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關(guān)鍵詞:云計算;數(shù)字圖書館;應(yīng)用
數(shù)字圖書館在經(jīng)歷了互聯(lián)網(wǎng)時代、WEB時代、網(wǎng)格時代、WEB2.0時代后,正在悄然走進(jìn)云計算時代。云計算技術(shù)以其強大的功能已在全世界的一些商業(yè)領(lǐng)域得到了初步的應(yīng)用,也引起了圖書館界的廣泛關(guān)注。在不久的將來,會有越來越多的圖書館試水云計算,通過云計算來提升圖書館網(wǎng)絡(luò)信息管理與服務(wù)的水平,云計算將在數(shù)字圖書館中得到大規(guī)模的普及。
1 云計算的內(nèi)涵
云計算指的是一種全新的計算模式,它依靠的不是個人電腦,也不是獨立的服務(wù)器,而是一種用戶無需關(guān)心其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的“云”。云計算集成了所有的信息資源,并由系統(tǒng)軟件對其進(jìn)行管理,用戶不用關(guān)注信息資源的安全性與可靠性等問題。在云計算的基本結(jié)構(gòu)中,主體部分是由服務(wù)器集群構(gòu)成的云,為了實現(xiàn)其計算能力的最大化,通常會使用虛擬化、集群化等技術(shù)。狹義的云計算是指信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式,指用戶通過互聯(lián)網(wǎng)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的資源;廣義的云計算是指服務(wù)的交付和使用模式,指用戶通過互聯(lián)網(wǎng)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的服務(wù)。這種服務(wù)可以是信息技術(shù)和應(yīng)用軟件、互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的,也可以是任意其他的服務(wù),它具有超大規(guī)模、虛擬化、可靠安全等優(yōu)勢。
云計算的特點主要表現(xiàn)在:(1)強大的計算能力。云計算為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供了強大的計算能力,完成普通計算難以達(dá)到的各種業(yè)務(wù)要求。(2)可靠的數(shù)據(jù)存儲。云計算提供了可靠的數(shù)據(jù)存儲中心,數(shù)據(jù)可以自動同步傳遞,并可通過Web在所有的設(shè)備上使用,避免了用戶將數(shù)據(jù)存放在個人電腦上而出現(xiàn)的數(shù)據(jù)丟失或感染病毒等問題。(3)方便、快捷的云服務(wù)。云計算時代,用戶不需要安裝和升級電腦上的各種應(yīng)用軟件,只需要具有網(wǎng)絡(luò)瀏覽器就可以方便、快捷地使用云計算提供的各種服務(wù)。(4)經(jīng)濟(jì)效益。云計算服務(wù)提供商的存儲成本、帶寬成本、計算處理成本等加起來也只有機(jī)構(gòu)自身運營數(shù)據(jù)中心成本的幾分之一,這將有助于一些機(jī)構(gòu)以比較低廉的架構(gòu)成本進(jìn)行運作。
2 基于云計算的數(shù)字圖書館功能優(yōu)勢
2.1 技術(shù)優(yōu)勢。對數(shù)字圖書館的所有成員館可以提供統(tǒng)一的訪問方式和一致基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。這種統(tǒng)一的資源服務(wù)訪問方式,不僅能夠充分利用數(shù)字圖書館中現(xiàn)有的服務(wù)器資源、網(wǎng)絡(luò)資源、存儲資源,減少數(shù)字圖書館中的資源閑置問題,同時也避免了數(shù)字圖書館中各種硬件資源的重復(fù)購置。在這種統(tǒng)一的資源服務(wù)訪問方式下,數(shù)字圖書館不僅可以直接通過數(shù)字圖書館主服務(wù)器來請求資源的調(diào)用,而不用管數(shù)字圖書館主服務(wù)器是如何去分發(fā)自己的請求,以及調(diào)配哪一個虛擬服務(wù)器所對應(yīng)的物理服務(wù)器來處理自己的請求;也可以在知道內(nèi)部塊服務(wù)器訪問接口的情況下,直接指定要訪問的虛擬服務(wù)器所對應(yīng)的物理服務(wù)器來處理自己的請求。
2.2 硬件建設(shè)優(yōu)勢。與傳統(tǒng)的數(shù)字圖書館硬件建設(shè)相比,基于云計算的數(shù)字圖書館硬件建設(shè)具有一些優(yōu)勢。如對硬件的性能要求低,傳統(tǒng)的數(shù)字圖書館硬件建設(shè)需要性能完備且價格昂貴的硬件設(shè)備不同,基于云計算的數(shù)字圖書館利用多個廉價服務(wù)器集群來實現(xiàn)強大的數(shù)據(jù)處理和計算功能。雖然使用廉價的服務(wù)器集群,部分服務(wù)器可能出現(xiàn)故障,但云計算集群服務(wù)所支持的冗余性,也就是同一個服務(wù)請求可以在某個虛擬服務(wù)器上失效的情況下轉(zhuǎn)發(fā)給其他正常工作的虛擬服務(wù)器進(jìn)行處理,保證了數(shù)字圖書館云計算服務(wù)的高可用性。
2.3 資源整合優(yōu)勢。整合最豐富的數(shù)字圖書資源,實現(xiàn)資源的高度共享,是云計算時代數(shù)字圖書館的重要特征。在云計算技術(shù)對數(shù)字圖書館的有利支持下,可以更好、更充分地發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)的自身優(yōu)勢,最大限度的實現(xiàn)資源聚合。進(jìn)入云計算時代,數(shù)字圖書館不但可以聚合全國各地的數(shù)字圖書資源,甚至可以將全世界范圍內(nèi)的數(shù)字圖書資源都聚合到云端的存儲服務(wù)器中,供讀者查閱、使用。數(shù)字圖書館這些功能的實現(xiàn),既依賴于云處理技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷進(jìn)步,也展示了云計算時代信息處理和交流協(xié)作方面的優(yōu)勢。云計算環(huán)境下的數(shù)字圖書館幾乎完全消除信息孤島,不斷完善數(shù)字圖書館資源整合,真正實現(xiàn)信息資源共享。
2.4 用戶服務(wù)優(yōu)勢。云計算時代的數(shù)字圖書館服務(wù)更加關(guān)心用戶需求,致力于為讀者提供更加全面和更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。提供數(shù)字圖書資源的過程中,一方面是數(shù)字圖書館將大大提高資源的共享效率,另一方面數(shù)字圖書館將隨讀者個人需求的不同將繼續(xù)向更加個性化、自由化、多元化的方向發(fā)展。讀者上數(shù)字圖書館平臺可能不是為了閱覽或者不僅僅是為了獲取圖書資料,讀者可能是為了進(jìn)行交流或者使用數(shù)字圖書館的其他方面功能,所以“讀者”稱為客戶或用戶更合適。云計算環(huán)境下的數(shù)字圖書館不僅在功能上有很大的擴(kuò)展,而且可以為用戶提供更加快速、便捷、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。用戶只要接入“云”端,就可以不受時間和空間的限制進(jìn)行自我學(xué)習(xí),從而滿足用戶的個性化需求。
3 云計算在數(shù)字圖書館中的應(yīng)用
3.1 基于云存儲的數(shù)字圖書館服務(wù)。基于云計算的數(shù)字圖書館以云存儲為核心,圖書館所有的信息資源都將存放于“云”上,由“云”來管理和調(diào)度這些海量數(shù)據(jù),用戶通過網(wǎng)絡(luò)接入并動態(tài)部署虛擬硬件提供的存儲和計算能力。云計算通過分布式存儲實現(xiàn)對圖書館海量數(shù)據(jù)的存儲,冗余存儲的方式保證存儲數(shù)據(jù)的可靠性,與之相關(guān)的虛擬技術(shù)使得整合后的圖書館海量數(shù)據(jù)更加統(tǒng)一有序,最終實現(xiàn)對數(shù)字圖書館資源的完全整合。
云計算技術(shù)最大限度的降低了服務(wù)器的出錯概率,確保了海量數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的可靠性和數(shù)據(jù)安全性。其次,基于云計算的圖書館海量數(shù)據(jù)存儲方式提高了信息資源的更新速度,只要“云”中的圖書館修改和添加新的信息資源,用戶就能在第一時間內(nèi)獲取。此外,云計算的出現(xiàn)使圖書館存儲系統(tǒng)的擴(kuò)展能力得到大大的提高,“云”提供的近乎無限的空間和計算能力。而且,云計算模式的出現(xiàn)大大降低了海量數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)建設(shè)和維護(hù)成本,可以通過少量的費用讓圖書館獲得“云”中上百萬臺服務(wù)器提供的服務(wù)。
3.2 基于云計算的圖書館自動化。云計算環(huán)境下,圖書館自動化系統(tǒng)應(yīng)用的各項功能已進(jìn)行細(xì)化拆分,系統(tǒng)提供商按照標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議提供功能包,圖書館用戶可按本館需求選擇理想的功能包,不同廠家的功能包數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、相互暢通。圖書館用戶可按照自身的需求將這些功能包整合為一個具有本館特色的自動化系統(tǒng)。對于計算機(jī)能力強的圖書館,可以采用云計算環(huán)境下的各種Open API,直接讀取互聯(lián)網(wǎng)上的特色數(shù)據(jù):如利用Google maps提供圖書館各館分布的地圖、根據(jù)豆瓣網(wǎng)中的圖書評論考察圖書質(zhì)量、在Amazon網(wǎng)上書店的直接訂購圖書資料等。云計算時代的數(shù)字圖書館自動化系統(tǒng),將圖書館的館藏資源與全球的其他相關(guān)數(shù)字資源整合,拓展了圖書館的讀者服務(wù)形式和內(nèi)容,構(gòu)建成更加貼近讀者服務(wù)的數(shù)字圖書館。
3.3 基于云服務(wù)的數(shù)字圖書館設(shè)施整合與建設(shè)。通過云服務(wù),對現(xiàn)有資源的整合,將數(shù)字圖書館分散的數(shù)據(jù)資源、IT資源進(jìn)行物理集中,形成了規(guī)?;臄?shù)據(jù)中心、虛擬服務(wù)器等基礎(chǔ)設(shè)施。尤其對于數(shù)圖書館聯(lián)盟,通過規(guī)劃、管理以標(biāo)準(zhǔn)化等措施,把分散在子圖書館的數(shù)據(jù)源進(jìn)行遷移、整合、集中,建立基于云計算的數(shù)據(jù)中心。在數(shù)據(jù)集中過程中不斷實施數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)的整合,使大多數(shù)圖書館的數(shù)據(jù)中心基本完成自身的標(biāo)準(zhǔn)化,既使原先信息服務(wù)得到擴(kuò)展又將開發(fā)新項目的部署和實施。解決原先聯(lián)盟館數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分散時期的資源雜亂無序的問題。數(shù)字圖書館通過不斷的標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè),將形成統(tǒng)一的信息平臺、統(tǒng)一的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、統(tǒng)一的信息服務(wù)規(guī)范,這樣數(shù)字圖書館的資源和服務(wù)進(jìn)行了整合和統(tǒng)一,將其演進(jìn)到“云”上使消滅信息孤島成為可能。
4 結(jié)語
云計算的發(fā)展使得云計算開始深入各個行業(yè),并給各個行業(yè)帶來了巨大的發(fā)展空間和商業(yè)空間,也使得各個行業(yè)向著網(wǎng)絡(luò)化方向迅速發(fā)展。云計算下的數(shù)字圖書館為行業(yè)提供了全新的潛在市場,將云計算技術(shù)充分應(yīng)用到數(shù)字圖書館中對數(shù)字圖書館的產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,相信云計算的應(yīng)用必將成為圖書館行業(yè)的里程碑。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:電子文件云計算關(guān)鍵技術(shù)
云計算的應(yīng)用將導(dǎo)致支撐電子文件管理實現(xiàn)的技術(shù)框架發(fā)生本質(zhì)上的轉(zhuǎn)變。目前,國內(nèi)外學(xué)者在云計算對電子文件管理的影響和所帶來的新問題等方面進(jìn)行了一定研究①,但缺少對云環(huán)境下電子文件管理關(guān)鍵技術(shù)的系統(tǒng)研究。本文重點探討整合應(yīng)用這些技術(shù)的通用框架、關(guān)鍵技術(shù)、實現(xiàn)原則和建議方案,為云環(huán)境下電子文件管理系統(tǒng)的構(gòu)建提供技術(shù)基礎(chǔ)和實施依據(jù)。
