云計(jì)算基本架構(gòu)大全11篇

時(shí)間：2023-07-19 17:11:04

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云計(jì)算基本架構(gòu)

篇（1）

中圖分類(lèi)號(hào)：TP391.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）47-0249-01

0 引言

自2006年以來(lái)，云概念的提出受到IT界內(nèi)的很大重視，各大IT公司紛紛研發(fā)相應(yīng)的云產(chǎn)品，為代表的云計(jì)算在全世界內(nèi)得到快速發(fā)展。廣義范圍上，云技術(shù)是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器向客戶提供在線軟件服務(wù)、軟件租借、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及數(shù)據(jù)挖掘的服務(wù)，涵蓋多種技術(shù)，如虛擬化、分布式計(jì)算、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)及分布式存儲(chǔ)等技術(shù)。虛擬化技術(shù)是云計(jì)算技術(shù)的基石，是實(shí)施的關(guān)鍵技術(shù)。利用虛擬化技術(shù)才可實(shí)現(xiàn)軟硬件、操作系統(tǒng)、存儲(chǔ)及網(wǎng)絡(luò)等的虛擬化，最終得以實(shí)現(xiàn)云計(jì)算的目標(biāo)。VMware vSphere作為重要的虛擬技術(shù)，對(duì)于云平臺(tái)的搭建有著不容小視的作用。

1 VMware vSphere系統(tǒng)概述

1.1 虛擬化技術(shù)的含義及地位

當(dāng)今社會(huì)的虛擬化技術(shù)是目前大型的數(shù)字化控制中心進(jìn)行硬件資源的整合及提高價(jià)值的重要技術(shù)，分為完全虛擬化、部分虛擬化及操作系統(tǒng)層虛擬化三種形式。虛擬化屬于一個(gè)抽象概念，打破了普通物理硬件和操作系統(tǒng)間的物理連接形式。

服務(wù)器虛擬化系統(tǒng)實(shí)質(zhì)是利用虛擬技術(shù)在服務(wù)器里虛擬出許多客戶機(jī)進(jìn)行整合式管理，而這些客戶機(jī)是能夠相互獨(dú)立且運(yùn)行不同操作系統(tǒng)及應(yīng)用程序。為了成為面向全體用戶的系統(tǒng)，必須要設(shè) 計(jì)一個(gè)擁有簡(jiǎn)潔友好界面的虛擬化客戶應(yīng)用程序，能夠更好滿足對(duì)用戶靈活有效管理與服務(wù)，實(shí)現(xiàn)虛擬化，VMware vSphere就是其中的典型虛擬技術(shù)。虛擬化技術(shù)涉及的范圍十分廣，包含服務(wù)器虛擬化、桌面虛擬化等技術(shù)。

1.2 VMware vSphere虛擬技術(shù)簡(jiǎn)介

VMware vSphere是從原先的VI3基礎(chǔ)之上推出的新系統(tǒng)，被稱作信息技術(shù)業(yè)界首款的云計(jì)算操作系統(tǒng)。它將應(yīng)用程序及操作系統(tǒng)從底層的硬件分離出，并通過(guò)此簡(jiǎn)化了IT的操作難度。在現(xiàn)有的應(yīng)用程序中可以看到有專(zhuān)有的資源，其服務(wù)則能夠作為其資源池來(lái)進(jìn)行管理。系統(tǒng)主要包括三個(gè)部分：首先是虛擬化的管理器VMM處部分的VMware ESX4，Server一般是用于調(diào)配的物理服務(wù)器中相應(yīng)內(nèi)存、CPU、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)之中的各種硬件資源，在物理服務(wù)器上運(yùn)行的一個(gè)虛擬層并通過(guò)由此預(yù)定的策略將這些相關(guān)的資源分配到其中不同虛擬機(jī)的運(yùn)行之中，這些相應(yīng)的虛擬機(jī)憑借安全獨(dú)立的模式進(jìn)行并行運(yùn)行；其次，用來(lái)整合及管理vCenter，在虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)所有級(jí)別上集中控制及可見(jiàn)性都需要提高，利用主動(dòng)地管理發(fā)揮其內(nèi)在潛能，成為具有廣泛合作的伙伴體系可支持、可伸縮及可擴(kuò)展的平臺(tái)。

2 云平臺(tái)系統(tǒng)搭建中VMware vSphere的應(yīng)用

2.1 VMware vSphere云計(jì)算應(yīng)用綜述

VMware vSphere系統(tǒng)能夠利用虛擬化技術(shù)將數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)換為云計(jì)算的基礎(chǔ)架構(gòu)，能使IT行業(yè)擁有提供靈活可靠服務(wù)的機(jī)會(huì)。其兩個(gè)核心組件包括VMware ESXi及VMware vCenter Server。其中ESXi屬于用來(lái)創(chuàng)建及運(yùn)行虛擬機(jī)的中體平臺(tái)。而vCenter Server[2]可以歸類(lèi)于一種服務(wù)，相當(dāng)于連接到網(wǎng)絡(luò)的ESXi系統(tǒng)主機(jī)的主管理員。

vCenter Server可以將多個(gè)主機(jī)資源加入資源池中對(duì)這些資源進(jìn)行。此外，vCenter Server還提供許多額外功能，可以來(lái)監(jiān)控及管理物理及虛擬基礎(chǔ)的架構(gòu)。典型數(shù)據(jù)中心由物理構(gòu)建塊，如x86虛擬化服務(wù)器及存儲(chǔ)器網(wǎng)絡(luò)等。

2.2 可擴(kuò)展VMware vCenter虛擬技術(shù)及其應(yīng)用程序

VMware vCenter常指VMware vCenter Server。VMware vCenter Server提供一個(gè)可伸縮且可擴(kuò)展的平臺(tái)，給虛擬管理奠定基礎(chǔ)。該管理的主機(jī)可以提升虛擬性構(gòu)架的可見(jiàn)性，并能夠?qū)崿F(xiàn)集中化的控制與管理，對(duì)其潛能的充分發(fā)揮具有十分重要的作用。vCenter Client影響到所有VM的創(chuàng)建、管理、運(yùn)行及維護(hù)的水平，可以使管理主機(jī)的服務(wù)器優(yōu)化資源并提高其可用性，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化遷移、容錯(cuò)率提高，并完成應(yīng)用備份。一般VMware vCenter應(yīng)用程序包含三種，其主要表現(xiàn)如表1所示。

2.3 Mware Data Recovery虛擬備份技術(shù)

VMware Data Recovery技術(shù)能夠創(chuàng)建虛擬機(jī)備份，還可以不會(huì)中斷虛擬機(jī)使用或其數(shù)據(jù)及資料的提供。Data Recovery可以管理現(xiàn)有備份數(shù)據(jù)資料，并且在備份過(guò)時(shí)后及時(shí)將它們刪除。此外，它還可以支持重復(fù)功能用來(lái)刪除其余的數(shù)據(jù)。

Data Recovery是建立在VMware vStorage API for Data Protection基礎(chǔ)上的，與VMware vCenter Server之間集成，可以進(jìn)行集中調(diào)度備份作業(yè)。通過(guò)與vCenter Server之間的集成，還可實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的備份，也就是使用VMwarev Motion及VMware Distributed Resource Scheduler移動(dòng)該類(lèi)虛擬機(jī)。

Data Recovery可以使用虛擬機(jī)以及客戶端插件來(lái)進(jìn)行管理和還原相應(yīng)的備份數(shù)據(jù)。備份設(shè)備是為了開(kāi)放虛擬化格式而提供的。因此，該插件需要安裝Client，基本可在所有由VMware ESXi支持虛擬磁盤(pán)上的存儲(chǔ)備份。此外，還可以利用存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)設(shè)備和基于具體公用文件的系統(tǒng)。

3 總結(jié)

VMware vSphere的應(yīng)用對(duì)于構(gòu)建當(dāng)今信息社會(huì)的云平臺(tái)有不容忽視的作用，它的虛擬化的管理器VMM及用來(lái)整合及管理的vCenter等對(duì)于“云計(jì)算”虛擬管理十分重要。隨著信息時(shí)代的發(fā)展，VMware vSphere、Mware Data Recovery等新虛擬平臺(tái)應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越為人們所接受。

篇（2）

關(guān)鍵詞：數(shù)字校園；基礎(chǔ)設(shè)施；云計(jì)算；云服務(wù)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）50-0069-02

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，信息技術(shù)深入到經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)生活的各個(gè)方面，人們的工作、學(xué)習(xí)及生活方式正在發(fā)生著深刻的變化，針對(duì)教育資源不均衡、全民教育、個(gè)性化學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)等問(wèn)題，國(guó)家制定了《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011―2020年）》（簡(jiǎn)稱《教育信息化規(guī)劃》），在《教育信息化規(guī)劃》中大力倡導(dǎo)積極開(kāi)展教育信息化建設(shè)，并提出“建設(shè)信息化公共支撐環(huán)境，提升公共服務(wù)能力和水平[2]”的發(fā)展任務(wù)，其中提到了云服務(wù)平臺(tái)、云服務(wù)模式的建設(shè)，而當(dāng)前多數(shù)學(xué)校在數(shù)字校園建設(shè)中尚未上升到云服務(wù)的模式，由此，本文將對(duì)建設(shè)數(shù)字校園基礎(chǔ)設(shè)施云服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行探討與闡述。

一、云服務(wù)模式簡(jiǎn)介

目前，云服務(wù)類(lèi)型主要分為基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（Infrastructure as a Service，即IaaS）、平臺(tái)即服務(wù)（Platform as a Service，即PaaS）、軟件即服務(wù)（Software as a Service，即SaaS）三種類(lèi)型，這三種類(lèi)型各具特點(diǎn)，又有一定的層次關(guān)系。基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)將計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等硬件基礎(chǔ)資源，通過(guò)虛擬化等相關(guān)技術(shù)封裝成服務(wù)提供給用戶使用，它最接近物理硬件資源，在服務(wù)層次上屬于最底層服務(wù)，用戶可以利用IaaS提供的處理、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)以及其他硬件資源方面的服務(wù)，部署自己的操作系統(tǒng)，并運(yùn)行自己的軟件。典型的應(yīng)用如亞馬遜彈性計(jì)算云（EC2，Elastic Compute Cloud）。平臺(tái)即服務(wù)是構(gòu)建在基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)之上的服務(wù)，用戶通過(guò)PaaS提供的軟件工具和開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，部署自己需要的軟件運(yùn)行環(huán)境和配置。用戶不必控制底層的網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)、操作系統(tǒng)等技術(shù)問(wèn)題，底層服務(wù)對(duì)用戶是透明的，這一層服務(wù)是軟件的開(kāi)發(fā)和運(yùn)行環(huán)境[3]。典型的應(yīng)用有Google公司的Google App Engine。

軟件即服務(wù)是一種通過(guò)Internet提供軟件應(yīng)用的模式，用戶無(wú)須購(gòu)買(mǎi)軟件，而是租用服務(wù)商運(yùn)行在云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施上的應(yīng)用程序，客戶不需要管理或控制底層的云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施，包括網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、操作系統(tǒng)、存儲(chǔ)，甚至單個(gè)應(yīng)用程序的功能[4]。典型的應(yīng)用有GoogleDocs、MicrosoftOfficeOnline。

二、云服務(wù)帶給數(shù)字校園的益處

云計(jì)算（Cloud Computing）是融合了分布式計(jì)算（Distributed Computing）、并行計(jì)算（Parallel Computing）、效用計(jì)算（Utility Computing）、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)（Network Storage Technologies）、虛擬化（Virtualization）、負(fù)載均衡（Load Balance）、熱備份冗余（High Available）等傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)與存儲(chǔ)技術(shù)的產(chǎn)物，因而，它兼具高可靠性、通用性強(qiáng)、可擴(kuò)展性高等特點(diǎn)。教育信息化推動(dòng)了教育、教學(xué)模式的改革創(chuàng)新，但信息技術(shù)是一門(mén)專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)、技術(shù)更新與發(fā)展快的綜合性學(xué)科，因此，學(xué)校通過(guò)搭建云計(jì)算平臺(tái)提供云服務(wù)，將改變學(xué)校信息化建設(shè)、管理與應(yīng)用的模式，綜合起來(lái)有以下幾點(diǎn)突出優(yōu)點(diǎn)。

1.由專(zhuān)業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)管理、運(yùn)營(yíng)云服務(wù)平臺(tái)可確保信息技術(shù)運(yùn)用科學(xué)、合理、專(zhuān)業(yè)，用戶無(wú)須具備較高的信息技術(shù)專(zhuān)業(yè)知識(shí)、技能，從而可以將更多的精力投入本職工作。

2.云服務(wù)采用群集服務(wù)器，相比單機(jī)可大幅提高服務(wù)可用性、數(shù)據(jù)可靠性，進(jìn)而提供持續(xù)、穩(wěn)定、可靠的服務(wù)。

3.云服務(wù)采用虛擬技術(shù)能夠充分利用軟、硬件資源，避免重復(fù)投資；同時(shí)，由于云計(jì)算具有較高的靈活性與彈性，從而便于系統(tǒng)升級(jí)、“云”的規(guī)模擴(kuò)充也易于實(shí)現(xiàn)。

三、基礎(chǔ)設(shè)施云服務(wù)平臺(tái)基本架構(gòu)

在構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施云服務(wù)平臺(tái)時(shí)要秉持開(kāi)放、共享、兼容的原則。開(kāi)放性體現(xiàn)為能夠銜接已有在用的數(shù)字校園應(yīng)用，同時(shí)，也要為其他校園云服務(wù)系統(tǒng)及二次開(kāi)發(fā)預(yù)留接口；共享性表現(xiàn)為能夠?qū)崿F(xiàn)與教育云等外部公共云服務(wù)系統(tǒng)對(duì)接；兼容性要求能夠支持自建系統(tǒng)、開(kāi)源系統(tǒng)和商業(yè)系統(tǒng)等多種形式。針對(duì)學(xué)校中信息技術(shù)力量薄弱、分工明確、教學(xué)為主的特點(diǎn)，為了使廣大教師致力于教學(xué)工作，在學(xué)校中構(gòu)建云服務(wù)平臺(tái)時(shí)，打破IaaS和PaaS間的界限，提出寬泛的基礎(chǔ)設(shè)施概念，將硬件資源（CPU、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)）和軟件資源（操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)）通過(guò)虛擬化和云計(jì)算技術(shù)打造成基礎(chǔ)設(shè)施云服務(wù)平臺(tái)，其基本架構(gòu)如圖1所示。

基礎(chǔ)設(shè)施層是基礎(chǔ)設(shè)施云服務(wù)平臺(tái)的最底層，在該層通過(guò)運(yùn)用虛擬化技術(shù)將CPU、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等硬件和操作系統(tǒng)等軟件抽象為一個(gè)資源池，為上層架構(gòu)提供服務(wù)。中間層作為承上啟下的一層，基于基礎(chǔ)設(shè)施層提供的資源為上層及用戶提供服務(wù)。同時(shí)，作為三層架構(gòu)中的樞紐，負(fù)責(zé)提供訪問(wèn)控制、工作流的管理、API接口及負(fù)載均衡和服務(wù)的高可用性。應(yīng)用層作為架構(gòu)的頂層直接面向用戶，為用戶提供自助服務(wù)，便于用戶申請(qǐng)?jiān)品?wù)、管理應(yīng)用系統(tǒng)；同時(shí)，向用戶展示云服務(wù)平臺(tái)的各種應(yīng)用，供用戶訪問(wèn)。管理層在架構(gòu)中提供針對(duì)架構(gòu)及服務(wù)的管理功能，涵蓋用戶管理、配置管理、計(jì)費(fèi)管理、安全管理、流程管理及運(yùn)行維護(hù)管理等。

四、結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前，數(shù)字校園已成為助力教育信息化的基礎(chǔ)平臺(tái)，信息技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，同時(shí)，伴隨著信息技術(shù)的發(fā)展、教育教學(xué)理念及教學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，云計(jì)算、云服務(wù)的需求日益迫切，因而建設(shè)云服務(wù)體系已成為大勢(shì)所趨。但不應(yīng)盲目照搬商業(yè)模式，應(yīng)根據(jù)自身?xiàng)l件、特點(diǎn)，建設(shè)適合學(xué)校自身的云服務(wù)體系，并遵從立足自身，放眼長(zhǎng)遠(yuǎn)，且要秉持開(kāi)放、共享、兼容的原則建設(shè)云服務(wù)體系。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔣東興，付小龍.基于云服務(wù)的高校數(shù)字校園[J].科研信息化技術(shù)與應(yīng)用，2012，（6）.

