云计算核心技术剖析范文

时间:2023-07-13 17:35:52

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云计算核心技术剖析

篇1

(广东创新科技职业学院计算机与通信系,广东东莞523960)

摘要:以智能手机产业发展为主线,对东莞智能手机产业的发展提出4点建议,并针对4个建议的实现提出高等职业院校IT类专业体系的建设方案,即通过专业体系的建设与不断修正来满足产业发展需要,从而促进东莞智能手机产业可持续发展。

关键词 :智能手机产业;移动互联网;云计算;物联网;4G通信;专业体系

文章编号:1672-5913(2015)17-0107-04 中图分类号:G642

基金项目:2013年广东省高职教育信息技术类立项课题(XXJS-2013-2026)

第一作者简介:潘志宏,男,讲师,研究方向为移动互联网、计算机网络信息系统,zhihong840420@163.com。

0 引言

目前东莞作为省市共建战略性智能手机产业基地,拥有华为终端、宇龙通信、步步高、华贝、奥克斯、金铭等一批具有较大影响力和辐射带动作用的龙头骨干企业,它已经成为国内甚至世界智能手机的重要生产基地。然而由于产业链上下游核心技术缺乏,专业技术人才匮乏,导致大部分智能手机企业将研发设计总部设在北上广深,而只是把东莞作为生产中心,将生产制造环节全部转移至东莞,这样导致东莞智能手机产业没有更多的核心技术,失去发展的后劲。要摆脱这种状况,必须通过不断强化智能手机整机生产制造能力,带动方案设计、应用开发、内容服务等环节同步发展。

全面可持续发展的首要任务是人才的培养与引进,东莞一方面通过各种人才计划引进产业发展急需人才,另一方面更是要通过本土高校培养出适应产业发展的急需人才。作为东莞一所综合性的高等职业院校,广东创新科技职业学院担负培养东莞核心产业专业技术人才的重要任务。为适应东莞作为全国信息产业重镇的实际需求,学院将计算机与电子信息类专业作为学院核心的专业群,每年有1 000多名信息技术类的学生从这里走向东莞急需的信息产业的工作岗位。

1 东莞智能手机产业现状剖析与高职教育发展情况

1.1 东莞智能手机产业现状剖析

2013年4月,东莞成为省市共建战略性新兴产业基地——东莞智能手机产业基地。2013年东莞智能手机出货量超过2亿台,约占全省手机产量的25.7%,占全国手机产量的13.7%,总产值约1 400亿元,可见东莞在全国智能手机产业中的地位。从智能手机产业的版图上可以看出,东莞已经成为国内智能手机的重要生产基地,但由于人才匮乏,东莞仅仅作为生产中心,只负责生产制造环节。

1.2 东莞高职信息技术类专业发展情况

对东莞智能手机产业发展来讲,培养合适急需的专业技术人才是至关重要的,笔者所在的广东创新科技职业学院是东莞市一所以工科和管理学科为主的职业技术学院,其中计算机与电子信息类专业作为核心的专业群,在为东莞智能手机产业发展培养大量的技术人才做出重要的作用。其中2014年广东创新科技职业技术学院信息技术类专业招生1025人。

2 东莞智能手机产业发展建议

东莞智能手机产业没有更多的核心技术,失去发展的后劲,如果想摆脱这种状况,必须通过不断强化智能手机整机生产制造能力,带动方案设计、应用开发、内容服务等环节同步发展,达到全面可持续健康发展。目前东莞有智能手机、云计算、物联网、太阳能光伏4大产业被列入省市共建的战略性新兴产业。整合手段包括:①以智能手机为核心的移动互联网的发展;②云计算平台对智能终端性能,安全和内容服务等的提升;③智能手机和物联网络构建智慧生活;④大力推动4G网络等新一代通信产品的研发与产业化。

2.1 推进以智能手机为核心的移动互联网的发展

在东莞电子信息产业长期的发展中,一直是“硬”强“软”弱,硬件发展较好,软件行业处于不温不火的状态,广东省内的软件行业一直处于深圳、广州和珠海之后,没有聚集核心的软件研发企业。以智能手机为核心移动互联网产业的发展,一方面依靠智能手机硬件设备的性价比不断提升,另一方面需要提升智能手机应用软件来满足用户不断提升的体验需求。然而智能手机的硬件比拼空间越来越小,用户更多地感受到智能手机的系统和应用软件,所以应该发展并鼓励更多中小企业投入到东莞智能手机应用软件研发中,提升东莞智能手机产业的优势。

2.2 推进智能手机与物联网构建智慧生活的发展

随着智能手机与物联网的不断发展,以智能手机为控制核心,物联网设备为传感采集的智慧生活硬件慢慢受到大众的欢迎,各大手机生产商也不会放弃这个市场可观的领域,比如最近华为终端推出的移动手环,小米推出的小蚁智能摄像头、智能插座等等都是对该市场的重视与尝试。东莞企业本身在硬件领域就有自己的积累和实力,所以应该在移动互联网和物联网高速发展中抓住智慧生活的发展趋势,在发展智能手机的同时,能够围绕它去研发一些硬件产品,将其他硬件融合到以智能手机为中心的智能生活系统中来,从而丰富智能手机的应用。

2.3 推进移动互联网云计算平台(移动云计算)的研究与运用

东莞在云计算平台建设方面,目前已经处于全国比较领先的水平,特别是中科院云计算中心成立后,东莞的云计算技术实现快速发展,预计到2017年,东莞实现云计算应用产业及相关产业产值可能超千亿元。然而在云计算平台搭建好后,实现云计算技术的应用是另一核心问题,如果将云计算与智能手机产业进行融合,通过云计算平台强大的计算处理能力,来提升智能手机由于硬件限制而无法处理复杂问题的能力,从而降低越来越多的应用软件对智能手机硬件的要求;合理地将移动互联网和云计算结合在一起的移动云计算,是智能手机领域较为热门的研究领域,东莞有这样的环境和科研水平去研究并实践它。据了解目前东莞宇龙通信也在投入资金打造自己的移动云计算中心,因为除了终端的制造,智能手机企业也要投入到云服务和应用来提升手机的应用能力。

2.4 大力推动4G网络等新一代通信产品的研发与产业化

2014年东莞已经全面推进4G网络,移动4G基站已有7 000个,全市4G覆盖率约92%,所以智能手机生产商要抓住4G网络的时代,大力推进4G智能手机的研发与产业化。例如东莞华贝电子科技有限公司就较早对4G进行战略布局,将其作为公司下一个重要产品,重点推进,从而赢得先机。

3 高职信息技术专业群的建设

我们从高职专业设置的角度来针对以上4个方向的发展,进行专业群构建与建设:①开设软件技术(移动互联网应用开发)来培养缺口非常大的移动互联网开发人才;②开设计算机网络技术(云计算技术与应用)和计算机应用技术(大数据应用技术)专业方向来培养维护开发云计算和大数据平台的专业技术人才;③开设电子信息工程技术(智能电子与物联网技术)来培养人才满足物联网行业日益激增的用人需求;④开设通信技术(移动通信技术)来培养4G通信网络的运维人才。

从表1分析可以看出,东莞智能手机产业如果想取得长足的进展,就必须重点去发展跟智能手机产业相辅相成、密切关联的产业链,它包含移动互联网、移动云计算与大数据、物联网、4G移动通信技术。职业技术学院作为职业教育的一线产地,担负着培养高素质专业技术人员的重任,怎样培养出跟地区产业经济发展相匹配的人才是高职一直努力的方向。广东创新科技职业学院作为东莞地区一所以工科和管理类专业为主的高职,一直以地区经济发展方向作为指导,开设热门并且发展急需的专业。通过对东莞地区移动互联网、移动云计算与大数据、物联网、4G移动通信技术4个智能手机相关领域的详细调研,我们开设了软件技术(移动互联网应用开发)、计算机网络技术(云计算技术与应用)、计算机应用技术(大数据应用技术)、电子信息工程技术(智能电子与物联网技术)和通信技术(4G移动通信技术)4大专业群。

其中软件技术(移动互联网应用开发)方向结合东莞智能手机产业基本是以Android操作系统为主的智能手机,所以在开设该专业方向时,我们以Android平台的应用开发与移动网站开发技术为核心进行课程建设,开设的核心课程有Android智能手机开发、HTML5移动网站开发、移动中间件应用、JavaEE移动服务器端开发等。

计算机网络技术(云计算技术与应用)与计算机应用技术(大数据应用技术)方向主要依托东莞云计算机与大数据平台来不断发展的,智能终端公司需要不断建设移动云的服务和应用来提升手机的应用能力,以满足用户体验。随着云计算的不断发展,云平台的维护与运营是高职院校培养的主要方向,在开设课程方面,我们更注重云平台安全与维护,开设的主要课程有云计算技术与云安全、大数据应用技术、服务器虚拟技术、存储虚拟化技术、高级数据库技术等。

电子信息工程技术(智能电子与物联网技术)方向结合以智能手机为控制核心,物联网设备为传感采集的智慧生活硬件发展的需求,主要培养以嵌入式开发为核心的物联网综合人才。所以我们注重嵌入式开发与物联网技术双方面的结合。开设的主要课程有单片机与ARM嵌入式开发、传感器技术、无线传感技术、RFID与Zigbee技术、物联网应用开发。

通信技术(4G移动通信技术)方向培养的人才以4G网络维护与运营、4G通信设备与终端维护等运维类人才为主。开设的主要课程有:3G/4G移动通信技术、接入网技术、基站设备、移动智能网原理、移动通信设备与终端。

4 结语

东莞不再满足于将自己定位为“生产基地”,而是着手提升自己“智造”的能力,调整东莞智能手机产业结构,既要注重整机的生产,也要通过结合东莞现有的移动互联网、云计算、物联网资源来提高自己在应用软件开发,内容服务等方面的同步发展,要不余遗力地进行新一代通信产品的研发,使东莞智能手机行业走在全国的前沿,把东莞建成全国智能手机创新研发基地、自主品牌培育孵化中心和全球智能手机整机重要制造基地。

参考文献:

[1]东莞阳光网.去年东莞智能手机产量超过2亿台,总产值达1400亿元[EB/OL].(2014-10-23)[2015-03-3 ].news.sun0769. com/dg/headnews/20141 0/t20141023_45743 lO.shtml.

[2]刘晓馨.当前我国智能手机产业发展对策研究[J].电视技术,2014(12): 58-61.

