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云计算的核心概念

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云计算的核心概念

云计算的核心概念范文第1篇

计算是什么,其实很简单,就是你所需要的一切都可以从云里面得到,而不需要亲自来实现。云计算的时代,所有的东西都可以租用,甚至当前在你看来必不可少的资源都不需要自己拥有,你可以利用服务商提供的计算能力、存储资源、各种应用等。

不过,由于身份的不同,不同的人会有不同的视角。对于IT使用者来说,是如何弹性地扩展自己的资源;对于最终用户来说,是无论何时、何地都可以用到他们的应用,而对于IT管理者来说,则是成本零增长地管理扩展的IT资源。

云计算并不新

大道至简,云计算正是如此,不过随着越来越多的厂商加入到云计算的炒作当中,云计算的给人的感觉却越来越复杂、模糊,人们听到“云计算”的名字就如同坠入云里雾里,不知其所云。

因此,在回答有人提出的云计算和虚拟化、SaaS的区别的时候,IBM软件集团Tivoli软件全球总经理Alfred W.Zollar的回答直截了当,“我们应该少强调这些buzzworid(流行术语),而多看对客户带来的效益”。

2007年亚马逊、谷歌和IBM推出云计算概念,但是它是一个新生事物吗?Alfred认为不是,“云计算是IBM一直做了几十年的对企业数据中心或者其他应用功能的提高,是一个进展。我们不是从头开始搭建一个云计算的功能,我们在过去几十年之中积累了所有的经验,现在只是在云计算中进一步地往前走”,Alfred说,“云计算只是一个切入点,它帮助我们向前走的更快。”

看来云计算并不新,我们也不需要从头再来,只需要在以前的基础上做的更好即可。“云计算只是讲怎样把历史中几十年积攒的经验用云计算的方式继续往前推动。”Alfred说。说白了,云计算还是要把数据中心的计算能力做得更好,把应用做得更贴心。

云平台后的大管家

云计算最核心的理念其实并不是交付方式的变革,而是商业模式的变化。它强调的是一种运营经济,Platform CEO周松年认为,运营商将是未来IT业的核心,到时,云计算的时代才真正到来。游戏就是最好的例子。

而对于运营商,最核心的就是平台,它是整合资源,承载应用的基础。IBM把这个平台分为三层:基础设施层,应用平台层、交付服务层,但是最终的目标就是实现弹性地扩展,快速地供应最终的应用。

云计算的核心概念范文第2篇

关键词:云计算网格计算 云存储

1 引言

计算机网络发展至今天,我们已深刻体会到其为日常的信息交流和共享提供了极大的便利和快捷。随着Google提出了新名词――云计算,其立即在互联网界掀起一股浪潮。许多跨国信息技术行业的公司如IBM、Yahoo和Google等都开始使用云计算的概念来兜售自己的产品和服务。

于是,人们对于很多传统信息资源的提供者在其服务方式和内容等方面也提出了更高的要求。那么在现有的技术条件下,大众化性质非常强的售票点应如何利用尽可能少的、合理的投资建设起一个个性化、多元化的现代化车站已迫在眉睫。此时,“云”的出现和发展为这一问题的解决提供了一个切实可行的方案。

2 基本概念

云计算主要是基于资源虚拟和分布式并行架构两大核心技术,可以说是二者的进一步整合,其核心是向用户提供以租用计算资源为形式的服务。随着网络技术的融合,一切信息、通信和视频应用也都整合在了统一的平台之上。进而,此类“计算”可泛指一切ICT的融合应用。所以说云计算术语的关键特征不在于“计算”,而在于“云”。

云计算是并行计算(Parallel Computing)、分布式计算(Distributed Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展,换句话说,云计算是传统计算机技术和网络技术发展融合的产物,它以服务的方式提供给用户IT相关的能力,使得用户在对提供服务的技术和相关知识,以及设备操作能力不了解的情况下,能够通过Internet获得需要的服务来达到自己的目的。其中,它包含硬件、开发平台以及I/O服务等大量能根据不同的负载动态地重新配置,从而达到更高的资源利用率的可用虚拟资源。从另一角度理解,云计算是虚拟化(Virtualization)、效用计算(Utility Computing)、IaaS(Infrastructure as a Service,基础设施即服务)、PaaS(Platform as a Service,平台即服务)、SaaS(Software as a Service,软件即服务)等概念混合演进并跃升的结果。实质上,云计算技术就是软件即服务SaaS、网格计算、虚拟化三个概念的结合体。其思想即透过网络将庞大的计算机处理程序自动分拆成无数个较小的子程序,再交给由多部服务器所组成的庞大系统,经计算分析后将处理结果回传给用户。

