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關(guān)鍵詞：云計算 網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 互聯(lián)網(wǎng) 數(shù)據(jù)處理 技術(shù)支持
中圖分類號：TP393. 08 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）10-0237-01
1 云計算技術(shù)闡述
云計算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的超級計算模式，主要關(guān)注如何充分地利用網(wǎng)絡(luò)硬件、軟件和數(shù)據(jù)的綜合能力，及如何更好使網(wǎng)絡(luò)中各個廉價的 PC 機(jī)協(xié)同工作發(fā)揮最大效用的能力。通過開發(fā)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)把硬件和軟件抽象為分布的、可全球訪問的、動態(tài)可擴(kuò)展、可配置的資源結(jié)構(gòu)，對外以服務(wù)的形式提供給用戶。云計算需要一系列創(chuàng)新技術(shù)的支持，包括虛擬化技術(shù)、海量數(shù)據(jù)處理技術(shù)、大規(guī)模分布式存儲技術(shù)、資源調(diào)度技術(shù)，這些技術(shù)為云計算的正常運(yùn)行提供了很好的技術(shù)保障。
2 云計算支持多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
2.1 云計算分布式網(wǎng)絡(luò)測量技術(shù)
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜途W(wǎng)絡(luò)環(huán)境變得越來越復(fù)雜，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)加重、性能下降，網(wǎng)絡(luò)安全和服務(wù)質(zhì)量越來越重要。網(wǎng)絡(luò)性能數(shù)據(jù)是評估網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量和規(guī)劃新業(yè)務(wù)的重要依據(jù)，存儲海量測量數(shù)據(jù)和提高測量和數(shù)據(jù)分析效率是網(wǎng)絡(luò)測量的研究重點。
傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)測量管理系統(tǒng)使用單一服務(wù)器處理測量數(shù)據(jù)，存儲數(shù)據(jù)安全性低，其計算能力有限，發(fā)展?jié)摿Σ蛔恪；谠朴嬎愕姆植际骄W(wǎng)絡(luò)測量系統(tǒng)利用云計算平臺的大型虛擬資源池存儲海量的測量數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)存儲的可靠性和可拓展性，再利用云計算平臺的并行處理機(jī)制，對海量測量數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、并發(fā)的分析處理和數(shù)據(jù)挖掘。測量探針支持各種不同的y量算法的部署，支持多種格式的數(shù)據(jù)采集，在測量方法上提供了擁塞響應(yīng)策略和負(fù)載均衡策略。基于云計算的分布式網(wǎng)絡(luò)測量系統(tǒng)構(gòu)架，見圖1。
伴隨著多租戶大規(guī)模云計算數(shù)據(jù)中心的廣泛應(yīng)用，學(xué)術(shù)界和工業(yè)界提出了許多新型網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)來應(yīng)對新的挑戰(zhàn)。這些網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)各有優(yōu)缺點，沒有一種被廣泛采用部署，云服務(wù)運(yùn)營商可能因為當(dāng)前業(yè)務(wù)需求，成本，廠商慣性等原因選擇不同的網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)的異構(gòu)現(xiàn)象越來越明顯。另一方面，云計算數(shù)據(jù)中心技術(shù)的轉(zhuǎn)型和跨數(shù)據(jù)中心云服務(wù)的流行使得云服務(wù)運(yùn)營商迫切需要將屬于不同網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)的虛擬網(wǎng)絡(luò)打通，整合異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)資源，共同提供虛擬網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
2.2 云計算網(wǎng)絡(luò)虛擬化異構(gòu)互通
網(wǎng)絡(luò)虛擬化平臺間信息交互接口的開發(fā)沒有解決異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的地址學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)等難題。多租戶大規(guī)模云計算數(shù)據(jù)中心的廣泛應(yīng)用可以提出許多新型網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)的解決方案。網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)各有利弊，其應(yīng)用范圍都不是很廣，云服務(wù)根據(jù)不用的業(yè)務(wù)需求和產(chǎn)品原因選擇不同的網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)，產(chǎn)生明顯的網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)的異構(gòu)現(xiàn)象。
同時，云計算和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展對網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)異構(gòu)互通的產(chǎn)生了需求：云服務(wù)提供商認(rèn)為云計算數(shù)據(jù)中心需要從傳統(tǒng)的虛擬化技術(shù)向新型網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)平穩(wěn)演進(jìn)，這需要打通新舊設(shè)備商的網(wǎng)絡(luò)來支持云服務(wù)的整合、遷移、升級；考慮到云計算模式，現(xiàn)在跨數(shù)據(jù)中心的服務(wù)越來越普遍，而各數(shù)據(jù)中心在網(wǎng)絡(luò)硬件、管理平臺上往往有較大的差異。要實現(xiàn)跨數(shù)據(jù)中心的服務(wù)，首先需要將屬于不同網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)的資源整合起來；從互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢的角度，越來越多的大型項目，致力于將不同的網(wǎng)絡(luò)平臺、架構(gòu)、技術(shù)互連，共同構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)生態(tài)系統(tǒng)。
2.3 云計算可信網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)鍵技術(shù)
云計算是近幾年掀起的一項技術(shù)革命，為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展提供了高效的服務(wù)模式，其巨大的獨(dú)特優(yōu)勢，擁有很好的發(fā)展前景。但是其安全性受到了很大的挑戰(zhàn)，特別是在云計算背景下的安全接入和訪問控制。針對云計算中存在的特殊問題，結(jié)合可信網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)鍵技術(shù)，研究面向云計算的可信接入技術(shù)及可問控制技術(shù)。
云計算背景下身份認(rèn)證和可問控制方案是基于可信計算技術(shù)，建立云服務(wù)提供商、用戶之間數(shù)據(jù)交換的信任關(guān)系，為云服務(wù)提供商和用戶提供一種協(xié)作的方法來評估和管理云計算安全問題，大大提高了云計算的安全性。
3 結(jié)語
通過分析可知，新興的云計算擁有眾多技術(shù)優(yōu)勢和特點，為推動網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、難題解決和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高速發(fā)展帶來了新契機(jī)。同時，云計算技術(shù)解決了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的很多技術(shù)難題，開拓了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展空間，提供了強(qiáng)大的技術(shù)保障，提高了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的安全性。對云計算背景下的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行了簡單的探討，認(rèn)為其發(fā)展?jié)摿涂臻g巨大，為未來互聯(lián)網(wǎng)的高速高效發(fā)展提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持和安全保障。
參考文獻(xiàn)
[1]許洗或.云計算環(huán)境下的虛巧化技術(shù)的安全性問題研究的[J]信息安全與術(shù)，2013，9：46-50.
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云技術(shù)的迅猛發(fā)展和大數(shù)據(jù)的強(qiáng)勢崛起客觀上要求區(qū)域旅游產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略選擇必須更新觀念，與時俱進(jìn)，合理運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，創(chuàng)新機(jī)制體制，制定合理的旅游戰(zhàn)略，以促進(jìn)旅游產(chǎn)業(yè)的持續(xù)、快速健康發(fā)展。
2007年Google首次提出云計算的概念，在此后的10多年，云計算技術(shù)不但改變了信息產(chǎn)業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的格局，在旅游產(chǎn)業(yè)也得到廣泛應(yīng)用。在云計算技術(shù)向行業(yè)大范圍滲透的技術(shù)背景下，結(jié)合當(dāng)前智慧旅游建設(shè)的最新動態(tài)，及時豐富智慧旅游信息現(xiàn)代化建設(shè)內(nèi)容，發(fā)揮云計算核心技術(shù)在智慧旅游中的優(yōu)勢，是目前提升旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有力切入點。
2012年達(dá)沃斯世界經(jīng)濟(jì)論壇把大數(shù)據(jù)作為重要議題之一進(jìn)行討論，很快大數(shù)據(jù)技術(shù)就已受到國際社會的普遍關(guān)注。大數(shù)據(jù)的本質(zhì)是海量數(shù)據(jù)存儲、傳輸和處理，其本質(zhì)在于迅速挖掘非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的內(nèi)在價值，是云計算技術(shù)發(fā)展的高級形態(tài)。對于智慧旅游而言，引入大數(shù)據(jù)的理念和技術(shù)，可以使資源開發(fā)規(guī)劃、客源市場定位、營銷策略創(chuàng)新、旅游產(chǎn)品開發(fā)更具前瞻性和科學(xué)性，成為旅游產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的助力。
2011年7月國家旅游局局長邵琪偉提出，爭取利用十年時間初步實現(xiàn)智慧旅游。智慧旅游的發(fā)展，必須要樹立數(shù)據(jù)思維、強(qiáng)化數(shù)據(jù)意識，各級旅游管理部門和旅游企業(yè)之間應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)合作機(jī)制，整合數(shù)據(jù)資源，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，喚醒處于睡眠狀態(tài)的數(shù)據(jù)。因此，江西智慧旅游的戰(zhàn)略選擇應(yīng)當(dāng)積極運(yùn)用云計算、大數(shù)據(jù)技術(shù)，把大數(shù)據(jù)理念、技術(shù)與江西智慧旅游建設(shè)結(jié)合起來，制定合理的戰(zhàn)略方向。
