云计算技术理论范文

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【关键词】云计算 大数据处理 融合处理

1 引言

随着网络技术的发展，以及智能设备的普及，当前的数据增长速度已经呈现爆炸式增长，大数据时代已经来临。目前专家对大数据处理系统方面的研究主要是基于云环境下的分布式部署以及网络架构的融合和动态实时数据处理这三个方面。同时也取得了一定的研究成果，对于当前的云计算环境下的大数据处理系统的发展提供了很多理论和实践基础。

2 基于融合思想的大数据处理方案分析

云计算技术模式下，人机交互和数据处理以及网络逻辑处理技术等都相对交融，处于深度融合状态。因此基于融合思想的大数据处理方案就是以融合思想为核心，将云计算技术模式下的各种分散的网络资源进行协同组织，然后再进行融合，从而充分发挥分散状态下的资源优势，形成一种整体性的比较优势，因此这种融合式的大数据处理方案的应用前景十分广阔。

在云计算技术模式下，大数据处理研究更多的着力点放在了大数据处理系统的构建、分散资源的协同以及相关的辅助技术等。从宏观角度来看，可以氛围内混合处理和混合管理两个方面。其中混合管理的核心就是研究各种无线以及有线的处理机制和数据共享、资源共享机制的管理，同时还包括了分散数据管理机制和协同机制管理等。而混合处理的研究核心则是着力于系统运行模型和相关辅助技术上。

3 大数据处理系统的应用和处理系统分析

3.1 大数据处理系统的应用

大数据处理系统的应用主要包括三个方面：

（1）基于融合式架构的应用。这实际上就是一种客户机/服务器架构模式，其中服务器主要负责应用系统的管理和控制以及相关应用的逻辑处理和数据调度等。而客户端则是专门进行人机交互，当用户想要执行数据处理分析人物时，通过客户机向服务器发送请求，然后有服务器完成并返回给客户端。这个融合式架构相对简单，且容易维护，但是服务器功能有着极高的依赖，这也往往成为数据处理系统应用的瓶颈。

（2）分散式架构。这种架构的特点就是协同控制的节点都是平等地位，并且和处理系统有关的控制和管理模块都是分散在各个客户端上。客户端拥有一定的自治属性，因此具有通用性和灵活性和可扩展性等诸多优势。但是由于数据采用分布存储和分布操作，这样在维护方面就变得较为困难，而且节点之间的实时同步和用户动态注册的应用也难以实现。

（3）混合式结构。这种结构拥有前两两种结构有点，通过服务器实现数据信息的统一维护，而客户端一方面实现信息传输功能，同时也能够和用户在某些应用方面进行充分的交互，因此能够有效减轻服务器端的压力，这样也能够消除服务器端的瓶颈。提升系统的鲁棒性和灵活性。

3.2 云计算技术下的大数据处理系统具体分析

3.2.1 系统架构

云计算技术环境下的大数据处理平台的节点主要体现下面几个特点：其一是节点分散性；其二是数据处理动态性；其三是数据来源混构性。

这个处理平台架构采用了融合式的调度执行层和任务融合调度管理，并根据处理规则和不同的参数来调整处理引擎的数据和算法组合以及计算资源。对大数据资源的数据交互和任务分工工作进行了有效融合。同时在管理层，也对业务数据进行分布式存储，提升了容错处理能力。

3.2.2 系统处理流程

系统处理流程主要是对分散状态数据进行处理，其关键就是对分散的数据进行提取，因此首先给其他应用提供数据接口。然后数据管理部分要融合数据资源，并在一定容忍度的基础下，对不同的数据处理机制进行比较，进而优势融合。最后数据处理中心则是对数据进行集中处理，然后统一分配数据资源，从而在数据中心实现数据处理的融合。

3.2.3 处理系统的部署

某信息产业园的大数据处理系统的部署是根据信息企业集群的需求，然后对现有分散数据资源进行挖掘，比如企业内部的ERP和SCM系统中的数据，通过对这些数据进行深度挖掘从而为该企业提供战略发展资源。图1就显示了这个部署图。

从部署图可以看出，在这家企业中，ERP和SCM和CRM是其数据源，然后经过服务器处理之后，分布到n个数据库，然后进行合并进入到大数据管理模块，最终能够实现数据查询和数据决策服务。

4 结语

总而言之，目前采用融合式思想，在云计算技术条件下，对大数据处理系统进行部署的研究相对较少，特别是当前的信息产业，由于其自身的解决方案并不能够实现大数据条件的比较优势，所以本文提出的融合式的大数据处理技术，有效的提升了数据利用深度，拓展了大数据处理系统的应用范围。

参考文献

[1]于戈，谷峪，鲍玉斌，王志刚.云计算环境下的大规模图数据处理技术[J].计算机学报，2011（10）.