云计算还处于萌芽阶段,人们还在研发着各种各样的云计算服务。云计算的表现形式也各不相同,简单的云计算在网络服务中已经随处可见,例如,腾讯QQ空间提供的在线制作Flash图片,Google Apps等,其主要服务形式有SaaS、PaaS、IaaS等。

3 基本原理

其基本原理为在进行数据计算时,使其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,这样就能够将资源切换到需要的应用上,根据各自的需求访问计算机和存储系统。

云计算发展的整个过程就像是从先前的单台发电机模式转向了现在的电厂集中供电的模式。这是一种革命性的举措。打个比方,这就好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式。它意味着计算能力可以像煤气、水电等商品一样进行流通,取用方便,费用低廉。最大的区别就在于它是以互联网为传输媒介。形象地描述云计算的蓝图即:通过互联网用一台笔记本或者一个手机即可实现用户需要的一切,而中间的计算都在异地的设备中完成,这个过程用户不必关心。

4 与网格计算的比较

云计算主要是以服务的方式将互联网中某些节点强大的计算资源变成可被用户使用的动态、可伸缩的虚拟资源,而用户无需了解底层的IT基础设施架构。云计算强调用户主导、按需服务、即用即付、服务完即散。其一般都是为了通用应用而设计的,并没有专门的以某种应用命名。

网格计算则主要是通过专网或者互联网,将分布在跨地域或领域的多个闲散计算机资源组织起来,以形成更为强大的计算能力,通过统一调度来组成一台虚拟的“超级计算机”,共同完成一个特定的、较为复杂的任务。例如,像生物网格、地理网格、国家教育网格等要求大量计算处理周期和成批数据的科学计算问题。

概括地讲,二者典型的区别是:网格计算是“多为一”,即多台计算机构成网络,为一个特定的大型计算机计算任务服务。整个过程中将一个庞大的项目分解为若干个相互独立的子任务,由各计算节点进行计算。从这个角度说,作业调度是网格计算的核心价值;而云计算则是“一为多”,即通过互联网将数据中心的各种资源打包成服务向外提供,而向外提供的每个资源都是为了完成某一个特定的任务。

简言之,云计算和网格没有任何内在联系。网格计算一直在发展,其作为一种面向特殊应用的解决方案将会继续在某些领域存在,而云计算可以说是网格计算的一个商业演化版,作为IT产业的第三次变革,则会深刻影响整个IT产业和人类社会。

5 云存储

云存储是一个系统,主要指在集群应用、网格技术或分布式文件系统的作用下,通过应用软件将网络中不同类型的存储设备集合起来协同工作,共同对外提供数据存储和业务访问功能。其核心是应用软件与存储设备相结合,通过前者来实现后者向存储服务的转变,是一个以数据存储和治理为核心的云计算系统。云存储以广域网为基础,跨域/路由来实现数据无所不在,无需下载,无需安装即可直接运行,实现另外一种云计算架构。

云存储与云计算相似但也有区别。盖茨认为必须权衡云计算,因为延迟和带宽可能会影响性能。由于相对来说云存储只是文件的一种大范围的“低级”存储,是“不用权衡”的,所以他相信云存储比云计算采用的更快。

6 基本特征

6.1 超强的计算和存储能力

云计算的云端是由成千上万台甚至更多服务器组成的集群,它具有无限空间和无限速度。用户可以在任何时间和地点,采用任何设备登录到云计算系统,进行所需的任何计算服务。

6.2 虚拟化技术

现在的云计算平台的最大特点是利用软件和一系列接口或协议来实现软硬件资源的虚拟化管理、调度及应用。用户可通过虚拟平台使用网络、数据库、硬件等资源实现自己需要的一切,而无需了解程序应用运行的方式和情况,同时还可大大降低维护成本并提高资源的利用率。

6.3 以用户为核心

云计算集成的各类资源和服务,不仅满足用户的各类业务承载按需部署,提供高可靠、高性能服务和多层次控制,而且在业务运行过程中,按照业务突发需求,提供弹性的资源配置,在技术上对用户无过多要求。

6.4 动态可扩展性

首先,整个资源集成管理是动态可扩展的,包括硬软件系统的增加、升级等;其次,根据用户的业务需求可动态调用和管理“云”中的资源,即“云”的规模可以动态伸缩,以提高“云”处理能力,满足应用和用户规模增长的需要等。“云”中的服务器上千万,若某服务节点出现故障,则可动态调度别的节点接替该节点的任务,在节点恢复后再实时加入云中。