二、云計算、大數(shù)據(jù)與智慧旅游的內(nèi)在聯(lián)系
云計算的本質(zhì)就是把計算分散在不同計算機(jī)構(gòu)成的集成系統(tǒng)之上，使各種請求根據(jù)所需分配計算能力、傳輸速度和存儲空間，以提高硬件資源的利用效率，與傳統(tǒng)的處理技術(shù)相比具有以下優(yōu)勢：首先，基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立一個服務(wù)器集成系統(tǒng)，使多組用戶能夠共同支配和管理硬件資源；其次，利用分布式數(shù)據(jù)存儲技術(shù)在不同服務(wù)器和不同層級分散風(fēng)險，大幅度增強(qiáng)系統(tǒng)的安全性能；再次，使硬件資源和軟件系統(tǒng)相互分離，降低軟件對基礎(chǔ)設(shè)備的依賴程度；最后，云用戶能夠按照自身需求，合理訂制處理和應(yīng)用服務(wù)，可以有效降低資金投入。
大數(shù)據(jù)（Big data）是指需要新型處理模式挖掘其價值的海量、高增長速度和結(jié)構(gòu)多樣化的信息資產(chǎn)，通常也指代處理這種數(shù)據(jù)的相關(guān)技術(shù)，包括數(shù)據(jù)的存儲、傳輸和處理技術(shù)。目前，大數(shù)據(jù)受到國際社會的普遍關(guān)注。通常認(rèn)為大數(shù)據(jù)具有四個特點（大數(shù)據(jù)的四個V）：首先，規(guī)模性（Volume），數(shù)據(jù)規(guī)模超大，從TB躍遷到PB級別。其次，多樣性（Variety），數(shù)據(jù)類型繁多。再次，價值性（Value），價值密度低，商業(yè)價值高。最后，高速性（Velocity），處理速度快。2013年被稱為大數(shù)據(jù)元年，標(biāo)志著大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用將深入各個行業(yè)各個領(lǐng)域，產(chǎn)生巨大的變革力。
智慧旅游（Smarter Tourism，或稱智能旅游）的概念源于智慧地球（Smarter Planet）（IBM，2008）以及正在中國實踐的智慧城市（Smarter Cities）（住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部，2012年），是指通過應(yīng)用新一代信息技術(shù)，整合旅游相關(guān)信息資源，以促進(jìn)旅游信息共享和游客服務(wù)部門的業(yè)務(wù)協(xié)同，提高旅游服務(wù)的效率和質(zhì)量，實現(xiàn)促進(jìn)旅游業(yè)的健康發(fā)展。
大數(shù)據(jù)是智慧旅游的核心技術(shù)之一，為智慧旅游建設(shè)提供技術(shù)支持，智慧旅游是大數(shù)據(jù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域，符合大數(shù)據(jù)未來與產(chǎn)業(yè)結(jié)合的發(fā)展方向。智慧旅游是旅游信息化發(fā)展的新階段，智慧旅游建設(shè)在很大程度上是技術(shù)層面的問題，屬于信息技術(shù)范疇。所謂智慧旅游的智慧主要出自對大數(shù)據(jù)的處理，這才是推進(jìn)智慧旅游建設(shè)的核心問題。智慧來自大數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)，才能獲得突破性改善，智慧旅游產(chǎn)業(yè)只有充分利用大數(shù)據(jù)，才能發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新升級的機(jī)會點，進(jìn)而獲得先發(fā)優(yōu)勢。因此，云計算、大數(shù)據(jù)與智慧旅游的天然聯(lián)系體現(xiàn)了技術(shù)與產(chǎn)業(yè)實踐相結(jié)合并創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價值的客觀規(guī)律。
三、江西旅游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
江西山奇水秀，文化底蘊(yùn)深厚，流傳千古的《滕王閣序》贊江西“物華天寶、人杰地靈”，贛鄱大地有著得天獨(dú)厚的自然、人文旅游資源。2014年，江西接待游客突破3億人次，旅游總收入2650億元，同比增長25%和39%。在過去10年，江西旅游產(chǎn)業(yè)規(guī)模穩(wěn)步增長，但是由于江西整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對滯后，旅游規(guī)劃、開發(fā)和營銷投入不多，各種相關(guān)配套服務(wù)設(shè)施尚不健全，致使江西旅游的發(fā)展水平在全國處于落后地位。江西旅游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展存在以下幾個方面的問題：
首先，旅游品牌的文化內(nèi)涵不夠深厚。從某種意義上說，旅游經(jīng)濟(jì)是一種知名度和美譽(yù)度經(jīng)濟(jì)，是品牌與內(nèi)涵經(jīng)濟(jì)，如何吸引游客眼球是區(qū)域旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展的決定因素。江西的旅游品牌建設(shè)過程中，還存在景點、景區(qū)資源開發(fā)與當(dāng)?shù)孛袼住⑽幕Y(jié)合不夠緊密，特別是一些傳統(tǒng)文化內(nèi)涵沒有被充分釋放，出現(xiàn)景區(qū)與文化、名勝與佳話合力不強(qiáng)的現(xiàn)象。
其次，旅游宣傳力度不足。近幾年以來，江西對旅游宣傳的重視程度不斷提升，提出了江西風(fēng)景獨(dú)好的旅游宣傳口號，取得了一定成效。但是旅游宣傳的力度還有待提升，目前還存在投入不足、宣傳對象不夠細(xì)化，宣傳模式單一的問題，旅游宣傳尚存很大的提升空間。
最后，旅游服務(wù)的信息化建設(shè)有待加強(qiáng)。進(jìn)入二十一世紀(jì)，科技文明的不斷進(jìn)步使得信息技術(shù)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)散，已經(jīng)深入各各個行業(yè)各個領(lǐng)域，目前江西旅游服務(wù)的信息技術(shù)應(yīng)用方面還存在硬件設(shè)施配備不足、數(shù)據(jù)開發(fā)利用率較低和分析手段滯后，難以同步目前信息技術(shù)的快速發(fā)展等方面的問題，以現(xiàn)代信息技術(shù)為基礎(chǔ)的智慧旅游系統(tǒng)有待進(jìn)一步完善。
四、江西智慧旅游的戰(zhàn)略選擇
立足江西經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型、體制創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的社會經(jīng)濟(jì)背景，響應(yīng)省委、省政府旅游強(qiáng)省，綠色崛起的口號，順應(yīng)云計算、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)迅猛發(fā)展的時代潮流，把握江西智慧旅游發(fā)展的最新動態(tài)，實現(xiàn)云計算、大數(shù)據(jù)與智慧旅游的有機(jī)融合，江西智慧旅游的戰(zhàn)略選擇應(yīng)當(dāng)注重以下幾個方面：
一是豐富品牌內(nèi)涵。以江西風(fēng)景獨(dú)好為中心，強(qiáng)化江西智慧旅游的品牌推廣和建設(shè)，從江西旅游產(chǎn)品開發(fā)、配套服務(wù)設(shè)施建設(shè)、旅游營銷宣傳等方面入手，不斷提升江西旅游品牌的硬實力和軟實力。
二是積極創(chuàng)新營銷模式。重視新型媒體在營銷中的獨(dú)特優(yōu)勢，不斷擴(kuò)大江西景點、景區(qū)及旅游產(chǎn)品的影響力。特別是在以移動互聯(lián)網(wǎng)為時代特征的今天，創(chuàng)新營銷模式，豐富營銷手段，在舉辦有創(chuàng)新、有影響的大型創(chuàng)意營銷活動的同時，重視各種小微營銷策略，開展全方位的密集推介活動，有效提升江西旅游的品牌知名度和美譽(yù)度。
三是積極引用最新的信息化技術(shù)。在對信息技術(shù)的運(yùn)用方面，要時刻關(guān)注現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展動態(tài)，有效運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，加強(qiáng)江西智慧旅游的信息化建設(shè)，喚醒沉睡的數(shù)據(jù)，充分釋放旅游大數(shù)據(jù)的經(jīng)濟(jì)價值。（作者單位：1.江西應(yīng)用科技學(xué)院；2.江西科技師范大學(xué)）
關(guān)鍵詞：數(shù)字圖書館；云計算；可信計算
中圖分類號：TP309.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號文章編號：16727800（2014）001013503
基金項目基金項目：武漢市市屬重點高等學(xué)校科學(xué)研究項目（2010024，武教高[2010]6號）
作者簡介作者簡介：楊威（1981-），男，碩士，武漢軟件工程職業(yè)學(xué)院講師，研究方向為情報學(xué)、計算機(jī)病毒、信息安全、密碼；張昀（1982-），女，碩士，武漢地方志編纂委員會辦公室主任科員，研究方向為圖書情報、年鑒學(xué)、方志學(xué)。
0 引言
云計算是一種新型的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，簡單來說就是用戶不在本地計算機(jī)安裝各種專業(yè)軟件，而是將數(shù)據(jù)處理工作以在線的形式提交給專業(yè)網(wǎng)站，由網(wǎng)站上的軟件和人員處理好后將結(jié)果發(fā)還用戶。由于現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的提高，用戶在使用云計算時并不會感覺到和本地處理有任何感官上的區(qū)別，而省卻的是程序安裝、維護(hù)等工作和成本。隨著移動平臺的發(fā)展，云計算已經(jīng)具備了實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)升級的一切條件。
數(shù)字圖書館就是建立一個云計算平臺，按照用戶定制的條件提供數(shù)據(jù)服務(wù)。由于現(xiàn)在數(shù)字圖書館還沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，因此各圖書館都還在根據(jù)自己的情況提供不同服務(wù)，而沒有實現(xiàn)平臺間的兼容。另外，云計算的安全問題也一樣存在于數(shù)字圖書館中，除硬件故障外，更多的是安全管理方面的問題，這些問題都制約著數(shù)字圖書館的云計算性能。本文要討論的就是如何實現(xiàn)數(shù)字圖書館的可信計算，以發(fā)揮出云的最
大功效。
1 云計算安全隱患
科學(xué)界已經(jīng)認(rèn)定，云計算是下一次科技革命的突破點，其共享資源——包括數(shù)據(jù)和計算模式，將引起政務(wù)、商務(wù)運(yùn)行模式的徹底變革，并改變?nèi)祟惖纳睢ｋm然云計算現(xiàn)在還沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，但是公認(rèn)的是以服務(wù)層次為依據(jù)，可以將其分為3層：
（1）基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（LaaS）：云計算的硬件部分，數(shù)據(jù)的存儲和計算操作在此層實現(xiàn)。
（2）平臺即服務(wù)（PaaS）：平臺服務(wù)，如網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議、操作系統(tǒng)、第三方開發(fā)接口等。
（3）軟件即服務(wù)（SaaS）：面向用戶的服務(wù)，可以讓終端用戶實現(xiàn)各種云計算功能。
這些服務(wù)都是由服務(wù)供應(yīng)商提供的，由于專業(yè)不同，因此提供的服務(wù)方向也不同，不過各提供商已經(jīng)發(fā)現(xiàn)聯(lián)合的重要性，因此開始有意地將業(yè)務(wù)專業(yè)化、云間整合化。可以預(yù)見在這種趨勢下，不久的將來一個覆蓋整個網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)合了大多數(shù)云服務(wù)提供商的“云”將會呈現(xiàn)在用戶面前。
有機(jī)遇就有挑戰(zhàn)，尤其在技術(shù)保密門檻越來越低的現(xiàn)代，一個新事物的發(fā)展，很多時候安全工作就成為了決定其生死的關(guān)鍵。云計算的最大特點是資源共享。其技術(shù)特征是提供動態(tài)的計算服務(wù)，這樣一來就使得各種本來存在于網(wǎng)絡(luò)上的威脅也同樣存在于云計算上，而且還有很多新的威脅也正逐漸生成。下面論述云計算的幾種安全隱患。
1.1 安全協(xié)議不兼容
由于現(xiàn)在云計算服務(wù)還處于各自為政階段，各服務(wù)供應(yīng)者所使用的安全手段各不相同，缺乏一個能相互兼容的業(yè)界通行的安全協(xié)議。此外，云計算有多種分層方法，如上面所提到的LaaS、PssS和SaaS，此外還有基于網(wǎng)絡(luò)的鏈路層、應(yīng)用層等傳統(tǒng)劃分。每個服務(wù)提供者在每個層次上都使用不同的安全措施，于是就加劇了安全協(xié)議不兼容的問題。
