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关键词:云计算技术;网络安全;评估
1引言
笔者通过分析云计算技术在网络安全评估中的具体应用,确保网络安全评估工作的顺利进行。
2云计算技术基本介绍
所谓云计算技术,指的是借助互联网设备提供相关服务、创新使用及交付模式,以此来实现易拓展虚拟化资源的动态供应。云计算技术参与网络安全评估活动,即预测网络安全态势,根据预测结果调整网络操作行为,便于更好的应对网络攻击。对于网络管理员,能够在短时间内获取网络安全问题,探索网络安全处理对策,这对网络安全环境创设具有重要意义,以此来实现数据挖掘技术的有效应用[1]。
3网络安全评估常见问题
网络信息时代悄然而至,在这一时代背景,云计算技术推广遇到较多阻力,导致网络安全评估工作的效果得不到完善,笔者通过总结网络安全评估常见问题,为相关措施制定提供依据。
3.1数据存储方面的问题
用户借助网络下载数据资料,并将其存储于云端,这样不仅能够节省处理步骤,而且还能提高网络资源利用率,避免数据资料丢失。若云端设备完整性受到破坏,那么数据资料容易丢失,并影响用户决策。
3.2数据传输方面的问题
一般来讲,重要的数据资料存储于互联网数据中心,这类资料包括客户基本信息、未来发展规划及财务报表等内容,但这类数据在传输的过程中存在安全风险。首先,重要数据资料传输存在数据资料被窃取的风险。再者,云计算服务商可能成为数据资料外泄的主体。最后,非法用户通过数据访问进行数据窃取。
3.3数据审计方面的问题
云计算技术在网络安全评估活动中具体应用,不仅要提供相应的数据服务,而且做好风险预防和控制工作,确保数据资料高效利用,以此满足企业管理需要。如果企业所选云计算服务商,忽视客户利益及安全风险,那么合作风险会大大增加,最终影响网络安全评估效果,大大降低网络安全评估准确性。
4云计算技术为基础的网络安全评估措施
当前网络安全评估工作推进的必要性较强,为获取客观、准确的网络安全评估结果,应用云计算技术是极为必要的,下面笔者从三方面分析网络安全评估的有效措施。
4.1提高云计算系统设计合理性
一方面,合理设计认证模型。利用身份认证技术获取相关信息后,用户需要输入正确的账号和密码,来顺利完成身份认证。对于单点登录用户,往往会为网络攻击者留下重要信息,进而会降低网络用户验证的安全性。因此,设计动态身份认证系统,避免为网络攻击者提供可乘之机,大大提高用户认证的安全性,尽最大可能减少设备使用过程中的资金投入量。另一方面,优化云计算服务设计效果。用户在了解云计算服务的过程中,需要自行下载认证程序,并完成认证程序绑定,通过验证码输入的方式成功登录。需要注意的是,如果验证时间过长,导致登录超时,需要用户及时更换新的身份验证代码,这一过程即动态验证码生成的过程[2]。
4.2掌握网络安全态势评估方法
为确保网络安全态势评估工作具体落实,需对原始数据进行预处理,以便为信息系统安全性提供可靠的数据支持,队安全事件处理的过程中,通过数据模型建立的方式获取概率值及参考值。在对网络安全评估工作顺利推进的过程中,针对情境信息进行适当转换,以便为安全态势预测制定合理的处理方法。针对网络安全态势用数值来表示,根据数值大小分析网络操作的稳定性,预测网络风险,数据预处理过后对其有序组合,实现网络安全态势的客观判断,据此分析网络安全值,对比了解网络安全差异。在网络安全受到影响后,根据变化数据掌握网络安全的情况,并进行总结和记录。
4.3有序推进网络安全防御技术
第一,进行数据加密。应用数据加密技术保证网络数据安全性,以免网络数据信息的丢失,这对网络安全维护具有重要意义,数据加密技术的巧妙应用,为数据传输、数据转换提供安全保障,并尽可能降低数据丢失风险。云计算技术具有数据共享的服务优势,它允许数据资源高效共享,但前提是用户合法访问,从另一个角度来讲,非法访问操作的数据分享行为不被支持。在这一过程中,提高数据加密技术利用率,实现数据信息的及时隔离,避免个别数据丢失导致整体网络安全性受到威胁,进而使企业遭受严重的经济损失。第二,安全认证具体推进。安全认证方式多样,用户根据网络使用需要选择适合的验证方式,对于网络安全意识较差的用户,通过认证的方式完成安全认证。云技术服务商进行安全认证时,应结合认证方式,避免重要数据资料丢失。第三,无边界安全防护。以往数据安全防护模式较单一,但现在,新型数据安全防护模式具有多样化特点,应用云服务完成边界防护任务,能够提高数据信息整合效率,按照逻辑程序实现数据资料的隔离。在了解用户需求的基础上,针对数据资料进行合理分类,这不仅对独立安全系统建立有重要意义,而且有利于扩大安全范围,加快安全服务中心建设速度。