篇（3）

（一）智慧旅游概念研究現(xiàn)狀

眾所周知，當(dāng)IBM公司首席執(zhí)行官彭明盛在2008年首次提出“智慧地球”一詞之后，便引發(fā)了對(duì)“智慧旅游”的研究熱潮。從研究情況來(lái)看，國(guó)際上鮮有把智慧旅游作為旅游業(yè)發(fā)展的核心戰(zhàn)略，而是從可持續(xù)發(fā)展的角度，把游客廣泛參與、游客與旅游目的地的深層次關(guān)系，以及旅游業(yè)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)全面發(fā)展中的作用等作為關(guān)注的重點(diǎn)，來(lái)探索旅游智慧化進(jìn)程帶給旅游業(yè)的整體利益。總的來(lái)說(shuō)，主要關(guān)注智慧旅游在實(shí)踐中的應(yīng)用。例如，2000年12 月 5 日，加拿大旅游業(yè)協(xié)會(huì)的菲利普斯（Phillips）把智慧旅游定義為 “簡(jiǎn)單地采取全面的、長(zhǎng)期的、可持續(xù)的方式來(lái)進(jìn)行規(guī)劃、開(kāi)發(fā)、營(yíng)銷(xiāo)旅游產(chǎn)品和經(jīng)營(yíng)旅游業(yè)務(wù)。”在他看來(lái)，發(fā)展智慧旅游需要智慧的管理策略和營(yíng)銷(xiāo)技術(shù)，根據(jù)游客需要，及時(shí)傳遞信息。與國(guó)外相比，國(guó)內(nèi)學(xué)者主要關(guān)注理論方面的研究，比較有代表性的觀點(diǎn)是，一是以馬勇、姚志國(guó)等為代表從“技術(shù)應(yīng)用論”的角度，對(duì)智慧旅游進(jìn)行定義，他們認(rèn)為，智慧旅游以人本、綠色、科技創(chuàng)新為特征，利用云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、高速通訊技術(shù)等信息高科技提升旅游服務(wù)質(zhì)量與服務(wù)方式，改變?nèi)藗兊穆糜蜗M(fèi)習(xí)慣與旅游體驗(yàn)，從而成為旅游發(fā)展與科技進(jìn)步結(jié)合的世界時(shí)尚潮流。二是以張凌云、史云姬等為代表，從“管理變革論”的角度解讀智慧旅游，認(rèn)為智慧旅游的目的是提升服務(wù)水平，改善旅游體驗(yàn)，創(chuàng)新旅游管理模式，提高旅游資源利用效率，進(jìn)而促進(jìn)整個(gè)旅游行業(yè)的發(fā)展。把智慧旅游定義為是基于新一代的信息通信技術(shù)（ICT），為滿足游客個(gè)性化需求，提供高品質(zhì)、高滿意度服務(wù)，而實(shí)現(xiàn)旅游資源及社會(huì)資源的共享與有效利用的系統(tǒng)化、集約化的管理變革。縱觀上述內(nèi)容，國(guó)內(nèi)學(xué)者在概念方面存在共識(shí)，他們都贊同智慧旅游的發(fā)展依賴云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等信息高科技技術(shù)，通過(guò)對(duì)新技術(shù)的應(yīng)用來(lái)改善旅游發(fā)展模式、管理方式、旅游服務(wù)質(zhì)量。

（二）國(guó)內(nèi)智慧旅游的發(fā)展方式

國(guó)內(nèi)旅游業(yè)發(fā)展相比西方國(guó)家時(shí)間較短、經(jīng)驗(yàn)不足、資本基礎(chǔ)較薄弱，因此，國(guó)內(nèi)在智慧旅游建設(shè)方面政府起主導(dǎo)作用，主要借助于政府的力量，形成國(guó)家和地方規(guī)劃，整合旅游相關(guān)資源，建設(shè)公共服務(wù)平臺(tái)，指導(dǎo)、協(xié)調(diào)市場(chǎng)主體參與的智慧旅游體系建設(shè)，激勵(lì)旅游企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新，從而實(shí)現(xiàn)智慧旅游的跨越式發(fā)展，完成西方發(fā)達(dá)國(guó)家在過(guò)去數(shù)十年方才完成的旅游業(yè)變革。在國(guó)內(nèi)，智慧旅游已被納入“十二五”旅游發(fā)展規(guī)劃體系之中，2009年國(guó)務(wù)院頒布了《關(guān)于加快發(fā)展旅游業(yè)的意見(jiàn)》（國(guó)發(fā)[2009]41 號(hào)），在這一精神指引下，旅游業(yè)開(kāi)始尋求以信息技術(shù)為紐帶的旅游產(chǎn)業(yè)體系與服務(wù)管理模式重構(gòu)方式，以實(shí)現(xiàn)旅游業(yè)建設(shè)成為現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的質(zhì)的跨越，受智慧城市的理念及其在我國(guó)建設(shè)與發(fā)展的啟發(fā)，智慧旅游營(yíng)運(yùn)而生。另外國(guó)家旅游局還部署了“智慧旅游城市”的試點(diǎn)工作，確定洛陽(yáng)等13個(gè)城市為首批“國(guó)家智慧旅游試點(diǎn)城市”，在這一機(jī)遇下，洛陽(yáng)可以根據(jù)自身情況制定智慧旅游發(fā)展計(jì)劃。

二、城市智慧旅游基本架構(gòu)分析

從城市的角度來(lái)看，城市智慧旅游可視作智慧城市信息化的一個(gè)重要子系統(tǒng)，簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)，智慧城市是一棵樹(shù)，而城市智慧旅游是這棵樹(shù)的一個(gè)樹(shù)杈，為實(shí)現(xiàn)智慧旅游的某些功能可借助或共享智慧城市已有的成果。因此，城市智慧旅游的架構(gòu)體系依托智慧城市的發(fā)展。“智慧城市”是將物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)和“云計(jì)算”技術(shù)等融入“數(shù)字城市”中，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)“數(shù)字城市”的質(zhì)的提升與飛躍，達(dá)到經(jīng)濟(jì)上健康合理可持續(xù)、生活上和諧安全更舒適、管理上科技智能信息化，真正實(shí)現(xiàn)人與城市的完美融合。而城市智慧旅游就是借助智慧城市的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施整合旅游資源和旅游產(chǎn)業(yè)鏈，為旅游市場(chǎng)主體的旅游活動(dòng)提供豐富的信息資源，其基本架構(gòu)主要包括技術(shù)層、應(yīng)用層、產(chǎn)業(yè)層和關(guān)聯(lián)層。智慧旅游的技術(shù)層就是指智慧城市依托的新技術(shù)在智慧旅游中的應(yīng)用，包括信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，它為城市智慧旅游的根基，也是智慧旅游的來(lái)源。應(yīng)用層是指技術(shù)層與旅游要素相融合，即把新興技術(shù)運(yùn)用到旅游要素中，為智慧旅游的科學(xué)有效發(fā)展提供依據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)旅游資源分析智慧化、旅游服務(wù)智慧化、旅游環(huán)境智慧化、旅游營(yíng)銷(xiāo)智慧化、旅游接待體系智慧化等等。產(chǎn)業(yè)層是指通過(guò)滲透在旅游業(yè)各個(gè)市場(chǎng)中的智慧因素而實(shí)現(xiàn)旅游產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和產(chǎn)業(yè)的豐富，不僅包括智慧要素在原始旅游產(chǎn)業(yè)和部門(mén)中的實(shí)踐，而且還包括智慧城市背景下帶來(lái)的新的文化產(chǎn)業(yè)和創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)的興起。關(guān)聯(lián)層就是指上述所提到的，城市智慧旅游是智慧城市的一個(gè)重要子系統(tǒng)，其存在是與智慧城市的其他部件相互關(guān)聯(lián)在一起的。一方面，智慧旅游的構(gòu)建體系與其他智慧產(chǎn)業(yè)體系都依賴于智慧城市的感知層和技術(shù)層，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施和資源的共享；另一方面，旅游業(yè)是一個(gè)關(guān)聯(lián)度很高的產(chǎn)業(yè)，相應(yīng)地，智慧旅游體系構(gòu)建同時(shí)也需要借助與旅游相關(guān)的其他產(chǎn)業(yè)智慧化體系的構(gòu)建。

從上述城市智慧旅游的基本架構(gòu)體系來(lái)看，其設(shè)計(jì)重點(diǎn)應(yīng)落實(shí)在三個(gè)方面：一是充分利用城市旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中積累的各種旅游信息資源，采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)旅游產(chǎn)品進(jìn)行聚類(lèi)分析和關(guān)聯(lián)規(guī)則的挖掘；二是要慎重選擇城市智慧旅游各個(gè)項(xiàng)目的商業(yè)模式，形成良好的產(chǎn)業(yè)效應(yīng)；三是要緊跟新科技發(fā)展步伐，注重云計(jì)算、云存儲(chǔ)及物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的應(yīng)用，通過(guò)云平臺(tái)的方式整合城市各種文化旅游資源，形成一個(gè)城市的旅游云，整體提升智慧旅游的建設(shè)水平。

三、探研洛陽(yáng)市智慧旅游體系建設(shè)

（一）體系構(gòu)建的可能性條件

洛陽(yáng)市智慧旅游體系構(gòu)建條件主要體現(xiàn)在以下方面：一是洛陽(yáng)是國(guó)家首批智慧旅游試點(diǎn)城市之一，在智慧旅游的建設(shè)過(guò)程中，中央政府和當(dāng)?shù)卣鹬鲗?dǎo)作用；二是洛陽(yáng)市有良好的旅游資源，游客量大，為滿足深入體驗(yàn)的需求，游客對(duì)旅游服務(wù)信息的要求全面而便捷，洛陽(yáng)市智慧旅游體系的構(gòu)建有強(qiáng)烈的市場(chǎng)需求；三是自洛陽(yáng)被確定為“國(guó)家首批智慧旅游試點(diǎn)”之一以來(lái)，洛陽(yáng)市政府著手進(jìn)行智慧旅游城市建設(shè)，確立了以云計(jì)算架構(gòu)建設(shè)綜合數(shù)據(jù)中心的思路，建設(shè)支撐旅游產(chǎn)業(yè)及公共服務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)，目前全市智慧旅游綜合數(shù)據(jù)庫(kù)已相當(dāng)完善，并且全市3A級(jí)以上景區(qū)推進(jìn)數(shù)字化景區(qū)建設(shè)，為游客提供無(wú)線上網(wǎng)、自助導(dǎo)游等智慧化服務(wù)，可以看出近年來(lái)洛陽(yáng)市智慧旅游的發(fā)展已具規(guī)模；四是洛陽(yáng)目前已制定了《洛陽(yáng)市智慧旅游城市工作方案》《智慧旅游城市建設(shè)方案》，確定了“1個(gè)中心（旅游綜合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)暨云計(jì)算中心）、1個(gè)基礎(chǔ)（智慧旅游基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)）、4個(gè)平臺(tái)（智慧旅游公共服務(wù)平臺(tái)、智慧旅游綜合監(jiān)管平臺(tái)、智慧旅游電子商務(wù)平臺(tái)和智慧旅游市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)平臺(tái)）和8個(gè)智慧旅游業(yè)態(tài)（智慧旅游景區(qū)、智慧旅游飯店、智慧旅游餐飲、智慧旅游購(gòu)物、智慧旅游鄉(xiāng)村、智慧旅行社、智慧旅游交通、智慧旅游娛樂(lè)）”的智慧旅游城市建設(shè)總體框架，本文希望結(jié)合政府的建設(shè)框架，提出自己的構(gòu)建體系，以期為洛陽(yáng)市智慧旅游體系的構(gòu)建貢獻(xiàn)一份力。

（二）洛陽(yáng)市智慧旅游建設(shè)目標(biāo)

智慧旅游是基于新一代信息技術(shù)，包括云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等，為滿足市場(chǎng)活動(dòng)主體個(gè)性化需求，提供便捷而全面的高品質(zhì)服務(wù)，除此之外，新一代信息技術(shù)在旅游企業(yè)、政府管理等方面的運(yùn)用，從而實(shí)現(xiàn)旅游資源及社會(huì)資源的共享與有效利用的系統(tǒng)化、集約化的管理變革。因此，洛陽(yáng)的智慧旅游也應(yīng)基于新一代信息技術(shù)，以政府為主導(dǎo)，通過(guò)智慧旅游體系的構(gòu)建，來(lái)改善游客的旅游體驗(yàn)，改進(jìn)旅游企業(yè)的管理模式。由以上定義可以看出，洛陽(yáng)市智慧旅游建設(shè)服務(wù)的對(duì)象主要為大數(shù)據(jù)時(shí)代下的游客、與旅游相關(guān)的行業(yè)、當(dāng)?shù)芈糜钨Y源。對(duì)于游客來(lái)說(shuō)，智慧旅游建設(shè)目標(biāo)主要是讓不同類(lèi)型的游客擁有更加智能便捷而又愉悅的旅游經(jīng)歷；對(duì)于相關(guān)行業(yè)，主要是為旅游行業(yè)以及相關(guān)行業(yè)管理提供更高效、智能化的信息服務(wù)平臺(tái)；對(duì)于旅游資源，主要是促進(jìn)洛陽(yáng)市自然、文化旅游資源的深度開(kāi)發(fā)，創(chuàng)新旅游產(chǎn)品，使洛陽(yáng)旅游資源擁有更強(qiáng)的生命力，構(gòu)建洛陽(yáng)旅游文化云。