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2计算机的应用在交通运输管理统计工作中存在的问题和建议

如今，计算机已经被广泛应用到交通运输管理部门，取得了不错的成绩，但是在应用过程中也出现了一些问题，无法进一步提升工作效率和科学管理水平。具体来讲，存在的问题包括这些方面的内容：一是计算机应用发展速度还需要进一步提升，交通运管统计部门无法及时更新计算机软硬件，并且运管部门内应用计算机也比较的落后，这样就无法准确及时的掌握动态生成的精确统计数据，对于计算机的应用效果产生了一定的制约作用。二是基础工作需要进一步强化，没有在计算机领域内合适应用统计方法，在统计工作中，没有和交通系统内相关部门进行交流，在应用计算机房门，也没有将专业的统计方法给应用过来，或者是没有透彻的理解统计软件，这样都会对统计工作中计算机的应用效果造成影响。三是工作人员和管理部门交通运输的统计与计算机的应用脱节，相较于西方发达国家来讲，我国计算机技术起步较晚，并且相关机构无法充分的认识计算机在交通运输管理统计工作中的积极作用，这样就对应用产生了不良的后果。针对这些问题，文章提出了针对性的措施：一是要充分重视计算机技术在交通运输管理统计工作中的应用效果；首先，各级运输管理部门的领导要提升认识，深化科教兴国意识，在科技方面积极的投入成本，对复合型人才积极的培养，对统计工作中计算机技术的性能和应用前景充分了解，充分重视计算机统计工作，创造有利条件，及时更新计算机软件系统。其次各级统计人员需要强化自身责任感，对计算机知识积极的钻研，有机结合统计知识和计算机应用，以便及时得到准确的数据，将其提供给道路运输行业，做出更加正确的规划和决策，并应与统计工作的实际情况相结合，为科技人员开发交通运输管理统计相应的软件提供帮助。二是应不断改善工作方法，促使原始数据质量提高。应加大运单管理与客票发放及回收的管理力度，及时掌握车辆流行、货运量及周转量等信息，促使计算机处理后期数据所得信息质量得到有效保证。三是应进一步加快信息化建设的进程，为统计工作提供更好的服务。应加快运管部门的运管管理信息化建设进程，且各地市的运管处应建设信息数据可，主要包括本地的经营业户、从业人员及车辆档案等相关信息，对运管管理信息数据库进行构建。同时，对多层次多角度相对完整的电子政务体系进行构建，进一步促使网际互联和行业数据的交换得到实现。四是大力应用计算机技术，进一步扩大交通运输管理统计服务范围。交通运输部门需积极构建道路运输统计调查网展开，将道路运输行业的动态信息及时，以便让道路运输企业中相关人员有准确把握。可将论坛方式与电子邮件发送方式予以充分利用，不断开展行业统计信息的咨询服务，收集各地区交通运输信息并加以分析，从而加快我国道路运输事业获得更好更快的发展。五是对交通运输管理法规体系进行构建和完善，在管理新体制的构建过程中，需要将法律、经济以及行政手段给充分利用起来，通过立法，来对现在已有的法律法规不断的调整，对交通管理中的种种关系给理顺，并且对中国自身的特点充分考虑，对管理办法进行制定和完善。结合各个地区的发展情况，结合法律制度，在实践过程中，对法律体制进行完善，促使科学管理得到逐步实现。

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一、云计算简介

1.云计算的定义

云计算是一种基于互联网的超级计算模式。它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。云计算实质上是通过互联网访问应用和服务,而这些应用或者服务通常不是运行在自己的服务器上,而是由第三方提供。它的目标是把一切都拿到网络上,云就是网络,网络就是计算机。云计算依靠强大的计算能力,使得成千上万的终端用户不担心所使用的计算技术和接入的方式等,都能够进行有效的依靠网络连接起来的硬件平台的计算能力来实施多种应用。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。