[3]易军,周伟,张元涛.软件工程专业办学现状及发展特色分析[J].计算机教育,2014(8): 102-104.

[4]罗福强,熊永福,基于CDIO的云计算与大数据专业人才培养方案[J].计算机教育,2015(1): 52-56.

[5]陈辉,李敬兆,詹林,物联网工程专业人才培养和专业建设探索[J].计算机教育,2014(4): 13-17.

篇2

最近,德国出台了工业4.0国家战略,意欲重新引领全球制造业潮流。美国欲凭借工业互联网,重新立于新工业世界翘楚地位。中国2015年推出了中国制造的纲要性计划《中国制造2025》,由工业大国向工业强国转型,由中国制造向“中国智造”转型。制造业作为国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。打造具有国际竞争力的制造业,是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。作为未来10年引领制造强国建设的行动指南和未来30年实现制造强国梦想的纲领性文件,《中国制造2025》全面开启了中国制造由大变强之路,不仅有助于完成调结构、稳增长任务,更是从长远提升中国经济竞争力和中国产品的品质。

夏妍娜、赵胜两位中国制造业的关注者,在最新合著的《中国制造2025》一书中,从产业互联网的时代背景入手,在全球视野下展现新一轮工业革命在世界主要工业国的发展趋势和实施策略,总结了第四次工业革命的两大目标和五大特点,并且详细剖析了新工业革命的工业物联网、云计算、工业大数据等九大技术基础,以及这九大技术基础之间的联系,让读者能清晰全面地了解新工业革命在欧洲(德国)、美国的全貌。本书案例丰富,多是来源于一线调研,借鉴全球经验,解构了中国制造2025的顶层设计,分析了中国制造2025规划的十大重点领域,提出中国制造2025落地的实施方略以及面临的诸多挑战。

本书包括产业互联网开启新工业革命等五章,从发展趋势、技术支持、发展路径等角度全面地解读了中国参与全球新一轮工业革命的机遇与挑战。作者指出,中国制造2025规划,恰是中国政府在新一轮产业革命浪潮中做出的积极举措,是在新常态和供给侧改革的背景下,强调制造业在中国经济中的基础作用,认真谋划如何从要素驱动、投资驱动转向创新驱动,以及如何将制造大国升级为制造强国。未来10年,将会有1000家以上的产业互联网概念公司进军全球资本市场,它们聚焦于智能工厂、解决方案公司和垂直技术供应商三大领域。无论你是政府政策制定者,还是企业管理者或是创业者,本书都可以为你在部署未来发展规划时,提供前瞻、智慧的借鉴参考。

篇3

云计算借助于虚拟化技术,通过网络平台提供软件、平台等服务,在下一代网络技术中,云计算技术将成为核心技术,它提供可靠、安全的信息存储,具有强大的数据处理与快捷的互联网服务能力。本文则重要探讨云计算下的企业网路安全管理系统的构建,自在提高企业管理水平,促进企业快速发展。

【关键词】

云计算;企业网络;安全管理;构建

近几年来,伴随着科学技术及其网络信息技术的快速发展,云计算在各个领域中均得到实施。信息网络技术已为人们的生产及生活带来较大便利,同时也带来了信息安全问题。企业网络安全问题日益凸显,云计算作为一种新型的核心技术,在各行各业中均得到广泛应用。

1云计算概述

云计算是2007年出现的新名词,只带现在还没有一个确切的定义。总的来说,云计算指的是把分布式计算,虚拟化等技术结合起来的一种计算方式,基于互联网为媒介,向用户提供各种技术说明、数据说明及应用,以方便用户使用起来更方便快捷。对于云计算而言,它是分布式处理、网络计算的发展,对分布式计算机中的数据、资源进行整合,实现协同工作。用户连上网络,运用云计算技术使标准化的讯息和数据更加的有效、精确、快速及多量化。云计算主要由计算与编程技术、数据存储技术、虚拟机技术、数据处理技术等技术构成。云计算技术不同于其他技术,它具有自身独特的特征,其中包括:超大规模、高真实性、高安全性、扩张性、按需求提供等。云计算技术具有独特的特征,即使用成本低,适应范围广泛、高效的运行速度,被各大企业广泛运用。云计算通过电脑进行数据,至电脑的算术功能更加强大,使那些繁琐的、量大的计算得到了提高。并且,启用云计算模式,使数据的储存更加的统一化,有利于数据在监管测试中更加的安全。在云计算模式的数据中心中,其对数据的统一化、资源配置的有效化、系统的优化、安全的监测环境和铺排软件,有效的提高了数据的完整性。并且,在云计算平台加入硬件、软件及技术资源,从而促进集中管理的实行,同时,增加动态的虚构化层次,促进了资源、硬软件的全面发展。云计算技术具有可持续性、虚拟化的特点,可持续性的特点,使系统的总体消耗费用在一定的程度上降低。云计算的种类可分为公共云、社区云、混合云及私有云。其中公共云主要用于公共服务的云平台,进而为公众提证供云存储及云计算的服务;社区云则是在某一区域内使用的云服务,进而为多家关联机构所提供的云服务;混合云是两种或两种以上的云所组成的;私有云是指企业内部所使用的云服务,适宜专网向结构采用。公共云混合云私有云软件即服务,以软件程序提供服务,包括ERP、OA平台即服务,以内容服务器平台开发环境提供服务基础设施即服务,通过网络获得虚拟的服务器及存储

2云计算在企业网络安全管理系统中的应用

随着科技的飞速发展和网络的普及,企业管理所形成的运用系统平台都向着规模化、多效用化、高效能、高机能的方向发展。以保障企业网络管理系统安全的正常运行、对其进行定时调度和维护,完善企业内部网络的建设发展,云计算技术在企业网络安全管理中的应用必不可少。基于云计算技术的应用将整合数据信息资源,可以确保企业安全管理系统数据的安全。

2.1云计算系统实现

作为多层服务的集合体系,电力云主要由物理存储层、基础管理层、高级访问层、应用接口层四个主要层次构成。云计算系统是在企业网络安全管理中,网络存储与设备是以物理存储层为基础的,其所分布的地理位置不同导致其云物理设备也不同,这些差异的地理位置及云物理设备之间的连接主要是通过内部网来实现的。基础管理层是采用集群式和分布式系统,促使云中的储存设备进行协同工作,在基础管理层中,还包括机密、数据备份内容。高级访问层主要包括管理系统的基础与高级应用,通过软件平台来实现安全管理软件快速有效的运行。云计算系统是在企业网络安全管理中,应用接口层是其最最活跃的部分,其系统中的运行管理机构信息及数据获取必需通过应用接口层完成。

2.2云计算的信息整合

云计算的信息整合很多都是通过云计算技术来实现的,如企业网络安全管理系统中的信息同享,利用公有信息模型,标准组件接口,让多个企业网络数据库中的数据进行交流、同享。同时,可利用自动分析与拆分技术,对系统中繁琐的资源进行统一,使其任务变成较小任务。经过企业网络安全管理系统中某个信息点将请求发云体系实现资源的统一,在请求接到后,将数据请求要求发送给企业网络安全管理中的公用信息平台,依照请求,对系统中的资源进行储蓄整理、推算。完整资源的统一可以通过剖析、推算云资源,最终将计算结构返回到信息点中来实现。

2.3资源管理与调度

为了完成云计算技术在工作中的的有效使用,应该巩固对资源的处理、调度。其详细运行表现为:起初,为了保证企业网络安全管理系统的安定、稳固进行,应该对每一台使用云计算技术的计算机设施进行整合,对使用者权利、使用者因特网地址、用户终端级别进行整合。另外,描绘计算机资源近状,对Cache、MFLOPS等数据结构进行概述。最后,实现云内部任意终端的探问,运用云调度技能,有效处理云资源,完成对系统资源的灵验、科学整理,便于资源的询问、使用。企业网络安全管理系统与云计算的应用具有计算速度快、安全可靠性高、应用范围广的特点。为了使企业网络安全管理系统有效快速的运行,云计算技术还对技术标准合理的进行规范,利用数据模型,完成数据的平稳执行。

2.4云计算的关键技术

数据安全技术。在企业网络管理系统中采用云计算技术,数据的散落式储存保证了数据的安全问题、系统内的安全问题。在系统进行运行的过程中中,保障数据完好,应该对数据处理、用户约束、资源证实、权利管理等各技术的认真分析,保障应用数据的稳定性、整体性。因此,在系统运行过程中,云计算技术还要加强对数据的隐秘功能,从而保证数据的稳定性、整体性,可以通过数据加密技术进行维护。就像采用华为技术公司利用IaaS层资源管理软件,有用地解决了数据存在的安全问题。与此之外,数据的安全技术强化系统中的用户数据安全,保障用户数据的安全共享,保障了数据的交迭。动态任务调度技术。其于企业网络管理系统,其计算方式有暂态、静态等多样性,因为计算时间具有不稳定性因素,且计算之间是具有相互依靠关系,从而便增加了计算任务的调度的难度。因此,为了保证企业网络管理系统的高速运行,在系统的云计算中心,使用任务预分配与动态分配相配合,分布式文件与本地文件相配合的形式,从而提高资源的有效利用,促使数据运送、调整管理的时间损失降低了一定的程度。一体化数据管理技术。在系统的多种整理中,通过采用一体化数据管理技术与模型的方法来实现数据模型的统一化,以此减少不同模型转化的过程中所形成的数据丢失与失误,利用合并的计算数据准则。在当前的的数据模型中,大部分采取EICCIM国际标准,同时使用国网E格式标准数据替换,而关于计算输入数据而言,可使用BPA和PSASP兼并的方法。

