计算机的核心技术范例6篇

计算机的核心技术

计算机的核心技术范文1

关键词:移动互联网;专业设置;应用型本科

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2015)05-0115-02

1 引言

在国家和各省关于地方高校转型发展的要求的大环境下,计算机专业须结合经济社会发展需要,以培养产业转型升级的高层次应用技术型人才培养为目标,整合计算机科学与技术专业已有的教学内容,面向计算机技术新兴产业和现代化制造业,基于实际工作岗位开发课程体系,培养符合普通本科教育基本要求的应用技术型人才。在此前提下,需要对以往学术型、研究型的课程设置进行改革,探索适合应用型本科的计算机专业课程。

随着智能手机和移动互联网络技术的快速发展,移动互联软件的需求呈井喷式的增长。[5]智能手机在2014年已占全球手机市场的98.9%,其中Android平台占80.7%,IOS平台占15.4%,windows phone平台占2.8%。[4]而基于Android、IOS、Windows等平台的其他智能设备如智能家居设备、智能穿戴设备能都将步入一个高速发展阶段。考虑到各智能系统所占的市场份额,本文移动终端应用开发课程的设置主要以Android平台为基础。本专业在人才市场上可选就业岗位包括:Android软件开发程序员,Android软件测试员,移动互联软件售前/售后支持,Java开发程序员,JSP网站开发程序员,软件测试员,网页设计师,网站编辑,软件销售及维护等。

2 人才能力培养目标

通过对以上移动互联软件开发相关就业岗位的工作特点、工作任务进行走访调查,进行知识结构的分析,选取能力培养目标如下:

1)较好的语言沟通能力,完成产品功能需求分析;

2)功能模块设计能力,UI设计能力;

3)开发工具的熟练运用,代码的规范编写能力;

4)服务端软件的配置、部署、运行、调试和维护能力;

5)软件的部署、运行、调试和维护能力。

3 人才培养原则

根据以上的人才能力培养目标,归纳总结出计算机移动互联网技术专业学生就业的职业、岗位(岗位群),同时深入生产一线,切实了解企(行)业需求,从而科学制定本专业的培养目标和标准,规划学生所应具备的知识、能力和素质,结合实际进行课程设置。

突出应用性、强调课程设置的针对性和应用性,坚持以能力培养为核心,加大课程内涵、重组和整合力度;更新教学内容,积极推进基于真实的互联网软件开发案例教学、真实任务教学的应用。

坚持校企(行)业合作,重视校外实习实训基地的建设,与互联网软件开发企业深度合作,课程教学内容、实习实训项目、课程考核等均来自企业。可由企业工程师直接授课或双师授课,并将学生送入校外实习实训基地进行顶岗实习。在实训与实习中采用“准员工5R”实训课程体系,即:真实的企业环境、真实的项目经理、真实的项目案例、真实的工作压力、真实的就业机会。[2]

4 人才培养理论课程制定

移动互联网技术专业人才培养在计算机专业原有的数据结构、数据库、网络基础、操作系统基础等知识的基础上,再面向以下三个就业方向进行配置:

4.1移动终端应用开发

系统掌握Android系统开发技术需要以Java为语言基础。

在相关的技术中首先要熟悉面向对象编程的思想:继承,多态,重写,覆盖等;Java基础中的IO编程,多线程,正则表达式,集合框架,MVC模式等也是学习的重点内容;而由于在Android系统的框架层当中,使用了大量的设计模式,如果没有这方面的知识,对于Android的理解就会大打折扣,因此需要重点学习Java编程的23种设计模式;而在实际的项目中还需掌握Java编码规范、注释规范和Eclipse插件代码检查工具CheckStyle、内存泄漏检测工具memleak、内存分析工具MAT、代码审查工具findbug等使用。

Android系统是一种以Linux为基础的开放源码操作系统,需要掌握相关Linux命令基础。Linux学习的内容包括:Linux系统命令初步,svn和git工具的使用,Linux shell编程,Makefile规则,Linux开源工程等。

Android的开发知识包括:环境搭建、四大组件五大布局,widget常用组件的介绍,Android中的事件处理,系统菜单和上下文菜单的使用,UI框架中的Fragment、ViewPager、ActionBar等,xml和JSON的Android网络编程,Android中的网络请求,数据库编程,handler异步消息的处理,DDMS的使用,自定义provider、binder的使用等。