基于云计算的原理和其固有的特点,云计算比其它新技术更容易进入高校。云计算对用户端的设备要求很低,这一特点决定云计算将会在学校大受欢迎。

2.云计算的特点

(1)服务提供的多元性

云就是庞大的计算机群,具备极高的计算、存储能力,能够完成单机所完不成的海量计算、存储等工作。云将调用云中的计算机群,使用基于海量数据的数据挖掘技术来搜索网络中的数据库资源,并运用各种方法为用户反馈出尽可能详尽、准确的结果,极大的扩展了而不是传统意义上的基于某个具体服务器为用户提供相应服务的工作模式;同时云中的计算机可以通过相应技术保持网络数据库信息的及时更新,用以保证用户服务的快速、准确。

(2)使用的便捷性

在云计算模式中所有应用和服务请求的数据资源均存储在云中,用户可以在任意场合、时间通过网络接入云平台,使用统一的云服务,按照自身的需求获取所需信息,并可以实现不同终端、设备间的数据与应用共享,为工作带来极大的便利和效率。

(3)服务的安全性

分布式系统具有高度容错机制,云计算作为分布式处理技术的发展,依托据存储中心可以实现严格、有效的控制、配置与管理,具有更好的可靠性、安全性和连接性能,同时高度集中化的数据管理、严格的权限管理策略可以让用户避免数据丢失、病毒入侵等麻烦。

(4)用户端设备成本低廉

由于云计算模式下大量的计算及存储工作都被放到了网络上,作为个人的用户端就完全可以简化到只有一个浏览器了。云计算模式中用户只需通过网络使用服务商所提供的相关服务,并按实际使用情况付费,具体的计算机系统硬件配置、设备运行维护开支和服务器系统软、硬件升级都由云服务提供商来完成。云计算的端设备和现在的PC机相比,云计算终端功耗低,成本低廉,终端用户使用简单,维护方便。

二、云计算为高校教育信息化建设提供新的思路

1.云计算能大大节约信息化的资金投入

目前的高校信息化建设中成本主要来源于软硬件的购置、日常维护及设备更新等,如果将这些建立在云计算和服务的基础之上,将大大减少资金投入。其一,整个网络课程建设的基础平台将是云服务提供商提供的跨平台、运算能力强大、资源丰富的统一的通用信息平台,无需购买本地服务器,仅需投入少数管理终端及云接入设备即可;其二,所有的服务提供均由云端提供,无需为保证服务器运行的可靠性、保证存储在服务器中的数据资源的安全以及避免因网络访问异常导致服务器瘫痪而对网络服务器响应及接入数量等进行限制,因此原来维护、升级等工作几乎降至最低,管理成本也相应可以大大降低。

2.真正实现资源整合,建立统一的资源平台

将高校信息化建立在云计算和服务的基础之上,将繁重的网络信息平台建设、服务器的配备、课程资源的存储与管理等工作交给云服务提供商,那么现有分散的、自成一体、本地化的网络信息平台将转变成为一个与具体网络运行环境、网络服务器系统、网络操作系统无关的强大的统一的通用信息平台,在这个平台上以成千上万的云服务器为依托,拥有着极其强大的计算功能、海量的网络资源,现有的网络课程建设中存在的软、硬件资源重复投入、虚拟化教学设备运行能力支持等问题将迎刃而解。

3.云计算的应用能够保证高校师生的信息安全

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中图分类号：TP399-C3 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 (2011) 22-0000-01

Outlook of Cloud Computing Theory and Techniques Used in Weather

Zhang Xiaolei

(Hebei Xingtai City Meteorological Bureau,Xingtai 054000,China)

Abstract:As more and more advanced technologies and services introduced to the network of meteorological services,cloud computing with the vast resources of the Internet system to a new computing model,secure and reliable data storage and computing power to users provision of services is bound to the construction of meteorological information have a positive impact.