3企业网络安全管理系统中云计算技术的应用

云计算在企业网络安全管理系统中的应用可分为三大层次,即:基础设施层、平台服务层及软件服务层。其中基础设施层是面向应用对象,平台服务层面向服务、软件服务层面向用户。在每一个层次中都能够根据功能需求加以细化。并且根据逻辑的顺序,在基础设施层上能够分为数据采集及其转化,并且根据硬件的不同,将其分为用户设备终端、存储设备及其服务器等。此外,在云计算的信息管理中,大多是通过虚拟化的技术来实现资源的形象化转变,并将数据传递到服务平台。同时根据设计及开发的相关流程,平台服务层可分为开发、测试及其运行。每一层都应根据相关设计来进行开发。如:在建立某企业的网络安全管理系统时,首先,应对该企业的业务类型进行全面调查分析,并给予分类,查看适合采用哪一种云计算分类。若企业的网络安全管理系统适宜采用私有云计算类型,则可采用私有云的管理系统。然后,企业应根据实际应用需求,需要配备足够的服务器设备等。再次,对企业内部IT资源、数据中心等加以整合,并选择较为合适的虚拟化方法,对存储设备及服务器给予虚拟化整合,将已虚拟化的集成管理器给予管理,并将其上传到云计算的平台之中。最后,在软件的服务层,应根据实际的应用对象及其需求进而用户终端提供不同的软件,并设置相应的操作系统。当企业采用云计算的技术后,应配置基础设施或功能软件等,最终向服务提供者提供费用,可有效降低计算成本。对于云计算的信息管理系统,其中影响较大的缺陷即所拥有的隐私保护力不够,且公享资源的较大则是服务提供者所拥有的任意数据,如何在确保资源共享的优点下,达到保护用户隐私的目的,是当前亟需解决的问题。

4结语

篇4

【关键词】物流园区;云计算;应用;安全性防护

“物联网”使得很多物流企业尤其是中小型物流企业由于其自身能力的不足,难以适应新的需求,而基于云计算的“物流云”将是一个很好的解决途径,因此,运用云计算模式构建公共物流信息平台显得非常必要。

一、云计算及其在现代化物流园区应用

(一)云计算的基本概念。“云计算”(Cloud Computing)有广义云计算和狭义云计算之分。广义云计算是指服务的交付和使用模式,这种服务可以是信息技术与软件、互联网相关,也可以是提供包括计算能力在内的其他服务,这就意味着计算能力可作为一种商品通过互联网进行流通;狭义云计算是指信息技术基础设施的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源(硬件、平台、软件、数据)。

(二)云计算的特点。无论广义云计算还是狭义云计算,都具有快速部署资源或获得服务、按需扩展和使用、按使用量付费、通过互联网提供等特征。

(三)云计算的服务层次。一是基础设施即服务。消费者可以通过互联网从完善的计算机基础设施中获得服务。二是软件即服务。这是一种通过互联网提供软件的模式,用户无需购买软件,而是向提供商租用基于Web的软件进行企业管理经营活动。三是平台即服务。这实际上是指将软件研发的平台作为一种服务,以软件即服务的模式提交给用户。

(四)云计算的应用方式。一是计算能力的集合。云计算最主要的应用,也是它最初提出的概念应用就是计算能力的集合。二是人们在互联网上进行检索的时候,实际上使用了互联网上的检索服务,这样的服务是由网络服务器收集了海量的网络信息,并通过多台检索计算机用特定的算法析出所需要的信息,但使用这一检索的人,不需要也不知道其检索的过程。三是信息系统软件能力的交付。管理信息系统的使用,在网络出现以前是需要购买全部的系统软硬件,在云计算时代,企业可以不去购置软件,找到云计算服务公司,由这些专业公司来提供相关服务,同样达到管理好企业的目的。在这一应用中,企业获得的不仅仅是软件能力,相关的硬件平台也通过购买其工作能力而获得。

二、云计算与“物流云”

(一)物流云。“物流云”是云计算在物流行业的应用服务,即云计算派生出物流云。物流云利用云计算的强大通信能力、运算能力和匹配能力,集成众多的物流用户的需求,形成物流需求信息集成平台。

(二)物流云与云计算的关系。快递业提出物流云概念的本质是利用了云计算数据共享的特性,把快递行业的数据进行集合、整理,并用整理后的数据指导、控制快递公司的业务运作,最终提高快递的运输效率。

三、云计算在物流行业中的发展

物流与云计算的关系紧密。如何更好地把云计算应用到物流生产活动中,让云计算在物流领域乃至更大范围的流通领域发挥作用,是当务之急。

(一)云计算在快递行业的应用。在实际运作中,快递行业中的某个企业首先搭建一个“行业云”的平台,集中行业中的私有数据,即集中来自全球发货公司的海量货单;其次,对海量货单和货单的目的路径进行整理;再次,指定运输公司发送到快递公司,最后送达收件人。在这一过程中,物流云对快递行业的收货、运输、终端配送的运作模式进行了整合,实现了批量运输。但是,快递行业只是物流行业中的一小部分。

(二)云计算在整个物流行业的应用。物流从经济层面上可以分为宏观物流和微观物流。宏观物流通常是指物流范围较广、工程量较大、具有带动经济作用的物流活动。

四、云计算面临的主要安全威胁

一是服务可用性威胁。用户的数据和业务应用处于云计算系统中,其业务流程将依赖于云计算服务提供商所提供的服务,这对服务商的云平台服务连续性、SLA和IT流程、安全策略、事件处理和分析等提出了挑战。二是云计算用户信息滥用与泄露风险。用户的资料存储、处理、网络传输等都与云计算系统有关。三是拒绝服务攻击威胁。云计算应用由于其用户、信息资源的高度集中,容易成为黑客攻击的目标,同时由于拒绝服务攻击造成的后果和破坏性将会明显超过传统的企业网应用环境。四是法律风险。云计算应用地域性弱、信息流动性大,信息服务或用户数据可能分布在不同地区甚至国家,在政府信息安全监管等方面可能存在法律差异与纠纷;同时由于虚拟化等技术引起的用户间物理界限模糊而可能导致的司法取证问题也不容忽视。

五、云计算安全防护应对措施

一是构建安全的逻辑边界。在典型云计算应用环境下,物理的安全边界逐步消失,取而代之的是逻辑的安全边界,应通过采用VPN和数据加密等技术,实现从用户终端到云计算数据中心传输通道的安全;在云计算数据中心内部,采用VLAN以及分布式虚拟交换机等技术实现用户系统、用户网络的安全隔离。二是数据加密与安全存储 采用数据加密技术实现用户信息在云计算共享环境下的安全存储与安全隔离;采用基于身份认证的权限控制方式,进行实时的身份监控、权限认证和证书检查,防止用户间的非法越权访问。三是虚拟化技术等安全漏洞风险防范 通过采用虚拟防火墙、防恶意软件和虚拟设备管理软件对虚拟机环境实施安全策略,确保构建的虚拟网络与构建的物理网络一样可靠、安全;采用版本和补丁管理控制机制防范虚拟化等安全漏洞引起的潜在安全隐患。

总之,安全是广大用户权衡是否使用云计算服务的重要指标之一,是云计算健康可持续发展的基础。只有为用户提供可靠、可信、高性价比的云计算服务,企业才有可能在云计算领域取得成功。本文在总结、分析云计算应用面临的技术层面安全威胁和法律合规风险的基础上,对云计算应用安全进行了系统分析与研究,并分别从云计算服务提供商和用户角度提出云计算应用安全策略与建议。相信随着整个云计算产业链的不懈努力,以及政府监管部门相关法律法规的不断完善,云计算应用及服务将朝着可靠、安全、可信的方向健康发展。

参考文献:

[1]陈康,郑维民.云计算与云物流:云技术的行业应用发展现状[J]。软件应用学报,2009.5.

[2] 刘鹏主编,云计算(第二版),电子工业出版社,2010年

篇5

关键词:WCF;SQL数据库;代码

DOIDOI:10.11907/rjdk.151117

中图分类号:TP392

文献标识码:A 文章编号:16727800(2015)006014502

基金项目基金项目:

作者简介作者简介:蒋美云(1977-),女,江苏宜兴人,硕士, 南京工业职业技术学院计算机与软件学院讲师,研究方向为软件工程与人工智能、数据库技术。

1 WCF编程模型

Windows Commuunication Foundation(WCF)[1]是统一的编程模型,用来为微软平台编写分布式应用,它涵盖了之前出现的多种技术,是面向服务(SOA)思想的一个具体应用。WCF通过SOAP(Simple Object Access Protocal 简单对象访问协议)[2]能够方便访问分布在异构网络中的不同应用。WCF实际上构建了一个框架,这个框架实现了在互联系统中各个Application之间通信。

基于WCF的开发主要分为服务端和客户端应用两部分。服务端包括契约的定义、实现和寄宿三方面;客户端包括客户端的生成和服务的实现。构建一个典型的解决方案包括4个项目[3]:①Contracts:定义服务契约(Service Contract),引用System.ServiceMode程序集(WCF框架的绝大部分实现和API定义在该程序集中);说明要实现什么服务;②Services:提供WCF服务的实现。实现定义在Contracts中相应的服务契约,说明如何实现Contracts定义的服务;③Hosting:实现对定义在Services项目中服务的寄宿,该项目须同时引用Contracts和Services两个项目和System.ServiceMode程序集,启动和关闭服务、实例化Service类并提供服务的访问地址和通信方式;④Client:生成终结点、绑定、契约相关服务类,通过类完成最终服务。

2 WCF中SQL Server常用操作

WCF中的编程语言是C#,C#对数据库的操作基于对象模型,该对象模型包括数据提供程序和DataSet组件,数据提供程序有4个,分别是:Connection对象、Command对象、DataAdapter对象和DataReader对象,WCF主要使用这几个对象对数据库进行操作。

2.1 数据库连接

本例中定义了两个方法,分别实现数据库的连接和关闭。

2.2 Services数据库查询、插入、更新和删除

在Contracts中定义了一系列和数据库操作相关的接口,在Services中实现了数据库的打开和关闭服务,对数据的增删改查也是在Services中实现的。数据的增删改查操作通过DML(Data Manipulation Language)语句实现,DML包括4种基本操作,即INSERT、UPDATE、SELECT和DELETE,分别对应插入、更新、查询和删除操作。

(5)HOSTING托管

本例通过IIS托管相应服务。

3 Client数据显示

3.1 生成客户端

WCF生成客户端的方法有多种:硬编码类、通过SvcUtil.exe和添加服务引用。本文通过添加服务引用生成了ServiceReference1.ServiceClient类,通过类的对象可以调用Services中定义的服务。

3.2 客户端查询数据实现

(1)登陆实现

以上代码实现了整表数据查询,并绑定到数据控件GridView中显示。

4 结语

本文给出了一个基于WCF的数据库访问完整应用,在WCF架构下,通过常用数据库组件对SQL Server数据库进行访问,实现增删改查相关业务,并在客户端完成调用,实现不同应用。

WCF架构依次分为:客户层服务层(业务逻辑层、数据访问层)。本文例子不足之处是业务逻辑层和数据访问层没有分离,今后的改进中可以更加清晰这两层关系。

参考文献:

[1]STEVE RESNICK,RICHARD CRANE,CHRIS BOWEN. WCF核心技术[M].鲁成东,戚文敏,译.北京:人民邮电出版社 ,2009.