1.2 流量安全問題
數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸會遇到各種問題：丟失、損壞、被竊聽、被逆向分析等。因為云計算本身是一個新興事物，所以服務(wù)提供者的流量監(jiān)控并不完善，很多都是照搬內(nèi)網(wǎng)流量管理方法，并不完全適用。
1.3 竊聽風(fēng)險
嚴(yán)格來說，竊聽風(fēng)險是流量安全問題的一個子集，但是因為其不論發(fā)生數(shù)量還是嚴(yán)重性已經(jīng)可以單獨(dú)作為一個大類，所以單獨(dú)列出。資源共享是云計算的最大特點，計算能力、硬件設(shè)備、數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)等在這里都可以共享，而一旦涉及共享就一定會有竊聽的威脅。只要掌握了一定的云計算知識和網(wǎng)絡(luò)知識，就可以被利用來實施竊聽，這樣，很多重要的資源就會處于無密可保的地步。
1.4 技術(shù)不完善
云計算涉及的網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通的服務(wù)器架設(shè)方法。不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、安全協(xié)議、服務(wù)器架構(gòu)等都要在一片“云”中實現(xiàn)兼容與共享，這在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷史上還是前所未有的。
另外，應(yīng)用程序如何與云計算服務(wù)實現(xiàn)接口兼容也是一個問題。既然云的作用就是不需要用戶安裝各種軟件，自然也就不能用定制客戶端這種傳統(tǒng)模式來實現(xiàn)，而只能在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的基礎(chǔ)上來定制各種服務(wù)。可是不同的服務(wù)所需要的接口是不同的，這就給開發(fā)工作造成了瓶頸。目前這方面的技術(shù)尚處于研發(fā)階段。技術(shù)的不完善本身就是一個安全漏洞。
1.5 服務(wù)提供者本身的問題
這個類別的問題多出在管理方面。服務(wù)提供者本身對于用戶是免檢的，而沒有監(jiān)督的服務(wù)是不可信的。面對這些威脅——無論是員工的過失，還是故意為之的破壞活動——用戶都是最沒有抵抗力的。例如一個天氣預(yù)測服務(wù)的提供者出了問題，最好的情況也是預(yù)報不準(zhǔn)，而更有可能是的服務(wù)提供者利用已經(jīng)和用戶達(dá)成的信任協(xié)議而對用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行盜用、破壞等活動。
2 數(shù)字圖書館云計算層次和安全問題
從目前已有的以云計算為基礎(chǔ)的數(shù)字圖書館建設(shè)或是普通數(shù)字圖書館引入云計算服務(wù)的工作經(jīng)驗來看，數(shù)字圖書館的云計算服務(wù)屬于云計算體系中偏復(fù)雜的一類，它對平臺兼容性的要求要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于別的云計算服務(wù)類型。另外，它還要求平臺的擴(kuò)展性良好，即根據(jù)需要無限擴(kuò)展其云計算的范圍。數(shù)字圖書本身的多重屬性問題也一直困擾著數(shù)字圖書館的建設(shè)工作，因此對于數(shù)字圖書館的云計算層次劃分和安全要求要比前面介紹的復(fù)雜很多。
2.1 層次劃分
一般認(rèn)為，只有實現(xiàn)了以下5個層次，才能較好地完成數(shù)字圖書館的云計算服務(wù)功能。
2.1.1 物理層
這一層主要是硬件設(shè)備，如磁盤陣列、電源、路由器、防火墻等。值得注意的是，數(shù)字圖書館的藏書量（即數(shù)據(jù)存量）和即時訪問量都要遠(yuǎn)超普通規(guī)模的數(shù)據(jù)庫，因此使用的都是大中型設(shè)備，不能用普通模式去衡量其資源消耗。
2.1.2 核心層
物理層建好后，需要有一個機(jī)制來管理其運(yùn)作，這個機(jī)制就是核心層，而實現(xiàn)分布式管理也在這個層次。
2.1.3 資源架構(gòu)層
這個層次上進(jìn)行的是通信工作，因此也常常被稱為網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)層。從這一層開始，各種人為的攻擊行為逐漸占據(jù)多數(shù)。
2.1.4 開發(fā)平臺層
實現(xiàn)云計算共享的目的，一個很高效同時成本很低的方法就是開放開發(fā)平臺。在這個層次上有的是各種開發(fā)接口，這些接口面對不同的用戶系統(tǒng)和需求。云計算服務(wù)提供者開放這個層次，就能夠引來大量第三方力量為之做深度或周邊開發(fā)，從而大大彌補(bǔ)自己的不足，也可以極大地降低開發(fā)成本。
2.1.5 應(yīng)用層
應(yīng)用層都是已經(jīng)開發(fā)好的各種云計算服務(wù)，用戶只需要根據(jù)自己的需要，選擇合適的云計算服務(wù)即可，而這里也是安全漏洞最大的地方。
2.2 安全問題
對應(yīng)上面的5個層次，每個層次的安全問題各不相同。
2.2.1 物理層安全問題
物理層都是硬件設(shè)備，因此大多數(shù)問題都是和硬件相關(guān)的，例如停電、硬盤故障等。值得注意的是，現(xiàn)在的攻擊手段已經(jīng)開始向芯片級別發(fā)展，尤其是很多芯片廠商開始將攻擊代碼植入芯片中，以后在需要的時候就可以通過各種方式激活，因此在物理層一定要嚴(yán)查。
2.2.2 核心層安全問題
核心層提供的是管理機(jī)制，包括操作系統(tǒng)。這個層次上的問題一般有系統(tǒng)錯誤、補(bǔ)丁管理漏洞、配置錯誤等，這些漏洞加以合適的利用，基本上可以侵入整個云計算網(wǎng)絡(luò)，從而對所有用戶造成嚴(yán)重危害。云時代最大的安全問題也就在此：一片云受到污染，則海量的相關(guān)用戶都會遭受損失。
2.2.3 資源架構(gòu)層安全問題
這一層結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，因為它提供的是通信服務(wù)。于是這里可能出現(xiàn)的問題基本上屬于通信完整性被破壞。竊聽、盜用、數(shù)據(jù)包丟失、數(shù)據(jù)一致性問題等技術(shù)問題，以及工作管理上的漏洞所造成的人為事故，都發(fā)生在這一層。
2.2.4 開發(fā)平臺層安全問題
由于接口標(biāo)準(zhǔn)是開放的，因此這里的問題主要集中在兩個方面：平臺自身問題和開發(fā)人員問題。平臺自身問題包括了平臺本身的漏洞、平臺的設(shè)計缺陷等；而開發(fā)人員的問題則包括定制惡意代碼、開發(fā)過程錯誤、第三方產(chǎn)品安全缺陷等。
例如，有的開發(fā)人員故意在周邊產(chǎn)品中加入惡意代碼以實現(xiàn)商業(yè)利益，或是雖然出于無意，但是開發(fā)的產(chǎn)品有安全缺陷，就會危及整個云計算服務(wù)，從而進(jìn)一步對用戶造成傷害。
2.2.5 應(yīng)用層安全問題
應(yīng)用層是出現(xiàn)安全問題最多的地方，但是總結(jié)起來，一般都是軟件本身的問題。此外，隨著我國法律的不斷健全，知識產(chǎn)權(quán)問題也逐漸浮出水面。越來越多的知識產(chǎn)權(quán)所有人開始用法律的武器來捍衛(wèi)自己的權(quán)益。電子圖書館尤其要重視知識產(chǎn)權(quán)方面的工作，不然即使技術(shù)上做得再好，最終也可能因為法律緣故而得不償失。
3 可信計算在數(shù)字圖書館安全問題中的應(yīng)用
要實現(xiàn)云計算基礎(chǔ)數(shù)字圖書館的安全運(yùn)行，可信計算是相對成熟的技術(shù)。可信計算是1983年由美國國防部定義的一個標(biāo)準(zhǔn)。在30多年的研究過程中，可信計算一直在努力適應(yīng)時代和技術(shù)的發(fā)展。目前，可信計算經(jīng)過多年的研究已經(jīng)在技術(shù)上相對成熟，實現(xiàn)了從硬件平臺到軟件開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)通信到在線服務(wù)等諸多方面的覆蓋。
可信計算是通過在終端計算機(jī)上加入TPM安全模塊，以此來實現(xiàn)安全計算保障。所謂TPM即可信平臺模塊（Trusted Platform Module），是一種高度集成的控制器，一般以芯片的形式出現(xiàn)，安裝在主板上。TPM保障的對象主要有3類：用戶的硬件安全、用戶的數(shù)據(jù)安全以及網(wǎng)絡(luò)中的相互可信度。TPM中包含了平臺的配置信息和加密機(jī)制，以及一個配套的密鑰池，有了這套機(jī)制，TPM就可以實現(xiàn)一個完整的身份認(rèn)證過程。但是要想將可信計算應(yīng)用到數(shù)字圖書館的云計算建設(shè)中，還有兩個問題要解決。
3.1 需要解決的兩個問題
云計算區(qū)別于傳統(tǒng)軟件的最大地方就是用戶只向云計算服務(wù)提供者提交一個使用申請，然后由對方將運(yùn)行的結(jié)果返還回來，而不是在本地進(jìn)行計算。因此，如果要保證整個云計算過程的可靠，就需要在所有涉及到的主機(jī)（包括虛擬主機(jī)）上安裝TPM，并實現(xiàn)交互，但這有兩個技術(shù)問題需要解決。
3.1.1 數(shù)字圖書館流量過大
數(shù)字圖書館不同于普通數(shù)據(jù)庫，即時在線人數(shù)相當(dāng)多。而且隨著云的不斷擴(kuò)展，全球登上“云端”的圖書館不斷增多，因此每個子圖書館都有可能24小時訪問量高居不下。全球化的訪問會造成TPM過載，這本身就是一個安全隱患。此外，為了實現(xiàn)更好的平臺對接，一般都會使用虛擬機(jī)技術(shù)，這本身也需要消耗大量硬件資源，而且每個虛擬主機(jī)的配置策略不同，無法共用同一個TPM。
3.1.2 BIOS無法驗證
TPM是一個獨(dú)立的硬件，平時并沒有參與到計算機(jī)運(yùn)行當(dāng)中，而是以隔離的形式存在于主板。現(xiàn)在流行的連接方法是用LPC將TPM連上南橋。顯然，開機(jī)過程中TPM是沒有參與進(jìn)來的。問題就在于，BIOS是開機(jī)進(jìn)入內(nèi)存的第一批代碼，而其本身并不一定可靠，極有可能已經(jīng)有破壞性代碼存在于其中，這樣TPM并不能保障硬件系統(tǒng)的安全。
針對云計算環(huán)境中任務(wù)調(diào)度算法復(fù)雜度高、任務(wù)分配不夠合理等問題，提出一種基于樸素貝葉斯分類的負(fù)載均衡技術(shù)。該技術(shù)利用云計算環(huán)境的心跳機(jī)制全面地收集各節(jié)點負(fù)載信息，并采用樸素貝葉斯算法對各節(jié)點負(fù)載狀態(tài)進(jìn)行分類；然后，根據(jù)節(jié)點狀態(tài)分類結(jié)果，實現(xiàn)任務(wù)和資源分配的合理調(diào)度。實驗結(jié)果表明，基于樸素貝葉斯算法的負(fù)載均衡技術(shù)能提高任務(wù)的分配效率，避免任務(wù)在各節(jié)點間頻繁遷移，快速有效地實現(xiàn)云計算環(huán)境中各節(jié)點間的負(fù)載均衡。
關(guān)鍵詞：云計算環(huán)境；負(fù)載均衡；樸素貝葉斯；負(fù)載信息；任務(wù)調(diào)度
中圖分類號： TP311.1
文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A
Load balancing technology based on naive Bayes algorithm in cloud computing environment
Abstract：
For the the heavy complexity of scheduling algorithm and the misallocation of assignment occurring in the cloud computing environment， a load balancing technology based on naive Bayes algorithm was proposed. This technology made use of the heartbeat mechanism to gather every nodes load information comprehensively， so as to classify the load state of all nodes based on naive Bayes algorithm. Then， according to the classification， it achieved reasonable dispatch of the task and resource for each node. The results of the experiments show that， this load balancing technology improves the efficiency of the allocation of tasks and avoids the frequent migration between nodes， so that it can achieve the purpose of balancing the load rapidly and effectively.