Keywords:Cloud computing;Informatization;Weather

一、云计算简介

（一）云计算的定义。云计算是一种基于互联网的超级计算模式。它将计算任务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、存储空分间和各种软件服务。云计算实质上是通过互联网访问应用和服务，而这些应用或者服务通常不是运行在自己的服务器上，而是由第三方提供。它的目标是把一切都拿到网络上，云就是网络，网络就是计算机。云计算依靠强大的计算能力，使得成千上万的终端用户不担心所使用的计算技术和接入的方式等，都能够进行有效的依靠网络连接起来的硬件平台的计算能力来实施多种应用。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。

基于云计算的原理和其固有的特点，云计算比其它新技术更容易进入气象领域。云计算对用户端的设备要求很低，这一特点决定云计算将会在县气象站大受欢迎。

（二）云计算的特点。1.服务提供的多元性。云就是庞大的计算机群，具备极高的计算、存储能力，能够完成单机所完不成的海量计算、存储等工作。云将调用云中的计算机群，使用基于海量数据的数据挖掘技术来搜索网络中的数据库资源，并运用各种方法为用户反馈出尽可能详尽、准确的结果，极大的扩展了而不是传统意义上的基于某个具体服务器为用户提供相应服务的工作模式；同时云中的计算机可以通过相应技术保持网络数据库信息的及时更新，用以保证用户服务的快速、准确。2.使用的便捷性。在云计算模式中所有应用和服务请求的数据资源均存储在云中，用户可以在任意场合、时间通过网络接入云平台，使用统一的云服务，按照自身的需求获取所需信息，并可以实现不同终端、设备间的数据与应用共享，为工作带来极大的便利和效率。3.服务的安全性。分布式系统具有高度容错机制，云计算作为分布式处理技术的发展，依托据存储中心可以实现严格、有效的控制、配置与管理，具有更好的可靠性、安全性和连接性能，同时高度集中化的数据管理、严格的权限管理策略可以让用户避免数据丢失、病毒入侵等麻烦。4.用户端设备成本低廉。由于云计算模式下大量的计算及存储工作都被放到了网络上，作为个人的用户端就完全可以简化到只有一个浏览器了。云计算模式中用户只需通过网络使用服务商所提供的相关服务，并按实际使用情况付费，具体的计算机系统硬件配置、设备运行维护开支和服务器系统软、硬件升级都由云服务提供商来完成。云计算的端设备和现在的PC机相比，云计算终端功耗低，成本低廉，终端用户使用简单，维护方便。

二、云计算为气象事业信息化建设提供新的思路

（一）云计算能大大节约信息化的资金投入。目前的气象信息化建设中成本主要来源于软硬件的购置、日常维护及设备更新等，如果将这些建立在云计算和服务的基础之上，将大大减少资金投入。其一，整个网络建设的基础平台将是云服务提供商提供的跨平台、运算能力强大、资源丰富的统一的通用信息平台，无需购买本地服务器，仅需投入少数管理终端及云接入设备即可；其二，所有的服务提供均由云端提供，无需为保证服务器运行的可靠性、保证存储在服务器中的数据资源的安全以及避免因网络访问异常导致服务器瘫痪而对网络服务器响应及接入数量等进行限制，因此原来维护、升级等工作几乎降至最低，管理成本也相应可以大大降低。

（二）真正实现资源整合，建立统一的资源平台。将气象信息化建立在云计算和服务的基础之上，将繁重的网络信息平台建设、服务器的配备、资源的存储与管理等工作交给云服务提供商，那么现有分散的、自成一体、本地化的网络信息平台将转变成为一个与具体网络运行环境、网络服务器系统、网络操作系统无关的强大的统一的通用信息平台，在这个平台上以成千上万的云服务器为依托，拥有着极其强大的计算功能、海量的网络资源都可为气象预报及气象服务提供强大的支持。

（三）云计算的应用能够保证气象业务人员的信息安全。现在计算机病毒的防控一直是一个十分棘手的问题，一台机器中毒，很快就会传遍所有机器。杀毒软件授权使用费用也是一笔不小的开支，但对病毒仍不能有效的防控。而在云计算环境下，云计算提供商拥有先进技术和专业团队来负责这些资源的安全维护工作，工作人员只需通过网络，就能访问自己的数据。本地不再存储任何数据，因而不用担心病毒入侵造成的破坏。所以，云计算在气象业务上的应用既省去了在信息安全方面的开支，又确保了工作人员的信息安全。