综上,职业能力课程有:Java语言,Java EE,Linux操作系统、Android基础,Android平台APP应用设计。

4.2服务端开发

服务端的开发和移动终端密不可分,目前大部分移动终端软件都需要后台的数据支持进行数据的存储、更新等。

服务端开发技术首先需要用到网络的相关基础知识,如TCP/IP,HTTP协议与Socket协议知识等;其次是网络操作系统Linux;还需要学习支持服务器端的开发的Java EE知识如 JDBC、web工程结构、Servlet、JSP、Struts、hibernate和Spring等;应用框架的学习;服务器数据后台搭建MySQL及Oracle;Web页面开发技术;数据库对编程语言接口API相关知识。

综上,职业能力课程有:数据库应用,Linux操作系统,Java EE,网络协议编程,SHH框架技术。

4.3互联网软件/游戏开发工程师

在目前的网络软件应用中,游戏应用依然是最热门的下载类型,系统工具、社交和影音图像类等应用依次居后。[1]

互联网软件/游戏开发需要的知识除计算机网络、操作系统、Java语言、数据库等外,还需要掌握HTML、CSS、JavaScript;熟悉常用开发框架SSH;熟练使用和配置tomcat等应用服务器,并需要熟练使用MySQL数据库的操作及优化。

综上,职业能力课程有:Java语言,Java EE,Linux操作系统,SHH框架技术,网络协议编程,Android平台APP应用设计。

5 实践环节设置

应用型人才培养更需要重视实践环节的教学,培养学生理论联系实际的能力,加强学生动手能力,适当增加设计性、综合性和研究探索性实验。在实践环节需要采用任务驱动教学的模式,增加学习过程控制和考核机制,建立学生学习反馈体系,以学生为本,以任务考核为主,增加学生实践的主观能动性,达到培养应用型人才的实践环节教学目标[3]。

实践环节设置与目标如下表1所示:

6 总结

以上的专业培养方案采用了“3+1”培养模式:3年完成基本理论基本实践的学习,1年进行综合项目实习实训及毕业设计,运用企业成熟的项目(或案例)分解于整个教学过程中,使学生真正掌握软件开发的流程,通过最后一年的项目训练使学生具备企业级软件开发能力。

计算机移动互联网专业的人才目前缺口很大,但很多岗位要求有至少一年工作经验,如果想要培养应用型人才,让学生直接从校园走向职场,则需要将专业标准与职业标准相结合,体现人才培养的“职业化”和“岗位化”;将教学内容与社会生产实际相结合,体现教学内容的“实战化”;实践教学课程设置、教学形式与内容、实践平台相结合,体现实践教学的“系统化”,才能够最终达到培养符合普通本科教育基本要求的应用技术型人才的目标。

参考文献:

[1] 任小芳,李锦仪,李波.移动互联网及其业务发展浅析[J].通信世界,2012(5):36-39.

[2] 唐振明,徐建民,蒋唯游,等. CDIO工程教育模式在校企合作中的实践[J].计算机教育,2010(11):41-43.

[3] 白凤娥,戴仁俊,陈鉴富,等.计算机类本科专业综合实训模式的探索与实践[J]. 江苏技术师范学院学报, 2013(6):131-134.

计算机的核心技术范文2

关键词:课程体系:核心课程;核心知识体系

计算机科学与技术学科虽然很年轻,但它已经成为一个基础技术学科,在科学研究、生产、生活等方面都占有重要地位。近50年来,我国的计算机科学与技术专业教育在国家建设需求的推动下,从无到有,逐渐壮大,尤其是从20世纪90年代以来,更是高速发展,已经成为理工科第一大专业。

针对计算机科学与技术专业学生量大,社会需求面宽的现实,“十五”期间,教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编制了《高等学校计算机科学与技术专业战略研究报告暨专业规范(试行)》(高等教育出版社出版,2006年9月第一版,以下简称为《规范》)。其中,“战略研究报告”建议改变当前我国计算机科学与技术专业教育的趋同性,鼓励办学单位对毕业生的分类培养,取4个可能的方向,即计算机科学、计算机工程、软件工程以及信息技术。《规范》参照Computing Curricula 2005,分别详细给出了四个方向的核心知识体系,以及覆盖它们的必修课程组示例。

《规范》体现出的“分类培养”精神得到了广泛认同,人们普遍认为中国800个左右的计算机科学与技术本科专业点,按同一种模式或者培养方案进行教学是难以满足广泛的社会需求的,许多学校也希望得到分类培养的具体指导。但是,如何理解和实现“信息技术”等新的专业方向的教育,如何利用已有的基础,更好地实践《规范》,成为大家关注的问题。

