简述云计算的关键技术范例6篇

简述云计算的关键技术

简述云计算的关键技术范文1

【关键词】云计算;关键技术;灵活性

随着人们对计算机资料的需求日益增长,计算机技术也随之得到了很大的发展,为满足现代大规模数据处理的需要,云计算技术应运而生。云计算技术不仅为人们平常的生活变得更加快捷便利,更重要的使人们的工作以及商业的形式也随之发生了巨大的变化,最为一种新的IT模式,云计算技术得到了各个行业的广泛关注,鉴于云计算技术的使用成本不高,而具有高度的灵活性和交互性,最终使云计算成为计算机技术领域里的一个热门课题。

一、云计算技术的阐述

云计算技术是在Internet互联网的基础上,构建的一种新型的计算模式,与分布式计算以及存储架构结合起来运用,进而达到方便快捷和成本较低的目的。运用远超的数据中心处理技术,将千万台的计算机及其服务器连接起来,致使云计算可以实现超过10万亿次的计算速度。在如此强大的计算能力下,使得云计算在计算方面运用更加的广泛。在使用云计算时,使用者通过iPad、手机以及电脑等具有通信的工具即可进入云计算的数据处理中心实现对数据的计算和存储。与此同时,还可以将使用者需要的信息以低廉的价格在云计算中进行实时。

广义上讲,云计算就是用方便、快捷的方式结合网络访问的可配置的数据资源库,通过低廉的管理成本,实现数据信息的快速的一种新型计算模式,使得云服务的开发方、提供方以及应用方在没有专业知识的前提下,可以方便快捷的运用网络技术实现对云计算数据处理的运用。云计算的出现为中小企业创业者提供了较大的机遇,为其在与强势企业的竞争提供了可能性,运用云计算技术进行新产品的研发以及新市场的开发时可以节省高额的成本,从而导致了传统模式的硬件生产者面临着很大的挑战。

二、云计算技术的特点

云计算技术从其所发挥的作用分析,具有以下的特点:第一,使用的灵活性。由于云计算终端设备包括了手机、笔记本电脑等多种可接入网络的设备均可使用云计算的服务,使得云计算的使用不受时间和空间的限制。第二,具有较高的实用性。通过对云计算数据的大量存储,进一步提高云计算的计算性能,保证云计算可提供较高的数据处理准确率。在云计算技术中,当系统出现失效节点时系统可自动对其进行检测,从而排除失效节点,保证系统的正常运行。第三、经济方面的适用性。在云计算技术中,由于其成本的低廉,使得人们在构建具有大量商业机组的集群时,更愿意选择云计算技术来完成此项工作。

三、云计算的关键技术

(一)虚拟化技术

虚拟化技术是为了更多的使用者借助虚拟机通过终端设备实现便捷计算系统运用,从而使得最大限度的发挥巨涌高价值的硬件设备。通过虚拟化技术的运用,使得共享底层结构下的分布式虚拟环境得以实现。当下,人们运用虚拟化技术将信息数据资源的抽象逻辑得以表示,为云计算的提供了关键技术。虚拟化技术在降低大规模的异构服务器的差异化的同时,运用其灵活性和伸缩性的特点,最大限度的将云计算的系统管理简单化。虚拟化技术的在云计算中运用,促进了资源的合理化运用,降低了使用成本。IBM公司运用“蓝云”数据计算系统,将硬件级别以及开源软件进行虚拟两个级别的虚拟化。当下,针对虚拟化技术的研究主要是围绕小规模的请求服务系统进行展开,大规模以及SOA服务的并发服务还有待进一步的研究。与此同时,由虚拟化技术引发的一系列安全性的问题同样需要人们投入精力进行攻克。

(二)数据处理技术

在云计算的关键技术中,数据处理技术是一项较为重要的技术,包括数据的存储以及管理的技术。由于云计算中处理的数据有着大量性、异构性以及非确定性的特点,而且云计算常常需要处理大量使用者的需求。因此,云计算技术需要运用高效的数据处理系统来满足使用者日益增长的需求,在数据的存储方面必须拥有较高的传输率、吞吐率以及可靠性和可扩展性。与此同时,数据处理技术还应具有快速定位,安全保障性,同时还要考虑底层存储设备存储量的均衡性。现在,关于云计算中的数据存储和处理方面的技术普遍采用的是由Google开发的GFS技术(Google File System)、Amazon公司研创的Dynamo技术以及BigTable等数据存储处理技术。大部分的IT企业在开发云计算相关的项目时,HDFS数据存储技术被人们的广泛运用。