6.5 按需服务和高性价比

云计算对用户端的硬件设备要求比较低,使用起来也很方便。“云”是一个庞大的资源池,可以按照需要购买,并且服务定制即可,就像自来水、电、煤气那样计费,费用按照资源实际使用情况计算。“云”中也可以用价格低廉的PC 提供环境支撑,而计算能力却可超过大型主机,同时对用户的技术要求也比较低,投入也相对较低。

6.6 通用性强

云计算不针对特定的应用,在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用,同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。用户只要有一台安装有浏览器且可上网的电脑,就能在终端获取“云”所提供的各式各样的服务。

7 云计算与售票系统

7.1云计算提供的有利条件

(1)降低经济成本

现在几乎所有的售票窗和检票口都是采用PC机,单单用来售票和检票的PC机的投入就需要很大的资金。其实,整个程序的界面和操作很简单,云计算的应用将使得硬件不再受限制,不久的将来可能单依靠浏览器就能够满足用户的各种需求,其他事情将由云计算服务提供商代为解决,这将极大限度地降低了售票厅的经济成本。

(2)提高服务质量

“云”强大的计算能力和存储能力等优势可以为用户提供即时通讯的在线帮助。同时,利用“云售票厅”开放、用户参与的特性及多种Web3.0 的信息服务方式能够实现“人脑联网”的交互,增强售票厅信息交流中心的功能,从而更好地为用户提供了现代化全方位的信息服务。

(3)促进资源共享

售票厅将电子资源存储在“云”里的成千上万台服务器中,而不是某台计算机中。在“云售票厅”这个资源池中,用户可以通过云计算技术在任意一个售票点实时地获得互联网中所有售票点的详细资料,且可异地存取,从而免去了相关售票厅之间文献传递的延迟,进而也提高了信息资源的利用率。

7.2 如何运用云计算

(1)正确理解云计算的含义

Google公司是云计算的领跑者,也是最大的实践者。Google搜索引擎算得上是最早的云计算应用之一了,它的数据和计算都在数据中心。云计算的实现将带来更强的计算能力、更低的费用和以人为本的服务。云计算的价值不仅在于其先进的技术本身,更体现在其技术应用理念方面。目前,云计算概念方兴未艾,人们理解极易出错,因此,每次运用云计算时都需先正确理解云计算。

(2)寻求创新平台

像售票系统、超市等它们的大众性和协作性极其强,运用云计算时应该有自己的统一行业标准。管理者应该对于应用云计算所需的标准和相关协议进行深化研究并力求创新,并加强云计算管理服务,充分利用云计算在资源的组织、检索与共享等方面所具有的强大优势,增强新业务功能,寻求新的创新平台。

(3)以用户需求为指导方向

对于售票系统来说,云计算最大的价值在于让售票员专注于自己的业务,发挥IT的最大效益,降低管理成本,减少风险,并进行全球性的更大范围的合作,以提供更优化的服务。售票系统应借助各类云计算解决方案,将本点的资源和来自其他区域的数字化售票厅整合在一起,组成更大规模的云,实现分布式、合作和智能化的信息处理。这样,通过虚拟服务器用户随意通过一个入口就能检索售票系统所有节点的信息资源。

8 结束语

虽然云计算还处于起步阶段,不能完美地解决所有的问题,但其已成为下一代IT 的发展趋势。目前,云计算的广泛普及和深入应用已经变得呼之欲出。时代的需要为云计算提供了良好的发展机遇,其前景从IT巨头们,例如Google、微软、IBM等的动作就可以看出来。不久的将来,一定会有越来越多的云计算系统投入使用,国内IT行业应该加强对云计算的研发,力争尽快将其推上一个新的阶层。

参考文献:

[1]张为民,唐剑锋,罗治国等.云计算:深刻改变未来[M].北京:科学出版社,2009.

[2]李开复.云中漫步――迎接云计算时代的到来[EB/OL].Google黑板报,(2008-05-09)[2009-05-11].

[3]王昊鹏,刘旺盛.虚拟化技术在云计算中的应用初探[J].电脑知识与技术,2008(3):1554-1565.

[4]孟静.云计算[J].中国信息化,2008.

[5]刘鹏.云计算[M],电子工业出版社,2010.