1 云端電子文件管理系統(tǒng)的技術(shù)框架
云環(huán)境下的電子文件管理系統(tǒng)不僅需要實現(xiàn)SaaS層次上的資源虛擬化,而且還應(yīng)根據(jù)電子文件的特殊性,對其他云服務(wù)提供商提供的平臺層和設(shè)施層的云服務(wù)進(jìn)行選擇、配置和優(yōu)化使用。私有云的成功實踐和成熟推廣會進(jìn)一步推動云環(huán)境下的電子文件管理的研究、應(yīng)用與發(fā)展,并進(jìn)一步帶動相關(guān)管理部門和人員認(rèn)識水平的提升,最終將逐漸會被混合云或公共云替代。
基于云計算的技術(shù)框架和電子文件管理的系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用需求,采用分層方法設(shè)計云環(huán)境下電子文件管理系統(tǒng)的技術(shù)框架是實現(xiàn)電子文件管理的首要任務(wù),圖1呈現(xiàn)了電子文件管理系統(tǒng)的技術(shù)框架
1.1固件/硬件層主要包含硬件服務(wù)器和交換機(jī)等物理基礎(chǔ)設(shè)施,為軟件內(nèi)核層提供硬件的操作、管理和更新服務(wù);軟件內(nèi)核層負(fù)責(zé)管理固件/硬件層的物理硬件設(shè)備,通常由操作系統(tǒng)內(nèi)核、虛擬機(jī)監(jiān)控器、集群中間件等工具和技術(shù)來實現(xiàn)。
1.2非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的分布式存儲。電子文件通常是以非結(jié)構(gòu)化或半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)方式存在,云計算環(huán)境中非結(jié)構(gòu)化大數(shù)據(jù)的存儲通常采用分布式文件管理技術(shù)如Google的GFS、Hadoop的HDFS等。非結(jié)構(gòu)化大數(shù)據(jù)的存儲過程中,一般按照實現(xiàn)配置好的大?。J(rèn)為64MB)進(jìn)行分塊,并對每個分塊進(jìn)行唯一索引后存儲在不同的數(shù)據(jù)塊服務(wù)器上,所有數(shù)據(jù)塊服務(wù)器由主服務(wù)器統(tǒng)一管理,力求控制流和數(shù)據(jù)流的分離。在云環(huán)境下,電子文件特別是大數(shù)據(jù)對象的文件將被存放到分布式的非結(jié)構(gòu)化文件系統(tǒng)中,由文件系統(tǒng)統(tǒng)一管理。
1.3結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)對象的分布式存儲。云環(huán)境下結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲技術(shù)有Google的Bigtable、Amazon的RDS、Hadoop的HBase等技術(shù),與傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫不同的是,云環(huán)境下的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)模型一般由一個行關(guān)鍵字、列關(guān)鍵字和時間戳進(jìn)行索引,其數(shù)據(jù)訪問需要數(shù)據(jù)鎖服務(wù)。云環(huán)境下的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的分布式存儲一般采用主服務(wù)器和子表服務(wù)器進(jìn)行分工管理,其中主服務(wù)器負(fù)責(zé)新子表的分配、子表服務(wù)器的監(jiān)控和負(fù)載均衡等問題。在云環(huán)境下,電子文件的元數(shù)據(jù)一般存儲在分布式結(jié)構(gòu)化表中,由分布式結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理。
1.4分布式數(shù)據(jù)處理。與傳統(tǒng)電子文件管理系統(tǒng)不同的是,云環(huán)境下的電子文件管理系統(tǒng)中將會采用以MapReduce為代表的分布式數(shù)據(jù)處理技術(shù)來處理電子文件,需要對目前的電子文件管理系統(tǒng)中普遍采用的數(shù)據(jù)處理算法和技術(shù)實現(xiàn)工具進(jìn)行改進(jìn)或重新設(shè)計。
1.5電子文件管理基礎(chǔ)服務(wù)。該層為電子文件管理業(yè)務(wù)層提供一些共性的基礎(chǔ)和核心功能,包括電子文件封裝、電子憑證管理、完整性校驗、分布式存取、電子文件監(jiān)控和電子文件的溯源。
1.6電子文件管理業(yè)務(wù)服務(wù)。電子文件管理業(yè)務(wù)服務(wù)主要包括信息捕獲、安全與監(jiān)控、保管與處置、檢索與再現(xiàn)、系統(tǒng)管理、非電子文件管理,負(fù)責(zé)實現(xiàn)電子文件管理業(yè)務(wù)服務(wù)的虛擬化,形成電子文件管理的工具資源池。電子文件管理用戶可以通過系統(tǒng)提供的接口,包括人機(jī)交互界面(如Web界面)和程序編程接口(如Web服務(wù)、API等),以租用的方式享用電子文件管理基礎(chǔ)服務(wù)的各項功能。
除了上述組成部分之外,云環(huán)境下電子文件管理還需要系統(tǒng)管理、安全保障、容錯機(jī)制和服務(wù)質(zhì)量等技術(shù),它們貫穿于云環(huán)境下的電子文件管理系統(tǒng)的所有層次,需要統(tǒng)一設(shè)計和研發(fā)。
2 云端電子文件管理的關(guān)鍵技術(shù)
圖1所示的云環(huán)境下的電子文件管理的通用技術(shù)框架的應(yīng)用需要如下關(guān)鍵技術(shù)的突破:
2.1電子文件的對象建模技術(shù)
電子文件的對象建模是電子文件管理系統(tǒng)的關(guān)鍵步驟之一。在不同的電子文件管理標(biāo)準(zhǔn)中,對電子文件的封裝要求有所不同。如何構(gòu)建SIP ( Submission Information Package,提交信息包)、AIP ( Archival Information Package,存檔信息包)、DIP (Dissemination InformationPackage,信息包)的信息模型以及如何實現(xiàn)這些不同信息包之間的相互轉(zhuǎn)換是云端電子文件管理中需要解決的技術(shù)問題。此外,電子文件對象建模技術(shù)還需要考慮云計算環(huán)境本身的技術(shù)特殊性,如多副本管理、大文件分塊管理、分布式處理等特征。因此,電子文件對象的建模與封裝是云環(huán)境下的電子文件管理系統(tǒng)實現(xiàn)過程中需要解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。
2.2海量異構(gòu)電子文件的分布式存取技術(shù)
海量異構(gòu)電子文件的分布式存取是云端電子文件管理系統(tǒng)與傳統(tǒng)電子文件管理系統(tǒng)的區(qū)別之一。以Google文件系統(tǒng)為例,主要技術(shù)特點是采用中心服務(wù)器模式,不緩存數(shù)據(jù),在用戶態(tài)下實現(xiàn)和只提供專用接口。目前的電子文件管理中采用的數(shù)據(jù)處理技術(shù)不能直接應(yīng)用于云環(huán)境下的分布式數(shù)據(jù)處理任務(wù)中。云環(huán)境下的電子文件管理需要進(jìn)行大文件的分塊、MapReduce、多副本管理、結(jié)點動態(tài)加入、用戶態(tài)下實現(xiàn)等特殊操作。因此,面向海量異構(gòu)電子文件的分布式存取技術(shù)是云端電子文件管理的重要課題之一。
2.3電子文件及其元數(shù)據(jù)的溯源技術(shù)
云計算技術(shù)本身的特殊性為電子文件及其元數(shù)據(jù)的溯源提供了良好的技術(shù)保障。云環(huán)境下電子文件回溯可分為兩類:結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)表的溯源和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的溯源。以Bigtable為例,其數(shù)據(jù)模型由行、列、時間戳組成。與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫不同的是,Bigtable中采用了關(guān)鍵字排序、列簇(ColumnFamily)存儲和時間戳,可以很容易在不同版本之間回溯。此外,云計算環(huán)境中的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲中采用了多副本技術(shù),也較好地支持文件實體對象的溯源。但是,云計算中的這些技術(shù)并不能完全支持電子文件及其元數(shù)據(jù)的回溯操作,如證據(jù)保留和憑證生成等。因此,憑證性回溯技術(shù)是云端電子文件管理中需要突破的重要技術(shù)。
3 云端電子文件管理的實現(xiàn)方案
圖1所示的云環(huán)境下的電子文件管理通用技術(shù)框架和上述關(guān)鍵技術(shù)的實現(xiàn)需要以下基本原則和實現(xiàn)方法。
3.1實現(xiàn)原則
基于以上分析,可以歸納出,云環(huán)境下電子文件管理系統(tǒng)的構(gòu)建需要遵從以下基本原則:
3.1.1底層技術(shù)的簡單性與上層應(yīng)用的復(fù)雜性之間的平衡原則。簡單實用性是云計算服務(wù)模式的重要特征。其簡單實用性主要體現(xiàn)在兩個層面,一是在云計算的設(shè)計思想中,云計算的實現(xiàn)并不追求新技術(shù)的創(chuàng)造,而更加重視現(xiàn)有技術(shù)的重組;另一個是云計算的實現(xiàn)技術(shù)上,云計算一般采用簡單實用的實現(xiàn)技術(shù),不主張實現(xiàn)技術(shù)的復(fù)雜化。以Amazon提出的SDB(SimpleDB)為例,這種技術(shù)不需要實現(xiàn)定義模式信息,其屬性的修改添加以追加形式實現(xiàn),操作類型簡單(不支持像連接、排序等復(fù)雜操作)。然而,底層的簡單實用往往會增加上層應(yīng)用的復(fù)雜度。因此,在云環(huán)境下的電子文件管理系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)中,不僅要考慮底層技術(shù)的簡單實用原則,而且還注重避免上層應(yīng)用的復(fù)雜性,力求在二者之間達(dá)到平衡。
3.1.2經(jīng)濟(jì)性與穩(wěn)定性之間的平衡。經(jīng)濟(jì)性也是云技術(shù)的重要特征之一,云計算的經(jīng)濟(jì)性體現(xiàn)云端和終端的經(jīng)濟(jì)性。云端的經(jīng)濟(jì)性體現(xiàn)在云端部署在成本相對較低的服務(wù)器硬件之上,不追求服務(wù)器集機(jī)群的實時更新?lián)Q代。在計算能力和存儲能力相等的情況下,搭建一個云端服務(wù)器集群的成本要低于購買一臺超級計算機(jī)作為服務(wù)器的成本;終端的經(jīng)濟(jì)性體現(xiàn)在云計算對終端的要求較低,用戶可以使用瘦終端就可以調(diào)用功能強大的云服務(wù),不需要購買昂貴的軟硬件設(shè)備和進(jìn)行繁瑣的軟硬件管理與維護(hù)工作②。因此,云環(huán)境下的電子文件管理系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)遵循經(jīng)濟(jì)性原則,可直接部署在配置較低的普通服務(wù)器硬件上,而且應(yīng)支持多種類型的終端設(shè)備。但是,經(jīng)濟(jì)性原則往往帶來穩(wěn)定性問題,尤其是容錯處理問題。經(jīng)濟(jì)性帶來的容錯處理是云計算的重要難題之一,涉及云計算中的Master服務(wù)器、Sever服務(wù)器、數(shù)據(jù)管理服務(wù)器等每個組成部分。因此,在經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性之間的平衡是云環(huán)境下電子文件管理的重要指導(dǎo)原則之一。
3.1.3靈活性與安全性的統(tǒng)一。靈活性(或彈性)作為云計算的重要特征,涉及節(jié)點動態(tài)管理、故障動態(tài)監(jiān)測、動態(tài)故障恢復(fù)、多副本管理、動態(tài)租約管理和彈組合。顯然,靈活性給電子文件管理系統(tǒng)的技術(shù)實現(xiàn)帶來了較大程度的方便性。但是,靈活性也給電子文件的一致性、可靠性和保密性提出了更復(fù)雜的管理要求。因此,保證靈活性與安全性之間的平衡是云環(huán)境下的電子文件管理系統(tǒng)的IT實現(xiàn)的重要指導(dǎo)原則之一。
