云计算的特性范例6篇

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云计算的特性

云计算的特性范文1

关键词:MLS 点云模型 特征提取 线性相关性 有限元模型

1 概述

到目前为止,很多国内外学者对三维点云数据的特征提取进行了研究,但将提取的点云特征模型应用于建立工程有限元模型的研究未见报道[1][2][3]。邹冬、庞明勇等于2011年采用估算投影残差的方法来判别三维点云模型潜在的特征点,此算法能够准确地提取点云模型上的特征点和特征线,但特征识别时间代价太高[4]。故本文结合研究对象棱角分明的特点,以及文献[4]、[5]的优点与缺点,提出一种改进的基于MLS的点云模型特征提取的新算法,能够快速、简单、有效地提取研究对象的边界特征点和特征线,并应用于建立三维有限元模型,在很大程度上减少结构有限元分析时建模的工作量,从而加快建立所研究的结构有限元模型。

2 基于MLS的点云模型特征的提取算法

2.1 边界特征点的提取 假设预处理后的点云数据

2.2 自动生成特征线。由上述算法得到特征点集合P后,需要将这些特征点首尾连接,生成特征线集合L。本文结合最近点搜索方法和双向搜索方法来实现边界特征线的提取。

Step 1:在特征点集合P中,任取一点pi作为特征线的始点,记为pb,搜索离pb最近的点pi+1或者pi-1作为此特征线的终点pe,连接pbpe,记为l1,保存在特征线集合L 里。

将点集U按x,y,z三个方向最长轴的中值划分成8个新的点集。使用二叉树方法搜寻给定点pi的最近点集,用欧式距离公式计算各点集内的其中一点与pi(x,y,z)的距离,取其中距离值最小的点的集合作为最近点集。

由于距离公式涉及到开方运算,相对较慢,而比较距离的平方效果也一样。因此本文采用比较平方的形式,将两点间的距离公式定义为:

Step 2:以pb和pe作为新的起点,使用Step1的方法,从剩余的点集P中背向搜索相应的最近点pi+2与pi-1或pi+1与pi-2,作为下一终点连接起来,记为l2和l3,存入特征线集合L中,并对既为终点又为起始点的点加以标记。

Step 3:判断特征点集合P是否均为标记的点,若为空,则停止搜索,否则转到Step 1继续进行。

2.3 特征修复。在生成的特征线中不可避免地会产生一些缺陷,导致提取点云特征模型不完整,主要有两种情况[1]:一是单条特征边的缺口;另一种是两条或多条特征边在角部区域形成夹角的情况。所以生成特征线之后,需要为交汇的特征线建立合适的连接角点。结合以上两种情形,将改进后的特征修复方法介绍如下:

Step 1:从特征线集合L中任意选择一条特征线li,以其终点pe为中心,r为半径构造一个球邻域,查找r-邻域内的特征点或点集。若在此邻域内无其他的终点,则标记终点pe为缺口,并将半径r变为2r,继续搜索另一终点。

若有1个,则认为是单个特征边的缺口,将两终点连接起来,并将新生成的特征线存入L集合。若无,则接着扩大半径,迭代进行。为了能够覆盖特征线之间的空白区域,半径参数r应选择稍大一些。

Step 2:若r(2r)-邻域点N(p)是数目大于或等于2,则认为是两条或多条特征边缺口。设点pi,pj,pk∈N(p),先寻找某一特征终点pi的次尾部特征点pi-1,并和点pi建立直线li。同样为点pj,pk建立直线lj,lk。建立的三条直线反向延伸交于一点σ,记点σ为模型的角点。

3 实验结果和分析

本文通过在VC++6.0的环境下,使用OpenGL编程实现了点云特征的提取算法,获得了点云的特征模型。再通过导入AutoCAD 2007中获得CAD模型,接着再导入到ANSYS 12.0大型有限元软件中,经过一系列定义分析类型和材料参数,并对其施加网格划分等简单处理,最终将提取的点云特征模型应用于有限元模型的快速建立,为下一步进行结构有限元分析做好建模准备工作。

参考文献:

[1]邹冬,庞明勇.点云模型特征的提取算法[J].农业机械学报,2011,42(11):222-227.