（三）洛陽(yáng)市智慧旅游總體構(gòu)想的設(shè)計(jì)理念

洛陽(yáng)市智慧旅游總體構(gòu)想的設(shè)計(jì)理念主要是為實(shí)現(xiàn)旅游的智慧化而提出的。洛陽(yáng)市智慧旅游應(yīng)在技術(shù)、應(yīng)用層的支撐下，構(gòu)建資源統(tǒng)一管理、信息共享、應(yīng)用廣泛而便捷的城市智慧旅游總體架構(gòu)，重點(diǎn)建設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)是智慧旅游的生命線，沒(méi)有數(shù)據(jù)的智慧旅游只能是空中樓閣。洛陽(yáng)智慧旅游應(yīng)確立以云計(jì)算架構(gòu)建設(shè)綜合數(shù)據(jù)中心的思路，建設(shè)支撐旅游產(chǎn)業(yè)及公共服務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)，建立包括旅游公共服務(wù)數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)和綜合管理數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)。以數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)的同時(shí)，還應(yīng)以中央管理平臺(tái)為中心，利用先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，統(tǒng)轄與旅游相關(guān)的各個(gè)方面。

（四）洛陽(yáng)市智慧旅游的總體架構(gòu)體系

洛陽(yáng)市智慧旅游的總體架構(gòu)是：在完善智慧城市基礎(chǔ)公共保障的前提下，主要分為旅游相關(guān)主體應(yīng)用體系和技術(shù)支撐體系兩大層次，并統(tǒng)一在中央管理平臺(tái)之下。

如圖1所示：

1、旅游相關(guān)主體系統(tǒng)

在洛陽(yáng)智慧旅游總體規(guī)劃體系中，旅游相關(guān)主體系統(tǒng)包含游客、景區(qū)、旅游社、飯店、其他服務(wù)者以及政府部門(mén)六大主體對(duì)象以及一套安全保障體系，實(shí)際上他們不僅是旅游的重要組成部分，而且在智慧旅游中各自扮演著不同的角色，智慧旅游主要是深化旅游體驗(yàn)和提供智能服務(wù)，因此，“游客”與“政府部門(mén)”在該系統(tǒng)中處于主要地位，而景區(qū)、旅行社、飯店以及其他從業(yè)者在該系統(tǒng)中作為游客體驗(yàn)與政府管理的實(shí)際載體而存在，共同組成智慧旅游的服務(wù)業(yè)者。可以看出，旅游業(yè)各個(gè)主體之間聯(lián)系貫通，使智慧旅游主體更顯完善而全面。智慧城市基礎(chǔ)公共保障則包含智慧環(huán)保、公共安全、智慧交通、智慧醫(yī)療、突發(fā)事件智慧防控六個(gè)方面，該體系雖不完全直接隸屬于智慧旅游的主體系統(tǒng)，但對(duì)智慧旅游主體的運(yùn)作處于舉足輕重的地位。

（1）游客

主要是指使用洛陽(yáng)智慧旅游網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的游客，他們通過(guò)旅游年票、移動(dòng)應(yīng)用終端APP、信息服務(wù)觸摸屏、智慧旅游咨詢預(yù)訂查詢終端等進(jìn)入并訪問(wèn)洛陽(yáng)智慧旅游系統(tǒng)，以獲取所需要的旅游相關(guān)資訊和智能服務(wù)。

（2）景區(qū)

洛陽(yáng)自然景區(qū)和人文景區(qū)資源豐富，游客量大，在智慧旅游發(fā)展的基礎(chǔ)上，洛陽(yáng)景區(qū)著手進(jìn)行智慧化建設(shè)，該系統(tǒng)主要包括手機(jī)二維碼電子門(mén)票、無(wú)線旅游平臺(tái)、景區(qū)客流動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、景區(qū)信息系統(tǒng)、旅游資源管理系統(tǒng)、景區(qū)定位導(dǎo)航系統(tǒng)等。

（3）旅行社

通過(guò)建立一個(gè)統(tǒng)一的管理系統(tǒng)，整合各種相對(duì)分散的旅行社業(yè)務(wù)信息、資源，為旅行社提供統(tǒng)一的界面、工作環(huán)境以及一種快速安全的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)，并做到及時(shí)匯總與更新，使旅行社業(yè)成為一個(gè)有機(jī)的、緊密聯(lián)系的、高效的、共享的整體。旅行社信息系統(tǒng)主要是為旅行社以及服務(wù)對(duì)象構(gòu)建一個(gè)完整有效的信息系統(tǒng)。

（4）飯店

飯店信息系統(tǒng)包括顧客數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、客房服務(wù)系統(tǒng)、飯店內(nèi)部運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)等子系統(tǒng)，目的是便于飯店的正常運(yùn)營(yíng)和管理，以及維護(hù)旅游者的權(quán)益。

（5）其他

這類(lèi)旅游從業(yè)者，主要包括旅游在線服務(wù)商、各種服務(wù)業(yè)者，他們通過(guò)智慧旅游系統(tǒng)獲取精確的旅游資訊，服務(wù)于旅客。具有代表性的系統(tǒng)是旅游目的地營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)。

（6）政府部門(mén)

主要是指旅游行業(yè)管理部門(mén)，該信息系統(tǒng)主要包括旅游門(mén)戶網(wǎng)站集群、智慧旅游指揮系統(tǒng)、12301旅游服務(wù)熱線、智慧行政辦公系統(tǒng)、旅游行業(yè)監(jiān)督管理系統(tǒng)。特別是洛陽(yáng)市政府部門(mén)近期開(kāi)通的智慧系統(tǒng)統(tǒng)轄全局，即可對(duì)景區(qū)客流動(dòng)態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，也可通過(guò)旅游車(chē)輛GPS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)旅游團(tuán)隊(duì)的監(jiān)控，使洛陽(yáng)旅游業(yè)在一個(gè)整體的框架內(nèi)有條不紊的進(jìn)行。

（7）公共保障

智慧城市基礎(chǔ)公共保障則包含智慧環(huán)保、公共安全、智慧交通、智慧醫(yī)療、突發(fā)事件智慧防控六個(gè)方面，該系統(tǒng)的建設(shè)是充分運(yùn)用信息和通信技術(shù)整合城市資源，為民生、環(huán)保、公共安全、城市服務(wù)、工商業(yè)、旅游業(yè)等各種需求做出智能的響應(yīng)，為市民和游客創(chuàng)造更美好的城市生活。

2、技術(shù)支撐體系

技術(shù)支撐體系主要包括旅游信息資源數(shù)據(jù)庫(kù)和基礎(chǔ)服務(wù)系統(tǒng)，統(tǒng)一為旅游相關(guān)主體應(yīng)用體系提供全面而強(qiáng)大的支持服務(wù)。

（1）技術(shù)層

該體系中的技術(shù)層就是指智慧城市依托的新技術(shù)在智慧旅游中的應(yīng)用，包括信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，它為城市智慧旅游的根基，也是智慧旅游的來(lái)源。

（2）旅游資源數(shù)據(jù)庫(kù)

CIS數(shù)據(jù)庫(kù)、游客資源數(shù)據(jù)庫(kù)、旅游資源數(shù)據(jù)庫(kù)、與旅游相關(guān)的交通等行業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)等都是典型的旅游資源數(shù)據(jù)庫(kù)，洛陽(yáng)智慧旅游建設(shè)總體構(gòu)架設(shè)想是從大旅游的格局以及旅游信息化整體和全局出發(fā)，目的是實(shí)現(xiàn)各種旅游資源的整合，在全市范圍內(nèi)制訂標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的數(shù)據(jù)，建立有效的旅游資源共享機(jī)制，數(shù)據(jù)庫(kù)資源實(shí)現(xiàn)分級(jí)管理。

（3）智慧旅游公共服務(wù)系統(tǒng)

該系統(tǒng)包括呼叫中心、數(shù)據(jù)挖掘與決策支撐、地理信息服務(wù)、智能服務(wù)、融合通信服務(wù)等方面。從包含的內(nèi)容來(lái)看，該部分就是一個(gè)信息接口平臺(tái)，被旅游相關(guān)主體對(duì)象所使用，能夠統(tǒng)一管理和智能調(diào)度各種旅游資源，并提供旅游資源調(diào)控、運(yùn)行態(tài)勢(shì)監(jiān)督、資源使用、統(tǒng)計(jì)旅游情況預(yù)測(cè)等功能。

3、中央管理平臺(tái)

智慧旅游中央管理平臺(tái)在功能上是作為洛陽(yáng)智慧旅游的大腦和樞紐，在整個(gè)智慧旅游總體架構(gòu)中起到匹配、整合、協(xié)調(diào)、聯(lián)動(dòng)各個(gè)旅游相關(guān)主體應(yīng)用系統(tǒng)和管理系統(tǒng)的作用，在實(shí)現(xiàn)智慧旅游各子系統(tǒng)相關(guān)高層業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)統(tǒng)一抽取、融合共享的基礎(chǔ)上，與多種配套保障體系相互配合，對(duì)景區(qū)、飯店、旅行社等旅游主體應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)同管理，實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)間的信息共享、協(xié)同聯(lián)動(dòng)，并為旅游行政管理單位人員提供統(tǒng)一的入口，以進(jìn)行旅游行業(yè)監(jiān)控與管理。

四、結(jié)語(yǔ)

篇（4）

二、云審計(jì)對(duì)供電企業(yè)審計(jì)工作帶來(lái)的機(jī)遇和挑戰(zhàn)

1.云審計(jì)對(duì)供電企業(yè)審計(jì)工作帶來(lái)的機(jī)遇

（1）審計(jì)數(shù)據(jù)處理能力將全面增強(qiáng)。在云審計(jì)環(huán)境下，審計(jì)師不需要面對(duì)堆積如山的會(huì)計(jì)憑證和業(yè)務(wù)檔案，云計(jì)算的高速計(jì)算技術(shù)可以根據(jù)不同的審計(jì)目的，在企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)中有針對(duì)性地篩選出可疑信息，進(jìn)行由點(diǎn)及面的掃描分析，從而得到更加客觀的審計(jì)評(píng)價(jià)。

（2）審計(jì)將為高層決策提供更有力的支持。云審計(jì)可以通過(guò)對(duì)特定領(lǐng)域的原始數(shù)據(jù)分析，提取工作流程數(shù)據(jù)的變化特點(diǎn)，了解業(yè)務(wù)發(fā)展的基本趨勢(shì)，提前預(yù)警可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)和隱患，為高層決策提供關(guān)鍵支持。例如，在營(yíng)銷(xiāo)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中如果發(fā)現(xiàn)某一類(lèi)用戶的滿意度有所下降，就可以結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)開(kāi)展原因分析，研究一段時(shí)間內(nèi)的變化趨勢(shì)，為下一步制定用戶服務(wù)策略提供依據(jù)和參考。

（3）審計(jì)項(xiàng)目的工作質(zhì)量將得到充分提升。通過(guò)云審計(jì)，審計(jì)組負(fù)責(zé)人能實(shí)時(shí)了解每個(gè)組員的工作進(jìn)度，并有針對(duì)性地提供指導(dǎo)、監(jiān)督和復(fù)核。并能按照項(xiàng)目實(shí)際情況的變化，對(duì)審計(jì)要求和人員分工進(jìn)行優(yōu)化和變更，以更快的速度來(lái)處理審計(jì)項(xiàng)目的難點(diǎn)問(wèn)題和反饋必要的審計(jì)信息，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)審計(jì)全過(guò)程的有效控制，確保審計(jì)質(zhì)量達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。

2.云審計(jì)對(duì)供電企業(yè)審計(jì)工作帶來(lái)的挑戰(zhàn)

云審計(jì)為供電企業(yè)審計(jì)工作的全面信息化奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)，也為審計(jì)工作帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。在云審計(jì)的實(shí)際應(yīng)用中，還存在一些有待克服的難點(diǎn)和問(wèn)題。一是對(duì)“離線操作”問(wèn)題難以介入，當(dāng)舞弊人員惡意錄入與實(shí)物不符的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)分析工作就難以達(dá)到預(yù)定的審計(jì)目標(biāo)。二是云信息安全風(fēng)險(xiǎn)，一旦用戶端密碼泄露或被破解，集中儲(chǔ)存在服務(wù)器中的大量審計(jì)數(shù)據(jù)就存在泄密問(wèn)題。三是電子證據(jù)取證較難，電子證據(jù)具有不可見(jiàn)、可遷移、可修改等特征，在取證時(shí)需要更多地關(guān)注審計(jì)證據(jù)的可靠性和準(zhǔn)確性。四是審計(jì)師的綜合分析能力還需提高，云審計(jì)需要更多的集財(cái)會(huì)、審計(jì)、計(jì)算機(jī)等技術(shù)于一身的復(fù)合型人才，審計(jì)部門(mén)必須加強(qiáng)對(duì)審計(jì)師的全面技術(shù)培養(yǎng)。

三、云審計(jì)系統(tǒng)的框架構(gòu)建

1.云審計(jì)系統(tǒng)的概念和特點(diǎn)

云審計(jì)系統(tǒng)是一個(gè)全新的事物，國(guó)際上暫時(shí)還沒(méi)有給出一個(gè)比較準(zhǔn)確和完整的定義。為方便研究，本文基于信息技術(shù)現(xiàn)狀和審計(jì)實(shí)際應(yīng)用，對(duì)云審計(jì)系統(tǒng)的概念進(jìn)行初步闡述：云審計(jì)系統(tǒng)是基于所獲得的數(shù)據(jù)，根據(jù)審計(jì)對(duì)象的基本特性，通過(guò)設(shè)定計(jì)算、判斷和限制條件建立數(shù)學(xué)或邏輯表達(dá)式，用于對(duì)審計(jì)目的進(jìn)行驗(yàn)證的過(guò)程。云審計(jì)系統(tǒng)主要有五個(gè)特點(diǎn)：

（1）審計(jì)網(wǎng)絡(luò)自助服務(wù)。審計(jì)自助服務(wù)免去了審計(jì)師與被審計(jì)單位在數(shù)據(jù)獲取上的溝通，使審計(jì)師能自行獲取所需數(shù)據(jù)，并設(shè)定疑點(diǎn)檢查條件。

（2）高帶寬網(wǎng)絡(luò)。多個(gè)審計(jì)師可以在不同的地點(diǎn)獲取同樣的數(shù)據(jù)，在網(wǎng)絡(luò)速度上不會(huì)受到影響。