Key words：
cloud computing environment； load balance； naive Bayes； load information； task scheduling
0 引言
云計算是繼分布式處理、并行處理、網(wǎng)格計算之后的一種新的計算模式，其核心是將大型數(shù)據(jù)中心的計算資源虛擬化，向用戶提供以計算資源為形式的服務(wù)[1-2]。隨著互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)量的與日俱增，云計算環(huán)境（簡稱云環(huán)境）必須具備提供大量并發(fā)訪問服務(wù)的能力，如何將云環(huán)境中的總體負(fù)載“合理”分配到各個節(jié)點上，避免各節(jié)點的處理能力和I/O能力成為云計算中心提供服務(wù)的瓶頸，是云計算研究領(lǐng)域的熱點問題之一。目前，主要采用負(fù)載均衡技術(shù)，通過調(diào)整各個節(jié)點上的負(fù)載分配情況，進(jìn)行節(jié)點間的負(fù)載平衡，從而最大限度地利用現(xiàn)有系統(tǒng)資源，實現(xiàn)用戶服務(wù)和擴(kuò)展性能的最大化[3-4]。
現(xiàn)有的負(fù)載均衡技術(shù)研究中，根據(jù)其實現(xiàn)負(fù)載均衡方式的不同，主要可以分為靜態(tài)負(fù)載均衡技術(shù)和動態(tài)負(fù)載均衡技術(shù)。靜態(tài)負(fù)載均衡技術(shù)根據(jù)現(xiàn)有任務(wù)執(zhí)行情況，并結(jié)合系統(tǒng)軟硬件信息，通過調(diào)度算法選擇合適的節(jié)點來分配、執(zhí)行任務(wù)[5-6]。動態(tài)負(fù)載均衡技術(shù)則根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)決定如何給云環(huán)境中的節(jié)點分配任務(wù)。若節(jié)點任務(wù)超載，則將超載任務(wù)動態(tài)轉(zhuǎn)移至其他節(jié)點執(zhí)行，如基于蟻群算法的負(fù)載均衡技術(shù)[7]、基于貪心算法的負(fù)載均衡技術(shù)[8]等。另外，文獻(xiàn)[9]提出了一種基于虛擬機(jī)實時遷移的自適應(yīng)負(fù)載均衡算法，通過處理當(dāng)前負(fù)載數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，預(yù)測虛擬機(jī)遷移后對系統(tǒng)影響程度，從而選擇合理有效的遷移策略。文獻(xiàn)[10]則將分布式系統(tǒng)中基于移動的負(fù)載均衡策略應(yīng)用于云環(huán)境，利用Agent輪詢機(jī)制收集節(jié)點信息，進(jìn)行負(fù)載平衡操作。
由于每個任務(wù)占用資源難以預(yù)測，且各節(jié)點處理能力不同，動態(tài)負(fù)載均衡技術(shù)與靜態(tài)負(fù)載均衡技術(shù)相比，更能根據(jù)系統(tǒng)性能的變化，動態(tài)地調(diào)整各節(jié)點的負(fù)載分配情況，負(fù)載均衡效果更好[11]。但現(xiàn)有動態(tài)負(fù)載均衡技術(shù)存在以下兩個問題：1）只考慮單一負(fù)載指標(biāo)（如CPU、內(nèi)存等），未對云環(huán)境中各節(jié)點的負(fù)載情況進(jìn)行全面有效評估，使得任務(wù)的分配調(diào)度不夠合理，容易造成任務(wù)在各集群節(jié)點間的頻繁 “抖動”；2）實現(xiàn)任務(wù)調(diào)度時，調(diào)度算法比較復(fù)雜，需要在全局節(jié)點中尋找最優(yōu)解，不僅影響任務(wù)分配效率，而且會給云環(huán)境系統(tǒng)造成更多的計算開銷。
針對上述問題，本文結(jié)合云環(huán)境分布式并行的特點，提出了一種基于樸素貝葉斯算法的負(fù)載均衡技術(shù)。首先，利用云環(huán)境中的心跳包全面地收集各節(jié)點負(fù)載信息，并采用樸素貝葉斯算法對各節(jié)點負(fù)載狀態(tài)進(jìn)行分類；然后，根節(jié)點根據(jù)節(jié)點狀態(tài)分類結(jié)果，實現(xiàn)任務(wù)和資源分配的合理調(diào)度，提高云環(huán)境的性能。
1 基于樸素貝葉斯算法的負(fù)載均衡技術(shù)
1.1 相關(guān)概念
定義1 負(fù)載特征值。云環(huán)境中節(jié)點s的靜態(tài)負(fù)載特征和動態(tài)負(fù)載特征，用于反映節(jié)點運(yùn)行時的總體負(fù)載狀況，記為V（s）。
在計算各節(jié)點負(fù)載特征值時，本文設(shè)定節(jié)點的負(fù)載特征屬性主要包括CPU、內(nèi)存、磁盤及網(wǎng)絡(luò)四個方面。其中，CPU和內(nèi)存屬性反映當(dāng)前節(jié)點任務(wù)處理過程中的負(fù)載情況；磁盤屬性反映當(dāng)前節(jié)點I/O負(fù)載情況；網(wǎng)絡(luò)屬性則反映了節(jié)點任務(wù)的接收及傳送情況。下面將給出各個負(fù)載特征值屬性的具體定義：
定義2 CPU負(fù)載特征值。設(shè)云環(huán)境中節(jié)點s的CPU運(yùn)行隊列中任務(wù)數(shù)為C1，CPU上下文切換率為C2，空閑CPU時間百分比為C3，則其CPU負(fù)載特征值VC（s）為：
VC（s）=σ1C1+σ2C2+σ3C3
其中σi（i∈{1，2，3}）為一組權(quán)重系數(shù)，且∑σi=1，根據(jù)不同的應(yīng)用可動態(tài)調(diào)整權(quán)重。
定義3 內(nèi)存負(fù)載特征值。設(shè)云環(huán)境中節(jié)點s的物理內(nèi)存大小為R1，虛擬內(nèi)存大小為R2，空閑存儲器的大小為R3，則其內(nèi)存負(fù)載特征值VR（s）為：
VR（s）=ε1R1+ε2R2+ε3R3
其中εi（i∈{1，2，3}）為一組權(quán)重系數(shù)，且∑εi=1，根據(jù)不同的應(yīng)用可動態(tài)調(diào)整權(quán)重。
定義4 磁盤負(fù)載特征值。設(shè)云環(huán)境中節(jié)點s的磁盤利用率為D1、磁盤訪問速度為D2、磁盤隊列長度為D3，則其磁盤負(fù)載特征值VD（s）為：
VD（s）=ω1D1+ω2D2+ω3D3
其中ωi（i∈{1，2，3}）為一組權(quán)重系數(shù)，且∑ωi=1，根據(jù)不同的應(yīng)用可動態(tài)調(diào)整權(quán)重。
定義5 網(wǎng)絡(luò)負(fù)載特征值。設(shè)云環(huán)境中節(jié)點s的網(wǎng)絡(luò)往返延時為N1，網(wǎng)絡(luò)帶寬為N2，則其網(wǎng)絡(luò)負(fù)載特征值VN（s）為：
VN（s）=δ1N1+δ2*N2
其中δi（i∈{1，2}）為一組權(quán)重系數(shù)，且∑δi=1，根據(jù)不同的應(yīng)用可動態(tài)調(diào)整權(quán)重。
另外，為了對節(jié)點s的負(fù)載情況進(jìn)行貝葉斯分類，根據(jù)上述定義，訓(xùn)練樣本的格式定義如下：
定義6 訓(xùn)練樣本。在云環(huán)境系統(tǒng)中，用于對節(jié)點s的負(fù)載情況進(jìn)行貝葉斯分類的訓(xùn)練樣本格式為〈VC（s），VR（s），VD（s），VN（s），T（s）〉五元組。其中：VC（s）、VR（s）、VD（s）和VN（s）分別為CPU、內(nèi)存、磁盤和網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載特征值；T（s）∈T，T為訓(xùn)練樣本分類集，T={Tj| j=1，2，3}（其中：T1表示空閑狀態(tài)，T2表示正常負(fù)載狀態(tài)，T3表示過載狀態(tài)）。
1.2 基于樸素貝葉斯的分類方法
樸素貝葉斯（Naive Bayes， NB） 分類方法以貝葉斯定理為理論基礎(chǔ)，是在已知先驗概率與條件概率的情況下的模式識別方法[12]。與其他分類器相比（如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、決策樹等），樸素貝葉斯方法采用的分類器是分類算法中最簡單、有效而且實用的模型。其假設(shè)一個屬性對給定類的影響?yīng)毩⒂谄渌麑傩裕?dāng)假設(shè)成立時，其分類效果是最精確的。另外，采用樸素貝葉斯分類算法，可有效利用云環(huán)境中的Map/Reduce并行處理機(jī)制，將各節(jié)點收集信息進(jìn)行并行分析處理，不僅不會造成系統(tǒng)的過多的額外負(fù)載，而且能快速有效地獲得分類結(jié)果。
設(shè)樣本空間為U，訓(xùn)練樣本分類Tj的先驗概率為P（Tj）（j=1，2，3），其值等于屬于Tj類的樣本總數(shù)除以訓(xùn)練樣本總數(shù)|U|。對于新樣本w，其屬于Tj類的條件概率是P（w|Tj）。根據(jù)貝葉斯定理，可知Tj類的后驗概率為P（Tj|w）：
P（Tj|w）=
1.3 負(fù)載均衡策略
對于云環(huán)境中的所有子節(jié)點node，在每次發(fā)送心跳包heartbeat之前，利用空閑時間計算出節(jié)點s負(fù)載特征值VC（s）、VR（s）、VD（s）和VN（s）；然后，將負(fù)載特征值隨心跳包發(fā)送到根節(jié)點，根節(jié)點則根據(jù)負(fù)載均衡策略，反饋各子節(jié)點的任務(wù)請求，實現(xiàn)任務(wù)的優(yōu)化分配，達(dá)到均衡云環(huán)境負(fù)載的目的。為提高響應(yīng)速度，根節(jié)點在收到心跳包之后，根據(jù)上次的分類結(jié)果來反饋指令，而本次收集的信息則在空閑時間進(jìn)行計算，下個心跳周期發(fā)送。具體均衡策略如下：
根節(jié)點收到子節(jié)點發(fā)送的心跳包之后，將根據(jù)式（7）判斷節(jié)點狀態(tài)分類，并按以下三種策略進(jìn)行處理：
1） 若節(jié)點屬于空閑狀態(tài)，則響應(yīng)該節(jié)點的任務(wù)請求，并同時發(fā)送負(fù)載遷移指令——接收者啟動。
2） 若節(jié)點屬于正常狀態(tài)，則以一定概率響應(yīng)任務(wù)請求。為提高云環(huán)境平衡效益，若當(dāng)前空閑節(jié)點占多數(shù)時，則適當(dāng)提高響應(yīng)概率，加快任務(wù)執(zhí)行速度；若當(dāng)前過載節(jié)點占多數(shù)，則降低響應(yīng)概率，以控制云環(huán)境整體負(fù)載，避免全局負(fù)載過重。
3） 若節(jié)點屬于過載狀態(tài)，則拒絕分配任務(wù)。
1.4 負(fù)載遷移策略