[2]陈义仁,王一宾,等.一种改进的散乱点云边界特征点提取算法[J].合肥:计算机工程与应用,2012,48(23):177.

[3]马骊溟,徐毅,李泽湘.基于高斯曲率极值点的散乱点云数据特征点的提取[J].深圳:系统仿真学报,2008,20(8):2341-2344.

云计算的特性范文2

关键词:云计算;资源;需求特性;分类;利用率

中图分类号: TP301.6文献标志码:A英文标题

引言

云计算中心拥有大规模的基础设施,如何提高资源利用率、减少能源消耗是云计算的一个主要研究方向。虚拟化作为云计算的基础是提高资源利用率的一个重要手段,通常是将云计算中心的物理机虚拟为虚拟机,因此,虚拟机调度的好坏对资源利用率的高低有着重要的影响。目前,对资源的调度,主要是根据历史数据对资源需求作出预测,并根据服务器的负载情况作出调度[1-3],或者对负载均衡算法进行优化改进等[4-6]。但是在以虚拟机为资源调度单位的云计算环境下,这些方法不仅需要记录大量的历史数据以对资源进行预测,而且还需要大量的资源对虚拟机进行实时监测,并根据监控结果对虚拟机进行整合和迁移,以使资源利用率达到最优。对于虚拟机的调度,Shekhar等[7]提出了装箱算法将多个有不同资源需求的任务捆绑到一起,作为一个整体进行分配,但是在云计算中使用该方法还需要解决几个问题:如何随着任务对资源需求的变动而动态地找到资源消耗的最优点,如何解决问题规模较大的情况,需要频繁地对任务进行测评和迁移等。

针对上述问题,本文提出了面向云计算的任务分类方法。该方法主要是对任务进行综合分析,并估测其资源需求特性,然后根据任务的不同资源需求特性将其分为计算型、通信型、磁盘型、计算通信型、计算磁盘型、强标准型和弱标准型等多种类型。对任务分类以后,可以根据任务的类型虚拟出和其相应的虚拟机,并将某一类型的任务分配到相应类型的虚拟机上运行,以使得各类资源都能被充分利用,从而达到提高资源利用率的目的。由于各类任务能够运行在与其相应的虚拟机上,各类资源都能够被充分利用,所以在运行过程中就没有必要实时监测虚拟机的资源消耗情况,也就不用花费更多的资源去频繁地整合和迁移虚拟机。目前,虚拟化技术已经发展得比较成熟,而且从物理机上虚拟出具有不同资源比重的各种类型的虚拟机相对容易。因此,本文的工作将主要集中在任务分类方法上。

1任务分类介绍

1.1任务的类型

在云计算环境下,各种任务在运行时对各类资源的需求具有一定的特性,例如,持久性链接的网络交互型任务,对处理器和硬盘的要求不高,却需要一定量的内存来保存链接的状态[8];在生物学上使用广泛的基因富集分析 (Gene Set Enrichment Analysis, GSEA)在分析基因(deoxyribonucleic acid, DNA)过程中需要大量的处理器资源进行计算[9],但是在使用基本局部对比搜索工具(Basic Local Alignment and Search Tool, BLAST)在蛋白序列的比对中却需要大量的处理器资源和网络资源进行计算和传输数据集[10];用于大文件传输的文件传输过程,对网络带宽、磁盘资源要求较高等。根据这些任务对处理器、网络带宽、磁盘等资源消耗的多少,可以分为偏好计算的任务、偏好网络的任务,偏好计算和网络的任务等。在本文中,根据资源的类型把任务分为计算型、磁盘型、通信型、计算—通信型、计算—磁盘型、磁盘—通信型、强标准型和弱标准型等多种类型。下面对任务、资源、任务类型、任务资源映射关系作出定义。