4.4运营商在网络安全评估中的表现
当前网络信息技术时展步伐逐渐加快,互联网行业在发展的过程中,掌握云安全问题的处理对策,同时,运营商探索转型的有效途径,为云计算技术应用提供广阔空间,具体措施为:针对网络安全风险客观评估,建立不同类型的云组织模式,同时,设置安全服务等级,使用户能够参照已有服务等级进行风险评估,在一定程度上能够减少评估资金的投入。数据加密技术集成处理,在此期间,建立健全云计算安全防御体系,完善云计算服务设施,同时,创新云计算安全技术手段,来保证用户信息的安全性,这对云计算系统稳定使用有重要意义;通过可信云建立的方式加强安全认证,在这此过程中,可借助新算法构建信任关系,并通过结合方法强化对云端信任度,不仅对用户信息安全性保证有重要意义而且能够避免数据信息泄露[3]。
5结语
综上所述,云计算技术在应用的过程中,网络安全防护方式应不断进行创新,对云计算技术大范围推广有重要意义。由于我国实践云计算技术的时间较短,现有云计算技术应用经验不足,进而网络安全评估工作只能片面推进,最终得到的评估结果缺乏真实性。当前网络信息时代不断发展,人们对网络安全防护工作提出了更高的要求,不仅要对网络安全评估方式不断创新,而且研究学者应探索云计算技术应用的最佳途径,建立健全网络安全评价标准,并提供用户用网满意度。笔者在理论内容的基础上,总结当前网络安全评估常见问题,提高云计算系统设计合理性、掌握网络安全态势评估方法、有序推进网络安全防御技术和了解运营商在网络安全评估中的表现等措施进行问题处理,这样不仅提高网络安全评估准确性和客观性,而且对网络安全系统独立发展具有重要意义。
参考文献
[1]魏斯超,张永萍.基于云计算技术的网络安全评估技术研究及应用[J].数字技术与应用,2016(5):211.
这14位与会CIO所在的企业在2012年营业额总量超过17000亿元人民币,相当于2012年中国GDP总额的3%左右。在这些CIO眼中,他们关心和关注的云计算问题有哪些?
1、云计算推进途中的阻力要怎样越过?
一位央企CIO表示,虚拟化之后发现能够动态调用的资源比例没有本质改变,云计算的推进也面临同样的问题。整个预算管理流程都将发生变化,CIO如何应对?
2、应用云计算以后,还需要每年花很多钱在软件应用许可证上吗?
应用云计算仍需购买软件应用许可证,那些为昂贵的软件许可证所扰的CIO,当面对不懂云的企业经济师或CEO时,该怎么解释?买国际化还是本地的License好?怎样利用虚拟化技术或桌面云减少License上的花销?
3、CIO主动向CEO提云计算是不是自找麻烦?
谈到云计算,CEO只关心两个问题:1.云计算能帮企业省钱吗? 2.云计算能帮企业赚钱吗?一位来自制造业的CIO直言,在没有看到相对成熟的技术路线、技术标准、应用规范时,CIO向CEO推荐云计算,是给自己找麻烦。
4、云计算是技术创新还是商业模式创新?
关于云计算,与会CIO之间还存在一些分歧:有人认为云计算应该是技术上的创新,没有技术创新的云是“假云”;有人认为云计算是商业模式上的创新,这个模式的基础是虚拟化技术和资源共享。双方各执一辞。
5、本着为企业降低成本的“云”是贵还是便宜?
现在云计算涉及到的设备和软件都很贵,而且能力没有外界吹捧的那么大。有与会CIO表示,在节省成本、资源利用率上,云计算对大规模的公司是有效的,对小公司来说意义不大。
6、云计算能让企业IT从成本中心转向利润中心吗?
一位与会CIO说希望能够把企业IT平台化,即满足企业内部员工生产管理需求,又满足企业和供应商交互、和客户交互过程中的所有需求,并且和App store之类的电商平台一样使用方便。希望能借云计算把企业IT从成本中心变成利润中心。
7、云计算是机会还是风险?