(三)SOA技术

SOA是一种面向服务体系结构的技术,主要用来处理信孤岛及遗留系统的问题。SOA技术的实现是将不同的功能单元通过定义优良的接口联系起来,使得构建在各种这样系统中的服务可以采用统一的形式进行交互,同时也为云计算的快速弹性部署提供技术支持。

(四)编程技术

只有采用简单的编程模型,确保云计算后台的并行执行以及任务调度向使用者以及编程人员保持透明性,才能较好的实现服务的快速弹性的部署。当下,在云计算技术中通常运用MapReduce以及Dryad等技术实现云计算的编程模式。MapReduce技术是将“Map”函数的任务分解分配,运用“Re-duce”函数进行结果的归总和表达。而Dryad技术则是运用一个有向的无环图,通过顶点进行计算的表达,并采用顶点的边进行数据的传输。

四、结束语

总之,随着云计算功能的逐渐凸显,使得云计算成为一种潜力巨大的数据处理技术。然而在云计算中相关数据的存储方面,还需要解决数据的安全性以及访问模式方面建设问题。云计算技术还有待更进一步的完善,在系统耗能方面还需要进行研究。只有不断的完善现有技术,才能使得云计算为人们提供更加便利的服务,使人们的生活、工作得到本质上的改变。

参考文献

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简述云计算的关键技术范文2

【关键词】云计算 虚拟化 存储技术 研究

随着信息技术的不断发展,云计算已经把计算机网络当中的软件技术和硬件以及相关的服务进行了整合,从而形成了一个非常大的资源库,同时在这个资源库中,通过新的计算方法,实现对于用户的相关服务。云计算是一种新的计算机互联网计算模式,所以,在进行云计算的时候,云服务是计算机软件能够有效运行的基本平台,也具备非常重要的意义。而且在云计算当中,我们还能够运用虚拟化的技术手段来不断实现资源的虚拟化计算。云计算存储技术,作为现代信息技术发展中的重要研究方向,它的开发研究不仅具有很大的应用研究价值,而且还具有很大的商业经济价值。

1 云计算概念及技术组成分析

1.1 云计算的概念简述

当前,现代信息技术在不断发展,云计算逐渐应用到现代信息技术领域中,以狭义角度分析,云计算作为一种动态的、可以扩展的计算的方式,其主要通过互联网来提供一种虚拟资源而进行的;以广义角度分析,基于互联网的中心作用,云计算属于一种应用服务的,而服务用户,没必要关注云计算内部细节,也没必要掌握云内部的专业知识,其属于一种计算用户应用服务,往往由云内部直接控制基础设置。从广义角度分析,云计算的应用与服务的类型有很多种,即基础设施服务、软件服务、平台服务等,这些服务基于互联网,结合用户的需求来定制的。

1.2 云计算的组成与核心技术介绍

对于信息技术领域,其中有一种是云计算系统,其以层次化为主,形成的一种架构形式,其层次有六个,即基础设施层、存储层、平台层、应用层、服务层、客户端层等。在云计算系统中,计算机基础设施部分,即基础设施层,其属于一种虚拟化的平台环境,实现用户的需求与服务。在具体服务应用的过程中,基于服务器端的强大计算能力,对其进行单位化,给用户个人PC机提供计算服务,因其不能实现海量数据的计算与服务;其二,在云计算系统中,存储层的任务是提供与支持、实现数据的存储服务,与计算机数据库的服务类似,计算的基础,即使用的存储量,其作为一种云计算的服务结果,也是数据的存储服务;其三,通过云计算的平台层,服务与计算平台与解决的方案;对于云计算的应用层面,凭借云计算的软件结构进行运行服务;而云计算的服务层体现了云计算的本质,在互联网信息技术、资源的基础上,来提供好的服务;其四,在云计算结构层中,有一个重要的组成部分,即云计算客户端,主要任务是承担与实施简单消息以及相应界面显示的任务。