云计算的特性范文3

1.1原理

前面也有说到,云计算(也叫云端运算)就是利用网络上的丰富计算资源,通过技术手段将其整合,然后以按需、易扩展的方式提供给用户使用。从原理上讲也类似,云计算的计算资源不是放在本地计算机或者远程的PC机中的,而是放在了整个网络上,这样的话,用户对资源的管理就像是互联网应用一样,用户可以方便的从互联网上获取所需的资源。这种模式的提出,使得计算机资源也可以变成一种商品在互联网上流通,用户也只需付出少量的费用就可以获取这些资源,真正做到了资源利用最大化。虽然云计算的热度很高,学术界也产生很大的热情,但是现在IT界对云计算尚未形成一个共同的认识,关于云计算的架构体系也没有一个共同的标准可循。综合考虑目前三种比较流行的方案:软件即服务、平台即服务、基础设施即服务,本文给出一个云计算的体系架构的参考方案。参考互联网分层分治的思想,在本文提到的方案中,将云计算体系划分为4个层次:分别命名为资源层、资源池层、管理软件层以及SOA层。对于每个层次,都有各自的功能,并有同意的接口为上层提供服务。其中,各个层次包含的内容如下:资源层:资源层包含了所有计算机软硬件资源实体,包括物理PC机实体、内存、存储、CPU、显卡、软件、数据库等等;资源池层:对于资源层提供的资源实体,有必要进行一定的分类,资源池层就是将类型相似的资源实体组合在一起,形成一个虚拟池。由此可以得出资源池层的一个功能就是将底层提供的计算资源整合起来形成一个池的结构供上层访问。

管理软件层:对于资源池整合的计算资源,需要进一步的进行管理,方能实现资源的合理有效的调度,从而实现计算机资源利用的最大化。管理软件层和资源池层是云计算的关键所在。SOA层:SOA层相当于互联网OSI七层结构中的应用层,提供一系列的服务。其最基本的一个功能就能实现云计算资源的组装,从而以服务的方式为用户所使用。对于这种分层的结构,其实现的机制也是分层实现的。具体的实现,可以参考软件即服务的模式。一般来讲,用户侧通过调用网络服务接口,获取提供方所列出的服务选项。用户选择需要的服务后,就会产生一个用户任务映象,再由任务管理负责执行该任务,由此就可以实现对整个任务全生命周期的管理,包括了调度、执行、部署等方面。生成了任务,就需要对任务进行管理和分配,这个功能是系统管理模块提供的。系统管理模块管理的是计算资源,计算资源要经过合理的配置才能为高层应用调用,具体的就是在每个可以使用的资源节点上配置使用环境。作为一个网络应用,还应该保证云计算应用的质量,因为互联网的思想是尽力而为的,因此需要对应用的质量进行监控,这部分功能是由监视模块实现的,通过对每个节点的监视,可以统计出所有节点的使用状态。由此可以看出,云计算的机制具有很明显的分层特性,各层实现的功能相互依托,实现为用户提供高质量、低风险的应用。