3.1.4針對性和可持續(xù)性的統(tǒng)一。針對性強調(diào)的是電子文件管理系統(tǒng)與其他業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的區(qū)別性,主要強調(diào)電子文件管理系統(tǒng)遵循相關(guān)的功能要求標(biāo)準(zhǔn)的符合程度。當(dāng)前國內(nèi)外關(guān)于與電子文件管理系統(tǒng)的功能要求標(biāo)準(zhǔn)有ISO15489、DoD5015.02、Moreq2、ICA、《電子文件歸檔與管理規(guī)范GB/T18894-2002》、《電子文件管理系統(tǒng)通用功能要求》等。因此,云環(huán)境下的電子文件管理系統(tǒng)的實現(xiàn)中必須遵循這些原則和要求,具備較強的針對性或?qū)I(yè)性。同時,針對性的實現(xiàn)也要支持和遵循可持續(xù)性。云環(huán)境下的電子文件管理系統(tǒng)的實現(xiàn)并不要求一步到位,應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃,分步驟實現(xiàn),重視部門協(xié)同和資源共享。因此,針對性和可持續(xù)性的統(tǒng)一是云環(huán)境下的電子文件管理系統(tǒng)的研發(fā)中必須遵循的原則之一。
3.2實現(xiàn)方法
云計算環(huán)境中的電子文件管理系統(tǒng)的實現(xiàn)技術(shù)方案有多種,可以分為兩大類,即商業(yè)解決方案和開源解決方案。考慮到電子文件管理需求的特殊性及未來應(yīng)用的可擴(kuò)展性,建議采用開源解決方案。目前,主流的開源方案有Hadoop、Eucalyptus、Nimbus和Sectorand Sphere。其中,Hadoop和Eucalyptus分別模仿了兩個主流的商業(yè)解決方案,即Google和Amazon的云技術(shù)。綜合考慮實現(xiàn)技術(shù)的成熟度、普及程度、內(nèi)部技術(shù)的公開性和未來發(fā)展趨勢,建議在云環(huán)境下的電子文件管理中采用基于Hadoop的開源解決方案。
在云環(huán)境下的電子文件管理系統(tǒng)的開發(fā)中應(yīng)采用基于Hadoop的編程模式或類似于Hadoop的編程模式。Hadoop是Apache開源組織提供的一種具有高可靠性、高可擴(kuò)展性的分布式計算機(jī)框架,包括Hadoop Common、Avro、Vhukwa、HBase、HDFS、Hive、MapReduce、Pig和ZooKeeper等編程技術(shù)③。其中,Hadoop HDFS、MapReduce、HBase、ZooKeeper、Pig分別對應(yīng)Google的GFS、MapReduce、Bigtable、Chubby和Sawzall。因此,在圖1所示的通用技術(shù)框架中,可以分別使用Hadoop HDFS、HBase、MapReduce和ZooKeeper技術(shù)實現(xiàn)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲、分布式處理和鎖服務(wù)。
4 結(jié)語
以云計算為中心的新型信息生態(tài)環(huán)境為電子文件管理提供了新的計算模式和技術(shù)實現(xiàn)方案。在這種生態(tài)環(huán)境下,云端電子文件管理系統(tǒng)的初期建設(shè)往往定位于SaaS層的私有云。隨著關(guān)鍵技術(shù)和典型應(yīng)用的成熟與發(fā)展,電子文件管理將逐漸采用混合云或公共云技術(shù),并將滲透至云計算的不同層次。為此,本文將云端電子文件管理系統(tǒng)的通用技術(shù)劃分為七個層次,探討所需的四項關(guān)鍵技術(shù),并提出了研發(fā)電子文件管理系統(tǒng)的基本原則和實現(xiàn)方案。因此,本文研究對于云環(huán)境下的電子文件管理系統(tǒng)的研發(fā)活動具有重要的指導(dǎo)意義。在未來的工作中,我們將重點進(jìn)行實證分析,并進(jìn)一步完善本文研究成果。
本文是北京市科技計劃課題《基于異構(gòu)系統(tǒng)的電子檔案憑證性保障核心技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用》(項目編號Z111100075011001)、國家自然科學(xué)基金項目“語義Web環(huán)境下的大規(guī)模協(xié)同知識處理模型研究”(項目編號71103020)和國家社科基金重大項目《云計算環(huán)境下的信息資源集成與服務(wù)研究》(項目編號:12&ZD220)的成果之一。
參考文獻(xiàn):
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朝樂門,張勇,邢春曉.云端信息資源管理研究[J].情報資料工作,2010(4):44-49.
關(guān)鍵詞:云計算;網(wǎng)絡(luò)體系;計算機(jī);數(shù)據(jù)中心
[中圖分類號]TP3 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1009-9646(2012)8-0047-02
云計算把分布在不同地方、設(shè)備上的海量信息和大量處理器資源融合在一起,組成一個超級系統(tǒng)池,通過互相協(xié)同為外部提供各種各樣的服務(wù),它是基于Internet的超級化計算方法和模式,其特點在于通過基于互聯(lián)網(wǎng)的多級協(xié)同模式,具有比單臺計算機(jī)更強、更快的運算能力,組成集群的分布式計算機(jī)并不要求性能很強,但在數(shù)據(jù)處理中心的統(tǒng)一管理下,按客戶的不同需求分配資源,在處理能力上可以起到超級計算機(jī)的作用;數(shù)據(jù)中心統(tǒng)一管理數(shù)據(jù),負(fù)責(zé)分配資源、均衡負(fù)載、部署安全控制軟件,由大量計算機(jī)構(gòu)成的超級資源池承擔(dān)復(fù)雜、繁重的計算任務(wù),能夠滿足各種應(yīng)用對計算能力、存儲空間和其他服務(wù)的需求,它通過互聯(lián)網(wǎng)將數(shù)據(jù)中心的各種資源打包后對外提供服務(wù)。云計算在網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建中的關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用主要具有以下特征:
一、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
從降低成本方面考慮,利用低造價交換機(jī)及商業(yè)級服務(wù)器來構(gòu)建數(shù)據(jù)中心可以大大減少成本支出。另外,鑒于現(xiàn)在的PC機(jī)和服務(wù)器都具有至少兩個網(wǎng)絡(luò)端口,充分利用這些端口可以大大提高拓?fù)鋬?nèi)節(jié)點的連通性以獲得更大的網(wǎng)絡(luò)吞吐量,這樣的構(gòu)建方案具有更好的性價比。
數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)是整個網(wǎng)絡(luò)由同一型號的可編程交換機(jī)組成,中間的服務(wù)器將網(wǎng)絡(luò)分割成兩個對稱的Fat—Tree結(jié)構(gòu)的特殊變體,每個這樣的Fat—Tree結(jié)構(gòu)包含核心層、匯聚層和接入層3個層次,使用這樣結(jié)構(gòu)的好處是可以保證每臺服務(wù)器的任意網(wǎng)絡(luò)端口都可以同時以網(wǎng)絡(luò)硬件接口所允許的最大帶寬進(jìn)行通信而不受網(wǎng)絡(luò)通信帶寬瓶頸的制約。
網(wǎng)絡(luò)能夠容納的服務(wù)器數(shù)量取決于構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)所使用的交換機(jī)的端口數(shù)k,網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器被分成k組,每組包含(k/2)2臺服務(wù)器,網(wǎng)絡(luò)被服務(wù)器分成上下兩個部分,每部分的接入層和匯聚層對應(yīng)每組都有k/2臺交換機(jī),每個接入層的交換機(jī)分別連接k/2臺服務(wù)器,剩下的端口分別連接上層的交換機(jī).核心層有(k/2)2臺交換機(jī),每臺交換機(jī)的第i個網(wǎng)絡(luò)端口連接到第i組的匯聚層的某臺交換機(jī),這樣每個匯聚層的交換機(jī)都有k/2條鏈路與核心層的各個交換機(jī)相連接.使用具有忌個端口的交換機(jī)組建的網(wǎng)絡(luò)可以容納K3/4臺服務(wù)器,我們提出的這種結(jié)構(gòu)適用于任意端口數(shù)的交換機(jī),如采用常見的48換機(jī),那么按照本文提出的方法構(gòu)建的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)可以包含27648臺服務(wù)器,足夠支持企業(yè)構(gòu)建自己的私有云平臺。
這種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)建方式有以下4個優(yōu)點:(1)雖然相較于傳統(tǒng)樹形結(jié)構(gòu)使用了更多的交換機(jī),但是由于無需在核心層和匯聚層采用造價昂貴的高端高性能交換機(jī),因此減少了總體構(gòu)建成本;(2)對于網(wǎng)絡(luò)中任意的兩臺服務(wù)器之間都存在多條等長度的路徑可供選擇;(3)充分利用了服務(wù)器的兩個網(wǎng)絡(luò)端口,提高了網(wǎng)絡(luò)的連通性和吞吐量;(4)在提出的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中不存在像傳統(tǒng)樹形結(jié)構(gòu)中的單點故障,因此容錯性得到了加強。
二、對虛擬機(jī)遷移的支持體系
借鑒應(yīng)用于Internet骨干網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)上的網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù),并使駐留在主機(jī)上的與可編程交換機(jī)的控制軟件實時地交換網(wǎng)絡(luò)運行時參數(shù),以達(dá)到動態(tài)調(diào)整各虛擬網(wǎng)絡(luò)帶寬的分配及控制管理參數(shù)的目的,這樣的協(xié)同工作機(jī)制使得不同的虛擬網(wǎng)絡(luò)運行不同的網(wǎng)絡(luò)層路由協(xié)議成為可能,這將能夠保證運行于不同虛擬網(wǎng)絡(luò)上的應(yīng)用服務(wù)對于QoS的個性化需求。[4]
2.5層的另一個重要功能就是實現(xiàn)虛擬機(jī)的迅速遷移,設(shè)計2.5層的映射功能,通過將虛擬地址和實際地址進(jìn)行一次映射以隔離上層應(yīng)用使用的網(wǎng)絡(luò)地址和底層網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交換時使用的物理地址之間的聯(lián)系.不同的是文獻(xiàn)E83映射的是服務(wù)地址和位置信息地址,我們可將每臺主機(jī)上駐留的為每個虛擬網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建一個映射表,用來記錄網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的虛擬機(jī)IP地址與物理主機(jī)MAC地址的對應(yīng)關(guān)系.之間可以實時通信,通過類似路由發(fā)現(xiàn)的分布式通信機(jī)制,周期性更新運行于各臺服務(wù)器上的虛擬主機(jī)與硬件網(wǎng)絡(luò)地址的對應(yīng)關(guān)系。
在某個服務(wù)器上建立新的虛擬主機(jī)時,會記錄新的虛擬IP地址與物理主機(jī)MAC地址的對應(yīng)關(guān)系并在該虛擬網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行廣播,這樣各個上對應(yīng)該虛擬網(wǎng)的映射表都將被更新.當(dāng)虛擬機(jī)間通信時,請求通信的主機(jī)發(fā)送的ARP探測包將直接被捕獲,檢索本機(jī)上的映射表,如果有匹配項將直接返回對應(yīng)的MAC地址,如果沒有,將負(fù)責(zé)進(jìn)行廣播以獲得正確的MAC地址.當(dāng)出現(xiàn)服務(wù)器故障時,虛擬主機(jī)遷移到其他服務(wù)器上之后,服務(wù)器上的將會在網(wǎng)絡(luò)中主動廣播遷移后虛擬主機(jī)地址與服務(wù)器端口的對應(yīng)關(guān)系從而加快虛擬機(jī)遷移后的恢復(fù)時間。
三、結(jié)束語
云計算的服務(wù)共享模式體現(xiàn)了以人為本和集約高效的發(fā)展理念,為信息技術(shù)更好的服務(wù)于人的生產(chǎn)生活提供了新的途徑.盡管這一模式的運作還在不斷的成熟之中,但是其發(fā)展方向是樂觀的,云計算正如它美麗的名字一樣,正在不斷的將新的驚喜呈現(xiàn)在世人面前.而其服務(wù)共享模式也將與社會整體發(fā)展的人本取向一道共同促進(jìn)人的生產(chǎn)與生活。
[1]陳全,鄧倩妮.云計算及其關(guān)鍵技術(shù)[J].計算機(jī)應(yīng)用,2009,29(9):2562-2567.