与会CIO提出,云计算的实施模式是将原本由下属企业、分子公司分散进行的IT投资和建设都集中到总部,这存在很大风险。而有了云之后,企业的很多资源可以共享和弹性调配,更充分的利用IT投资。云促进了企业意识上的变革。
IT专家看云计算:
Alexander Vul BMC首席架构师
云计算的生命周期管理需要6项核心功能:全面服务配置、好的基础设施、智能部署、模块化的服务设计、统一云计算管理、以及以分析驱动的可视化管理。
苏玉龙 BMC北亚区总经理
云管理只是工具,最重要的还是支撑业务快速推出。用户期待能够随时随地、按照各种方式、使用各种终端接入企业IT应用,希望IT更灵活和个性化,这种“自助式”的变革使得IT部门和业务部门之间的关系发生微妙的改变。
关键词:云计算;信息化;系统建设
中图分类号: TE319 文献标识码:A
云计算(cloud computing),分布式计算技术的一种,使用者只要输入简单指令即能得到大量信息。透过这项技术,网络服务提供者可以在数秒之内,达成处理数以千万计甚至亿计的信息,达到和“超级计算机”同样强大效能的网络服务。医疗惟有通过先进的信息化手段,建立共享服务,才能推动各医疗机构医患资源的灵活流动和结构优化。基于这种状况,这就需要一种全新的平台为它服务,基于Internet的云计算平台将会在其中发挥重要作用。在医疗卫生信息化建设中,通过云计算所提供的各种虚拟化服务,可以很好地解决现阶段所存在的问题。
1 云计算概述
1.1定义
云计算狭义云计算是指IT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;广义云计算是指服务的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。它是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物。旨在通过网络把多个成本相对较低的计算实体整合成一个具有强大计算能力的完美系统,并借助SaaS、PaaS、IaaS、MSP等先进的商业模式把这强大的计算能力分布到终端用户手中。
云计算的核心思想,是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度,构成一个计算资源池向用户按需服务。其基本原理是利用非本地或远程服务器(集群)的分布式计算机为互联网用户提供服务(计算、存储、软硬件等服务)。用户根据需求访问计算和存储系统。
1.2云计算的基本原理
云计算的核心思想,是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度,构成一个计算资源池为用户按需服务。云计算的基本原理是通过使计算分布在大量的分布式计算机上,而非本地计算机或远程服务器中,企业数据中心的运行将更与互联网相似,这使得企业能够将资源切换到需要的应用上,根据需求访问计算机和存储系统。
在未来,只需要一台笔记本或者一个手机,就可以通过网络服务来实现我们需要的一切,甚至包括超级计算这样的任务。云计算的应用包含这样的一种思想,把力量联合起来,给其中的每一个成员使用。
2 医院信息资源构建
基于云计算的区域卫生信息系统构建能够满足海量医疗数据的存储和访问。采用多个服务器集群协同工作,系统高效稳定,数据安全性高,医院能在短时间内完成自身信息系统的部署,降低硬件成本和管理成本,减少由于本地误操作带来的数据丢失的风险。基于云计算的区域卫生信息平台的组成,见图1。
图1 基于云计算的区域卫生信息平台组成
平台为每一个用户都创造了一个完全独立的虚拟系统环境,在每一个用户看来,自己都是云计算平台唯一的用户。用户可以通过多种不同的终端,例如:台式计算机、便携式计算机、手机甚至智能家电接入云计算平台。这让云计算平台的使用非常方便。特别是随着物联网的发展,云计算将在医疗信息化中体现出独有的优势。
基于云计算的区域卫生信息平台的架构,见图2。从系统架构的角度看,云计算平台主要由Web层、负荷分配层、数据管理层、计算逻辑层、物理计算设备层和物理存储设备层组成。
2.1Web层。Web层负责实现云计算平台的Web站点,该站点是用户访问云计算平台的唯一接口。负责用户访问、注册、服务订制,及服务状态查询等。用户可以通过电脑,手机等终端接入客户端服务器,选择合适的信息服务,注册活得授权后,可实时查询、订制、管理相关服务。
2.2负荷分配层。负荷分配层是云计算平台的核心部件。该层具有4个主要功能:①将用户的计算任务划分成若干部分,并决定执行每一个任务的计算设备;②将待存储的数据划分成若干部分,并决定相应的存储设备;③将计算逻辑层返还的计算结果整合后,再反馈给用户;④根据数据读取请求,指令数据管理层读取数据,并将数据整合后输出。
2.3数据管理层。数据管理层主要控制数据存储设备进行数据读写操作。它是各种数据在统一标准下的集合,包括健康档案基础数据、元数据、医学图像数据等。
2.4计算逻辑层。计算逻辑层负责根据负荷分配层确定的计算任务分配方式,控制具体的计算设备进行计算,并在计算完成后返还结果。
上述4层组成了云计算平台的软件部分。物理计算设备层和物理存储设备层代表了云计算平台所整合的所有物理设备,它们组成了云计算平台的硬件部分。最后通过HTML,用AJAX等客户端技术将管理和使用界面根据不同用户所具有的权限呈现给医疗卫生部门及患者等用户。
3 区域云计算实践说明