为了能更好地利用现已建成的国家、省部级精品课程、精品教材等优质资源,希望能够按照4个专业方向公共要求来构建一些基本课程,每一个方向都可以通过在这一组课程的基础上进行扩展来形成符合《规范》的完整的专业方向教学计划。这一组课程是“耳熟能详”的,无论是从师资还是教材的角度,在开始走向规格分类实践时,也是一种现实做法。

一、核心课程选取的原则

本项研究的基本目的是要推荐一组课程,当办学单位希望按照《规范》描述的知识结构制定自己的教学计划时,无论四个方向中的哪一个,都能够比较方便地在这组课程的基础上进行扩充而实现。显然,符合这个要求的一组课程不是惟一的,我们着重考虑了如下几点原则。

1.体现公共要求

《规范》将计算机科学与技术专业划分成4个专业方向,虽然他们有着不同的问题空间、能力要求、知识结构和课程体系,但还是有共性的部分,这也是作为同一个专业的不同方向所决定的。公共核心课程应该能够将这些公共的要求涵盖进去,实现在课程层面上对公共知识体系、专业培养公共要求和基本特征的体现。

2.有利于构成优化的课程体系

公共核心课程需要与其他相关课程一起才能构成完整的教学计划,所以,这些课程需要易于与相关课程结合,构成不同专业方向的课程体系。

同时我们注意到,近些年来,许多学校在制定新的教学计划中,采用了设置分级平台的基本框架。例如,要求教学计划由公共基础、学科基础、专业基础等组成。考虑到计算机科学与技术专业对应到计算机科学与技术学科,这些课程可以适当照顾到学科的要求,构成一个既照顾到学科,又照顾到专业的基础平台,给人们制定有特色的教学计划提供一定的基础,使得人们能够方便地构建完整的、全局优化的专业教育课程体系。

3.充分考虑学时的限制

由于公共核心课程相当于学科、专业平台的基本内容,所以,只能做一个较小集合,而且课程的学时数要尽可能小,目标在于体现专业教育的最基础要求,同时给具有特色的完整的教学计划的制定留有足够的空间。特别是近些年来,不少学校已经将教学的总学时数降到2500学时以下。所以按照20%计算,将公共核心课程的总学时控制在500学时以内。

4.尽可能成熟的课程

计算机科学与技术专业开办50余年来,积累了丰富的办学经验,一些课程的建设取得了很好的成果,已经具备良好的基础,这些课程将在专业教育中起到核心、骨干作用,将这些课程进行适当改造后构成公共核心课程,有利于充分利用已有的优质资源,迅速提高整体办学水平。所以选取的课程应该是“耳熟能详”的成熟课程。

5.体现本专业教育基本特征

课程要体现学科教育的一些基本特点。例如,虽然计算机科学与技术学科涉及到计算机理、工程实现和开发利用,但对大多数人来说,计算机科学与技术学科是一个以技术为主的学科,特别是在本科教育层面上更是如此。所以课程要对技术和学生的技能训练有较好的体现。除了学科抽象、理论两大形态使得初学者在理解上有一定的困难,需要通过实践去深入体会外,还要考虑社会要求本专业的学生能够更好地去实现一些系统的研究、构建和维护。因此,选择的课程应该在加强学生理论联系实际能力的培养上有引领作用。此外,在本学科发展异常快速的时候,这些课程相关的内容应该是成熟的、基础的,有利于学生可持续发展能力培养的。

二、核心知识体系

这里给出计算机科学与技术专业公共核心知识体系,力求从不同专业方向的公共需求出发,给出该专业的学生应该具备的一些基本知识,我们并不试图包括各个专业方向教育要求的全部知识,每个专业方向都需要在此基础上按照专业方向的教育需要增加所需要的知识,以构成完整的专业方向知识体系,其具体内容可以参考《规范》。由于是基本知识,是学生必须掌握的,所以,没有包含推荐的选修知识。该知识体系共包括8个知识领域,39个知识单元,共342个核心学时。其中,