關(guān)鍵詞:云計算技術(shù);檔案館;建設(shè)
1 什么是云計算技術(shù)
云計算是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式,通常涉及通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛似化的資源。云是網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)的一種比喻說法。狹義云計算指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式,指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需資源;廣義云計算指服務(wù)的交付和使用模式,指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需服務(wù)。這種服務(wù)可以是IT和軟件、互聯(lián)網(wǎng)相關(guān),也可是其他服務(wù)。通俗的說云計算就是一種能將廣泛頒布上在眾多計算機(jī)中的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行全面整合和高效利用的技術(shù)。
2 將云計算技術(shù)應(yīng)用到數(shù)字檔案館建設(shè)中來的意義
1、使服務(wù)更加的方便、快捷。通過云計算技術(shù),我們可以實現(xiàn)全市、全省乃至全國的檔案資源共享體系。在這個體系中首先我們可以調(diào)動網(wǎng)絡(luò)中所有的計算能力,使得網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的若干普通計算機(jī)、服務(wù)器相聯(lián)合達(dá)到可以比擬超級計算機(jī)的計算速度,從而提高檢索的速度、減少響應(yīng)速度。其次我們可以共享各地所有檔案館的檔案資源,使得我們查詢的信息更詳盡,也方便了需要尋求服務(wù)的群眾,免去了他們?yōu)椴樵兿盗行畔⑺璧臇|奔西走,提高為人民服務(wù)的質(zhì)量。
2、確保數(shù)據(jù)安全?,F(xiàn)在檔案館的數(shù)據(jù)都集中在本館內(nèi)的服務(wù)器上,而一旦服務(wù)器出現(xiàn)故障,檔案館將無法提供正常的服務(wù),更嚴(yán)重可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失。在云計算模式中,“云”中有上若干臺服務(wù)器,因此即使“云”中的某臺服務(wù)器出現(xiàn)故障,“云”中的服務(wù)器也可以在極短時間中,快速將某臺服務(wù)器中的數(shù)據(jù)完全拷貝到別的服務(wù)器上,并啟動新的服務(wù)器來提供服務(wù),從而使檔案館真正實現(xiàn)無間斷的安全服務(wù)。
3、節(jié)約投入經(jīng)費、增加資金使用效率。通過云計算技術(shù),我們可以改變原來粗放型的資金投入,通過頂層設(shè)計我們可以統(tǒng)一需求、統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一投入。一改原有的紛紛上馬、遍地開花、各自為政的歷史,使有限的經(jīng)費投入用到刀刃上,用到檔案資源建設(shè)中去。
4、提高服務(wù)品質(zhì)、拓展服務(wù)面。通過云計算技術(shù)和我們建立的共享體系,我們可以建立若干門類的專門檔案,通過整合再分類使我們的服務(wù)更加精細(xì)化。為更多的需要服務(wù)的單位和個人提供更準(zhǔn)確、更詳盡的服務(wù)。
3 將云計算技術(shù)應(yīng)用到數(shù)字檔案館建設(shè)中來的障礙和挑戰(zhàn)
云計算技術(shù)的出現(xiàn)對于現(xiàn)代檔案館來說有著跨時代的意義,他改變了傳統(tǒng)的檔案館以收集保管為主,簡單被動地對外提供查詢利用服務(wù)為輔的格局。使檔案館轉(zhuǎn)型為保管和利用并重的新型檔案館。但我們不可以否認(rèn)云計算技術(shù)和檔案館的結(jié)合還存在著諸多問題。
1、數(shù)字檔案館建設(shè)各有差異。云計算技術(shù)和數(shù)字檔案館要產(chǎn)生出一加一大于二的效果是建立在各地數(shù)字檔案館建設(shè)已完成的基礎(chǔ)上的。所以數(shù)字檔案館建設(shè)得如何就決定了云計算技術(shù)和其融合能產(chǎn)生出多大的成果。但目前看來不容樂觀,甚至可以說目前看來數(shù)字檔案館建設(shè)的各有差異已成為了制約云計算技術(shù)與數(shù)字檔案館融合最大的瓶頸。因為目前存在兩個問題。一是各地建成的數(shù)字檔案館之間的接口、端口不能兼容,導(dǎo)致相互之間無法調(diào)閱。二是各地對實體檔案進(jìn)行的數(shù)字化加工成品格式不盡相同,有的地方是JPG的、有的地方是PDF的,有的地方全文識別過了、有的地方?jīng)]有,等等諸多問題。當(dāng)然不可否認(rèn)出現(xiàn)這些問題有其一定的客觀因素,比如統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)出臺得比較晚、由于地域差異各地財力投入各有不同等等。但面對現(xiàn)在這種可以說是多做多錯,早做多錯的尷尬局面,破解他以迫在眉睫。
2、人才隊伍建設(shè)滯后。云計算技術(shù)目前是一個比較前沿的計算機(jī)技術(shù),而我們檔案部門缺少一支信息技術(shù)和檔案業(yè)務(wù)并重的專業(yè)隊伍,人才隊伍建設(shè)也迫在眉睫。
3、安全保密工作不容忽視。檔案資源不同于其他,檔案資源有其一定的保密性。云計算技術(shù)的應(yīng)用對檔案安全工作提出了更高的要求,對于網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和在傳輸過程中的防泄漏工作是我們必須著重研究的課題。
4 應(yīng)對策略
云計算技g和數(shù)字檔案館的結(jié)合已是大勢所趨,作為新時代的檔案人,我們應(yīng)該迎難而上,面對困難我想我們應(yīng)該從以下幾個方面來解決。
1、從思想上克服畏難情緒。思想上的畏難是行動中的攔路虎,我們不能一看到有困難就放棄,我們要勇于突破困難,解決困難。我們不能一看到有泄密的風(fēng)險就抱著多一事不如少一事的態(tài)度,我們要以激昂的斗志一步一個腳印地走下去并確保安全工作萬無一失。
2、進(jìn)一步加強數(shù)字檔案館的建設(shè)工作。目前數(shù)字檔案館建設(shè)方面的各類規(guī)范性文件、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)已陸續(xù)出臺,作為上級檔案行政部門,應(yīng)該加強對基層檔案部門在數(shù)字檔案館建設(shè)工作中的指導(dǎo)和督促。作為基層檔案部門我們應(yīng)該立足長遠(yuǎn),已經(jīng)建成的地區(qū)要對照標(biāo)準(zhǔn)積極修改,未建成的地區(qū)要嚴(yán)格對照標(biāo)準(zhǔn),積極穩(wěn)妥地推進(jìn)。上下齊心為大檔案的建設(shè)、為云計算技術(shù)和數(shù)字檔案館的結(jié)合鋪平道路。
3、進(jìn)一步加強人才隊伍建設(shè)。人才隊伍的建設(shè)是提高軟實力的具體表現(xiàn)。為適應(yīng)新形勢、新要求,首先作為我們檔案人我們要加強學(xué)習(xí),只有學(xué)習(xí)才能適應(yīng)新的要求。其次作為檔案上級部門我們應(yīng)該加強對基層檔案館工作人員的培訓(xùn)。第三我們需要拿出一定的崗位專門招錄一批專業(yè)人員來充實我們的隊伍。
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的急速發(fā)展,云計算已經(jīng)成為目前技術(shù)發(fā)展的主旋律,云計算作為一種新型的資源,加強利用可以大大的提高對數(shù)據(jù)的處理和存儲的安全性,并將其應(yīng)用于分布存儲的技術(shù)之中,可以極大的提高分布存儲的高效性和實用性。本文將從在云計算環(huán)境下分布存儲技術(shù)的現(xiàn)狀開始,對云計算環(huán)境下的分布存儲技術(shù)的結(jié)構(gòu)以及關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行具體分析。
【關(guān)鍵詞】云計算 分布存儲 關(guān)鍵技術(shù)
在如今信息技術(shù)與科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的大環(huán)境下,云計算作為一種新型的應(yīng)用手段,在全球的范圍內(nèi)都在發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,但正是因為云計算的數(shù)據(jù)存儲量非常的大,會經(jīng)常出現(xiàn)數(shù)據(jù)上的各種問題,這樣就在很大程度上影響和阻礙了云計算的使用及推廣,因此對云計算環(huán)境下的分布存儲的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析具有極大的現(xiàn)實意義。
1云計算環(huán)境下分布存儲技術(shù)的結(jié)構(gòu)
確保云計算正常運行的核心基礎(chǔ)便是數(shù)據(jù)中心了,主要是包含軟件與硬件兩個部分。在云計算的環(huán)境之下,軟件主要是指在數(shù)據(jù)中心中提供的服務(wù)和所需要安裝的程序;硬件則是指數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)設(shè)施,主要包含了計算機(jī)的設(shè)備與支撐系統(tǒng)。云計算中如果想有可靠的數(shù)據(jù)和高效的存儲都與數(shù)據(jù)中心的節(jié)點結(jié)構(gòu)密不可分,因此,通過對數(shù)據(jù)中心的路由轉(zhuǎn)發(fā)功能的節(jié)點類型的不同進(jìn)行分類,大抵可以將云計算環(huán)境下的分布存儲技術(shù)的結(jié)構(gòu)分為三大類。
1.1 服務(wù)器為核心的結(jié)構(gòu)
以服務(wù)器為核心的這種結(jié)構(gòu)是利用網(wǎng)線將每個服務(wù)器中安裝的多個網(wǎng)卡進(jìn)行相互連接的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)中,服務(wù)器即需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和存儲,還要將數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)功能完全負(fù)責(zé)。這種以服務(wù)器為核心的結(jié)構(gòu)相對來說在線路的連接以及結(jié)構(gòu)的組成方面較為簡單,不存在交換機(jī)這種硬件設(shè)備,可以很好的使服務(wù)器與底層的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互,便于開發(fā)高效實用的路由算法。但是此種結(jié)構(gòu)也存在著一定的弊端,比如鏈路稍有冗余,服務(wù)器中占用的計算資源較大,服務(wù)器的負(fù)載壓力加大從而導(dǎo)致服務(wù)器的整體計算效率大大降低,這樣,便會帶來成本增加以及性能損失等問題。
