分布函数进行相关的分析检验，并得出相关的结论。从相关数据文献资料的查询可以看出，来自网络黑客的攻击很有可能会给云计算技术的安全技术应用过程带来较大的干扰。

具体的来说，通过网络黑客对于云计算互联网的攻击（主要的途径就是互联网黑客通过自己的编程功底，制作出相应的木马文件，来进行对云计算系统的安全性打击。例如，近几年出现的病毒“熊猫烧香”等，都对互联网上的数据资源造成了极大的影响），何可所制作出来的病毒性物质具有对云计算系统的强大破坏能力。与此同时，由于云计算技术的核心技术在于将大范围的计算机系统都通过互联网形成了一个大范围的“虚拟存储系统”，这就导致黑客所制作出来的病毒对于云计算系统具有强大的破坏能力，能够极大的对云计算技术系统造成破坏。经受过这些病毒攻击的云计算系统往往会出现崩溃的情况，严重的威胁到了云计算技术系统的信息安全。

2.2 解决木马程序对云计算系统的攻击问题

截至目前为止，对于云计算系统进行攻击最广泛的病毒就是木马程序攻击，这也是进行云计算安全技术研究的核心问题。在进行云计算安全关键技术的应用过程中，要从云计算系统很有可能会受到木马程序的攻击的层面进行规划设计。

云计算技术概论例7

中图分类号：TP311.52文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)29-7149-03

SOA and Cloud-based System of Lending Book

DENG Xiu-hui, YUAN Zong-fu

(School of Computer Engineering, Nanjing Institute of Technology, Nanjing 211167, China)

Abstract: The combination of SOA architecture and cloud computing infrastructure's support promote the field of IT information education and research to dynamic and rapid response to business needs. Library management system is a branch of Education and teaching management. By studying the meaning of SOA and cloud computing, we know the related application methods. With the Instantiated the book lending system, we analysis system workflow, and get group of ontology like the users and books, make the information search, borrow, return and other business process design as a service to achieve loose coupling, and finally show the design environment related to Google GAE (Google App Engine) platform.

Key words: SOA; cloud computing; semantic web; ontology; book lending system

Google自2003年依次自行开发了GFS（Google File System）分布式文档系统、MapReduce分布式计算和Bigtable分布式数据库，开创了自己的云计算；2007年11月，IBM宣布“Blue Cloud”计划，推出面向企业的云计算解决方案，宣告新计算模式到来；2006年3月，亚马逊（Amazon）公司首先推出云计算服务――简单存储服务（Simple Storage Service） 实现基础架构云层（Iaas）存储云功能，2006年8月使用Hadoop搭建起云计算平台Amazon Web Service，并推出最重要的云计算服务弹性计算云（Elastic Compute Cloud，EC2），2007年7月亚马逊公司推出简单队列服务（Amazon Simple Queue Service，SQS），使托管主机可以存储计算机之间发送的消息，此外Amazon SimpleDB为复杂的结构化数据提供“一个对结构化数据实时查询的Web服务”；2008年微软Azure Services Platform云计算平台……云计算正悄悄影响着IT行业的变化，而与SOA技术的融合更促进了企事业、教育单位IT行业系统的发展，并带来一场巨大的变革。

教育和科研领域的信息化同样需要通过云计算和SOA技术的结合，进行集中管理。图书馆管理系统属于教育教学中的一个分支，随着图书馆新书不断增加，高校扩招带来的学生、教师等人员的信息变更及扩增，学校资源管理同样借助SOA的架构能力，以及云计算的交付能力予以不断完善和发展。图书借阅系统是图书管理系统上的一个子部分，其中包括了图书借阅、用户个人信息查询等功能，结合SOA和云技术，探讨相关应用在系统中的设计和应用方法。

1 SOA和云

1.1 SOA

面向服务的体系结构（Service-Oriented Architecture，SOA）是传统的面向对象的模型的替代模型，虽然基于SOA的系统并不排除使用面向对象的设计来构建单个服务，但是其整体设计却是面向服务的。简单来说，SOA的理念是把各种业务功能都当作服务来提供，基于各种服务可以组装出不同的业务逻辑和上层应用[1]。基础架构能够以服务形式暴露给应用，应用可以按照自己的需求定制应用环境，不再和硬件绑定，基础架构服务可以包括：计算服务、网络服务、存储服务等。SOA系统原型的一个典型例子是通用对象请求体系结构（Common Object Request Broker Architecture，CORBA），它的出现较早，其定义的概念与SOA 相似[2]。