(1)离散结构(DS)60核心学时,包括函数、关系与集合、基本逻辑、证明技巧、图与树。

(2)程序设计基础(PF)67核心学时,包括程序基本结构、算法与问题求解、基本数据结构、递归、事件驱动程序设计。

(3)算法(AL)28核心学时,包括基本算法和分布式。算法。

(4)计算机体系结构与组织(AR)60核心学时,包括数据的机器级表示、汇编级机器组织、存储系统组织和结构、接口和通信、功能组织。

(5)操作系统(OS)32核心学时,包括操作系统概述、操作系统原理、并发性、调度与分派、内存管理、设备管理、安全与保护、文件系统。

(6)网络及其计算(NC)48核心学时,包括网络及其计算介绍、通信与网络、网络安全、客户,服务器计算举例、构建Web应用、网络管理。

(7)程序设计语言(PL)13核心学时,包括程序设计 语言概论和面向对象程序设计。

(8)信息管理(IM)34核心学时,包括信息模型与信息系统、数据库系统、数据建模、关系数据库、数据库查询语言、关系数据库设计、事务处理、分布式数据库。

按照各个方向核心知识结构的要求,公共核心知识体系覆盖计算机科学341核心学时的内容,覆盖率为60.9%,覆盖计算机工程246核心学时的内容,覆盖率为44.7%:覆盖软件工程199核心学时的内容,覆盖率为40.3%覆盖信息技术136个核心学时,覆盖率为48.4%。

三、核心课程

公共核心课程共包括程序设计、离散数学、数据结构、计算机组成、计算机网络、操作系统、数据库系统等7门,这些课程的名称都采用了尽量一般化的处理,即后面没有诸如“基础”,“原理”或者“技术”之类的字样,为学校开设具体课程留有空间,学校可以根据自己课程的特点添上适当的限定,进一步体现自己的办学特色。

表1给出了各门课程所含的必修知识单元和所需要的学时数,和各个学校相应课程的实际教学时数相比,其中有的课程必修学时数多一点,有的少一点。所需要的总课时为448。希望各个学校在满足教学基本要求的前提下,根据本校的具体情况,做出适当的调整,可以通过强调某些内容来体现自己的特色。

四、专业方向必修课程示例

按照各个专业方向必修知识体系的要求,以7门公共核心课程为基础,构建相应方向的必修课程。特别需要强调的是,这里给出的仍然只是“示例”,各个办学单位可以根据自己的情况设计出更具特色的必修课程,并制定出恰当的教学计划。

计算机科学专业方向的必修课程示例:计算机导论、程序设计基础、离散结构、算法与数据结构、计算机组成基础、计算机体系结构、操作系统、数据库系统原理、编译原理、软件工程、计算机图形学、计算机网络、人工智能、数字逻辑、社会与职业道德。15门课程共计776学时。

计算机工程专业方向的必修课程示例:计算机导论、离散数学、程序设计基础、数据结构、电路与系统、模拟电子技术、数字信号处理、数字逻辑、计算机组成原理、计算机体系结构、操作系统、计算机网络、嵌入式系统、软件工程、数据库系统、社会与职业道德。16门课程共计理论学时920学时。

软件工程方向必修课程示例:软件工程专业导论、程序设计、面向对象方法学、数据结构和算法、离散数学、计算机组成、操作系统、计算机网络、数据库、工程经济学、软件工程、软件代码开发技术、人机交互的软件工程方法、软件设计与体系结构、软件质量保证与测试、软件需求分析、软件项目管理。16门课程共计920学时。

信息技术方向必修课程示例:信息技术导论、离散数学、程序设计、数据结构、计算机组成、计算机网络、操作系统、软件工程、数据库系统、应用集成原理与工具、Web系统与技术、人机交互、面向对象方法、信息保障和安全、信息系统工程与实践、系统管理与维护、社会与职业道德。17门课程总计920学时。

五、结语

《规范》将“核心知识结构”作为开办相应专业方向必须的要求,可以用不同的课程组合来覆盖,《规范》中给出的“核心课程”只是这种覆盖的一个“示例”,这里给出的是另一个“示例”。事实上,这也是《规范》所鼓励的。这里的“公共核心课程”并不是《规范》中四个“核心课程”集合的简单交集,而是根据对四个方向的理解,对它们公共核心知识单元的一个课程覆盖。是每个专业方向公共的必修课程,而不是任何一个方向完整的必修课程集合。

无论开办哪个专业方向,都可以在这里提出的“公共核心课程”基础上,根据不同方向的要求添加若干课程,形成“必修课程”集合(完整覆盖《规范》中的核心知识结构),然后再根据本学校的情况开设一些选修课程。这样,当一个学校希望开设多于一个专业方向时,教学资源有可能得到较大程度的共享。如果一个学校要将原来的教学计划改造为“信息技术”方向,许多已有的课程都可能被利用上。

计算机的核心技术范文3

关键词:信息技术;大数据;深度挖掘;计算机软件技术

引言

据权威机构统计,目前全球范围内计算机每秒钟产生的数据信息已经超过1亿TB。在网络通讯技术高度发达的今天,无论是数据的种类还是总量都已经达到历史最高点[1-2]。如何利用这些数据来提高各行各业的生产力,挖掘数据中心隐藏的有效价值是人们非常关心的问题。大数据技术就是在这样的背景下被提出和得到广泛应用的,可以说现在人类社会已经进入大数据时代,各行各业都尝试依托大数据提供的超强数据存储和运算能力来洞察市场和科学决策。