云计算的核心概念范文第3篇

[关键词]云计算 IT 资源整合 核心技术 分布式

中图分类号:G623.58 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)42-0250-01

浅谈云计算在现今网络中的应用

传统模式下,企业建立一套IT系统不仅需要购买硬件等基础设施,还要购买应用软件,还需要专门的人员维护。再当企业的规模扩大时还要继续升级各种软硬件设施以满足需要。对于企业来说,计算机等硬件和软件本身并非他们真正需要的,它们仅仅是完成工作、提供效率的工具而已。如何通过技术手段整合资源,利用最少的资金和精力去干更多的工作,是摆在我们每一个技术保障人员面前的首要问题。笔者现将以云计算方法及技术发展、应用等方面,进行如下浅析:

一、云计算概念

狭义的云计算指的是厂商通过分布式计算和虚拟化技术搭建数据中心或超级计算机,以免费或按需租用方式向技术开发者或者企业客户提供数据存储、分析以及科学计算等服务,比如亚马逊数据仓库出租生意。

广义的云计算指厂商通过建立网络服务器集群,向各种不同类型客户提供在线软件服务、硬件租借、数据存储、计算分析等不同类型的服务。这就像连接“显示器” 和“主机”的电线无限长,从而可以把显示器放在使用者的面前,而主机放在远到甚至计算机使用者本人也不知道的地方。云计算把连接“显示器”和“主机”的电线变成了网络,把“主机”变成云服务提供商的服务器集群这种模式极大得节约了资源,方便了我们的生活。

在云计算环境下,用户的使用观念也会发生彻底的变化:从“购买产品”到“购买服务”转变,因为他们直接面对的将不再是复杂的硬件和软件,而是最终的服务。用户不需要拥有看得见、摸得着的硬件设施,也不需要为机房支付设备供电、空调制冷、专人维护等等费用,并且不需要等待漫长的供货周期、项目实施等冗长的时间,只需要把钱汇给云计算服务提供商,我们将会马上得到需要的服务。

二、云计算的应用

任何一项新技术从发展历程上看,都必须历经考验才能成熟,现将常见的几种云计算的应用介绍如下。

1、云物联应用

云计算和物联网之间的关系可以用一个形象的比喻来说明:“云计算”是“互联网"中的神经系统的雏形,“物联网”是“互联网”正在出现的末梢神经系统的萌芽。

“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。

2、云安全

云安全(Cloud Security)是一个从“云计算”演变而来的新名词。云安全的策略构想是:使用者越多,每个使用者就越安全,因为如此庞大的用户群,足以覆盖互联网的每个角落,只要某个网站被挂马或某个新木马病毒出现,就会立刻被截获。

“云安全”通过网状的大量客户端对网络中软件行为的异常监测,获取互联网中木马、恶意程序的最新信息,推送到Server端进行自动分析和处理,再把病毒和木马的解决方案分发到每一个客户端。

3、云存储应用

云存储是在云计算(cloud computing)概念上延伸和发展出来的一个新的概念,是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能,将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作,共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。 当云计算系统运算和处理的核心是大量数据的存储和管理时,云计算系统中就需要配置大量的存储设备,那么云计算系统就转变成为一个云存储系统,所以云存储是一个以数据存储和管理为核心的云计算系统。

4、私有云应用

私有云(Private Cloud)是将云基础设施与软硬件资源创建在防火墙内,以供机构或企业内各部门共享数据中心内的资源。 创建私有云,除了硬件资源外,一般还有云设备(IaaS)软件;现时商业软件有VMware的 vSphere 和Platform Computing 的 ISF, 开放源代码的云设备软件主要有Eucalyptus和OpenStack。至2013年可以提供私有云的平台有:Eucalyptus、3A Cloud、联想网盘和OATOS企业网盘等。

5、云游戏应用

云游戏是以云计算为基础的游戏方式,在云游戏的运行模式下,所有游戏都在服务器端运行,并将渲染完毕后的游戏画面压缩后通过网络传送给用户。在客户端,用户的游戏设备不需要任何高端处理器和显卡,只需要基本的视频解压能力就可以了。 就现今来说,云游戏还并没有成为家用机和掌机界的联网模式,因为至今X360仍然在使用LIVE,PS是PS NETWORK ,wii是wi-fi。但是几年后或十几年后,云计算取代这些东西成为其网络发展的终极方向的可能性非常大。

6、云教育应用

视频云计算应用在教育行业的实例:流媒体平台采用分布式架构部署,分为web服务器,数据库服务器、直播服务器和流服务器,如有必要可在信息中心架设采集工作站搭建网络电视或实况直播应用,在各个学校已经部署录播系统或直播系统的教室配置流媒体功能组件,这样录播实况可以实时传送到流媒体平台管理中心的全局直播服务器上,同时录播的学校也可以上传存储到信息中心的流存储服务器上,方便今后的检索、点播、评估等各种应用。