1.2 云

云的概念铺天盖地而来，而云的含义由“代表数据总新活着网络之外的一切事物”，转变为写入美国国家标准技术研究所（National Institute of Standards and Technology，简称NIST）的标准文件中[3]的云含义包括软件即服务（Software as a service，简称SaaS），即可以在线访问的软件应用；基础设施即服务（Infrastructure as a service，简称IaaS），即向用户出租服务器，按时间计费；平台即服务（Platform as a service，简称PaaS），即提供工具，让用户建造在宿主云中运行的软件。而这些含义随着云技术的不断完善，还将进一步发生演变。

2 基于服务总线和云技术的设计

SOA作为一种应用的构建方法，主要用来解决业务功能上的需求，保证业务可以快速地开发和组合，而云计算是一种基础架构的构建方法，主要使用虚拟化方式解决非功能上的需求，保证基础架构能够满足应用的各种需要。一个设计良好的SOA应用程序在资源、处理能力和处理时间上没有限制（如图1）[4]。

云计算是对分布式处理（Distributed Computing）、并行处理（Parallel Computing）和网格计算（Grid Computing）及分布式数据库的改进处理[5]，云架构中的网格计算确保SOA应用程序的弹性云的优势，并在有限的时间内完成一个服务进程。SOA应用程序的真正的成功取决于广泛其部署在云上，并利用它的弹性。

2.1 松耦合

为了保证SOA快速开发和组合提供可能性，良好的SOA组件设计要求松耦合，即一个组件对另一个组件的依赖程度比较低，各自相对独立。这种松耦合可以实现位置、交互、安全和实例的独立性上[6]。位置独立性主要指不论服务位于何处，需要使用该服务的组件都可以从服务目录中找到它，并通过延迟绑定访问它；交互独立性体现在不论组件使用何种接口或协议，它们之间都可以互相通信；安全独立性的主要理念是协调组件内及组件间不同的安全模型，对于SOA是必不可少的；实例独立性是指架构既支持组件间的同步交互，也支持异步交互，并且不要求组件在接受数据或消息时处于某个特定状态。

2.2 语义整合技术――本体论

所谓语义整合技术，就是要在各种纷繁复杂的原始数据中找出其共同具有的匹配模式[7] 本体是解决语义层次上网络信息共享和交换的基础，这种骨架地位使本体的研究和开发成为整个语义网研究中的重点。目前还没有一种权威的形式化本体定义，不同研究者针对他们所要解决的问题背景，提出很多形式化本体定义。1993年Gruber给出第一个让人信服并被广泛应用的本体定义后，Borst在此基础上给出本体的另一个定义：“本体是共享概念模型的形式化规范说明”[8]。Studer等人进一步研究认为本体是“共享概念模型的明确的形式化规范说明”[9]。

语义多层功能描述了语义网体系结构，每个层次通过不同层次的表示语言逐步完善对网络信息语义的描述[10]。其中：第一层是统一字符编码Unicode（Universal Multiple-Octet Coded Character Set，统一字符编码）和统一资源标识URI（Unified Resource Identifier，统一资源标识），负责网络资源的编码和标识，是网络中信息表示和交换的实现基础；第二层是可扩展标记语言XML（eXtensible Markup Language，可扩展标记语言）、XML名称空间和XML Schema，表示信息数据的内容和结构；在这之上的资源描述框架RDF（Resources Description Framework，资源描述框架）和RDF Schema描述网络上的信息资源，为其赋予语义；最上层的网络本体语言OWL（Web Ontology Language，网络本体语言）进一步扩展表达信息语义的能力，描述网络信息中的概念和知识。

结合本体的概念应用在SOA上，确认本体和本体之间的上下文流程关系。其中，本体可以构成SOA各服务，本体间关系可视为流程，其也可视为服务。使用本体论，在SOA的各种服务之上建立了一个层模型，包含与服务域相对应的各种本体论类，对应关系在建立本体的设计阶段确定，是用策略思想，通过服务请求的语义相似性逻辑建立语义查找。使用本体可以实现组件间的松耦合，方便SOA设计。

