时间:2023-10-05 10:40:37
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关键词:云计算技术 研究现状 具体应用
中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)05-0000-00
谷歌就曾在2006年时提出云计算的概念,相比于传统信息处理方式,云计算技术实现技术层面的创新,改变了传统信息处理的获取、传输以及交流的途径。目前人们生活工作中处处存在云计算技术,比如常见的网购、文件云存储等互联网服务功能。简单来说,云计算技术为用户提供一个安全方便、高效存储以及网络运行的环境。
1 云计算技术的发展现状
目前对于云计算国际上还没有统一的定义,就其本身而言,云指的是网络象征性的比喻,而终端则是指手机、平板以及笔记本等设备。云计算的主要服务形式是虚拟化的技术,该技术拥有大规模、低廉以及安全等其他网络没有的特点。
1.1云计算在国内发展
我国云计算技术目前还不是很完善,依然处于研究及探索的初级阶段。该技术的研究力度与技术设备不足,也没有成熟的核心结构体系,因此虽然云计算技术服务不断推出,也依然不能满足市场及用户的使用需求,而且对于云计算技术本身拥有的价值没有正确的认知。云计算技术发展到目前存在一个严重问题,就是我国云计算服务商之间缺少必要的交流及相互操作性。未来技术发展中应该找出提高云计算技术的措施。
1.2云计算在国外发展
相比于国内云计算技术,西方发达国家的技术已经相对成熟。其中美国在20世纪初期就做出了云计算技术长期发展规划,目前云计算技术在美国国内市场中占有极重要的市场地位;而欧盟则做过详细的报告针对云计算技术,明确指出云计算技术的重要性,建立起完善的云计算技术应用管理框架;而在日本,其国内的云计算技术的基础设施也得到初步架构,为技术发展提供良好的基础准备。
2 云计算技术的研究与应用
2.1云安全技术
2.1.1云计算下网络安全
云计算环境中如何做好网络安全防范工作,这就需要从系统身份认证开始,要知道保证网络安全的基础与门户就是系统身份认证,它也是防备黑客入侵及不明第三方用户的第一道防线。将网络安全的防范意识提高到极致,并将防范措施落实下去,高度保护网络信息及相关数据的完整机密性,坚决杜绝非授权访问及传播使用情况的出现,避免造成一些不必要的损失及影响;如何做好云计算环境下的身份认证问题呢?实际中可以将多重身份认证机制引进来。除了常见的视网膜或指纹等生物识别技术外,在保护用户身份信息安全中还可以引入动态的电子口令认证模式,保证身份认证信息不会受到非法窃取;任何事情都要政府的配合,云计算网络安全也不列外。云计算服务提供商以及用户可以配合政府,加大打击非法入侵系统的力度,让健全的报警机制作为保护网络环境安全的卫士。
2.1.2做好网络服务器的安全防范
用户在使用网络信息时,可以根据实际情况对服务器数据进行分析,采取一定的处理措施,在云计算网络安全中让服务器起到缓冲作用。这样做的主要目的是将内网隐藏起来,最大程度节省公用网络IP,监控及操作访问网站的信息,这也是目前提高云计算环境下网络安全的常用方法;对于云计算服务商来说,需要面对网络用户管理难、工作量大等问题,这种情况下可以采取分权分级管理模式,如此不但可以解决上述问题,还能避免劫持及随意更改客户程序及数据的情况。运营商采用流程化管理及分级控制的方法,可以有效监督检测每一级的管理,可以有效提高云计算环境下的网络安全问题。
2.2云存储技术
技术人员在云计算概念的基础上不断延伸扩展,就出现了现在的云存储技术。云存储技术目前应用的范围比较广,在人们生活、工作中扮演着重要角色,但其使用中存在很多问题。云存储技术中涉及到大量的数据,因此对其存储安全有着较高的要求,这样才能保证存数数据的完整安全。云存储技术在方便用户的同时,为推进云计算技术发展完善贡献着力量。
2.3云计算环境下分布存储技术
目前情况下在实际中应用较广的数据容错技术有两种:纠删码及复制容错技术。复制容错技术主要是模块复制对统一数据,将其存储在不同的节点中,在应用中当某一节点出现问题时,其他运转正常的节点可以保证数据正常运转。相比于很多容错技术,该技术操作极为简便,所以在实际中应用的范围比较广。但复制数据会对存储空间有极高的要求;纠删码容错技术是基于信道传输的编码技术,当数据失效或出现错误时,纠正错误可以通过下载整个数据块来实现。与复制容错技术相比,纠删码容错技术需要占用更多的网络宽带,运用中会带来相当的资源压力给数据中心。
前文讲过云计算环境下分部存储技术中的关键技术就是数据容错技术,目前发展的还不是很完善,需要相关研究人员进一步完善与优化。基于云计算环境下的各种条件,可以从两方面入手进行完善,一是优化节点结构,二是提升物理拓扑结构的容错性能,最终实现提高数据容错性能的目的;社会信息化的实现需要庞大的信息资源,技术发展完善中的一个重要内容就是不断提高信息资源的效益型。云计算分部存储技术由两方面构成:硬件以及软件。所以在进行成本控制的过程中,也需要从这两点入手,在提高系统性能的同时,要将损耗不断降下来,优化系统结构,最终实现提高系统运行效率及经济性能的目的。
3结语
虽说目前云计算技术广泛应用于人们生活工作中,也给人们带来极大的方便,但总的来说该技术还处于初级发展阶段,很多方面都不是很完善。相信在不久的将来,我国云计算技术会更加成熟完善,应用云计算技术的产品种类也会愈加丰富。不过在应用云计算技术时需要考虑其使用安全问题,在技术完善过程中需要重点研究如何保证使用安全。在这样背景下,才能促进云计算技术不断发展进步。
参考文献
[1]张芊,赵宇.云计算的现状及关键技术[J].企业导报,2011(17).