1.2云计算的特点

云计算不同于传统的计算机运算方式,其有着很多显著的特点。计算资源的主体不再是单一的PC机或者服务器,而是分布在互联网上的计算机群组。实现云计算服务的计算机是在群里的众多资源共同完成的。以此来实现不同用户的操作。云计算通过浏览器的方式呈现给用户,具有高度的可视化特性,并且用户界面丰富、亲切。云计算还有着其他特性,比如自主计算、网格计算、分布式计算、以及形成与大型主机相当的计算能力。从技术上来看,云计算也有着与其他计算机技术不同的特点。其一是虚拟化技术,通过虚拟化技术,网络上的资源可以虚拟为一个虚拟终端来为用户提供服务,正如现在所流行的云存储一样。其二是可动态可扩展的技术,云计算将计算资源作为商品,动态的按需分配资源能够充分发挥运资源的最大利益。同时,客户也可以根据所使用的服务来付费,从而节省了成本。其三是利用互联网技术,云计算是充分利用互联网技术来提供服务的。通过互联网技术作为支撑,用户可以在极短的时间内获得超大的运算处理能力,而且正是因为采用了互联网技术,对于获得服务的终端也没有限制,可以使用PC机,也可以使用手机、平板设备,只需要连接互联网就足够了。其四是低碳环保的特性。因为云计算的主体是互联网上的资源。用户就不用为实现某些能力而购买新的硬件或者软件资源,提高了资源的重复利用率,达到低碳环保的作用。虽然如此,云计算作为一个新技术,也临着很多使用上的问题。真因为技术提出的比较晚,所以发展还不完善,许多技术上的问题仍需要解决。另外,作为一个网络应用,当用户无法上网的时候,就没办法或的服务,其生产就要停滞,这就会带来一定的损失。此外,如果用户将云计算作为日常使用的主体,那么就会对云计算产生依赖性,这样就造成用户在这个模式的商业活动中处于弱势地位。当然,还有其他一些问题需要解决,比如如何保障云端资源的安全性,如何保障用户的资料不会被他人盗用等方面的问题。

1.3云层次

云计算是一个充满活力的项目,其可以为用户提供各种计算和存储工作,充分满足各个用户的个性化需求。对于这样一个体系,其包含了如下几个重要的要素。分别是:客户端客户端完成用户和云计算提供方的交互,客户端与具体的设备无关,设备只需要接入到互联网,就可以获得云计算的服务。云服务云服务是一种新型的商业模式,这点有些跟租赁模式类似。用户无需真正购买完成其任务的所有资源,而是从网络上的云计算服务商哪里获取所需计算资源,而且只需要根据使用的情况来完成付费,降低了用户的成本。当然,还包括基础设施、服务器等要素,他们共同配合,完成云计算的服务功能。

1.4云计算的应用和发展

云计算的应用还只是初步阶段,但是,已经可以看出,云计算有着非常广阔的应用前景,从云计算在印刷业上应用,可以看出,相比于传统的印刷,用户无需要求具备打印机等计算机资源就可以实现纸质媒体的打印操作。而前提是云服务商必须提供类似在线定制、在线计价、物流配送的基础服务,这样一来,就可以实现云端的商业印刷服务。这个应用在纸质媒体的印刷行业里,已经被美国的多家企业使用。并通过线上印刷服务提供者来进行本地或全球不同印刷商之间的色彩控制的校准与全部品质协议的转换,来实现企业在印刷成本、仓储费用和物流成本上的控制。据资料数据表明,采用云计算技术后,整体印刷费用最高可下降35%。

2未来展望

云计算的特性范文4

上世纪80年代以来,软件工程研究与实践取得了可喜的成就,软件技术水平有了长足的进展,但是软件工程所取的一些新技术和新方发,也因运营模式和经济利益等原因未被广泛推广和开源应用,软件生产水平依然远远落后于硬件生产水平的发展速度。软件危机不仅没有消失,而且还有了加剧之势。主要表现为:软件成本在计算机系统总成本中所占的比例居高不下,且逐年上升;软件开发效率的提高速度远远跟不上信息化发展的需要,软件开发的严重滞后不能充分利用现代计算机硬件所提供的增长潜力。

云计算(cloud computing),分布式计算技术的一种,其最基本的概念,是透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。透过这项技术,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。

但是,我们也应该看到云计算的概念同时也将引发一种新的危机――数量增长危机,即无限增长的云计算组成成员间的有效连接以及无限增长数据的快速管理。这两种无限多的量将会使软件面临新的深层次危机。

云计算引发的软件危机

如同盖楼房一样,当我们盖几层或十几层的楼房时,对楼房结构和公共设施等要求不会很高,有些问题还可以不考虑。但是如果盖几十层或者上百层楼房的时候,很多原来可以忽略的问题,就会变成必须要面对和解决的问题了。软件开发如同盖楼房一样,云计算属于盖魔天大楼。

