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云图书馆是最近几年来新出现的一个概念,也是进入信息时代以来,在云计算技术基础上发展起来的一个图书馆分支学科,关于它的基础理论和技术成果目前还不是很多,但也正说明这一新兴的图书馆学分支学科有很大的发展空间。
云图书馆这一概念,其实最早是作为一个“附属品”出现的,是来源于2008年10月,Jason Griffey在《图书馆杂志》旗下的Net Connect杂志发文提出“云图书馆员(Cloud Librarians)”新概念,他提出未来的图书馆不同于现有的图书馆,虽然图书馆建筑物不会消失,但是所起的作用会越来越小,主要用途将会是用来存储和管理资料,或进行交流的聚会场所,到2009年5月,英国Talis公司的Richard Wallis、Google的Frances Haugen等专家,提出“云计算图书馆”的新概念,这可以视之为云图书馆的前身。而真正将云图书馆作为图书馆学的一个分支学科进行系统、科学的研究,则是2011年1月由OCLC、Hathi Trust数字图书馆、纽约大学Elmer Holmes Bobst图书馆、及研究型馆藏获取和保存联盟四方联合策划和实施的云图书馆计划(Cloud Library Project)。
2.云计算技术在云图书馆中的应用
最近几年,云计算的研究迅速发展,提到云图书馆就离不开云计算技术,正是有了这种技术的应用才成就了云图书馆,云计算的强大计算能力和海量存储能力为数字图书馆带来了新的发展契机。
在云计算技术环境下,应用的计算与存储都将从终端转移到云端,弱化了图书馆终端设备的处理需求,所有复杂的数据计算都无需终端硬件系统的支持,服务器的日常维护由最专业的团队来提供,这样可以大幅度降低图书馆设备购置与设备维护的成本。
云图书馆所提供的云服务将图书馆的数字资源和应用程序都汇集于云端,最大限度地满足了用户的需求,用户可以根据自己需要利用这些资源创建个性化空间,用户之间的关系不但平等,还可以自由地进行知识交流,为知识自由的实现提供了平台,更好地实现了资源共享。
3.云图书馆员在云图书馆中如何发挥自己的作用
3.1云图书馆员的定义
最早提出“云图书馆员”概念的是Jason Griffey。2008年10月,Jason Griffey在《图书馆杂志》旗下的Net Connect杂志发文提出“云图书馆员”(Cloud Librarians)的新概念。他认为:“图书馆建筑物不会消失,我们仍将有许多资料需要照料。建筑物将越来越具有当前的双重性质,即仓库与聚会场所,而我们的服务与内容将存在于云中,远离任何物理场所”云计算的到来将使图书馆员依托云而非实体图书馆提供服务,成为“云图书馆员”。胡新平在《云图书馆构想》一文中也指出:“云计算环境下,传统图书馆的参考咨询、定题服务、科技查新等服务将继续存在,并演变成为基于互联网的云图书馆的一个常规服务,其服务对象不仅是机构内的者,还包括为更多、更广泛的读者提供服务,传统图书馆的工作人员将成为云图书馆服务的提供者。”
综合以上分析,笔者认为,云图书馆员是应用云计算技术,为更广泛的服务对象,提供云服务时代的信息资源检索、咨询服务的工作人员。
3.2云图书馆员需要具备的素质以及如何发挥作用
云图书馆中的馆员除了和传统馆员一样需要熟练掌握与图书馆相关的基础理论和技术以外,还有以下更高的要求。
了解云计算与云安全技术
云图书馆员需要掌握的信息技术主要有两大块,一是基于XML、Ajax技术的Web2.0网络软件的使用,例如:博客(Blog)、即时通讯(IM)、维基(Wi-ki)、简易信息聚合(RSS)、社会网络服务(SNS)、标签(TAG)。掌握了这些软件,云图书馆员可以更为高效地与用户进行互动和交流,准确了解用户的需求。二是了解云计算技术和云安全技术,由于云图书馆的数据存储和服务器等硬件设备都向云服务供应商租赁,由其代为建设、管理和维护,因此云图书馆员并不需要掌握诸如网格计算(Grid Computing)、网络存储(Network Storage Technologies)、虚拟化(Virtualization)等云计算技术。但是为了提高云服务意识和技能,云图书馆员有必要对这些云计算技术加以了解,才能为用户提供更高效的务。此外,由于云服务存在一定的安全风险,云图书馆员也有必要了解相关的云安全技术,与云服务提供商的安全技术专家保持联系,切实保障用户的利益。
云图书馆的建设需要通过云图书馆员来实现,云图书馆员是知识、智力和创造力的载体,是云图书馆管理和服务效益最根本的体现。提升馆员素质与技术水平,培养更多有云服务理念和掌握云服务技术的馆员,来推动云图书馆服务能力和服务效益的大跨越。
关键词:云计算;医院;信息化;应用
中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2011) 23-0000-01
The Application Study of Cloud Computing Technology in the Hospital Informatization
Yang Guangqian
(The Second Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University,Information Section,Guangzhou 510260,China)
Abstract:Cloud computing technology is escalating in the traditional IT systems under the conditions and human needs arising from new network service model,and have been gradually applied to the construction of hospital information which,relative advantage is that information sharing,this parse through the cloud computing technology and the demand for hospital information,on the cloud computing technology in the hospital information technology applications in the Analysis.
Keywords:Cloud computing;Hospital;Informatization;Application
云计算(Cloud computing),是一种基于互联网的计算方式,“云”所指的是服务器端,通俗来讲就是网络、互联网的一种比喻说法。通过云计算这种计算方式,共享的软件资源和信息可以按照需求提供给计算机和其他设备。云计算常与网格计算、效用计算、自主计算相混淆。(网格计算(Network computing):分布式计算的一种,由一群松散耦合的计算机集组成的一个超级虚拟计算机,常用来执行大型任务;效用计算(Utility computing):IT资源的一种打包和计费方式,比如按照计算、存储分别计量费用,像传统的电力等公共设施一样;自主计算(Independent calculation):具有自我管理功能的计算机系统)。
一、云计算技术
(一)云计算的定义。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,构成一个计算资源库向用户按照需求进行服务,提供资源的网络被称为“云”。而云计算又有狭义和广义之分:狭义云计算指的是IT基础设施的交付和使用模式,指通过网络以按照需求、容易扩展的方式获得所需要的资源;广义上的云计算是指服务的交付和使用模式,指通过网络以按照需求、容易扩展的方式获得所需要的服务。
(二)云计算的由来。云计算是并行计算(Parallel computing)、分布计算(Distribution calculation)和网格计算(Network computing)的发展,或者可以说是这些计算机科学概念的商业实现。云计算是虚拟化(Virtualization)、效用计算(utility computing)、基础设施服务(infrastructure services)、平台服务(platform service)、软件服务(oftware services)等概念混合演进并跃升的结果。在计算机产生后很长的一段时期内计算机领域都是在探索,但是到了二十世纪就是年代,互联网络出现了爆炸式的发展,随之出现网络泡沫,直至到了21世纪初期,WEB2.0的兴起,让互联网迎来了新的高峰。伴随世界上网络用户的急剧增多,对计算的要求也是越来越苛刻,IT行业、软件公司和计算服务商为了满足现实需要,“云”油然而生。
(三)云计算的发展。云计算是计算能力的整合与奋发配给,在与计算的底层构架中,操作系统(Operating system)、数据管理系统(Data management system)、办公软件(Office software)等基础软件占有非常重要的地位,集中的反应了云计算的整体发展水平和趋势。21世纪是网络经济的社会,一体化、网络化、服务化、智能化、高信任度已经成为引导基础软件技术发展最具有影响力的因素,云计算在这些基础软件的衬托下,会逐步的走向尖端的道路。
二、医院信息化
云计算技术的特点是:WEB的服务器、存储、数据库以及其它云计算的构架、软件和服务器可以在全球范围内为医疗工作者和研究人员提供“整合平台”,并且云计算技术能够提供存储大量数字信息的空间,将数字信息在不同的地点进行相同共享,将云计算技术应用到医院信息化中可以帮助医院解决诸多的现实问题。
(一)医院信息化的需求。随着全球化知识经济时代的到来,科学技术融入到各个行业,医院信息化来源于医院的实际需求和医院自身发展的需求。医院的信息化建设是实现人类健康的基本保障,现代化的医院必须要有现代化的管理手段,所以“信息整合”的概念应运而生,标志着医院必须走信息化的道路,才能促进可持续性的发展。
(二)医院信息化的现状。目前,医院的信息化建设已经成为医院医疗活动中必不可缺少的重要内容,在当今社会上,人们已经很难想象到在医院没有计算机和网络该如何处理医院的相关业务。
三、云计算技术在医院信息化中的应用
(一)医院管理信息系统。医院的管理系统主要包括护士工作站、门诊挂号、门诊收费、药房、医生工作站、住院管理、病案室、病人信息管理与服务工作站以及系统维护子系统,利用电子计算机和通讯设备,为医院所属各部门提供医疗信息(Medical information)和行政信息(Administrative information)的收集、存储、处理、提取和数据交换的能力并满足所有用户的功能需求的平台。云计算技术的应用,能够使医疗人员直观的理解并操作好医院信息管理系统,有效的提高了医院整体效益。
(二)医院影像信息的存储与共享。现代医院的病人诊断已经不同于传统的号脉、望、闻、问、切,而是利用X光、CT、磁共振、B超等常用医学影像的设备进行检查。医院影像检查后所得出结果的数字化信息需要大容量的存储设备进行信息存储,而云计算技术中的存储功能就可以通过集群应用、网络技术或者分布式文件系统等功能,将大量的数字信息通过应用的软件集合起来协同工作。
四、总结
云计算的最终目标就是将计算、服务和应用作为一种公共的设施提供给人们,较为方便的使用计算机资源。云计算技术在我国医院信息化中的应用已经有了一定的基础,但是还不够全面,仍然不能像其他行业对云计算技术运用自如,为了能够实现云计算技术全方位的在医院信息化中有效的发展,就需要不断的进行完善和问题的解决。
参考文献:
[1]张迪,霍妍.云计算技术在医院信息化中的应用[J].信息技术,2011,5
关键词:计算机网络;云计算技术;技术保密;安全管理
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2015)31-0010-02
计算机网络的普及和推广应用,大大便利了人们的日常联系,也方便资源共享和信息利用。随着人们需要获取和使用的信息资源不断增多,计算机网络出现的海量信息,越来越需要采取有效措施进行存储。而云计算技术的出现正好适应这种需要,为信息获取和存储创造便利,得到人们的普遍关注和重视。在云计算技术的支持下,网络信息存储数量不断增多,总量在大幅度增加,并且还能确保信息的安全可靠,更好适应用户的需求。但不能否定的是,云计算技术出现的时间较短,目前仍然处在初步发展阶段,其发展和应用中存在缺陷,需要对该项技术进行改进和完善,使其更为有效地发挥作用。
1 计算机网络云计算技术的概念与特征
云计算实现网络、软件、设备的有效融合,其出现和应用对人们日常生活和工作具有重要作用。同时,该技术具有自身显著特征,其推广和应用也受到人们的普遍关注。
1)概念。作为一项新的技术措施,其应用越来越广泛,云计算是一种基于Web的服务,整合、管理、调配分布在网络各处的资源,以统一的界面同时为大量用户提供服务。进而有效满足用户需要,方便对信息资源的获取,促进资源共享,为工作和学习提供便利。它包括云平台和云服务两个主要构成内容,云平台提供资源,方便对资源的获取和应用,有效满足用户对资源的需要,具有动态扩展性特征,能结合新形势和新情况对资源进行扩充,从而满足实际工作需要。[1]云服务指的是底层基础设施,也可以弹性扩展,根据工作需要完善基础设施,合理设置各项内容,为用户提供更为便捷的服务。
2)特征。云计算融合了多项技术措施,包括并行计算、分布式计算、网格计算技术等,这些技术通过优化整合,相互结合在一起,各自发挥其应有的功能,也为云计算作用的充分发挥奠定基础。具体来说,云计算技术的显著特点包括虚拟化、通用性、规模超大、高度可靠、按需服务、高度可扩展性、成本低廉等。由于具备这些特点,云计算能有效扩展,并且工作性能稳定可靠,能根据需要扩充所需要的资源,同时节约成本,为用户提供高效便捷的服务。[2]
2 计算机网络云计算技术的分类与实现
云计算技术具有多种不同类型,它的实现和作用的有效发挥,离不开相关技术措施的支持,这是使用过程中需要关注的内容。
1)分类。为了更为全面有效的认识云计算,根据不同标准对其进行分类是十分必要的。目前关于云计算有不同的分类方法,采用的方法不同,得出的分类结果也不完全一样。其中,最为常见的分类方法是根据服务性质不同,将其分为公有云和私有云,这也是目前最为认同,应用最为广泛的分类方法。公有云指的是使用其他运营单位的云平台服务,私有云指的是为客户单独使用而构建的服务平台。在私有云的支持下,能确保数据信息安全可靠,促进服务质量提升,同时使用私有云的单位和企业往往注重加强基础设施建设,完善各项内容设置,满足私有云有效运营的需要,促进其作用有效发挥。在选择不同种类云的时候,为更好满足用户需要,应该综合考虑多种因素。包括数据的安全性、服务的连续性、监控能力、综合使用成本等,以确保云计算数据安全可靠,能为用户提供连续可靠的服务。并且实现对整个服务过程的有效监控,节约使用成本,促进不同种类云计算作用的最佳发挥。
2)实现。计算机系统当中,为促进其作用的最佳发挥,应该结合需要将其划分为功能实现过程及预处理过程,虽然采用的方法、处理过程、处理结果不一样,但对系统有效运行都能产生积极作用,有利于保障计算机系统作用的充分发挥。同时,通过完成这两项工作,能促进计算机系统简洁化,提高整个计算机系统的综合效益,推动运营效率提升。随着信息技术的发展,云计算技术出现并在具体工作中得到应用,不仅便利人们的日常生活,也为云计算的实现创造良好条件。就目前计算机网络的实际情况来看,云计算技术的实现包括以下几种方式:应用软件程序,在网络浏览器的支持下,传递用户所需要的信息资源,便利人们获取信息资源,丰富信息资源种类,有利于节约用户成本,降低不必要的开支。[3]还可以通过网络服务实现云计算的功能,利用软件程序,调动研发人员的积极性,提高研发工作的技术水平,取得更好的效果,满足计算机网络服务和云计算技术运行发展需要。此外,管理服务提供商也是实现的路径之一,主要目的是为信息技术行业提供专业服务,促进云计算作用的充分发挥,更为有效的为各行各业服务,让用户享受其带来的便捷服务。
3 计算机网络云计算技术应用存在的不足
云计算技术仍然处在初步发展阶段,尽管已经在人们工作和学习中逐渐得到广泛应用。但技术上仍存在缺陷,相关制度不健全,存在以下方面的问题。
1)访问的权限问题。用户将数据资料存储于云计算服务提供商,而不是在自己的计算机或硬盘上,需要使用资料的时候通过账号和密码获取资源。虽然能有效满足需要,提取自己所需要的资源,但用户无法直接控制数据资源,服务商可以控制资源,有可能存在越权访问现象,影响信息资料的安全,制约其作用有效发挥。
2)技术保密性问题。云计算技术保密也是不容忽视的内容,但目前这项工作存在不足。例如,一些企业或者个人将用户的资源进行共享。在网络环境下,让人们自由获取相关的信息资源,但也可能导致信息资源泄露,保密工作不到位,甚至给用户带来不必要的损失。
3)数据完整性问题。用户数据没有被有效存储于某一个系统当中,而是被离散分布于云计算数据中心的不同位置,影响数据资源的整体性,制约其作用有效发挥。或者服务商未能对数据信息进行有效管理,数据存储不完整,难以有效发挥作用。
4)法律法规不完善。要想促进云计技术有效发挥作用,完善相关法律法规,推动管理和技术创新发展的规范化和制度化建设是十分必要的。但目前相关法律法规不完善,制约云计算技术作用的充分发挥。例如,云计算的安全性标准缺乏,服务等级协议管理标准不完善,安全问题的法律责任不明确,有关云计算安全管理的责任评估和损失计算制度不完善,缺乏完善的法律规范,制约这些活动顺利开展,难以为确保计算机网络云计算安全提供保障。[4]
4 计算机网络云计算技术的完善对策
为促进云计算技术更好发展,满足人们获取信息资源的需要,推动资源共享。结合时展和技术进步的要求,笔者认为应该从以下方面入手,采取有效对策推动云计算技术的发展和完善。
1)合理设置访问权限。用户在利用云计算存储资源时,应该合理设置访问权限,只有在具备相应的权限要求后,才能有效获取所需要的资源。采取有效措施约束服务提供商的行为,使他们不得获取相应的资源,避免修改、泄露相关信息,遵守计算机信息保密要求,为他们更为有效的获取和使用资源创造便利。定期和不定期对云计算的资源进行检查,预防存在的不足,达到确保数据资源安全可靠的目的,也方便用户直接获取。
2)注重相关技术保密。用户和服务提供商应该提高思想认识,注重对云计算技术的保密工作,为信息资源获取创造良好条件,实现对资源的有效利用。采取相应的加密技术措施,用户和服务提供商都采用加密技术,让这些技术措施更为有效地发挥作用,避免信息资源任意泄露。[5]设定密码之后要认真记录,使用时顺利采用即可,从而满足需要,防止因密码忘记而影响对信息资源的获取。
3)确保数据完整可靠。做好数据存储工作,让数据有效存储于云计算系统当中,避免因分散在不同存储单元而影响信息资源的完整性。完成数据信息存储后,日常工作中应该加强管理和维护,做好安全检查工作,避免受到不利影响,实现对云计算技术的有效掌握和灵活应用。服务商还要加强信息资源管理,对信息资源开展有效维护,保障信息安全和完整,有效满足实际工作需要。
4)完善相关法律法规。根据云计算技术发展和资源管理需要,完善法律法规,使各项工作开展有制度约束和法律保障。明确云计算安全性标准、服务等级协议管理标准,明确安全问题责任,完善安全责任评估机制,制定相应的工作明细,为各项活动顺利开展奠定基础。[6]另外还要严格遵守相关的法律法规,有效落实这些规定措施,结合云计算技术发展不断修改和完善规定,促进这些规定作用的充分发挥,为云计算技术运行和资源获取、管理提供保障。
5)加强技术安全管理。采取有效措施,确保云计算安全稳定运行,使其更好发挥作用。例如,建立有效的监控手段,对云计算实行分级、分类管理,推动技术创新发展,健全完善安全管理措施,加强安全技术研究和创新。通过采取这些措施,实现对计算机安全技术的有效应用,促进云计算更好发挥作用。
5 结束语
云计算技术的出现为信息资料的存储创造良好条件,让人们获取信息和使用相关资源变得更加便捷。但目前云计算技术仍然处在初步阶段,存在不健全的地方,需要加强安全管理,完善法律法规,注重技术保密。从而推动云计算技术取得更好发展,为人们日常生活和工作创造便利。
参考文献:
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[2] 慈健,黄强.计算机网络云计算技术研究[J].科技创新与应用,2015(32):88.
[3] 曹彩凤.浅谈计算机网络云计算技术[J].甘肃广播电视大学学报,2010(3):63-65.
[4] (美)埃尔云计算:概念、技术与架构[M]. 龚奕利,贺莲,胡创,译.北京:机械工业出版社,2014:99-110.
[关键词]云计算技术;电力系统;应用
doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2015.22.034
[中图分类号]TM73;TP3 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194(2015)22-00-01
1 前 言
在现代社会,各种先进技术不断被研发和完善,作为信息化时代最显著特征之一的IT技术也飞速发展。云计算是近年来才开始出现的一种应用方式,对于该技术如何在社会中应用是人们当前给予最大关注度的问题之一。由于电力系统在推动社会发展方面发挥着直接作用,探讨云计算技术在电力系统中的应用显得非常重要。
2 云计算技术简介
2.1 概 念
广义的云计算技术指的是以互联网为基础的相关服务的交付模式。云计算中的云比喻的是互联网,是互联网的抽象表达。侠义的云计算技术指的是IT基础设施的一种应用交付方式,是在互联网中通过易扩展和按需的形式获得资源的形式。云计算技术提供的服务既包括与互联网和IT基础设施相关的服务,同时也指其他类型的,其根本性质是计算能力可以作为一种商品进行支付和流通。
2.2 特 点
具有虚拟化共享性质。云计算并不是一种实质性的、可摸得到的具体物质,而是一种虚拟化的存在。由于本质就是虚拟化,所以云计算进行的各种操作也就是不可避免的存在虚拟化特性。在云计算模式下,计算机内所有的资源都是不加密的,用户可以对这些资源进行无限提取和使用,整个互联网上所有资源均是以一种全民共享的形式存在的。
提高规模效益。云计算具有计算和整合资源的性质,在电力系统中应用时能够将电力公司中大量闲置不用或者有重复现象的资源进行整合,既能减轻计算平台的压力,最大限度的减少资源浪费,又能减少电力公司在信息系统方面的人力物力投资,有助于减少公司的建设运行投资成本,提高规模效益。
提高工作效率。云计算的自动化和智能化水平非常高,能够通过虚拟化云平台向用户集中和维护信息,在加快信息速度和保障信息安全方面发挥着非常重要的作用。由于云计算能够有效延长设备的使用说明,提高其使用性能,所以相比于传统的信息系统而言这种技术能够有效减少客户端升级次数和时间,为信息系统的顺畅运行奠定良好基础,有助于提高整个信息系统信息和管理工作的效率。
3 云计算技术在电力系统中的应用及其待改善问题
3.1 应用概况
电力系统的一个最显著的特点就是电能不能进行大量的存储,只能够同时生产同时配用,且受自然条件的影响比较大。而云计算技术本身具有较强的存储能力和可动态扩展等多种性能,所以在电力系统中应用云计算技术能够取得较为显著的效果。
目前,在信息化、自动化以及智能化先进技术的不断应用下,电力系统的员工基本都拥有独立的计算机设备。但是这种办公形式存在信息资源利用不足和信息安全风险等问题。若在电力系统业务处理工作中应用云计算技术,那么云计算能够把电力系统中庞大的计算块分为比较容易处理的计算块,然后再使用庞大系统对这些计算块进行分析,使整个分析结果更加精准和符合实际。这样的应用使系统内的所有资源和数据都在云平台上得到妥善处理和储存,在不增强电力系统计算机计算能力的基础上对电力系统资源进行快速切换和存储,是解决电力系统多项复杂内容的重要方法。
另外,云计算技术在电力系统中应用时与企业的数据中心、信息防护中心等进行无缝连接,最大限度的保障企业数据的安全。且这种直接在原有系统基础上加以应用智能云电网的形式有助于电力系统任务分配计算和电能资源的更好存储,是实现电力系统信息资源绝对共享的重要环节。
3.2 待改善问题
云计算技术在电力系统中的应用除了对电力系统发展产生了极大的推动作用之外,同时也面临着诸多挑战。在现代网络化深入发展的时代,对于当前电网中存在的业务系统架构形式各异、电力调度网络安全分区严重隔离、网络形式接入方式不统一以及工作人员被限制对内网访问等问题必须要首先对其进行足够的重视,使云计算技术能够更好在电力系统中应用。
云计算技术在电力系统中的应用势必会是电网的一次重大改革。但是,由于能力有限,我国目前的云计算技术主要是处在SaaS层面,仍未能研发出一款与国外一样完善的云平台,如此也直接决定了我国的电力云计算平台还只是处在初级的探索阶段。学会借鉴国外经验,并结合自身的特点研发出符合国家实际的电力云平台是国家电网相关技术部门和人员必须要尽快处理的重大课题。
4 结 语
云计算技术是当前一种非常新型的技术类型,在保障计算机信息资源安全方面发挥着非常重要的推动作用。在电力系统中应用云计算技术能够有效提高电力企业的业务处理效率和减少信息系统建设投入成本,对于推动电力公司的发展提供有力推动力。但是,由于受一些因素影响,我国的电力云计算平台建设还处在初级阶段。在未来发展道路上不断探索云计算技术是技术研发人员必须要处理的一个重大问题。
主要参考文献
[1]刘晓乐.计算机云计算及其实现技术分析[J].电子科技,2009(12).
(唐山学院计算系科学与技术系,河北 唐山 063000)
【摘要】目前很多的高等院校甚至中小学都在进行智慧校园的建设,智慧校园是多媒体数字校园的新模式。随着物联网、云计算、大数据技术的不断完善,为智慧校园建设提供了技术支持。本文分析了智慧校园的概念,提出了一个基于物联网和云计算技术的智慧校园模式。该智慧校园可为师生提供一个全面的智能感知环境和综合服务的平台。
关键词 物联网;云计算;智慧校园;智能感知
作者简介:王永强,男,硕士,研究方向为计算机教育。
1智慧校园的现状
智慧校园是在多媒体数字校园之后提出的高校信息化全新概念,也是随着物联网、云计算,大数据技术不断完善的产物。并且越来越多的高校开始进行智慧校园的建设工作。
智慧校园的概念来源于IBM提出的“智慧地球”。所谓“智慧校园”指的是以物联网为基础的智慧化的校园工作、学习和生活一体化环境,这个一体化环境以各种应用服务系统为载体,将教学、科研、管理和校园生活进行充分融合。该概念最早由浙江大学正式提出。2010年,在信息化“十二五“规划中,浙大描绘了这样一个智慧校园的蓝图:无处不在的网络学习、融合创新的网络科研、透明高效的校务治理、丰富多彩的校园文化、方便周到的校园生活。[1]现在建设比较成熟的院校有清华大学、北京大学、浙江大学、北京邮电大学、南京邮电大学、江南大学等。
2智慧校园支撑技术
物联网[2](IOT),是指通过射频技术、传感器技术,按照相应协议,将物品与物品之间通过互联网相连,从而实现物品的智能化识别、定位跟踪、视频监控,流媒体共享和管理的一种网络。
智慧校园中的物联网技术,最明显的是使用智能感知技术,可以对校园环境、各种教学和辅助设备、多媒体教学资源、学校相关工作等进行科学统一管理。比如说基于RFID的校园交通管理、校园一卡通的管理、宿舍管理,教工管理;基于ZigBee的校园监控管理,基于WIFI的移动教学;基于二维码的图书管理等。物联网技术为智慧校园提供了一个更为高效、绿色、环保,智能的校园环境。
云计算(cloud computing)是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式,通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云计算将会改变整个互联网基础,影响到互联网的产业格局,被视为信息技术的第三次浪潮[3]。
对于硬件层,目前,各高校硬件环境有了十足发展,但存在利用低,管理复杂等缺点。使用云计算技术,可以通过云计算架构,整合学校的各种硬件资源,形成公共资源池,应用虚拟化操作,自动为各种任务分配资源。对于系统层,各高校使用着诸如学生管理、教工管理、图书馆管理等大量系统,由于没有统一规划,各系统间通信困难,很难实现智慧校园。但可以使用云计算技术,将各管理系统整合成“云”,科学的为用户服务。所以云计算是智慧校园实现的关键技术支持。
3智慧校园总体设计
在智慧校园环境下,用户可以通过综合信息服务平台, 依照确定的角色权限, 个性化地定制信息服务;各类应用系统通过综合信息服务平台融合服务, 以支持单点接入的、安全的服务方式。[4]用户可以使用传统互联网设备,也可以使用物联网设备进行登录,登录后由云计算框架技术统一分配用户权限,来使用由云计算技术整合的系统。
3.1物联网和云计算的智慧校园的框架结构
基于物联网和云计算的智慧校园,进行总体设计后的框架结构可以分为自顶向下模式的四层,包括综合云管理平台层,管理子系统层,云计算数据整合层,网络层。其中综合云管理平台层,是由云计算技术将各管理系统进行统一管理,提供登录入口;云计算数据整合层,是由云计算技术将各类数据通过虚拟池形式科学存储;网络层,包含了传统的互联网技术,也引入了基于射频技术的物联网技术。
3.2物联网和云计算的智慧校园的智慧表现
智慧校园的“智慧”主要表现[5]在智慧环境感知、智慧管理、智慧教学过程、智慧生活、智慧就业推荐等方面。
智慧环境感知,是对教室、图书馆、办公室进行温湿度检测和智能调节,对校园的空气质量进行监测并预警。智慧管理,是通过物联网对摄像头节点、红外节点、烟雾节点进行智能监控;通过云计算技术对各管理子系统进行科学管理。智慧教学过程,教师可以根据学生的知识掌握情况,进行因材施教,智能组织教学资料,以及即教学方法、教学模式的智能推荐。学生可以对自己的学习过程、学习结果进行智能分析,随时随地的个性化学习等。智慧生活,使用者各项身体体征的监测,购物、旅游的推荐,基于爱好兴趣等的智慧交友,社团活动的智慧组织等。智慧就业推荐,是根据学生的知识掌握情况和用人单位所需人才情况,通过云计算技术,进行智能分析推荐。
3.3物联网和云计算的智慧校园的数据安全
使用物联网和云计算的智慧校园里,对于终端用户,只需将银行卡、校园一卡通,手机卡集成到手机中。即使用射频识别卡,也俗称为“黑卡”,可以进行移动支付,比如食堂、开水房、超市等;也可以涉及门禁、图书借阅,考勤等。
由于物联网集成到智慧校园的各个方面,而且物联网由于分布发散、终端设备量大、通过无线射频技术进行传输等特殊原因,所以智慧校园数据及网络安全也是智慧校园亟待解决问题。可以通过,采用较为成熟和可靠地系统,加强网络服务器及终端设备监管,提升防御策略等保障智慧校园的数据安全。
4结束语
校园是学生学习生活的主要场所,校园环境建设的优劣直接影响着整个学校的运转效率。基于物联网和云计算的智慧校园的应用,是时代的必然趋势。尽管对智慧校园的研究实践探索刚刚起步,智慧校园也存在着较多问题,但智慧校园是建设校园的目标。物联网和云计算等新兴技术,会给我们生活带来质的变化,像智慧社区、智慧医院、智慧城市的建设也会迎来蓬勃发展的契机。
参考文献
[1]黄小卉,黄宇星.基于云计算的智慧校园探究[J].中小学电教,2011(11):38-39.
[2]International Telecommunication Union U IT. ITU Internet Reports2005: The Internet of Things[R]. 2005: 1-28.
[3]张文川.云计算与智慧校园的建设[J].电子商务,2012(5):11-14.
[4]宗平,朱洪波,黄刚,许建真.智慧校园设计方法的研究[J].南京邮电大学学报:自然科学版,2010(4):15-19.