1.2 交換機(jī)為核心的結(jié)構(gòu)
傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲都是通過交換機(jī)進(jìn)行的,因此在云計算的環(huán)境尚未盛行之前,諸多的用戶都是采用交換機(jī)作為彼此數(shù)據(jù)存儲的中心,也就是說用戶是將網(wǎng)絡(luò)體系與數(shù)據(jù)中心聯(lián)系在一起,而二者的紐帶便是交換機(jī)。這種以交換機(jī)作為核心結(jié)構(gòu)的存儲技術(shù),主要是采用的樹形結(jié)構(gòu),主要包含的是聚合層、邊緣層和核心層三個部分。樹形結(jié)構(gòu)的特點主要是簡單的操作方法、連接較為容易、擴(kuò)展性強等。而這種以交換機(jī)為核心的結(jié)構(gòu)也存在著一定的弊端,比如有限的存儲容量、較落后的存儲技術(shù)等,但是在數(shù)據(jù)存儲過程中,能夠?qū)⒉僮鞯撵`活性和存儲的高效率等方面進(jìn)行優(yōu)化處理,將會有很大的提升空間。
1.3 服務(wù)器與交換機(jī)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)
正是由于單一的以服務(wù)器為核心的結(jié)構(gòu)或者是單一的以交換機(jī)為核心的結(jié)構(gòu)都或多或少的存在諸多的弊端,因此可以將兩者結(jié)合起來,成為混合的結(jié)構(gòu)模式,揚長避短。這種混合的結(jié)構(gòu)模式的優(yōu)點主要可以從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方面、路由費用方面、可擴(kuò)展性方面以及構(gòu)建成本方面有所體現(xiàn)。在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方面混合的結(jié)構(gòu)可以同時采用由交換機(jī)和服務(wù)器提供數(shù)據(jù)的路由轉(zhuǎn)發(fā)的功能,使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加的自由和靈活;在可擴(kuò)展性方面來看,這種混合結(jié)構(gòu)是受每個服務(wù)器安裝的網(wǎng)卡數(shù)目限制的,數(shù)據(jù)中心的節(jié)點規(guī)模也是有限的;成本構(gòu)建方面則是因為混合結(jié)構(gòu)同時能夠結(jié)合交換機(jī)結(jié)構(gòu)和服務(wù)器結(jié)構(gòu)的優(yōu)點,會使的具備同樣性能的條件下降低所需的成本。
2 數(shù)據(jù)容錯技術(shù)
在分布式存儲的研究領(lǐng)域一項關(guān)鍵技術(shù)便是數(shù)據(jù)容錯技術(shù),良好的容錯技術(shù)對于提高系統(tǒng)的可用性和可靠性以及數(shù)據(jù)的訪問效率等都能大大的提高。數(shù)據(jù)的容錯技術(shù)往往是通過增加數(shù)據(jù)冗余來實現(xiàn),因為冗余的數(shù)據(jù)能夠確保當(dāng)數(shù)據(jù)失效或丟失之后查找的到,正是因為出現(xiàn)了太多的數(shù)據(jù)冗余,也同時加大了存儲資源的消耗,那么,如何既能保證容錯的同時還能夠降低成本來提高存儲資源的利用率,目前,最為常用的便是糾刪碼容錯技術(shù)以及復(fù)制容錯技術(shù)。
2.1 糾刪碼容錯技術(shù)
糾刪碼容錯技術(shù)是一類基于信道傳輸?shù)木幋a技術(shù),當(dāng)多個數(shù)據(jù)塊丟失可以容忍,并將其引入到分布式存儲的領(lǐng)域,糾刪碼容錯技術(shù)可以減少存儲的空間,基于編碼的這種容錯技術(shù)可以利用多個數(shù)據(jù)對象進(jìn)行編碼,生成編碼的數(shù)據(jù)對象,出現(xiàn)巨大的存儲可以實現(xiàn)對完全復(fù)制數(shù)據(jù)的降低,但是卻在下載數(shù)據(jù)量的方面大于失效的數(shù)據(jù)大小,但是這種糾刪碼的容錯技術(shù)卻有著計算的開銷大、修復(fù)的成本好的弊端。
2.2 復(fù)制容錯技術(shù)
復(fù)制容錯技術(shù)是指在一個數(shù)據(jù)對象中創(chuàng)建出多個相同的模塊,將其分布到不同的存儲節(jié)點之中,即使當(dāng)某個數(shù)據(jù)對象失效之后,仍然可以利用其它有效的數(shù)據(jù)模塊來獲得相同的數(shù)據(jù)。復(fù)制容錯技術(shù)主要包括兩個方面,即:數(shù)據(jù)復(fù)制策略以及數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)。復(fù)制容錯技術(shù)的優(yōu)點主要是方面實現(xiàn)、簡單直觀、讀取效率高,在目前的云計算環(huán)境中深受用戶的喜愛,并且得到了廣泛的應(yīng)用,但同時也存在一定問題,就是因為每個數(shù)據(jù)對象都需要建立一定的數(shù)據(jù)模塊,所以對于存儲空間有著較高的要求。
3 節(jié)能技術(shù)
在云計算的環(huán)境下,數(shù)據(jù)存儲是重要的部分,但是同時存儲系統(tǒng)的消耗占據(jù)到了數(shù)據(jù)中心的40%以上,所以一定要考慮節(jié)能技術(shù),主要從軟件節(jié)能和硬件節(jié)能兩個方面入手。軟件節(jié)能技術(shù)主要是指確保系統(tǒng)性能的基礎(chǔ)上,降低存儲數(shù)據(jù)中心的能耗,包括節(jié)點管理和數(shù)據(jù)管理;硬件節(jié)能技術(shù)主要有兩個方面,一是從數(shù)據(jù)中心進(jìn)行考慮,將高性能和高能耗的硬件設(shè)備被低性能和低能耗的設(shè)備所替換,另一種是從計算機(jī)整體部件考慮,采用新型體系結(jié)構(gòu),實現(xiàn)計算機(jī)數(shù)據(jù)存儲能耗的降低。
4 結(jié)束語
總之,在這樣科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天,云計算已經(jīng)作為一種新型的計算模式正在全世界的范圍內(nèi)改變著真?zhèn)€數(shù)據(jù)存儲的環(huán)境,云計算可以將龐大的數(shù)據(jù)節(jié)點與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有效的進(jìn)行連接,從而形成一個或一些大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心,為用戶提供基本服務(wù)來滿足不同的需求。但是盡管云計算存儲數(shù)據(jù)的規(guī)模很大,但是也存在著數(shù)據(jù)失效等問題,本文則對云計算環(huán)境下的數(shù)據(jù)存儲的技術(shù)進(jìn)行分析,希望能夠有一定的現(xiàn)實意義。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】生態(tài)圖書館;云計算;構(gòu)建
素質(zhì)教育,是近年來基礎(chǔ)教育改革的重要目標(biāo),是將當(dāng)代中小學(xué)生培養(yǎng)成為能夠適應(yīng)時展的高素質(zhì)人才。圖書館在社會教育中充當(dāng)著舉足輕重的作用,某些功能是家庭教育和學(xué)校教育所無法替代的。然而,與高校圖書館的火熱朝天的場面相對比的是,中小學(xué)圖書館建設(shè)一直處于緩慢甚至是停滯階段。
一、中國農(nóng)村中小學(xué)圖書館發(fā)展現(xiàn)狀
(一)農(nóng)村中小學(xué)硬件條件落后
1.館藏數(shù)量少,館藏結(jié)構(gòu)不合理。農(nóng)村中小學(xué)圖書館的館藏書目有一部分是來自于學(xué)生、老師、家長和社會的捐助,圖書資源結(jié)構(gòu)雜亂無章,版本信息混亂無序。
2.基礎(chǔ)設(shè)施落后,場館面積不足。正是因為館藏資源數(shù)量少,資金缺乏,有些學(xué)校將圖書館設(shè)立在陰暗的無人教室,終日無人問津,更加不用說再開設(shè)圖書閱覽室。
(二)農(nóng)村中小學(xué)軟件條件的落后
1.思想理念落后。不管從教育行政部門、校長領(lǐng)導(dǎo)還是普通教師和家長,在多年應(yīng)試教育的影響下,始終認(rèn)為學(xué)生在學(xué)校的成績才是決定其今后人生方向的關(guān)鍵。筆者在瀏覽全區(qū)所有中小學(xué)官網(wǎng)后發(fā)現(xiàn),沒有一所學(xué)校設(shè)有圖書館專欄,甚至以“圖書館”為關(guān)鍵詞搜索官網(wǎng),也只能在少數(shù)學(xué)校中搜索到零星的幾條關(guān)于開展圖書活動的信息。
2.管理制度不健全,執(zhí)行力的缺失。在許多學(xué)校里,圖書館管理、借閱等制度始終處于學(xué)校制度的底層,規(guī)章制度形同虛設(shè),僅作為學(xué)校制度一部分而僵硬的存在。
二、借助云平臺構(gòu)建生態(tài)圖書館
(一)云計算和云圖書館
云計算是一種按使用量付費的模式,這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問,進(jìn)入可配置的計算資源共享池(資源包括網(wǎng)絡(luò),服務(wù)器,存儲,應(yīng)用軟件,服務(wù))。
云圖書館平臺可定義為構(gòu)建于互聯(lián)網(wǎng)上,并向讀者提供服務(wù)的虛擬圖書館;也可以說是基于云計算技術(shù)和理念,為各類圖書館構(gòu)建安全、高效、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的圖書館基礎(chǔ)設(shè)施和服務(wù),為用戶提供高效率、低成本、高可用的個性化圖書館云服務(wù)。1
(二)生態(tài)圖書館
隨著生態(tài)文明的不斷推進(jìn),生態(tài)的概念也越來越深入人心,越來越多的圖書管理學(xué)者把生態(tài)學(xué)的引入圖書學(xué)和文獻(xiàn)學(xué)中,構(gòu)成了具有生態(tài)學(xué)特征的圖書館學(xué)。綠色圖書館的構(gòu)建成為當(dāng)時和現(xiàn)時圖書館建設(shè)的主要指導(dǎo)思想,綠色圖書館以:低碳、無污染、原生態(tài)為主要特征,以可持續(xù)發(fā)展作為最終目的,從圖書館外部環(huán)境和內(nèi)部組織入手進(jìn)行綠色構(gòu)建。
(三)云上生態(tài)圖書館的構(gòu)建
云圖書館的構(gòu)建是一個復(fù)雜而又龐大的系統(tǒng)工程,它將涉及到數(shù)據(jù)資源、網(wǎng)絡(luò)存儲基礎(chǔ)設(shè)施、擁有計算能力的計算機(jī)、管理平臺、開展活動的應(yīng)用等各方面。具體主要分為四個層級:
這對于資金和技術(shù)條件有限的廣大農(nóng)村中小學(xué)來看,顯然是“天方夜譚”的事情。云圖書館的構(gòu)建是一個龐大的工程,根本不可能由一個單獨的個體―某一所學(xué)校獨立完成。并且我們不免想提出一個問題:
云圖書館的建立和共享,是否意味著生態(tài)圖書館的建立呢?