无论是政府、学界或是企业界,现在对云计算的关注度迅速增高,对云计算的应用怀有很大的期待。人们从不同的角度来分析定义云计算,并探讨云计算对人类未来的影响和云计算存在的问题。但是,当前很少有人谈及云计算面临的一个本质的问题一如何解决云计算带来的更加严重的软件危机。

云计算是以应用为目的,通过互联网将必要的大量硬件和软件按照一定的结构体系连接起来,并随应用需求的变化不断调整结构体系建立的一个内耗最小,功效最大的虚拟资源服务中心。云计算将对人类社会产生重大影响:

首先,云计算将导致人们的思维方式发生重大改变。人们将学会站在整体的角度来处理问题,用和谐平衡的思想来处理系统里局部之间的关系。

其次,随着云计算应用的发展,软件开发会如人们现在用提供的Word等工具编辑文字一样,用户将自己编制所需要的软件程序。

再次,云计算将促使全球资源迅速集中。各种资源通过技术手段按照市场规则将被分类集中,这种集中使得资源的使用效率达到最大化,同时资源的分配在有效监控下做到了尽可能的公平。

在云计算里,大量的计算机组成了一个庞大的计算资源中心,大量的软件系统组成了一个庞大的云计算软件系统,而这些软件系统原来是孤立的分散在不同的计算中心里。

当数百万或者数亿个功能集中到一个“云”里,而且它们之间有很多的关联关系的时候,软件危机带来的危害有可能让云计算系统无法正常运营,甚至会崩溃。因此,云计算必须要面对和解决软件危机的问题。

新方法催生技术变革

从软件危机的本质原因可以看出,如果采用现有的传统软件开发方法,是无法解决云计算带来的软件危机。因为,传统的方法不能解决软件复杂度的难题,也不能把程序代码控制在有限的数量范围内,必须彻底改变现有软件开发方法,在数据结构、软架构和开发方法方面彻底变革。

目前,我们认为如果想彻底解决这个问题需要从面向事实的分析(Fact-Oriented Analysis)、面向结构的设计(Frame-Oriented Design)、面向形式的编程(Form-Oriented Programming)这三个方面进行考虑。

面向事实的分析:是一个哲学处理方法,它是采用哲学方法对用户提出的需求模型进行分析,形成和现实模型对应的逻辑模型。这个逻辑模型包含结构和对象两部分。而对象部分又分为形式(内部特性)和配置(外部特性)两部分。

面向结构的设计:是对逻辑模型里的结构部分进行处理,先采用哲学方法对结构进行分解,使一个复杂的空间结构变成一系列简单的维的组合。比如地名维,分类维,栏目维,工作维,工作部门维等。然后采用技术的方法来实现这些维,比如地名维是一个包含多个带有遗传特征的结点代码元素的集合。

面向形式的编程:是一个简单技术实现过程。形式部分采用程序代码来实现,由程序员把逻辑模型里的对象形式描述语言翻译成为计算机程序语言。配置部分采用文本描述方式来实现,可以由行业专家来完成。

例如:如果一个功能程序(形式)的程序代码为500行,和来自不同行业的1000个不同的配置描述结合,就得到了i000个不同的软件系统。由于软件危机是由程序代码引发的,因此在这1000个软件系统里,由于只有500行代码,因此基本上可以认为软件危机已经被解决。而i000个软件系统的配置描述,尽管数据量很大,但是它们不会引发软件危机。这些数据就是软件系统的“基因”,决定着软件的多样性。

云计算的特性范文5

云计算技术是顺应信息技术发展的重要产物,是综合融合传统信息技术和最新信息技术中的虚拟技术、并行计算技术、网络分布式数据存储与处理技术、网格信息技术、网络负载均衡技术、数据效用计算技术等诸多信息技术优势而生成的新兴信息技术,该技术的核心应用理念在于立足于日益发达并终将不可缺少的网络基础,将网络上海量计算机资源进行综合统筹管理、配置、调度与利用,促使不同的应用用户都可以非常便捷地获取自身所需的信息服务,并促使诸多海量信息资源的使用效能更大化。例如,运用云计算的各用户可以依据自身具体应用的实际需求获取网络服务器、网络存储空间、网络数据信息传输带宽等基础设施服务。又如,通过平台即服务理念的现实化,广大网络用户可以获取到更加开放的信息技术应用软件基础平台服务,从而可以更加高效地完成各项数据处理业务。综合梳理云计算技术的诸多优势,云计算技术主要特点介绍如下:

(1)虚拟性。云计算综合而辩证地引入网络虚拟技术,并结合网络发展实际应用情况,着眼于日益增多的网络用户实际应用需求,以更加快速、更加高效地满足用户需求为服务目标,提供更为快速的信息资源部署与配置、更为宽松的数据信息存储空间和更为高效便捷的数据处理传输等信息服务。

(2)动态性。云计算运用了网络分布式技术,实现网络信息资源的动态化可伸缩延展配置,促使云端信息资源可以随着用户的实际应用需求而动态调整,以满足用户所需要的服务。

(3)灵活性。云计算着眼于为用户按需提供数据信息存储、处理和传输资源,因而本着“依需提供资源,依服务交付费用”原则,对由各云端综合构建的资源池进行灵活机动地部署、配置、利用和释放。

(4)透明性。基于云计算技术服务的各用户并不需要明确自身信息获取、传输、处理等过程中所应用的的资源来源情况,他们在具有应用时只需将各云端资源视为本地资源来使用,这种透明性有效地降低了用户对专业知识依赖性,提升了信息服务品质。

2云计算的信息安全隐患

云计算技术所具有的虚拟性、动态性、灵活性和透明性这些优良品质特性源于对网络资源的丰富,然而网络资源天生存在稳定性、可靠性和安全性等方面的脆弱问题。云计算依赖于脆弱的网络环境,各云端位于开放的网络节点,云计算技术的所有用户使用的信息处理终端(可能是计算机、手机、平板电脑等)不再是孤立的,而是分布于开放透明的网络环境中的各云端节点,各个用户所使用的数据文件同样也不再孤立地存储于本地终端内,而是存在于用户并不确定的分布式网络节点(云端)上。由此可见,基于云计算技术的各类用户在进行业务数据处理时,他们的数据操作行为不再像传统数据信息处理时那样封闭,他们在进行业务处理时的数据获取、访问、存储、处理、利用等都处理一种开放环境之中,这种开放性,必须导致用户的所有数据安全难以得到真正意义上的绝对的安全保障。因而,基于云计算技术的信息安全问题不能不让人感到担忧,由其所带来的信息安全问题似乎显得更加突出,用户数据信息被截取、篡改、盗用与滥用的风险似乎也变得大大增加。综合分析基于云计算技术而引发的信息安全问题,突出表现在6个方面:①存在用户数据信息被云计算技术掌控的超级管理员访问、获取、访问与篡改的隐患危险;②存在数据信息存储不明确不可靠的隐患风险;③存在数据信息合规合法性检验隐患风险;④存在数据信息传输难以有效管控而被散落、丢失与泄露的隐患风险;⑤存在数据存储可靠性脆弱与数据恢复脆弱的隐患风险;⑥存在数据取证困难和司法调查难度剧增的隐患风险。

3风险防护的思考与对策

云计算技术具有许多优良特性,但美中不足的是其在信息安全防护中也存在诸多问题,必须对所存在的信息安全隐患风险加以高度关注,并积极施以有效对策。对此,通过思考如何有效应对基于云计算的信息安全隐患风险,提出以下几点对策建议,希望能够为同仁们提供一些有益地参与,起到抛砖引玉的作用。