本文負(fù)載遷移策略包括接收者啟動策略和發(fā)送者啟動策略。根據(jù)式（7）的分類結(jié)果，空閑節(jié)點運(yùn)行接收者啟動策略，進(jìn)行局部負(fù)載均衡，若能有效處理周圍節(jié)點負(fù)載，則策略結(jié)束；否則，過載節(jié)點開始發(fā)送者啟動策略，繼續(xù)進(jìn)行負(fù)載均衡操作。本文使用的發(fā)送者啟動和接收啟動策略都在局部范圍內(nèi)，避免了節(jié)點大范圍的遷移，提高了平衡效率。
假設(shè)初始節(jié)點為s，則接收者啟動策略為reciver（s），發(fā)送者啟動策略為sender（s）。接收者啟動策略和發(fā)送者啟動策略的遍歷距離分別為μ和ρ，設(shè)參數(shù)i表示距離初始節(jié)點的距離，H（i）表示距離初始節(jié)點為i的所有節(jié)點的集合。
具體策略如下：
1）空閑節(jié)點接收者啟動策略：
2 實驗結(jié)果與分析
2.1 實驗環(huán)境
為驗證本文所提出的基于樸素貝葉斯分類的負(fù)載均衡技術(shù)的可行性和有效性，本文采用了3.00GHz的CPU和2GB的RAM作為硬件環(huán)境，Windows XP的操作系統(tǒng)，JDK7.0的基礎(chǔ)環(huán)境及Myeclipse9.0的編程工具，繼承擴(kuò)展了云計算仿真軟件CloudSim[13]的DataCenterBroker、Vm和Host、Cloudlet等類。云任務(wù)（Cloudlet）按FCFS策略直接綁定到虛擬機(jī)（Vm），虛擬機(jī)根據(jù)主機(jī)（Host）相關(guān)有效信息，采用負(fù)載均衡技術(shù)進(jìn)行分配和遷移操作。
本文實驗環(huán)境利用如表1、2所示。規(guī)格的Host、Vm構(gòu)成云計算數(shù)據(jù)中心（DataCenter），分別測試在相同條件下，不同任務(wù)數(shù)在DataCenter運(yùn)行的時間及遷移的次數(shù)。
2.2 實驗結(jié)果分析
由于靜態(tài)負(fù)載均衡技術(shù)不能根據(jù)系統(tǒng)性能的變化，動態(tài)地調(diào)整各節(jié)點的負(fù)載分配，其負(fù)載均衡效果明顯低于動態(tài)負(fù)載均衡技術(shù)。因此，在本實驗中，選擇目前較為典型的兩種動態(tài)負(fù)載均衡技術(shù)——基于蟻群算法的負(fù)載均衡策略[7]和基于貪心算法的負(fù)載均衡策略[8]進(jìn)行對比實驗。
為驗證文中提出的算法的可行性，在第一組實驗中，記錄了任務(wù)執(zhí)行過程中系統(tǒng)節(jié)點負(fù)載分布情況，如表4所示。
從表4可以看出，在任務(wù)數(shù)目較少時，集群負(fù)載平均分布在集群各節(jié)點上，大部分節(jié)點都處于空閑狀態(tài)；任務(wù)數(shù)增加時，集群整體負(fù)載增多，空閑節(jié)點數(shù)據(jù)減少，根節(jié)點采用基于樸素貝葉斯的任務(wù)分配策略，將任務(wù)優(yōu)先分配至空閑節(jié)點，避免了過載節(jié)點的出現(xiàn)；隨著任務(wù)數(shù)不斷增多，在無空閑節(jié)點的情況下，基于樸素貝葉斯的任務(wù)分配策略將任務(wù)分配至正常節(jié)點，對過載節(jié)點進(jìn)行遷移，進(jìn)一步避免集群的局部過載。實驗數(shù)據(jù)表明，基于樸素貝葉斯的負(fù)載均衡技術(shù)能有效地平均集群負(fù)載，達(dá)到優(yōu)化資源利用率的目的。
在實現(xiàn)負(fù)載平衡的過程時，調(diào)度算法的復(fù)雜度將會直接影響任務(wù)的分配效率和執(zhí)行時間。在第二組實驗中，針對不同負(fù)載平衡技術(shù)，本文將著重考察在相同節(jié)點條件下，任務(wù)數(shù)與任務(wù)運(yùn)行時間的關(guān)系。從圖2可以看出，基于樸素貝葉斯算法、蟻群算法和貪心算法的三種負(fù)載均衡技術(shù)，其任務(wù)運(yùn)行時間均基本上隨著任務(wù)數(shù)量的增長呈線性增長趨勢。但由于基于樸素貝葉斯算法的負(fù)載均衡技術(shù)，先采用樸素貝葉斯算法實現(xiàn)分類，再根據(jù)分類結(jié)果對節(jié)點實現(xiàn)調(diào)度，能將任務(wù)快速、有效地分配到云環(huán)境中當(dāng)前較為空閑的節(jié)點，充分利用了現(xiàn)有系統(tǒng)資源，有效地提高調(diào)度算法的效率。另外，與基于蟻群算法和基于貪心算法的負(fù)載均衡技術(shù)相比，本文提出的負(fù)載均衡技術(shù)避免了在整個集群節(jié)點中尋找最優(yōu)解，縮小了其解空間，減少了任務(wù)分配的計算開銷。因此，采用基于樸素貝葉斯算法的負(fù)載均衡技術(shù)，其任務(wù)運(yùn)行時間少于其他兩種技術(shù)，并隨任務(wù)數(shù)逐漸增多，其優(yōu)勢更加明顯。
另外，在負(fù)載平衡的過程中，能否對節(jié)點的負(fù)載情況進(jìn)行有效評估，使得任務(wù)的分配調(diào)度更為合理，也是衡量負(fù)載平衡技術(shù)優(yōu)劣的一個重要方面。在第三組實驗中，針對不同負(fù)載平衡技術(shù)，本文將著重考察在相同節(jié)點條件下，任務(wù)數(shù)與任務(wù)遷移次數(shù)的關(guān)系。從圖3中可以看出，在實現(xiàn)節(jié)點的負(fù)載均衡時，采用樸素貝葉斯分類算法，其任務(wù)遷移次數(shù)明顯少于基于蟻群算法和基于貪心算法。分析可知，采用樸素貝葉斯分類算法時，利用訓(xùn)練樣本，較為全面地綜合考慮CPU、內(nèi)存、磁盤及網(wǎng)絡(luò)等四個方面的負(fù)載因素，因此能將任務(wù)分配到合適的節(jié)點，有效避免任務(wù)在各集群節(jié)點間的頻繁 “抖動”情況，且隨任務(wù)數(shù)的逐漸增多，采用樸素貝葉斯算法作預(yù)處理的效果更加明顯。
3 結(jié)語
針對大數(shù)據(jù)時代的云計算環(huán)境，負(fù)載均衡機(jī)制為提高資源利用率、減少計算中心資源消耗提供了解決方案。本文提出的基于樸素貝葉斯分類的算法，給出了節(jié)點分類特征參數(shù)及分類方法，針對不同分類狀態(tài)的節(jié)點采取了相應(yīng)的任務(wù)分配策略和平衡策略，有效地提高了云任務(wù)的執(zhí)行效率，達(dá)到了均衡云環(huán)境負(fù)載的目的。本文提出的處理任務(wù)分配與節(jié)點負(fù)載信息的方法，能有效處理云環(huán)境負(fù)載均衡的問題，為云環(huán)境平臺下的負(fù)載均衡策略研究提供了新的解決方案。
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教學(xué)目標(biāo)：
知識技能
通過嘗試解決實際問題，觀察、比較，發(fā)現(xiàn)并概括加法交換律、結(jié)合律，并能用字母表示加法交換律、結(jié)合律。
過程與方法
初步學(xué)習(xí)用加法運(yùn)算定律進(jìn)行簡便計算，并用來解決實際問題。
情感態(tài)度與價值目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、概括能力和語言表達(dá)能力，通過學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)知識的內(nèi)在規(guī)律，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
教學(xué)重點：理解并掌握加法的交換律、結(jié)合律。
教學(xué)難點：培養(yǎng)學(xué)生用加法的運(yùn)算定律進(jìn)行簡便計算，并用來解決實際問題。
教學(xué)教具：
多媒體
練習(xí)本
教學(xué)過程：
一、創(chuàng)設(shè)情境，提出問題
（1）引入談話
師：同學(xué)們，你們喜歡旅行嗎？你希望哪種方式的旅行？
2、今天老師給大家介紹一位非常喜愛旅行的李叔叔，李叔叔在旅行的過程中還給大家?guī)砹藘蓚€數(shù)學(xué)問題想考考大家，你們敢接受他的挑戰(zhàn)嗎？
3、出示課件
4、指名讀題
5、獲得信息。
問：從中你可以得到哪些信息？
（學(xué)生同桌交流，然后全班匯報。）
（3）解決問題。
師：能列式計算解決這個問題嗎？
（學(xué)生自己列式并口答。）
二、自主探索，尋找規(guī)律
（一）教學(xué)例1
（1）解決例1的問題。
根據(jù)學(xué)生回答板書：
40＋56＝96（千米）
56＋40＝96（千米）
（2）教學(xué)加法交換律
a、觀察發(fā)現(xiàn)
師：觀察這兩個算式，你發(fā)現(xiàn)了什么？
40＋5656+40（兩個相同加數(shù)位置發(fā)生了變化，和不變）
也就是：40+56=56+40
b、舉例驗證
師：這兩個算式中兩個加數(shù)交換了位置，它們的和沒有變。是不是任意的兩個數(shù)相加，都有這樣的規(guī)律呢？誰能舉個例子？（一學(xué)生舉例子，其他學(xué)生驗證是否正確）
師：這兩個數(shù)相加符合這個規(guī)律，其余的數(shù)是不是也有這個規(guī)律，請同學(xué)們先自己在練習(xí)本上舉幾個例子驗證一下，然后在小組內(nèi)交流一下，好嗎？
小組交流，匯報。師板書。
c、揭示定律
師：剛才，經(jīng)過同學(xué)們的努力，發(fā)現(xiàn)了不管這兩個加數(shù)是什么，只要兩個加數(shù)交換了位置，它們的和不變。我們把這個規(guī)律叫做加法交換律。
d、學(xué)習(xí)用喜歡的方法表示。
師：剛才是同學(xué)們自己發(fā)現(xiàn)了加法的這個重要的規(guī)律，你能用自己喜歡的字母或符號表示加法交換律嗎？
生匯報，師板書。
甲+乙=乙+甲
+
=
+
a+b=b+a
師：同學(xué)們說了這么多的辦法，通常情況下，我們用字母表示。這兩個字母可以表示任意的兩個數(shù)。
（二）
教學(xué)例2
師：同學(xué)們很棒，順利的解決了李叔叔提出的第一個問題，那么，我們來看一下李叔叔提出的第二個問題是什么。
（1）
課件出示例題，解決問題。
師：明確題意，列式計算
生：
88+104+96=288（千米）
師：你是怎樣想的呢？
生：先算出第一天、第二天的路程和，再加上第三天的路程。
師：還有不同算法嗎？
生：可以先算出第二天、第三天的路程和，再加上第一天的路程。
板書：88+（104+96）=288（千米）
師：觀察這兩個算式，想一想這兩個算式有什么相同點和不同點。
（相同點：計算結(jié)果相同。
不同點：運(yùn)算順序不同。）
師:可以用什么符號表示這兩個算式的結(jié)果相同？
生：（88+104）+96=88+（104+96）
（2）
歸納總結(jié)
課件出示：三個數(shù)相加，先把（
）相加，再同（
）相加，或者先把（
）相加，再同（
）相加，它們的（
）不變。這叫做加法結(jié)合律。
指名回答。
（3）
抽象概括
如果用字母a、b、c分別表示3個加數(shù)，怎樣用字母表示加法結(jié)合律呢？
指名回答。
板書：（a+b）+c=a+(b+c)
三、課堂練習(xí)（課件出示）