（3）審計(jì)數(shù)據(jù)資源池。審計(jì)師可以將得到的所有數(shù)據(jù)上傳至“云端”，形成審計(jì)數(shù)據(jù)資源池，共享給有相關(guān)權(quán)限的其他審計(jì)師。

（4）審計(jì)彈性架構(gòu)。使審計(jì)師可以隨時(shí)隨地通過(guò)權(quán)限認(rèn)證后登陸系統(tǒng)獲取資源。

（5）可度量服務(wù)。為審計(jì)系統(tǒng)提供自動(dòng)化的監(jiān)控，并記錄審計(jì)師的工作過(guò)程，包括審計(jì)方法、程序和證據(jù)獲取手段等。

2.云審計(jì)系統(tǒng)建設(shè)的可行性分析云審計(jì)系統(tǒng)的建設(shè)并非遙不可及的事情，國(guó)內(nèi)一些審計(jì)機(jī)關(guān)和大型審計(jì)機(jī)構(gòu)使用的審計(jì)信息系統(tǒng)已經(jīng)基本符合云計(jì)算的主要特點(diǎn)。供電企業(yè)建設(shè)云審計(jì)系統(tǒng)的可行性主要有三個(gè)方面：在理論基礎(chǔ)方面，國(guó)際上關(guān)于云計(jì)算系統(tǒng)的理論體系已經(jīng)基本完備，國(guó)內(nèi)云計(jì)算技術(shù)的研究和發(fā)展也十分迅速，為云審計(jì)系統(tǒng)提供了充分的先決條件。在技術(shù)方面，實(shí)施云計(jì)算的各種技術(shù)方案體系已經(jīng)在生活的各個(gè)方面投入應(yīng)用，供電企業(yè)的審計(jì)信息化也有相當(dāng)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，完全可以借鑒其他行業(yè)在云計(jì)算方面的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。在成本方面，云審計(jì)系統(tǒng)的部署費(fèi)用并不高昂。服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以基于現(xiàn)有條件加以升級(jí)和改造，不需要全部更換。用戶端也不需要更換新的設(shè)備，凡是能打開(kāi)瀏覽器的電腦、平板電腦甚至智能手機(jī)都可以登陸云審計(jì)系統(tǒng)。

3.云審計(jì)系統(tǒng)的基本架構(gòu)

目前的云計(jì)算模式有三類(lèi)，包括公有云、私有云和混合云。公有云是為公眾提供服務(wù)的平臺(tái)，任何人都可以通過(guò)授權(quán)登入該平臺(tái)；私有云是企業(yè)在內(nèi)部建設(shè)的專(zhuān)用系統(tǒng)；混合云則是同時(shí)提供公有和私有服務(wù)的系統(tǒng)，是介于公有云和私有云之間的折衷方案。基于審計(jì)數(shù)據(jù)保密性和安全性的考慮，以組建私有云較為穩(wěn)妥。基于私有云的基本服務(wù)架構(gòu)，云審計(jì)系統(tǒng)主要包括審計(jì)資源層（IaaS）、審計(jì)平臺(tái)層（PaaS）、審計(jì)應(yīng)用層（SaaS）等3個(gè)層級(jí)。

（1）IaaS層是系統(tǒng)架構(gòu)的基礎(chǔ)，采用物理資源虛擬化技術(shù)，使系統(tǒng)中各個(gè)應(yīng)用的不同用戶實(shí)現(xiàn)資源共享，主要包括信息資源和硬件資源兩個(gè)部分。硬件資源包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、計(jì)算設(shè)備和存儲(chǔ)設(shè)備，為云審計(jì)系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算和存儲(chǔ)等服務(wù)；信息資源通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、分類(lèi)、組織等為上層提供信息服務(wù)，包括企業(yè)審計(jì)基礎(chǔ)信息資源庫(kù)、共享數(shù)據(jù)資源以及各專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)組成的業(yè)務(wù)信息資源。

（2）PaaS層是系統(tǒng)架構(gòu)的核心，采用分布式的存儲(chǔ)和計(jì)算實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的分析處理。并為上層應(yīng)用服務(wù)提供運(yùn)行和維護(hù)，為下層基礎(chǔ)資源提供資源管理服務(wù)。業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)組件提供系統(tǒng)程序拓展所需的環(huán)境和工具集；綜合服務(wù)組件提供基礎(chǔ)的綜合管理、工作應(yīng)用、用戶管理、權(quán)限管理、訪問(wèn)控制和身份認(rèn)證等服務(wù)。資源管理組件為審計(jì)資源層提供目錄管理、數(shù)據(jù)采集、資源整理等服務(wù)。

（3）SaaS層是針對(duì)審計(jì)業(yè)務(wù)框架的軟件服務(wù)集合，實(shí)現(xiàn)供電企業(yè)審計(jì)業(yè)務(wù)的核心功能，為客戶端提供業(yè)務(wù)支撐。根據(jù)供電企業(yè)的業(yè)務(wù)需要，形成各項(xiàng)審計(jì)應(yīng)用服務(wù)，并實(shí)現(xiàn)應(yīng)用軟件的云部署。其內(nèi)容主要包括審計(jì)項(xiàng)目管理、審計(jì)業(yè)務(wù)流程、審計(jì)質(zhì)量控制、審計(jì)數(shù)據(jù)分析、審計(jì)案例瀏覽以及其它審計(jì)應(yīng)用等服務(wù)。此外，在客戶端方面，審計(jì)師只要使用帶有瀏覽器程序的電子設(shè)備便可登入系統(tǒng)。云審計(jì)系統(tǒng)還擁有高可靠性的云安全環(huán)境，對(duì)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位的防病毒檢測(cè)和處理，確保審計(jì)數(shù)據(jù)的安全性。

4.云審計(jì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理流程

基于大數(shù)據(jù)背景，云審計(jì)系統(tǒng)可以將各供電企業(yè)的審計(jì)數(shù)據(jù)整合為海量的審計(jì)資源池，構(gòu)成審計(jì)數(shù)據(jù)的采集、導(dǎo)入、分析、展示平臺(tái)，使審計(jì)業(yè)務(wù)流程轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)處理過(guò)程。

（1）云審計(jì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集

云審計(jì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方法必須非常全面，充分考慮審計(jì)數(shù)據(jù)的復(fù)雜性、多樣性和異構(gòu)性。常見(jiàn)的數(shù)據(jù)采集方法有兩類(lèi)，一類(lèi)是復(fù)制采集，從被審計(jì)單位導(dǎo)出數(shù)據(jù)庫(kù)信息或整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的備份，用移動(dòng)硬盤(pán)或優(yōu)盤(pán)拷貝的方式，上傳到云審計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行處理；另一類(lèi)是在線采集，與被審計(jì)單位的業(yè)務(wù)系統(tǒng)制定標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口，不間斷地連續(xù)采集業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)流的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。在線采集方式具有時(shí)效性強(qiáng)、響應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)，今后將成為主流的數(shù)據(jù)采集方式。

（2）云審計(jì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)導(dǎo)入

在供電企業(yè)各類(lèi)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的海量數(shù)據(jù)中，數(shù)據(jù)之間的結(jié)構(gòu)和類(lèi)型千差萬(wàn)別。在進(jìn)行分析之前，應(yīng)先將這些數(shù)據(jù)有效地導(dǎo)入系統(tǒng)，把重要數(shù)據(jù)如重要指標(biāo)、近期變化數(shù)量等置入高性能存儲(chǔ)器中，把不常用的次要數(shù)據(jù)置入一般存儲(chǔ)器，并去除不需要的冗余數(shù)據(jù)。

（3）云審計(jì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析

云審計(jì)系統(tǒng)中集成了大量審計(jì)分析程序，利用分布式計(jì)算集群對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行各種分析和分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，以滿足審計(jì)師的分析需求。云審計(jì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析具有以下幾方面的特點(diǎn)：一是審計(jì)分析程序的可構(gòu)造性。各種審計(jì)分析程序以模塊化的方式提供給審計(jì)師，可以進(jìn)行任意調(diào)整。審計(jì)師不再需要進(jìn)行原始編程，只要在云審計(jì)系統(tǒng)中將程序模塊像搭積木一樣進(jìn)行組合和排列，就可以完成分析程序的編輯，從而達(dá)到各種分析目的。二是注重對(duì)數(shù)據(jù)的全面分析。在傳統(tǒng)審計(jì)中，由于審計(jì)師無(wú)法將所有信息和資料都看完，于是經(jīng)常采用審計(jì)抽樣的技術(shù)方法。但是在大數(shù)據(jù)處理時(shí)代，抽取樣本檢查和全部數(shù)據(jù)檢查這兩種方式，在云審計(jì)系統(tǒng)面前的區(qū)別，只不過(guò)在時(shí)間上相差數(shù)秒鐘或數(shù)分鐘而已。當(dāng)審計(jì)師能夠在很短的時(shí)間內(nèi)處理完全部的數(shù)據(jù)時(shí)，就會(huì)減少對(duì)審計(jì)抽樣方式的依賴。三是注重?cái)?shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)度分析。在以往的審計(jì)中，對(duì)被審計(jì)單位工作數(shù)據(jù)的檢查，只是對(duì)特定的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的統(tǒng)計(jì)和復(fù)核。在云審計(jì)系統(tǒng)中，還可以從該項(xiàng)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的其它數(shù)據(jù)，對(duì)審計(jì)目標(biāo)加以驗(yàn)證。例如在審查工程費(fèi)用時(shí)，可以同時(shí)檢查物流部門(mén)的工程物資數(shù)據(jù)、監(jiān)理機(jī)構(gòu)的監(jiān)理信息、工地用電記錄等等，對(duì)工程的合理性和真實(shí)性進(jìn)行多方位分析。四是實(shí)現(xiàn)對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的分析。非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)指的是圖片、視頻、音頻等無(wú)法結(jié)構(gòu)化的信息。非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)在以往的信息化技術(shù)中也是一個(gè)難點(diǎn)，因?yàn)樗鼈儾幌衲切┍砀袷降臄?shù)據(jù)一樣容易抽取和篩選。而在云審計(jì)系統(tǒng)中，圖片、視頻、文檔也能做到自動(dòng)摘要、分類(lèi)處理和聚類(lèi)分析，這就充分拓展了審計(jì)師的分析視野。五是實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的深度挖掘。供電企業(yè)的審計(jì)數(shù)據(jù)挖掘可以從各個(gè)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域入手，在現(xiàn)有數(shù)據(jù)上進(jìn)行基于各種算法的運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)高級(jí)別數(shù)據(jù)分析的需求，例如對(duì)業(yè)務(wù)情況進(jìn)行一段時(shí)間內(nèi)的趨勢(shì)分析、計(jì)算業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率等等。

（4）云審計(jì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)展示

數(shù)據(jù)展示將實(shí)現(xiàn)可視化，能夠直觀地將數(shù)據(jù)的特點(diǎn)、變化和疑點(diǎn)呈現(xiàn)出來(lái)，將難以閱讀的原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)榻缑媲逦⒁子诶斫獾膱D表。進(jìn)而使審計(jì)師能夠與這些能講故事的數(shù)據(jù)進(jìn)行交流，對(duì)數(shù)據(jù)處理結(jié)果進(jìn)行多維度分析，從中找到審計(jì)問(wèn)題出現(xiàn)的基本規(guī)律和深度原因。

篇（5）

引言：傳統(tǒng)空管系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力有限，在大量數(shù)據(jù)訪問(wèn)進(jìn)入時(shí)，系統(tǒng)難以保持穩(wěn)定的性能，這對(duì)空管的安全性帶來(lái)了不良影響。科技的進(jìn)步要求空管系統(tǒng)必須進(jìn)行發(fā)展。隨著云計(jì)算的產(chǎn)生和發(fā)展以及應(yīng)用，空管系統(tǒng)引入云計(jì)算將是空管系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵。

一、云計(jì)算概念特點(diǎn)

云計(jì)算以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為基礎(chǔ)，是互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)服務(wù)的增加，對(duì)于云計(jì)算的定義解釋多達(dá)上百種，廣為普遍的解釋認(rèn)為，云計(jì)算是一種按照使用量付費(fèi)的模式，在這一模式下提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)，進(jìn)入計(jì)算資源共享池中可以可以快速獲得這些資源，只要投入很少的管理工作或與服務(wù)供應(yīng)商通過(guò)很少的互動(dòng)將這些資源快速提供給使用者。云計(jì)算的基本架構(gòu)分為基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)、平臺(tái)即服務(wù)、軟件即服務(wù)的三層基本架構(gòu)，云計(jì)算是分布式計(jì)算、并行計(jì)算、效用計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)、虛擬化等傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物。

二、數(shù)據(jù)分析

在空管系統(tǒng)中，飛行數(shù)據(jù)分為飛行計(jì)劃數(shù)據(jù)和飛行電報(bào)數(shù)據(jù)，計(jì)劃數(shù)據(jù)和雷達(dá)的數(shù)據(jù)有著密切關(guān)系，而航班狀態(tài)修改需要用到電報(bào)數(shù)據(jù)，飛行數(shù)據(jù)操作系統(tǒng)也要用飛行電報(bào)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢和統(tǒng)計(jì)，因此在一架飛機(jī)中會(huì)有多條飛行電報(bào)數(shù)據(jù)。日志文件伴隨自動(dòng)化系統(tǒng)工作而產(chǎn)生，通過(guò)對(duì)日志進(jìn)行查詢能夠?qū)收线M(jìn)行分析，方便排除故障。自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，監(jiān)視信息要時(shí)刻呈現(xiàn)，這樣才能使空管人員實(shí)時(shí)掌握空域內(nèi)的情況，了解航空器的飛行狀態(tài)[1]。監(jiān)視數(shù)據(jù)由雷達(dá)進(jìn)行覆蓋掃描獲得，各種雷達(dá)測(cè)量值方便空管人員進(jìn)行監(jiān)管。在監(jiān)視中，為了獲得全面的數(shù)據(jù)并做到24小時(shí)監(jiān)控，需多個(gè)雷達(dá)進(jìn)行掃描。多個(gè)雷達(dá)通過(guò)多個(gè)通道所發(fā)來(lái)的原始數(shù)據(jù)會(huì)被送至雷達(dá)質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)，從而進(jìn)行實(shí)時(shí)分析統(tǒng)計(jì)。系統(tǒng)會(huì)將分析統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)下來(lái)，方便日后進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢和演示。記錄儀數(shù)據(jù)是對(duì)24小時(shí)中所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄重演，這些數(shù)據(jù)包括管制員操作、監(jiān)視數(shù)據(jù)、飛行計(jì)劃數(shù)據(jù)等，相應(yīng)的還有記錄在語(yǔ)音記錄儀中的語(yǔ)音記錄數(shù)據(jù)，對(duì)語(yǔ)音記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行重演，可以作為事故調(diào)查分析的依據(jù)。