(1)积极加强网络基础环境安全管控。云计算技术应用的基础是网络环境,由于网络基础设施布置的分散性,构成了诸多安全隐患,因此,加强网络基础环境的安全管控是有效应对云计算技术所带来的各类信息安全隐患的首要之策。可以从管控每一个网络节点的安全入手,对云计算技术所依托的“云端”数据实施数据信息安全监控,比如,可以通过网络流量或云计算技术处理负载量进行实时监控,出现流量异常变化或云计算技术处理负载量突然爆增的情形,提出报警机制。又比如,对于一些高度敏感数据信息实施硬件审核隔离策略,以有效防患各类网络攻击而出现的信息安全问题。

(2)发挥云计算技术自身优势构建虚拟安全防护体系。云计算技术具有显著的虚拟性特点,通过云计算的虚拟技术实现对云计算技术构建的存储空间、计算资源、应用资源的综合透明化集成,从而促使大量用户可以获得“按需服务”,达到有效解决网络零散资源共享与用户资源占用整体性之间的矛盾。对此,为强加云计算技术所带来的信息安全隐患问题,可以借鉴其自身的虚拟性,构建出有助于有效保障用户数据信息安全性与隐私性的虚拟安全防护体系。例如,对于云计算技术中的数据存储安全性问题,可以通过加密云计算虚拟存储空间统筹与派发构建算法,采用“阵相交叉”虚拟数据信息存储策略,以提升数据信息存储的安全性。

(3)积极构建具有较高安全级别的桌面应用终端。云计算技术的应用具有开放性与分散性,如果仅借助于类似于B\S体系架构的“瘦客户端”的桌面应用终端,无疑增添了云计算技术的安全隐患风险。对此,可以通过借鉴传统C\S体系架构的一些优点,构建出具有较高安全级别的、轻量级的桌面应用终端,让用户终端与云计算技术应用平台之间的连接具有较好的安全保障。例如,通过加密桌面应用终端和云计算技术应用通道,促使云计算技术用户的应用处于加密状态,从而达到有效防患可能出现的信息安全风险。

4结语

云计算的特性范文6

【关键词】云计算;信息通信;医疗信息系统

1 云计算的基本原理

所谓云计算,就是借用一个网络虚拟平台,把大量有用的信息储存起来,并将这些资源进行更为合理的配置,同时对用户的资源需求进行负载均衡,保证网络通信的高效性,如搜索引擎、在线视频等均采用了这一平台。对于医院而言,所采用的云系统一般包括包括医院信息系统(HIS)、检验科系统(LIS)、电子办公系统(OA)、医院图像传输系统(PACS)等。通过这些系统的协调传输,将病人的医疗信息、医学影像、电子病例等数据统一储存在网络中,便于不同医院、不同医生对病情的查看。下图为云系统平台的基本结构。

图1 医院云平台结构图

2 医院云计算系统的特点

云计算之所以有如此广泛的应用,主要归结于它有与其他服务不同的特性,这些特性包括虚拟性、超大规模性、需求性等。而医院使用的云计算除了这些特性外,还有其独有的特征:

2.1 具有特殊性

云计算一般分为公有云、私有云两种。公有云是指对公众开放,按照使用支付一定费用的储存工具;私有云是指企业内部所有,应用内部软件对存储数据进行操作的存储工具,不对外开放。而医院使用的云计算服务很难严格地把它归为哪一种云,它既拥有公有云的社会性,又有私有云的行业性。医院的公共事业性质决定了它是一种特殊的混合云,即将私有云中的一部分取出,形成公有云,对一定受众开放,使医院内部和患者共用一套专业应用程序。这种私有云混合公有云的模式体现了医院云计算的特殊性。

2.2 具有单一性

医院的云计算储存和一般的公共存储系统不同,储存的内容都涉及病人的隐私,故所共享的资源均有独有的用户,也就是私密性。比如电子病历、医学影像等。它针对的目标只有病患和为病患诊断的医生,其余公众是没有权利查看和更改的。也就是说每个人有不同的权限,且这个权限不能扩充、不能随意更改,完全是一对一的形式。

2.3 具有时效性

所谓时效就是同一事件在不同时间有不同性质的表现,而储存的资源内容不会随时间而改变,需要不断地更新以符合目前的实际情况。如检验报告,只负责这次的病情诊断,对于下次的情况要重新补充更新。一般医院云储存的时效为一次病情周期。