7、云会议应用

云会议是基于云计算技术的一种高效、便捷、低成本的会议形式。使用者只需要通过互联网界面,进行简单易用的操作,便可快速高效地与全球各地团队及客户同步分享语音、数据文件及视频,而会议中数据的传输、处理等复杂技术由云会议服务商帮助使用者进行操作。

三、云计算技术发展面临的主要问题

尽管云计算模式具有许多优点,但是也存在的一些问题,如数据隐私问题、安全问题、软件许可证问题、网络传输问题等。

1、数据隐私问题:如何保证存放在云服务提供商的数据隐私,不被非法利用,不仅需要技术的改进,也需要法律的进一步完善。

2、数据安全性:有些数据是企业的商业机密,数据的安全性关系到企业的生存和发展。云计算数据的安全性问题解决不了会影响云计算在企业中的应用。

云计算的核心概念范文第4篇

【关键词】大数据 云计算 计算机

“大数据”这个词在世界上的地位日益显著,甚至隐约可以成为这个时代的代名词。对于数据信息的采集和处理已然成为各行各业创造经济突破的新增长点,是企业战略目标制定和实施的关键依据。大数据的概念决定了它需要在一个特殊的平台上才能够发挥作用,庞大的信息量并不是以往的单机处理系统可以“吃得消”的。而云计算平台的建立正好弥补了这一方面的短板,其新颖的信息处理模式与大数据概念有着很好的契合度。但是目前大多数研究者的目光都是集中在大数据分析上,关于大数据与云计算平台应用的研究尚处于初级阶段。不过可以预期,未来大数据和云计算平台必将成为社会的发展核心。

1 大数据和云计算平台基本概念

大数据的作用通过网络已经在生活中处处可见,它已经不是单纯的IT领域特有的研究,而是应用于社会多领域的综合性数据处理理念。大数据代表的不仅是指容量上的庞大,也代表了种类上的复杂。大数据包括交易和交互数据集在内的所有数据集,其规模或复杂程度超出了常用技术按照合理的成本和时限捕捉、管理及处理这些数据集的能力。大数据的发展突出了数据信息在社会生活中的重要,同时也对信息处理体提出更高的要求,即在更短的时间内准确地处理更多的数据,这也要求信息处理系统必须有强大的计算能力、庞大的储存量、及时的交互性。

云计算平台是一种通过互联网按需提供面向海量数据处理和完成复杂计算的平台。云计算在处理海量数据时,按照一定的准则将数据分散到不同计算机中进行处理操作,大大提高了处理速度,适用于数据密集型计算。同时云计算可以对电脑本地资源、网络资源等进行整合,为用户提供高效、安全的数据服务。

2 大数据与云计算平台优势分析

数据处理是大数据的基础要求,新时代下的“大数据”理念已经是无法用传统计算机处理方式来满足的,因而需要一种新的计算方式作为支持。容量大、种类多、价值高、更新快的特点使得大数据看起来像是一座高楼大厦,有着巨大的价值等待人们的开发利用,而云计算所提供的安全、高效的数据应用服务可以有力地支撑这座楼房。

大数据与云计算平台是一个由众多技术融合的综合体,其主要包括虚拟化技术、分布式海量数据存储与管理和分布式并行编程技术。大数据与云计算平台充分利用云计算适用于数据密集型计算的特点,很好地贴合了大数据对数据量和数据类型的要求;云计算分散到集群电脑的处理方式能够实现数据的及时调用和动态调整,达到高效、快速处理数据信息的目的;平台可以利用虚拟化处理方式对电脑本地资源、网络资源等进行整合、按照要求进行统一调度,实现信息价值最大化。同时大数据与云计算平台具有良好的相容性,能够与各种系统应用做到有效契合。以云计算为核心的数据处理平台能够满足更加复杂的操作要求,同时其容量大、运行稳定、安全性高的特点能够适应现在对数据处理的需求;大数据可以为云计算的运行提供指导,对云计算的资源进行有效的调配。

3 大数据与云计算平台的应用

3.1 对数据的有效管理

大数据与云计算平台可以将数据按照一定的准则分布到不同区域中进行处理操作。对不同的数据按照不同标准进行判别,将容量巨大的信息进行细化处理,化整为零,根据各种类型的特点对数据信息进行处理。这种管理手段十分灵活,能够保证大容量、多格式数据信息处理的稳定性;有较强的兼容性,应用范围广,可以保证跨平台多方合作的稳定性。比如,可以利用大数据与云计算平台建立一个企业信息系统,将企业内部不同业务的数据信息统一储存,采用分布式工作流和调度框架构建管理框架,在使用时通过正确的指令信息完成信息的调度、匹配及整合,减少数据管理环节出现的失误。