为了达到虚拟化云计算的目标,促使整个系统尽可能灵活运转,分布式地查询申请并得到汇总的查询结果,需要所有医疗机构都采用该接口标准。考虑到区域内已经实施完全同构系统的概率十分之低,所以该接口需要投入一定人力来实现,并有专人负责维护,接口维护的工作量还是远低于异构数据采集整理的工作量的,毕竟通过接口导入的数据结构是根据主管部门要求标准化的,而导出则由各个医疗机构根据自身情况自行负责维护。如果不需要互相访问数据的共享、互动服务,则可以忽略导出的环节。标准化是一个必不可少的环节,无论哪种方案,标准化都是信息化过程真正价值之所在。
搭建数据索引平台是整个模型的核心,需要根据自身需要向有实力的厂商定制开发,索引平台本身也可以存储数据,依然可以根据需要,对分布式查询时间过长的请求进行数据固化存储,但是大多数数据服务请求应该是实时进行的,为了不至于影响各个医疗机构的在线业务,将索引分成了实时在线、在线容灾和备份3种,一般的数据请求应当通过在线容灾索引查找,海量数据分析可以直接从数据备份索引中提取全部备份数据进行分析,必须要进行实时在线查询的,才用到实时在线索引所涉及的数据,这种信息服务应当尽量限制,以防影响到各个医疗机构自身的运营。所以,虽然是庞大的云计算服务中心,实际真正利用的主要是各个医疗机构处于空闲等待状态的容灾和备份系统。
索引并不是独立的单元,是前面基于Web Service技术实现的服务中心的一部分,对数据服务和应用服务的请求起到一个引导作用,让授权用户可以通过云计算服务中心以最安全、快捷、有效的方式获取所需数据。
在数据索引平台搭建的基础上,就可以增加应用,如资源调度与控制中心等服务,通过对各个网络计算节点软、硬件资源富余情况的分析,至少可以通过交叉备份和交叉容灾的方式将各家医院的备份和容灾系统充分调动起来。一方面解决真正意义上的异地容灾和备份问题,当其中一家医疗机构出现数据灾难性事故时,可以通过云计算服务中心直接从其它计算节点上获取备份数据,甚至直接获取在线容灾应用服务,以度过灾难恢复期;另一方面,通过资源调度与控制,将富余的软硬件资源充分利用于云计算中心的索引服务和其他外延的服务上,增加云计算服务的吞吐量和服务性能。设计优良的云服务中心,不会将自身的备份容灾问题忽略掉,通过资源调度与控制,随时选择当前拥有最佳富余资源的若干个计算节点作为自身的容灾备份节点是十分重要的,平时可以通过负载均衡技术将超出主服务中心吞吐能力的服务分散到其他容灾备份节点上去,万一出现系统故障,则可以利用这些容灾备份节点临时顶替全部服务工作,直到主服务中心恢复。而且其他容灾备份节点的维护可以交由各个计算节点的工作人员来承担。
针对发展迅猛的区域卫生医疗,云计算服务中心更具有无法比拟的优势,通过将各个医疗机构的应用虚拟化,各个中小型的社区卫生医疗机构可以通过调用Web Service接口等方式,在仅安装客户端的情况下(客户端主要用于和检查检验设备对连接,自动采集设备数据)直接申请LIS、PACS等在线医疗信息服务,还可以通过云计算服务中心直接获取诸如双向转诊、远程医疗等服务,自己不用再投入人力、物力建设相对复杂和需要技术支持的系统,甚至都无需关心哪个医疗机构在提供相关服务,只要在授权范围内直接享受服务就可以,备份、容灾等问题全部交由云计算服务中心去处理。
参考文献
[1]Dougherty M. EHR development steps in long-term care. Journal of American Health Information Management Association,2005,76(1).
[2]叶勇.现代化医院的信息载体--电子病案[J].安徽医药,2005,04,30.
关键词:云计算;移动云计算;移动学习;学习系统
中图分类号:TP391 文献标识码: A 文章编号:2095-2163(2015)04-
Innovation of Vocational Educational Courses with Mobile Internet Thinking
LU Yuanrong
(Guangdong Engineering Polytechnic, Guangzhou 510520,China)
Abstract: With the development of mobile Internet and cloud computing technology, mobile-learning has gradually become the hot spot of educational research. The combination of Mobile cloud computing technology and mobile learning is the development trend of Education Informationization. This paper analyzes the characteristics of mobile cloud computing, the relationship between mobile learning and the change of education, and provides the design of a learning system based on mobile cloud computing architecture, which provides a new way for the research of mobile-learning.