1大数据与计算机软件技术

大数据即海量数据,是指具有总量大、增速高和多样化特点的信息资产。大数据的价值就在于通过改进处理模式来获取更加优越的决策力、洞察力和流程优化能力。传统的计算机分析技术是建立在有限数据的基础上,通过随机分析的方式来处理数据的。在大数据背景下,计算机的运算能力已经无法满足数据总量和种类的要求,必须提出更具有全面性和多样性的分析算法来处理数据。在网络技术、通信技术、云计算等相关技术的支持下,计算机软件技术与大数据的结合可以满足企业处理海量数据的需求。企业在大数据时代应用计算机软件技术的优势可以概括为:第一,企业可以借助计算机软件技术来改进管理模式,利用计算机和网络的高效运算和传输能力,提高数据收集、存储、分析、处理和决策的效率,实现对市场的准确把握和洞察管理;第二,计算机软件技术的应用解决了人工操作效率低、失误率高和成本高的问题,企业可以利用软件产品来节约管理成本和提高工作效率;第三,在网络环境下,数据的完整性和可靠性是企业较为关心的问题,计算机软件技术可以提供数据保障性的应用服务,避免业务数据出现丢失、篡改和盗用等问题。

2计算机软件技术的发展现状

在大数据背景下,信息的传播渠道更加丰富,无论是互联网用户还是企事业单位都面临着信息传递效率和安全的问题。因此在大数据背景下,计算机软件技术研究主要围绕数据存储、业务管理和信息安全3个方面进行。

2.1云存储技术

在网络通信技术和网络基础设施相对完善的今天,云存储技术的兴起使得数据不再需要集中管理。依托分布式文件系统、互联网和数据集群等技术,计算机软件系统的数据存储和传输可以在各个物理或逻辑节点上分别完成。这对于提高数据利用率和可靠性,以及降低数据维护成本具有重要的意义。

2.2业务管理技术

传统的业务管理系统软件是以数据记录和查询为主要功能的。在大数据背景下,计算机软件系统不仅要能管理数据,还要从数据中找到可以辅助决策和提高业务竞争力的有价值信息。大数据背景下的业务管理技术可以对云环境中的海量数据进行定量和定性分析,按照某一规则或流程进行以需求为导向的深度挖掘,找到客户感兴趣的有效数据并加以利用,大大提高了数据的利用率。

2.3信息安全技术

大数据背景下,数据之间的交互非常频繁,信息传播的途径也十分多样,造成数据处理的难度大大增加,对业务数据和用户资料的保护也有了更高的要求。网络中针对信息安全的威胁是最多的,如系统漏洞、黑客攻击、病毒木马入侵等安全事故频发,给企业和个人造成一定的经济损失。

3大数据时代我国计算机软件技术应用存在的问题

近年来,大数据、人工智能、云计算、人工智能等先进技术被广泛应用在各行各业,得到了我国政府和相关软件厂商的高度重视,呈现出良好的发展势态。但在大数据技术研究和应用的背景下,隐私、安全与共享利用之间的矛盾问题尤为凸显,关于数据利用的合法性和伦理性问题也得到了社会各界的广泛关注。目前,我国计算机软件技术应用存在的主要问题包括以下几方面。

3.1掌握的核心技术数量少

大数据的核心技术包括分布式计算技术、内存计算技术、多模态数据存储技术、实时计算技术、数据科学技术等。尽管在一些方面我国已经走在世界前列,但掌握的核心技术数量仍落后于其他国家,相关技术研究和实际应用的水平还有待提高。

3.2专业技术人才不足

计算机软件技术的研究和应用离不开专业的技术人才,技术创新人才缺失严重制约了我国大数据计算机软件技术水平的提高。高校、科研院所和大型软件企业的研究机构的人才培养力度有待加强。

3.3审核体系不健全

除了技术研究和应用本身的问题之外,相关标准的制定和法律法规的约束也是规范计算机软件技术应用的关键要素。由于大数据相关的信息安全等级保护标准、体系框架标准、法律法规、格式标准等仍在研究和改进过程中,相关软件技术的审核体系尚不健全,导致市场上出现了不同标准的软件技术应用和信息安全问题。