云圖書館的建立確實極大的使得圖書館資源能夠跨越時空的距離,以最快速、有效的方式達(dá)到資源的共享。但是,其本質(zhì)還是在于需求者這是借助云平臺進(jìn)行資源的搜索和借用。實質(zhì)上,還是一種由圖書館向讀者進(jìn)行的單相輸出,只不過是借助云平臺整合了整個地區(qū)的館藏資源,包括紙質(zhì)書刊和電子書刊。將圖書館館藏資源空前擴(kuò)大,正是因為館藏資源的空前龐大,導(dǎo)致了我們的云圖書管理員在面對龐大的館藏資源時,顯得手足無措。無法去控制和管理館藏資源的質(zhì)量。從而,進(jìn)一步增加了讀者選擇和甄別的難度,因此云圖書館的建立并不是有百利而無一害。
那么到底農(nóng)村中小學(xué)該如何通過云平臺彌補館藏數(shù)量過少而又不增加圖書館經(jīng)費的問題呢?
(一)建立由讀者組成的數(shù)據(jù)中心
云服務(wù)平臺簡而言之,是一個數(shù)據(jù)中心,而農(nóng)村中小學(xué)恰恰缺少的是這個數(shù)據(jù)中心的建立。在資金缺少的情況下,意味著農(nóng)村中小學(xué)無法靠自身建立一個健全的資源共享池,因為農(nóng)村中小學(xué)的圖書閱讀始終是以紙質(zhì)為主,因此建立紙質(zhì)圖書資源中心才是中小學(xué)發(fā)展的有效機(jī)制。
因此,在我看來,農(nóng)村中小學(xué)在資金短缺的條件下,應(yīng)該靈活運用云平臺,將云平臺構(gòu)建為一個虛擬的中心、交換平臺。類似于目前流行的O2O,但又不完全等同于O2O。
(二)建立面向讀者的云服務(wù)模式
提高云服務(wù)平臺的定制化服務(wù)水平,是加強和建立生態(tài)圖書館的基礎(chǔ),也是開展和保障讀者個性化閱讀的重要條件。
建立健全圖書推介機(jī)制
在云上的生態(tài)圖書館里面,每個人都是一座移動的圖書館。那么要實現(xiàn)個性化閱讀的同時,也應(yīng)當(dāng)加強個性化圖書館的確立。簡而言之,是每個圖書館能夠為自己“造勢”、“打品牌”,讓讀者能夠在云上發(fā)現(xiàn)你和關(guān)注你。那么如何實現(xiàn)呢?
引入圖書評分制度,包括對圖書內(nèi)容的評價、圖書價值的評價、圖書推介者“廣告”水平的評價......多方面綜合評價機(jī)制。以形成一個良性的的循環(huán),不要讓循環(huán)變的緩慢甚至是停止。
云上生態(tài)圖書館的構(gòu)建,其目的不是想要混淆圖書館和讀者之間的界限,而是讓讀者能夠與圖書館形成一個良性的循環(huán):每個圖書館都是讀者,每個讀者都能成為圖書館。這樣不僅能夠喚起農(nóng)村中小學(xué)生的自我效能和價值感,也是挽救農(nóng)村中小學(xué)圖書館的頹勢,幫助其重獲新生。
關(guān)鍵詞:計算機(jī)技術(shù);工程造價;利用
中圖分類號: TU723 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
一、引言
近年來,隨著計算機(jī)應(yīng)用于工程造價管理,預(yù)算員都能熟練使用計算機(jī)編制預(yù)(結(jié))算、工程標(biāo)底和進(jìn)行技術(shù)經(jīng)技指標(biāo)的統(tǒng)計分析,而且能通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息、價格咨詢?,F(xiàn)在,從錄入工程量清單到輸出預(yù)結(jié)算書的時間大大縮短,提高了勞動效率。而且預(yù)結(jié)算結(jié)果的表現(xiàn)形式可以多樣化,可以從不同的角度進(jìn)行造價的分析和組合,以滿足不同部門、單位對造價結(jié)果形式的要求。以下從幾方面談?wù)勎业捏w會。
一、工程預(yù)算軟件還需改善
當(dāng)前的工程造價管理工作使用電子計算機(jī)主要是用于計算工程量、套價、編制預(yù)算和結(jié)算工作,現(xiàn)在普遍使用的軟件有:
(一)工程量計算軟件:目前通常使用的軟件一般是作圖,要求預(yù)算人員在精確識圖的基礎(chǔ)上輸入結(jié)構(gòu)的各部分平面圖,并且錄入詳細(xì)的尺寸數(shù)據(jù),由系統(tǒng)自動計算工程量,非常精確。如在繪圖的同時選定了工程作法的話,那么系統(tǒng)還會自動生成預(yù)算書,省去了套定額的過程。但是,輸入圖紙的工程量仍然很大,并且一些結(jié)構(gòu)不規(guī)則的建筑物或是工業(yè)上的構(gòu)筑物就難用這種方法。這是它的局限性。還有一些方法是與建筑設(shè)計的CAD制圖想結(jié)合,由設(shè)計者生成的CAD文件在CAD環(huán)境下作模式識別,抽取各種構(gòu)件的特征參數(shù),再加高度方向的一些參數(shù)形成三維立體圖象,再配合人工智能技術(shù)加以識別計算,以得到各部分的工程量,這種方法較有前途,但還遠(yuǎn)遠(yuǎn)未能真正代替人工識別,所以近幾年內(nèi)用作圖法計算工程量的軟件還是占主導(dǎo)地位。
(二)鋼筋計算軟件:在建筑工程特別是大型工業(yè)建筑工程中,鋼筋量的計算是最龐大而復(fù)雜的工作。這類軟件目前主要采用直接輸入、表格法、平面標(biāo)識法。要求工作人員根據(jù)圖紙選取構(gòu)件相應(yīng)配筋方式并輸入鋼筋數(shù)據(jù),如直徑、間距、級別等。系統(tǒng)會自動計算鋼筋用量,并且給出各類型鋼筋的形狀和數(shù)量,也可以輸出匯總量而不要詳細(xì)的下料形式,對于較規(guī)則的框架、框架結(jié)構(gòu)的梁、板、柱等來說,該類軟件均可解決問題,結(jié)果準(zhǔn)確。但一些非標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)或工業(yè)構(gòu)筑物、大型設(shè)備基礎(chǔ)等使用起來很不方便,只能采用手工抽筋的方法來計算。因此這類軟件在適用范圍上還有待于進(jìn)一步的開展。
(三)工程預(yù)(結(jié))算軟件的應(yīng)用。它的主要功能是套定額單價、取費、計取價差。目前,有幾種版本經(jīng)過多年的發(fā)展已比較成熟,已廣泛推廣應(yīng)用。它一般由四個系統(tǒng)組成:消耗定額管理子系統(tǒng)、預(yù)算價格管理子系統(tǒng)、計價管理子系統(tǒng)、取費管理子系統(tǒng)。軟件開發(fā)商為了適應(yīng)不同地區(qū)的材料預(yù)算價,設(shè)置了各地方的價格庫以滿足不同地區(qū)在使用時特殊需要。同一套軟件在不同的地區(qū),只要選用相應(yīng)的價格庫就可以使用而不必重新購買軟件。軟件功能也正從單一套價、出預(yù)算書向多方擴(kuò)展:一是向上擴(kuò)展,增加工程管理功能,可以把一個工程分為若干部分分別處理,也可以把分別編制的一個工程的幾個部分合為一個整體計算輸出,這就給預(yù)(結(jié))算的管理帶來極大的便利;二是功能進(jìn)一步細(xì)化,加強了計算結(jié)果的瞪眼系多樣性輸出。比如可以把費用反算到各子目中去,以適應(yīng)施工單位在按國際慣例用綜合單價法招標(biāo)報價時使用,三是預(yù)算方式的改變,可把申報方的預(yù)算文件、工程量自動計算文件、鋼筋計算文件直接用軟盤恢復(fù)到自己的計算機(jī)中,在自己的計算機(jī)上直接審查修改,并且匯總輸出時可以顯示詳細(xì)的增減帳條目,以供雙方檢查確認(rèn)。這可減少子目錄時間,提高勞動效率,減輕勞動強度。據(jù)實調(diào)整材料的指導(dǎo)價格,可事先按不同的價格時期安裝到計算機(jī)中,選用時只要點取相應(yīng)價格時期即可全部以按不同時期占的全重來加權(quán)平均,免去了市場價輸入操作過程,也避免了手工錄入時可能出現(xiàn)的誤差。
(四)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)積累與分析系統(tǒng):預(yù)算編出后,常要進(jìn)行各種技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的分析工作,以便衡量工程的經(jīng)濟(jì)效果,和給控制工程造價起信息作用,尤其是在快速報價時它的準(zhǔn)確與否對報價起關(guān)鍵作用,用技術(shù)指標(biāo)也可以對預(yù)結(jié)算的準(zhǔn)確性做初步的評估,施工圖預(yù)算完成后可以從造價指標(biāo)中得到幫助,從資料中找出類似工程并將其指標(biāo)與施工圖預(yù)算指標(biāo)進(jìn)行分析對比,從中發(fā)現(xiàn)施工圖預(yù)算的各項指標(biāo)是否合理,有無偏差,必要時進(jìn)行復(fù)核,提高預(yù)結(jié)算的準(zhǔn)確度。所以技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析系統(tǒng)是預(yù)算編制工作中的一個重要軟件,目前,這一軟件系統(tǒng)正在發(fā)展中
二、在概預(yù)算工作中發(fā)展應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
以上預(yù)算軟件只是預(yù)算編制和管理的軟件,還是停留在高度集中計劃經(jīng)濟(jì)時期的做法里,市場經(jīng)濟(jì)下,概預(yù)算要反映當(dāng)前活的市場價格,這就要求預(yù)算員既要掌握當(dāng)前新的施工組織和施工技術(shù)的勞動力,材料、機(jī)械消耗情況和費用情況。這些信息資料是分散在各種資源市場和各自企業(yè)內(nèi)部的各個部門里的。如何把這些信息掌握到計算機(jī)里來,活化單價生成,預(yù)算編制,快速報價等工作,成了當(dāng)前工程造價管理工作應(yīng)用電子計算機(jī)技術(shù)中的一重要課題?,F(xiàn)在,國外已經(jīng)在應(yīng)用電子計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)解決這一問題。我國的工程造價管理部門應(yīng)急起直追,否則,我們將無立足之地?,F(xiàn)將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的情況簡介于下:
(一)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也就是一種聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將各網(wǎng)站連結(jié)起來,信息共享。Internet網(wǎng)是目前全球范圍內(nèi)最大的信息資源網(wǎng),人們通過Internet網(wǎng)可以進(jìn)行方便而快捷的信息獲取和,進(jìn)行遠(yuǎn)程的技術(shù)交流和業(yè)務(wù)洽談。過去,企業(yè)信息管理系統(tǒng)通常采用局域網(wǎng),它比以前手工匯總計算、統(tǒng)計分析、文件查詢傳遞的傳統(tǒng)方式有了很大提高,節(jié)約了大量的時間和勞動力,減輕了工作人員的勞動強度,這是一場革命。Internet網(wǎng)是企業(yè)管理系統(tǒng)新的發(fā)展契機(jī),它革命性地解決了傳統(tǒng)MIS開發(fā)中不可避免的缺陷,打破了信息共享的障礙,實現(xiàn)了大范圍的協(xié)作。同時以其圖文并茂、使用方便、訪問快捷的特點,形成了新一代管理系統(tǒng)的框架。
目前可以通過直接上網(wǎng)和撥號上網(wǎng)接入Internet網(wǎng),通過Internet網(wǎng)可與全國乃至全世界各地的工程造價管理部門及各兄弟單位取得聯(lián)系,以電子郵件、文件傳輸?shù)男问竭M(jìn)行技術(shù)交流,信息互換。這不但在時間、資金和人力上非常經(jīng)濟(jì)合算,也是現(xiàn)代企業(yè)管理的一個重要標(biāo)志。隨著中國加入WTO組織,在造價管理工作中運用計算機(jī)(網(wǎng)絡(luò))技術(shù)也是與國際接軌的必然要求。中國“入世”后工程造價領(lǐng)域必將受到?jīng)_擊,國內(nèi)的造價管理機(jī)構(gòu)和管理人員的在外國咨詢機(jī)構(gòu)進(jìn)入中國以后將面臨更激烈的競爭和挑戰(zhàn),這就要求我們現(xiàn)在著手進(jìn)行造價管理工作的現(xiàn)代化改造,而計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運用就是其中很重要的一環(huán)。