Keywords: Cloud Computing; Mobile Cloud Computing; Mobile-learning; Learning System
0引 言
随着无线移动通信技术、移动智能终端的发展、4G时代的到来,如何借助于现代先进的通讯技术和设备、同时基于现代移动网络,让学习不再受地域、时间、人、学习形式的限制,开展“Anywhere、Anytime、Anyone、Anystyle”的学习是教育信息化的一个研究热点[1]。
时下,学习者主要是运用手中的移动智能终端开展移动学习,而且随着技术的进步,智能终端的配置越来越高,八核CPU已经比较常见,并且支持多种音频、视频的播放格式,其内部还嵌有高清摄像头,同时则自带GPS模块、重力感应、光线感应、电子罗盘、陀螺仪等感应器。至此,移动智能终端的快速、高精发展,即已对人们的生活、学习、包括思维方式都产生了广泛而重要的深远影响。但是,遇到需要复杂运算、强大服务、高容量存储的场合,目前的移动智能终端却也表现了其性能指标有限性的欠缺[2]。通过研究表明,引入移动云计算可以有效解决移动智能终端的不足,同时提升其现有优势,本文即针对这一课题展开系统论述和全面研究。
1移动云计算与移动学习概述
1.1移动云计算概述
云计算(Cloud Computing)是一种基于互联网的超级计算模式,能把存储于PC、移动终端等设备上的大量信息和处理器资源集中在一起实现调度整合与协同工作[3]。移动云计算是云计算与移动互联网的结合,在移动云计算模式下,所有运算和处理都在云端完成,用户通过移动互联网提供需求,快速获得所需要的处理结果,而无需考虑这一过程需要调配的基础设施、平台、软件或应用。移动云计算突破了传统模式下应用程序必须依赖终端设备的限制,实现了与移动终端设备的无关性。基于移动云计算的移动学习,集中了移动云计算与移动学习的优点,为自主学习、协作学习带来了广阔的发展空间。
1.2基于移动云计算的个性化自主学习
自主学习是学习个体、个体行为和学习环境三者交互作用的非独立相关过程,指学习者充分发挥学习的积极性,独立自主地完成相关学习任务。自主学习强调学习者的主导地位、学习动机的自我驱动和学习的独立性。移动智能终端的便携性可以让学习者自主选择学习环境(Anywhere),快速交互性则让学习者可以在任何时间(Anytime)与教育者、学习同伴快速交互(Anyone),获得别人的帮助,并提高学习效率。同时云端强大的资源存储和运算能力,即使学习者可以选择自己喜欢的方式、适合的学习策略(Anystyle)进行学习,并完成学习成果检验。而且,移动学习中,学习者与教育者的分离,将进一步有助于学习者学习独立性的培养和建立。
1.3基于移动云计算的协作学习
协作学习是学习者组成学习小组,通过小组成员的共同努力、合作互助实现共同的学习目标。关于云计算下的协作学习,上海师范大学周黎的定义是:用云计算辅助教学和支持协作学习的技术方法,在云端建立“云”环境,以使学生和教师各角色间进行协作交流,是计算机支持的协作学习的延伸和发展[4]。
在移动云计算下的协作学习,学习者将可借助移动终端,能够在任何时间、任何地点进行主动的知识建构,或者是以学习小组组织者的身份,也或者就是参与者的身份,与教育者和同伴进行交互,与此同时,这种方式也将在更大程度上有利于培养学习者的个性和团队精神。
2移动云计算为教育带来的改变
2.1教育资源访问方式的变化
学习者可以在任何时间、任何地点,根据某一时段、甚至某一时刻的任何需求来灵活访问教育资源,并产生学习行为。教师通过对海量的学习资源进行归类、管理,进而制定相应云资源的访问规则。其中的教育资源既可以通过教育者,也可以通过学习者进行有关的补充、修改、完善、访问、共享。
2.2教与学方式的变化
移动云计算下的学习,强调以学习者为中心的自主学习和协作学习,不仅突破了时空限制,实现了课程学习和社会实际需求的有效链接,而且提供了学生间、校际、校企共同参与教与学过程的良好契机,进而从中提升了学生知识迁移、终身学习和解决实际问题的能力。
教育者的使命职责也将随之而转换为:构建个性化的移动学习环境、整合教育资源、优化教学过程、组织学习活动、提供适合学生个人特点与发展需求的学习策略,并给予学习上的帮助和鼓励。学习者则可以根据个人的需要和进展程度,自主选择学习策略、学习方式和学习内容[4]。
2.3师生交互方式的变化
在移动云计算下,师生之间的交互不再只是局限于课堂上交流,而是通过移动终端外延至移动学习系统平台上,并且教育者的角色也不一定局限于教师,更可以是进行协作学习的学生。借助移动终端和云计算技术,教育者和学习者将可以在真实的学习情境中,真正实现在任何时间、任何地点的双向交流,如此将可迅速提升学习者解决实际问题的职业能力。不言而喻,教育质量也将得到显著提高。
综上可知,教学过程中,在学习者方面,通过彼此之间的信息交互、互助协作实现教学目标,而在教师方面的即时性、有针对性的指引效果产生,就使得这种快捷便利交互方式的设计建立,即对学习者的知识重构必将具有重大的现实意义和综合应用价值。