3 SOA和云中图书借阅系统设计

图书借阅系统的功能包括了用户信息、图书查询、图书借/还管理等，结合SOA和云计算实现该系统的设计包括本体确定、流服务管理和云服务。

3.1 图书借阅系统本体确定

图书借阅系统SOA的本体设计主要包括四个部分，即确认项目流程、建立共享概念模型、构建上下文关系、实现松耦合。

3.1.1 图书借阅系统项目流程

图书借阅系统项目包括图书查询、借图书、归还图书三大部分，在实际项目中，还包含了图书管理即图书入库出库管理、书籍配套光盘管理、电子资源管理等，这里仅选择最主要部分来介绍流程。

用户首先查询所需要书籍是否存在，找到书籍对应条码和所在位置，查找到具体书籍后，管理员查询用户个人信息，如果个人信息没有问题，并且借书籍额度未满，允许借出图书，否则任何一个条件不满足，不允许借出图书；归还图书流程则书籍回库，查询用户归还书籍是否按时，如不按时，则进行计费累计并予以管理。

图书项目流程包含一系列基于条件的任务执行，使用语义整合实现智能化的路由选择。在定义本体论模型时，每一个变量都对应一个数据字典，可以不断地进行扩展，以保证能够满足未来新的项目需求。

3.1.2 图书借阅系统本体模型

通过分析图书借阅系统流程，可以得到本体集包括用户和书，该用户集中可以进一步分析对应本体，包括具体学生、老师、行政人员、后勤管理人员等。本体集和本体间存在对应映射关系，这里使用RDF简单表述其资源，比如要描述一个名叫Peter的一个人，其描述形式是：

ex:user ex:name"Peter"

其中ex:user是用来表示Peter这个人的URI引用，ex是假设的一个名称空间前缀，使用RDF图表述（如图2）。

本体论是用术语概念和关系来定义，本体论的概念实现为类，本体论中的关系被定义为术语的对象属性和数据类型属性。从可变点组件到本体论模型中元素的映射，能够帮助建立其本体论模型。具体的本体建模可以使用Protege软件实现。

3.1.3 业务流程管理

业务流程管理（Business process management，BPM）是在服务与系统之上加上一层控制逻辑，由它绑定多个服务，形成一个统一的、多步骤的业务流程，实现特定的业务功能。流程具有松耦合独立性，即不论流程运行在本地还是云平台，它们都应能够访问位于架构中任意位置的服务和数据。

在图书借阅管理系统中，包括查询、借书、还书等流程，这些流程自身是服务，服务还能使用流程，服务和流程都能提供行为。这些流程在企业中软件的整体重用率的提升微不足道，只能从SOA项目之前的32%上升到之后的39%，但是对于促进架构敏捷性起到非常关键的作用。

3.2 图书借阅系统云端技术语言环境

在云计算程序设计与软件开发中，可以使用Java、Python、Flash、JavaScript/AJAX、C#与程序设计语言，图书借阅系统则选用了使用Web 2.0技术，使用JSP（JavaServer Page）设计用户界面，利用JDO（Java Data Object）标准界面来使用Datastore资料云存储区，云存储区中包括图书借阅系统中的所有本体集，使用Java相关技术以服务形式设计业务流程管理，最终在Google提供的GAE云计算平台下实现图书借阅系统。

4 结论

云计算是分布式处理、并行处理和网格计算的发展的延续，客户终端的一切软硬件资源都将在云端服务，SOA由云计算也催生出很多新兴产业模式，比如云软件托管中心，云软件销售中心，云虚拟化教学科研应用等，云计算给了企业发展带来更大的拓展空间。这里，以SOA和云计算的思想和技术初步探讨了图书借阅系统，从一个侧面学习和研究了SOA和云计算，它将对教育和科研领域的信息化带来一定的启发和帮助。

参考文献：

[1] 朱近之,IBM云计算中心.智慧的云计算物联网的平台[M].北京:电子工业出版社,2011.

[2] Michelson B."Service-Oriented World" Cheat Sheet by Patricia Seybold Group[EB/OL].(2005-06-02)./detail.aspx?ID=562.

[3] Babcock C.云革命[M].丁丹,译.北京:东方出版社,2011.