(二)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的建立,要把與造價管理相關(guān)的部門計算機(jī)聯(lián)成一個網(wǎng)絡(luò),也就等于一個整體。將一個建設(shè)項目從開始的可行性研究,立項,投資概算,圖紙設(shè)計,施工合同的鑒定,到造價文件的審查、結(jié)算等相關(guān)的信息數(shù)據(jù)都輸入計算機(jī)中。管理人員只要在任何一臺客戶機(jī)上均可查詢相關(guān)的資料數(shù)據(jù)。這就大大方便了造價管理工作者。
三、結(jié)語
綜上所述,可以看出電子計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對工程造價管理工作的深遠(yuǎn)影響,既可以運用造價管理軟件編審造價文件,又可通過信息網(wǎng)獲取信息。我們的工程造價事業(yè)需要發(fā)展這項技術(shù),使我們的造價工作為發(fā)展經(jīng)濟(jì)作出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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云計算是一種在互聯(lián)網(wǎng)時代中應(yīng)運而生的新興的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),具有高效率、高容量、動態(tài)處理的特點,在社會的商業(yè)領(lǐng)域和科研領(lǐng)域表現(xiàn)出了其相當(dāng)高的應(yīng)用價值。將云計算應(yīng)用于數(shù)據(jù)挖掘平臺的構(gòu)架之中后,將能在很大程度上為現(xiàn)代社會中越來越海量的數(shù)據(jù)挖掘提供一個高效率的技術(shù)平臺。本文將結(jié)合云計算和數(shù)據(jù)挖掘的基本概念和現(xiàn)代意義,對數(shù)據(jù)挖掘的平臺構(gòu)架和相應(yīng)的關(guān)鍵技術(shù)做出簡要的分析探討。
【關(guān)鍵詞】云計算 數(shù)據(jù)挖掘 關(guān)鍵技術(shù)探討
1 云計算和數(shù)據(jù)挖掘
1.1 云計算
云計算是并行計算和分布計算以及網(wǎng)格計算的發(fā)展,是一種在海量數(shù)據(jù)大規(guī)模的集合中能動態(tài)處理各種服務(wù)器數(shù)據(jù)資源的一類計算平臺,在電子商務(wù)、商業(yè)金融、科研開發(fā)等領(lǐng)域能得到廣泛的應(yīng)用。它具有大規(guī)模、虛擬化、高效率、通用性、廉價等特點,能針對不同的用戶的不同需求,動態(tài)透明地提供其所需的虛擬化計算和資源儲存,并能及時動態(tài)回收當(dāng)前用戶暫不利用的數(shù)據(jù)資源以提供給其他用戶,而其廉價、通用的特點,使得一般用戶實現(xiàn)大規(guī)模的數(shù)據(jù)操作成為可能。目前來說,云計算的平臺已得到良好的發(fā)展,日益成熟,基于云計算的應(yīng)用已經(jīng)可以相當(dāng)方便的部署和操作其數(shù)據(jù)資源。
1.2 數(shù)據(jù)挖掘
數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是現(xiàn)代知識發(fā)現(xiàn)領(lǐng)域的一個重要技術(shù),它是指一個從隨機(jī)的大量而不完整的模糊的實際數(shù)據(jù)中提取其中某些隱含著的具有潛在價值的實用知識與信息的過程。其具體技術(shù)有特征化、聚類、關(guān)聯(lián)和預(yù)測分析等等,涉及到的高級技術(shù)領(lǐng)域有統(tǒng)計學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)、模式識別、人工智能等方面。
2 基于云計算的數(shù)據(jù)挖掘平臺構(gòu)架
網(wǎng)絡(luò)云的發(fā)展給數(shù)據(jù)挖掘提出了新的問題和時代的挑戰(zhàn),同時,也為數(shù)據(jù)挖掘提供了新的計算平臺和發(fā)展機(jī)遇。基于云計算的數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)平臺的發(fā)現(xiàn),解決了傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)出現(xiàn)的時代滯慢、效率較低、功能落后、成本高昂等問題。云計算是一種商業(yè)計算模式,是網(wǎng)格計算與并行計算及分布式計算在一定程度上的商業(yè)實現(xiàn),其動態(tài)、可伸縮的計算能力使得進(jìn)行高效的海量數(shù)據(jù)挖掘的目標(biāo)不再遙遠(yuǎn)。同時,云計算SaaS 功能日益被理解和標(biāo)準(zhǔn)化,使得基于云計算SaaS 化的數(shù)據(jù)挖掘有了理論和技術(shù)的指導(dǎo),并具有了企業(yè)化與大眾化的發(fā)展趨勢。
2.1 數(shù)據(jù)挖掘平臺構(gòu)架
建立在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫之上的傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)構(gòu)架在現(xiàn)時代數(shù)據(jù)急劇膨脹和分析需求漸增的發(fā)展下已經(jīng)難以應(yīng)付社會的數(shù)據(jù)處理問題。而云計算的分布式存儲與計算形式則接受了當(dāng)代的數(shù)據(jù)挖掘難題,促成了適應(yīng)時代的云計算數(shù)據(jù)挖掘平臺構(gòu)架的形成。其包含了面向組件的設(shè)計理念和分層設(shè)計的思想方法。其構(gòu)架自下向上總共分為3 層,分別為底層的云計算支撐平臺層、中間的數(shù)據(jù)挖掘能力層和上層的數(shù)據(jù)挖掘云服務(wù)層。
2.2 基于云計算的數(shù)據(jù)挖掘平臺構(gòu)架各層意義
云計算支撐平臺層:顧名思義,該平臺層是云計算數(shù)據(jù)挖掘平臺的基礎(chǔ)處理平臺,其主要具有的功能是對分布式文件存儲與數(shù)據(jù)庫提供資源存儲,以及實行對數(shù)據(jù)的有關(guān)處理和計算功能。
數(shù)據(jù)挖掘能力層:該平臺結(jié)構(gòu)層主要是提供挖掘的基礎(chǔ)能力,是數(shù)據(jù)挖掘的核心支撐平臺,并對數(shù)據(jù)挖掘云服務(wù)層提供能力支撐。該平臺層包含了算法數(shù)據(jù)并行處理、調(diào)度引起和服務(wù)管理的框架,該平臺層可以提供系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)挖掘處理和推薦算法庫,亦支持第三方的數(shù)據(jù)挖掘算法工具的進(jìn)入。
數(shù)據(jù)挖掘云服務(wù)層:數(shù)據(jù)挖掘云服務(wù)層的主要功能是對外提供數(shù)據(jù)挖掘操作的云服務(wù),同時也能提供基于結(jié)構(gòu)化查詢的語言語句訪問,提供相關(guān)的解析引擎,以便于自動調(diào)用云服務(wù)。對外數(shù)據(jù)挖掘云服務(wù)能力封裝的接口形式多樣,包含了基于簡單對象訪問協(xié)議下的Web service、XML、HTTP以及本地應(yīng)用程序的編程接口等多種形式。另外,在必要的時候,云服務(wù)層的各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)可以進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘云服務(wù)的調(diào)用和組裝。
3 基于云計算的數(shù)據(jù)挖掘平臺構(gòu)架的關(guān)鍵技術(shù)探討
基于云計算的數(shù)據(jù)挖掘平臺構(gòu)架的形成,離不開現(xiàn)代先進(jìn)的科技技術(shù),其中幾項關(guān)鍵的技術(shù)應(yīng)用將在這里進(jìn)行簡要的闡述:
3.1 云計算技術(shù)
3.1.1 分布式儲存技術(shù)
通過采用分布式存儲的方式來存儲數(shù)據(jù),是云計算技術(shù)保證數(shù)據(jù)處理高可靠性和經(jīng)濟(jì)性的重要保證。用可靠的軟件來彌補硬件的不足,是分布式存儲技術(shù)提供廉價而又海量的數(shù)據(jù)挖掘支持的重要途徑。
3.1.2 虛擬化技術(shù)
在云計算的環(huán)境下,數(shù)據(jù)挖掘能實現(xiàn)對大量的可用的虛擬化技術(shù)的應(yīng)用、整合,發(fā)展出一套全面虛擬化的運行戰(zhàn)略。云計算和虛擬化的共同組合,使數(shù)據(jù)挖掘?qū)崿F(xiàn)了跨系統(tǒng)下的資源調(diào)度,將海量的來源數(shù)據(jù)進(jìn)行IT資源匯合,動態(tài)地實現(xiàn)對用戶的虛擬化資源的供給,從而以高效率、海量動態(tài)的特點完成服務(wù)任務(wù)。
3.1.3 并行云計算技術(shù)
并行云計算技術(shù)是一種對于高效執(zhí)行數(shù)據(jù)挖掘計算任務(wù)極其重要的技術(shù),并且它對云計算的某些技術(shù)細(xì)節(jié)做出了封裝,例如任務(wù)并行、任務(wù)調(diào)度、任務(wù)容錯和系統(tǒng)容錯以及數(shù)據(jù)分布等。該功能代替了用戶對這些細(xì)節(jié)的考慮,使得研發(fā)效率得到了提高。
3.2 數(shù)據(jù)匯集調(diào)度中心
數(shù)據(jù)匯集調(diào)度中心的功能主要是完成對不同類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集。它實現(xiàn)了對接入該云計算數(shù)據(jù)挖掘平臺的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)收集匯合,能夠解決與不同數(shù)據(jù)的相關(guān)規(guī)約問題,并能支持多樣的源數(shù)據(jù)格式。
3.3 服務(wù)調(diào)度與管理技術(shù)
對于基于云計算的數(shù)據(jù)挖掘平臺,為了使不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)能夠使用本計算平臺,必須要提供相應(yīng)的服務(wù)調(diào)度與管理功能。服務(wù)調(diào)度解決云服務(wù)下的并行互斥以及隔離等問題,以保證安全、可靠的平臺的云服務(wù)。服務(wù)管理功能要實現(xiàn)統(tǒng)一的服務(wù)注冊與服務(wù)暴露功能,并且支持接入第三方的數(shù)據(jù)挖掘,以更好地擴(kuò)展平臺的服務(wù)能力。
4 結(jié)束語
在時代的需求下,云計算技術(shù)的出現(xiàn)是并行計算技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和軟件技術(shù)不斷發(fā)展的必然產(chǎn)物?,F(xiàn)代社會,云計算已經(jīng)體現(xiàn)了其在商業(yè)、電子和科研開發(fā)的高價值?;谠朴嬎愕臄?shù)據(jù)挖掘平臺,由于其強可靠性、高擴(kuò)展性、高經(jīng)濟(jì)性、海量處理數(shù)據(jù)等優(yōu)點,會成為新一代數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)上未來長期的技術(shù)平臺。
參考文獻(xiàn)
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[3]CHANG F.DEAN J.ributed storage system for structured data,2008(02).