三、數(shù)據(jù)流程

飛行數(shù)據(jù)、日志文件、監(jiān)視數(shù)據(jù)和記錄儀數(shù)據(jù)共同構(gòu)成了空管數(shù)據(jù)。當(dāng)前空管數(shù)據(jù)的運(yùn)轉(zhuǎn)周期分為兩個(gè)階段，分別是數(shù)據(jù)記錄階段和數(shù)據(jù)查詢與回放階段，數(shù)據(jù)記錄階段是指數(shù)據(jù)生成到存儲(chǔ)的階段，在記錄階段中，主要進(jìn)行的是對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。數(shù)據(jù)查詢與回放階段是為了進(jìn)行查詢和排除故障，記錄的數(shù)據(jù)被重新取出，并對(duì)其進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，這一過(guò)程是通過(guò)數(shù)據(jù)來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，進(jìn)行總結(jié)增強(qiáng)空管的安全性。

空管系統(tǒng)數(shù)據(jù)不但會(huì)被送到記錄重演服務(wù)器中進(jìn)行存儲(chǔ)，還會(huì)被送到雷達(dá)質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)和飛行數(shù)據(jù)操作席中。物理存儲(chǔ)設(shè)備將對(duì)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，但是物理設(shè)備容量有限，通常只能對(duì)最近一段時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，到達(dá)存儲(chǔ)周期后，會(huì)將數(shù)據(jù)丟棄。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)第二階段中，物理存儲(chǔ)內(nèi)的數(shù)據(jù)會(huì)被取出，對(duì)整個(gè)空管的操作過(guò)程進(jìn)行回放，要對(duì)某個(gè)時(shí)間段的處理情況進(jìn)行分析，將會(huì)調(diào)去各個(gè)服務(wù)器中的日志文件、雷達(dá)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和飛行數(shù)據(jù)操作席中的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行全面詳細(xì)的分析調(diào)查[2]。在實(shí)際的空管系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程中可以發(fā)現(xiàn)空管控制系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)的處理能力較強(qiáng)，能夠?qū)展芄ぷ髌鸬骄薮蟮膸椭５菙?shù)據(jù)流程中仍然存在一定的不足，在物理存儲(chǔ)中，所有的數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在同一個(gè)位置，這樣一來(lái)當(dāng)面對(duì)突發(fā)事故時(shí)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)會(huì)受到威脅。由于數(shù)據(jù)量龐大，特別是物理存儲(chǔ)的容量有限，數(shù)據(jù)清理頻繁，當(dāng)需要查看時(shí)間稍久一點(diǎn)的數(shù)據(jù)時(shí)可能已被清理掉了。另外數(shù)據(jù)產(chǎn)生速度又很快，不等系統(tǒng)清理存儲(chǔ)介質(zhì)就已經(jīng)存滿，這樣一來(lái)就使得新數(shù)據(jù)無(wú)法被保存。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的過(guò)程中，容易發(fā)生重復(fù)存儲(chǔ)的情況，監(jiān)視和飛行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不同的設(shè)備中，內(nèi)容上雖然略有不同，但是這樣一來(lái)還是占據(jù)了大量的重復(fù)空間。

四、系統(tǒng)的再完善

空管系統(tǒng)的再發(fā)展、再完善可以由云計(jì)算來(lái)實(shí)現(xiàn)。將云計(jì)算應(yīng)用在空管數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理和分析中，解決空管數(shù)據(jù)的問(wèn)題，減輕空管技術(shù)部門(mén)的工作壓力。

應(yīng)用云計(jì)算后，空管數(shù)據(jù)將會(huì)直接被存儲(chǔ)到云平臺(tái)中，避免了數(shù)據(jù)重復(fù)存儲(chǔ)的問(wèn)題，憑借云平臺(tái)強(qiáng)大的存儲(chǔ)能力，使服務(wù)器不必再進(jìn)行存儲(chǔ)，而專(zhuān)心進(jìn)行演算工作。由于云平臺(tái)巨大的容量，不必為數(shù)據(jù)清理問(wèn)題而擔(dān)心。另外，數(shù)據(jù)回放階段可以直接從云計(jì)算中獲得數(shù)據(jù)的分析結(jié)果，在云平臺(tái)中將分析工作直接完成，脫離了物理存儲(chǔ)的步驟，保護(hù)了數(shù)據(jù)安全提高了工作效率[3]。在以前的系統(tǒng)中，雷達(dá)監(jiān)視系統(tǒng)只能進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析統(tǒng)計(jì)，在云計(jì)算的支持下，技術(shù)人員可以進(jìn)行更為復(fù)雜的分析統(tǒng)計(jì)，而且可以解決以往計(jì)算能力不足和面對(duì)大量數(shù)據(jù)訪問(wèn)效率低的問(wèn)題。云計(jì)算平臺(tái)可以提供數(shù)據(jù)備份恢復(fù)機(jī)制，空管人員就不必?fù)?dān)心這備份恢復(fù)問(wèn)題，在遭遇突發(fā)事故或自然災(zāi)害，云平臺(tái)的數(shù)據(jù)不會(huì)受到任何影響，云計(jì)算能夠?yàn)榭展軘?shù)據(jù)管理解決問(wèn)題，使空管系統(tǒng)更加安全可靠。

結(jié)論：空管數(shù)據(jù)流程管理存在不足，通過(guò)云計(jì)算的應(yīng)用可以對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行解決，并推進(jìn)空管數(shù)據(jù)流程系統(tǒng)進(jìn)一步發(fā)展。隨著云計(jì)算的成熟，將會(huì)應(yīng)用在更多的空管工作的更多領(lǐng)域，將服務(wù)器中大量的雷達(dá)數(shù)據(jù)設(shè)立在云平臺(tái)中，提高自動(dòng)化系統(tǒng)的計(jì)算能力。云計(jì)算的加入使得空管系統(tǒng)邁上一個(gè)新臺(tái)階，可靠性得到更好的保障。

參考文獻(xiàn)

篇（6）

軟件定義網(wǎng)絡(luò)（Software-Defined Networking，SDN）采用了控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離架構(gòu)，能夠在控制平面上邏輯集中可編程控制器并掌握全局網(wǎng)絡(luò)的各種狀態(tài)信息，抽象后通過(guò)開(kāi)放接口提供給應(yīng)用層，它擁有靈活調(diào)整與實(shí)驗(yàn)部署能力，能夠?qū)崿F(xiàn)基于應(yīng)用的開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)。

1 技術(shù)背景與基本架構(gòu)

1.1 技術(shù)背景

SDN始于2006年斯坦福大學(xué)的CleanSlate研究課題，2009年，Mckeown教授正式提出SDN概念，核心思想是通過(guò)分層將數(shù)據(jù)與控制解耦合，以此消除現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的局限性，實(shí)現(xiàn)可編程網(wǎng)絡(luò)控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離。SDN的開(kāi)放可編程性提供主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)（Active Network），能夠通過(guò)簡(jiǎn)單轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)設(shè)備來(lái)動(dòng)態(tài)執(zhí)行報(bào)文中所攜帶的應(yīng)用程序，這也使得SDN能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的靈活管控。另外，SDN的4D架構(gòu)也將可編程的決策平面從數(shù)據(jù)平面中完全分離出來(lái)，它提高了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的管理能力。

SDN技術(shù)在學(xué)術(shù)界的理論拓展以及企業(yè)的廣泛推廣使其快速成長(zhǎng)，諸如美國(guó)的GENI、Internet、歐盟的SPARC和日本的JGN2Plus都先后開(kāi)展了基于SDN的技術(shù)研究與工作部署。在電信領(lǐng)域等方面，德國(guó)電信、Google、微軟、Yahoo等公司聯(lián)合成立了開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)基金會(huì)組織（ONF），希望將SDN相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化定制工作快速推廣。SDN技術(shù)理念打破了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行模式及格局，受到了來(lái)自于世界各地科研機(jī)構(gòu)與商業(yè)領(lǐng)域的青睞，逐步成為網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化體系的技術(shù)標(biāo)桿，也體現(xiàn)出作為潛力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的實(shí)際價(jià)值。

1.2 基本架構(gòu)

在互聯(lián)網(wǎng)及軟件學(xué)術(shù)領(lǐng)域，SDN軟件定義網(wǎng)絡(luò)擁有狹義與廣義兩種定義，從廣義來(lái)看，SDN表示向上層應(yīng)用最大限度開(kāi)放資源接口，進(jìn)而幫助系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的編程控制與基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)流程；而從狹義角度來(lái)講，SDN是指符合ONF定義的開(kāi)放架構(gòu)，并要求在控制器的控制條件下基于OpenFlow協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)轉(zhuǎn)發(fā)功能。其中所存在的區(qū)別就在于狹義SDN嚴(yán)格規(guī)定要采用OpenFlow，而廣義SDN則不僅僅局限于OpenFlow，它還可以采用諸如Netconf、XMPP等等其它控制接口或協(xié)議，如圖1。

總體而言，SDN框架應(yīng)該滿足以下兩點(diǎn)設(shè)計(jì)思想：

（1）實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的控制層面與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)層面分離，提高網(wǎng)絡(luò)管理的控制能力；

（2）提高硬件平臺(tái)的可編程性，實(shí)現(xiàn)快速配置，滿足靈活的應(yīng)用需求。

而無(wú)論哪個(gè)組織提出的SDN體系結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)其實(shí)是一致的，SDN概念下的數(shù)據(jù)控制相分離的網(wǎng)絡(luò)具有開(kāi)放性和可編程性，科研人員及運(yùn)營(yíng)人員可以通過(guò)PC、手機(jī)/PAD、Web網(wǎng)頁(yè)以及未來(lái)可能出現(xiàn)的各種途徑進(jìn)行全網(wǎng)部署，部署工作僅僅是應(yīng)用的簡(jiǎn)單定制開(kāi)發(fā)及配置。可以預(yù)見(jiàn)，針對(duì)SDN架構(gòu)的業(yè)務(wù)應(yīng)用研究，是未來(lái)研究發(fā)展的重要方向。

2 SDN的應(yīng)用及未來(lái)發(fā)展

2.1 SDN在數(shù)據(jù)中心及云計(jì)算方面的應(yīng)用

SDN轉(zhuǎn)發(fā)控制分離特性賦予其在流量工程方面的天然優(yōu)勢(shì)，在2012年，谷歌公司就推出了B4項(xiàng)目，該項(xiàng)目充分展示了SDN的優(yōu)越性，它利用OpenFlow技術(shù)將包括美國(guó)、比利時(shí)、芬蘭、新加坡、臺(tái)灣等12個(gè)國(guó)家的數(shù)據(jù)中心連接起來(lái)，促成了全球首個(gè)廣域商用SDN體系。基于OpenFlow技術(shù)的流量工程實(shí)施應(yīng)用后，數(shù)據(jù)中心的平均鏈路利用率從30%躥升到70%，甚至某些鏈路在繁忙時(shí)利用率達(dá)到100%，該項(xiàng)目的成功也為SDN在全世界信息領(lǐng)域的推廣奠定了信心基礎(chǔ)。有理由相信，未來(lái)數(shù)據(jù)中心在軟件定義的框架下，能夠?qū)υ朴?jì)算實(shí)現(xiàn)重構(gòu)，為網(wǎng)絡(luò)資源、計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源提供重新整合的發(fā)展機(jī)會(huì)，使各項(xiàng)資源能夠協(xié)同控制，進(jìn)而有效提升資源利用效率和服務(wù)質(zhì)量。

2.2 SDN在無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

SDN在無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用也已相當(dāng)廣泛，通過(guò)利用可編程物理層與介質(zhì)層來(lái)共同構(gòu)建無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)平面，該數(shù)據(jù)平面可以同時(shí)兼容多個(gè)技術(shù)制式的網(wǎng)絡(luò)，例如WIFI、3/4G-LTE、GSM等。當(dāng)這些數(shù)據(jù)技術(shù)平面被接入到SDN后，就可以通過(guò)向上接口來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)應(yīng)用的支撐，通過(guò)業(yè)務(wù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的集中式業(yè)務(wù)邏輯控制和移動(dòng)性管理，從而能夠解決網(wǎng)間無(wú)縫切換以及單鏈路丟包嚴(yán)重等問(wèn)題，研究結(jié)果也表明可以明顯提升此類(lèi)應(yīng)用的流暢度和視頻清晰度，大大提高用戶的體驗(yàn)效果與質(zhì)量。

2.3 SDN在光網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

光網(wǎng)絡(luò)的集中控制涉及設(shè)備集中控制機(jī)制，通過(guò)它來(lái)設(shè)置轉(zhuǎn)發(fā)策略可以實(shí)現(xiàn)編程控制等技術(shù)的自我突破。將SDN應(yīng)用于光網(wǎng)絡(luò)中，就可以構(gòu)建出面向業(yè)務(wù)的新一代光網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)，例如SDON（Software-Defined Optical Networks），可以通過(guò)控制與傳送平面解耦來(lái)屏蔽光網(wǎng)絡(luò)中所存在的物理技術(shù)細(xì)節(jié)，并利用集中控制策略來(lái)提高光網(wǎng)絡(luò)的智能調(diào)度與協(xié)同控制機(jī)能。在2013年4月，ONF就成立了光傳送工作組OTWG（Optical Transport Working Group）。通過(guò)基于SDON架構(gòu)和OpenFlow協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)多廠商的互操作。在2014年底，中國(guó)電信協(xié)調(diào)華為、中興等企業(yè)基于OpenFlow實(shí)現(xiàn)了SDON互通，也使得該業(yè)務(wù)能夠在未來(lái)的發(fā)展中可以充分融合到企業(yè)通信與合作應(yīng)用體系當(dāng)中。

3 結(jié)語(yǔ)

軟件定義網(wǎng)絡(luò)通過(guò)抽象將控制面和轉(zhuǎn)發(fā)面分離，能夠很好地解決傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中如配置復(fù)雜度、控制方式等諸多現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，同時(shí)，可編程網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)研究也為SDN奠定了理論依據(jù)，使得應(yīng)用層面可以直接調(diào)用接口而無(wú)須關(guān)心控制層乃至底層硬件，較好的開(kāi)放性使其可以根據(jù)需求靈活定制各種應(yīng)用，能夠在未來(lái)信息發(fā)展中應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)。目前，更多的研究人員基于軟件定義技術(shù)拓展出了新一代技術(shù)的各種應(yīng)用方向及思路，同時(shí)也應(yīng)該意識(shí)到，應(yīng)用的多樣化使得北向接口呈現(xiàn)多樣性，如何實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一還需要業(yè)界進(jìn)一步推動(dòng)。