[4] What really is SOA: A comparison with Cloud Computing, Web 2.0, SaaS, WOA, Web Services, PaaS and others[EB/OL].(2008-12-12)./doc/whitepaper/SoalibWhitePaper_SOAJargon.pdf.

[5] 王鹏.走进云计算[M].北京:人民邮电出版社,2009:35-50.

[6] Linthicum D S.云计算与SOA[M].马国耀,译.北京:人民邮电出版社,2011.

[7] 刘光强.运用语义整合技术四步骤改进SOA[EB/OL].(2009-11-16)..cn/cio07/ 20091116113801.shtml.

云计算技术概论例8

中图分类号:TP393

Waiting for the time of the “cloud computing”

MA Li-na

(Public Security Marine Police Academy, Zhejiang Ningbo 315801, China)

Abstract: The paper introduces the concept, characteristics and applications of the popular “cloud computing” technology and analyzes the future development and broad applications, which have great reference value for beginners of “cloud computing” technology.

Key words: cloud computing; network management; computing technology

1.前言

纵观IT产业的发展，在处理大量数据计算方面先进的技术不断涌现，例如并行计算、分布式计算和网格计算等等，这些计算技术往往具有很强的针对性，对于某个特定的计算任务比较奏效，不能大面积的普及。而“云计算”概念的诞生就可以使这些计算机科学概念彻底实现商业化。简单来说，未来人们使用“云计算”就如同使用水、电、煤气等资源一样，成为IT产业的基础设施。

2.云计算的概念

云计算（cloud computing），属于分布式计算技术的一种，其最基本的概念是通过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序，再交由多部服务器所组成的庞大系统，经搜寻、计算分析之后将处理结果回传给用户。

通过这项技术，网络服务提供者可以在数秒之内，达成处理数以千万计甚至亿计的信息，达到和“超级计算机”同样强大效能的网络服务。提供各种硬件、软件资源的网络被称为“云”。“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的，并且可以随时获取，按需使用，随时扩展，按使用付费。

3.云计算的特点

(1) 服务器众多，计算能力巨大。

遍布全世界的“云”已经形成相当大的规模。比如，Google云计算已经将100多万台服务器连接起来，形成复杂而缜密的运算系统，任凭用户提交多么复杂的运算，这100多万台服务器都能够轻松化解，提交完美的计算结果。其他的“云”还有很多，如Amazon、IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器，这些服务器一刻不停地运算着用户提供的数据，“云”能赋予用户前所未有的计算能力。

不仅如此，这些拥有成千上万台服务器的“云”还可以继续扩展，服务器的数量还可以不断增加。云计算的新颖之处在于它几乎可以提供无限的廉价存储和计算能力。

(2) 技术先进，数据可靠性高。

每一片“云”在设计过程中，都考虑到了用户数据的安全，不会轻易地出现数据丢失、数据出错等问题。在这方面，云计算采用了各种先进的技术，如“数据多副本容错”、“计算节点同构可互换”等措施来保障计算服务的高可靠性，即使一台存放用户数据的服务器出现故障，在其他服务器中依然有此数据的备份，不必担心数据丢失，实现了使用云计算比使用本地计算机更加可靠的效果。

（3）成本低廉，使用方便。

由于“云”的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点来构成云，“云”的自动化集中式管理使用户无需单独负担大量的数据维护成本，“云”的通用性使资源的利用率较之传统系统大幅提升。这就如同我们每家每户都不再使用传统的烧煤炉供暖模式，而采用小区集中供暖一样，节省了大量的成本，也将对环境污染降到最低。

云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。所有的计算、服务都在“云”中某处运行，用户无需了解、也不用担心这些数据运行的具置。用户在使用云的过程中，只需要一台笔记本电脑或者一部手机通过网络服务来实现我们需要的一切。

(4) 潜在的危险性。

潜在的危险主要体现在两个方面。其一，大量的数据资料被上传到“云”中，其保密性不能保障，机密的资料和的信息不能保证不被服务器的管理员窃取；其二，当自己的大量数据存储在别人的服务器中，即便不被窃取，服务器提供商如果将所有服务器数据控制起来要挟客户，则导致客户处于无可奈何的地步。因此，就可以看出数据资源不可等同于水、电、煤气等资源，使用“云”时还需特别谨慎。但是，我们官兵也不必过于担心，“云”是一种概念，也是一种技术，如果我们在自己的内网里提供这种技术，则不必担心这种危险。况且，目前绝大多数网络用户使用的电子邮箱也在别人的服务器里面。因此，“云计算”时代的到来不会被这种“危险性”所阻挡。