3 云计算技术给医院信息系统带来的机遇

3.1 为医院之间共享资源提供了技术支持

云共享使用虚拟化的技术对资源共享的范围进行了进一步的扩大,它不仅简单、廉价,还最大程度地提高了信息资源的利用,提高了共享的效率。对医院而言,云计算的共享除了医院信息的共享之外,主要是指病人的病情共享,这样更有利于患者的利益,患者可以到这家医院检查,再到另一家医院就诊,避免了多次重复检查,既减少医院检查设备的浪费,又减轻病人的负担。同时,医院的云储存系统还可以方便专家会诊、远程会诊,为患者提供了更便利、更快捷、更廉价的医疗服务。

3.2 为病患和医生搭建了沟通的桥梁

随着时代的发展,医患矛盾已经成为人与人之间普遍的矛盾之一,医患之间的沟通越来越引起人们的重视。而云计算给医院解决这些矛盾提供了有利平台。首先,利用云平台对医院收费标准、基本诊疗流程、药品目录等进行公布和共享,让患者对自己可能接受的检查与所付的费用心中有数;其次,在实行网上挂号的基础上,可以针对某些人群开设网上门诊(如需长期配同类药的人群、咨询病症的人群等),不仅缓解了医院排长队的现状,还能够用来解答病患的疑虑,增强病人对医院的信任度;最后,还可以对患者的电子病历做一对一的公开,这样便于产生纠纷时有足够、完整、有效的证据向仲裁部门提出申诉。

3.3 为医院的信息存储安全提升了保障

医院主要存储的信息为病人的资料、检查报告等,一旦因存储故障造成资料遗失、泄露都将会为医患双方带来不可预估的损失。如今,云储存的提出很好地解决了这个问题。云计算借助的是虚拟的网络平台,避免了因为硬件的损坏而造成资料的损失,保障了资料的完整性和安全性。

4 医院在发展云计算技术中遇到的挑战

4.1 如何提升云平台内数据的保密性

随着信息时代不断进步,网络黑客行业越来越盛行,于是数据在云储存中的保密性变成了云计算推行中遇到的最大瓶颈。而医院储存的信息资料又大多涉及病人的隐私,如果泄露后果不堪设想。因此,建立系统安全流程是非常必要的,同时,还可建立内外网物理隔离并制定网络访问制度,防止病毒跨网传播,必要时还可以委托第三方有资质的专业技术企业负责医院云计算的建设、维护和保障。

4.2 如何确保信息网络的稳定性

随着计算机技术的不断发展,也由于医院信息现代化建设的推进,医院数字信息传送量也随之猛增,但与此同时,各地区网络宽带的发展速度确很不平衡,随着云计算应用的扩展,它对于网络带宽和稳定性的要求也越来越高。从医院自身角度出发,一方面要选择高速网络带宽,并保证网络线路的畅通,对旧设备升级换代,做到千兆网络到桌面和网络冗余结构;另一方面可增设冗余网络路径,以防一条线路出现故障导致整个网络瘫痪,从而保证网络的稳定性。

4.3 如何增加云技术与现有信息系统的融合度

通过云计算可以对网络资源、信息资源、信息基础设施资源进行优化配置。设备资源的多样性决定了云平台的应用系统必须兼容多种不同的专业软件。通过这些软件技术,把普通的电脑硬件变成一个可靠的、大容量的、可供不同用户使用的资源和服务,把医院目前现有的各种基本信息系统进行融合并且在云计算平台上实行数据交换。

5 结语

云计算作为一种新兴的资源共享模式,将渐渐取代传统的医疗信息化建设,成为具有提高医疗质量、实现医疗卫生改革的重要技术措施。其发展潜力是不可估量的,我们相信,云计算将会对医疗卫生信息化建设起到巨大的推动作用,并对医疗事业未来的发展贡献力量。

参考文献: