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时间:2023-12-25 17:54:02

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【关键词】云计算 构架 关键技术 数据处理 优化

云计算作为信息产业的重大革新,主要是依托于互联网技术实现自由的资源池访问的一种计算模式。以计算机资源服务为表现形式,用户可以利用云计算进行业务快速申请和资源释放,并对其使用的资源进行付费,云计算模式可用于程序员进行软件开发、为企业提供计算服务,也可用于个人用户的软件使用甚至桌面租赁,“云端”化的“即”服务模式提高了资源服务质量、降低了企业的IT拥有和运行成本。在这样的环境背景下,探究云计算构架及其关键技术具有非常重要的现实意义。

1 云计算主要应用特征

在云计算的实际应用中,在传统分布计算思维方式的基础上,利用计算机集成数据中心,通过服务形式为用户提供云计算购买资源。在这一层面看,云计算和网格计算具有一定的相同之处,除此之外还具备以下几点特征:

1.1 弹

在云计算的实际应用中, 其服务模式可以根据用户的需求快速伸缩,呈现自动业务负载变化,有效防止服务器性能荷载较大而影响服务质量,造成信息资源的不必要浪费。

1.2 资源池化

在云计算构建中,资源的分享与利用主要是利用共享资源池的形式进行资源管理,结合虚拟化技术,根据用户的实际资源使用需求进行资源分配,对于用户来说,在提供资源服务的过程中,资源放置、分配以及管理等方面均为透明化,提高用户体验。

1.3 按需服务

云计算具有按需服务的使用功能,主要涉及到应用程序服务、数据储存服务以及信息基础设施等服务内容,用户可以根据自身的实际使用需求进行云计算服务选择,系统会按照用户的实际需求自动分配资源,在此过程中不需要管理员的干预,进而实现资源自动服务。

2 云计算系统构架研究

2.1 核心服务层

云计算构架在实际使用中主要涉及到核心服务、服务管理以及用户访问接口等三个层面,核心服务的主要功能是把硬件软件设施以及应用程序转化为对用户的服务,在实际运行中包括laaS、PaaS、SaaS等三层。laaS层主要是向用户提供硬基础设置服务,根据用户的实际使用需求选择实际计算机、虚拟计算机、储存与网络等信息资源,在实际使用的过程中,用户需要向云计算系统输入硬件服务关键词,以提高服务项目的准确性。在近几年的研究中,逐渐将虚拟化技术应用到laaS层服务中,进而有效提高laaS层服务的可靠性、规模性以及定制性。PaaS层作为应用程序的主要运行环境,为用户提供应用程序部署和资源管理等服务工作,利用软件开发工具与开发语言,设计人员可以将程序代码上传,以实现服务功能。SaaS层主要依托于基础平台开发,在实际应用的过程中更加倾向于企业资源服务,企业利用SaaS层对管理企业各类信息数据,如CRM、ERP、HRM等托管应用管理,在线文档处理、在线存储、企业邮箱等应用服务。

2.2 服务管理层

在云计算构架的实际应用中,服务管理对核心服务层具有非常重要的辅助作用,可以有效提高核心服务层的安全性与可靠性,并主要涉及到服务质量保证与安全管理两方面内容。云计算服务系统资源庞大、结构复杂,在实际使用中无法达到用户的服务质量标准。对此,服务开发商可以与用户签订服务水平协议,在服务质量方面达到双方要求,进而保证云计算系统服务质量。在安全管理方面,服务管理层利用资源集中处理方式,可以有效防止计算机服务平台单点失效的现象,保证数据中心的运行质量与运行效率,进而保证云计算系统平台综合服务水平。

2.3 用户访问接口层

在云计算构架中,用户访问接口层为用户访问云计算网页提供的有效的渠道,主要涉及到命令行、Web门户以及Web服务等内容,命令行与Web服务在运行中访问模式主要可以为终端设备进行应用程序接口连接,实现多种服务的组合。而Web门户是进行云计算系统访问的模式,利用Web门户可以把用户桌面应用顺利转移到互联网平台中,提高用户访问网页的便利性,使得用户可以借助浏览器进行数据程序的访问,进而有效提高云计算系统访问效率。

3 云计算构架关键技术

3.1 数据中心节能技术

在进行laaS层设计的过程中,由于云计算数据中心规模庞大,在设备实际运行的过程中会消耗大量电量,因此,建设绿色节能数据中心是云计算的关键技术环节。通常应在IT设备、电源系统、制冷系统等关键环节进行节能。技术人员先要对IT设备的能耗量进行分析与研究,不断优化其数据总量,争取在电能消耗和性能使用方面达到最佳平衡。对于制冷系统电能消耗问题,设计人员要对空间大小、风扇以及机架摆放、空气流动方向等影响因素进行有效控制,制定多层次数据中心设备设计方案,利用计算机进行空气流与热交换的构建,模拟真实的系统运行环境,进而为数据中心的规划与布局提供有利的理论依据。

3.2 虚拟化技术

虚拟化技术主要应用在laaS层,可以为云计算构件运行提供计算资源、存储资源和网络资源,作为云计算系统中的关键技术,对系统基础设施服务进行按需分配,满足用户在云计算系统使用中的的个性化需求。服务器虚拟化通过把多个操作系统整合到一台物理服务器上,从而实现多用户通过各自的操作系统共享物理服务器的同一CPU、磁盘、内存、网卡等资源,还可以通过资源自动分配技术提高资源利用率、简化IT架构、降低管理资源的难度;客户虚拟机的真正硬件无关性还可以实现虚拟机的运行时迁移,可以实现真正的不间断运行,从而最大化保持业务的持续性。存储虚拟化通过条带化异构存储,实现存储资源的池化,实现SAN、NAS及FCOE、CIFS、NFS的全协议支持,最新的超融合架构可以实现多设备分布式存储,从而提高存储的IO性能和可靠性。网络虚拟化就是在一个物理网络上模拟出多个逻辑网络,可以通过基于设备或基于路由器实现同一物理网络的多条逻辑隧道,从而实现多业务网络的物理复用;通过openflow等技术可以将网络设备控制面与数据面分离开来,实现“软件定义网络”,从而实现了网络流量的灵活控制,使网络作为管道变得更加智能。

4 结束语

本文通过对云计算构架及其关键技术的研究,介绍了云计算通过互联网技术提供用户进行资源池访问的多种途径,尤其是从系统架构的层次和IDC节能技术、虚拟化技术有深入浅出的描述,并对前沿发展应用进行了跟踪,有助于进而进一步推进云计算的优化与发展应用。

参考文献

[1]罗军舟,金嘉晖,宋爱波,东方.云计算:体系架构与关键技术[J].通信W报,2014(07):3-21.

[2]宋丽华,郭锐,任强,鹿全礼,郑雷雷.东营云计算系统架构关键技术的研究[J].计算机应用与软件,2014(10):211-212+249.

作者简介

陈仁太(1976-),男,四川省中江市人。大学本科学历。现为成都师范学院信息中心讲师。主要研究方向为教育信息化、计算机网络、数据挖掘技术、云计算。

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关键词:云计算;网络;计算机;架构

中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2012)19-4590-02

对目前广泛使用的几种云技术的对比,对云计算的技术结构做了简要的总结。最后对云计算在实际发展中遇到的问题以及未来的发展趋势做了预测分析。

目前计算机技术以及网络技术的原理以及实际应用都得到了快速的发展,单个计算机的性能的提升方面仍然存在很多需要研究以及解决的现实问题。用户在使用大量的网络资源的时候,实际上是已经采用了网络的优势取代了以前个人手中资源来实现计算机性能的提升。计算机网络技术将在世界范围内实现资源的共享转换为了现实。由于网格计算的概念主要是面向应用层面的,所以在网格计算的概念被提出以来,计算机性能的提升就面临这很多亟待解决的问题,网络的用户需要将其使用的程序转换为网络共享所需要的分布式程序结构,程序员面临这更多的技术问题,技术方面的障碍导致一般的用户在应用网络资源方面存在一定的困难。

目前市场上对于高性能的计算具有强烈的需求,面向WEB技术的网络服务也具有重要的地位。自从面向WEB的技术获得成功以后,计算机网络的应用领域得到了较大程度的拓展,网络的发展使得其功能已经由简单的信息传输或者信息的转换为信息资源的共享等应用。计算机云计算就是在这样的背景中应运而生了。尽管云计算技术发展时间不长,但是云计算的思路已经涉及到了诸如分布式系统技术、集群技术、网格计算等多种技术。从这个方面来分析,云计算可以认为是上述技术的综合以及升级。随着云计算技术的不断发展以及相关理论的不断完善,以如微软的Azure ,Amazon的EC2等云计算平台为代表云计算的商业应用已经成为了现实。

1 云计算的定义

美国的Larry Ellison在华尔街日报上发表了自己对于云计算的见解,他认为计算机云技术中存在这样的现象,也就是说一般需要根据目前已经完成使用的产品来重新定义云计算。Andy Isherwood也在2008年提出,对于云计算的专业研究,几乎所有的研究者所给出的定义都存在着差别。目前对于云计算的定义的业界仍然存在较大的争议,能够实现云计算的平台也是多种多样。目前对于云计算的定义主要是根据Ian Foster等人的研究以及对于云计算的分析与总结。

1)云计算中的每一朵云都是目前计算机并行分布式系统中一种,是由一些了网络化以及虚拟化的计算机提供的同意的服务层。同事会可以对计算资源进行同步。

2)网络中用户不是基于较长的时间间隔来进行基础设施的规划使用,目前可以实现分钟级甚至是秒级来实现基础设施的规划,这样应用的好处就是避免了网络资源的浪费或者是网络资源的过载。

3) 云计算不是孤立的,云计算是一个涉及多个方面的综合概念。一般认为云计算是软件技术发展的下一个逻辑阶段。对于用户而言,最能够被理解以及接受的所谓云计算其实就是在因特网层面上的集成软件。本定义中强调了云计算网络服务的基本属性。其他一些定义则注重了网络中基础设施的虚拟化,从本质上而言这些都是对于云计算概念不同层面的阐述。

根据以上的研究分析,云计算可以定义为:云算是通过网络进行常用的服务形式,其中所有涉及到的软件系统以及硬件系统的总称。与云计算相关的概念主要包括集成技术、网络计算、超级计算机等相互之间存在着相互区分但是又存在着相互联系的基本概念。云计算中主要是以其服务形式对网络中的用户提供必要的计算机网络资源,因为这个平台可以获得比传统的集群系统具有更为广泛的优势以及规模,所以基于云计算的计算机平平所能够提供的计算机性能就很有课程超过目前使用的超级计算机。另外在灵活性以及规模等方面,云计算技术的优越性更为明显。

2 云计算发展背景

云计算的出现以及迅速发展与网络的应用紧密相连。随着Web2.0相关理论的成熟以及相关技术的现实应用,云计算已经由商量的实验性网站逐步发展到目前广泛使用的校园内网以及多种应用方面。网络的商业模式已经发生了较大的变化。以一般运行的商业化网站为例,对一个可以获得较大商业利润的大型网站继续宁维护,所涉及的方面很多。主要包含了对系统硬件的维护以及对于市场调研的分析。这样就需要一个涉及等多方面的工作团队,同时对于网站所涉及的软件系统、硬件系统要负全面的责任。网站最终的获利只是这个超大规模团队的顶端的一小部分。这种极为不平衡的特点阻碍了网站的进一步发展。目前传统的计算模型主要存在一下的困难。

1)目前服务支持平台的规模缺乏可伸缩性,无法满足用户需求的变化。当服务业务的需求规模发生变化的时候,传统的计算模型无法作出适应性的及时调整。

2)目前建立大型的底层基础设施的成本较大。一般企业或者商业组织要在短期筹备相应的运行资本也存在着一定的难度。但是商业机遇总是争分夺秒的,快速岂不的能力对于网络运营商极为重要。

3)服务商对于提供的定型服务需要进行长期的维护,因此就没有办法集中有限的资源进行新业务的开发。云计算平台具有较高的灵活性以及可靠性,网络用户可以根据目前现有的服务快速建立起许啊哦的系统。同时可以将基础设施的维护任务由计算机提供商操作。因此用户可以集中各项资源进行业务方面的操作。云计算的还具有可伸缩性,这样就可以根据业务量大小的变化进行实时的调整并降低服务成本。

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关键词 云计算 服务 模式 架构 关键问题

中图分类号: TP393 文献标识码:A

1 前言

云计算是一种全新的计算模式,其核心思想是将处于整个互联网上的空闲计算资源调度并集中起来,服务于某一台终端计算机,从而实现终端计算机的处理能力极大地提升。由于该计算模式是将处于互联网上不同位置的计算资源集中起来,而且这种集中过程中各种计算资源有可能是动态变化的,因此将这种处于互联网的计算资源形象地称为云。

目前有关云计算的定义在国际上并不统一,不同的定义站在不同的角度,所描述的侧重点也各不相同。接受更多的一种定义是来源于美国IEEE 互联网计算期刊中在2008 年的一个定义:云计算是一种资源应用模式,其所有被用户使用和计算的主体资源均被存储在互联网上,而用户使用的各种计算终端(含手机、掌上电脑、嵌入式终端等)只负责对这些信息的临时处理和缓存,处理后的结果依然只存储在互联网上。在整个框架中,云计算给用户提供的是一种抽象服务,该服务因用户需求的不同,可以有不同的定义。总之,它以一种抽象的服务,给用户提供一个统一使用与利用互联网资源的平台,该平台既有利于第三方软件开发或者资源提供者介入该框架,也有利于用户在这样一个异构的网络环境中,尽可能地享受和使用更多的计算资源。因此,可以说云计算是当前互联网技术和计算机技术发展和融合的新产物,其对今后的计算机信息服务,必然带来巨大的推动作用。本文将重点研究云计算的应用架构和典型的应用模式,以及在云计算的通用平台上进行开发使用和集成新型的用户服务,揭示云计算这种新型技术更全面而深入地给人们带来益处的关键环节。

2 云计算的服务模式

云计算的概念提出时间并不长,作为IT 领域中的一项新技术,决定其生命力的一个重要指标,即为这种技术在实际应用领域中的应用价值。从目前已有的云计算服务模式和用户的需求情况来分析,本文将云计算的服务模式概况为三种类型的服务。

第一种类型是基于基础硬件资源的云服务,这种服务模式以各种硬件基础设施作为服务提供内容。对于服务提供方需要重点考虑的问题是如何提高这些硬件资源的利用率,降低用户接入和使用这些资源的门槛,服务提供方在整个服务过程中,对用户的干涉相对较少,各种具体的功能需要用户在硬件资源的基础上自行开发和维护,对用户提出了较高的要求。这种模式对用户随之带来的优点,是用户使用和开发资源的灵活度较高,但用户在使用这种云资源模式的同时,需要配备相当的服务力量。并且,从资源的利用率角度来看,这种服务模式的效率并不是很高,一般比较适合大规模的企业用户。

第二种类型是基于通用开放平台的云服务,这种服务以向用户提供通用的开发平台为服务内容。用户在使用这种服务模式时,无需关注底层的硬件资源架构,只需要理解和掌握其提供的通用开放平台的特点和使用方法,在此平台上开发符合用户需求的专用应用系统。这种模式的不足之处,是通用开发平台的规范和功能难以界定,不同领域、不同需求的用户对于通用服务平台的描述各不相同,因此,如何设计一个能满足绝大部分用户需求的且能高效运行的通用开发平台,是这种模式的设计难点。这种模式的服务平台可以被多个不同用户同时使用,因此具有较高的资源利用率。但是,这种模式同样需要用户在享受服务的同时较多地介入开发过程,比较适合具有一定开发能力的中型企业用户。

第三种类型是基于个性化功能的云服务,这种服务以各种具体的应用功能服务为内容。由于在服务的过程中,给用户提供的是可以直接使用的应用服务,因此其对服务的实现完全无需用户的干涉。整个服务从底层支撑硬件环境到软件平台和应用程序,都有服务提供方解决,给用户提供了最为方便的服务享受模式。但由于在服务的提供过程中,用户对服务如何提供的背景并不了解,因此也就无法干涉到服务的应用过程。这种模式对服务的提供方提出了较高的要求,基本上所有功能都在服务提供方完成,服务的提供方不仅需要针对每一种可能的服务开发和设计相应的服务系统,而且,还需要考虑到这些服务在用户使用时提供什么样的接口,如何降低用户操作的难度等等。由于在服务提供过程中,按照每一种服务内容进行了区分,因此,服务提供方可以尽可能将同样的服务内容集中起来进行处理,大大提高了后台资源的利用率。用户使用过程完全是一种“傻瓜式”的使用模式,尤其适合小型用户和个人用户。

3 总结

云计算的概念提出的时间并不长,其应用也刚刚处于起步阶段。但是云计算的技术先进性促使了这项技术的迅猛发展,而且从长远来看,云计算这一新兴事物由于在对信息的处理方式、资源利用模式都有了革命性的变化,因此有可能对未计算机的发展方向产生深远的影响。从用户的角度来看,影响着云计算发展前景的,是云计算究竟如何为用户提供服务;从技术的角度来看,影响着云计算发展前景的是云计算在建设过程中所涉及的几个关键性技术问题。本文对这两方面的问题都进行了详细分析,为云计算的研究和发展建立了基本框架。

参考文献

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(1.安徽中医药大学 医药信息工程学院,安徽 合肥 230012;2.安徽省中医药科学院 计算机中医应用研究所,安徽 合肥 230012;3.安徽中医药大学 神经病学研究所附属医院,安徽 合肥 230061)

摘 要:本文分析了智慧医院信息服务的主要内容,并从云计算的基本特征角度讨论了云计算与智慧医院的关系,最后对云计算在智慧医院信息服务中的应用方式及其对智慧医院信息服务的影响进行了探讨.

关键词 :云计算;物联网;智慧医院;信息服务

中图分类号:TP399文献标识码:A文章编号:1673-260X(2015)04-0029-03

1 引言

智慧医院又叫感知医院或物联网医院,是以物联网技术为基础,以各种应用信息服务为载体而构建的集诊疗、管理和决策为一体的新型医院.智慧医院综合了信息化医院、智能医院、数字医院的优点,其服务和管理模式为医院创新发展提供了的新的思路,为居民医疗带来了全方位服务.当前,智慧医院已引起了学术界的广泛关注,文献[1]搭建了智慧医院体系架构,并分析了其与物联网基本体系架构的对应关系;文献[2]集信息集成、统一通信、大数据分析及移动终端管理等关键技术,提出了一种新型的智慧医院体系架构;文献[3]在文献[1]基础上,提出一种建设智慧医院平台的具体方案和方法;文献[4]在对智慧医院建设中的关键技术及内容分析的基础上,从逻辑结构、应用框架和基本网络环境建设等方面给出了智慧医院的具体应用方案.从中可以看出,目前对智慧医院的研究主要集中在架构方面,基本沿用传统的感知层、网络层和应用层三级架构,其中虽然对建设中的关键技术和内容进行了探讨,但都是泛泛介绍,并没有针对某一项关键技术在智慧医院的应用展开讨论和分析.

云计算是一项新技术,是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化和负载均衡等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物[5-6].智慧医院平台开辟了在医疗行业应用云计算的新模式.通过云计算,极大提高了医院信息化的灵活性和扩展性.为此,本文主要就云计算这一关键技术在智慧医院的应用展开讨论和分析.

2 智慧医院信息服务的主要内容

智慧医院信息服务包含两个层次的内容,一是从医院角度,二是从社会化角度.具体如图1所示.

从单个医院角度而言,服务内容包括信息管理服务和决策分析服务两个方面.信息管理服务包括门诊管理服务、住院管理服务、医技管理服务、药品管理服务、物资管理服务等.决策分析服务包括疾病分析服务(各类疾病的发病年龄分布和地域分布),就诊分析服务(各时间段内的门诊和住院人次等),药品分析服务(每类药品的临床用量及利润)以及科室分析服务(各科室产生的诊疗费用)等.

从社会化角度而言,包括健康信息管理服务、远程诊断服务、远程监护服务、医保“一卡通”服务等,属于高层次的应用信息服务.其中健康信息管理服务是智慧医院社会化信息服务的关键内容,是其所有社会化信息服务的基础.为构建一个完整的个人电子健康信息管理平台,需将电子病历、电子医嘱、医技报告以及相关视频等各种诊疗信息进行整合.有了该平台,个人健康信息便能做到如档案一样可供随时查找和调阅,极大方便了患者今后的复诊、转诊以及自我保健,同时也为相关医疗机构的远程诊断和监护提供了材料和经验支持.

3 云计算与智慧医院信息服务的关系

智慧医院的数据量规模庞大,并且大多包含时间、地点等多种属性信息,所以存储结构较为复杂,故称医疗大数据.要实现智慧医院的社会化信息服务,必然要涉及到医疗大数据的存储、管理与分析[7],而这些问题的解决,必然要涉及云计算技术,以便为智慧医院提供各种基于海量数据的信息服务.下面就从云计算的基本特征角度分析其与智慧医院信息服务的关系.

3.1 虚拟化

在云计算中,用户所请求的应用服务均来自虚拟的“云”,而不是有形实体,所有的应用服务在“云”端某处运行,用户无需了解具体细节,便可在任意位置通过各种终端来获取.将云计算技术应用在智慧医院中,用户仅需一台电脑或者手机等终端,便可在任何位置通过网络来获取相关服务,这样更多的人便能够低成本地享受到优质便捷的医疗信息服务.

3.2 资源整合

资源整合是云计算的重要特征,能将现有信息孤岛中的数据进行有效整合,实现“大数据”集中处理,以提供更强大的应用支撑能力.将云计算技术应用在智慧医院中,能够将原来医院管理信息系统HIS下相互独立的多个应用平台及信息孤岛中的大量数据,进行有效整合,以便更好地为公众提供医疗信息服务.

3.3 高可靠性和安全性

在云计算模式下,所有的应用信息服务分布在不同的服务器上,并通过在云端使用数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性[8].将云计算技术应用在智慧医院中,重要的医疗信息数据全部存储在云中,集中存放,降低了数据存放在医院服务器上丢失或者泄露的风险.

4 云计算在智慧医院信息服务中的应用方式

相比于其他领域的信息服务,数据安全是智慧医院信息服务实现过程中面临的极其重要的问题.某些数据如医院运营数据、核心医疗技术等属内部资料,不便公开,所以建立公用云和私有云结合模式.总体思路是各医院将涉密的数据(内部的日常事务、工资福利、收支运营、核心技术等不可公开信息)放在私有云上,仅供医院内部职工使用,而将可公开的信息和服务放在公用云上,为其他医疗机构共享,并对社会开放.对于患者、医保中心、药品生产商而言,公用云是使用智慧医院信息服务的窗口.患者可在公用云上查询个人诊疗信息,以及医院和医生的相关信息,为复诊和转诊带来便利;医保机构可在公用云上查询患者诊疗清单并核实相应费用,以便开展正常的医保报销等服务;药品生产商可通过公用云随时查询药品库存和支出等数据,以便及时补充库存,为医院和药房调配药品提供方便.

5 云计算对智慧医院信息服务的影响

5.1 节约信息化建设成本

云计算技术的本质特征就是使用多租户模式整合云服务提供商的计算、网络和存储资源,服务于多个用户[3].在这种模式下,所有的应用服务在云端自动生成,各医院采用租用或者订购的方式来使用,从而节约了大量的硬件设备成本以及将来的许多维护费用.

5.2 改变医疗信息服务模式

云计算技术深刻改变了目前的医疗信息服务模式,下面分别从个人和家庭、社区卫生服务站和基层医院、大型三甲医院三个角度进行分析.

(1)个人和家庭

通过手机、穿戴式传感器等无线终端,及时采集家庭成员的相关生理指标信息,并反馈至医疗机构的数据中心.一旦有异常,相关医疗机构立即进行提醒和警示,以便病患引起重视,尽早就医,并且根据实际需求设定用药提醒,督促病患按时按量服药.通过此种方法可对一些慢性病人长期进行监控.与此同时,用户还能向相关医疗机构进行在线健康咨询,并在网络宽带允许的条件下,通过视频接受远程医疗服务.

(2)社区卫生服务站和基层医院

通过由无线传感设备感知到的反馈数据,社区卫生服务站便可及时获取所辖社区内居民的详细健康信息,对需实施监控的病患特别关注,一有异常立即采取相关措施,对突发和严重病患者及时提供上门救助服务.对于常见病,社区卫生服务站和基层医院能处理尽量处理,无法处理才将病患转至高一级医院,有效缓解了大型三甲医院的就诊压力.

(3)大型三甲医院

当社区卫生服务站和基层医院将无法处理的病患转至大型三甲医院时,由于病人在基层医院的相关诊疗信息均在云端保存,需要时便可通过系统直接查询和调阅,避免了重复检查和化验,有效减轻了病人的经济开销,提高了三甲医院的工作效率.这样该区域内的所有医疗机构便能通过云端进行互联,单个医院的信息服务实现了集成,集成的医疗信息服务可在该区域内共享[9],最终实现了协同服务.

6 结束语

智慧医院平台开辟了在医疗行业应用云计算的新模式.本文分析了智慧医院信息服务的主要内容,从云计算的基本特征角度讨论了云计算与智慧医院的关系,并对云计算在智慧医院信息服务中的应用方式及其对智慧医院信息服务的影响进行了探讨.智慧医院社会化信息服务是其建设的最高目标,必将推进基于健康档案的区域卫生信息平台建设等相关产业的发展[10].相信在中国新医改背景下,我国的医疗信息服务必将迎来一个高速发展的阶段.

参考文献:

(1)胡新丽.物联网框架下的智慧医疗体系架构模型构建——以武汉智慧医疗为例[J].电子政务,2013(12):24-31.

(2)陆晋军,丁富强,郑荣.智慧医院体系架构及关键技术应用[J].中兴通讯技术,2014,20(4):16-20.

(3)赵彦杰,唐颖淳,孙金成.基于云计算的智慧医院平台设计与实现[J].互联网天地,2014(4):23-26.

(4)Lei Yu, Yang Lu, Xiao-Juan Zhu. Smart Hospital Based on Internet of Things [J]. Journal of Networks,2012,7(10):1654-1661.

(5)陈康,郑纬民.云计算:系统实例与研究现状[J].软件学报,2009,20(5):1337-1348.

(6)Michael A, Armando F, Rean G, et al. Above the clouds: a berkeley view of cloud computing, http://eecs.berkeley. edu/Pubs/TechRpts/2009/EECS-2009-28.html, February 10,2009.

(7)倪明选,张黔,谭浩宇,等.智慧医疗—从物联网到云计算[J].中国科学:信息科学,2013,43(4):515-528.

(8)赵星,廖桂平,史晓慧,等.物联网与云计算环境下的农业信息服务模式构建[J].农机化研究,2012(4):142-147.

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关键词:农业信息化 农信通 云计算 物联网

中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)04(a)-0039-02

1 农业信息化

农业信息化是指人类在农业生产活动和社会实践中,通过普遍地采用以通讯技术网络技术和信息技术等为主要内容的高新技术,更加充分有效地开发和利用农业信息资源,推动农业经济可持续发展和农村社会进步的过程。加强农业信息化建设对于构建和谐社会和建设社会主义新农村意义重大。

对于农民而言,其需要价格低、信息及时、质量有保障,具体包括农业科技信息如农资信息、农产品栽培、畜牧养殖及病虫害防治技术等;农资及农产品买卖信息如产品价格信息、就业信息等。政府和涉农企业也希望通过农业信息化增强时效、降低成本。

2 运营商在农业信息化的应用现状

当前,国内三家运营商都已经建立了较为成熟的农村信息化平台,中国移动、中国联通、中国电信分别以“农信通”、“农科在线”、“信息田园”平台为依托,开展综合农业信息服务,已实现一定收入规模。

其中,“农信通”是中国移动推出的以服务“三农”为目标的信息化服务,其业务基于手机移动终端,通过短信、彩信、语音、手机上网、互联网等多种方式,为农民提供农业生产技术、农产品的产供销、农村政务管理和农民关注的民生问题等信息化服务,帮助农民增加收入,保障农务畅通、方便了解民生信息,从而解决农村“数字鸿沟”,推进农村信息化。图1是肇庆特色的政府主导、企业助推、媒体宣传、渠道互动四合一的信息化田园运作模式。

以肇庆移动公司为例,其12316非值守无线专家系统,该热线提供人工以及自助语音服务,内容包括:三农政策咨询、接受投诉以及处理、专家咨询、农产品市场行情、病虫害预报与防治、种养技术等。其系统方案如图2所示。

尽管国内三家运营商都已经建立农村信息化平台,但是其服务水平和层次还难以充分满足农民、政府和涉农企业的需求。云计算、物联网等新兴信息技术的出现,对深化农业信息化建设和服务水平具有积极的现实意义。

3 新技术在农业信息化的应用前景

云计算(CloudComputing)是指服务的交付和使用模式,通过网络以按需、易扩展方式获得所需服务。中国三大运营商有自己的云平台,中国移动“大云”、中国联通“沃云”、中国电信“天翼云”。运营商可在自己云平台上建立农村信息综合服务平台,对于农民、政府和涉农企业而言通过按需使用,运营商通过虚拟化、云调度等一系列技术的运用,从而减少减少建设成本和维护成本,并惠及农民、政府和涉农企业的,为农业信息化提供更加丰富的数据挖掘、地图搜索、视频会议、客户关系管理、电子商务、电子支付等更高层次的服务。

物联网(InternetofThings)就是万物都接入到互联网,物体通过装入射频识别设备、红外感应器、GPS或其他方式进行连接,然后通过移动通信网络或其他方式接入到互联网,最终形成智能网络,通过电脑或手机实现对物体的智能化管理和信息采集分析。物联网技术可通过3G手机或电脑对农业温室大棚内的温度、湿度、土壤含水量等信息进行远程监控;也可对自然灾害、农业运输车辆等定位和视频监控;用户可通过3G手机和电脑实时对粮库进行温湿度监控,还可对农产品加工阶段,对绿色食品的加工监控、乳品的溯源、出口农产品的溯源及交易跟踪等。未来的农业在以移动通信为承载网络的物联网技术的支持下,将变得更加自动化和智能化。

4 结语

本文主要探讨运营商在农业信息化的应用现状,以及云计算和物联网等新兴信息技术对于运营商深化农业信息化服务的前景展望。未来三大运营商的农业信息化服务将更加自动化和智能化。

参考文献

[1] 李小娟,钟蔚.农村信息化需求分析及运营商发展思路建议[J].信息通信技术,2012(5):18-21.

[2] 胡文岭,张荣梅.浅议云计算在农业信息化中的应用[J].中国管理信息化,2013,16(3):76-78.

[3] 崔文顺.云计算在农业信息化中的应用及发展前景[J].农业工程,2012,2(1):40-43.

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关键词:云计算;高校;档案管理;研究

随着信息化技术的不断发展,高校的档案管理技术也面临着由传统的管理技术向信息资源现代化和共享化转变的巨大机遇和挑战,尤其是近年来新兴的云计算技术给高校档案管理技术的发展带来了新的机遇、提供了新的思路。云计算作为一项具有时代性的新生产物以其强大的功能在某些领域得到了基本应用。高校档案管理工作涉及到人事信息、图书资料和设备等诸多方面信息安全和保密问题。随着互联网络信息化不断推进,高校档案管理工作中需要处理的档案信息成几何级高速倍增,因此档案管理正面临前所未有的压力。这不仅要求档案管理者熟练掌握业务本领,更要求档案管理平台能够满足对庞大数量且多元异构的访问信息进行存储和管理。现结合高校档案管理工作实际情况及遇到的问题,通过对“云计算”技术的剖析和解读,对高校档案管理平台进行了初步探索和研究,并针对在其应用实际中可能遇到的问题进行了分析。

一、云计算概述

云计算理念是Google首席执行官Eric Schmidt在搜索引擎大会上首次提出的[1]。云计算是基于现有互联网技术发展起来的一种基于互联网的数据信息及相关服务共享模式,是一种新兴的共享架构方法。云计算的基本原理是用户所需录入、引用和处理的数据信息是存储在互联网大规模服务器集群的数据中心中,并非在用户的个人电脑和个人移动终端设备上运行和存储。由数据中心的管理者负责其正常运转和维护管理,保证其有快速的计算能力和充足的存储空间来供用户使用,用户可以在任意的地点和任意的时间没有任何限制的情况下接入互联网的终端设备。就如同家庭用电由电厂统一供电和家庭自己用发电机单独供电一样,统一供电的成本和便捷程度远胜于单独发电,同样云计算相比传统的网络服务优势也是如此。也可以这样讲,云计算技术应用中,任何基于互联网的信息资源、网络服务和数据处理都可以像电厂统一提供用电一样方便快捷。

二、云计算的发展现状

在网络科技高度发达的今天,云计算技术发展极为迅速,基于云计算的各种实践和应用也不断增加。微软、IBM等世界知名公司从2006年就开始纷纷推出了自己的云计算平台。国内的云计算技术的应用与发展也呈现激增态势,各政府职能部门也相继推出并实施基于云计算技术的各类管理平台。

在实践应用方面,云计算在高校档案管理领域还没有成功的应用案例。而在理论研究方面,国内档案领域早在2009年就有研究人员开始关注云计算的相关理念与技术。但是云计算的理念在高校档案管理方面的应用和研究还处于摸索阶段,有关云计算对高校档案管理产生的巨大影响、以及对档案信息存储、使用处理和共享等方面的研究涉及很少。

三、基于云计算高校档案管理平台的特点

高校档案管理平台涵盖人员、图书资料、设备等各个方面的信息,信息量大。基于云计算技术的高校档案管理平台是由基于互联网络的服务器集群来实现。数据信息的存储、管理和使用无须在本地计算机或者服务终端上执行,而是存储在网络计算机集群的数据处理中心中,并通过一定的网络协议来保证数据的安全性和便捷。基于以上分析,基于云计算高校档案管理平台有如下特点:

1.云计算能够提供完善的信息资源服务能力,有利于提高档案服务和管理水平

随着高校事业的发展,各类数字档案信息数量快速增加,高校档案管理和服务水平亟待提高。云计算技术以相对独立的应用软件为载体,将各类零散存储的档案信息加以整合,为使用者提供通用统一的登入方式,将各类应用服务最大限度进行集成,提供一站式服务,将传统的数字化档案检索方式拓展至服务云端,大大的提高数字档案馆的管理和服务水平。基于云计算的高校数字化档案管理平台能够充分发挥自身优势,提升数字化档案服务和管理能力,使高校数字化档案管理最大程度发挥自身功效。

2.云计算能提高高校档案信息服务的可持续性

传统的档案信息往往存储于某台固定的服务器上,一旦服务器遭遇病毒或恶意程序的攻击,档案信息资源就无法实现网上利用。而在云计算模式中有强大的服务器集群做支撑,用户的数据信息和程序分布在不同的物理服务器上,即使某台服务器出现故障。其他服务器也可以快速便捷的将出现故障的服务器中的数据信息快速备份到其他服务器上,继续来提供服务。

四、基于云计算高校档案管理平台面临的问题

云计算作为一项新兴的网络技术,在高校档案管理上的应用还处于探索和研究阶段,还面临诸多问题。

(1)信息安全问题。基于云计算的高校档案管理平台主要依托互联网来对信息的存储和使用进行管理,而互联网上的各种安全问题也与之相伴。传统的档案信息存储在本地存储设备,安全性有很大的保障。而云计算模式下的档案信息将会不可避免的遇到诸如网络病毒、恶意程序的攻击。因此如何确保档案管理平台数据信息的安全是合理应用云计算技术的关键性问题。

(2)执行标准问题。基于云计算的高校档案管理平台目前国内乃至国际上没有通用的执行标准,而通用的标准对于一项新兴技术的发展有着至关重要的作用。怎样的“云”才是统一标准的计算云,目前云计算应用领域尚无定论,在高校档案管理应用领域需要更加积极和努力的探索和研究,制定利于该技术理念顺利普及和推广的执行标准。

在信息网络化和资源全球化的今天,云计算技术的出现打破了传统的数据信息存储、处理和共享的模式,形成了一个全新的信息管理与服务体系。但是,目前云计算技术的应用还处在初级探索阶段,各种与之相关的技术和配套设施还在不断的完善中。而云计算概念的出现及应用给高校档案管理带来了新的发展机遇。高校在档案管理过程中,需要积极应对现有的各种问题,改变传统的数字化档案使用和管理模式,充分利用云计算提供的强大资源整合能力来提高数字档案管理的整体业务能力和服务水平,这对于高校档案管理模式和应用服务方式等方面都具有积极意义。

参考文献:

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关键词:云计算 数据 网络传输

云计算是一种新的服务模式,它将影响传统的信息安全领域。特别是对传统的反病毒、入侵检测和防御厂商而言,利用云计算平台,将大大提升他们的服务能力和水平。

一、云计算对于传统信息安全领域的影响

(1)约束云计算的服务提供商的行为和技术,需要国家出台相应的法规,比如云计算服务提供商的网络安全吗?有没有别人闯进去盗取账号?他们提供的存储安全吗?会不会造成数据泄密?这些疑问都是云计算服务提供商们要解决、要向客户承诺的问题。

(2)客户在使用云计算服务的同时也要考虑:在云计算服务提供商的安全性和自己数据的安全性上做个平衡,特别重要的数据不要放到云里,可以将其加密后再放到云中,只有自己才能解密,将安全性的主动权牢牢掌握在自己手中,而不是依赖于服务提供商的承诺和他们的解决方案。

(3)客户要保管好自己的账户,防止他人盗取你的账号使用云中的服务,而让你承担后果。

二、云计算关键特征

(1)按需自助服务(on-demandself-service)。用户能够自动获取所需计算资源或服务,而不必和服务供应商交互。

(2)宽带网络接入(broad network access)。服务能力通过网络提供,带宽足够且成本低廉,支持各种标准接入手段,包括各种类型的客户端平台(如智能手机、笔记本电脑或PDA),也包括其它传统的基于云的服务。

(3)虚拟化的资源“池”(resource pooling)。提供商的计算资源汇集到资源池中,使用多租户模型,按照用户需要,将不同的物理和虚拟资源动态地分配或再分配给多个消费者使用。

(4)快速弹性架构(rapid elasticity)。资源或服务能力可以快速、弹性地供应。对于用户来说,可供应的资源或服务能力近乎无限,可以随时按需购买。用户既不用担心资源不够用,也不用担心资源浪费。

(5)可测量的服务(measured service)。云计算利用经过某种程度抽象的测量能力(例如存储、处理、带宽或者活动用户账号等)实现自动控制,优化某种服务的资源使用,有明确的价格与收费政策。

三、云计算安全参考模型

1.云服务模型

(1)软件作为服务(software as a service,SaaS)。提供给用户的能力是使用服务商运行在云基础设施之上的应用。

(2)平台作为服务(platform as a service,PaaS)。提供给用户的能力是在云基础设施之上部署用户创建或采购的应用,这些应用使用服务商支持的编程语言或工具开发。

(3)基础设施作为服务(infrastructure as a service,IaaS)。提供给用户的能力是云供应了处理、存储、网络以及其它基础性的计算资源,以供用户部署或运行自己任意的软件,包括操作系统或应用。

云服务的规模化、专业化改变了信息资源的分散格局,还可以融合信息安全专家资源,安全本身也可以作为服务提供。

2.云部署模型

(1)公共云(public cloud)。由某个组织拥有,其云基础设施对公众或某个很大的业界群组提供云服务。

(2)私有云(private cloud)。云基础设施特定为某个组织运行服务。

(3)社区云(community cloud)。云基础设施由若干个组织分享,以支持某个特定的社区。

(4)混合云(hybrid cloud)。云基础设施由2个或多个云(私有的、社区的或公共的)组成,独立存在,但是通过标准的或私有的技术绑定在一起,这些技术促成数据和应用的可移植性。

3.云计算的安全挑战

云计算作为多种传统技术并行计算、分布式计算、网格计算、虚拟化、效用计算等综合应用、发展与商业实现的结果,信息安全的基本属性与安全需求不变,涉及信息资产、安全威胁、保护措施等的信息保障安全观不变。

从供应商的安全能力角度分析云计算面临的安全风险来讲,云计算技术主要存在7大安全风险,特权用户接入,可审查性,数据位置、数据隔离、数据恢复、调查支持、长期生存性。

4.云计算安全应对策略

(1)CSA的安全指南

云计算中的安全控制机制与传统IT环境中的安全控制机制没有本质的不同。不过,云计算环境下有凸显的安全风险,因此具有特别的安全关注领域。CSA对云服务的主要安全关注点分为治理和运行2个领域,共涉及12个具体的关键域,如治理和企业风险管理、法律和电子证据发现、合规与设计、信息生命周期管理和可移植性和互操作性等。

对于每一个关键域给出相应的安全控制实施建议,为用户安全地使用云服务提供指南。不是已有的安全技术简单拿过来就成为云计算环境的安全解决方案,需要针对这些安全领域研究安全技术面临的需求、规模、性能等方面的新问题,如虚拟机安全、取证与安全审计等。

(2)云计算安全管理

NIST、Sun公司、国际信息系统审计协会(information systems audit and control association,ISACA)都提倡应用管理的手段来控制和减小云计算安全风险,服务水平协议(service level agreement,SLA)和相关的安全管理标准的应用是主要方式。

SLA是服务提供者和用户之间的唯一的法律协议,是为委托给供应商的信息提供充分保护的最有效的工具之一。服务提供者利用SLA获取用户的信任。典型的云服务水平协议内容包括:交割的服务定义;性能管理(对服务水平的监控和测量);问题管理(最小化事故和问题的负面影响);用户职责和责任;担保和补偿;安全;灾难恢复和业务连续性等。

没有人能够准确预期云计算将给我们的生活带来哪些巨大变化,但随着这一运动的不断推进,不管是作为消费者,还是商业人士,都可以感受到云计算带来的巨大变化。云计算正处于发展之初,云计算安全还面临很多需要解决的问题,除了前面归纳的云计算安全风险难题之外,还包括相关标准的建立、合规性问题、业务连续性与灾难恢复、服务质量保证、法律法规保障等,这些都将是很大的挑战。

云计算将首先通过管理、法律的手段逐步解决信任问题,并在云计算的发展过程中将各种信息安全保障手段融入体系,完善安全服务。

参考文献:

[1]林立宇,陈云海,张敏.云计算技术及运营可行性分析[J].通信热点,2008.

[2]姜国华,李晓林,季英珍.基于SOA的框架模型研究[J].电脑与信息技术,2007.

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【关键词】高职;物联网;课程建设

0 引言

目前,it业界和学术界一致认为,物联网技术将带来世界信息产业发展的第三次浪潮,国家“十二五”规划也已明确提出将物联网产业作为新兴战略产业。无论是在企业界、工程界还是在学术界,物联网研究和应用都受到了前所未有的重视,面对如此良好的发展契机,作为全国的首批示范性高职,我校对该领域的发展也非常重视,并已开始筹建物联网专业。物联网专业相关的的课程建设,是专业建设的一个重要基础,是培养合格的物联网专业人才的一个必备条件,因此物联网课程的建设就成了一个极其迫切的任务和亟待完成工作。本文以我校物联网专业的核心课程《物联网数据处理技术》为落脚点,探索适用于高职的物联网课程建设方案,对于其他同类的课程的建设也有一定的借鉴意义。

1 课程建设的知识点涵盖与难点

1.1 课程建设涵盖的技术领域

物联网是通过新一代的it技术(如rfid射频识别技术、zigbee技术、云计算技术等)将传感器装备或者嵌入到全球各行各业的物体中,通过相互之间的链接形成“物联网”,然后通过云计算技术和超级计算机对收集到的海量数据进行处理和分析,达到对物体智能化管理和控制的目的。

物联网中的个体通过感应器来感知信息,然后通过中间传输网来传送信息,最后在数据处理中心进行智能处理和控制。随着物联网技术的广泛应用,我们将面对大量异构的、混杂的、不完整的物联网数据。在物联网的万千终端收集到这些数据后,如何对它们进行处理、分析和使用成为物联网应用的关键[1]。

因此,物联网信息数据处理涉及到物联网通信数据结构、zigbee协议算法设计和实现、ipv6技术、中间件技术、后台数据库技术、数据挖掘技术和云计算与海计算技术。而就这些的技术相关的课程有《计算机网络及ipv6技术》、《数据结构》、《数据库》、《算法设计》和《面向对象的编程技术》。其中我系开设的《物联网通信技术》课程就可以解决ipv6技术的问题,在该课教学中不再重复。

1.2 课程建设的难点

考虑到该门课程涉及的技术领域,我们将讲授物联网通信数据结构、zigbee协议算法原理与实现、z-stack原理和实验部分,以及部分物联网中间件技术和云计算技术的相关内容。与四年制普通本科院校相比,要涉及这些内容所开设的课程有《数据结构和算法》、《面向对象的编程技术》、《中间件技术》、《传感器信息融合云与计算技术》,由此可见需要开设的科目多而且内容理论性很高。特别是《中间件技术》、《传感器信息融合与云计算技术》这两门课,均是大量的理论推导计算,通常在本科高年级或者研究生阶段才讲授。由于我们的同学在校学习只有两年,该课程将在大二第二学期开设,很多同学的知识也仅限于模电数电c语言,如果大量的讲授抽象的中间件技术、传感器信息融合与云计算技术,很多同学会很难听懂。同时高职学生的培养特点是加强他们应用和实践的能力,所以大量讲解理论的效果会是事倍功半[2-3]。

2 课程建设的具体实施过程

结合我系对物联网专业学生的培养定位和学时分配,在充分考虑考虑课程技术内容和重难点的基础上,我们课程的重点放在数据结构和算法编程实践上,让学生在实践中学习,在编程中理解一些基本的数据处理方法和物联网数据结构,做到实践中有理论,理论和实践相结合。在pc端的编程,我们采用dev++的编译环境,侧重于常用数据结构的编程与理解,这部分内容是课程学习的基础,占到总课时的35%。在嵌入式和物联网的技术方面,我们的技术落脚点选择在了z-stack上。借助于z-stack物联网实验平台,学生可以学习到物联网技术领域中常用的数据处理技术,同时有了数据结构的基础之后,就可以对z-stack协议栈中的算法实现和数据结构有更深的理解。该部分的内容占到总课时的35%。对于云计算和中间件技术,我们在课程中主要是以概念介绍和学生调研、小组汇报的方式进行学习,该部分的内容占到总课时的10%。最后我们针对课程开发了一个物联网的实训项目,主要以智能家居为切入点,技术内

容涉及到上位机使用、数据存储、物联网节点和协调器的调试和网关的设置,该课程的内容占到总课时的20%。该项目对前面的内容进行总结和具体实现,突出学生在做中学,弱化纯原理性的学习,突出实践性和学生对数据处理内容体验。

3 效果与结语

考虑到高职学生在校学习该课程在国内目前缺少相关的教材,我们在整合和相关技术内容后,完成该课程素材、ppt以及程序实现部分。与此同时,我们引导学生积极查阅图文资料,并借助于互联网络来积累项目素材和问题的解决方案。在教材编写的过程中,我们积极利用现有的实验平台和多媒体技术,同时在课程建设过程中让学生也参与进来,多听取他们的学习感受,在第一轮教学实践中取得了良好的效果。同时我们在课余时间积极鼓励学生多学习、多思考,并带领他们到物联网企业了解实践,把所学的技术直接应用到实际的开发中去,不断加强专业本领,为将来就业打下坚实基础。

【参考文献】

[1]罗剑.高职院校《无线传感网应用与实践》课程建设的探索[j].科技信息,2012(34).

[2]周立功,王祖麟,陈计明,等.arm嵌入式系统基础教程[m].北京:北京航空航天大学出版社,2008.

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【关键词】 语音识别 通话 大数据 互联网

该文主要致力于解决通话中的语音识别技术,长期可推广至QQ语音聊天等即时聊天软件中,相较于目前大多数语音识别软件需要手动打开更为主动,让用户感觉不到软件的存在,将该技术深度整合到系统或QQ服务中在通话结束后针对通话中涉及的电话号码、地点、时间等关键信息进行信息的推送,大大提高了效率,并对听力有障碍的人士有更为重要的意义。

一、语音识别基本原理

语音识别系统本质上是一种模式识别系统,包括特征提取、模式匹配、参考模式库等三个基本单元,未知语音经过话筒变换成电信号后加在识别系统的输入端,首先经过预处理,再根据人的语音特点建立语音模型,对输入的语音信号进行分析,并抽取所需的特征,在此基础上建立语音识别所需的模板,然后根据此模板的定义,通过查表就可以给出计算机的识别结果。 [1]

二、通话中语音识别技术

2.1技术原理:

1、基本架构:Smartalk通话系统基于“云之讯”开放平台提供的语音视频通话服务和“科大讯飞”开放平台提供的语音识别服务,并加以对手机GPS位置、通讯录、社交软件信息的分析,在“云”的辅助下对之进行处理和交换。Smartalk架构分为4个部分:客户端、语音视频服务、语音识别服务、云数据处理分析。利用“云之讯”开放平台提供的语音视频通话服务和“科大讯飞”开放平台提供的语音识别服务可将用户在通话中涉及的地点、人名、电话号码等关键词提取出来并加以分析对行程和下一步操作提供帮助。

2、基本平台:本系统基于APIcloud开发,兼容云端和第三方SDK,可跨平台(Android、IOS、Windows等)使用,采用标准的c++语言实现。

2.2功能实现:

1、基于“云之讯”开放平台的通话系统:云之讯融合通讯开放平台为企业及个人开发者提供各种通讯服务,包括在线语音服务、短信服务、视频服务、会议服务等,开发者通过嵌入云通讯API在应用中轻松实现各种通讯功能。

2、基于“科大讯飞”开放平台的语音识别系统:。讯飞开放平台使用户可通过互联网、移动互联网,使用任何设备方便的介入讯飞开放平台提供的“听、说、读、写”等全方位的人工智能服务。目前开放平台向开发者提供语音合成、语音识别、语音唤醒、语义理解、移动应用分析等多项服务。

3、语音识别与云端大数据结合分析:。利用基于“云之讯”通话系统和“科大讯飞”语音识别系统实现了实时的语音识别,加以云端大数据的结合,和实时的分析用户当前的需求和问题,及时的跟用户产生交流反馈,并根据用户长期的使用时间分析智能提前推送相关信息。

2.3未来展望:

基于大数据和互联网+技术的日益发展与完善,并随着通信传输速度的逐渐提高,可在实时的条件下分析与推送更多丰富的内容,加以与即时聊天软件的结合,将该技术深度整合到系统或QQ服务中在通话结束后针对通话中涉及的电话号码、地点、时间等关键信息进行信息的推送,并对听力有障碍的人士有更为重要的意义,未来的市场前景广阔。

三、语音识别技术应用

3.1 语音指令控制在汽车上的应用:

语音控制人员只需要用嘴说出命令控制字,就可以实现对系统的控制。在汽车上,可用于汽车导航、控制车载设备。如车灯、音响、天窗、座椅、雨刮器等。

3.2语音识别技术在医疗系统中的应用:

医疗语音识别技术,已有厂商开发了基于云平台的语音识别系统,可直接内嵌到医院电子病历系统中,让医生通过语音输入病人信息,填写医疗记录,下达医嘱信息。

四、相关市场调研

1、国内外市场分析:2015年全球智能语音产业规模达到61.2亿美元,较2014年增长34.2%。其中,中国智能语音产业规模达到40.3亿元,较2014年增长增长41.0%,远高于全球语音产业增长速度预计到2016年,中国语音产业规模预计达到59亿元。[2]

2、相关应用发展:拉斯维加斯消费电子展(CES)上展示的MindMeld。在通话中,如果参与者点击应用的一个按钮,那么MindMeld将利用Nuance的语音识别技术,分析此前15至30秒对话。随后,MindMeld将确定对话中的关键词,以及其他多个信息来源,查找具有相关性的信息,并在屏幕上向用户提供图片和链接地址。[3]

参 考 文 献

[1] 吴坚.基于web的salt语音识别技术应用研究[D].湖北工业大学, 2006

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云计算服务模式产生了一些新的安全风险,如:用户失去了对物理资源的直接控制,虚拟化环境下产生了虚拟化安全漏洞,多租户的安全隔离、服务专业化引发的多层转包带来的安全问题等。如何实现云安全,已经成为安全产业面临的巨大挑战。

保卫云的安全,需要基于“云”的手段,这可以从两个维度来理解,一个是用安全手段保护云计算环境,确保云计算下网络设施和信息的安全;另一个是采用云计算的架构模式,构建安全防护设施的云环境,以云的方式为企业提供安全保护。

云安全需要一些新的关键技术来保障,如:虚拟化安全,包括虚拟机安全、虚拟化环境下的通信安全等;数据安全和隐私保护技术,包括密文的检索和处理,满足云环境下的数据隐私、身份隐私和属私的保护等;安全云(安全即服务),包括安全系统的云化、安全系统的资源调度和接口互操作性的标准化;可信云计算。

在一次“云计算”项目调研中,信息安全专家卿斯汉发现,目前,我国的云计算项目对常规安全措施做得比较到位,但仍需加强,除需要无缝集成传统网络安全和系统安全的防护工具外,还需要考虑虚拟机安全、隐私性保护及不间断服务等。云计算的核心是虚拟化,保证虚拟机的安全至关重要。

在云计算时代,数据中心的安全建设可以划分为三个阶段:第一阶段,传统安全产品的虚拟化,即:让传统安全产品“跑”在虚拟化设备上,支持虚拟设备功能;第二阶段,融合到云计算平台的虚拟机安全设备,即:安全设备作为一个安全应用被融合在虚拟化平台上;第三阶段,自主安全可控的云计算平台,即:考虑云计算平台自身的安全性。目前,由于云计算应用本身处于基础阶段,革命性的安全技术也未出现,云安全建设多数仍处在第一阶段。不过,云计算应用已经为传统安全产业带来了新的驱动力,并加速了安全技术的融合,安全企业之间的合作也变得越来越紧密。

在云计算的道路上鲜有独行者,云安全生态链同样需要安全企业共同打造和完善。目前,虚拟化领军企业VMware公司就已经跟许多知名的安全企业开展了深度合作,如:CheckPoint、McAffee、RSA、赛门铁克等,通过对安全企业提供API,开发基于虚拟平台的安全产品,共同构建基于云的安全架构体系。而在国内,也很少有一家安全企业独立地把所有安全技术都做得很精,这样一来,多家公司合作,共同提供云安全所需的各种产品和服务,将成为未来的最佳模式。

作为目前全球市场占有率领先的云端安全防护提供商,趋势科技早在六年前就投入大量资金和人力研究虚拟化及云计算安全解决方案。而作为云安全联盟(CSA)成员单位,绿盟公司正在安全智能领域积极进行着前沿的研究与探索实践,启明星辰公司2010年开始在云计算安全领域展开关键技术的研究,并成功申报承担了电子发展基金“云计算关键支撑软件(平台安全软件)研发与产业化”等一系列国家研究项目。在云计算环境下的身份管理中,众人网络走出了一条新路,其方案在工业和信息化部软件与集成电路促进中心(CSIP)联合企业开展的“基于安全可控软硬件产品云计算解决方案”推介工作中,被推选为示范项目。将内容检测和网络安全技术相结合,提供专为安全服务的安全云,成为被安全企业看好新趋势,这也是一些安全企业新的努力方向,以高性能扫描和深度内容检测技术见长的稳捷网络就是如此。

将设备和资源纳入云身份管理

云计算改变了传统安全产业的服务模式,也给安全产业提出了新的挑战。其中,虚拟化安全、数据安全和隐私保护成为云计算应用安全防护的重点和难点。在云计算环境下,多租户模式让身份管理变得更为重要,也更加复杂。要实现云安全,身份管理是基础,因为当所有资源都虚拟化了,就必须对其进行标识,以便于对虚拟化的资源进行管理,明确这些资源的使用权限。

与传统的身份管理不同,在云计算环境下,身份管理的应用范围进一步扩大。在传统安全环境下,身份管理的应用范围有所局限,如:国内现有的30多家CA目前的服务对象主要集中在税务、工商、电子商务等领域。未来,一旦公有云全面建成,一个庞大的云身份体系将会出现,到那时,身份管理将真正形成一种服务,而非技术本身。现在,说到运营CA,更多是基于PKI体系的,其实身份服务还有另外一些不同的技术,如:动态密码体系、IBE体系。在云中,云身份服务可能基于多种技术体系,为云计算服务平台服务。

另外,传统的身份管理服务,更多的是针对人本身进行。而在云中,身份服务更多是针对人、设备和资源进行。上海众人网络安全技术股份有限任公司执行总裁何长龙认为,在云体系中,身份管理的技术架构也将改变,因为传统身份管理针对的互联网用户是有限的,但在云体系中,身份管理针对的数据量却是无限的。

目前,对于云计算环境下的身份认证服务,多数还是基于传统的方法,是原有产品的直接嫁接,即在进行身份管理之前,对现有资源并没有进行虚拟化,这样做无法对资源进行认证、标识和许可,只限于对人或设备进行认证。

与其他同类企业将原有技术直接嫁接到云端不同,众人网络科技公司已经基于私有云,形成了自己的云身份服务平台。众人网络提供的云身份服务是在用户对资源做了虚拟化的基础上进行。

云架构体系对安全企业的技术能力、服务能力提出了更高要求,对身份架构体系的要求也是如此。只有对资源进行了虚拟化,才能得以对其进行定义,由此将其与云身份进行对接。

目前,众人网络在资源虚拟化基础上进行的身份管理已经有了实际应用的案例。众人网络为一家通信类客户架构了一个总部级的身份服务体系,在该用户将现有的硬件资产和软件资源进行统一虚拟架构后,众人科技对其所有资源进行了标识许可,由此实现了对虚拟化的资源进行认证、许可和分配。

融合检测和网络技术,打造安全云

云计算环境正变得越来越开放,云数据和云应用也越来越多,这给传统的网络安全防护带来新的挑战。以防火墙为主的“看门式”安全管理将难以保证云的安全,云计算安全需要建立一个全新的安全管理模式。

与传统的企业网相比,云中心的网络流量变得极其庞大,如果再将安全防护寄望于传统网关设备将不可想象。目前,在云中心,最常用的措施是采用虚拟防火墙、虚拟杀毒软件或虚拟安全网关,这是对传统安全产品的虚拟化,但并没有对云中心进行虚拟化,只是让安全软件跑在一个一个服务器上,它会消耗大量服务器内存,这依然是基于主机的解决方案。在云中心,往往有成千上万个主机,如果给每个主机都装上杀毒软件,维护成本将会很高。因此,这种云中心防护手段不是十分理想。

另外一种云安全方案中,安全设备并没装在主机上,只是将扫描工作放在云中进行,病毒库也是存放在云中,如:360公司的云安全方案就是这样。这种方案将云计算技术应用于安全,但这种方案保护的是云的使用者,并不保护云中心本身。

有没有一种新的手段,对云中心进行更加有效的保护?一些安全企业正在为此而努力。以高性能扫描和深度内容检测技术见长的稳捷网络公司就在进行相关的尝试。

在传统思维下,网络安全厂商一般只负责网络协议、端口有无入侵等,而不去检测内容;而负责内容的杀毒软件厂商也很少想到去网络上做。稳捷网络从创办之初就定位于做基于网络的深度内容检测,把查杀病毒和网络安全两种技术相结合,在网络端对内容进行清洗检测。

稳捷网络公司中国区总经理彭朝晖向《中国计算机报》记者表示,未来,有一种趋势将被看好,那就是:将内容检测和网络安全技术相结合,提供专为安全服务的安全云。

另外,云安全数据中心凭借庞大的网络服务、实时的数据采集、分析及处理能力得到众多厂商青睐。随着卡巴斯基、瑞星、趋势、金山等一批安全厂商逐渐加快云安全数据中心建设,云安全数据中心已经投入到实际应用中。其中,趋势科技已在全球部署5个云安全数据中心。

图解云安全技术和模式

云安全带来了很多新的技术,也带来很多新的课题,如:风险管理与兼容性问题、身份认证与访问管理问题、服务与终端的完整性问题、虚拟机应用的安全问题、数据保护与隐私保护问题等。围绕这些新课题,传统安全企业及其从业者展开了深入的研究。以下我们选取了部分与云安全相关的关键技术方案和模式图,分别涉及云计算环境下的数据防泄漏方案、虚拟化对于安全功能的拆解、下一代安全的关键能力,这些技术方案或研究成果分别来自RSA公司、启明星辰公司和绿盟公司。这些安全企业所关注的技术焦点也在一定程度上反映了他们在云安全道路上努力的方向。

数据安全是云安全的重中之重。数据防护领域的知名安全企业RSA公司的虚拟化专家Mike Foley认为,在实体环境中,DLP(数据防泄漏)是在操作系统中完成的,一旦操作系统受到威胁,就无法使用DLP的软件和功能。而在虚拟化环境中,相应的数据都储存在虚拟机里,数据防泄漏工作可以通过扫描虚拟机来进行。在这个过程中,需要有一个专门负责安全的虚拟机。