3云计算下移动学习的系统设计
3.1移动学习系统的业务用例
在进行移动云计算架构下的学习系统设计时,即需要以学习系统作为研究对象,通过业务用例图,针对与移动学习系统相关的业务执行者预期通过系统交互而达到的需求目标展开目标[5-6]。分析可得,移动学习系统业务用例图如图1所示。
图1 移动学习系统业务用例图
Fig.1 Business use case of mobile learning system
3.2学习系统总体架构图
基于移动云计算的学习系统把计算、功能存储、服务器、应用程序等放置于云端,同时提供统一的接口以供访问。把教学资源等学习内容作为学习系统的应用层,提供在线的学习服务。作为学生和教师的用户通过智能终端、PC,借助网络访问应用层的资源。基于移动云计算的学习系统的总体架构如图2所示[7-9]。
图2 移动学习系统架构图
Fig.2 Mobile learning system architecture diagram
3.3教学内容框架设计
结合移动终端的特点设计学习系统的内容框架如图3所示,具体包括三大模块:教学资源模块、互动教学模块、教学测试模块。在此,对每一组成模块的功能实现进行如下综述。
(1)教学资源模块,为学习者提供基于云端的课内、课外和导学教学资源。课内学习资源包括:课程专题学习内容、教学大纲、课件、作业等。导学资源包括:案例分析、辅助教学工具下载、学习流程推荐、作业分析与评价、学习策略等。课外拓展资源则可为学有余力者提供深入学习的资源,同时也通过实际的案例吸引学习困难者,帮助其建立和提高学习信心。
(2)互动教学模块通过在线答疑、练习、讨论区,为学习者提供与学习同伴、教育者交流互动的机会,消除学习中的障碍,同时也为学习者提供作业、作品的展示区域,激发学生的学习主动性和热情。
(3)教学测试模块为学习者提供在完成相应的课程之后的学习效果测试,这些测试除了包括教育者预先设定的、与当前学习内容配套的固定测试,也可以是学习者自主选择不同的学习主题实行随机出题的自选测试,或者是几个学习者为实现学习效果比拼的组队测试。在各类相应的测试之后,学习系统将会为学习者提供总结评价,以利于学习者分析、并反思学习过程。
图3 移动学习系统教学内容设计框架
Fig.3 Teaching content design framework for mobile learning system
4结束语
随着移动互联网技术的高速发展,高数据传输速率的4G时代的来临,云计算技术的日趋成熟,构建基于云计算的移动学习系统已然成为日后学习型社会的必然发展趋势。21世纪的教学理念即是“以学生为中心”,而移动学习、个性化学习和协作学习则是未来教育体系的重要组成。移动云计算架构下学习系统的设计实现必将具有广阔的应用拓展空间,其研究成果值得教育工作者们做深入的研究与探索,对于解决当前教育信息化过程中的问题、构建个性化的移动学习环境,并提高教育教学质量将具有全面且积极的现实优势意义。
参考文献:
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[5]陆远蓉,许喜斌. 基于手持智能终端的高职教学模式改革探析[J]. 职教论坛,2015(14):64-68.
[6]潘加宇. 软件方法上册 业务建模和需求[M]. 北京:清华大学出版社, 2013(10):54-66.
[7]王新鹏,赵剑冬,赵 玉. 基于云计算的智能资源中心设计研究[J].智能计算机与应用,2014(12):83-86.
关键词 云计算 网络计算 移动互联网
中图分类号:TP393 文献标识码:A
Applications of Cloud Computing in the Field of Mobile Communications
WAN Hui
(School of Software Engineering, Tongji University, Shanghai 200092)
Abstract This paper focuses on a brief analysis of cloud computing technology, describes the practical issues of cloud computing technology and the presence of the benefits achieved. Through a portion of the actual cases and practical application of fully integrated domestic mobile communications operators corresponding feature in it, analyze and discuss the introduction of technologies such as cloud computing related issues.