4.云计算当前的应用情况及前景

在我国，云计算发展也非常迅猛，很多全世界的大公司参与其中。2008年6月24日，IBM在北京IBM中国创新中心成立了第二家中国的云计算中心――IBM大中华区云计算中心；2008年11月28日，广东电子工业研究院与东莞松山湖科技产业园管委会签约，广东电子工业研究院将在东莞松山湖投资2亿元建立云计算平台；2008年12月30日，阿里巴巴集团旗下子公司阿里软件与江苏省南京市政府正式签订了2009年战略合作框架协议，计划于2009年初在南京建立国内首个“电子商务云计算中心”，首期投资额将达上亿元人民币；世纪互联推出了CloudEx产品线，包括完整的互联网主机服务“CloudEx Computing Service”，基于在线存储虚拟化的“CloudEx Storage Service”，供个人及企业进行互联网云端备份的数据保全服务等等系列互联网云计算服务；中国移动研究院做云计算的探索起步较早，已经完成了云计算中心试验。

“云计算”目前的发展前景十分广阔。Google是目前最大的云计算的使用者。Google搜索引擎建立在分布在200多个地点、超过100万台服务器的支撑之上，这些设施的数量正在迅猛增长。Google地球、地图、Gmail、Docs等也同样使用了这些基础设施。采用Google Docs之类的应用，数据会保存在互联网上的某个位置，用户可以通过任何一个与互联网相连的系统方便地访问这些数据。目前，Google已经允许第三方在Google的云计算中通过Google App Engine运行大型并行应用程序。此外，Google以发表学术论文的形式公开了云计算的三大法宝：GFS、MapReduce和BigTable，并在美国、中国等高校开设如何进行云计算编程的课程。随着互联网的迅猛发展，用户的数据量激增，只有“云计算”才是最合理、最环保的解决方案。

5.总结

互联网的精神实质是自由、平等和分享。作为一种最能体现互联网精神的计算模型，云计算必将在不远的将来展示出强大的生命力，并将从多个方面改变我们的工作和生活。无论是普通网络用户，还是边防官兵，无论是IT管理者，还是软件开发人员，他们都能亲身体验到这种改变。

参考文献

[1] 王鹏. 走进云计算[M]. 北京:人民邮电出版社, 2009.

云计算技术概论例9

笔者在中国知网（cnki.net）的中国期刊全文数据库、中国学位论文全文数据库和中国会议论文全文数据库检索题名包括“云计算+档案”、 “云技术+档案”和“云档案馆”的文献（检索时间为2014-3-12），删除其中新闻报道性和重复性的论文后，共检索出78篇论文。

1.1 时间分布。这78篇相关论文的时间分布如表1所示：

由表1可见，我国档案学界对云计算的研究始于2009年，2009年后开始引起学者较多关注，到2013年掀起一个较小的研究高潮（2013年发表相关论文共33 篇），但是依据百度和Google的搜索结果，尚未出版云计算应用于档案管理的相关著作。

1.2 主题分布。上述78篇论文，其研究的主题可以分为理论研究（介绍云计算的概念、特点、优势，应用的可行性、问题及对策等）、具体应用（研究云计算在档案业务环节的具体运用，如备份、整合与共享、利用与服务、云档案馆等）、系统和平台构建（研究基于云计算的系统和服务平台架构、服务模式等）和应用的安全性。78篇论文的主题分布如表2：

从研究的主题来看，目前档案界对云计算的理论和应用设想方面的研究占主导，分别占全部论文的43.6%和44.9%。但是，基于云计算的系统、服务平台构建的研究论文只有5篇，对于如何用技术手段来实现“云”并没有系统深入的研究。

1.3 作者机构分布。各研究主题的作者机构分布见表3：

从表3可以看出，78篇研究论文作者中有22篇来自高等院校的档案院系，占全部论文的28.2%。26篇论文作者来自其他机构，约占33.3%，其他机构包括高校除档案院系和档案馆室的其他院系和部门、事业单位、军队档案馆等。从表中数据看，高等院校的研究者倾向于研究云计算在档案业务环节的具体应用，而其他机构的研究者更注重理论研究和云计算在人力资源档案、会计档案、健康档案等领域的应用与实现。