三、结束语

云计算能为气象信息化提供所需的基础设施和软件环境，帮助气象事业摆脱资金不足、专业技术人员匮乏等各种困扰，其在气象业务、科研中的应用前景十分广阔。云计算的发展趋势已经呈现，一定会为气象业务的科研水平等方面的提升贡献出自己的力量。信息技术已经从计算机时代走向互联网时代，走向以数据、计算和服务为中心，云计算为这种转变提供了机会和技术实现，并使之成为可能，从而为气象业务信息化的发展和建设提供了新的模式，特别有利于县气象站及自动站的发展。

参考文献：

[1]Michael M,姜进磊,孙瑞志,向勇等译.云计算[M].北京:机械工业出版社,2009,7-10

[2]沈舒.云计算与网格计算的比较[J].软件导刊,2009,8(12):10-11

Shen parison of cloud computing and grid computing[J].Software Guide.2009.8(12):10-11(in Chinese).

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软件云计算应用就是通过因特网为用户提供基本的、具体的应用功能。当然，用户也可以根据自身的需求，通过互联网进行定制并使用能够满足其需求的软件服务。服务提供商则需要根据用户所定制的软件的使用时间、数量等要求，收取与之相对应的费用。软件云计算应用主要是针对那些需要直接使用某些特定应用程序的用户群，他们使用这些应用程序的目的是为了节省软件开发过程中所消耗的人力、物力以及时间等资源。他们不需开发任何应用程序，只需要根据自身对应用程序的使用情况付费即可。

2.平台云计算应用

平台云计算应用就是以应用作为中心，其目的是向用户提供共享的中间件服务。用户可以通过平台云计算将自己的应用程序部署在云服务器中运行，同时，还可以提供平台的各种共享服务。例如：应用消息服务、数据持久化等。使用平台云计算可以让应用程序具有更优质的伸缩性，让用户有更多的精力专注于自己的应用，而不需要关注底层的中间件。平台云计算应用主要适合于以自己的应用为中心的客户群体，这些客户使用的目的是为了使应用具有更加完美的伸缩性，节省采购和维护中间件所产生的时间和费用。

二、云计算技术对企业管理创新的影响

（一）对IT部门创新的影响

云计算技术的使用能够引起IT战略的变革。企业的IT战略主要包括应用开发战略、跟踪学习战略、系统维护战略等。应用开发战略的重点是IT技术的应用程度，IT能够成为企业在竞争过程中的工具。一般来说，企业的经营机制具有较大的灵活性，能够对业务流程进行重新规划，因此，在云计算技术环境下，企业能够通过云计算技术对业务进行整合，从而突破企业规模的限制，提高经营效率和企业竞争力。跟踪学习战略更加关注企业对IT的需求和IT技术的识别，云计算技术的应用能够克服硬件上的限制，提高企业IT应用水平，而且，跟踪学习的对象也从先进企业转变为本企业的实际需求，从而使IT的投资水平对企业战略目标的影响程度大大降低。系统维护战略的重点是企业运作对于IT的依赖程度和IT系统的复杂程度。云计算供应商可以通过网络实现对服务的传递，企业是云计算系统的终端，系统安全、软件升级、防毒防护等工作都是由云供应商负责的，不仅减轻了企业的负担，而且引起IT人员结构的变革。在云计算技术应用之前，企业的大多数IT人员都是技术人员，主要的工作任务是处理技术方面的故障、维护物理设备、开发软件、搭建系统、维护网络等。如今，云计算技术环境对IT人员的技术水平有了更高的要求。首先，企业的IT人员要对云计算系统有充分的了解，促进云计算供应商与企业的沟通，使云计算供应商所提供的服务能够满足企业的需求。其次，IT人员还要及时发现云计算系统中的故障，及时加以解决，以保证云计算终端的顺利运行。最后，IT人员要熟练掌握计算机技术，对企业的业务程序要有明确的了解。