关键词:云计算;存储安全;系统设计
在信息化技术不断发展的今天,虚拟经济得到了快速的发展,同时依赖大数据和云计算等先进技术的支撑,很多行业得以快速提升。可以说,社会的发展已经不能离开大数据技术、云计算技术等先进的信息化技术,这就需要在实际的发展过程中不断完善技术体系建设,保证技术应用的完整性与安全性。但是,网络安全问题也伴随着网络技术的不断发展而增长,计算机存储安全系统已经经过了较长时间的发展,但是黑客技术也在不断进步,很多黑客可以通过信息技术直接入侵公司的电脑盗取数据,严重的会造成公司重大的社会经济损失。因为很多计算机存储着大量的机密材料,这也使得窃取资料能够获得较大的经济利益,很多不法分子趋之若鹜,导致目前计算机存储过程中存在很大的隐患。目前只有在云计算技术使用过程中加强网络安全管理,保证信息的整体安全,才能有效地保持各个行业的基本运转。本文针对计算机网络安全存储的应用进行了相应的论述,希望能够为云计算技术模式的安全稳定发展提供技术参考。
1云计算技术概述
云计算是将虚拟和分布技术进行相应结合的技术。在这个过程中满足不同数据对于计算功能的需求,能够提高共享资源的利用,通过软硬件的结合实现信息的合理化存储和利用。在这个过程中,高效地使用了计算机相应的资源、应用程序、IP地址等相应的模式。云计算技术目前可以分为SAAS、PAAS和IAAS的基础构架,能够满足多种业务的计算需求[1]。
2云计算技术网络安全的关键处理技术分析
2.1身份认证
相比于传统的身份认证技术,云计算技术的身份认证具有更高效、快捷和安全性的特点。面对复杂的局面,其可以有效地应用APP数据、动态口令和授权等多种模式,实现身份认证的作用。一是对APP资源的利用。当客户访问资源平台时,可以通过webservice服务的应用程序进行相应的访问。这个过程实现了有效的第三方身份识别,能够有效地满足安全的访问。二是动态口令技术。主要是通过动态口令的发送进行相应的确认,使得通过动态确认的信息得以在硬件上运行。三是授权技术。在这个过程中,可以通过网络协议的授权来进行相应的口令加密,有效确认用户的身份,保证系统安全。
2.2分布存储技术
分布存储技术是目前具有高效性、安全性的一项存储技术。在这个过程中,可以将不同的数据进行合理化的分割,并相对应地进行存储,以实现多副本的存储效果。在这个过程中,就可以有效地避免信息在存储过程中出现丢失的现象,因为始终在系统运行中可以有多个副本运行,保证了网络信息存储的安全。
2.3数据加密
数据加密是目前先进的安全保障技术,通过对称和不对称的加密排列,使用DES算法进行相应的加密。通过网络密匙的方式,对于加密非对称技术,可以使用公钥与密钥两个部分进行相应的操作,这样使得加密算法复杂化。在信息存储过程中,也能够有效地对安全性加以保障。
2.4密匙管理
数据加密在密匙管理过程中是非常重要的。因此如何保障密匙的管理安全具有重要的作用。云计算在运转过程中,其自带的密封系统能够有效地保证密匙访问的功效。大部分密匙的源头需要在客户访问数据时,能够有效地得到密匙的支撑和控制权,这样才能够在应用性和安全性两方面都得到合理的应用。
3安全存储系统整体构架要点分析
信息存储的种类较为繁杂,因此其存储设备是整个云计算技术的核心,利用存储软件可以完成相应的存储过程[2]。基于云计算,在登录过程中使用HTTPS协议,确保相应通信过程安全。通过用户注册环节,使信息在存储过程中保证安全不泄露,而整体的优化过程需要在服务器接收相应的数据后实现解密。处理数据证书同样也在应用过程中起到了关键的作用,可以实现数据的首先加密、然后进行传输的作用,有效地保障了云计算模式下信息存储的安全性。
3.1云构架
在目前云计算技术发展的过程中,存储技术必须要融合云计算不断发展,而使用拓扑结构能够有效地保障计算的优化。因为云计算对于各个节点的要求较高,其动态化的分配功能可以有效地实现计算的自由度。通常需要借助整体的控制器完善拓扑结构。在拓扑设计中,需要明确其重要的影响因素,使其在控制中心的位置能够有效地发送处理请求、科学地进行相应的分配,在实际的应用过程中和云端客户进行相应的对接,实现良好的互动运算功能。在构架设计当中,主要节点应重点进行设置,不仅要与各个节点的通信功能有良好的保证,同时应对整体构架的完善起到积极作用。
3.2云计算服务
在存储系统的整体构架完成之后,需要对云计算服务进行相应的设计。首先,应分析相应用户的需求,针对用户的需求对存储系统进行相应的测试,对其安全性能否抵御黑客的相应攻击进行评分。在这个过程中,找出相应的隐患并加以解决。根据实际检测的结果,对系统进行一定的漏洞补充,从而有效地起到防护安全的作用。云计算的存储功能因涉及海量数据的处理,因此在支撑整个系统运转的过程中,可以使用的主机端的数据和传统存储技术相比,其存储的数据来源更为多样、覆盖面更广。因此,在实际的管理过程中,也应对其安全的存储功能进行重点把控,避免存在漏洞和节点方面的不足。同时在进行云计算处理过程中,不仅需要进行相应的计算功能设置,同时对其存储功能也有较高的要求,需要精准地进行计算和评估产生的相应风险,这样云计算服务的安全性能才能满足实际的要求[3]。
3.3节点管理
在云计算功能当中,节点管理是非常重要的一个过程。其能够有效地分配完成节点,对于整体系统的运行效率和安全性能都具有重要的保障作用,应利用相应的资源进行一定的评估。在综合算法的模式下,对节点进行相应的调整。在云计算的模式下,云节点的管理模型能够有效地应用到实际的过程当中,同时分析节点数量是否能够满足用户的实际需求。通过对客户现有需求的实际满足,使拓扑结构更加完整。如果出现节点闲置的情况,就必须及时进行收回,进行妥当处理,保障信息存储的整体安全。
3.4加密上传
在系统设置中,为了提升安全存储系统的整体功能,需要进行加密上传的操作[4]。目前主要使用明文的方式,这种方式没有使用加密措施,使得信息在存储过程中存在着一定的漏洞。为了弥补这样的漏洞,就必须在系统中使用加密模块,对涉及保密的数据进行加密。这个过程可以用数字信封的方式,使整体的数据得以保护。其原理较为简单,即使用有效的数据密匙,对非对称密匙进行二次加密。这样双重加密的模式,对于云计算背景下,实现信息存储系统的有效安全具有重要的保障作用。该加密模式可靠性较强,使稳定性和安全系数得以广泛提升,但是也存在着操作不是非常简便、技术要求较高等问题。目前也同样可以使用PBE的算法实现精确的数字加密技术,该技术在加密过程中可以有效地提升便捷性,且在加密过程中不需要硬件支撑。实际应用中,多重加密的方式对于安全存储系统的整体安全具有重要的作用,同时也可以利用口令替代的加密技术,更好地实现加密效果。
3.5存储功能优化
通过以上云计算整体构架的设计,有效地提升了存储方面的逻辑性和安全性。在该功能的重点存储功能设计优化过程中,应重点做到以下几点:(1)重视平面和数据通信功能的整体完善。通过平面CPU的强大功能,使用LINUX系统,基于双向数据的传输机制,实现数据包的转发安全功能。依靠ZOL运算,两者可以实现共享共用的通信功能,数据平面可以传输重要的安全参数、信息和反馈功能。通过智能化的操作,有效地规避系统中可能存在的数据存储漏洞。通过平面发挥支撑作用,为数据的初始参数和后期的实时监控创造良好的条件。(2)网络报文处理。针对该功能的优化,重点是要加强重点模块的建设。该功能存在不同的层次,一是网络接口报文的重要信息,其是整体数据的核心组成。二是需要分拣到加密模块,在系统处理之后可以恢复原始保存的格式,这样对于保证信息存储系统的安全具有重要的作用。三是数据加密模块。该模块是整体安全系统的核心部分,应重点对安全指标进行相应的分析。
4系统测试
在云计算模式下,其网络安全存储构架设计之后,需要对其有效性进行整体的测试[5]。利用身份验证等方式注册信息,使用户进行登录并直接进入系统,只有验证密码和相应的账号准确后才能有效地进入。与此同时,系统将自动对用户的基本信息进行判定,即可进行有效的登录分类,一旦出现密码错误问题,需要及时控制用户相应的信息。当用户匿名访问时,要记录用户的IP地址和身份,可以有效地实现回溯等方面的功能。如连续三次输入相应错误的信息,账号锁定不能登录。该系统使用了相应的加密网关系统,在整体过程中确保了其源头数据方面的安全,有效地实现了软硬件系统的同步优化,并将数据平面与平面支撑相互分开,在系统高模块化的处理之后,能够有效地提升网络安全存储方面的性能,大大提高了工作的效率。
5结语
通过以上的论述,在信息化技术不断发展的今天,虚拟经济得到了快速发展,同时依赖大数据和云计算等先进技术的支撑,很多行业得以快速提升。随之而来的是信息化技术应用过程中出现的存储安全隐患,比如黑客技术的不断提高给计算机存储安全带来了很大的危害,其能够快速入侵电脑盗取机密文件,导致各公司较大的损失。因此应不断加强云计算技术在安全体系建设中的应用,通过技术创新发展,使计算机存储防护系统不断改进,为维护我国信息系统安全创造良好的基础。
参考文献
[1]周公平.云计算技术下的网络安全防御技术研究[J].网络安全技术与应用,2021(06):74-76.
[2]常亚楠.云计算技术在计算机网络安全存储中的应用分析[J].信息记录材料,2021,22(05):235-237.
[3]李盛.云计算技术在计算机网络安全存储中的应用分析[J].电子测试,2019(01):117-118.
[4]王红梅.试析云计算技术在计算机安全存储中的应用分析[J].新型工业化,2021,11(05):96-97+111.
面向智能电网和云计算转型
目前国家电网公司业务服务区域覆盖26个省、自治区和直辖市,涵盖国土面积88%以上,供电人口超过10亿人。员工超过150万人,拥有110(66)千伏及以上输电线路61.8837万公里、变电容量21.3193亿千伏安。
依据国家电网公司信息发展规划,国家电网公司决策实施国家电网公司信息化建设工程(“SG186工程”),即在国家电网公司构筑由数据交换、数据中心、应用集成、企业门户五个部分组成的一体化企业级信息集成平台,建设由财务(资金)管理、营销管理、安全生产管理、协同办公、人力资源管理、物资管理、项目管理和综合管理业务应用;建立健全信息化安全防护、标准规范、管理调控、评价考核、技术研究、人才队伍六个保障体系。实施国网公司信息化“SG186工程”,重点建设“一个系统、二级中心、三层应用”。一个系统就是构筑一体化企业信息系统,实现信息纵向贯通、横向集成,支撑集团化运作;二级中心就是建设总部、网省公司两级数据中心,共享数据资源,促进集约化发展;三层应用就是部署总部、网省公司、地市县公司三层业务应用,优化业务流程,实现精细化管理。
近年来云计算在智能电网中具有广阔的应用空间和范围,在电网建设、运行管理、安全接入、实时监测、海量存储、智能分析等方面能够发挥巨大作用,全方位应用于智能电网的发、输、变、配、用和调度等各个环节。
据国网电科院北京中电普华创新研究中心主任杨宁介绍,国家电网于2010年就制定了云计算技术研究框架,组织开展了关键技术、应用模式研究与试点建设,成果已在公司应用。云计算技术可应用于信息软硬件资源配置、集中式数据中心建设、高性能计算、大数据分析等方面。杨宁还表示,“国家电网公司在云计算方面的建设还在探索和试点阶段,关注的重点还是在基础设施云这块,在PaaS层面也开始做基于云计算的服务,后续我们相信云计算的路还很长,目前的规划已经到了2020年,最终要建成电力混合云”。
比如在风力、太阳能发电等新能源发电领域,云计算可以为存储密集型和计算密集型应用系统提供相应解决方案,同时突破传统的负荷检测方法,引导企业自主进行绿色用电认购,合理利用能源。此外,电网调度可以通过云计算提供的统一访问服务接口,实现数据搜索、获取、计算等。同时云计算技术应用于智能电网后,可以在任何时间通过电脑、智能手机等设备与相关电力信息互动。例如,消费者可通过小区的电费自助交费终端机,轻松支付电费;通过智能交互终端实现智能家居控制;基于可视化技术实现电动汽车的智能信息处理。
据了解,当前国家电网公司已在云计算领域取得了一系列的研究成果,中国电力科学研究院、国网电力科学研究院、国网信息通信有限公司、中国电力技术装备有限公司等单位专家组建了云计算项目组,集中优势力量进行云计算关键性能技术研发、应用示范和标准制定,全面助力坚强智能电网的建设与发展。
亟待建立电网安全应急机制
很多时候,人们设想如果国家电网公司某单位因突发灾难性事故导致信息系统中的业务数据丢失,借助公司建设的一整套完备的信息系统灾难应急体系,可实现灾备数据快速、准确的恢复,并保障受灾系统恢复正常运行。现在这一设想已经变成可现实,它和最近国家电网公司集中式信息系统数据级灾备演练上的一幕幕应用情景已经非常吻合。
据了解,近年来为满足国家电网公司业务及信息化发展需求,确保在发生灾难时,关键数据能够得到保护,信息系统可以快速恢复正常运行,国家电网公司借鉴国内外信息系统灾备建设经验,按照统一规划、统一建设的原则,在三地建设公司集中式信息系统灾备中心,并完成了数据级灾备功能建设。三地灾备中心分别承担对应区域各单位信息系统数据的实时备份复制,实现对关键生产、经营数据的灾备。
在云计算的环境下,智能电网数据安全应该具备哪些特点,如何做好信息化平台的安全防范?杨宁分析了未来国家电网面临的挑战以及建设目标、内涵与特点。他认为未来国家电网信息化平台必将具备下述内涵:平台集中、应用融合、决策智能、安全实用。同时平台也应该会具备覆盖面更广、集成度更深、智能化更高、安全性更强、互动性更好、可视化更优的特点。
所谓“大数据”(bigdata),就是指所涉及的数据量规模大到无法利用现行主流软件工具,在一定的时间内实现收集、分析、处理或转化成为帮助决策者决策的可用信息。大数据有四大特征:数据规模大(Volume),从TB级别跃升到PB、EB乃至ZB级别;数据种类多(Variety),有图片、地理位置信息、视频、网络日志等多种形式;数据要求处理速度快(Velocity),是指数据处理挖掘速度极快;数据价值密度低(Value),指大数据库包含极高的商业价值,可以深度挖掘出及时、相关和有效的信息。即所谓的“4V”特性。大数据时代,不仅改变了传统的数据采集、处理和应用技术与方法,还促使人们思维方式的改变。大数据的精髓在于促使人们在采集、处理和使用数据时思维的转变,这些转变将改变人们理解和研究社会经济现象的技术和方法。
二、云计算的定义及特征
“云计算”最早是从IBM和谷歌等大型互联网公司处理海量数据的实践中提出。云计算(CloudComputing)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。美国国家标准与技术研究院对云计算给出的定义是:云计算是一种按使用量付费的模式,这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问,进入可配置的计算资源共享池,这些资源能够被快速提供,只需投入很少的管理工作,或与服务供应商进行很少的交互。云计算具有以下特征;支持多人共享资源池,服务由一组资源支撑,云计算借助虚拟化技术,按照客户需求对存储、计算、内存、网络等资源化进行动态的分配;随需的自助服务,用户可以随时随地的用任何网络设备调用云计算资源;按需的自助服务,用户可以根据自身的需求,自行调整或者修改所需计算资源或服务;服务费用低廉,用户只需支付少量的费用即可满足对信息处理的需要。
三、大数据、云计算之间的关系
大数据与云计算的关系很密切,大数据离不开云计算,云计算也离不开大数据,两者相互依赖,互为依存。大数据本身就是一个复杂的问题集,大数据必须有云作为基础架构,才能得以顺畅运营。大数据必须依靠云计算技术来实现对庞大数据资源的挖掘和整理,从而提炼有价值的信息(见图1)。
四、大数据、云计算助推管理会计转型升级
(一)基于大数据和云计算的管理会计思维变革
大数据、云计算时代,财务数据的容量在不断增大,人们不再一味地追求数据的精确度,也不再依赖抽样分析,数据的时间价值和完整面貌开始显现,数据价值挖掘的核心向动态、实时、全部的数据处理转变,人们更加注重利用数据的及时性和完整性;大数据、云计算时代,财务管理决策流程也将发生变革,事物之间直接的因果关系也不再是关注的重点,人们开始转向认识、研究和利用事物之间的相关关系;大数据、云计算时代,财务分析开始从基于单类型的结构化数据向多类型的非结构化数据转变,财务信息和非财务信息实现高度融合,财务决策信息更加全面系统深入,相关度、准确度和可靠度不断提升。(见图2)
(二)管理会计由注重事后分析向基于过程控制转变
对企业的经营管理活动进行事后研究和分析是传统管理会计关注的重点,通过所分析经营管理活动事后反馈的数据结果来发现企业经营管理活动存在的问题,提出相应的整改意见并对未来的经营管理活动给出指导意见。但是,在现阶段瞬息万变的商业环境下,仅在事后对经营管理活动的结果进行分析不能及时,动态,全面和深入地了解企业,要更加注重对经营管理活动过程的分析。基于大数据和云计算的应用,财务人员不再局限于在事后对结果进行分析,反馈和监督,还能够实现过程中对重要经济指标偏离的差异分析、关键原因查找、纠偏控制及成功的关键驱动因素的深挖掘、再甄别、过程行动计划和方案的动态修订和完善、核心要素资源的重组和再配置等一系列管理过程。有效助推企业实现从经营性控制向规划性控制转变;从事后经营管理向全过程经营管理转变;从静态经营管理向动态经营管理转变。基于大数据和云计算的应用,管理会计能在事前、事中、事后对企业的经营活动实现全过程,多方位,深层次的管控,从而有效的提升管理会计信息的及时性,相关性和有效性。
(三)借助大数据和云计算实现财务信息和非财务信息的高度融合,提高财务决策的相关性和准确性
大数据、云计算时代,对管理者投资决策有用的信息不仅仅限于财务信息,企业内部跨部门的数据、过去和现时跨业务形态的数据、合作伙伴和竞争对手的数据、上下游企业之间形成的供应链数据等等结构化和非结构化的数据组成一个广义的大财务数据系统,形成一个集财务分析、战略分析、商业模式分析和前景分析于一体的生态系统。基于大数据和云计算的大财务数据系统,有效实现财务信息和非财务信息的高度融合,为企业提供信息更加及时,内涵更加丰富,领域更加广泛,分析更加深入全面的综合财务报告,有效的避免了传统财务报告信息来源单一,内容粗略简单,结果反馈迟缓等不好的方面,综合财务报告不仅能够及时、动态、高效地反映企业所处的商业环境和社会环境,还能对企业战略规划、业绩状况、综合治理、和发展前景等诸多与企业可持续发展息息相关的重要信息进行有效整合,深度解析。大数据、云计算技术使得财务决策更加科学合理,财务信息和非财务信息的高度融合,使得单纯依靠财务信息决策导致的不可控的非系统风险得到极大程度的降低。大数据和云计算技术的应用,也使得财务与企业各部门之间的关系更加密不可分,企业各部门各业务系统的数据共享中心形成一个有机的整体,不同业务系统之间的“信息孤岛”效应也得到有效的解决,使得企业作为一个大的生态系统运行更加健康有序。
(四)大数据和云计算助力企业提升资金管理水平
良好的资金管理体系不仅能有效强化资金内部控制,确保货币资金的安全,提高资金的使用效益,还能有效保障公司经营活动的顺利开展,并根据资金的实时流向及动态监控为公司管理者提出合理的资金使用的建议和措施,提升企业的生产、经营管理水平。大数据、云计算技术为集团企业实现全过程、全方位、全覆盖、全周期的资金管理和科学的经营决策提供了技术支撑。集团企业可可以按年度、月度、每周、每日甚至每时每刻对经营活动、投资活动和筹资活动发生的资金收入和出进行监管、考核和预测,使得企业的资金预算更加准确,最大限度的减少资金积压,不断提高资金的使用效率。大数据、云计算时代,企业借助云会计平台进行实时全过程全方位可视化监控分子公司所有与资金运作的相关信息,记录分子公司每一笔资金的流向,分析各分子公司资金的利用效率,从而对分子公司进行考核。企业可借助大数据、云计算技术对所有的与资金收付相关的历史业务数据进行分析,分析企业不同区域,不同时间,不同业务涉及的不同现金流活动,借此帮助企业预测相同区域,相同时间,相同或者类似业务日常经营活动可能发生的资金收入和支出。企业通过云计算技术分析研究存储在大数据中心与企业资金管理相关的采购数据、销售数据、现金流数据、同行业及相关行业数据、资金分析数据、银企互联数据,实现对企业资金收付管理、资金调拨管理、资金分析和考核管理的动态化全过程监管。在大数据、云计算时代,不仅资金的管理水平得到迅速提升,随着新型金融业态兴起,资金管理由侧重于资金集中和调配向不同层次的产融结合转变。企业可以有效利用资本市场优化企业的资本结构,利用业务支付时间差取得沉淀资金,利用各种金融工具拓展企业的经济业务,实现企业的资金管理与产业经营、资本运营的深入融合。
(五)大数据和云计算使得企业绩效考核更加全面、科学、合理
云计算(Cloud Computing)就是将大量用网络连接的计算、I/O、存储及网络资源统一管理和调度,构成一个资源池向用户提供按需服务。提供资源的网络系统被称为“云”,“云”中的资源在使用者看来可以轻松扩展、随时获取、按需使用,并能按使用量灵活付费。
云计算按服务对象不同可以分为公共云、私有云和混合云,按提供服务的层级不同可以分为IaaS、PaaS和SaaS。
2 云计算技术的优势
云计算技术拥有降本增效、资源共享、弹性计算、灵活便利、快速交付、高可靠性和按需服务等许多优势。
2.1 资源共享
云计算中最基础的一项技术是虚拟化,其实质是通过对CPU、内存、存储及网络等能力和资源的复用,实现IT资源的共享,并通过复用、封装技术对用户呈现等同于各自独立的物理资源组。虚拟化技术可以将一台服务器虚拟成多台,也可将多个物理IT资源整合虚拟成一个资源池,向多个用户灵活地提供服务,从而提高计算、存储和网络等各类IT资源的利用率。目前广泛使用的有VMware、KVM、Xen等技术。
2.2 管理灵活、维护方便
云计算的另一项重要的技术是自动化。云计算中心通过“自动资源调度系统”实现高效安全的运营。该系统可以将多台计算机、存储、网络设备形成一个集群,若其中某台出现问题,系统可以在极短的时间内自动设置另一台设备接手服务,按一定数据备份和恢复机制,保证系统高可用。自动化管理系统通过监控包括CPU、内存、I/O、存储甚至于外设的状况,可以实现按需调度及相关资源的灵活配置。如某一台虚拟机的CPU负荷较高,系统会按照一定的负载均衡机制自动将计算任务调整到CPU负荷不高的虚拟机。
2.3 弹性计算、扩展存储
云计算的一个重要特征为弹性计算和扩展存储。传统系统或平台的计算及存储扩展能力不足、不够灵活,计算和存储采用纵向拓展的方式进行,系统或平台按照估算预定的需求进行规划、设计、购置、建设、运营,利用率普遍不高。而云计算的扩展方式是横向扩展,在计算、存储、网络等能力不够时,通过云计算管理系统,直接从资源池中拖拽几个虚拟设备即可。这样云计算在支撑一些突发应用时,如游戏公测、大型调查、网络互动及动漫渲染等,其弹性计算和存储扩展能力的优势就可得以体现,而在突发需求结束后可自动释放相关资源。
2.4 “瘦终端”、“胖服务”
云计算的另一个重要特征是“瘦终端”、“胖服务”。用户可以直接通过互联网获得计算和存储资源,使用各种软件实现在线安全存储。通过网络化访问和使用,服务对终端不再敏感,云计算能将复杂的计算任务在网络的服务器端实现,而通过简单、标准化的接口对用户终端开放。对于用户来讲,接入形式变得灵活且对终端的要求很低,配置较低的PC、上网本、iPad、手机或其它智能终端皆可,获取的服务却功能强大、丰富多彩。典型的应用如Google Earth、搜狗地图等。
3 云计算应用于运营商的必要性
云计算技术的应用能带来便捷、高效、经济、安全等许多优势,可以从多方面满足通信运营商在降本增效、数据挖掘、业务开展、系统运营等方面的需求,同时,也可为通信运营商扩展行业信息化、物联网、移动互联网业务提供低成本、快速有效的支撑。
3.1 降本增效整合资源的需要
通信运营商作为高度集成化的信息产业集团,IT资源非常丰富;但因各系统的相对独立和专业性,通常情况下系统的利用率并不理想。如某运营商省公司拥有115个商用产品业务平台,服务器约1500台,存储设备约200台;但大部分平立建设,互相之间不能共享。有些平台忙闲不均、阶段使用,如高考查分系统,在每年应用一个月左右,而其它时段基本闲置。据某运营商省公司的调查材料显示,虽然个别服务器有时最大的CPU利用率会达到70%,但大部分平台平时的利用率只有20%左右;对于存储的利用率,本机存储利用率小于42%,外化存储平均利用率小于36%:计算及存储利用率都有很大提升空间。因此,通信运营商需要通过采用云计算技术达到降本增效、整合资源的效果。
3.2 自动化管理与业务支撑的需要
对于通信运营商的内部支撑系统而言,资源管理与资源调度的高效自动化能力是至关重要的。因此需要借助云计算中较强的管理与调度能力,帮助IT部门实现“自动化”。采用云计算能够集约、简化系统的管理,加快部署,如图2所示。
对于通信运营商的外部业务支撑而言,最需要后台部门提供的支撑能力是快速交付,这是应对瞬息万变市场形式、赢得异常激烈的外部竞争的关键。按传统的烟囱式的建设方式,要经过规划、设计、采购、实施、测试、交维等一系列环节,建设周期至少也要大半年,难以赶上业务部门的支撑需求。因此,就需要采用云计算技术提供面向业务、需求和应用的快速部署。
3.3 海量数据存取处理的需要
通信运营商拥有庞大的用户数据,实时计费、历史详单、各类日志等生成的海量数据存储、备份和提取给数据处理系统带来较大挑战。同时,用户数据的挖掘包括对消费模式、日志数据、流量变化、关联信息等的分析、计算,是通信运营商实现精细化运营,了解、保有和争夺用户的前提。因此,需要通过云计算技术整合现有平台的空余资源,组成虚拟资源池,通过低成本、能无限扩展的云计算技术对实时海量的数据处理进行支撑。
3.4 数据安全与维护便利的需要
在云计算技术中,服务器端做了较高级别的病毒和安全防护,用户端只是获得显示推送,这样大大减少了客户端遭受病毒及系统不稳定的影响,相关的数据安全与存储机制也能保证数据不丢失。且相关系统和数据在服务器端被整合在一起,用户端根据权限只能阅读,从而加强了数据的安全。这样,通过集中管控方式,就可以避免信息和代码泄露,在信息数据安全的前提下最大限度地节约成本、提高效率。
此外,通过云计算技术的应用,软件和系统的安装由客户端向服务器端上移,软件和系统可以迅速部署,安全策略和升级版本可以统一下发,桌面可以远程管控。因此,维护复杂度降低,终端成本、维护人员及耗材成本也大幅度下降,维护效率大大提高。
4 云计算技术在运营商的应用领域
未来云计算最终将会成为运营商各个IT系统的核心,通过云计算技术在相关领域的应用,通信运营商将能降低系统建设和运营的成本,提高信息处理能力,实现服务创新,增强企业的核心竞争力。
4.1 构建IT支撑云
运营商可首先将云计算技术应于内部的业务支撑系统、网管支撑系统和信息化系统,这样难度小、演进容易。支撑云主要面向内部服务,现阶段可以采用Linux服务器,加上X86架构资源池架构,以实现集中化为重点,同时以资源池的方式形成内部IT系统资源和需求,把应用和底层的基础架构分离,根据需求来分配资源实现弹性拓展。未来逐步在业务平台资源整合与共享中应用云计算,进一步推进验证计算、存储、网络资源共享、资源动态分配、服务自动化、服务提供和安全管理等关键技术的应用。
4.2 构建桌面办公云
运营商有大量办公人员对日常的计算机终端应用需求并不复杂,office、OA或者ERP(Enterprise Resource Planning system,企业资源计划系统)的应用即可满足。营业厅、呼叫中心包括外包呼叫中心的计算机终端数量庞大,一个省公司多达几千台,每天却只接触到三四种应用。通过应用办公桌面云(见图3),实现桌面办公虚拟化,统一进行部署和维护,可以大量节约终端和维护成本。据相关调研材料显示,应用三年基本上就可以实现30%的成本节约,五年就可以达到50%的成本节约。而且客户端完全不需要三五年更换一次,耗电量降低,维护人员和工作量也降低。
4.3 构建快速交付云
运营商可以构建一个快速交付平台,这类似一个具备计算、存储、网络能力的基础孵化平台,可以让一些新研发的业务快速上线并提供服务。这个单一的物理交付平台可以虚拟成多个平台提供多种服务,如某项业务发展较好,则可再进行一定扩容或割接到新建的物理平台上。
运营商还可以将传统的电信能力和互联网新的能力相结合,提供一些新的业务和具备一定开放能力的开发环境平台,开放一些标准化的接口(如短信、彩信功能等),更好地让产业链上下游的业务提供者在这个平台上,共同聚合、生成一些丰富多彩的业务,促进整个产业链的发展。
此外,运营商还可将数据中心和众多AP提供的应用软件作为资源池,把各种软件(如办公类office、图像类Potoshop、设计类3Dmax、开发类等)作为“服务”向用户提供;这样把原本在用户端发生的计算全部拿到服务端进行处理,然后通过高带宽和高效传输协议将结果传输给用户端。用户只要能上网,借助网络访问服务器,即可使用各种软件并实现在线资料存储。如此一来,既解决了软件盗版的问题从而受到软件厂家的欢迎,又可以使用户以极低的成本享用连续、高效的服务。
4.4 构建外部业务云
云计算中无论是数据中心还是平台,都必须由业务来驱动,只有业务的发展才能驱动云计算中数据中心和平台的发展。因此运营商必须要建立外部业务云,提供方便快捷的自服务系统,实现云服务的自主开通、使用、管理、缴费、报障等,以提供计算、存储与带宽资源的按需分配。
针对个人客户,通信运营商可推出计算、存储能力的出租。针对中小企业客户,借助传统优势推出IDC(Internet Data Center,互联网数据中心)虚拟主机租用服务或VDC业务(见图4),推出低成本、高弹性和自动管理的计算及存储虚机可以实现双赢。目前,随着国内互联网公司的蓬勃发展,IDC租赁需求旺盛,通信运营商一直是IDC的主导运营商之一,具有牢固的客户资源、运营经验和市场信誉;因此,推出基于云计算IaaS技术的虚拟IDC业务是最佳的切入点之一,可以向用户提供IDC机房独立空间租用、机架租用、物理主机租用、虚拟主机租用等全系列、多组合的服务。这样,一方面通信运营商的建设、电费及运维成本通过云计算的虚拟技术得到了分摊;另一方面,客户业以较低的成本获取了基本等同于IDC物理主机租用的服务,实现双赢。
5 云计算应用于运营商的战略
分析
强大的网络基础、丰富的带宽能力、成熟的服务模式以及庞大的用户资源,使得通信运营商实施云计算,在很多方面相对其它厂商具有天然的优势。
(1)政策优势
中国移动、中国电信、中国联通三大运营商具备国家颁发的电信运营牌照,其它厂商特别是国外厂商取得资质开展相应的服务,会受到资金规模、经营场所、企业性质等一定的政策限制。因此,通信运营商实施云计算服务可以最大限度降低前期及后续的一系列政策障碍。
(2)资金优势
由于云计算的投入产出时间较长,可能的直接回报有限;因此企业在付出投资之后,通常短时间内无法回本。这对资金周转困难的企业是一个难以逾越的障碍,而通信运营商通常具有一定的成本规模及回收时间的承受力。
(3)资源优势
通信运营商拥有宽带和大量的移动应用用户资源,而大量的云计算服务又都基于宽带和移动应用。
(4)运维优势
通信运营商具有客户服务、呼叫中心、网络运维全流程、7×24全天候的用户端到系统端的运维队伍,这对于全天候保障云计算的正常运营是一个宝贵的条件。
运营商以上的四个优势,对其开展云计算业务非常有利,但是也存在短板。运营商通常是“强运营、弱开发”,开发实力不足,因此面对云计算业务出现的新需求,需要更多地依赖外界合作。且通信运营商通常为国有背景,其运营机制易受政策影响,面对激烈的市场,内部环节过多,响应时间较长,不易做出灵活的转变。图5为云计算在通信运营商的应用战略(SWOT)分析。
6 结束语
结合运营商应用云计算技术的SWOT战略分析,建议运营商继续推进云计算技术在各省公司的应用。因云计算投资较大、回收期长,建议运营商目前按照积极试用、稳步推进、务实严谨的原则,重点做好云计算技术应用发展的三大战略:打造IDC增值服务云平台,打造业务孵化云平台,打造行业应用云平台。
相信通过一系列应用战略的实施,云计算技术必将大大推动通信运营商宽带、数据中心、移动互联网的新应用,在提升企业核心竞争力、增加市场收入的同时,给用户带来更经济、便捷、高效的增值业务。
参考文献:
【关键词】“互联网+” 云计算 管理会计信息化
一、“互联网+”时代下管理会计的信息化发展趋势
2016年“互联网+”入选十大新词及十大流行语,这一时代的到来即表明互联网技术与传统行业的融合进入一个更深的层面。更高水准的信息化技术与更广泛的网络平台为各个传统行业带去了新的经济增长热点,传统与新技术的碰撞下产生的一系列新发展在各个领域都能得以体现。在会计领域亦是如此,传统会计在信息化浪潮的冲击下逐渐朝管理要求精确化、管理数据信息化、管理决策科学化方向发展,管理会计在会计领域中的地位更加突出。大数据、云计算、ERP、IT等技术与管理会计领域的紧密结合不断地加强了管理会计的控制职能、优化管理会计的预测决策职能,更好地发挥了管理会计在整个会计体系中的重要作用,因此不断深化管理会计的信息化程度,进一步完善管理会计信息系统建设对整个会计行业的发展至关重要。显而易见,在当今这个数据化、信息化的“互联网+”时代,管理会计信息化程度不断加深这一趋势已成为时代潮流、时代之需,其前景日益明朗。
二、“互联网+”时代下云计算对管理会计信息化的影响
基于互联网媒介进行虚拟资源的流通、交易、共享即为云计算的一个重要内涵。这一云计算技术在当今“互联网+”时代,其应用的广度和深度都在加强,可靠性、通用性、高扩张性作为云计算为人推崇的显著特点也在实际应用中得到了较好的呈现。在会计领域,云计算亦对其有着深远的影响。
将云计算应用于管理会计信息化建设是当今信息技术、互联网技术发展的必然结果。云计算技术对管理会计信息化的影响体现在两个方面:第一,云计算技术的发展对财务职能的转型、财务管理决策的优化具有促进作用。其为企业财务管理提供了更新的手段、工具和方法;其也可为企业管理决策层获取更加真实完整、可信可靠的数据提供技术支持,以促进企业管理层的决策合理化、科学化。第二,云计算平台的不断拓宽、网络化商业环境的日益成熟、行业经营模式的不断创新使得企业会计人员获得了更多的参与企业经营管理前线的机会,从而使他们在实战中不断提高自身素质,增强企业的人才队伍力量建设,这有益于企业内部控制的强化及企业的整体价值最大化。由云计算对管理会计信息化的上述影响可知,将云计算应用于管理会计信息化建设是有其必要性、合理性的。
三、云计算应用于管理会计信息化建设的难点
云计算技术在管理会计信息化方面的应用虽已小有建树、成果日益彰显,但仍然存在着以下难点:
(一)信息数据的安全隐患
云计算技术的应用在为信息互动带来便利的同时也存在着潜在的信息安全隐患。在“互联网+”时代,全球人民的生活都毫无例外地暴露在无形的“互联网”下,显然基于云计算平台下的管理信息系统中的各种机密性数据也存在着被人为泄露或因系统故障外泄的风险。信息数据的安全可信是企业运行管理信息系统来为管理决策服务的前提。因此如何提高云计算下信息安全保障程度对管理会计信息化建设是至关重要的。
(二)管理会计部门职能结构的调整及人才队伍的重建
随着云计算深入应用下信息化的逐步渗透,企业会计逐步从传统会计转向管理会计。相应地,企业会计部门职能结构也应该作出调整才能更好地适应企业财务由粗到精的发展要求。企业会计人员的工作重心从核算转向管理决策,这需要企业重建一支符合“互联网+”时代下工作新要求的综合型高效管理会计人才队伍,这是保证企业经营管理高效运转的必由之路。
(三)管理会计信息化软件服务完善程度
云计算、管理会计信息化这两大领域都是刚起步不久、已取得一定研究及实践成果的新领域,而二者的结合运用亦是管理会计信息化进程上的一座崭新里程碑。故这一结合下的相关软件、服务系统是未经过重重考验的新系统,必然存在着一些尚未及时发现的实际应用问题。作为一项要被企业长期运用于管理会计信息化建设的新技术,云计算平台下各服务系统、软件的完善性至关重要。
四、优化“互联网+”时代下云计算运用到管理会计信息化的举措
“互联网+”时代下,企业采取云计算技术与管理会计信息系统相结合的方式进行企业信息化建设是一项具有挑战性的新创举,但其的高效运行还要依赖于以下措施的切实执行:
(一)完善会计安全相关法律、加强云计算平台的安全管理
当代,营造一个利于信息化建设的安全规范的法律环境是促进企业信息化建设的制度、法律保障。其重点是制定并完善相关法律法规来引导企业信息化建设,使企业管理人员重视管理会计信息化建设、灵活应用新时代下新的管理观念。
云计算平台的安全管理工作是数据化、网络化时代下的必然要求。企业应建设有效的防火墙、建立黑客防御系统以保障信息安全性;建立严谨合理的操作与管理制度、加强系统内部的访问控制以保证云计算平台的使用安全性。
(二)组建企业管理会计人才队伍
促进由传统会计革新进化而成的管理会计信息化建设,关键是改进人才力量。企业应积极开展信息化管理技能培训活动、加强会计人员对新管理观念的理解程度,使他们灵活地适应信息化时代下环境及工作要求的变化、高效地工作。这是使云计算在企业管理方面应用程度更加深入的重要途径。
(三)优化云计算功能及服务
云计算作为新技术虽取得一定成果,仍存在尚多不足。在信息化建O中,应把推进云计算技术研究的进度与推进云计算应用于管理会计信息化建设的进度相结合,以前者推动后者发展。
五、结语
在竞争日趋激烈的“互联网+”时代,积极把握信息化浪潮带来的机遇、迎面解决信息化双刃剑带来的挑战成为我国开辟经济新局面的必经之路。推进云计算技术与管理会计信息化相结合,以云计算的发展促进企业管理信息化建设是时代之需,是当代企业转型、变革、发展之需。构建基于云计算平台的企业管理会计信息系统,推动资源共享、信息交流互动,具有重大经济意义。
参考文献