篇（7）

2.云計(jì)算特點(diǎn)結(jié)合上述定義以及云計(jì)算的應(yīng)用背景，其特點(diǎn)可歸納為：（1）資源租用化：云計(jì)算提供對(duì)計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、軟件等多種IT基礎(chǔ)設(shè)施資源的租用化服務(wù)，用戶不需要自己擁有和維護(hù)這些資源。（2）共享資源池：資源以共享資源池的方式統(tǒng)一管理。利用虛擬化技術(shù)，將資源分享給不同用戶，資源的存儲(chǔ)、分配與管理對(duì)用戶透明。（3）彈性化服務(wù)：服務(wù)的規(guī)模可快速伸縮，以自動(dòng)適應(yīng)負(fù)載的變化。（4）按需化服務(wù)：以服務(wù)的形式為用戶提供應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、基礎(chǔ)設(shè)施等資源，并可根據(jù)用戶需求自動(dòng)分配，不需系統(tǒng)管理員干預(yù)。（5）服務(wù)可計(jì)費(fèi)：監(jiān)控用戶的資源使用量，并根據(jù)資源使用情況對(duì)服務(wù)計(jì)費(fèi)。（6）泛在式接入：用戶可以利用各種終端設(shè)備（PC、筆記本、移動(dòng)終端等）隨時(shí)隨地訪問(wèn)云計(jì)算服務(wù)。

3.云計(jì)算優(yōu)勢(shì)云計(jì)算是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上把所有硬件、軟件結(jié)合起來(lái)，充分利用和調(diào)動(dòng)現(xiàn)有一切信息資源，通過(guò)架構(gòu)一種新型服務(wù)模式結(jié)構(gòu)，為人們提供不同層次、不同需求的低成本、高效率的智能化信息服務(wù)模式。與傳統(tǒng)的IT服務(wù)相比，其優(yōu)勢(shì)主要集中在：（1）資源使用靈活：以并行計(jì)算為核心，按需調(diào)度計(jì)算任務(wù)、分配計(jì)算資源，并提供從數(shù)據(jù)整合處理、計(jì)算模型設(shè)定到計(jì)算結(jié)果輸出等完整的數(shù)據(jù)處理服務(wù)，為用戶提供靈活可靠的平臺(tái)。（2）提高設(shè)施利用率：通過(guò)虛擬化技術(shù)，在不增加新的計(jì)算能力前提下，有效提高硬件利用率。（3）節(jié)約成本：配置簡(jiǎn)單，資源即取即用，無(wú)需花費(fèi)大量的時(shí)間搭建、維護(hù)計(jì)算環(huán)境，以服務(wù)的方式使用及存儲(chǔ)資源，按需取用，按需付費(fèi)，不需購(gòu)買(mǎi)大量設(shè)備。（4）管理統(tǒng)一：通過(guò)云計(jì)算的統(tǒng)一整合，轉(zhuǎn)變?cè)瓉?lái)IT管理一對(duì)多模式，實(shí)現(xiàn)物理資源池化的機(jī)制，通過(guò)云平臺(tái)統(tǒng)一調(diào)度，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的管理入口。

二、云計(jì)算的服務(wù)類(lèi)型及關(guān)鍵技術(shù)

1.云計(jì)算的服務(wù)類(lèi)型云計(jì)算核心服務(wù)分為3種類(lèi)型：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、平臺(tái)即服務(wù)、軟件即服務(wù)。其基本架構(gòu)如圖1所示：IaaS為用戶提供硬件基礎(chǔ)設(shè)施部署服務(wù)，如處理能力、存儲(chǔ)空間、網(wǎng)絡(luò)組件等，用戶可以根據(jù)需求向IaaS提供基礎(chǔ)的配置信息，以及運(yùn)行于基礎(chǔ)設(shè)施的程序代碼和用戶數(shù)據(jù)。IaaS采用虛擬化技術(shù)向用戶提供高可靠性、可伸縮、可擴(kuò)展的服務(wù)。典型服務(wù)，如AmazonEC2、Rackspace。PaaS為用戶提供應(yīng)用程序的計(jì)算平臺(tái)和解決方案堆棧的服務(wù)。PaaS模式的重要應(yīng)用場(chǎng)景之一是向用戶交付一個(gè)支撐應(yīng)用運(yùn)行的應(yīng)用運(yùn)行平臺(tái)。用戶不必關(guān)注底層的網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)和操作系統(tǒng)。基于PaaS模式構(gòu)建應(yīng)用運(yùn)行平臺(tái)，需要具備：提供應(yīng)用需求接口的能力、提供快速構(gòu)建應(yīng)用運(yùn)行環(huán)境的能力、提供實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)滿足應(yīng)用需求的能力。典型服務(wù)，如：GoogleAPPEngine、Hadoop。SaaS是基于云計(jì)算平臺(tái)所開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序服務(wù)。軟件系統(tǒng)各個(gè)模塊可以由每個(gè)用戶自己定制、配置、組裝和測(cè)試，得到滿足客戶自身需要的軟件系統(tǒng)。可以在此定制滿足遠(yuǎn)程教育需要的遠(yuǎn)程教育教學(xué)平臺(tái)，而不必考慮系統(tǒng)的維護(hù)和管理，終端用戶可將桌面應(yīng)用遷移至互聯(lián)網(wǎng)上，實(shí)現(xiàn)泛在訪問(wèn)。典型服務(wù)，如：GoogleApps，ZohoOffice。

2.云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)云計(jì)算的目標(biāo)是以低成本的方式提供高可靠、高可用、規(guī)模可伸縮的個(gè)性化服務(wù)。為達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，需要虛擬化、海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理、平臺(tái)管理與調(diào)度等關(guān)鍵技術(shù)加以支撐。（1）虛擬化技術(shù)：虛擬化技術(shù)是指計(jì)算元件在虛擬的基礎(chǔ)上運(yùn)行，它可以擴(kuò)大硬件的容量，簡(jiǎn)化軟件的重新配置過(guò)程，減少軟件虛擬機(jī)相關(guān)開(kāi)銷(xiāo)、支持更廣泛的操作系統(tǒng)。通過(guò)虛擬化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)軟件應(yīng)用與底層硬件相隔離，它包括將單個(gè)資源劃分成多個(gè)虛擬資源的裂分模式，也包括將多個(gè)資源整合成一個(gè)虛擬資源的聚合模式。虛擬化技術(shù)目前主要應(yīng)用在CPU、操作系統(tǒng)、服務(wù)器等多個(gè)方面，是提高服務(wù)效率的最佳解決方案。虛擬化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)云計(jì)算資源池化和按需服務(wù)的基礎(chǔ)。（2）海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理技術(shù)：云計(jì)算系統(tǒng)由大量服務(wù)器組成，同時(shí)為大量用戶服務(wù)，因此云計(jì)算系統(tǒng)采用分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)，用冗余存儲(chǔ)的方式保證數(shù)據(jù)的可靠性。這種方式保證了分布式數(shù)據(jù)的高可用、高可靠和經(jīng)濟(jì)性，即為同一份數(shù)據(jù)存儲(chǔ)多個(gè)副本，如GFS。另外，由于海量數(shù)據(jù)資源部署在大規(guī)模硬件基礎(chǔ)上，因此海量數(shù)據(jù)的處理分析需要抽象化處理，并要求其編程模型支持規(guī)模擴(kuò)展，屏蔽底層細(xì)節(jié)，如Google提出的并行程序編程模型MapReduce。（3）平臺(tái)管理與調(diào)度技術(shù)：由于資源規(guī)模龐大，服務(wù)器數(shù)量眾多并分布在不同地點(diǎn)，同時(shí)運(yùn)行著上百種應(yīng)用，如何有效管理服務(wù)器，保證整個(gè)系統(tǒng)提供不間斷的服務(wù)是個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。云計(jì)算系統(tǒng)的平臺(tái)管理與調(diào)度技術(shù)能夠保證大量服務(wù)器協(xié)同工作，方便進(jìn)行業(yè)務(wù)部署和開(kāi)通，快速發(fā)現(xiàn)和恢復(fù)系統(tǒng)故障，通過(guò)自動(dòng)化、智能化手段實(shí)現(xiàn)大規(guī)模系統(tǒng)的可靠運(yùn)營(yíng)。（4）節(jié)能環(huán)保技術(shù)：云計(jì)算數(shù)據(jù)中心規(guī)模龐大，為保證設(shè)備正常工作，需要消耗大量的電能。因此，實(shí)施綠色環(huán)保的節(jié)能技術(shù)，不僅可以降低云計(jì)算中心的能耗，而且可以減少二氧化碳的排放。（5）安全管理技術(shù)：由于云計(jì)算的海量數(shù)據(jù)特性（TP甚至PB級(jí)），使得傳統(tǒng)的安全機(jī)制難以滿足安全需求，因此云計(jì)算環(huán)境下的數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)成為關(guān)鍵技術(shù)之一。

三、基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教育平臺(tái)建設(shè)

現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展起來(lái)的教育新模式，它打破了時(shí)空限制，使學(xué)習(xí)者可以隨時(shí)、隨地獲取學(xué)習(xí)資源，其優(yōu)勢(shì)在于資源利用最大化、教學(xué)形式多樣化、學(xué)習(xí)行為自主化、學(xué)習(xí)形式交互化、教學(xué)管理自動(dòng)化。目前，無(wú)論是電大開(kāi)放教育、高校網(wǎng)絡(luò)教育還是遠(yuǎn)程教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，其平臺(tái)建設(shè)都是采用B/S工作模式，這種方式具有技術(shù)成熟、管理簡(jiǎn)單、資源集中、訪問(wèn)便捷等優(yōu)點(diǎn)。但隨著用戶規(guī)模的擴(kuò)充，學(xué)習(xí)需求的多樣化、軟硬件更新速度加劇等諸多因素的影響，傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程教育平臺(tái)的缺點(diǎn)逐漸顯示出來(lái)，如：資源重復(fù)建設(shè)、軟硬件投入大、系統(tǒng)擴(kuò)充能力弱、可配置性差、集中訪問(wèn)時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器壓力大等。

1.基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教育平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)

云計(jì)算技術(shù)的出現(xiàn)為遠(yuǎn)程教育的發(fā)展注入了新的活力，為遠(yuǎn)程教育帶來(lái)了更高層次的變化，也為學(xué)習(xí)者獲取更好的教學(xué)支持服務(wù)提供了技術(shù)支撐。本文提出基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教育平臺(tái)建設(shè)方案，其架構(gòu)如圖2所示。從圖2可知，基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教育平臺(tái)基本架構(gòu)由物理資源池、基礎(chǔ)管理層、應(yīng)用接口層和遠(yuǎn)程教育應(yīng)用層組成。它應(yīng)包含從事遠(yuǎn)程教育所必須的一切軟硬件計(jì)算資源，這些計(jì)算資源經(jīng)過(guò)虛擬化后，向遠(yuǎn)程教育機(jī)構(gòu)、學(xué)生提供以租用計(jì)算資源為形式的服務(wù)。遠(yuǎn)程教育云區(qū)別于其他云的關(guān)鍵技術(shù)在于遠(yuǎn)程教育應(yīng)用層，它體現(xiàn)遠(yuǎn)程教育主要的業(yè)務(wù)邏輯，由一組經(jīng)拓展的遠(yuǎn)程教育程序組成。遠(yuǎn)程教育應(yīng)用層主要包括：(1)遠(yuǎn)程教育管理程序。實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程教育教學(xué)和管理的業(yè)務(wù)，包含遠(yuǎn)程教學(xué)平臺(tái)、教務(wù)管理系統(tǒng)、OA管理系統(tǒng)、作業(yè)管理系統(tǒng)、考試管理系統(tǒng)、虛擬實(shí)驗(yàn)室等；(2)遠(yuǎn)程教育應(yīng)用程序。包含流媒體播放軟件、文檔閱讀軟件、在線交互程序、電子郵件等程序；(3)遠(yuǎn)程教育中間件。遠(yuǎn)程教育機(jī)構(gòu)可以通過(guò)中間件系統(tǒng)快速開(kāi)發(fā)出適合自己應(yīng)用的遠(yuǎn)程教育程序。構(gòu)建基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教育平臺(tái)，其優(yōu)勢(shì)包括：（1）物理層方面:由于云服務(wù)提供商能提供跨平臺(tái)、運(yùn)算能力強(qiáng)大、資源豐富統(tǒng)一的通信平臺(tái)，因此，無(wú)需購(gòu)買(mǎi)本地服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備，僅需投入少數(shù)管理終端及云接入設(shè)備即可。其次，因所有的服務(wù)都由云端提供，無(wú)需考慮服務(wù)器運(yùn)行的可靠性、可用性、安全性、完整性，大大降低維護(hù)、升級(jí)等工作量，從而節(jié)省大量的人力、物力。（2）應(yīng)用層方面:教師能夠輕松構(gòu)建自己的個(gè)性化教學(xué)環(huán)境，促進(jìn)學(xué)生高級(jí)思維能力和群體智慧發(fā)展，提高教育質(zhì)量。通過(guò)網(wǎng)上視頻教學(xué)、實(shí)時(shí)課堂、在線作業(yè)、在線測(cè)評(píng)、虛擬實(shí)驗(yàn)室、在線答疑等功能，為學(xué)生提供教學(xué)輔導(dǎo)。（3）資源建設(shè)方面：基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教育平臺(tái)能夠充分發(fā)揮云計(jì)算的特點(diǎn)，統(tǒng)籌使用各地軟、硬件資源，提供強(qiáng)大的遠(yuǎn)程教學(xué)能力和資源提供能力，各地遠(yuǎn)程教育機(jī)構(gòu)能夠統(tǒng)一部署資源，有效避免資源的重復(fù)建設(shè)。資源訪問(wèn)者不需要知道資源位于何處，系統(tǒng)使用統(tǒng)一的資源列表提供最合理的服務(wù)，不再受地域、時(shí)間的限制。對(duì)于任意的一個(gè)資源訪問(wèn)者，系統(tǒng)可以自動(dòng)分析IP、確定路由，尋找離他最近的資源并建立連接。（4）客戶端：隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，學(xué)習(xí)者可以通過(guò)配置各種標(biāo)準(zhǔn)瀏覽器的終端（如PC、iPAD、手機(jī)等）使用遠(yuǎn)程教育云提供的各種資源和服務(wù)，師生之間能更加快捷地采用協(xié)同模式開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，真正做到泛在學(xué)習(xí)。