2 主题分析

2.1 云计算的概念和特点。田雷提出：“云计算是一种网络服务方式，提供了IT服务的一种交付和使用模式，用户可以通过网络租用或免费获取所需服务。”他还提出目前云计算的三个服务层次：基础设施即服务、平台即服务、软件即服务[2]。黄正鸿认为，云计算旨在通过网络（互联网和内部网）以按需、易扩展的方式获得所需的硬件、平台、软件及服务等资源。其特点可以归纳为：资源池；按需、自助；快速弹性；广泛的网络访问；可度量的服务[3]。陈康明认为，云计算是基于网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等已有网络技术发展起来的一种基于互联网络的服务信息共享模式。云计算的特点是：数据存储更加可靠、安全；资源的合理分配；先进技术理念带来的以用户为中心的个性化服务[4]。

2.2 云计算在档案领域应用的可行性分析。刘永提出，云存储在技术、管理和经济上已经具备了数字档案存储的基本条件。云存储技术是分布式文件系统技术、网格技术、集群应用等技术的集成，后三种技术在理论和实践上都逐渐成熟。云存储将分散在各地的数字信息集中存储，各档案馆（室）可以根据需求来申请适当的存储空间，降低了资金投入[5]。朱悦华、何丽萍、丁建萍认为，云计算时代“云档案”的实现具有较为完备的云计算理论基础、较为成熟的云计算技术条件、较为低廉的云计算经济成本和较为完善的云计算实践环境[6]。

2.3 云计算在档案管理中的应用优势。文杰提出了云计算在数字档案馆应用中的四大优势：确保档案服务器的可靠运行，降低服务器的出错概率；降低相关的维护费用；扩展了信息资源共享范围；丰富的终端设备[7]。彭小芹、程结晶结合云计算的特点提出云计算在档案领域的应用优势，即可靠、安全的数据存储；方便、快捷的云服务；强大的计算能力；诸多技术的集合体；经济效益；个性化；以用户服务为中心[8]。祝庆轩、桑毓域、方昀提出了云档案馆模式的优点：有利于政务信息公开；有利于统一全国各地区档案工作标准；有利于节省软硬件投资；有利于减少对计算机人才的依赖[9]。

2.4 云计算应用面临的问题和对策。黄正鸿提出云计算技术本身存在的一些问题，如标准问题、版权纠纷问题、数据隐私问题、安全问题、软件许可证问题、网络传输、用户使用习惯问题等[10]。陈康明认为，云计算应用面临的首先就是信息安全问题；其次是执行的国际标准问题。对策是完善基础设施建设；制定安全监测环节和相关技术；制定监督和管理机制[11]。文杰认为，云计算应用面临的问题主要有资源的选择问题；协议和接口问题；数据安全问题。对策包括加强人才队伍建设；完善基础设施建设；制定相关政策规范云计算标准；提供基础建设的统一监控、管理和控制；加强安全检测[12]。

2.5 云计算在档案领域的应用设想

2.5.1 云计算在档案存储、共享与服务中的应用设想。田雷提出可以通过“基础设施即服务”整合档案行业的服务器、存储器等设备，部署“云计算”环境，向各级档案部门提供基础设施服务[13]。陶水龙提出了基于云存储技术的档案数字资源的云备份和多套多地的档案数字资源备份数据存放策略，建立了云备份系统架构及其运行机制[14]。吕元智提出了国家档案信息资源“云”共享服务模式，将分散的国家档案信息资源通过云服务平台组织起来，形成一个个档案信息资源服务“云”[15]。祝庆轩、桑毓域等提出档案馆馆际云服务，将档案馆电子文件信息置于云中心，用户可以利用云计算技术检索云档案馆“虚拟资源池”[16]。卞昭玲、李俐颍等提出通过云存储解决档案信息的存储、档案信息的收集问题，同时可以共享档案信息 [17]。