3.2 提供决策支持

在现代企业中,接收到数据越来越多元化,不仅数量上增加而且种类也变得繁多,大数据与云计算平台可以对这些信息做出有效的处理成为企业决策的依据。大数据与云计算平台可以在系统分析功能上设计一定程度的业务逻辑,依据企业设定标准,将提取出的相关信息整理为企业相关预测,作为企业决策的参考。大数据与云计算平台还可以提供决策模拟,对其中的数据信息进行核对校正,及时为企业提供反馈信息,方便决策的再次制定。

3.3 保障信息安全

大数据与云计算平台不仅能够快速处理数据信息,还可以提供一个安全的系统环境,保障信息不受外界破坏。在数据收集时对信息来源进行确认,在判定信息来源安全合法的情况下在允许访问,对于那些安全性未知或不合法的来源实行强制关闭以拒绝访问。在数据处理时保证数据的完整性,避免因为不适当操作导致重要数据的损坏或丢失。

4 总结

大数据与云计算的结合为数据处理打开了新的世界,在以后必然会越来越多地应用于社会的各个领域。我们应该不断加深对大数据与云计算的理解,结合实际,开发出更加先进的数据处理平台。

参考文献

[1]宫夏屹等.大数据平台技术综述[J].系统仿真学报,2014,26(3):489-496.

[2]商娟叶与张丽敏.云计算平台在高校的开发与应用研究[J].电子设计工程,2012,20(10):140-142.

[3]杨宏杰.试论大数据和云计算平台应用[J].电子技术与软件工程,2014(23):214-214.

云计算的核心概念范文第5篇

(广东司法警官职业学院 信息管理系,广东 广州 510520)

摘 要:结合高职院校的人才培养目标和定位,立足市场,提出培养技术技能型IT人才的必要性和研究方案,阐述如何从职业素养、专业素质、师资队伍建设等方面进行改革,对云计算时代培养高质量的复合型、技术技能型IT人才具有一定的现实意义。

关键词 :云计算;技术技能型IT人才;培养模式

基金项目:2013年广东省高职教育信息技术类立项课题(XXJS-2013-1066)。

作者简介:黄少荣,女,副教授,研究方向为计算机应用和计算智能,huangshaorong@163.com。

0 引 言

云计算是新一代IT 技术,是继信息技术和互联网之后的第三次技术革新,其本质是透过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序,再交给由多个服务器组成的庞大系统,经搜寻、计算分析之后将处理结果回传给用户。透过该技术,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。云计算具有以下特点[1]:

(1)大规模:云计算的核心思想在于它将各种软硬件资源都集中到一起,统一管理和调度,构成一个资源池,向用户提供服务。云计算中心拥有成千上万台服务器,规模庞大。

(2)虚拟化:云计算是计算、存储、服务器、应用软件等IT软硬件资源的虚拟化,提供虚拟化的服务,支持用户在任意的位置使用各种终端获取应用服务。

(3)可靠性:云计算采用数据多副本容错、计算节点同构可互换的措施来保障数据的安全性,用户不必再担心数据丢失、病毒入侵等突发事故,使用云计算比使用本地计算机可靠。

(4)通用性:不同的“云”有不同的运用,同一个“云”也可以同时支撑不同的应用运行。云计算对用户端的设备要求低,只要是能接入互联网的计算机、平板电脑、智能手机或PDA等,都可以按需购买“云端”资源[2]。

(5)潜在的危险性:云提供计算和存储服务,云计算中的数据对于数据所有者以外的其他用户是保密的,提供云计算的商业机构却能够获取这些信息,持有敏感数据的政府机构和商业机构在选择云计算服务时应保持高度警惕性。

云计算是对传统的软件和数据库概念的一次更新和冲击,相关企业技术也发生着多维度的变革,给IT从业人员提出了新的要求和挑战。高职院校必须顺应时展需求,对IT人才的培养模式进行改进,提升IT人才的质量,以适应云计算时代新的技术技能需求。

1 云计算时代对IT人才新的要求

1.1 掌握关键技术

云计算时代,主流技术发生了改革性变化,IT人员将面临新的挑战,不仅要深入掌握云计算核心技术,熟悉资源池的构建方法,而且还要掌握更多的信息安全技术。

(1)虚拟机技术。服务器虚拟化是云计算底层架构的重要基石。在服务器虚拟化中,虚拟化软件需要实现对硬件的抽象以及资源的分配、调度和管理,虚拟机与宿主操作系统及多个虚拟机间的隔离等功能,IT人员必须熟练掌握各种虚拟机的使用,快速实现不同系统间的切换,随时随地从云端获取资源进行开发。