[2]PABLO CIBRARO,KURT CLAEYS,FABIO COZZOLINO,et al.WCF 4高级编程[M].吴文国,译.北京:清华大学出版社,2011.

[3]蒋金楠.WCF技术剖析 [M]. 北京:电子工业出版社,2009.

篇6

关键词:网络重构;SDN编排器;SDN控制器;智能控制

引言

全球越来越多的运营商启动了面向未来的网络架构转型战略,诸如AT&T的Domain2.0、西班牙电信的UNICA、德国电信的PAN-EU。国内三大运营商也相继了面向下一代网络的网络重构战略,包括中国移动的NovoNet2020愿景、中国电信的CTNet2025战略转型和中国联通的CUBE-Net2.0白皮书,这些网络重构的战略都有一个很清晰的信号,就是要拥抱云网络、新网络、SDN/NFV等新技术,以让网络更具有弹性、更灵活、更低成本地提供服务。

1网络重构的价值

为了顺应国家“互联网+”的发展需要,进一步巩固网络发展基础,营造安全网络环境,提升公共服务水平,对网络架构的重构势在必行。同时,运营商在面临OTT严峻挑战的外部形势下,企业内部也开始面临着业务创新难、增长乏力、量收剪刀差持续扩大的被动局面,因此需要通过网络架构重构增强网络活力,降低运营成本,促进网络开放与业务创新,提升运营商的竞争力。首先,通过网络重构,构建简洁网络,减少网络的层级、种类、类型、数量和接口,从而降低运营和维护的复杂性和成本;其次,通过网络重构,构建敏捷网络,提供软件编程能力,资源具备弹性的可伸缩能力,从而实现网络和业务快速部署和保障;第三,通过网络重构,构建开放网络,形成丰富、便捷的开放能力,从而实现主动适应互联网应用所需;第四,通过网络重构,构建集约网络,网络资源统一规划、部署和端到端运营,从而改变分散、分域情况下高成本、低效率的状况。

2网络重构的关键技术

为实现网络重构,在现有网络架构演进引入的关键技术主要为SDN(软件定义网络)和NFV(网络功能虚拟化)。SDN是将网络的控制平面与转发平面进行分离,逻辑上集中的控制层面能够支持网络资源的灵活调度,灵活的开放接口能够支持网络能力的按需调用,并实现可编程化控制。SDN为网络集中管控和调度提供了基础。NFV是将现有网络设备的软件与专用硬件解耦合,通过对软件架构的重新设计,将网元功能软件运行在通用服务器上,实现网络部署和运行维护管理的资源共享化、自动化。NFV为专有设备的标准和虚拟化实现提供了保障。NFV白皮书给出的SDN与NFV的关系如图1所示。由图1可以看出,NFV与SDN存在互补关系。SDN解决网络全局抽象视图的集中整体控制和数据合理转发问题,NFV解决网元的合理虚拟化、减少CAPEX(资本性支出)和OPEX(运营成本)、降低机房所需空间及能源消耗问题,同时还需要有第三方提供创新应用与设备的竞争机制。三者既有少部分交集又相对独立,可单独应用,或结合服务开发两两应用,或三者结合互相补充,使网络运营商利益最大化。

3面向网络重构的云化架构

基于SDN/NFV的云计算承载架构是一个IT和CT的融合的大云网络结构,是IT技能对CT网络的改革。面向网络重构的云化架构视图如下所示:在资源层面,部署承载计算X86服务器,部署基于X86服务器的分布式软件定义的文件、对象和块存储(SDS)、部署承载于X86服务器上NFV化的网络,结合能力开放平台(PAAS),通过容器技术逐步将各种公共服务能力和企业应用封装成微服务对外开放。通过对服务化改造,增强资源服务能力,通过抽象、标准化、自动化、动态优化混合IT实现随选网络、敏捷开通,降低配置门槛。让“用户”到“资源超市”根据需求选择各种资源,自己构建出一张独特的逻辑应用拓扑。在管理配置层面,在业务编排器、云管理平台、SDN控制器基础上构建一套面向全DC、业务运营、业务交付服务的“云操作系统”,对云资源池进行控制、资源调度、配置和运营管理。“云操作系统”能采用自助式的IT服务,实现服务标准化的交付,提供可定制的基础架构和应用服务,同时实现基于策略的控制和管理,控制用户的访问权限。在云数据中心层面,依托网络,以“软件定义”为抓手,实现“纵向解耦、横向打通”和“接入与应用的融合”的“核心-边缘”分级DC承载架构。核心DC主要承担大部分计算型业务,边缘节点主要承担接入和流量型业务。从应用角度,不管是核心DC还是边缘DC都是一个逻辑上统一的资源池。根据不同业务需求,核心DC节点之间、核心DC节点和边缘DC节点之间、边缘DC节点之间和边缘DC节点之间都可以部署为双活、多活。

4智能控制的关键模块

4.1SDN控制器

控制器是SDN网络的控制中心,其北向为应用提供网络拓扑、实时流量分析、关键业务动态部署等功能;其南向对设备进行关键信息采集、路径建立、业务流实时调度以及面向网络的业务配置。SDN控制器的主要功能包括:(1)基于网络的整体视图,对设备状态、网络拓扑及状态的实时采集。(2)基于业务的整体视图,面向关北向键业务实现基于网络和流量的端到端部署。(3)基于可靠性和安全性的统一管理。对控制器北向接口进行授权,认证及计费,对南向接口进行加密。(4)基于集群的同步性管理,实现控制器集群内多服务器间的状态数据实时同步及一致性验证,并保证相关配置数据和策略数据的快速恢复。

4.2SDN编排器

对于不同的SDN控制器,由于位置因素或者处理能力的限制,一个SDN控制器只控制一部分网络层的转发能力,很难控制网络层的所有转发能力。而SDN编排器(SDN-O)与所有SDN控制器相连,向第三方应用和自营应用提供所有的SDN控制器的能力,这使得应用不需要和每一个单独的SDN控制器分别打交道。SDN编排器北向为应用提供跨网络跨专业的网络拓扑、实时流量分析、关键业务动态部署等功能,南向与SDN控制器进行接口,收集各个单独SDN控制器的各类关键信息并实现对各个单独SDN控制器的控制。SDN编排器的主要功能包括:(1)基于全局网络的整体视图,收集所有SDN控制器的网络视图,包括不同网络的设备状态、网络拓扑及状态的实时采集。(2)基于业务的全局视图,收集所有SDN控制器的业务整体视图,面向关北向键业务实现基于全局网络和流量的端到端部署。(3)实现基于网络配置所需的共通能力最小模块单元,包括VPN、QoS、路由、流量等。(4)基于最小模块单元的编排能力,通过最小模块单元的组合,提供网络能力的端到端编排。(5)策略库的建立和维护,完成编排库的策略制定、存储、分发、执行和修改。(6)对网络能力进行封装、对北向应用提供统一的应用开发接口。

5智能控制的应用实现

DC节点之间的互联网络的SDN化方案,通常涉及两张网络,IP骨干网/城域网(IP层)和骨干/城域光传送网(光层)。两张网络一直分别独立封闭的发展,两者的联系局限在光层为IP层提供静态配置的物理链路资源。网络重构后,SDN编排器和控制器作为网络的指挥中心起着举足轻重的作用,通过SDN编排器和控制器所具备的智能控制功能能够实现IP骨干网/城域网+骨干/城域光传送网的协同运作,实现两张网络的资源联动、故障关联、多路径分离、割接协同。

5.1带宽资源优化

IP层SDN控制器对IP骨干网/城域网的流量流向进行监控,当发现某条链路流量超过预设门限值后,将状态告知SDN编排器,编排器根据策略库中带宽资源优化策略,将控制策略下发给光层SDN控制器,由光层SDN控制器向骨干/城域光传送网触发资源调整动作,骨干/城域光传送网对相应的链路带宽进行调整、删除和建立,实现跨网络的资源自动优化配置。

5.2故障关联

正常状态下,SDN编排器保存有全局网络的整体视图,包括IP层和光层的网络拓扑、设备状态和链路状态,当一条链路发生故障时,IP层SDN控制器和光层SDN控制器都会收集到链路状态变化的信息,通过SDN编排器的统一管理,在全局网络视图上显示IP层和光层的故障节点,通过综合判断,能够更容易的判别出故障的根源是由于线路、光层还是IP层的问题。

5.3多路径分离

SDN编排器获取IP层和光层的SRLG(共享风险链路组)信息,对跨层的SRLG信息进行协同,IP层SDN控制器在计算分离路径或者备用路径时可以避免使用任何共享SRLG的链路,以提高IP骨干网/城域网的可靠性。另外,当骨干/城域光传送网的SRLG信息发生变化时,可以通过光层SDN控制器告知SDN编排器,以便对受影响的LSP/IP链路进行优化。

5.4割接协同

当涉及骨干/城域光传送网割接调整工程,在工程实施前,光层SDN控制器在上报链路属性中告知可用/不可用时间的信息,由SDN编排器协同IP层SDN控制器,IP层SDN控制器对IP骨干网/城域网触发进行重路由的动作,在割接时间选择新的路径承载业务,避免业务受到影响,同时减少只为业务割接而部署的额外网络容量,从而减低网络的建设和运维成本。

6结语

网络重构能够实现更高效的部署、更便利的维护、更快速的灵活满足业务变更需求和动态的资源调整。在下一阶段推进网络重构的进程中,网络的健壮性与网络的协同能力将是关注的重点,将着重提高SDN架构下的网络的可靠性和安全性,以及如何在统一的核心控制器下打破原有网络的管理层次,实现网络资源的统一化、虚拟化及弹性化。

参考文献:

[1]ThomasDNadeau,KenGray.软件定义网络:SDN与OpenFlow解析[M].毕军,单业,张绍宇,译.北京:人民邮电出版社,2014.

[2]雷葆华.SDN核心技术剖析和实战指南[M].北京:电子工业出版社,2013.

[3]赵慧玲,史凡.SDN/NFV的发展与挑战[J].电信科学,2014(8):13-18.

[4]韦乐平.SDN的战略性思考[J].电信科学,2015)1):1-6.