2.5.2 云计算在专门档案领域内的应用研究。廖玉玲提出了基于云计算的建设工程档案全过程监管模式的系统方案[18]。刘振鹏、卞昭玲等提出了基于云计算的区域电子健康档案服务系统[19]。邓岚提出运用云计算技术搭建国家综合减灾信息管理与服务系统，并分析了云计算技术在灾害档案信息管理中的应用优势和障碍[20]。

2.6 基于云计算的数字档案管理系统和平台构建。程春雨提出国家开放档案信息资源共享利用系统应采用两级部署方式，分别部署在中央云中心和50个国家综合档案馆。中央云中心应用系统开发主要包括档案信息资源整合系统、平台管理系统、国家开放档案信息资源共享利用门户网站；省节点应用系统开发主要包括省节点档案信息资源整合系统和基础工具包软件[21]。程结晶提出要构建统一的云存储平台，采用虚拟化技术，开发基于“元数据”访问的分布式数字档案数据访问接口，构建完整的云服务平台来实现数字档案资源的访问服务、请求认证服务、安全数据传输服务和快速资源搜索和资源发现服务[22]。郑光辉提出了基于云计算技术的数字档案利用系统设计方案，详细描述了基于云计算的档案信息资源整合系统、云平台管理系统及开放数字档案利用门户设计方案[23]。蔡学美提出云计算数字档案馆系统主要是由云计算数字档案管理应用程序、数字管理节点、计算机专用网络、安全防火墙、公用和私有的硬件设施等构成[24]。朱悦华、何丽萍等提出构建“云档案”资源共享系统，其系统理论模型由资源层、管理中间件层和服务层等三层构成[25]。

2.7 云计算应用的安全性。徐华、薛四新等提出云数字档案馆安全保障体系应包括防御系统、监控系统、容灾备份系统、应急响应系统和技术支撑系统，通过安全法规体系、安全组织体系、安全管理制度体系、安全人员培养和培训体系来保证[26]。崔海莉、张惠达提出将档案信息管理系统推入云的基础设施上，服务中断、数据失真、敏感信息泄露是可能遭遇的技术风险，组织策略、准入退出机制是可能遭遇的管理风险[27]。

3 问题与展望

3.1 问题。首先，研究内容重理论轻技术。当前对于云计算基础理论的研究较多，关于如何运用技术手段实现其具体应用的研究较少。78篇论文中只有5篇从技术角度阐释了云计算应用于档案领域的具体实现方式。应用设想相关论文仅仅止步于“设想”，对具体应用及如何实现其应用轻描淡写，缺乏技术因素。

其次，研究缺乏实践基础。相对于云技术在其他领域的快速实现，传说中的云档案馆、档案云尚未付诸实施，对于云技术的应用需求也没有实际调研，因此，大多数研究缺乏一定的实践基础。

3.2 展望

云计算技术概论例10

云计算技术随着信息时代的发展而产生，目前，许多国内图书馆开始运用云服务来缓解图书馆的工作压力，如Amazon云的运用具有托管部分公共数字资源库、备份图书馆集成系统等功能，无论运用情况如何，从总体来说，云计算为现代图书馆的发展带来了机遇，本文在介绍云计算的概念和特点的基础上，介绍了云计算在现代图书馆，尤其是数字图书馆的应用前景。

1 云计算的概念及其特点

由于研究角度不同，因此对于云计算的概念有不同的观点，根据维基百科上对于云计算技术的定义，云计算是一种能够将动态伸缩的虚拟化资源，并且通过互联网以服务的方式提供给用户的计算模式，用云计算技术的用户不需要了解如何管理那些支持云计算的基础设施。[ ]因此，云计算技术从根本来说是一个全面解决方案，是在接受命令后，运用所有计算资源，将这些命令和指示给予相关用户，并管理所提供的资源或服务，保证工作效率。具体来说，云计算技术有着以下三个方面的优点：首先，云计算技术通过仅在需要资源时获取资源并仅为所需的资源付费，能够有效减少IT服务相关成本；其次，通过减轻整个企业中与管理各种资源相关的某些负担，企业相关员工能够将更多的精力投入到价值创造和技术更新上，第三，云计算技术能够提供更为灵活的业务，尤其是通过扩展或收缩整个IT基础结构来满足要求，通过这种方式能够帮助客户处于领先地位。

目前，亚马逊、谷歌、微软等许多公司提出的具有商业化性质的云计算基础设施和云计算平台，这对于云计算研究来说具有一定的实际意义，根据实际运用，总体来说，云计算技术具有以下特征：