Key words cloud computing; network computing; mobile Internet
1 云计算技术的概述
云计算技术可以简单地理解为使用“云”实现计算处理的目的,经过计算机网络能够向用户提供各种类型的在线业务功能实现技术概念。各种不同于人们传统模式应用计算机系统的操作方式,云计算能够把个人电脑转移到计算机网络上。面向用户的计算机网络接口操作界面相当于传统模式上的计算机桌面;然而那具有功能强大的“云”相当于计算机主机,用户只是需要使用便捷的移动终端设备,可以在任意时间在任意地点,借助计算机网络能够便捷地在云里获取得到所需要使用的个人资源、使用软件与操作服务等方面。用户不需要关心云的实际大小、存放位置与具体配置,也不需要了解云计算整体结构体系的运行机制。只是需要启动云计算相应的开关,即为计算机网络的接入口,就能够直接享受所需要提供的具体服务。①根据技术层面进行分析,云计算是并行式计算、分布式计算、网格式计算、效用式计算与虚拟化等各种具体化概念通过融合与跃升过程的实际结果,其能够很好地反映到应用计算机网络实现计算过程效率最大化以及最简单化的演化过程目标。云计算技术主要包含三个最基本的构成部分,分别为应用式服务层、分布式存储层与分布式队列层。分布式存储层是由大规模功能强大以及互联网互相连接的计算机系统集群所构成,执行在多操作系统云、平台上的各种具体服务能够很好地跨越各种不同的服务器与计算机网络,能够为移动终端认证用户提供各种实际的具体服务。
2 云计算技术的问题
2.1 技术问题
因为云计算计算的实际投资成本巨大与不能够进行复制,当前阶段仍然不存在有效形式的技术仿真实现平台。因此在实际的实现过程当中,假如建立完善形式的云计算实现策略会是个十分重大的挑战。数以万计台服务器将怎样放置与实现连接,在不限制任何实际性能的情况下,能够实现虚拟、动态以及有效地配置全部资源的直接目标,包含路由功能、存储应用与服务器,数据信息怎样实现迁移、整合以及数据信息中心的有效控制管理等具体方向。
2.2 网络连接问题
具备稳定快速和随时随地的互联网连接响应特点是实现云计算技术服务的关键条件。伴随着云计算技术的实际广泛应用,对于移动通信的计算机网络覆盖面要求标准不断提高,促使移动计算机网络构建进程得到加速发展。
2.3 安全性问题
安全性问题属于云计算技术中十分棘手的实质问题,其包含数据信息存储与数据信息传输通道的安全保密性以及数据信息交换过程的安全保护效果。
2.4 兼容性问题
兼容性问题不但包含各种操作系统、软件运行平台与计算机网络之间的实际兼容性,甚至是对于同一款应用软件各种不同实际版本的兼容性问题也是不可忽略的实际问题。
2.5 商业模式问题
目前阶段,除了不具备存储功能以为,基本上大部分以计算机网络为基础的软件操作应用的云计算技术服务都是免费的,因此需要推广收费形式的云计算技术服务还有待完善。
2.6 社会问题
咨询公司就云计算技术的信赖度问题进行有关的调查表明,大部分人群知道云的可靠性相对比较高,能够放心地存储相应的非关键数据信息。然而对于需要进行保密处理的信急文件,例如一部分实际企业的商业资料文件或者个人秘密文件,大部分的云存储与少部分关键的本地数据信息存储的充分结合才能够成为云服务的理想形式。
3 云计算在移动通信领域的应用
3.1 云计算在移动运营商的应用前景
伴随着移动运营商的3G技术市场扩展,手机移动端的实际应用与服务体现出普遍性。对于资料搜索、地点定位、浏览新闻、社区交流、音乐下载、网上支付、阅读小说与网络聊天等各方面的应用与服务规模非常多的问题,用户是否需要在手机移动端上把全部这部分软件都可以进行安装,这就会在很大程度上增加手机移动端的实际负担,能够影响到手机移动端的速度与使用体验。另外曾经有部分人群在计算机网络上进行一个小范围的关于手机用户每个月的手机应用与服务花费金额的实际调查,由此可见大多数用户能够接受的范围在每月40元以下的手机移动端应用与服务消费。对于功能复杂的手机移动端应用服务以及迅速的用户体验,这能够直接为高性能、高效率与低消费的云计算服务提供发展机会。②
3.2 云计算在移动运营商的实现方案