一般而言,云计算的核心存储技术有很多,即虚拟化的存储技术、高性能的存储技术、分布式的计算存储技术等。

2 云计算中的虚拟化分析

在一些企业的信息化平台中,尤其是在系统的建设过程当中,数据中心建设一直是我们启用信息化平台的核心,特别是伴随着当前的信息化技术在企业中的运用得增加。在对于相关的数据资源进行高效的运用后,将这些数据进行灵活地配置后,这已经是企业进行信息化建设的关键。基于这样的背景下,虚拟化的概念和技术便出现了。在云计算中,运用虚拟化技术,这不但能够有效地简化信息资源管理的复杂程度,而且也能有效地实现信息资源的不断优化及合理配置,这对于增强信息资源的运用效率,有着非常大的功能。与此同时,在云计算服务体系中,倘若我们把虚拟化的技术当做是云计算的一种服务方式,提供给用户,这对于增强用户的计算能力,有着很大的帮助。

一般来说,在云计算中,虚拟化就是通过一种抽象化的方式,将物理资源进行转变为虚拟的资源,然而对于物理资源的抽象化方式,这同虚拟资源进行转化的实现手段以及相关的地理位置等方面是有着极大的联系的。资源进行虚拟化之后,完全能够通过有限的硬件进行重新的规划和分配,这对于扩大硬件容量有着很大的意义。在云计算中,虚拟化的应用技术,主要是通过使用虚拟机的监视器和相关的硬件通信设施进行设置的,基于虚拟系统的架构后,在物理资源和操作系统之间有效地实现操作转化,从而能够实现虚拟资源的控制和相关的管理。

3 基于云计算的虚拟化存储技术分析

基于云计算的虚拟化存储技术的实现,是在网络新技术以及产品不断发展的背景下,数据存储需求与存储系统存储空间之间的矛盾日益显现的情况下,为了提高数据资源的使用与存储效率,逐渐进行研究实现的。云存储是一种通过集群技术、网络技术和分布式技术等技术手段,把互联网中不同的数据资源存储设备,利用软件技术集合在一起进行工作的运行服务,其主要的目的是要让用户进行相关的数据存储,访问管理整个系统,以实现对于数据资源的存储,对于空间的维护方面,同时还要考虑建设成本的问题等。云存储过程中,应用的技术主要包括最开始应用的直连式存储技术,以及随着网络存储技术的发展应用,先后出现的网络连接存储、区域网存储和基于IP的存储等各种不同存储方式技术,在实际存储应用中,具有各自不同的特征优势。

4 结论

综上所述,在进行云计算的时候,对虚拟化的存储技术进行相关的研究是很有必要的,这不但能够顺应信息技术的不断发展,而且也能够增强云计算服务的存储力度,不断促进云存储的研究开l,起到了很关键的作用。

参考文献

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[2]宋显君.浅析计算机网络存储技术与应用[J].信息通信,2016(07).

[3]马晓峰.浅谈计算机网络存储技术[J].科技传播,2016(16).

作者简介

徐达飞(1983-),男,北京市人。大学本科学历。现为中材集团财务有限公司高级业务经理、中级工程师。研究方向为信息科技、信息安全。

简述云计算的关键技术范文3

关键词:云智慧测试技术 测量 监测

中图分类号:TN714 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2015)09-0000-00

1云智慧测试概述

1.1主要构成

云智慧测试系统主要由三大部分构成:(1)云智慧前端采集硬件系统:设置在测试一线的前端采集硬件,和智能传感器建立直接联系,以嵌入式系统为依托,不需和电脑连接便能够通过独立形式实现对各类信号的自动采集以及相应的预处理,并经由网络传输数据[1]。(2)云智慧测试服务软件系统:设置在互联网云计算中心,其主要功能是向前端采集硬件系统提供控制命令,接收反馈信息,并进行相应的处理,最终形成和输出测试报告。(3)人机交互的移动终端设备:用户利用终端设备可实现对前端采集硬件系统的实时操控,并从云计算中心得到测试数据。技术小组以终端设备为工具来访问和监控整个系统。

1.2特点、发展以及存在的问题

云智慧测试技术将虚拟设备、云计算技术、物联网等有机结合到了一起,表现出下述特点:(1)数据采集:具有超宽量程特点的变幅基同时运行,双核、多核二十四位A/D以及各种嵌入式系统并行,拥有可观的存储容量[2]。(2)计算部分:DAQ数采前端嵌入式实现了和云计算之间的有机结合。(3)多种算法软件的结合应用,使得云智慧测试系统更加高效、准确和智能。