1.智慧城市的概念與內(nèi)涵
1.1智慧城市的概念
智慧城市是把新一代信息技術(shù)充分運用在城市的各行各業(yè)之中的基于知識社會下一代創(chuàng)新(創(chuàng)新2.0)的城市信息化高級形態(tài)。智慧城市是基于互聯(lián)網(wǎng)、云計算等新一代信息技術(shù)以及大數(shù)據(jù)、社交網(wǎng)絡(luò)、Fab Lab、Living Lab、綜合集成法等工具和方法的創(chuàng)新應(yīng)用。智慧城市實現(xiàn)全面透徹的感知、寬帶泛在的互聯(lián)、智能融合的應(yīng)用以及以用戶創(chuàng)新、開放創(chuàng)新、大眾創(chuàng)新、協(xié)同創(chuàng)新為特征的可持續(xù)創(chuàng)新。
1.2智慧城市的內(nèi)涵
1.2.1 更透徹的感知,更全面的互聯(lián)互通
智慧城市基于無處不在的智能傳感器,實現(xiàn)對城市物理空間的全面、綜合的感知,動態(tài)的獲取城市的各種信息,對城市核心系統(tǒng)進(jìn)行實施感測,實現(xiàn)“無所不在的連接”。
1.2.2 更深入的整合,更協(xié)同的運作
通過城市“三網(wǎng)”融合,再加上物聯(lián)網(wǎng)和基于云計算平臺的多元異構(gòu)數(shù)據(jù)(多參考系、多語義、多尺度、多時相等)的整合,構(gòu)建智慧城市的信息基礎(chǔ)設(shè)施。1.2.3 更多樣的服務(wù),更積極的創(chuàng)新
智慧城市所構(gòu)建的服務(wù),是一種新的提供服務(wù)的體系結(jié)構(gòu),對所感知到的海量數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行不同深度的處理、挖掘與延伸,為人們提供不同種類、不同層次、不同要求的低成本、高效率的智慧化服務(wù)。同時智慧城市給了政府、企業(yè)、個人更多的創(chuàng)新的機(jī)會,鼓勵在智慧城市提體系內(nèi)尋找新的經(jīng)濟(jì)增長點,為社會進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、文明前進(jìn)提供不息動力。
2.智慧城市實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)
2.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以分為三層:感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層,如圖1所示。感知層對物理世界感知、識別并控制。網(wǎng)絡(luò)層實現(xiàn)信息的傳遞。應(yīng)用層在對信息計算和處理的基礎(chǔ)上實現(xiàn)在各行業(yè)的應(yīng)用。
圖1
2.2云計算
2.2.1云計算的定義
現(xiàn)今,廣為接受的是美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)定義:云計算是一種按使用量付費的模式,這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問, 進(jìn)入可配置的計算資源共享池(資源包括網(wǎng)絡(luò),服務(wù)器,存儲,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。
2.2.2云計算的特點
云計算是通過使計算分布在大量的分布式計算機(jī)上,而非本地計算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器中,企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運行將與互聯(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)需求訪問計算機(jī)和存儲系統(tǒng)。特點如下:(1) 超大規(guī)模(2) 虛擬化(3) 高可靠性(4) 通用性(5) 高可擴(kuò)展性(6) 按需服務(wù)(7) 極其廉價2.3物聯(lián)網(wǎng)與云計算的關(guān)系
目前物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展存在“信息孤島”現(xiàn)象,其在各個行業(yè)、各個小地域的應(yīng)用互相隔離,不能形成城市范圍的一體化協(xié)作平臺。究其原因除,社會經(jīng)濟(jì)層次上的困難外,主要是標(biāo)準(zhǔn)化程度較低,缺乏統(tǒng)一的中間件接口,以及各部門、各行業(yè)應(yīng)用融合所帶來的海量信息存儲和計算的壓力,而云計算技術(shù)為后者提供了很好的解決方案。
3.智慧城市建設(shè)應(yīng)用體系
3.1智慧公共服務(wù)體系:建設(shè)智慧公共服務(wù)和城市管理系統(tǒng)。通過加強就業(yè)、醫(yī)療、文化、安居等專業(yè)性應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè),通過提升城市建設(shè)和管理的規(guī)范化、精準(zhǔn)化和智能化水平,有效促進(jìn)城市公共資源在全市范圍共享,積極推動城市人流、物流、信息流、資金流的協(xié)調(diào)高效運行,在提升城市運行效率和公共服務(wù)水平的同時,推動城市發(fā)展轉(zhuǎn)型升級。
3.2智慧城市綜合體:采用視覺采集和識別、各類傳感器、無線定位系統(tǒng)、RFID、條碼識別、視覺標(biāo)簽等頂尖技術(shù),構(gòu)建智能視覺物聯(lián)網(wǎng),對城市綜合體的要素進(jìn)行智能感知、自動數(shù)據(jù)采集,涵蓋城市綜合體當(dāng)中的商業(yè)、辦公、居住、旅店、展覽、餐飲、會議、文娛和交通、燈光照明、信息通信和顯示等方方面面,將采集的數(shù)據(jù)可視化和規(guī)范化,讓管理者能進(jìn)行可視化城市綜合體管理。國內(nèi)公司也在“智慧地球”啟示下提出架構(gòu)體系,如“智慧城市4+1體系”(圖2),已在城市綜合體智能化天津智慧和平區(qū)等智能化項目中得到應(yīng)用。
圖2
3.3智慧政務(wù)城市綜合管理運營平臺:此類項目已有實際案例,天津市和平區(qū)的“智慧和平城市綜合管理運營平臺”包括指揮中心、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房、智能監(jiān)控系統(tǒng)、和平區(qū)街道圖書館和數(shù)字化公共服務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)四個部分內(nèi)容,其中指揮中心系統(tǒng)囊括政府智慧大腦六大中樞系統(tǒng),分別為公安應(yīng)急系統(tǒng),公共服務(wù)系統(tǒng),社會管理系統(tǒng),城市管理系統(tǒng),經(jīng)濟(jì)分析系統(tǒng),輿情分析系統(tǒng)。
3.4智慧安居服務(wù)體系。開展智慧社區(qū)安居的調(diào)研試點工作,在部分居民小區(qū)為先行試點區(qū)域,充分考慮公共區(qū)、商務(wù)區(qū)、居住區(qū)的不同需求,融合應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、移動通信等各種信息技術(shù),發(fā)展社區(qū)政務(wù)、智慧家居系統(tǒng)、智慧樓宇管理、智慧社區(qū)服務(wù)、社區(qū)遠(yuǎn)程監(jiān)控、安全管理、智慧商務(wù)辦公等智慧應(yīng)用系統(tǒng),使居民生活“智能化發(fā)展”。
3.5智慧教育文化服務(wù)體系:積極推進(jìn)智慧教育文化體系建設(shè)。建設(shè)完善我市教育城域網(wǎng)和校園網(wǎng)工程,推動智慧教育事業(yè)發(fā)展,重點建設(shè)教育綜合信息網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)校、數(shù)字化課件、教學(xué)資源庫、虛擬圖書館、教學(xué)綜合管理系統(tǒng)、遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)等資源共享數(shù)據(jù)庫及共享應(yīng)用平臺系統(tǒng)。
3.6智慧服務(wù)應(yīng)用。組織實施部分智慧服務(wù)業(yè)試點項目,通過示范帶動,推進(jìn)傳統(tǒng)服務(wù)企業(yè)經(jīng)營、管理和服務(wù)模式創(chuàng)新,加快向現(xiàn)代智慧服務(wù)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型。
智慧貿(mào)易:支持企業(yè)通過自建網(wǎng)站或第三方電子商務(wù)平臺,開展網(wǎng)上詢價、網(wǎng)上采購、網(wǎng)上營銷,網(wǎng)上支付等電子商務(wù)活動。積極推動商貿(mào)服務(wù)業(yè)、旅游會展業(yè)、中介服務(wù)業(yè)等現(xiàn)代服務(wù)業(yè)領(lǐng)域運用電子商務(wù)手段,創(chuàng)新服務(wù)方式,提高服務(wù)層次。
建設(shè)智慧服務(wù)業(yè)示范推廣基地。積極通過信息化深入應(yīng)用,改造傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)經(jīng)營、管理和服務(wù)模式,加快向智能化現(xiàn)代服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)型。
4.智慧城市建設(shè)面臨的挑戰(zhàn)及未來展望
伴隨網(wǎng)絡(luò)帝國的崛起、移動技術(shù)的融合發(fā)展以及創(chuàng)新的民主化進(jìn)程,知識社會環(huán)境下的智慧城市是繼數(shù)字城市之后信息化城市發(fā)展的高級形態(tài)。智慧城市建設(shè)需要技術(shù)和金融的創(chuàng)新,需要有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和完善的法規(guī),更需要政府的引導(dǎo)和市場的主導(dǎo)。但是發(fā)展智慧城市要防止一哄而起,急于求成,炒作概念。希望我們智慧城市的建設(shè)能夠健康可持續(xù)的發(fā)展。我們相信我們通過城市的智慧的發(fā)展,我們一定會迎來一個幸福城市、智慧城市、綠色城市和和諧城市的時代。
然而,智慧城市建設(shè)必然會改變城市人的生活和生產(chǎn)方式。21世紀(jì)的“智慧城市”,能夠充分運用信息和通信技術(shù)手段感測、分析、整合城市運行核心系統(tǒng)的各項關(guān)鍵信息,從而對于包括民生、環(huán)保、公共安全、城市服務(wù)、工商業(yè)活動在內(nèi)的各種需求做出智能的響應(yīng),為人類創(chuàng)造更美好的城市生活。
參考文獻(xiàn)