2.國(guó)內(nèi)遠(yuǎn)程教育云平臺(tái)建設(shè)模式

目前，國(guó)內(nèi)遠(yuǎn)程教育主要由電大系統(tǒng)、普通高校網(wǎng)院、遠(yuǎn)程教育公共服務(wù)體系、遠(yuǎn)程培訓(xùn)機(jī)構(gòu)等組成，其運(yùn)作模式都是自成體系，各自為陣，很難統(tǒng)一。其缺點(diǎn)顯而易見(jiàn)，其一，造成軟硬件資源的極大浪費(fèi)，重復(fù)建設(shè)情況嚴(yán)重。其二，由于地區(qū)、觀念、師資等因素差異導(dǎo)致教育教學(xué)平臺(tái)建設(shè)質(zhì)量參差不齊，教育教學(xué)發(fā)展不均衡。其三，教育模式不能有效統(tǒng)一，學(xué)分不能互認(rèn)，學(xué)分銀行建設(shè)很難有效推進(jìn)。隨著國(guó)家開(kāi)放大學(xué)的掛牌成立，建立終生教育的立交橋有望取得突破，而云計(jì)算技術(shù)作為催化劑可以加速這一趨勢(shì)的發(fā)展。中央電大校長(zhǎng)楊志堅(jiān)在2012年中國(guó)遠(yuǎn)程教育大會(huì)上發(fā)表的《選擇適應(yīng)與追求卓越》上提到：云計(jì)算越來(lái)越成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中的一個(gè)必然選擇和趨勢(shì)，我們要去迎接、擁抱新技術(shù)，推進(jìn)國(guó)家開(kāi)放大學(xué)教育信息化建設(shè)，利用新技術(shù)改變現(xiàn)有的教育方式。中央電大作為我國(guó)遠(yuǎn)程教育的領(lǐng)頭羊，其具有成為建設(shè)遠(yuǎn)程教育云平臺(tái)的物質(zhì)條件和內(nèi)在動(dòng)力。因此，筆者認(rèn)為國(guó)內(nèi)遠(yuǎn)程教育云平臺(tái)建設(shè)，可以以政府為主導(dǎo)、國(guó)家開(kāi)放大學(xué)具體實(shí)施、高校和教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)共同參與建設(shè)的方法進(jìn)行。一方面，基于云計(jì)算技術(shù)建立的網(wǎng)絡(luò)支持環(huán)境可以作為一種基礎(chǔ)設(shè)施，供任何遠(yuǎn)程教育辦學(xué)機(jī)構(gòu)使用，實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)。另一方面，云計(jì)算中虛擬化、按需服務(wù)等概念使得原有各級(jí)電大系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施都能充分利用，并與新增的基礎(chǔ)設(shè)施一起通過(guò)資源調(diào)度管理后對(duì)外集成服務(wù)。因此，可以建立國(guó)家級(jí)、分部級(jí)、學(xué)院級(jí)等多級(jí)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，在用戶邊緣采用內(nèi)容緩存以減少網(wǎng)絡(luò)流量為用戶提供高可靠、高體驗(yàn)的遠(yuǎn)程教育服務(wù)。

篇（8）

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044（2017）02-0232-02

Design and Implementation of Energy Saving Potential Analysis System for Waste Heat Boiler

MA Yao， DAI Yi-ru， WANG Jian

（CIMS Research Center，Tongji University，Shanghai 201804，China）

Abstract： To improve the energy saving potential of waste heat boiler， this paper puts forward the application of ontology modeling technology to the analysis of energy saving potential， and develops the energy saving potential analysis system based on B/S using . In this paper， the application of the system in a factory waste heat boiler is analyzed， which provides the basis for decision-making.

Key words： energy saving potential； ontology modeling technology；

近年砉家能源緊缺，政府大力倡導(dǎo)企業(yè)開(kāi)展生產(chǎn)過(guò)程的節(jié)能減排工作，并對(duì)高能耗企業(yè)節(jié)能指標(biāo)提出了較高的要求。隨著余熱回收技術(shù)快速發(fā)展，工業(yè)的余熱回收項(xiàng)目成本大幅度降低，同時(shí)余熱回收效率不斷提高，為企業(yè)余熱回收工作提供了良好的條件。在這樣的形勢(shì)和技術(shù)條件下，許多企業(yè)開(kāi)始針對(duì)余熱回收開(kāi)展研究工作，不但能完成企業(yè)的節(jié)能減排任務(wù)，同時(shí)也能為企業(yè)本身創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

本文通過(guò)分析企業(yè)采集的余熱鍋爐海量工況運(yùn)行數(shù)據(jù)，利用本體建模技術(shù)，發(fā)掘數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在聯(lián)系，并構(gòu)建工藝參數(shù)模型，進(jìn)而分析并優(yōu)化余熱鍋爐的工況運(yùn)行參數(shù)，為節(jié)能改造提供決策依據(jù)。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)基本架構(gòu)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵守高內(nèi)聚低耦合的設(shè)計(jì)模式，把系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)層和表示層，如圖1所示，具體描述如下：

1）數(shù)據(jù)層。主要實(shí)現(xiàn)余熱鍋爐數(shù)據(jù)的快速接入、一致性存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)預(yù)處理，數(shù)據(jù)包括靜態(tài)的余熱鍋爐信息描述和動(dòng)態(tài)的余熱鍋爐運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生海量工況運(yùn)行數(shù)據(jù)，為業(yè)務(wù)層提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；

2）業(yè)務(wù)層。主要根據(jù)需求實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)功能，包括本體建模、工藝模型構(gòu)建、工藝模型管理、工藝參數(shù)配置和工藝優(yōu)化；

3）表示層。主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與用戶的交互。

1.2 系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程

根據(jù)系統(tǒng)的基本架構(gòu)對(duì)系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、本體模型構(gòu)建、本體查詢、工藝參數(shù)模型構(gòu)建、工藝優(yōu)化，如圖2所示。

首先，對(duì)余熱鍋爐采集數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，采集數(shù)據(jù)主要分為動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)。動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)是指設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的海量工況數(shù)據(jù)，比如給水流量、蒸汽流量等；靜態(tài)數(shù)據(jù)是指設(shè)備本身具有屬性數(shù)據(jù)，比如設(shè)備型號(hào)、設(shè)備功率的等。用戶對(duì)這些基本數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，主要是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和轉(zhuǎn)換，去除噪聲和無(wú)關(guān)數(shù)據(jù)，把采集數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合數(shù)據(jù)分析的形式。

其次，根據(jù)對(duì)余熱鍋爐的研究將余熱鍋爐本體模型分為四大類(lèi)，分別為余熱鍋爐結(jié)構(gòu)信息、余熱鍋爐基本參數(shù)、余熱鍋爐系統(tǒng)信息、余熱鍋爐產(chǎn)品信息。其中，余熱鍋爐結(jié)構(gòu)信息和余熱鍋爐基本參數(shù)包含余熱鍋爐設(shè)備描述相關(guān)信息，余熱鍋爐系統(tǒng)信息和余熱鍋爐產(chǎn)品信息包含設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中采集數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)信息。本體模型構(gòu)建完成后即可進(jìn)行本體查詢，查詢得到動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)顯示存儲(chǔ)位置，靜態(tài)數(shù)據(jù)顯示實(shí)例數(shù)據(jù)。

然后，從本體模型中提取相關(guān)數(shù)據(jù)構(gòu)建工藝參數(shù)模型，本文以分析主蒸汽流量為例，將主蒸汽流量作為模型輸出量，主蒸汽溫度、主蒸汽壓力、汽包水位、給水流量、給水溫度、入口煙氣溫度和出口煙氣溫度為輸入量，選擇神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建工藝參數(shù)模型。

最后，為模型設(shè)置約束條件，以得到最大主蒸汽流量為目標(biāo)（回收蒸汽1萬(wàn)t，相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)煤0.1032萬(wàn)t；減排CO2 0.2579萬(wàn)t），選擇遺傳算法對(duì)工藝參數(shù)模型進(jìn)行尋優(yōu)，得到最優(yōu)工況參數(shù)。分析余熱鍋爐節(jié)能率具體公式如下：

T=0.103[×]S

[η=Tj-TiTi×100%]

其中，[T]為年節(jié)約噸標(biāo)煤，[S]為年產(chǎn)蒸汽量，[η]為節(jié)能率，[Ti]為優(yōu)化前的年節(jié)約噸標(biāo)煤，[Tj]為優(yōu)化后的年節(jié)約噸標(biāo)煤。

2系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

面向余熱鍋爐的大數(shù)據(jù)節(jié)能潛力分析系統(tǒng)由五個(gè)模塊組成，具體功能描述如下：

1）本體模型。該模塊實(shí)現(xiàn)本體模型導(dǎo)入與查看，如圖3所示，其中本體模型涵蓋余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)、參數(shù)、產(chǎn)品等類(lèi)的各項(xiàng)屬性，本體模型與數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)映射，用戶可以根據(jù)需求選擇本體查看實(shí)例數(shù)據(jù)，為節(jié)能潛力分析提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

2）工藝模型構(gòu)建。該模型為用戶構(gòu)建模型提供接口，用戶可按需求選擇工藝模型的輸入量、輸出量和算法。本文以余熱鍋爐主蒸汽流量作為輸出量為例，根據(jù)本體模型獲得影響主蒸汽流量的工況參數(shù)作為輸入量，選擇神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型算法，構(gòu)建工藝參數(shù)模型。

3）工藝模型管理。該模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)構(gòu)建出的工藝參數(shù)模型的查看與刪除，用戶可查看不同模型的具體信息。

4）工藝參數(shù)配置。該模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)工況參數(shù)閾值的設(shè)定，為工藝優(yōu)化模塊尋找最優(yōu)主蒸汽流量設(shè)定約束條件。

5）工藝優(yōu)化。該模塊通過(guò)遺傳算法實(shí)現(xiàn)工藝優(yōu)化，本文以發(fā)掘余熱鍋爐節(jié)能潛力為目的，提高鍋爐主蒸汽流量，由遺傳算法可獲得主蒸汽流量最大時(shí)的工況參數(shù)，并為不同模型優(yōu)化得到結(jié)果提供對(duì)比功能，為企業(yè)優(yōu)化工況參數(shù)提供科學(xué)的支撐。由圖4得工藝參數(shù)優(yōu)化后余熱鍋爐年產(chǎn)蒸汽量可升到5.47萬(wàn)噸，相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)煤0.56萬(wàn)噸，節(jié)能率提升了9.8%，可以大大提升企業(yè)效益。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)研究余熱爐，提出將本體建模技術(shù)應(yīng)用到余熱鍋爐節(jié)能潛力分析中，并完成基本架構(gòu)設(shè)計(jì)，業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)和系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。通過(guò)分析余熱鍋爐結(jié)構(gòu)信息、余熱鍋爐基本參數(shù)、余熱鍋爐系統(tǒng)信息、余熱鍋爐產(chǎn)品信息，構(gòu)建余熱鍋爐本體模型，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)的本體查詢，并以分析主蒸汽流量為例，構(gòu)建工藝參數(shù)模型，利用遺傳算法獲得最優(yōu)工況參數(shù)，大大提高余熱鍋爐節(jié)能潛力，為企業(yè)節(jié)能減排工作提供決策依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

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[2] Rules-based object-relational databases ontology construction[J]. Journal of Systems Engineering and Electronics，2009（1）：211-215.

篇（9）

使用者定義IT

如今，在許多IT廠商的會(huì)上，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)和社交化已經(jīng)成了必提的影響IT變革的四大要素。在這四大因素的作用下，IT系統(tǒng)越來(lái)越龐大和復(fù)雜，而用戶對(duì)IT系統(tǒng)的要求也水漲船高，希望IT資源隨時(shí)可用。為了應(yīng)對(duì)新應(yīng)用、新技術(shù)帶來(lái)的挑戰(zhàn)，很多用戶有些疲于奔命，不斷嘗試對(duì)IT系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，虛擬化、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)手段都被派上了用場(chǎng)。但是在嘗試變革的過(guò)程中，一些用戶的精力過(guò)于集中在如何解決眼前的技術(shù)問(wèn)題上，在埋頭苦干的時(shí)候，并沒(méi)有抬起頭來(lái)看一看未來(lái)IT的發(fā)展趨勢(shì)。其實(shí)，無(wú)論是IT廠商還是用戶，在這個(gè)IT變革的轉(zhuǎn)折點(diǎn)上都應(yīng)該把眼光放得更長(zhǎng)遠(yuǎn)些，將技術(shù)變革的趨勢(shì)與應(yīng)用的需求更緊密地結(jié)合在一起。

在“應(yīng)用定義IT”、“軟件定義一切”等一系列新概念被熱炒后，HDS公司提出了自己對(duì)IT變革的看法――業(yè)務(wù)定義IT。軟件定義IT也好，業(yè)務(wù)定義IT也罷，其本質(zhì)是相同的，都在強(qiáng)調(diào)用戶的需求和應(yīng)用的重要性。HDS高級(jí)副總裁兼亞太地區(qū)總經(jīng)理Neville Vincent解釋說(shuō)：“業(yè)務(wù)定義IT就是從用戶的商業(yè)需求出發(fā)，重新審視IT能為其業(yè)務(wù)的發(fā)展提供哪些積極有效的服務(wù)。IT服務(wù)必須與用戶的業(yè)務(wù)需求緊密聯(lián)系起來(lái)。”

利用業(yè)務(wù)定義IT可以更好地保證IT服務(wù)的移動(dòng)性、經(jīng)濟(jì)性，并使用戶獲得更佳的洞察力。Neville Vincent舉了中國(guó)某大型汽車(chē)銷(xiāo)售商的例子。該銷(xiāo)售商不僅要掌握每個(gè)省的汽車(chē)銷(xiāo)售情況，而且要具體了解每個(gè)商的銷(xiāo)售數(shù)字，還要對(duì)多年的歷史銷(xiāo)售數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，這就需要借助大數(shù)據(jù)分析工具。掌握第一手的銷(xiāo)售數(shù)據(jù)，并通過(guò)數(shù)據(jù)分析對(duì)銷(xiāo)售策略進(jìn)行調(diào)整，從而提升競(jìng)爭(zhēng)力，這就是該汽車(chē)銷(xiāo)售商的首要業(yè)務(wù)需求，也是IT在不斷演進(jìn)的過(guò)程中必須解決的實(shí)際問(wèn)題。業(yè)務(wù)定義IT其實(shí)就是這么簡(jiǎn)單。

Neville Vincent小結(jié)說(shuō)：“IT是由使用者決定的。用戶希望不受時(shí)間和空間的限制，只要需要，就能獲得所需的信息。這在以前是不可想象的，而現(xiàn)在則成了IT努力的方向。”

業(yè)務(wù)永不中斷

業(yè)務(wù)定義IT并不是一句空話，其技術(shù)基礎(chǔ)就是永續(xù)IT云架構(gòu)。對(duì)于云計(jì)算架構(gòu)，人們已經(jīng)十分熟悉，而HDS公司在云架構(gòu)之前加上了“永續(xù)”二字，著重強(qiáng)調(diào)的是IT架構(gòu)的可用性必須得到有效提升和保障，即使是在數(shù)據(jù)遷移的過(guò)程中，業(yè)務(wù)的連續(xù)性也不會(huì)受到影響，不會(huì)產(chǎn)生意外宕機(jī)。