[5]张志强.SDN和NFV对网络变革发展影响综述[J].现代电信科技,2015(1):1-6.

篇7

关键词:软件产业多元化模式软件外包

1、中国软件产业发展现状

从80年代后期到现在,我国一直重视信息产业在整个国民经济中的位置,最新的十二五规划刚要第三篇(转型升级提高产业核心竞争力)部分中的第十三章(全面提高信息化水平)又一次将信息产业提到了一个相当的高度,并明确提出优先发展信息产业,在经济和社会各领域广泛应用信息技术,以信息化带动工业化走新型工业化道路,近年又进一步提出工业化与信息化相融合,对软件产业发展提出了更高的要求。而软件作为信息产业的核心,是国民经济基础性、战略性产业,直接关系国家政治、经济和社会的安全。当前软件产业已成为世界各国争夺科技制高点的关键领域,我国扶持和发展软件产业,是提高国家竞争力的重要途径,也是参与全球化竞争所必须占领的战略制高点。

2.、关于中国软件业的SWOT 分析

2.1当下软件业软在哪里(W)?

中国软件人才缺乏。只有不断引进和留住大量的先进人才才能保证软件业的蓬勃发展。美国拥有世界上第一大科技人才储备库,印度第二。与印度相比,2002年,我国软件从业人员约59万人,其中专门从事软件技术工作的软件人员约18.6万人,此外还有近50万人在各种经济和社会领域从事与计算机软件应用、研究教学相关的工作。再从软件人才的结构来看,目前我国的软件人才结构仍不合理,高水平的系统分析师和框架分析师相当缺乏,软件操作员较多。且工程师的最终转化率不到1/8。

软件盗版严重。软件行业的特殊性就决定了软件知识产权保护及执法力度是制约软件业发展的头号问题,据权威部门估计,2008年全球盗版软件达38%。建立软件知识产权保护制度,充分保护创新者利益,成为软件业发展的前提。盗版严重制约了中国软件业的发展,并直接制约了中国软件行业的发展,也破坏着中国软件给世界的良好印象。中国在知识产权保护方面,虽然关于知识产权方面的立法有了很大的完善,但是在执法力度和效果上都还远远的落后于其他一些国家。

2.2 中国软件行业威胁(T)

中国软件企业规模小将直接威胁到企业生存空间。在软件方面专家认为软件产业规模小,与国际同行的竞争能力弱。据统计,2000年,我国软件产业总额仅占全球软件业总额的1.2%,约是美国的1/40、印度的1/15、日本的1/8。软件企业整体实力还很弱,虽然全国软件企业有10000家,但拥有1000人以上的企业不到1%。

中国软件产业资金不足将影响到企业长期发展。软件产业具有高投入、高风险、高收益的特点。在美国大多数IT企业都有过风头的背景,专门为IT企业开辟的纳斯达克每年为几百家上市公司筹备资金,如Microsoft、思科、戴尔、Intel 等公司都曾在企业发展的关键时期从股市获得巨额的融资。而我国的软件业尚处于发展时期,基础相对薄弱,缺乏发展软件产业最需要的风险投资机制。根据有关资料估计,我国现在约有4000亿人民币的风险投资,按照比例给软件行业投入20%,那么能够有效支持的也不过万家中几百家。

2.3中国软件优势(S)

巨大的国内市场需求。中国作为全球第二大经济体,伴随着市场经济的巨大发展,软件产业却为没有水涨船高,在1997年,中国计算机市场销售额为1300亿元,其中软件市场销售额却仅为112亿元,仅占整个计算机市场的8.6%。而近年来,我国软件产业发展却很快,2007年中国软件产业仅管理软件市场规模总量已经超过85亿元,足以证明中国对软件的巨大市场需求。在未来 10年内,软件将成为整个信息产业的主导。

我国人力资源丰富。软件产业作为一个依靠脑力劳动来发展的产业,在中国迅速发展可谓得天独厚,泱泱中华人才济济,在2002年国内软件从业人员已达29万人,在近年来更是大幅上升。国内各高校纷纷加大对软件行业人才的培养,大凡国内较知名的学校都设置有“软件管理”这一专业,另外还有大量职业技术院校的培养,大批人才的进入市场,必将促进中国软件产业的巨大发展。

2.4中国软件的机会(O)

本土文化和国情给中国软件企业带来更多机会。中国软件产业的最初发展是从模仿开始的,模仿美国、日本等先进国家的技术和经验。但近年来,IBM、微软、Oracle、摩托罗拉等众多跨国公司纷纷加快在中国软件市场的本地化进程。来势如潮的“本地化”大战充分证明了中国市场的巨大吸引力,同时也给中国软件产业带来了新的发展机会,国际企业的本土化和本土企业的国际化进程中,各公司必然大力发展技术,从而推进中国软件产业的进步。

世界经济危机,中国经济相对“一枝独秀”,给中国软件行业带来整体空间。金融风暴的突袭让整个世界经济陷入低迷,而中国经济却连年实现8%以上增长率,使整个中国经济在世界经济中呈现出一枝独秀的局面。而软件产业是整个信息产业的灵魂和核心,近年来越来越得到国家的重视。 大量的外资引进,政府灵活的政策支持和鼓励措施和良好的整体经济形势给中国软件产业带来巨大的发展机遇。

3、中国软件业的未来

在当前国际金融危机的背景下,我国发展软件产业既要研究国际软件产业的发展趋势,紧跟国际先进技术和潮流,又要结合中国软件产业实际情况,坚持自主创新与引进吸收消化相结合,针对我国软件产业在产业链、产业发展环境、人才结构、核心技术等方面的缺陷和问题,进行科学的战略规划和制度设计。构建多元化产业发展格局;完善多元化的产业资本市场和人才培养模式;围绕技术创新,强化软件园的产业聚合;加强知识产权保护。积极引导国内软件企业打造自身动态增长优势,鼓励、支持和引导跨国软件企业参与我国市场竞争,使我国软件产业在合作竞争中成长。

参考文献:

[1]薛云飞.中国软件产业的发展现状与问题对策.东北财经大学学报,2002

[2]宋丽萍. 从中外软件业比较看我国信息产业发展之路[J].信息产业,2003,(3):50-90.

篇8

【关键词】网络安全与执法 人才培养目标 专业研究方向 专业教学内容建设

随着网络应用种类增多及普及程度上升,网络犯罪发案率呈现明显上升趋势。网络犯罪与传统犯罪具有显著区别。网际空间犯罪分子具有明显的跨区域性、隐蔽性并在执法过程中存在没有明确法律条文规范等问题。我国不少公安院校将网络安全与执法作为学院着力发展的专业,并以该专业学生的培养为依托,为公安机关输送一批批的网络警察。如何提高该专业学生的综合素质使他们成为合格网络警察,是我们进行该专业建设时需要认真思考的问题。笔者在文中就该专业开设的必要性、人才培养目标、专业研究方向、课程设置等内容进行阐述。

一、网络安全与执法专业开设意义及必要性

“网络安全与执法”是一新兴公安技术类专业,属公安技术学科,大类为工学,属国家控制与特色专业。其核心内容是:“研究预防网络犯罪、控制网络犯罪和处置网络犯罪的理论、方法和规范,以计算机技术、网络轻薄技术、计算机犯罪侦查取证技术、信息与网络安全技术和网络监察技术为核心技术,以相关法律法规为基础理论,是一门新兴的交叉学科。”随着网络信息技术的高速发展,网络安全事件不时发生,网络犯罪逐年攀升,对网络安全管理需求不断提高。需要公安干警掌握管控网络虚拟社会的技术体系,全面提升自身“网上防范控制、打击处置及技术对接能力,提高虚拟社会阵地控制、信息获取、情报分析整体水平。”所以,开设网络安全与执法专业,培养出大批网络警察意义重大,具有明显的开设必要性。

二、网络安全与执法专业人才培养目标

鉴于网络安全与执法专业开设的重要意义及广阔的市场需求,各地公安院校相继开设该专业(或方向),培养该领域的专门人才。但前期调研发现,各地公安院校对该专业(或方向)的专业定位、培养目标等等理解各异。以四川警察学院、湖北警察学院、浙江警察学院等地方公安院校为例,其专业名称、研究方向、课程设置等对比。

通过对多家公安院校的调研,笔者认为,公安院校对网络安全与执法方面专业人才的培养,主要从计算机能力、法律知识、公安干警通识能力(格斗、战术、射击、体能等)、公安信息化知识等综合知识及能力的培养。其培养目标也应定位于具备对涉及计算机、网络案件、异常事件侦办综合能力的复合型应用人才。

三、网络安全与执法专业研究方向

笔者认为,网络安全与执法专业研究方向可考虑以下几类。

一是信息安全技术。网络安全的底层核心技术是信息安全技术。为更好发展该专业,必须有教师投入精力扎实研究信息安全技术。即研究信息安全技术相关的知识体系。这包括对密码学知识的研究及用户口令分析;计算机操作系统安全;数据库原理及数据库安全检测;网络协议分析;多媒体信息安全等内容。

二是信息安全管理。公安院校培养网络安全与执法专业人才的目的是为了向公安机关输送合格警察。就是能够熟练应用信息安全技术,对虚拟网络社会进行动态管理及涉网、涉机案件进行侦办的公安干警。所以,与上述内容相关的法律法规问题研究;虚拟网络社会管理过程中若干关键问题研究;信息安全产品管理、相关人员的管理等一系列管理学上的关键问题,都可作为该专业的研究方向及内容。

三是公安信息化。公安信息化是公安部“十二五规划”中重点发展内容。是将信息安全技术、管理在公安系统中具体应用的研究方向,并在此基础上有所拓展,更强调“执法”层面。在研究内容上涵盖了电子设备勘查取证、情报信息分析研判、网络安全监察等等。电子设备的侦查、取证技术、涉及电子设备的犯罪案件侦查技术和电子证据的司法鉴定技术等。从电子证据的收集、固定、分析、鉴定检验等方面研究涉网涉机犯罪案件中的电子数据证据侦查、取证技术及管理执法。“情报信息主导警务”是大势所趋。对公安情报信息的搜集、处理、分析研判及热点难点问题剖析等都是值得研究的关键问题。对于这些问题的研究,有助于解决现阶段公安工作情报分析面临的海量信息无法快速甄别处理、情报信息挖掘关键技术、情报聚类分析存在的瓶颈等问题。在网络安全监察方面,对恶意代码进行分析检测、对常用操作系统如WINDOWS, LINUX等进行内核分析,对网络攻防技术进行研究、控制网络舆情信息等等都是值得关注的。