4完善大数据时代计算机软件技术应用的建议

4.1加大核心技术研究的力度

计算机软件技术的核心技术缺失是我国大数据应用的现实问题,也是该领域快速高效发展的关键所在。针对这一问题,我国应该从人才培养、技术引进、基础建设等方面入手,给予核心技术研发和技术人才培养提供良好的政策保障和发展环境。高新技术企业在政策支持下要加大该领域的资金投入和人才储备力度,提高技术研发和软件开发的效率和质量。

4.2提高从业人员的数量和质量

高校和社会培训机构要不断改革教育理念,创新人才培养模式,通过构建校企联合平台等方式来培养更多具备实战经验的软件技术人才。只有人才储备增加了,才能不断提高产能满足市场需求,从而推进计算机软件技术的进一步发展。

4.3完善软件技术测评体系

计算机软件技术的规范性是保障社会稳定和用户隐私安全的重要标准,没有可靠性和完整性保障的大数据分析结果也不具备任何价值。因此,针对数据被盗用、篡改等恶意攻击行为,有关部门应尽快提出大数据背景下计算机软件技术应用等级保护对象标准,约束软件开发中的安全性行为,确保软件应用是合理、合法的。

计算机的核心技术范文4

英文名称:Computer Engineering

主管单位:工业和信息化部

主办单位:华东计算机技术研究所;上海计算机学会

出版周期:半月

出版地址:上海市

种:中文

本:大16开

国际刊号:1000-3428

国内刊号:31-1289/TP

邮发代号:4-310

发行范围:国内外统一发行

创刊时间:1975

期刊收录:

SA 科学文摘(英)(2009)

CBST 科学技术文献速报(日)(2009)

Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)

中国科学引文数据库(CSCD―2008)

核心期刊:

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊荣誉:

联系方式

期刊简介

《计算机工程》(半月刊)创刊于1975年,是中国电子科技集团公司第三十二研究所(华东计算技术研究所)主办的学术性刊物,是上海市计算机学会会刊。

办刊宗旨

贯彻党的“双百”方针,繁荣科技创作,促进国内外学术交流,探讨和传播计算机科学的理论和实践,加速和促进我国计算机事业的发展。

本刊特点

以最快的速度、科学求实的精神,精选刊登代表计算机行业前沿科研、技术、工程方面的高、精、尖优秀论文。

计算机的核心技术范文5

关键词 云计算;分布存储;分析

中图分类号:TP316 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)16-0042-01

1 基于云计算环境下的分布存储技术产生的背景

21世纪是网络信息时代,计算机技术在各个领域应用得十分广泛,其数据量的规模迅速增长。大量数据单独存储在计算机上,是不能够满足现代社会的发展需求的,云计算的产生也是为了适应现代计算机技术的发展,解决了大量的数据存储和通信技术等社会需求。

在云计算环境下的分布存储技术是用户通过对自己的需求量在互联网上的计算机存储系统进行分析,然后进行租赁或是购买互联网上的存储空间来满足自己的数据存储需求。关于数据是如何被存储在互联网上的,也是一个重点问题。基于云计算环境,数据中心的不同使得其具有不同的节点,各种大量的数据也就存储在相适应的数据存储节点上或是数据中心上,数据中心通过计算机程序对数据组织排列顺序进行编排,然后再通过一个专门的计算机使用端口传达给用户,用户再通过专门的计算机端口将数据存储在数据中心上。云计算是一种全新的计算模型,以互联网技术为基础,其最大的特点是能够共同分享基础资源。

2 基于云计算环境下的分布存储技术的结构

2.1 以交换机为核心结构

在云计算机环境下的存储技术出现之前,大部分的用户都是通过以交换机作为自己的数据中心,可以理解为用户将交换机当作实施网络体系与数据中心的一个纽带,交换机与计算机服务器的链接可以让数据包在互联网技术条件下进行转发,而服务器又相当于一个存储设备,对数据包进行存储、读取等处理,最终来实现自己的整个数据中心。其主要采取的结构为树形结构,其中包含聚合层、边缘层、核心层三个部分。树形结构具有操作简单、易连接、易扩展等特点,同时,其存储容量有限,不能够满足现在计算机信息技术发展对数据存储的要求,使得其整个系统在运作过程中的操作灵活性、存储效率等都有很大的提升空间。

2.2 以服务器为核心结构

以服务器为核心结构不同于传统的结构,用户会将每个计算机系统的服务器连接到互联网设备上,在这个过程中,服务器的工作任务就是转发互联网上的数据。这种方式的数据存储结构具有简单的特点,但是其数据链路非常冗余,对数据存储空间也造成了一定的困难。