（1）云计算技术以互联网传播的方式将服务传递给相关用户；（2）资源以分布式共享的形式存在，以单一整体的形式呈现；（3）资源可以根据需要进行动态的扩展和配置。（4）用户根据自身需求使用相关资源，无须对资源进行管理。

2 云计算在图书馆中的应用

云计算技术在推出后，便受到各方面的广泛关注，在很大程度上我们可以说，云计算技术也必将在作为数据中心之一的图书馆中得到广泛的应用，而图书馆也必将在即将到来的云时代中获益。图书馆之于云计算技术来说，首先，图书馆是云计算技术的重要用户，并从云计算技术当中受益良多，其次，图书馆事业的发展更是为云计算技术的提升提供了巨大的空间，根据上述对云计算技术的相关概述，并且结合笔者在图书馆的相关工作经验，笔者认为，在建设现代数字图书馆的过程当中，云计算可以充分发挥其作用，推动现代化图书馆的建设。

2.1 确保图书馆服务器的正常运行

信息化时代的图书馆运作在很大成都市依赖于本馆服务器，若服务器在运行过程中出现问题，图书馆不仅不能为读者提供相应服务，甚至会导致数据的丢失，而云计算技术的推广，便有效的避免了这类问题，在“云”中有上百万台服务器，因此即使“云”中的某台服务器出现问题，其他的服务器也能够很快将某台服务器中的数据复制到有故障的服务器当中，并启动新的服务器来提供服务，保证了服务器的安全有效。

2.2 成本较低，有效克服服务器访问限制

普通的服务器的相关硬件资源都有一定的限制，若服务器同时响应用户的数量超过了自身的限制将导致服务器的瘫痪。因此，为确保服务器内数据资源的安全性及服务器的可靠运行。图书馆对服务器的最大服务响应数量及接入终端数量等都进行了一定的限制，如果有数万用户同时使用图书馆中的电子资源，有的用户的访问将由于安全方面的原因未能得到回复。在传统模式下，如果想满足这部分用户的需求，图书馆只有通过增加投入的方式来改善硬件设施，而云计算技术的运用却有效减少了这部分成本，图书馆就可获得云模式中百万台服务器提供的服务，用户的请求便可快速得到回应，保证图书馆的运营效率。

2.3 信息资源共享活动更加有效

在云计算模式的指引下，加大了图书馆之间的合作，图书馆可以建立共同的信息共享平台，并通过这种方式，分享由大量系统连接在一起而形成的基础设施，而不必更新相关的硬件，图书馆的运行成本在大大降低的同时效率却大幅度的提高。在“图书馆云”中，通过云计算技术，可以随时地获得其他图书馆的资料，最大程度上满足读者和用户的需求，近年来流行的“馆际互借”，便是通过云计算模式，实现信息资源的共享。

2.4 降低有关设备的维护成本

云计算对用户端的设备要求最低，使用起来也最方便。为了确保图书馆工作的正常运行，其硬件设备需要经常进行维护和升级。而云计算技术在图书馆的运用当中，对于用户终端的配置没有限制。因此，图书馆不需要担心需要升级图书馆的相关硬件，因为云计算技术有专业化的管理团队进行支持，这在很大程度上减少了用户的成本。

2.5 信息资源更新速度快、更新效率高

在传统的图书馆服务模式下，用户一般必须使用计算机才能利用图书馆的电子资源。而运用云计算模式，用户使用智能手机、平板电脑等设备也可以使用图书馆提供的电子资源服务。图书馆数据库经常重新配置，存在合作关系的图书馆每天都会增加新的信息进入到数据库当中，用户通过数据库可以检索到最新的信息。只需图书馆按照周期进行付费便可实现使用。

3 结语

因此，根据上文的阐述，云计算的诸多优势决定了其广阔的发展前景。无论使用者，还是服务提供商，在经历了技术创新后，必将迎来大规模的云计算应用时代，从而实现双赢。云计算技术在图书馆界的运用处于探索阶段，对图书馆界而言，我们必须理性考虑云计算技术的种种优势和不利，有效引进对图书馆事业发展有利的相关技术。在云计算技术的支持下，图书馆事业一定会得到迅速发展。