四、小結(jié)
混合運(yùn)算
綜合卷-北京版（含答案）
一.選擇題(共5題，共10分)
1.花壇里栽了6行月季，每行6棵，其中12棵是黃色的，剩下的是紅色的，紅色月季有多少棵？列式是(
)。
A.6×6=36（棵）
B.6×6-12=
24（棵）
C.36
+12
=
48（棵）
2.85－(85－37)=（
）
A.20
B.37
C.73
D.48
3.5×(30÷5)=（
）
A.2
B.3
C.30
D.15
4.9×(81－73)=
（
）
A.8
B.72
C.84
D.27
5.4×8－＝20，里應(yīng)填（
）。
A.9
B.12
C.5
D.8
二.判斷題(共5題，共10分)
1.2×3+3和2×4+1的計算過程不同，得數(shù)也不同。
（
）
2.8×7－8=8×6。
（
）
3.3+3+3+2改寫成乘法算式是3×4。
（
）
4.64－(17+28)=19
（
）
5.判斷對錯。（
）
7×(3+2)
=21+2
=23
三.填空題(共5題，共14分)
1.小麗買7個練習(xí)本，小強(qiáng)買同樣的5個練習(xí)本，小強(qiáng)比小麗少用8角錢，每個練習(xí)本________角。
2.56－5×4＋8×6＝________
3.85減去13的差是再除以9，列綜合式________。
4.在橫線上填上“>”“
30-15+9______6×3+6
67-29-12______67-(29-12)
4×(54÷6)______18+8×2
5+35÷5______(25+7)÷4
4×9÷6______72÷9×2
7×9-18______8×8-19
5.李老師到商店買3個足球，給售貨員100元，找回4元，每個足球是________元錢。
四.計算題(共2題，共9分)
1.把下面每組中的兩道算式合并成一道綜合算式。
______
______
______
2.按運(yùn)算順序計算。
（1）24+8-6
（2）28÷7×6
（3）3×6÷9
五.作圖題(共1題，共6分)
1.連一連。
（1）??（2）
六.解答題(共5題，共29分)
1.一棟教學(xué)樓有4層，每層有6間教室；學(xué)校給教室安裝空調(diào)，已經(jīng)安裝了18間，還有幾間教室沒有安裝？
2.同學(xué)們栽了8行樹苗，每行7棵，其中女生栽了28棵，男生栽了多少棵？
3.商店里有筆記本、鋼筆、文具盒和鉛筆，每本筆記本5元，每支鋼筆14元，每個文具盒8元，每支鉛筆3元．請你列綜合算式解答下列問題。
（1）買5本筆記本和一個文具盒，應(yīng)付多少元？
（2）買1支鋼筆和4支鉛筆，應(yīng)付多少元？
（3）買2支鋼筆，付出100元，應(yīng)找回多少元？
4.小白兔種了9行蘿卜，每行8棵，送給灰兔奶奶23個，還剩多少個蘿卜？
5.校園里有5行松樹，每行8棵，校園里還有19棵柏樹。
（1）松樹和柏樹一共有多少棵？
（2）松樹比柏樹多多少棵？
參考答案
一.選擇題
1.B
2.B
3.C
4.B
5.B
二.判斷題
1.×
2.√
3.×
4.×
5.×
三.填空題
1.4
2.84
3.（85－13）÷9
4.=；；>；
5.32
四.計算題
1.70-(34+16)=20；(65-50)÷5=3；18+4×7=46
2.（1）解：24+8-6=32-6=26
（2）解：28÷7×6=4×6=24
（3）解：3×6÷9=18÷9=2
五.作圖題
1.如圖：
六.解答題
1.4×6-18=6（間）
答：還有6間教室沒有安裝。
2.7×8-28
=56-28
=28（棵）
3.（1）5×5＋8
＝25＋8
＝33（元）
答：買5本筆記本和一個文具盒，應(yīng)付33元。
（2）3×4＋14
＝12＋14
＝26（元）
答：買1支鋼筆和4支鉛筆，應(yīng)付26元。
（3）100－14×2
＝100－28
＝72（元）
答：應(yīng)找回72元。
4.解：8×9-23=49（個）
答：還剩49個蘿卜。
5.（1）解：5×8+19=59（棵）
答：松樹和柏樹一共有59棵。
關(guān)鍵詞：計算機(jī)技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；云計算技術(shù)
云計算技術(shù)是以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展而來的一種現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)，這一技術(shù)在實際生活及工作中的應(yīng)用為人們提供較大便利，尤其在當(dāng)前大數(shù)據(jù)時代，云計算技術(shù)的應(yīng)用可使數(shù)據(jù)存儲及數(shù)據(jù)分析更加高效安全，因而促使計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)云技術(shù)技術(shù)的進(jìn)一步良好發(fā)展也就十分必要。研究中主要針對新時期計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)，以促使相關(guān)人員對這一技術(shù)更好認(rèn)知及了解，并且為該技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用及發(fā)展提供支持。
1概述
1.1計算機(jī)云計算
所謂云計算所指的就是在當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器中所存在的各種不同資源，常見的主要包括軟件、存儲卡以及CPU等相關(guān)類型。在云計算的運(yùn)行過程中，其主要就是在利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上進(jìn)行相關(guān)需求信息的發(fā)送，在這種情況下遠(yuǎn)程計算機(jī)能夠依據(jù)請求發(fā)送適當(dāng)?shù)尼槍π孕畔ⅲ渲行畔⒎?wù)構(gòu)建，主要就是供應(yīng)商的云計算提供。依據(jù)當(dāng)前云計算實際應(yīng)用中的相關(guān)服務(wù)模式可知，云計算實際上是以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的提供服務(wù)資源的一種形式，在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中利用資源整合及資源配置等相關(guān)方式，對于計算機(jī)數(shù)據(jù)資源可實現(xiàn)信息反饋，同時，云計算是大數(shù)據(jù)時代的發(fā)展為背景的，其所面對的用戶數(shù)量比較多，通過云平臺及云服務(wù)向用戶提供幫助，從而使用戶的有關(guān)信息需求能夠得到滿足及保障。
1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)云計算的類型
就目前計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)的應(yīng)用而言，依據(jù)其不同標(biāo)準(zhǔn)，在云計算分類方面有一定差異性，但是，目前大部分情況下都是依據(jù)服務(wù)性質(zhì)對云計算實行分類，主要將其分為兩種不同類型，分別為私有云與公有云。其中，對于私有云而言，其所指的就是客戶單獨(dú)構(gòu)建的相關(guān)計算機(jī)云服務(wù)平臺，并且可依據(jù)客戶不同需求，將個性化云服務(wù)提供給客戶，由于私有云的這種特點，也就能夠?qū)⒏影踩哔|(zhì)的相關(guān)信息服務(wù)提供給客戶，并且能夠使客戶不同需求得到較好滿足，可實現(xiàn)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)效率的有效提升，滿足實際需求。對于公有云而言，其所指的就是通過他人所構(gòu)建的云平臺提供相關(guān)云計算服務(wù)，因而公有云相對于私有云而言，具有更加開放性的特點，因而其安全性相比于私有云也就較差，用戶可依據(jù)自身的需求對不同類型云計算技術(shù)進(jìn)行選擇。
2新時期計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)云計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用
2.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)的應(yīng)用特點
隨著現(xiàn)代信息時代的不斷快速發(fā)展，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)也得以快速發(fā)展，并且在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的實際發(fā)展過程中，云計算技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展已經(jīng)成為重要內(nèi)容，并且在現(xiàn)代化的信息技術(shù)發(fā)展中也屬于具體的體現(xiàn)。就目前計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)的實際應(yīng)用而言，其所表現(xiàn)出的應(yīng)用特點主要包括以下6點：（1）在云計算技術(shù)的實際應(yīng)用過程中，其規(guī)模相對而言比較大，可以將較大規(guī)模的有關(guān)計算機(jī)服務(wù)向用戶提供，從而使用戶對數(shù)據(jù)的計算需求得到滿足。（2）云計算技術(shù)具有虛擬化特點，在云計算技術(shù)的實際應(yīng)用過程中，可使傳統(tǒng)計算機(jī)模式中存在的不足之處及缺陷得以改變，可使用戶在任意時間及地點獲取信息資源，獲取更好的服務(wù)，從而使用戶的信息需求能夠得到更好滿足。（3）云計算機(jī)技術(shù)具有服務(wù)質(zhì)量較好且安全性比較高的特點，在私有云平臺得以有效應(yīng)用的基礎(chǔ)上，可將更加安全可靠的信息保障提供的用戶，確保用戶能夠更好獲取所需的相關(guān)信息。（4）云計算技術(shù)具有通用性特點，在云計算技術(shù)的實際應(yīng)用中，對于不同方面的應(yīng)用均能夠支持，且通過云運(yùn)行的實現(xiàn)，可確保多個應(yīng)用實現(xiàn)同時運(yùn)行，在此基礎(chǔ)上可使各個應(yīng)用的實際運(yùn)行效率得以較大程度的提升，滿足各種應(yīng)用的實際需求。（5）云計算技術(shù)的擴(kuò)展性比較理想，就目前云計算技術(shù)的實際應(yīng)用情況而言，可表現(xiàn)出十分理想的自動伸縮特點，可將用戶需求作為基礎(chǔ)，實現(xiàn)自動化擴(kuò)展服務(wù)的構(gòu)建，從而使服務(wù)質(zhì)量能夠得到較好的保障，將更好質(zhì)量的服務(wù)提供給用戶。（6）云計算技術(shù)的應(yīng)用成本相對而言比較低，并且云計算技術(shù)的發(fā)展速度比較快，隨著云計算技術(shù)越來越成熟，在今后各種類型的應(yīng)用中，云計算技術(shù)必然會發(fā)揮著越來越重要的作用，為各種應(yīng)用作用的更好發(fā)揮提供有效支持與保障。