云智慧测试技术目前正朝着规模化的方向不断发展,陆续形成了不同形式的云智慧中心,常见的如云智慧测试与控制、云智慧教育中心以及云智慧交通中心等[3]。

云智慧测试技术正处于迅速发展之中,然而相关问题也不断暴露在人们面前,如信息安全问题、知识产权保护问题、互联网网速问题等。如何更快更好地解决上述问题成了业界人士的热点研究之一。

2云智慧测试的基本工作流程

对于云智慧测试而言,其基本工作流程如下所示:云智慧测试设备的各个组成部分分别设置在世界的不同地方,均通过计算机互联网连接在一起。用户只需拥有可以联网的终端设备(常见的如笔记本等),不需要下载和安装任何软件,便可以通过浏览器实现对云计算中心的随时随地访问,向其传输一系列测试参数,并对启停指令等进行相应设置。云计算中心将相关指令经由网络提供给工作一线的前端采集硬件系统,该系统接收到相关指令之后,便会利用嵌入式系统启动和运行AD硬件实现对信号的自动采集,然后提供给DSP进行实时处理,最后汇总测量信息,将其传输给云计算中心,由云智慧测试服务软件系统负责信息的收集以及存储,并进行分析和融合,生成用户所需的测试报告,最终经由网络传输给用户[4]。

3测量与监测应用

3.1现场测量

在很多现场测试工作中,云智慧测试技术展现出了传统方法所不具备的优势,如不良环境中的远程在线测量、大规模试验中集体配合操作多台设备、远程实时指导等。

以高铁路轨测试工作为例。在测试工作中,技术人员有时无法靠近待测设备,只能在比较短暂的停运间隙对相关测试设备进行安装,然后远离。这一类大规模的试验往往需要同时安装数台甚至数十台采集设备,同时需要大量的人员参与,涉及交叉作业问题,以及大量数据的及时收集和有效处理问题。当列车投入运行之后,测试工作往往要维持数十天,该期间技术人员虽然无法进入测试区域,但能够及时且有效地搜集最新测量数据,然后进行相应的加工,并生成每天的测试报告。运用云智慧测试技术的过程中,前端采集硬件系统经由3G并入计算机互联网,当列车从设备旁边经过时便进行自动式的数据采集,然后传输给云计算中心接受预处理以及存储。技术人员仅需通过笔记本上网进入云计算中心,找到最新测试数据,加以整理生成报告即可。除此之外,技术人员被安排到了不同的测试组,同时每个人拥有不同层级的权限,每位技术人员在本身权限范围内执行相关操作(如修改采集设备的运行参数、查看和处理相关数据等[5]),如此一来,可实现多人模式下有条不紊的交叉操作。

3.2大型监测

云智慧测试技术现阶段已经广泛应用于多个领域的监测工作,如对风电等机械装置进行监测,对桥梁等大规模结构的健康状况进行监测。在精简现场布线等方面,云智慧测试技术展现出了极大的优势,另外,云计算中心拥有的数据融合技术能够高效汇集不同类型的数据信号,从而为评估结果的及时性和准确性提供了有力保障。值得一提的是,云智慧测试技术拥有比较优异的监控能力,支持随时随地在线监控,各级相关人员只需拥有一台简单的互联网终端设备(如笔记本、智能手机等),便可以在任意时间和地点实时获取某台装置的监测数据,相当便捷、高效。

4结语

总而言之,随着科技水平的不断提高,基于互联网以及云计算技术的第五代测试技术云智慧测试技术得以迅速发展,并广泛应用于不同领域,发挥出了相当重要的作用。

参考文献

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[2]沈松,应怀樵,葛宝珊,吕伟,杜峰,郝磊. 云智慧测试技术与应用[J].振动测试与诊断,2013,S1:202-205.

[3]吕治江.云计算技术在鞍山市物联网建设中的应用[D].辽宁科技大学,2012.

[4]鲁鹏.云计算中加密的多关键字检索技术研究[D].上海交通大学,2014.

[5]魏艳伟.基于传感网的智能家居技术研究[D].北京理工大学,2015.