四、网络安全与执法专业教学内容建设

(一)网络安全与执法专科课程体系开设

笔者认为,专业教学内容的建设必须与专业培养学生的基本素质为导向。网络安全与执法专业毕业生应具备下述能力:首先,基本素质方面要掌握、思想和中国特色社会主义理论体系的基本原理,并熟悉我国公安工作的路线、方针、政策和相关法律法规。当然,作为理工科学生必须具备的通识知识:数学、英文、计算机等理论知识体系必须掌握。其次,业务能力方面,学生需要能够进行互联网网络安全监察、了解国家相关法律法规及标准,能够根据等级进行网络安全保护;对涉网、涉计算机案件能够进行快速侦办;能够面对海量互联网情报信息进行快速、有效的搜集工作等等。其他素质方面,应具备较强的人际关系处理能力;具备格斗、查技战术、警体、射击等方面的要求;具有独自解决突发问题的能力等等。

综上述,该专业课程内容应主要包括:网络技术、数据结构、操作系统、网络安全技术、网络安全监察、网络信息监控技术、电子证据分析与鉴定、网络对抗技术、网络情报信息获取与分析技术、计算机犯罪侦查与取证等内容。

(二)网络安全与执法专业课程建设的保障条件

一是师资保障。鉴于网络安全与执法专业人才培养目标,不难发现,该专业课程的教授涉及计算机、信息安全、法律、管理等交叉学科。为保障这些课程的顺利教授,师资队伍建设是关键。当然,各公安院校为了更好加强师资队伍建设,都积极推出精品课程建设、教学团队建设等质量工程,并鼓励教师到一线去锻炼,或到大学去丰富专业知识。但在实际上课过程中,仍然存在“以教师定课程”的问题。即存在系部现有教师能上什么课、甚至上什么课省事就开什么课的问题。一些公安院校是近几年升入本科的院校,部分资历较老、学历偏低的教师往往在专业人才培养方案设置及选择教授课程上具有优先权。但部分教师直接从专科学生的教授跨越到本科学生的教授,部分老资格专业教师十几年、几十年教授专科学生,专业知识深度不够,知识结构存在老化问题。而这些同志往往主导了专业学科建设。这无疑阻碍了专业课程建设,设置的专业课程内容也有所偏差。所以,公安院校需要理清管理机制和体制,选择职称、学历较高并具有基层实践经验的中青年骨干教师共同确定教学内容。

二是实验室建设。显然,网络安全与执法专业课程内容的教授必须以专业实验室为依托。不少公安院校在公安技术类专业实验室建设方面投入大量资金。但一些实验室建设定位不明,仅局限于机房,完成日常教学工作。特别是公安信息技术实验室的建设,据了解,这类实验室的建设因涉及学院与各省公安厅、地市公安局的共建,并没有成熟模式可借鉴。关键问题在于信息系统真实系统接入还是培训系统接入的选择(如各地市综合警综平台、大情报系统、视频监控系统等信息系统的接入)、真实数据源获取数据的清洗、双方合作的费用等关键问题。所以,公安院校应在实验室建设方面与学科建设、专业建设紧密关联,并制定短期、中期、长期发展规划。对科研方向正确定位,将实验室作为科学研究基地;将研究成果不断地在教学中及服务一线中得以实践。

五、总结

总之,网络安全与执法专业建设是各地公安院校建设的重点与热点,具有非常重要的意义及必要性。根据其人才培养目标可确定该专业学生的培养在业务能力上应具备计算机知识、信息安全知识等基础,并具备软件开发、网络监察、情报分析、电子证据侦查取证等方面业务素质和能力。课程开发过程中应注意采用“厚基础、重实践”的模式设定教授课程体系,并克服师资建设、实验室建设存在的问题,为公安系统培养网络安全专业人才奠定基础。

参考文献:

[1]靳慧云. 地方公安院校网络安全与执法专业建设探究[J]. 信息网络安全. 2011年第10期.

[2]佟 晖, 齐莹素, 刘长文, 尤 慧. 网络安全与执法专业实践教学体系研究[J]. 北京人民警察学院学报. 2012年第6期.

[3]郭风海, 贾春福. 信息安全开放实验探讨[J]. 计算机教育. 2010年第10期.

篇9

关键词:旅游;大数据;平台建设

一、城市旅游大数据中心建设的必要性

(一)国家旅游业发展战略的要求

为适应新形势下国家战略与旅游产业发展需要,国家旅游局成立了旅游数据中心,并要求各地陆续建立地方旅游数据中心。

国家旅游局数据中心的成立,改变了旅游统计滞后于国家旅游发展战略的格局,我国旅游统计数据从此与国际接轨。其核心职能定位为负责旅游行业统计和经济核算工作,目标是成为国家级旅游统计工作平台、旅游数据分析平台、涉旅决策支持平台、相关产业引导平台和国际交流合作平台。

(二)城市发展及旅游业发展的需求

当前,旅游业的许多数据相对模糊、不够详细,数据来源主要是中小范围的抽样调查,数据的准确性存在问题,建立城市旅游大数据中心首先可以满足游客对旅游相关数据信息获取的需求,提高当地旅游的美誉度。游客在出行前及出游中迫切需要从移动互联网上获取确切和实时的数据信息,若无官方,非官方的不准确信息将误导游客,从而对城市旅游声誉造成影响,建设城市旅游大数据中心同时也是智慧城市发展的需求,是完成城市“互联网+”发展规划及“互联网+旅游”发展规划的重要部分。

(三)国内外发达地区已经先行

2016年4月,厦门旅游产业全要素大数据平台上线,首创了旅店宿客分析、自驾游车辆、智慧网评、银联刷卡、从业人员分析五个系统,2016年5月13日,青海旅游大数据平台上线运行,2016年5月19日,南京旅游大数据系统正式。到目前为止,已的旅游数据的城市社会反响良好,预期效果明显。预计三至五年后,一二线城市均将本市的大数据系统,形成能够相互横向比较的指标体系。

许多发达国家和地区也已经起步大数据平台的运营分析,美国政府是大数据的积极使用者,2012年“数字政府战略”,提出要通过协调的方式,促使政府部门提高收集、储存、分析和共享海量数据所需核心技术的先进性,并形成合力,通过大数据技术改善政府工作方式,为美国民众提供更优公共服务。韩国首尔市2011年的“智慧首尔2015”计划则提出“利用大数据解决市民小烦恼”。新加坡的多个国际领先企业在当地设立大数据技术研发中心,加速数据分析技术的商业应用,支持新加坡企业采用大数据技术,利用大数据提升政府服务水平。

二、城市旅游大数据中心建设的目的与意义

(一)预警与实时信息

旅游大数据中心首先要做到景区人流量预警,可以根据各个景点的团队订票及各电商网站预售门票数量结合预警门限情况以指针的方式进行预警。

其次是住宿预警,向潜在旅游者提示局部区域预订及入住饱和度情况,避免大量游客无房可住。

第三是交通预警,对自驾车游客开展城市主要景区及旅游区域的行车、停车状况的预警提示。

除了预测预警,在实时数据方面,城市旅游大数据平台应当显示各景区当前的游客数量和饱和率,并实时。及时通报旅游核心地段交通,并开展科学引导,并开展实时舆情监控及反馈。

(二)科学分析与辅助决策

对每年淡旺季及每个大小长假数据分析,可以依据消费者的诸多属性得出不同的结论,并发现趋势和问题,例如人均消费档次的提升状况、停车、排队、价格透明状况等热点问题的满意度分析,找出管理和服务的薄弱环节,从而有针对性的加以改善。

三、城市旅游大数据中心数据规划及预期成果

(一)获取数据分类

第一类是游客进出城市及逗留时间数据。包括乘坐不同交通工具的情况、顾客来源地等。第二类是预订及消费类数据,包括消费频次、消费金额,消费类型、方式等。第三类是位移类数据,游客的行动轨迹。第四类是网络搜索类数据,游客热搜的景点或酒店,第五类是游客点评类。

(二)大数据中心预期成果及功能分析

旅游大数据中心利用云计算、物联网等新技术,通过移动互联网,借助便携的终端上网设备,主动感知旅游资源、旅游经济、旅游活动、旅游者等方面的信息,及时,让人们能够及时了解这些信息,及时安排和调整工作与旅游计划,从而达到对各类旅游信息的智能感知、方便利用的效果。

在总量分布统计方面,对城市查询时段内游客的总量和在各市县行政区域内的分布状况进行呈现和展示。客源地统计方面,对游客的来源地信息进行统计分析,直观分析出各市游客的比例情况,可以细分至地市。同时可按各省及重点地市分析,可包括港澳台游客或外国游客。

游客出行分析方面,游客进入城市的交通工具分析,统计游客所乘坐的交通工具,如飞机、火车、轮船自驾车,以图表方式统计乘坐不同交通工具的游客到达数量和比例。城市进离统计方面,统计全市游客的流入人数、流出人数、新增人数,动态统计来城市的人数变化情况。系统根据游客行为信息可统计相应时间段内游客的进离流量情况。

在驻留时间统计方面,分析统计游客在不同区域的驻留时间,例如,按照驻留天数一天、两天、三天及以上的时长进行分类统计。路线分布分析方面,识别和采集多方线路的市县游客移动轨迹信息,挖掘频繁和热门的游览线路。分析出游览的热点线路信息。利用手机软件定位分析多数游客行为轨迹,基于游客的出行链,统计分析游客在全市的行为轨迹,不仅包含游览过景区景点信息,还包含到达酒店、商业区等自定义热点的全部行为轨迹分析。

(三)创新指数规划

随着旅游大数据的积累和分析,城市大数据中心可以因地制宜的陆续建立城市标准住宿价格指数、城市住宿业声誉指数、城市餐饮业声誉指数、景区体验声誉指数、城市旅游核心区泊车容量指数、旅游客源构成指数,邮轮吞吐客指数、旅游产业带动和增加就业创业指数等。

后期随着数据分析深入,可以设立详细计划,与城市指数研究院合作,渐进明晰,产出更多辅助决策的指数。

四、结语

在服务游客方面,旅游大数据中心将城市主要景区当前排队状况、入园人数、饱和度等信息实时向潜在游客,为游客出行提供参考,做好分流建议,并依据交通调流预案妥善引导,公布方式为:微信公众号、微博、智游城市APP等。