如上文所述，業(yè)務(wù)定義IT可以改善業(yè)務(wù)的移動(dòng)性、經(jīng)濟(jì)性和洞察力，而確保這些改變的實(shí)現(xiàn)，就需要IT云架構(gòu)始終可用，并且保持自動(dòng)化和敏捷性。這三點(diǎn)恰好也是HDS賦予永續(xù)IT云架構(gòu)的關(guān)鍵內(nèi)涵。為了保證永續(xù)IT云架構(gòu)的落地，HDS此次了一系列新產(chǎn)品和新的版本升級(jí)，比如VSP G1000、存儲(chǔ)虛擬化操作系統(tǒng)（SVOS）、Command Suite v8、Unified Compute Platform等。

“在云計(jì)算方面，我們提供的是私有云和混合云解決方案。在公有云方面，我們主要是配合合作伙伴的工作，而自己不會(huì)提供公有云服務(wù)。”Neville Vincent告訴記者。在HDS的云計(jì)算框架中，基礎(chǔ)架構(gòu)云、內(nèi)容云和信息云三部分今年都會(huì)有更新，而永續(xù)IT云架構(gòu)是HDS云平臺(tái)的基礎(chǔ)與核心。比如，VSP G1000和存儲(chǔ)虛擬化操作系統(tǒng)進(jìn)一步充實(shí)了HDS的基礎(chǔ)架構(gòu)云解決方案。雖然作為軟件定義存儲(chǔ)的代表，VSP G1000本身就極具賣(mài)點(diǎn)，不過(guò)在Neville Vincent的眼里，HDS還是以端到端平臺(tái)解決方案取勝，并在全面服務(wù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)方案的差異化。以VSP G1000為代表的存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)、內(nèi)容平臺(tái)和管理軟件等構(gòu)成了HDS的差異化解決方案。

“為了推出永續(xù)IT云架構(gòu)方案，我們已經(jīng)準(zhǔn)備了一年。我們相信，永續(xù)IT云架構(gòu)方案一定能夠在亞太市場(chǎng)上取得成功。”Neville Vincent希望內(nèi)容移動(dòng)性解決方案、永續(xù)IT云架構(gòu)方案和整合方案今年能夠增長(zhǎng)一倍，而作為平臺(tái)方案重要支撐的數(shù)據(jù)保護(hù)解決方案和文件管理方案也是HDS關(guān)注的重點(diǎn)。

存儲(chǔ)虛擬化的演進(jìn)

HDS永續(xù)IT云架構(gòu)最大的亮點(diǎn)就是存儲(chǔ)虛擬化操作系統(tǒng)和VSP G1000，兩者軟硬結(jié)合，相得益彰。HDS 產(chǎn)品規(guī)劃副總裁兼信息技術(shù)平臺(tái)部（ITPD）總工程師Michael Hay介紹說(shuō)，存儲(chǔ)虛擬化操作系統(tǒng)是HDS首個(gè)用獨(dú)立軟件方式實(shí)現(xiàn)虛擬化功能的系統(tǒng)，它采用通用的軟件架構(gòu)，能夠跨越HDS的整個(gè)基礎(chǔ)架構(gòu)產(chǎn)品組合，同時(shí)增強(qiáng)服務(wù)器虛擬化的效能。存儲(chǔ)虛擬化操作系統(tǒng)使得用戶可以擁有更多選擇、更大的靈活性和一個(gè)簡(jiǎn)約的基礎(chǔ)架構(gòu)，能夠?qū)鹘y(tǒng)數(shù)據(jù)中心平滑遷移至軟件定義的數(shù)據(jù)中心。

存儲(chǔ)虛擬化操作系統(tǒng)兼具軟件定義存儲(chǔ)的靈活性和HDS企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)軟件的成熟功能，在閃存優(yōu)化、高級(jí)存儲(chǔ)虛擬化、自動(dòng)分層、平滑數(shù)據(jù)遷移等方面實(shí)現(xiàn)了新的突破，且無(wú)需外置設(shè)備就能提供多系統(tǒng)和多數(shù)據(jù)中心的雙活功能。

在存儲(chǔ)虛擬化方面，HDS是基于存儲(chǔ)控制器虛擬化方式的成功代表。HDS使用基于存儲(chǔ)控制器的虛擬化，將存儲(chǔ)控制器與磁盤(pán)存儲(chǔ)系統(tǒng)分離。這種方法將邏輯視圖與物理資產(chǎn)分離，可以虛擬化其他廠商的存儲(chǔ)系統(tǒng)。而存儲(chǔ)虛擬化操作系統(tǒng)是在存儲(chǔ)硬件平臺(tái)上的一個(gè)軟件層，它利用軟件定義存儲(chǔ)的思路，將軟件與硬件相分離，充分發(fā)揮了軟件的靈活性與管理的方便性。Michael Hay表示，未來(lái)HDS的存儲(chǔ)平臺(tái)都將支持存儲(chǔ)虛擬化操作系統(tǒng)。

VSP G1000是運(yùn)行存儲(chǔ)虛擬化操作系統(tǒng)的理想硬件平臺(tái)。VSP G1000可以實(shí)現(xiàn)逐步擴(kuò)展，具有超過(guò)48GB/s的可用帶寬和超過(guò)120萬(wàn)次操作/秒的NFS操作性能。在各項(xiàng)配置和性能指標(biāo)上，VSP G1000全面超越了以前的VSP系列，比如IOPS提高3倍多，緩存容量和HNAS集群節(jié)點(diǎn)數(shù)量都增加一倍，能效提高10%以上。Michael Hay表示，VSP系列與VSP G1000有不同的市場(chǎng)定位，兩者將并存。

簡(jiǎn)化管理是最大賣(mài)點(diǎn)

篇（10）

[9] 無(wú)錫市政府.無(wú)錫市人民政府辦公室印發(fā)關(guān)于更大力度吸引物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)高層次人才三年行動(dòng)計(jì)劃的通知[EB/OL].， 2013-5-4.

Study on the Operation Mechanism of Internet

of Things Industry Ecosystem Based on System Dynamics

GUO Jinfei REN Licheng ZHANG Yongyun

篇（11）

中圖分類(lèi)號(hào)：TP393.09 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2016）10-0167-01

區(qū)域醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設(shè)的目的主要是以病人為中心通過(guò)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算、服務(wù)計(jì)算和效用計(jì)算的綜合、演化，實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)共享、流動(dòng)和智能應(yīng)用，統(tǒng)一規(guī)范的醫(yī)療信息數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，完善區(qū)域醫(yī)療，準(zhǔn)確查詢數(shù)據(jù)信息，提升醫(yī)療服務(wù)水平。

1 云計(jì)算的區(qū)域醫(yī)療信息數(shù)據(jù)共享平臺(tái)的設(shè)計(jì)分析

1.1 物理架構(gòu)設(shè)計(jì)

云計(jì)算醫(yī)療信息數(shù)據(jù)共享平臺(tái)的設(shè)計(jì)，需要根據(jù)已有的醫(yī)療機(jī)構(gòu)各個(gè)醫(yī)療信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)，使用云存儲(chǔ)模式在各級(jí)醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)中部署數(shù)據(jù)集成安全網(wǎng)，對(duì)病人就醫(yī)記錄進(jìn)行索引，為病人醫(yī)療信息網(wǎng)頁(yè)訪問(wèn)提供導(dǎo)航，然后使用應(yīng)用服務(wù)器對(duì)訪問(wèn)云平臺(tái)進(jìn)行管理、控制，處理客戶端查詢醫(yī)療信息請(qǐng)求。同時(shí)，在Web服務(wù)中交互醫(yī)療信息，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的接口與醫(yī)療信息數(shù)據(jù)共享云平臺(tái)中的專(zhuān)線網(wǎng)絡(luò)連接，實(shí)現(xiàn)各個(gè)醫(yī)療信息系統(tǒng)集成接入。例如醫(yī)生在查看病人的就診記錄時(shí)，可通過(guò)醫(yī)療信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)使用云平臺(tái)索引病人就診記錄，獲取病人就診的時(shí)間、醫(yī)院、身份證、就診ID和保障卡號(hào)，并選擇病人檔案中最后一次就診記錄，讓云共享平臺(tái)自動(dòng)調(diào)取該次就診所在醫(yī)院的醫(yī)療數(shù)據(jù)Web服務(wù)，將結(jié)構(gòu)返回給醫(yī)生工作終端，讓醫(yī)生可以根據(jù)需求調(diào)取病人數(shù)據(jù)，達(dá)到信息數(shù)據(jù)共享的目標(biāo)。

1.2 邏輯架構(gòu)設(shè)計(jì)

（1）物理資源層。主要由真實(shí)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和存儲(chǔ)設(shè)備構(gòu)成，是云平臺(tái)建立、運(yùn)行的前提。（2）虛擬資源池。虛擬資源池是云計(jì)算技術(shù)延伸的新概念，在云計(jì)算中可計(jì)算全部的資源。例如CPU、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)不在局限于服務(wù)器機(jī)箱中，可以通過(guò)硬件虛擬化計(jì)算進(jìn)行有機(jī)整合，組成CPU池、網(wǎng)絡(luò)池和存儲(chǔ)池。當(dāng)用戶有相應(yīng)的需求時(shí)，可合理分配符合需求的組合，將計(jì)算資源虛擬化為后續(xù)平臺(tái)擴(kuò)展提供方便。（3）操作系統(tǒng)。主要安裝在虛擬服務(wù)器上，當(dāng)前操作系統(tǒng)主要有蘋(píng)果公司的Mac OS和Microsoft公司的Linux、Unix系統(tǒng)和Windows系統(tǒng)。（4）數(shù)據(jù)庫(kù)、文件系統(tǒng)。主要通過(guò)云平臺(tái)在Oracle、SQL Server、SyBasep和MySQL中選擇合適的數(shù)據(jù)庫(kù)。（5）SOA構(gòu)架。主要是通過(guò)Web服務(wù)跨平臺(tái)使用SOAP、WSDL和UDDI服務(wù)，SOA構(gòu)架提供的基礎(chǔ)Web服務(wù)主要有權(quán)限管理、日志記錄、影像檢索和SQL執(zhí)行等，而流程Web服務(wù)有患者信息管理、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、檢驗(yàn)信息查詢、用戶管理、影像信息查詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、電子病歷查詢及醫(yī)囑信息查詢等。（6）云平臺(tái)服務(wù)。該服務(wù)平臺(tái)主要是讓各個(gè)醫(yī)療機(jī)構(gòu)根據(jù)醫(yī)療信息數(shù)據(jù)共享平臺(tái)中的醫(yī)療信息共享、醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)功能、醫(yī)學(xué)影像共享、個(gè)人健康檔案和電子病歷共享等，篩選需要的醫(yī)療信息數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)共享。（7）電子健康檔案。該檔案作為區(qū)域醫(yī)療數(shù)據(jù)共享平臺(tái)建設(shè)的重要內(nèi)容，主要按照《電子健康檔案基本架構(gòu)與數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)（試行）》設(shè)計(jì)的，能夠通過(guò)各種渠道動(dòng)態(tài)收集信息數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)居民自我保健、健康管理，也是居民整個(gè)生命周期的信息資源庫(kù)。

2 云計(jì)算的區(qū)域醫(yī)療信息數(shù)據(jù)共享平臺(tái)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

2.1 基礎(chǔ)設(shè)施虛擬化

VSPhere作為VMware推出云平臺(tái)的服務(wù)器虛擬化平臺(tái)，通過(guò)集成數(shù)據(jù)庫(kù)中服務(wù)器，將x86服務(wù)器資源虛擬化以此形成邏輯池。其特點(diǎn)具有較高的可用性與安全性，能夠充分利用服務(wù)器的資源，減少運(yùn)維成本與資金，擴(kuò)展整個(gè)架構(gòu)功能，增加存儲(chǔ)量。

2.2 Web服務(wù)實(shí)現(xiàn)

電子病歷共享功能實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵是Web服務(wù)接口編寫(xiě)，系統(tǒng)中Web服務(wù)部署于Web Services服務(wù)中，區(qū)域內(nèi)用戶能夠使用各種終端想Web服務(wù)器發(fā)出請(qǐng)求，調(diào)用Web。然后Web服務(wù)器按照用戶的需求想HIS、LIS服務(wù)器發(fā)送出SQL查詢語(yǔ)句，從而查詢出想要的數(shù)據(jù)。與此同時(shí)將數(shù)據(jù)傳送到Web服務(wù)器，通過(guò)SOAP協(xié)議后又返回到請(qǐng)求的客戶端中。

2.3 射頻識(shí)別登錄模塊實(shí)現(xiàn)

云平臺(tái)中處理可使用傳統(tǒng)用戶密碼登錄的方法外，還可使用射頻識(shí)別技術(shù)設(shè)計(jì)相應(yīng)的登錄方法，讓用戶通過(guò)射頻識(shí)別卡登錄進(jìn)行登錄。和傳統(tǒng)用戶名登錄模式相比，射頻識(shí)別登錄模塊的使用具有較高的安全性與便捷性。打印出來(lái)的便簽可制作成射頻卡，并分發(fā)給使用系統(tǒng)的醫(yī)生，然后將閱讀器安裝在終端上，確保讀取功能正常使用。例如總醫(yī)院醫(yī)生使用的胸卡即是射頻識(shí)別卡，醫(yī)生若要使用系統(tǒng)，只要將胸卡掃描后就可以登錄，為醫(yī)生使用系統(tǒng)的過(guò)程提供了方便。

2.4 數(shù)據(jù)安全

區(qū)域醫(yī)療信息數(shù)據(jù)共享平臺(tái)建立以后，區(qū)域內(nèi)的全部醫(yī)療機(jī)構(gòu)的醫(yī)療信息數(shù)據(jù)都是通過(guò)專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)向云平臺(tái)傳輸信息的，所以，在傳輸過(guò)程中必須確保數(shù)據(jù)傳輸具有較高的安全性。另外，因?yàn)閰^(qū)域醫(yī)療信息數(shù)據(jù)共享平臺(tái)需要對(duì)區(qū)域內(nèi)全部醫(yī)療機(jī)構(gòu)的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、整合，從多個(gè)角度考慮醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)模式和數(shù)據(jù)管理方式，為數(shù)據(jù)提供安全保障。例如在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式、復(fù)原途徑、存儲(chǔ)位置和分類(lèi)模式上，每個(gè)醫(yī)療機(jī)構(gòu)都不同，所以云計(jì)算的使用主要是建立在醫(yī)療信息共享平臺(tái)上，從而解決大量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理的問(wèn)題，借助分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)存儲(chǔ)信息數(shù)據(jù)，降低成本，提升云平臺(tái)安全性，為信息數(shù)據(jù)的使用提供安全技術(shù)支撐。