目前阶段即时使用形式的云计算服务仍然是不能实现的。云计算技术主要分为三种类型,分别是以基础设备提供服务的IaaS、以应用平台提供服务的PaaS与以应用软件提供服务的SaaS,这三种云计算服务形式所需要的软件与硬件系统资源各有不同,建立的复杂程度也有所不同。所以移动运营商的云计算技术能够充分结合现有阶段的业务平台与未来阶段的业务发展实质需求,根据阶段发展情况来逐步实现这两种实际服务模式。
3.3 云计算在移动运营商的应用分析
3.3.1 信息系统私有云
移动运营商相应的信息系统私有云的直接实现目标是提供虚拟化技术建立新一代的云计算技术资源控制中心,能够很好地支持内部数据信息的实际应用需求,实现各种资源的有效共享与动态调控目标,达到节省成本与绿色节能的直接目的。移动运营商信息系统私有云的构建方式应当坚持以管理集中化与逐步引入为基础的重要原则。一方面应当确保向云计算技术资源中心演化进程中坚持虚拟设备与物理设备的有效统一管理与监控,这样才可以实现资源统一分配、动态分配与合理分配的直接目的。另一方面对于移动运营商已经存在的大多数信息系统来说,应当选用收务量规模较小、收务影响程度较小与服务形式等级较低的系统实现优先试点的目标,假如试点实现成功之后再逐渐向其它支持系统与业务平台进行相应的推广工作。
(1)服务器整合的实现方法。在开始阶段的一到两年以内,在开发与测试系统当中使用虚拟化方式进行资源的分配与回收;在实际应用领域中推广以x86服务器为基础的虚拟化。然后部署在以Unix服务器为中心的应用操作系统应当在传统形式的硬件分区上进行虚拟化,最后,充分结合服务器相应的虚拟化与集群技术,构建能够跨越物理服务器的有效资源池。(2)存储整合的实现方法。根据相同厂家设备的整合实现方面着手,确保存储设备各方面功能的有效发挥。关键环节应用的存储进行异构存储虚拟化技术引入时,应当在实现性能、可扩展性与互联等具体方面实行严格的系统测试。
3.3.2 海量数据处理中心
海量数据处理中心的目的在于构建具有高性能、可扩展与可管理特性的海量数据存储、管理与处理功能平台,能够支持信息系统海量数据分析功能的实际应用,比如运营分析、计算机网管与数据分析统计等方面。海量数据处理中心的重要特征表现在数据存储规模大与计算过程复杂等方面,所以移动运营商关注的并行式数据计算与分布式存储等方面实用技术,并且能够在这基础上实行相应的有效分析,进而能够实现提供移动端实际应用服务目的。
3.3.3 互联网数据中心
互联网数据中心通过已经存在的互联网通信线路与带宽网络资源,构建标准化形式的通信机房环境,能够为企业与政府部分提供相应的服务器托管、租用与有关增值等具体方面的全面。经过运用互联网数据中心的服务器实现托管业务功能,有关企业或者政府单位不需要进行专用机房与通信线路的建设,同时也不需要聘请专业的网络工程师,就可以解决各种实际的服务需求。通过网站进行,相关单位进行托管主机处理,根据通信部门能够分配到互联网相应的静态IP地址,然后可以相应的WWW网络站点,把自身的相应产品或者应用服务经过互联网进行广泛形式的宣传工作。③虚拟主机是单位进行托管主机处理,把自身主机的海量容量的硬盘空间进行出租,能够为其它客户提供相应的虚拟主机服务,促使自身能够成为互联网数据中心服务提供商。
3.3.4 移动应用商店
有部分移动运营商已经公开了有关的移动应用商店,目前阶段拓展到手机移动端的个性化应用操作工具仍然处于有待开发的状态。与此同时,我国移动运营商能够在依据本身的3G技术牌照状况,实现手机移动终端相应操作系统的推广目的。假如可以把自身的手机移动端操作系统构建开放平台,并且能够为服务提供商提供相应的通信开发接口。对于实际的移动运营商而言,能够经过PaaS平台进行租赁费用的收取,同时透过相应平台的各种类型的第三方服务控制移动互联网平台相应的入口。
3.3.5 在线手机应用
对于云计算技术的第三阶段解决方案,使用手机与上网本等各种移动设备终端,经过移动互联网能够为用户提供各种具有特色的实际移动服务,能够达到即连即用与即需即用的直接目的。手机移动设备终端不需要再进行各类软件的安装操作,经过计算机网络就能够轻松地使用这部分软件应用的实际在线服务。
4 结束语
云计算技术的产生与发展,能够把移动运营商本身传统模式的移动通信与互联网通信技术充分结合起来实现新型服务的开展,对于我国的移动运营商而言,应当充分地结合本身系统构建与资源状况,已经跨越出具有重要发展意义的关键步伐,同时也能够为移动运营商的发展与转型带来十分重大的机遇。
注释
① 杨明胜.关于对云计算技术的研究与应用[J].信息系统工程,2012(1).