在服务旅游类企业方面,精准掌握了客源地及旅游市场的未来变化趋势,使旅游企业在客源地市场的宣传营销有的放矢,了解市场饱和度,了解游客需求的变化,以便做出更好的投资和运营决策。

在辅助政府部门科学决策方面,依据平台信息采集、加工分析,得出某些景区、住宿、餐饮、交通节点即将发生的供需失衡,与舆情监测系统结合,将关键词搜索等功能加入新平台,更高效的反馈和提升城市旅游的社会声誉。

参考文献:

[1]刘艳《推动旅游大数据发展应用 夯实旅游行业“互联网+”基础》中国旅游报 2015-07-29

[2]郭鑫《旅游大数据与挖掘分析研究》 电脑知识与技术 2013-05

[3]基于大数据的旅游服务供应链管理研究 陈涛 电子政务 2013-12

篇10

关键词:虚拟化;SAN;SAN Switch;Gen 5 Fibre Channel

中图分类号:TP319 文献标识码:A

Research on high-end SAN Switch in Virtual Environment

LI XiaoKun 1

(Heilongjiang Hengxun Technology Co.Ltd. ,Harbin 150090,China)

Abstract:Virtualization technology has been an unprecedented development, virtual hosts in the industry based on the successful business, this thesis presents high-end SAN Switchin the virtual environment. After that, the paper focuses on the analysis of virtualization, SAN, SAN Switch, Gen 5 Fibre Channel, and the problems which could be paid attention to about the application of SAN Switch. Finally the paper explains why using SAN Switch is development trend in virtual environment.

Key words:Virtualization; AN; SAN Switch; Gen 5 Fibre Channel

0 引 言

云计算概念的两种核心技术就是虚拟化和大数据。主机虚拟化、网络虚拟化、存储虚拟化技术在工业界的成功商用,虚拟化技术需要高运算性能,高带宽,高I/O,高可用,如何解决虚拟化应用的这些问题呢?答案就是在虚拟化环境下应用高端SAN Switch。

1 虚拟化、SAN、SAN Switch、Gen 5 Fibre Channel技术

1.1 虚拟化

虚拟化是以某种用户和应用程序都可以很容易从中获益的方式来表示计算机资源的过程,而不是根据这些资源的实现、地理位置或物理包装的专有方式来对其进行表示和呈现。换句话说,虚拟化为数据、计算能力、存储资源以及其他资源提供了一个逻辑视图,而不是物理视图。云计算环境下的互联网应用在数据存储位置,数据存储容量以及应用规模等方面均区别于传统模式[1]。虚拟化是表示计算机资源的逻辑组(或子集)的过程,这样就可以利用从原始配置中获益的方式来实施访问。这种资源的新虚拟视图并不受实现、地理位置或底层资源的物理配置的限制。虚拟化对一组类似资源提供一个通用的抽象接口集,从而隐藏属性和操作之间的差异,并允许通过一种通用的方式来查看并维护资源。作为一项有望大幅降低成本的新兴技术,虚拟化得到了众多信息业巨头的关注与重视[2]。

虚拟化,是指通过虚拟化技术将一台计算机虚拟为多台逻辑计算机。在一台计算机上同时运行多个逻辑计算机,每个逻辑计算机可运行不同的操作系统,并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响,从而显著提高计算机的工作效率。

虚拟化使用软件的方法重新定义划分IT资源,可以实现IT资源的动态分配、灵活调度、跨域共享,提高IT资源利用率,使IT资源能够真正成为社会基础设施,服务于各行各业中灵活多变的应用需求。

虚拟化技术可以扩大硬件的容量,简化软件的重新配置过程。CPU的虚拟化技术可通过单CPU而模拟多CPU并行,允许一个平台同时运行多个操作系统,并且应用程序还可以在相互独立的空间内运行而互不影响,从而大幅提高计算机的运行运转效率。

1.2 SAN

存储区域网络(Storage Area Network,简称SAN)采用光纤通道(Fibre Channel ,简称FC)技术,通过SAN Switch连接存储和主机,建立专用于数据存储的区域网络。SAN经过多年历史的发展,已经相当成熟,而且成为工业界的事实标准(但各个厂商的光纤交换技术并不完全相同,其主机和SAN存储仍有兼容性的要求)。目前,SAN的一个研究热点就是SAN的存储虚拟化技术,通过SAN的存储虚拟化而实现按需分配存储资源,整合不同设备商提供的存储产品,提供可选择性的配置功能来获得更高的可用性和减少用户总成本[3]。

SAN专注于企业级存储的特有问题。当前企业存储方案所遇到问题的两个根源是:数据与应用系统紧密结合所产生的结构性限制,以及大型、中型、小型计算机系统接口标准的限制。大多数分析都认为SAN是未来企业级的存储方案,这是因为SAN便于集成,能改善数据可用性及网络性能,而且还可以减轻管理作业。

实际上,SAN是一种专门为存储建立的独立于TCP/IP网络之外的专用网络。通过利用可扩展的网络拓扑结构,在相对独立的专用网络中为各种应用提供数据存储服务[4]。目前,一般的SAN提供8~16Gb/S的传输数率,同时SAN网络独立于数据网络存在,因此存取速度很快。另外,SAN一般采用高端的RAID阵列,使SAN的性能在几种专业存储方案中傲视群雄。

SAN是基于一个专用网络,因此扩展性很强,不管是在一个SAN系统中增加一定的存储空间还是增加几台使用存储空间的主机都非常方便。通过SAN接口的磁带库或虚拟带库,SAN系统可以方便高效地实现数据的集中备份及双活。

目前常见的SAN有FC SAN和IP SAN,其中FC SAN为通过光纤通道协议转发,而IP SAN则通过TCP协议转发。

SAN采用光纤技术,因而性能优异,但在其应用中需要FC交换机连接服务器和存储设备[5]。SAN主要用于数据大集中的环境,如电信、金融等,只是成本高、标准尚未确定等问题却影响了SAN的市场拓展,不过,随着这些用户业务量的增大,SAN必然具有广泛的应用前景。

1.3 SAN Switch

光纤通道交换机在逻辑上是SAN的核心,主要连接着主机、存储、备份设备。光纤通道交换机有着许多不同的功能,包括支持GBIC、冗余风扇、冗余电源、分区(Zone)、环操作和多管理接口等。每一项功能都可以增加整个交换网络的可操作性。具体来说,光纤交换机的主要功能,自配置端口、环路设备支持、交换机级联、自适应速度检测、可配置的帧缓冲、分区(基于WWN的分区)、IP over Fiber Channel(IPFC)广播、远程登录、Web管理、简单网络管理协议(SNMP)等。目前,国内外互联网络广泛采用基于消息头寻径的通信技术,由于消息头和消息体共存于同一帧中,因此其通信一般采用“存储-转发”方式,每条信道均需缓冲区来暂存消息体,控制逻辑复杂,价格昂贵[6]。

光纤交换机往往根据其功能和特点可分为不同的类别。通常,硬件可能都是基于相同的基本架构或者相同的ASIC芯片,只是软件的功能不同,光纤交换机的价格则主要是依据其所能满足的需求来制定的。高端SAN Switch的核心级交换机是个例外,即在多数情况下是根据自己的硬件容错平台开发设计的。

高端SAN Switch(又称架构中枢或导向器)一般位于大型SAN的中心,使若干边缘交换机相互连接,形成一个具有上万个端口的SAN网络。高端SAN Switch也可以用作单独的交换机或者边缘交换机,但是具体增强的功能和内部结构却使其在核心存储环境下工作得更好。高端SAN Switch其他功能还包括支持光纤以外的协议(如FICON、InfiniBand)、支持16Gbps光纤通道、高级光纤服务(如:安全性、中继线和帧过滤等)。

高端SAN Switch交换机通常提供更多端口,高于384端口的SAN Switch才能称之为高端SAN Switch。其中使用非常宽的内部连接,并以最大的带宽路由数据帧。使用这些SAN Switch的目的是为了建立覆盖范围更大的网络和提供更大的带宽,因而将其设计成为在多端口间以尽可能快的速度用最短的延迟路由帧信号。另外,高端SAN Switch往往采用基于“刀片式”的热插拔电路板:只要在机箱内插入交换机插板就可以添加需要的新功能,也可以进行在线检修,还可以做到在线的分阶段按需扩展。SAN Switch 交换机,高性能存储均价格不菲,对网络管理员的技术也是一种挑战[7]。高端SAN Switch可支持高度可扩展的核心-边缘(core-edge)拓补,如图1所示。

图 1 高端SAN Switch核心-边缘拓补

Fig.1The high-end SAN Switch core-edge topology

1.4 Gen 5 Fibre Channel

第五代光纤通道技术是存储区域网络(SAN)的最新演进成果。针对第五代光纤通道技术,即借由T11技术委员会曾负责制定了光纤通道接口标准开发的技术,可将8 Gbps链路的数据吞吐量增加一倍,从每秒800兆(MB/sec)提高到1600 MB/sec。数据传输速率更快,完成相同任务需要的链路和需要管理的设备更少,而且使用Gen 5 Fibre Channel时功耗也更低。最近的几大服务器和存储技术进步成果增加了对更高SAN带宽的需求,包括应用和存储容量增加、高密度服务器虚拟化、全新Gen 5 Fibre Channel存储和固态硬盘(SSD)存储。第五代光纤通道技术使企业数据中心可以充分发掘这些进步成果相关先进技术的全部潜力。然而,Gen 5 Fibre Channel的优势不仅限于性能和更高的吞吐量。Gen 5 Fibre Channel还可以提供几种重要功能,使SAN可靠性、可用性和管理简便性上升到一个新高度,同时大幅度降低运营成本。正是这些优势使Gen 5 Fibre Channel正以前所未有的速度实现了大范围的广泛普及。