(2)数据存储技术。云计算系统需要并行为大量用户提供服务,数据爆炸式增长,存储技术具有分布式、高吞吐率和高传输率的特点,大多数云计算平台都会提供针对非结构化和半结构化的数据存储方式。IT人员必须熟悉新的数据库管理系统,掌握新的网络存储技术,才能够构建云计算资源池。

(3)数据管理技术。云计算需要对海量的数据存储、读取后进行大量分析,这对数据的更新速度提出了更高要求。IT人员必须擅长负载均衡和并行数据处理,在程序设计时必须偏向更多的数据访问和调用,利用云计算的高性能,对数据进行深入分析和挖掘,使应用更加智能。

(4)平台管理和维护技术。云计算开发平台转向基于Hadoop框架、GoogleAppEngine的开发环境,操作系统则从Windows转向Linux、VMware虚拟机。随着使用云平台的用户增长,对数据中心服务器以及操作系统上架部署、设备维护和运维、负责云系统平台监控、日常故障处理及性能优化、负责服务器、云系统性能测试等工作提出了更高要求。

(5)分布式编程与计算。为了使用户能轻松享受云计算服务,云计算提供了简单实用的编程模型,用户可以利用该模型编写简单的程序来实现特定的目的。IT人员必须熟悉云计算模式编程框架,熟悉Hadoop等相关原理及技术和Map-Reduce并行计算编程模型。

(6)信息安全技术。云计算的安全性问题不仅仅只包括数据安全,更是一个涉及公信力、制度、技术、法律甚至监管等多个层面的复杂问题。IT 人员需要掌握更多的信息安全技术,如反病毒、木马技术。

1.2 全新的技术技能

未来企业对于大数据、云计算、移动技术以及社交媒体的整合需求越来越大,IT人员仅具备简单配置服务器或者单纯开发软件的能力是不够的,要想在云技术创造的新环境下取得成功,技术人员需要多才多艺,而且精通公司战略和法律责任等广泛的商业事务,还需要擅长与信息技术部门之外的同事合作。

云计算意味着全新技术技能的学习以及对意外、复杂问题的新理解,IT人员将成为IT技术的集成者,而不仅仅是技术支持者。云计算服务由第三方提供,屏蔽了后台管理和维护工作,传统的系统维护、软件研发、硬件部署等业务必将出现较大转型。云供应商的IT人员必须掌握云计算关键技术,使用云服务的IT人员负责本地系统与云保持联系,关注的重点从具体技术细节转移到企业的核心业务上,其岗位逐步从技术性的具体岗位向企业业务终端岗位转变 [3]。这种情况要求IT人员必须明确企业业务需求、懂得业务流程,并与云供应商进行沟通和协商以获得企业需要的各项服务。IT人员还需要具备相关的管理、沟通、专业技术(需求分析、信息安全处理)能力和法律知识(熟悉交付服务的流程与制度、SLA服务等级管理、云计算相关立法等内容)等能力[1],并掌握供应商合同管理、分析学、网络应用技术、移动应用技术等知识和技术。

2 云计算时代技能型IT人才的培养模式

在云计算时代,高职教育要与社会同步发展,专业设置和产业设置要同步实施,课程内容与现代技术也要同步升级,只有不断改进人才培养模式,才能培养出适应市场需求的综合性技术技能型IT人才。

2.1 培养IT人才职业素养

“职业技能+职业素养+职业伦理=职业人才”,IT技术不断升级更新,对人才的需求也不断变化,IT人才仅仅掌握技能已经无法满足市场需求,IT从业者要想在行业中不被淘汰,靠的不仅是技术,而是长期培养的职业素养和人文修养,具有良好心态和成熟心智,以及交流互动、解决新问题的能力和职业伦理等。为了让高职院校培养出的学生能满足社会和企业的人才需求,必须依据企业人才标准,提炼出一套职业素养课程,通过课程开发打造一批具有职业素养的教师,将职业素养的培养融入课堂,最终培养出具有职业素养的学生。在大学文化中,要铸造云品格、构筑云价值、凝练云精神、建设云文化[2]。

2.2 培养IT人才专业素质

1)创新思维的培养。

作为一门新兴技术,云计算有可能颠覆软件产业,是对传统软件和数据库概念的一次更新和冲击。云计算时代IT人才必须始终保持创新思维、发展思维和全面思维。教学上通过“项目驱动、任务导向、案例教学”等多样、有效的形式来充分激发学生学习的主动性和积极性,培养学生的创造意识、创新意识和创业意识。