2.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)在應(yīng)用中的不足及缺陷
就目前計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)的實際應(yīng)用及發(fā)展情況而言，雖然得到一定的發(fā)展成果，然而這一技術(shù)在實際應(yīng)用中仍有一定不足之處及局限性存在，在云計算技術(shù)的實際應(yīng)用及發(fā)展中仍舊存在一定問題。在云計算技術(shù)的應(yīng)用及云計算服務(wù)方面，對于相關(guān)信息資源的獲取，其來源為供應(yīng)商數(shù)據(jù)庫，這種情況的存在會導(dǎo)致對于有關(guān)的數(shù)據(jù)資源，用戶端無法實現(xiàn)直接獲取以及控制，因而在實踐應(yīng)用中對于有些數(shù)據(jù)資源，用戶往往會不具備訪問權(quán)限，信息獲取也就存在困難。就當(dāng)前云計算技術(shù)的實際應(yīng)用情況而言，數(shù)據(jù)完整性的實現(xiàn)仍舊比較困難，由于云計算技術(shù)在實際應(yīng)用過程中對于數(shù)據(jù)的存儲通常都選擇分布式存儲方式，這種存儲方式會導(dǎo)致數(shù)據(jù)存儲比較分散，也就很難使數(shù)據(jù)完整性得以有效實現(xiàn)，對于數(shù)據(jù)存儲及利用會產(chǎn)生不良影響[1-2]。
3新時期計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)應(yīng)用的進(jìn)一步完善措施
在目前計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)的實際應(yīng)用過程中，由于仍舊存在一定缺陷及不足，也就需要對網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)進(jìn)行完善，以實現(xiàn)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)的更好應(yīng)用及發(fā)展，具體而言，需要從以下幾個方面入手進(jìn)行完善。
3.1訪問權(quán)限的合理設(shè)置
在新時期計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)的實際應(yīng)用過程中，為能夠?qū)崿F(xiàn)其更好應(yīng)用及發(fā)展，首先需要注意的一點就是應(yīng)當(dāng)對數(shù)據(jù)訪問權(quán)限的合理設(shè)置。就目前實際情況而言，云計算服務(wù)的提供方主要就是相關(guān)供應(yīng)商，為能夠使信息安全性得到更好的保障，供應(yīng)商應(yīng)當(dāng)對用戶的實際需求充分了解及把握，在此基礎(chǔ)上依據(jù)用戶的實際需求及實際情況，對相關(guān)的訪問權(quán)限進(jìn)行科學(xué)合理設(shè)置，從而使相關(guān)信息資源能夠?qū)崿F(xiàn)安全共享，使用戶的信息需求得到滿足。由于目前的互聯(lián)網(wǎng)開放式環(huán)境的影響，作為供應(yīng)商一方面需要對訪問權(quán)限進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)置，使資源的合理分享及應(yīng)用得以加強(qiáng)，保證資源得以更好應(yīng)用。另一方面而言，有關(guān)供應(yīng)商也需要有效開展相關(guān)加密及保密工作，供應(yīng)商及用戶均需要對信息安全防護(hù)加強(qiáng)注意，積極網(wǎng)絡(luò)安全的構(gòu)建，從而使用戶安全能夠得到理想的保障。所以，在今后云計算技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展過程中，對于安全技術(shù)體系構(gòu)建需要進(jìn)一步強(qiáng)化，在對訪問權(quán)限進(jìn)行科學(xué)合理設(shè)置的基礎(chǔ)上，使信息防護(hù)水平有效提升，從而使云計算技術(shù)的應(yīng)用具有更好的環(huán)境基礎(chǔ)與保障。
3.2有效提升數(shù)據(jù)信息完整性
在計算機(jī)云計算技術(shù)的實際應(yīng)用中，數(shù)據(jù)信息的存儲技術(shù)屬于核心內(nèi)容，因而有效進(jìn)行數(shù)據(jù)信息存儲，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息完整性的進(jìn)一步增強(qiáng)具有重要的意義，這在云計算技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展方面也是十分重要的內(nèi)容。（1）對于目前的云計算資源而言，通常都是通過離散方式在云系統(tǒng)中分布，因而對于云系統(tǒng)內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)資源需要加強(qiáng)安全保護(hù)，且需要使數(shù)據(jù)完整性得到較好的保障，這對于數(shù)據(jù)信息資源應(yīng)用價值的進(jìn)一步提升十分有利。（2）對于數(shù)據(jù)存儲技術(shù)，需要進(jìn)一步加快其發(fā)展，尤其在當(dāng)前大數(shù)據(jù)時代背景下，為能夠?qū)崿F(xiàn)云計算技術(shù)的更好應(yīng)用及發(fā)展，對于數(shù)據(jù)存儲技術(shù)創(chuàng)新構(gòu)建需要加強(qiáng)重視，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的更合理存儲。（3）在目前云計算技術(shù)的實際應(yīng)用過程中，對于其發(fā)展環(huán)境需要進(jìn)一步優(yōu)化，在理念創(chuàng)新及技術(shù)創(chuàng)新得以實現(xiàn)的基礎(chǔ)上，與新時期的發(fā)展環(huán)境更好適應(yīng)，從而使云計算技術(shù)應(yīng)用價值能夠得以有效提升，這一點在云計算技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展中屬于重點內(nèi)容。
3.3提升用戶的網(wǎng)絡(luò)安全意識
在新時期的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)云計算技術(shù)實際應(yīng)用過程中，為能夠?qū)崿F(xiàn)其更理想的應(yīng)用，另外需要注意的一點就是應(yīng)當(dāng)提升用戶的網(wǎng)絡(luò)安全意識，從而使用戶能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)安全進(jìn)行更好把握，在云計算技術(shù)的應(yīng)用中有效避免網(wǎng)絡(luò)病毒的入侵，實現(xiàn)數(shù)據(jù)安全的有效防護(hù)，從而使云計算技術(shù)的應(yīng)用得到滿意效果[2-3]。
關(guān)鍵詞 云計算；安全管理技術(shù)；關(guān)鍵技術(shù)；應(yīng)用分析
中圖分類號 TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）161-0107-02
人類社會已經(jīng)邁入了信息化時代，隨著云計算技術(shù)應(yīng)用范圍的逐步擴(kuò)大，云計算技術(shù)已經(jīng)逐步成為了現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域所必不可少的一部分。在這樣的背景下，計算機(jī)領(lǐng)域范圍內(nèi)對于云計算信息安全問題的關(guān)注度也在逐步提升。與此同時，在進(jìn)行云計算安全管理的過程中，對于安全關(guān)鍵技術(shù)的引進(jìn)已經(jīng)成為了云計算發(fā)展的未來發(fā)展趨勢之一，是促進(jìn)云計算系統(tǒng)管理效率的有效手段。針對這樣的情況，本文將具體的結(jié)合相關(guān)的云計算安全管理技術(shù)，介紹如何有效的應(yīng)對云計算系統(tǒng)遇到的網(wǎng)絡(luò)安全問題。
1 云計算安全的關(guān)鍵技術(shù)理論探析
在進(jìn)行云計算安全的關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用研究過程中，要從云計算技術(shù)應(yīng)用的各個環(huán)節(jié)來進(jìn)行云計算安全關(guān)鍵技術(shù)建設(shè)，并在各個環(huán)節(jié)之中充分的利用云計算安全技術(shù)的優(yōu)勢，不斷的提升云計算安全技術(shù)的應(yīng)用水平，進(jìn)而有效的提升云計算技術(shù)的應(yīng)用安全度。并在進(jìn)行云計算技術(shù)的應(yīng)用過程中，利用到相應(yīng)的數(shù)理統(tǒng)計知識和概率論知識進(jìn)行對云計算安全關(guān)鍵技術(shù)的進(jìn)行討論，提升云計算安全技術(shù)的應(yīng)用水平，并按照相關(guān)的技術(shù)理論展示目前的云計算技術(shù)安全管理結(jié)構(gòu)。
從目前應(yīng)用的云計算安全的關(guān)鍵技術(shù)來看，主要的技術(shù)包括：SaaS應(yīng)用技術(shù)、PaaS應(yīng)用技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、數(shù)據(jù)殘留處理技術(shù)等方法，這些方法在應(yīng)用的過程中，可以從云計算運(yùn)用的過程中，發(fā)揮出整體性的安全保護(hù)效果，進(jìn)而從全過程保證云計算的安全運(yùn)行，發(fā)揮出云計算系統(tǒng)的基本作用。
2 云計算技術(shù)應(yīng)用過程存在的問題
截至目前為止，雖然云計算安全技術(shù)和云計算系統(tǒng)管理技術(shù)已經(jīng)得到了迅速的發(fā)展，但是，在實際的云計算安全技術(shù)應(yīng)用過程中，還存在著一定的制約情況，在后續(xù)的解決過程中，主要從以下幾個方面進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。
2.1 網(wǎng)絡(luò)黑客對云計算系統(tǒng)攻擊問題