简述云计算的关键技术范文4

【关键词】云计算 关键技术 机遇与挑 战发展前景

简单地说,云计算就是指基于互联网的超级计算模式,它能够把存储在个人计算机、服务器和其他设备的大量存储器容量和处理器资源集中在一起,来进行统一的管理并且协同工作。云是网络、互联网的一种比喻说法。有了云计算,广大用户无需自购软、硬件,甚至无需知道是谁提供的服务,只关注自己真正需要什么样的资源或者什么样的服务。云计算的最终目标是使人们能够像使用水、电、煤气和电话那样来使用计算机资源。将计算、服务和应用作为一种公共设施提供给用户。

一、云计算的基本原理

云计算的基本原理是,通过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,企业数据中心的运行将更与互联网相似。这样企业就可以将各种各样的资源和服务切换到有需求的应用上,用户或者企业就可以根据自己的需求来随时随地地访问计算机和存储系统。打个比方,早些时候人们把钱存在家里,后来随着有了钱庄,相对来说安全了,但兑现起来比较麻烦,到现在的银行、ATM机,甚至是网上支付方式,只需一张银行卡,一台ATM机,甚至只一个账号,随时随地就可以取到钱,满足用户的需求。而“云计算”就是相同性质的一次变革,是人们能够像使用水、电、煤气和电话那样使用计算机资源。

二、国内外云计算技术及研究现状

云计算已经引起各国政府的重视和极大关注。2009年9月美国联邦政府宣布了云计划的发展计划。美国宇航局已成功启动了“星云”的云计算环境。在2011年的出台的《联邦云计算战略》中,强调了要积极构建云计算的生态系统,来推动产业链协调发展。欧盟委员会也于2012年的9月启动了“释放欧洲云计算潜力”的战略计划。日本在2010年8月了《云计算与日本竞争力研究》的报告。

重点企业在云计算方面的发展速度也是很惊人的。Google算是云计算的最大使用者,同样也是云计算的“领路人”,Google已经成功地推出了包括Google地球、地图、Docs以及Gmail等应用平台。Google相继公开了Dapper的实现技术和Megastore一种分布式存储技术,以及现在讨论地比较热门的开源项目Hadoop。IBM在2013年开发出InterCloud的云存储软件,并正为该软件申请专利。IBM在2007年推动了“改变游戏规则”的“蓝云”计算平台。微软于2008年推出了Windows Azure操作系统。

三、云计算技术面临的挑战和机遇

3.1云计算面临的三大机遇

第一,我国重视信息技术应用,强调推进经济社会各领域信息化,致力于利用信息和网络技术来不断优化服务业态和创新服务模式来改善社会公共服务,在这些局势下,低成本、高效率的云计算服务会变得越来越炙手可热。在政策、资金、项目方面将会得到国家的大力支持。

第二,我国已经基本也具备了一定的产业基础,而且云计算的技术特点和开源化趋势也为我国企业掌握核心技术、不断取得技术上的新进展提供良好的契机。

第三,国家一直在倡导节能减排,而云计算的对IT资源的集中和整合利用可以减少设备规模,及时关闭空闲资源,提高电能利用率,助理节能减排。

3.2云计算面临的两大挑战

第一规范云计算的相关法律、法规尚不完善。云计算具有应用地域性弱、信息服务或者用户数据会分布在不同的国家和地区,一旦在信息安全监督方面产生问题,将会面临法律差异以及不同地域纠纷等复杂问题。另外,云计算应用形式下,存入云服务商处的用户数据,也将会产生关于数据私密性进行保护的法律问题。

第二云计算环境下用户信息的安全问题。用户数据的存储、处理还是传输都与云计算系统相关,一旦发生关键或者隐私信息的丢失,窃取,对用户来说将会产生一些致命性的问题。因此如何保证云服务提供商内部的安全管理、如何规避云计算环境下给用户带来的各种风险等成为了云计算所面临的又一大挑战。

简述云计算的关键技术范文5

(六盘水师范学院矿业工程系,贵州 六盘水 553004 )

【摘 要】为实现对制造资源的高利用率、高敏捷性、高可用率,在现有的虚拟化封装后的制造资源研究基础上,对制造资源的服务化封装过程进行阐述,提出采用资源多层次匹配方法及基于角色的访问控制方法,并对其算法和过程进行详细分析研究,在此基础上,结合实际项目进行研究,最终以实现获得资源高利用率并实现节能降耗。

关键词 云制造;服务化;资源匹配;访问控制

基金项目:贵州省教育厅采矿工程重点学科,黔财教[2013]140号;贵州省教育厅采矿工程重点支持学科,黔教高发[2011]275号;