2)合理设置课程体系。

课程永远是教学工作的核心。云计算的构建、开发、部署、管理将是高职院校IT课程体系的核心内容 [4],而且云计算是一门综合多学科专业知识的交叉学科,学生不仅要对分布式计算、数据库技术、网络技术等专业知识有较深入的理解和掌握,还需要具备沟通、管理等业务能力。

在专业培养方案及相关课程教学大纲上,应在第一学期引入云计算的基本概念,增加支持云计算相关的课程,如云计算导论、IT人才素养等,让学生深入了解云计算概念,对未来所从事的专业具有一个明确的认识和定位,以便接受其他云计算新技术。在专业培养课程设置上,要保证操作系统、数据库管理、网络技术、程序设计和算法等课程的教学课时,在具备扎实的专业基础上再深入了解云计算技术,在课程中加入云计算相关内容,如IaaS、Paas、SaaS的应用、云计算办公软件Office Live、Hadoop云计算架构、云计算数据存储技术GFS(Google File System)和HDFS(Hadoop Distributed File System)、数据管理技术BigTable、并行计算编程模型MapReduce、VMware 虚拟化技术等内容[5]。

3)突出实践能力的培养。

云计算是一门实践性非常强的学科,设置的培养方案应注重强化实践教学环节,加强云实验室建设,升级改造实训条件,开发云实验和实训,组织云知识竞赛,培养学生的实践能力。在云计算架构下,实践教学还必须强调学生的团队协作思维的培养和协作能力的锻炼;在学业评定上,项目开发和工程实施是检验教学能力和教学效果的最好方法,必须充分利用基于云计算的项目开发和工程实施来引导学生理解和应用云技术。学生通过搭建私有云计算平台或借助公有云计算平台参与项目和工程,在团队中分别承担设计、开发、部署与等不同的工作,全面提高学生综合能力;在人才评价上,注重云素质、突出云技能、考量云素养、完善云知识。在教育教学研究上,要基于云平台、利用云资源、开展云研究、促进云创新[2]。

4)引导学生参加相关资格考试。

职业教育与社会需求紧密对接,为了提高人才的市场认可度,需要在不同领域拥有多项认证。目前最受欢迎的认证有:①VMWare虚拟化专家认证,②思科(Cisco)设计专家认证,③Zap-Think架构师认证,④开放群组(Open group)

IT架构师认证,⑤信息系统安全专家认证,⑥至少获得一项CloudSchool.com网站上的云计算服务认证。高职院校在实施课程改革的同时,应鼓励学生参加云计算认证考试,引导学生在校期间多拿相关权威认证证书,使学生所学知识与企业岗位需求相结合,有利于毕业后的就业。

2.3 能力导向的师资建设

云计算是一门新兴的专业学科,对教师的知识结构和技术技能都提出了新要求,需要具有较高科研能力和技术技能的高职称、高技能的教学师资。为了更好地培养适应当前云计算时代的IT人才,必须建设云教学团队,优化云人才梯队。建设云教学团队要重视教师队伍知识结构的完备性、实践技能的应用性、市场联系的紧密性,保证学生能够在最短的时间内,快速掌握云计算的相关知识和技术,提高培养效果。高职院校应尽快建立云计算专业人才引进、培养和服务机制,大力支持引进国际云计算领域的研发领军人才、高端管理人才和技术创新团队,推动建立企业与高校科研机构合作培养云计算专业技术人才和应用服务人才机制,组成专业领域齐全、层次结构优化的云教学团队[6]。

3 结 语

云计算是信息技术发展的趋势,技术、管理和服务将作为云计算时代高校教育改革创新思维的核心,高职院校需适应时展要求,深入研究云计算时代IT人才培养问题,不断改进人才培养模式,推进教育教学改革,提高教学质量,培养和造就一大批拥有全新技能的高素质技术技能型IT人才。

参考文献:

[1] 徐国庆. 面向云计算的创新人才培养实践[J]. 吉林省教育学院学报, 2013(3): 12-13.

[2] 曾宪文, 李宪武. 云计算与高等教育的前瞻性云应对[J]. 当代教育科学, 2013(3): 47-50.

[3] 黄务兰. 云计算时代高校IT人才培养模式的创新[J]. 计算机时代, 2012(3): 59-61.

[4] 曾文英, 吴积军, 曾文权, 等. 基于云计算的IT课程体系改革[J]. 计算机教育, 2014(17): 40-44.

[5] 王颖, 杜朝晖. 云计算时代高职院校IT人才培养模式的研究[J]. 教育信息技术, 2013(5): 22-24.

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