隨著云計算技術(shù)技術(shù)的發(fā)展，在社會領(lǐng)域范圍內(nèi)產(chǎn)生了很多的新型工作領(lǐng)域，云計算系統(tǒng)也憑借著其大存儲量、高速傳輸數(shù)據(jù)性能在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展領(lǐng)域得到了極大的發(fā)展。但是，凡事都具有自己的兩面性，云計算技術(shù)技術(shù)的發(fā)展也是一把雙刃劍。例如，在進(jìn)行云計算技術(shù)的實際應(yīng)用的過程中，很有可能會受到來自互聯(lián)網(wǎng)黑客的攻擊，由于云計算是依靠于互聯(lián)網(wǎng)的“虛擬空間”進(jìn)行的數(shù)據(jù)存儲，里面所包含的數(shù)據(jù)信息資料也十分豐富，黑客攻擊對于云計算的安全有著極大的影響。
在進(jìn)行黑客攻擊對于云計算安全的影響層面，可以通過使用正態(tài)分布函數(shù)進(jìn)行相關(guān)的分析檢驗，并得出相關(guān)的結(jié)論。從相關(guān)數(shù)據(jù)文獻(xiàn)資料的查詢可以看出，來自網(wǎng)絡(luò)黑客的攻擊很有可能會給云計算技術(shù)的安全技術(shù)應(yīng)用過程帶來較大的干擾。
具體的來說，通過網(wǎng)絡(luò)黑客對于云計算互聯(lián)網(wǎng)的攻擊（主要的途徑就是互聯(lián)網(wǎng)黑客通過自己的編程功底，制作出相應(yīng)的木馬文件，來進(jìn)行對云計算系統(tǒng)的安全性打擊。例如，近幾年出現(xiàn)的病毒“熊貓燒香”等，都對互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)資源造成了極大的影響），何可所制作出來的病毒性物質(zhì)具有對云計算系統(tǒng)的強(qiáng)大破壞能力。與此同時，由于云計算技術(shù)的核心技術(shù)在于將大范圍的計算機(jī)系統(tǒng)都通過互聯(lián)網(wǎng)形成了一個大范圍的“虛擬存儲系統(tǒng)”，這就導(dǎo)致黑客所制作出來的病毒對于云計算系統(tǒng)具有強(qiáng)大的破壞能力，能夠極大的對云計算技術(shù)系統(tǒng)造成破壞。經(jīng)受過這些病毒攻擊的云計算系統(tǒng)往往會出現(xiàn)崩潰的情況，嚴(yán)重的威脅到了云計算技術(shù)系統(tǒng)的信息安全。
2.2 解決木馬程序?qū)υ朴嬎阆到y(tǒng)的攻擊問題
截至目前為止，對于云計算系統(tǒng)進(jìn)行攻擊最廣泛的病毒就是木馬程序攻擊，這也是進(jìn)行云計算安全技術(shù)研究的核心問題。在進(jìn)行云計算安全關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用過程中，要從云計算系統(tǒng)很有可能會受到木馬程序的攻擊的層面進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計。
具體的來說，在目前的互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)頁上充斥著木馬程序，作為充分利用互聯(lián)網(wǎng)資源，開發(fā)這些資源的云計算技術(shù)（例如，在當(dāng)前的很多互聯(lián)網(wǎng)頁面中，都可能隱藏著大量的木馬文件，這些木馬文件都可能對于云計算技術(shù)產(chǎn)生影響），如果云計算系統(tǒng)的應(yīng)用者在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)查詢的過程中，一不小心對這些木馬程序進(jìn)行了激活，激發(fā)了在網(wǎng)絡(luò)連接中的木馬程序，就很有可能會把木馬程序下載到云計算系統(tǒng)上，木馬程序就會在云計算系統(tǒng)上形成快速的增長，造成對于云計算系統(tǒng)的嚴(yán)重破壞，威脅到云計算系統(tǒng)的信息安全問題。與此同時，進(jìn)行關(guān)于云計算系統(tǒng)的安全技術(shù)在克服木馬程序的攻擊的應(yīng)用的分析過程中，就可以根據(jù)遭受木馬攻擊的概率，并根據(jù)對相關(guān)數(shù)據(jù)文獻(xiàn)資料的查詢研究，并在進(jìn)行分析的過程中，主要使用F檢驗的方法，深度進(jìn)行分析總結(jié)，找尋出可以有效地解決木馬程序的攻擊的策略，提升云計算系統(tǒng)技術(shù)的安全使用。
想要進(jìn)行高校數(shù)字媒體教學(xué)平臺的云計算化建設(shè)工作,首先要充分認(rèn)識云計算技術(shù)系統(tǒng)的基本組成,這是進(jìn)行后序工作的前提。根據(jù)以往的建設(shè)經(jīng)驗,我們將云計算技術(shù)系統(tǒng)的組成分為5個具體的方面。其一是云計算控制服務(wù)器,它是整個云計算技術(shù)系統(tǒng)的核心部件,相當(dāng)于人的心臟,是整個云計算技術(shù)系統(tǒng)能夠穩(wěn)定有序運(yùn)行的核心控制者和動力提供者。整套系統(tǒng)平臺的全部運(yùn)轉(zhuǎn)功能以及資源的請求與傳輸功能都離不開他的支持。其二是云計算應(yīng)用服務(wù)器,這個服務(wù)器上安裝了所有的用戶需要使用的全部應(yīng)用程序支持組件,通過廣域化的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)向用戶輸送云計算技術(shù)平臺所具備的服務(wù)模塊,比如信息的計算處理、多媒體靜態(tài)與動態(tài)圖像處理、各種類型和規(guī)模的在線游戲系統(tǒng)的運(yùn)營與維護(hù)等等。其三是虛擬化云計算系統(tǒng)服務(wù)器,它是向廣大的云計算網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)的各用戶提供虛擬化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)界面的規(guī)模服務(wù)器系統(tǒng),運(yùn)用虛擬化計算機(jī)技術(shù)將用戶計算機(jī)的后臺數(shù)據(jù)的計算、修正與處理過程集中于一個被叫做黑盒的裝置中進(jìn)行處理,實際使用者通過對簡單界面的有限步驟的指令輸入就能夠完成相對比較復(fù)雜的計算胡數(shù)據(jù)處理工作。其四是云計算技術(shù)系統(tǒng)有的并行功能計算集群,它是整個云計算能夠獲取巨大計算能力的硬件支持所在,它能夠在后臺系統(tǒng)中同時進(jìn)行海量的彼此不相干擾的數(shù)據(jù)計算過程。其五是云計算技術(shù)系統(tǒng)中的分布式信息存儲服務(wù)器集群,它是整套系統(tǒng)能夠具備巨大數(shù)據(jù)存儲能力的硬件條件所在。
2云計算平臺的模塊建設(shè)
根據(jù)我們現(xiàn)有的在高校數(shù)字媒體教學(xué)平臺的云計算化建設(shè)過程中已經(jīng)取得的經(jīng)驗,為使我們接下來的表述具有相對清晰的條理性,我們決定分模塊來進(jìn)行有關(guān)建設(shè)共工作的具體實踐。
2.1高校應(yīng)用型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開發(fā)
身為高校現(xiàn)代教育技術(shù)中心的工作人員,我們最基本的工作職責(zé)就是為所在高校的日常化的教學(xué)和科學(xué)研究工作的順利高效的開展提供及時有效的常規(guī)時間和緊急狀況之下的運(yùn)營保障工作,在這個過程中,我們結(jié)合云計算技術(shù)應(yīng)用背景之下的高校數(shù)字媒體平臺建設(shè)的市價情況,要繼續(xù)發(fā)揮技術(shù)工作人員的創(chuàng)新能力,針對媒體播放、制作整個操作流程的細(xì)節(jié)特征,有針對性地開發(fā)操作流程中切實需要的簡便性軟件“小”工具。使有關(guān)使用者的高等院校日常教學(xué)活動的開展更加流暢清晰。同時技術(shù)人員還要持續(xù)性地采取有效的措施改進(jìn)在高等院校校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)過程中所面臨的在運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測、系統(tǒng)安全性保障等方面所具有的技術(shù)性問題,在不斷的科技研究與實驗的過程中實現(xiàn)有關(guān)技術(shù)的巨大突破。
2.2教學(xué)應(yīng)用模塊云計算技術(shù)開發(fā)
我們的另一個主要的工作職責(zé)就是進(jìn)行針對我國現(xiàn)階段的普通高等院校的實際教學(xué)水平來開展有關(guān)教育技術(shù)的開發(fā)工作。這里我們要清晰地認(rèn)識一個基本的事實:隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深化發(fā)展,當(dāng)代高等院校的在校生群體已不再滿足于高校教師以往習(xí)慣性地使用的以板書和口授相結(jié)合的課堂教學(xué)方式,如今,移動互聯(lián)網(wǎng)信息傳輸技術(shù)的深化發(fā)展,文化信息的生產(chǎn)數(shù)量以幾何級數(shù)的規(guī)模在日復(fù)一日的增加,在這樣的背景之下,如果我們能夠盡早地實現(xiàn)校數(shù)字媒體教學(xué)平臺的云計算化建設(shè)目標(biāo),就能夠充分保障廣大一線普通高等院校授課教師實時調(diào)動海量的網(wǎng)絡(luò)多媒體視聽資源,并用這些資源來輔助自己所講授科目的具體內(nèi)容的豐富性維度,是實現(xiàn)高校各種專業(yè)化分度學(xué)科知識被廣大學(xué)生充分獲取并及時吸收轉(zhuǎn)化的最有效的手段。
2.3資源引入模塊的云計算技術(shù)開發(fā)
最近一些年來數(shù)字出版技術(shù)在傳統(tǒng)出版業(yè)生態(tài)有所衰敗的背景之下反倒是取得了比較深入的發(fā)展,再這樣的背景之下,國人對于今后一個階段的具體的圖書以及各種形式的文本閱讀行為提出了更多的要求,在這樣的背景下,傳統(tǒng)出版業(yè)生態(tài)下的實物產(chǎn)品也就是實體化的紙質(zhì)書開始面臨一定程度的生存危機(jī)。此時,如果我們能夠有效利用云計算技術(shù)系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢,利用其在數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)存儲方面的優(yōu)勢,將傳統(tǒng)出版行業(yè)發(fā)展生態(tài)之下的實體書逐步實現(xiàn)電子資源化,這樣就能有效地實現(xiàn)數(shù)字學(xué)習(xí)信息的更高的實際利用率,為有關(guān)學(xué)生的學(xué)習(xí)實踐行為提供更多的助力,這同時也是實施高校數(shù)字媒體教學(xué)平臺的云計算化建設(shè)工作給高等學(xué)校的教育教學(xué)實踐帶來的好處。
3結(jié)語