六盘水师范学院采矿工程重点学科,六盘水师范学院发[2011]61号;六盘水师范学院科研计划项目

作者简介:吴娇(1987—),女,硕士,六盘水师范学院,助教,研究方向为先进制造模式与制造信息系统。

0 引言

随着互联网技术的进一步发展,网络对于各行业的影响也日益变大,我国中小型制造企业发展遇到了一定的瓶颈,首先,普遍面临的是融资困难的问题,导致中小企业想要扩大或者创新也成为了难题,所生产的产品档次较低、质量差、缺乏竞争力,因此,企业受生产资金、生产设备、技术水平、创新等方面因素的制约,造成了行业和产品结构的不均衡;另外,企业还出现了专业人才的缺乏,管理较落后,创新能力差等严重的问题,这对中小型制造企业的成长造成了阻碍。

因此,在这个信息时代,将所流行的云计算、物联技术等新生信息技术与制造技术相结合,形成制造业信息化新的核心技术——云制造(Cloud Manufacturing)技术,它是一种面向服务先进制造模式。

本文将结合“贵州中小企业制造资源服务平台研究”课题,针对小企业云制造资源通过构建各类制造资源的通用描述模板,经过云制造平台对资源虚拟化后,如何将资源封装成服务,根据使用者需要的资源服务,平台对资源服务进行合理匹配等过程进行具体分析。

1 云制造资源虚拟化封装技术

云制造资源虚拟化就是通过物联网、信息物理、计算系统虚拟化等技术,实现物理制造资源的全面互联、感知与反馈控制,并将物理制造资源转化为逻辑制造资源,解除物理制造资源与制造应用之间的紧耦合依赖关系,以支持资源高利用率、高敏捷性、高可靠、高安全、高可用的虚拟云制造服务环境[19-20]。另外,云制造平台也能够通过获取并储存这些资源信息后,各种资源的分配及使用也就更加合理、快速,高效地为用户的需求提供服务。

云制造中的资源虚拟化共享的资源类型比云计算中更加繁多,因此,针对中小企业中生产制造过程的资源特点和重点,本文提出了基于模板的资源虚拟化封装框架,如图1:

2 制造资源的服务化

制造资源的服务化,就是指将资源封装为服务,也就是在此过程中让资源以一系列标准的接口来使它的功能对外界公开,以便用户调用。资源服务化封装主要包括:建立资源描述模板、资源实现类、资源部署到适配器。资源描述模板和实现模板都储存在模板库中,资源服务化封装操作变得规范、简化。

在云制造服务平台中,对于制造装备资源和大型的计算软件资源通常都是在一定的环境下,不能灵活使用共享,则需要采用服务的形式提供出来。按照其接入方式的不同可将硬件制造资源和大型计算机软件资源封装为制造资源的采购服务和租赁服务,而软件资源通常包括模型、数据、信息、知识等,对这些信息资源则采用信息共享的方式进行服务。信息资源以数据或者文档的形式储存在共享空间里,管理员根据服务提供者和共享空间的安全策略,授予信息资源使用者访问权限,信息资源使用者具有对应的查看、修改、更新、上传、下载和版本更新等操作权限。如图3所示:

3 云制造资源服务化技术

3.1 资源的多层次相似匹配方法研究

资源服务匹配是指从网络制造环境下海量的资源服务中挑选符合制造任务要求的服务,并形成待选的资源服务集[33]。

为了达到海量云制造资源的灵活管理和调度,提高整个网络资源服务的利用率以及任务的满足率,本文采用多层次匹配的方法对资源服务进行匹配。

3.1.1 多层次相似匹配流程

多层次匹配是通过分层多次进行相似度匹配计算,每一层通过设定各层的阈值来过滤掉相似度不够的服务,不满足阈值的服务就不能进入下一层次的相似度匹配,从而达逐步细化求精目的。

根据我省资源的特点以及所建立的通用描述模板,系统将云制造资源匹配分为三个层次:基本信息匹配、功能信息匹配、其它功能信息匹配:

3.1.2 多层次相似匹配算法

在多层次匹配的前三个个层次中,不同层次上根据该层的特点采用不同的相似度计算方法,同时对每一层引入一个阈值来对需要匹配的服务数量进行控制。

假设X是云制造服务请求,Y是已的制造云服务,那么X和Y的的最终匹配度为M(X,Y),将其定义如下:

M(X,Y)= ∏(MB(X,Y),MF(X,Y),MQ(X,Y)) (1)