（二）对技术研发创新的影响

云计算技术的使用增加了在技术研发方面的投入。云计算技术改变了硬件对计算机能力的限制，企业不必花大量资金进行高配置硬件设备的采购，也不需要对设备的更新换代状况给予关注，大大减少了企业在硬件设备方面的成本。因此，在云计算环境下，企业要减少在硬件设备和技术人员方面的投人，增加对技术研发、科研设备和技术人员的投人，进一步完善硬件设施，使企业的整体竞争力得到提升，建立和完善组织结构，提高科研效率。在云计算环境下，企业要进一步改善组织结构，逐步优化企业业务流程，建立起共享的学习平台，使云计算技术能够实现对基础设施的统一配置管理，将存储器、运算器、信息系统平台等进行整合和统一，组成统一的资源池，在对负载进行分析了解的基础上，进行资源的分配，从而使负载达到平衡，合理利用网络资源，为技术研发人员提供多项便捷的服务。

（三）对人力资源管理创新的影响

企业在进行人力资源管理时，要注意灵活性和规范化的结合，转变传统的管理理念，对现代化的管理软件进行合理运用，对业务流程进行规范，从而增强人力资源管理的信息化和规范化。云计算技术需要资源平台，而且服务模式是按需分配的，因此，在保证人力资源管理规范化的基础上，要提高企业的灵活性。在云计算技术环境下，企业可以从自身的实际需求出发，选择合理的管理模块，并且按照业务上的需求，定制所需要的管理模块，增强个性化的服务。

三、提升云计算技术的策略

（一）掌握云计算核心技术

建设并逐步完善涵盖企业的相关政务信息、电子商务、中介服务以及窗口服务等方面的数据资源库，主要指完成企业的产业资源、招商引资、就业招聘、政策法规、信用档案、人力资源、融资担保、项目申报、技术专利和产权交易等基础数据建设，重点进行企业政策信息库、成长性企业信息库以及企业重点项目库的建设。同时，整合以上业务数据库和综合窗口服务平台、产业集群窗口服务平台应用数据库，为业务应用提供数据支撑。注重平台网络涉及到的基础数据库包括企业、产品、专家、人才等基础信息资源数据库的建设，为项目的业务应用建设提供完备的基础数据。在基础与业务数据库基础上，建设形成主题数据库，面向企业决策支持、组合分析以及预警预测等提供综合数据服务支撑。数据交换服务平台承担省级服务平台与窗口服务平台之间的数据交换以及平台网络与外部信息系统之间的数据交换任务等。数据交换服务平台是数据资源中心与其他系统的沟通纽带，将平台网络的内部和外部系统有机地、紧密地联系在一起，实现数据共享，消除数据孤岛。建设具有可用性和可靠性的基础数据存储、交换、服务系统，应用SAN，NAS等方式统一归并业务流程，实现对数据的存储和备份。建设数据管理工具集，实现元数据管理、数据统计分析、数据编辑、数据同步监控等平台的管理功能；建设数据中心安全认证体系，实现包括用户身份验证、访问控制及权限管理、安全日志及审计、数据加密、数据摘要、数字签名、时间戳验证等在内的安全技术及其应用。

（二）构建云计算平台

突破大规模数据计算与管理，大规模资源分享与调度、运行协调及安全保障等重大关键技术，建立EB级云存储系统、云计算中心网络大容量交换机，研制按需简约的云操作系统、支持亿级并发的云服务器系统，形成云计算技术产品体系，研发相应安全防护产品与软件，构建云计算公共服务与管理平台。云计算平台的研制包括四个方面：（1）云计算操作系统软件、进程管理软件、大数据分析软件、数据安全控制软件等的研制；（2）云服务器亿级并发系统的研制；（3）云存储系统EB级的研制；（4）大容量云计算网络交换机的研制；（5）虚拟化平台研制；（6）分布式存储研制。

（三）核心技术的研发

要以公司现有的技术积累为基础，以社会对云计算的需求为导向，以人才为中心，加强云计算硬件设备和关键算法的研究。通过建立专项资金，做到专款专用，支持对应项目的研发和实验。建立云计算的研究、开发，试验和工业化平台。在不同的地区、不同的行业建立示范项目，带动技术的发展，引导创新要素向企业靠拢，实施电子发展基金、“核高基”等重大项目，重点研发云计算、移动互联网和物联网方面的关键软件技术，最终在关键技术上形成突破。发展软件产业的试点示范，逐步完善产业链。