2.3 相互结合,扬长补短

将以交换机为核心结构和以服务器为核心结构的两者相互结合,就可以达到扬长补短的作用,将优点最大程度的表现出来,于是,混合结构就此诞生了。混合结构是以交换机数据中心的连接节点之间的相互连接,利用互联网设备,使得计算机系统中的服务器能够同时参与到数据包的转发、存储、读取、路由等功能。

3 基于云计算环境下的分布存储技术的分析

3.1 容易产生错误

为了满足大量数据的存储需求,用户常常通过使用一些性能特别高的服务器设备,这不免增加了数据存储的费用成本,就使得云计算不能充分发挥其最大的经济效益,其所表现出来的庞大的数据存储功能也只如冰山一角。据调查显示,在一个用户的数据中心中,平均一个工作任务的运行中有4个左右的节点连接会失效,而用户数据中心有3200个节点,如此计算,云计算会每5个小时就有一个磁盘完全失效,不能将其功能表现出来。这种现象不仅没有为数据的存储提供高效的环境,还易让用户对提供云服务的供应商提出了质疑,造成巨大的经济损失,也不利于计算机信息技术的进一步发展。因此,需要提高云计算机环境下的分布存储技术的准确性、稳定性。

3.2 可扩展性

在云计算环境下的分布存储技术产生之前,以计算机服务器为主的数据存储方式比较冗余,是通过提高其扩展性来增加其存储空间的,从而满足数据包存储、读取、转发的功能。在云计算环境下的分布存储技术产生后,其数据包的存储空间是非常庞大的,意味着云计算环境下的数据中心存储量的规模之大,一般都会少则上万,多则数十万。

目前,在数据中心存储数据的计量单位,一般都以BP或是EB进行计算。云计算环境下的数据中心规模和整个计算机系统的存储数据量都会随着现代计算机信息技术的发展而不断地增加。打个比方,假如某用户在全球计算机网络中拥有40个数据中心,仅仅需要一个数据节点就可以与数百万个上世纪计算机最发达城市的数据中心相比。面对数据存储如此的快速增长,其对于数据中心需求规模也会随着增加,这对于云计算环境下的整个数据存储系统在扩展性方面,提出了非常高的要求。面对用户对数据中心的数据存储规模要求的提高,对数据存储组织结构的精简性要求的提高,只有通过对数据中心存储硬件的扩展性进行改进应用,才能更好的满足目前的存储需求,达到客户的需求,充分实现其大规模的共同分享基础资源。

4 结论

随着云计算的功效不断被充分发挥,其越来越广泛的被应用到计算机科学领域、计算机商业领域等。基于云计算环境下分布存储的核心问题就是解决并满足目前大规模的数据存储需求,提高计算机系统的兼容性、降低数据存储的冗余性、注重提高其可扩展性等关键技术。在这个过程中,计算机研究人员需要注重对云计算环境下的数据中心结构的研究分析,深入研究分析其网络拓扑结构,为海量数据的存储提供一个新的高效存储空间。本文从云计算产生的背景、云计算环境下分布存储技术的结构出发,研究分析了其关键技术中应该注意的数据存数不足和侧重扩大其数据存数量的方式,为云计算的发展提供了一个方向。

参考文献

[1]王意洁,孙伟东,周松,裴晓强,李小勇.云计算环境下的分布存储关键技术[J].软件学报,2012(04).

计算机的核心技术范文6

关键词:计算机;软件技术;现状;发展趋势

一、计算机软件技术的发展现况

(一)国外计算机软件技术发展现状

就全球而言,美国的计算机软件技术和软件产业的发展最为成熟,近年来中国、印度等后起之秀也在不断发展计算机软件产业并且取得了一些成效。各国都对计算机软件技术的发展提起了高度重视,并且在计算机软件技术创新和软件研发等方面都投入了较大的人力和物力支持,同时也提供了政策支持。多数国家把计算机软件技术发展的重点放在了基础软件技术和软件产品的开发上,软件技术发展模式有待完善。

(二)国内计算机软件技术发展现状

我国软件技术的发展经历了较长的过程,我国的计算机软件产业的规模也在不断扩大,产业结构也在不断的优化之中。随着我国信息化水平的提高,我国的计算机软件产业逐步走向良性发展的道路,软件产业的效益和竞争实力也有了很大提升,技术人员的技术和素质有了更大的提高,计算机软件产品结构也不断优化。在未来的发展过程中,我国的计算机软件技术和软件产业将会攻克更多的难题,取得更多的技术成就,进一步推进我国的信息化进程。