其中,MB表示基本匹配的匹配度,MF表示功能性匹配的匹配度,MQ表示其它功能信息的匹配度,∏()表示将集成MB、MF、MQ这三层计算的匹配度并生成综合匹配度。

1)基本匹配

基本匹配层主要是对制造云服务的一些基本信息,如:资源服务名ResourceName、资源服务基本描述ResourceDescription的相似度匹配。我们通常都是用词语和句子来描述ResourceName和ResourceDescription的,那么,这一层就需要使用对

关键词 和句子的相似度匹配算法来计算基本匹配层匹配度。计算公式如:

MB(X,Y)= ω1 SimWord (X. ResourceName,Y. ResourceName)

+ω2 SimSentence (X. ResourceDescription,Y. ResourceDescription)

其中,ω1和ω2表示计算ResourceName和ResourceDescription匹配度的权重,0≤ω1,ω2≤1且ω1 +ω2=1。设 X. MCRP.basic表示制造资源服务请求X的基本描述信息集合,包括X的ResourceName及ResourceDescription。Y. MCS.basic表示制造云服务Y的基本描述信息集合,包括X的ResourceName及ResourceDescription。θb是系统给服务请求者所设定的阈值。

2)功能信息匹配

功能性匹配针对的是制造云服务的功能性信息,包括服务的输入、输出、前置条件和结果。这一层需要使用词和数值参量的相似度匹配算法来计算功能性的匹配度。设X表示资源服务功能信息描述的数值参量的集合,Y表示资源服务功能信息描述的概念词集合,功能信息匹配层匹配度的计算公式如:

设 X.MCRP.fun表示制造资源服务请求X的功能性信息集合,包括X的输入、输入、输出、前置条件和结果属性。X.MCRP.fun中所有参数根据类型分为数值参量集合NX和概念词集合WX。Y.MCS.fun表示制造云服务Y的功能性信息集合,包括Y的输入、输入、输出、前置条件和结果属性。Y.MCS.fun中所有参数根据类型分为数值参量集合NY和概念词集合WY。θf是系统给服务请求者规定的阈值。

3)其他功能信息匹配

非功能性匹配主要是针对的是制造资源云服务的服务质量信息QoS(Quality of Service),包括服务的时间、花费、可靠性、灵活性和信誉度等。本文中Qos信息主要由数值参量来描述。这一层需要使用数值参量相似度匹配算法来计算非功能性匹配层匹配度,计算公式如:

3.2 资源访问控制技术

云制造服务平台中,需要通过明确的操作许可和细粒度的访问规则才能对信息资源进行访问控制。

平台不会对硬制造资源直接进行访问,而是把硬件资源作为访问控制对象,也就是说,对硬资源的访问控制实际上就是对其的行为控制,若这个的行为明确,普通访问控制模型就可以执行对此的访问控制了。对于计算型软资源的访问控制与对硬资源的访问控制类似。而对一些交大型的制造资源访问控制就比较复杂,因为它本身就已经具备独立的访问控制体系,有其自带的用户、角色和功能权限,这使得这类软件资源一方面需要确保其内部访问控制系统能够正常运转,另一方面,又需要确保作为的资源实体不游离在云制造服务平台的访问控制体系之外。

根据以上的资源访问控制需求的分析,结合本文的资源特点,提出使用RBAC(Role-Based Access Control)模型,即基于角色的访问控制模型[34]。RBAC的核心思想就是将访问权限与角色相联系,通过把适合的角色分配给用户,将访问权限封装在角色里面,用户就可以通过被赋予的角色间接地访问系统资源,让用户与访问权限相联系。云制造服务平台聚集了海量不同类型的制造资源,各类制造资源的访问控制需求也都是不相同的,平台对资源进行统一集中管理与访问控制,除此之外,制造服务的执行环境还需要对资源严格的访问控制。因此,构建基于角色的云制造服务平台访问控制模型,如图5:

4 实例

本文是基于贵州中小企业制造资源公共服务平台的研究,图6是系统实现的效果图,本系统实现了虚拟化封装后资源的服务化过程。

资源检索与匹配模块的实现。用户登陆平台系统之后,资源服务会以列表的形式分类显示在左侧。用户单击左侧服务列表中某一项服务,右侧窗口会显示相应的服务属性。用户还可以点击搜索,根据自己的需求检索所需要的资源服务信息,系统则会对资源库中的服务进行匹配,包括基本信息和功能信息及其他信息的匹配,最后将匹配结果反馈到界面给用户。如图6:

5 结束语

本文在已有的相关研究工作基础上,根据云制造的目标和特征, 首先对云制造的虚拟化过程进行的简单的阐述;其次,对资源的服务化封装进行了详细的描述,根据云制造环境下制造资源虚拟化封装框架,并对云制造资源服务化技术,包括资源的匹配技术及访问控制技术进行详细研究分析,实现制造资源的服务化需求,也对之前的理论基础、设计构建增加了有力的说服力。

目前,云制造资源虚拟化的研究仍然处于起步阶段,还面临着许多问题,在相关理论、方法、技术和应用方面都有待进一步深入研究和实践。下一步将结合社会生产实际的需求对云制造进行探索,让云制造的研究和应用带动制造业信息化的发展进入一个新的时代。

参考文献

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简述云计算的关键技术范文6

【关键词】 云计算 异构系统 网络通信 ESB

一、引言

光线网络、移动通信等网络技术快速发展,能够将分布于各个位置的计算机终端连接在一起,实现云计算服务,共享数据资源[1]。云计算服务环境中,接入的系统设计架构包括C/S架构、B/S架构,开发技术包括JSP技术、PHP技术、ASP .NET技术等多种,应用系统之间是异构的,无法直接进行网络通信[2]。本文基于ESB技术、SOA技术、XML技术设计了一种异构系统网络通信平台,提高云计算环境下异构系统通信传输性能。

二、云计算环境下异构系统网络通信功能设计

基于ESB架构的异构系统集成平台业务系统的接口都不相同,采用的接口技术主要包括Web Service技术、MQ消息机制、FTP技术,这些技术均可以与ESB进行直接连接,在ESB中心端执行数据交换,采用SOA面向对象思想,将其融入到ESB架构中,设计各个独立的逻辑业务管理系统的数据交换与共享接口,在设计过程中将每一个接口统一转换为Web Service模式,并且以服务的模式实现数据交换[3]。如图1所示。

三、云计算环境下异构系统网络通信技术研究

(1)ESB技术。ESB是一种中间件技术,可以支持实现SOA的功能,因此ESB作为一个体系架构的构造器,可以部署配置SOA、设计SOA的相关逻辑业务处理流程,并且能够将EAI与应用服务器技术互相结合起来,简而言之,ESB在SOA架构中扮演的角色非常重要,比如是最基本的数据路由、数据传输角色,可以为用户提供消息传输机制,增加SOA架构的功能,完善系统服务,并且可以扩展SOA架构物理范围。

(2)XML技术。XML技术是一种有万维网协会创建的自我描述性的语言,创建XML最为重要的目的是实现数据采用一种合适的文本方式进行传输,XML可以创建其他的语言和描述其他语言采用的数据结构,由标记符和属性描述共同构成,这种自我描述的特性使XML具有自我解释的能力,更容易让系统理解和接收,同时XML语言具有文本特性,可以方便地进行运行维护和数据交换。

(3)SOA技术。SOA相关的技术包括SOAP传输协议、UDDI集成化协议、WSDL协议三个方面。SOAP协议定义了服务请求者和服务提供者之间一种完善的传输规范,因此SOAP协议使得XML数据传输更加安全,同时SOAP协议采用了传统的互联网传输协议HTTP作为数据传输的标准,可以格式化相关的协议信息,并且能够承载HTTP协议消息。UDDI协议是一种集成、发现和描述相关的协议,其可以表示一个实际的注册表,能够用来描述和发现相关的数据传输标准,系统能够建立一个具有平台无关性、数据共享化的体系架构,UDDI可以基于SML和SOAP技术为用户提供强大Web服务内容,实现SOA与其他服务标准的交互。WSDL是一种描述Web服务的语言,该语言定义了一种健全的、完善的网络访问机制,其可以配置Web服务请求函数、Web业务请求返回值和相关输入参数等,WSDL保存在相关的UDDI中,UDDI可以从WSDL中找到相关的服务关键词。

四、结束语

随着云计算技术的普及和使用,更多的应用系统接入到云计算服务平台上,设计一种异构系统网络通信平台,可以提高计算机资源的利用率,虚拟化硬件资源,提高软件资源的接入率,进一步提高系统的并发性,高速处理用户的逻辑业务请求。

参 考 文 献

[1] 任磊, 陈风波, 吴永刚,等. 异构STAP系统的多层次数据通信研究[J]. 空军预警学院学报, 2013(01):52-54.