光纤通道(FC)被部署在数据中心内,是数据中心内存储网络连接领域的事实标准。光纤通道,以其低延时,带宽高,可靠性等特点,而成为下一代航空电子统一网络的一种主要联网标准,现已应用于美国航空电子系统的升级换代中。[8]Gen 5 Fibre Channel是一种经过广泛实践验证的专用网络基础架构,用于满足数据中心存储需求,可提供无与伦比的可靠性、可扩展性和16 Gbps的出色性能。Gen 5 Fibre Channel提升到了一个新高度,可利用独特的技术创新成果提供全面的SAN支持,Gen 5 Fibre Channel提供关键应用和虚拟化应用所需的无与伦比的出色性能,硬件和软件可靠性,连续提供99.9999%的可用性,通过机箱连接,提供64 Gbps并行Gen 5 Fibre Channel,帮助实现大规模基础架构整合和简化,一种先进的硬件和软件架构,可通过创新的诊断、监控和管理技术最大限度地延长运行时间,优化应用性能,简化SAN管理。SAN的光纤通道拓扑结构分为三种:点到点、环形和交换式[9]。

光纤通道包括 14 个 ANSI T11X3 协议,按其功能结构,可以划分为从 FC-0~FC-4 的 5 层结构[10]。Fibre Channel(光纤通道)面世伊始,一台服务器专用于某一种应用,导致服务器资源利用率很低。服务器虚拟化技术的出现改变了这一局面,允许多种应用共享同一台物理服务器,由此即提高了效率和服务器资源利用率。不断演进的关键工作负载和Tier 1应用正被托管到虚拟机(VM)上。除了服务器虚拟化的日渐广泛普及外,虚拟机密度(每台物理服务器上托管的虚拟机数量)也稳步增长,达到了每物理服务器100、200甚至更多虚拟机,而且都从SAN Boot启动并接入SAN资源。VM的使用范围和重要性正在不断增加,密度更在加速提升,日益要求存储计算基础架构提供更高的性能(带宽和I/O)、可靠性和可用性。在高度虚拟化环境中,存储网络中的任何拥塞、低劣的I/O性能或故障都会影响到大量应用。Gen 5 Fibre Channel可有效解决带宽和I/O问题。

2 虚拟化环境下应用高端SAN Switch

2.1 高端SAN Switch

高端SAN Switch同时满足:16G的Gen 5 Fibre Channel;架构中枢或导向器架构;单机箱支持至少384个16 Gbs光纤通道端口;冗余控制处理器模块;高时支持16G 、FICON、InfiniBand、FCoE接口;同时兼容大型机、中型机、小型机、工业标准PC Server。

目前具有新特性的一批功能硬件开始进入SAN市场,由此即可看出未来SAN的雏形[11]。更高吞吐量的优势尽显,而高端SAN Switch则可带来更多优势,帮助满足更新的及不断变化的要求。低延时和出色的IOPS(每秒I/O操作数)性能可最大限度地增加每物理服务器支持的虚拟主机数;在数据中心经过实践验证的定制架构可最大限度地降低高密度服务器虚拟化的风险及故障率;不停机网络和自动化管理功能可最大限度地降低运营成本和复杂性;集成式高级诊断、监控和RAS(可靠性、可用性和可维护性)功能可简化管理并增强弹性;集成式ISL数据压缩和加密可优化带宽,保护数据;向后兼容现有基础架构,最大限度地减少彻底淘汰和更换设备的需求;很低的开销和延时可避免I/O瓶颈,释放Flash、SSD及16 Gbps高端存储产品的全部性能潜力。高端SAN Switch还采用了多种突破性技术,来大大简化SAN部署和管理并降低运营成本。以下各部分更详细地介绍了这些独特功能;UltraScale机箱连接,实现更高的密度和更简单的Fabric架构,进而降低网络复杂性和成本;借助创新的诊断、监控和管理功能,Fabric Vision技术可最大限度地延长运行时间,优化应用性能,简化SAN管理。

2.2 Brocade DCX 8510-8 Backbone

Brocade DCX 8510-8 Backbone充分释放私有云存储的全部潜力,同时确保无与伦比的可扩展性、性能和可靠性、实现更简单、更扁平的低延时机箱连接,降低网络复杂性、管理复杂性和成本利用集成的高性能城域和全球连接,优化远距离数据中心连接借助全面的诊断、监控和自动化功能,简化并集中完成端到端 SAN 管理,最大限度地提高 I/O 和带宽密集型应用的,保护对现有 SAN 架构和自动化工具的投资,同时降低运营成本,最大限度地减少业务中断。

Brocade DCX 8510-8 Backbone是业内最强大的光纤通道交换基础架构之一,可为关键任务存储环境奠定最可靠、可扩展的高性能基础。旨在提高业务灵活性,同时提供对信息的不间断访问,降低基础架构和管理成本。网络需要不断演进,来满足高度虚拟化环境和私有云架构不断增长的需求。光纤通道已成为存储网络的事实标准,正与数据中心一同演进。支持Gen 5 Fibre Channe(16Gbps)的Brocade DCX 8510 Backbone强大、可靠的高性能技术带来更高的可扩展性和高级功能。在企业扩展业务的过程中,则可以继续利用现有的IT投资。还可以整合存储区域网络(SAN)基础架构,来简化管理并降低运营成本。

Brocade DCX 8510-8 Backbone单机支持384个16 Gbs(E、F、D、M、EX)光纤通道端口,使用 48 端口16 Gbps 光纤通道刀片。最多512个(Brocade DCX 8510-8)8 Gb 通用(E、F、D、M、EX)光纤通道端口,使用64端口8 Gbps光纤通道刀片,带ICL端口的多机箱最多 3456个16 Gbps光纤通道端口(使用16 Gbps 48端口刀片),最多4608个8 Gbps通用光纤通道端口(使用 8 Gbps 64 端口刀片);采用冗余(主/备)控制处理器模块;全面的 Fabric 架构,最多可有 239 台交换机;支持 DWDM、CWDM 和 FC-SONET 设备;光纤通道,Inflight 压缩(Brocade LZO)和加密(AES-GCM-256)BB Credit 恢复;FCIP、自适应速率限制(ARL)、数据压缩、Fast Write、读/写 Tape Pipelining、QoS;FICON 堆叠支持无损 DLS;FICON CUP;Advanced Accelerator for FICON(FICON Global Mirror、XRC 仿真和读/写;采用无源背板,冗余主动/被动控制处理器架构,冗余主动/主动核心交换刀片,冗余 WWN 卡;冗余电源设计。

2.3 Cisco MDS 9710 Multilayer Director

Cisco MDS 9710 Multilayer Director是业界唯一能与Brocade DCX 8510-8 Backbone竞争的产品, Cisco MDS 9710 Multilayer Director交换机的整合可为下一代存储区域网络(SANs)提供灵活的、高性能的构建模块。9710 Multilayer Director可以为FC、FICON、IP光纤通道(FCIP)、iSCSI和FCoE融合网络提供灵活的、多协议的解决方案。16Gb FC Cisco MDS 9710 Multilayer Director每秒可提供24TB的总交换容量。减少了备份和恢复窗口,并且为跨网络的大数据集迁移提供了高性能的连接性,Cisco MDS 9710 Multilayer Director是一个高可靠性的存储导向器,采用了N+1结构、全冗余组件和一个容错架构设计, Cisco MDS 9710 Multilayer Director统一架构解决方案,只需一个平台即可同时控制FC和FCoE,满足新客户SANs环境的需求。随着数据的持续增长,加之虚拟化、云计算、闪存和SSD技术的使用,这些都推高了企业对高带宽、“零”停机、多协议存储网络解决方案的需求。Cisco MDS 9710 Multilayer Director解决了这些困扰,并且能够为当前任务关键型应用如Oracle、SAP和SQL提供所需的可靠性、性能、可用性和可扩展性。

Cisco MDS 9710 Multilayer Director单机支持384个16G FC光纤通道端口;支持模块化多协议多层次,6个交换矩阵,双监控模块,8个交换插槽;适用于虚拟化数据中心SAN整合,业务连续性,集中SAN管理;支持FC、FICON、IP光纤通道(FCIP)、FCoE冗;冗余电源设计。

2.4 虚拟化环境下应用高端SAN Switch的优势

高端SAN Switch使用独立于LAN的SAN架构,不争用LAN的带宽,虚拟化环境下应用高端SAN Switch可以提供超高带宽,高I/O,高可用,采用基于虚拟化的高端SAN Switch高可靠“主动-主动(active-active)”网状拓扑的大规模部署,如图2所示。

图 2 高端SAN Switch网状拓扑

Fig.2 The high-end SAN Switch mesh topology

虚拟化环境下应用高端SAN Switch提供高可用性;提高了数据的可靠性和安全性;易扩展性和兼容性;集中管理、共享存储;提高数据访问速度;异地容灾得以实现;虚拟化环境下应用高端SAN Switch是解决数据大集中的主要技术之一。

3 虚拟化环境下高端SAN Switch需要注意的问题

任何技术从萌芽到成型,再到成熟,都需要经历一个过程。部署高端SAN Switch技术相对复杂,成本很高。要求使用方充分了解存储区域网(SAN)的相关知识和各平台虚拟化相关知识,而且SAN Switch与各种系统硬件则存在密切联系。存储设备性能问题,所有主机均连接高端存储设备,对存储设备的性能要求很高。存储设备高可用问题,一旦存储出现故障,所有数据都将面临灾害,建议使用高端存储解决存储性能问题。建立基于存储的容灾、备份、双活系统,提高业务支撑系统的高可靠性。基于交换机的虚拟化方式将虚拟化层直接做到交换机上,可用同一个设备完成交换功能和虚拟化功能[12]。目前,国内品牌尚无高端SAN Switch设备和配套软件,希望国内具有强大研发实力的Huawei、Zte加大高端SAN Switch的研发投入,使国内品牌高端SAN Switch系统早日进入成功商用。高端SAN Switch设备中Brocade占据统治地位,Cisco 高端SAN Switch设备核心商用仍有待时间考验,IBM、Sun、EMC、HP、DELL、Huawei等厂商大多OEM Brocade产品,希望国内具有高研发实力厂商早日研发出自主知识产权的SAN Switch设备或配套软件。

4 结束语

虚拟化、大数据是实现云计算的主要技术,目前除电信、金融行业外其它领域虚拟化环境下应用高端SAN Switch尚在探索测试的阶段,但相信随着云计算的发展以及应用虚拟化的日趋成熟,该技术必会给云计算的发展带来伟大的变革。本文围绕虚拟化环境下应用高端SAN Switch,总结了应用虚拟化;SAN;SAN Switch;Gen 5 Fibre Channel原理、优势,应用,趋势;为构建虚拟化环境下应用高端SAN Switch提供了实践经验支持。虚拟化;SAN;SAN Switch;Gen 5 Fibre Channel为高性能云计算提供澎湃动力。

参考文献:

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