二、我国计算机软件技术发展中存在的问题

(一)计算机软件核心技术缺乏

就目前而言,我国的软件产业发展水平较低,在计算机软件核心技术和核心产品方面较为欠缺和落后,计算机软件技术的发展受到一定阻碍。大部分的计算机软件都采用的是小作坊的生产方式,技术层面较低,只是重复性的生产和研究,这样的计算机软件生产方式没有长远的发展规划,并且在技术创新上面的投入不足,软件产业的发展后劲不足。计算机技术含量较高的软件的研发速度^为迟缓,而技术含量低的软件产业发展较快。在国际竞争中,我国的计算机软件技术由于核心技术和核心产品的缺乏,竞争水平较低,不利于国际竞争力的提高。

(二)计算机软件技术人才结构不合理

在我国计算机软件技术的研发中,提供基础软件开发技术、软件产业服务和基础软件技术支持的人员较多,而拥有高级软件技术和高级软件技术支持和服务的软件人才缺乏,也成为了制约我国计算机软件技术和软件产业发展的重要因素。由于熟练掌握高级计算机软件技术和软件行业发展状况以及熟悉国际营销的计算机软件技术高端复合人才的缺乏,我国软件产业的升级和深层次发展受到了很大的阻碍,因此培养外语水平较高和软件技术知识丰富的高端人才成为目前的当务之急。

(三)缺乏高端的计算机软件产品

我国软件产业的发展虽然有了很大的进步,但是计算机软件产业的结构还有待优化,缺乏行业带头企业,我国的计算机软件生产企业的知名度、品牌影响力还有待提高。再加上我国计算机软件企业的发展没有长远的规划,只是生产低层次和低技术水平的计算机软件,竞争力水平较低,在参与国际竞争中也不具备一定的优势。除此之外,我国的计算机软件产业尚未形成以新技术产品和创新软件技术为核心的产业链,我国的信息化水平还有待加强。

(四)软件市场环境有待提高

长期以来,我国的计算机软件行业发展中存在重视计算机硬件研发和应用而轻视计算机软件发展的现象,这造成了计算机软件行业的发展不受重视和资金投入不足的状况,我国软件产业的发展环境亟待优化。再加上计算机软件业中普遍存在的不良价格竞争、盗版和侵犯知识产权的现象,这为我国计算机软件业的发展造成了负面影响,对于研发和创新计算机软件技术的投入也较少,具备专业的计算机软件技术的人才的工作积极性得不到提高,直接影响到产品的质量,进而计算机软件行业的环境进一步恶化,不利于我国计算机产业的进步。

三、计算机软件技术的发展趋势分析

(一)网络化发展趋势

网络化是利用通信技术和计算机技术,把分布在不同地点的计算机及各类电子终端设备互联起来,按照一定的网络协议相互通信,以达到所有用户都可以共享软件、硬件和数据资源的目的。随着计算机软件技术的发展,我国的软件产业必将向网络化方向发展,逐步把整个互联网整合成一台巨大的超级计算机,实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源的全面共享。

(二)智能化发展趋势

智能化是由现代通信与信自、技术、计算机网络技术、行业技术、智能控制技术汇集而成的针对某一个方面的应用。在人工智能化不断发展的如今,计算机软件技术也会逐渐趋向智能化。随着现代通信技术,计算机网络技术以及现场总线控制技术的飞速发展,数字化、网络化和信息化正日益融入人们的生活之中,计算机技术的智能化也必将给人们的生活带来新的改变

(三)服务化发展趋势

计算机软件技术和计算机软件产业都将会实现服务化,也就是说随着计算机软件技术的发展和应用软件的成熟,通过网络提供软件的模式,软件生产企业将应用软件统一部署在自己的服务器上,客户可以根据自己实际需求,通过计算机向厂商定购所需的应用软件服务,通过互联网便可以享受到相应的硬件、软件和维护服务,享有软件使用权和不断升级,使计算机软件服务于大众。

(四)融合化发展趋势

我国工业化的发展和传统产业的升级将会推动电气化、机械化和自动化等硬装备向信急化、数字化和网络化等软装备转变,计算机软件技术的融一套卓尔有效的升级管理制度,一旦管理不当,将会对资源的利用效率造成负面影响,另一方一面,升级管理制度将会促进相关公司生产出与社会需求相符合的软件产品,并且也能有效的提高软件产品的组织生产能力。

(五)提供到位的工程支持

对计算机软件工程提供到位的工程支持,从而确保软件产品功能多样,软件产品的价值有所提高。工程支持简而言之就是指软件工具以及相关环境对于计算机软件工程的支持,并且要保障计算机软件产品在项目质量、开销以及技术等多方面的相关工作,提供到位的工程支持,会更容易确保计算机软件工程的质量和效用。

四、结束语