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本文主要研究基于IBM和微软的云计算技术架构一个涵盖医疗信息化全过程的医疗云公共服务支撑平台,集成医院人力资源综合管理云平台、护理岗位绩效考核云平台、医院不良事件上报与预警云平台、公共医疗信息服务云平台、移动医疗云平台,研究系统控制策略和运营机制,探索并建立一套行之有效的医疗云资源共建共享、信息安全、系统监控与运行服务机制,率先在连云港建立起一个架构技术先进、业务功能完备的医疗云应用示范工程[2-4]。本系统要研究以下几项内容:1.1基于云计算的医疗信息资源整合技术研究。如果采用云计算技术来构建医疗信息平台,开展医疗云服务,那么首先需要解决的问题就是如何融合现有各类医院信息化系统;因为目前的医疗由于多年来的发展,陆续引入了多种异构的平台,如何让这些平台无缝集成起来,是医疗信息资源融合首先要解决的问题;其次是不同医院之间的信息共享和存储问题,比如对于共用的信息资源,如何解决共享及访问冲突的问题;最后是如何平衡不同管理模式和管理需求下的功能冲突。本项目拟采用微软最新的云计算开发技术打造一个通用的医疗云平台,对各平台底层数据整合,实现各平台基础数据的无缝集成和共享,减少数据冗余,消除信息孤岛,降低数据维护成本,并可根据用户规模动态分配软硬件资源,提高信息资源利用率。1.2基于物联网的移动医疗技术研究。由于全球都在设法利用无线网络技术的移动性、灵活性和快捷性,因此医疗系统具备了构建移动医疗的平台。开发移动医疗可以使医护人员更准确、快速和高效地获取病例信息,制定决策和采取措施;更多的医疗系统通过网络技术协作,使患者更方便地获得医疗服务[5-7]。移动医疗信息系统充分利用HIS的数据资源,通过数据整合,实现了医院信息系统向病房的扩展和延伸,加强医院的信息化建设,帮助医院实现临床服务的无线化、移动化和条码化管理,是智慧医疗发展的必然趋势。1.3基于人工智能的医疗知识发现与服务研究。智能决策支持系统是人工智能和决策支持系统有机结合形成的一种新型信息系统,通过智能诊断实现对每位病人治疗过程进行实时分析并提供预警、提示和智能辅助决策支持[8-10]。还可以利用个性化推荐实现病人的个性化医疗,为自己量身制作医疗方案,可以有效解决重复检验检查和重复治疗问题,同时能提高医生工作效率和加强对医疗差错的控制,提高病人从医的满意度,从而使病人真正从智慧医疗中获利。
2实现方案
本文结合IBM公司的云服务硬件解决方案和微软公司的云计算软件解决方案架构医疗公共服务支撑云平台。2.1区域医疗云服务平台的体系架构。医疗云服务平台自身是一个融合多个业务子系统与异构的管理软件、是一系列软、硬件和医务与职能部门人员、各项政策支持的综合系统体系。医疗云平台以EMR(电子病历)为核心,将CPOE、转诊管理和医嘱管理融入云计算平台中,将医疗机构中最重要和最核心的相关业务独立出来,第三方系统提供可以使用平台提供的统一数据规范和接口标准扩展自己的服务[11-13]。平台提供对各个分院、社区医疗点的业务支撑、病人信息共享和居发健康档案试点,并逐步与其他医院原有的HIS系统、LIS系统等进行数据接口集成,实现与其他医疗机构,资源共享与数据融合。2.2移动医疗系统架构。为了有效降低开发和维护成本,移动医疗系统采用三层架构设计,各层业务相对独立,层次划分结构清晰。终端分为移动护士工作站(护用PDA)和移动医生工作站(医用TPC)两种。为了适应大规模和复杂的应用需求,应用服务器能可根据业务需求的不断变化,随时进行动态响应,并且可以方便的访问异构数据库,能有效提高系统并发处理能力与系统的安全性。对于病患的识别技术采用基于13.56MHZ的被动式RFID,将RFID用于移动医疗,即能为患者提供更加安全的医疗服务,又可以保护患者的隐私数据[14-15]。采用RFID技术实现对患者诊疗过程中的每个环节跟踪确认,协助和指导护士完成医嘱,由于有了医嘱执行项目的电子化确认过程,可以实现对护理质量的监控和对护理工作量的量化,从而实现病人诊疗全过程的可视化管理。2.3医疗信息智能决策平台架构。随着智能决策与个性化推荐技术在人工智能领域的渗透,将智能决策融入到医疗信息化平台中是一个重要的研究趋势。医疗信息智能决策平台的框架结合了中间件技术的多层构架,底层为数据交换和共享层、中间为数据中心和决策信息支撑层、上层为决策支持应用层和服务门户层。平台将区域卫生信息平台分解为四个层次结构:部门业务系统、数据交换平台、数据中心平台、统一应用平台以及贯穿整个系统的系统管理维护平台:
3结论
关键词: 云数据库;云计算;大数据
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)05-0899-03
“云”[1]和“大数据”[2]是当今IT圈当之无愧的最热的两个关键词,云和大数据之间有着千丝万缕的联系,两者相互促进,共同发展。随着云计算的发展,数据量呈现爆炸式增长,海量的数据除了在本地存储,也可以在云上开辟新的空间。结构化数据、半结构化数据或者非结构化数据,云数据库都提供了相应的产品,协助用户管理和消费数据,将他们从繁琐的硬件配置和管理中解脱出来。
1 云计算概述
云计算已经成为当前全社会关注的热点,被看着继个人计算机变革和互联网变革后的第三次IT浪潮。云计算的出现可以上溯到上世纪60年代,麦卡锡曾经提出将计算能力作为一种和水电一样的公用事业提供给用户的理念,这可以算作云计算思想的起源。随着IT计算的发展,在网格计算、虚拟化技术、SOA、SaaS等技术的支撑下,云计算作为一种新的资源使用和交付模式,逐渐的得到认可和推广。
对于众多IT厂商来说,云计算更多的是一种营销伞。目前被广泛认可的云计算的定义是美国国家标注与技术研究院对云计算的定义:云计算[3]是一种按使用量付费的模式,这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问, 进入可配置的计算资源共享池(资源包括网络,服务器,存储,应用软件,服务),这些资源能够被快速提供,只需投入很少的管理工作,或与服务供应商进行很少的交互。
云计算主要有资源配置自动化、需求服务自动化、以网络为中心、服务可记量化以及资源的池化和透明化等特点。
鉴于云计算的各种特点,近年来国内外各知名IT企业都在大力开发和推进云计算,如Google推出Google Apps服务[4],亚马逊推迟弹性计算云(EC2)服务,IBM推出“蓝云”计划,国内浪潮推出面向云计算的“云海”操作系统。
2 云数据库
2.1 数据库概述
信息系统都需要对各种数据进行计算,然后存放在数据库系统中。云计算系统同样如此,在云计算中,可以把数据库简单的划分为三种:传统的关系数据库,NoSql数据库[5]和云数据库(DBaaS)。
传统数据库主要是关系型数据库,有商用和开源两种。商用关系型数据库经过多年的发展,已经非常的稳定可靠,诸如oracle、sql server等,但价格比较昂贵。开源数据库在稳定性方便不及商用数据库,但在价格方面有较大优势,如mysql、postgresql等开源数据库在业界也有广泛的应用。对于传统的关系数据库,在高并发和海量数据的情况下,对数据库配置管理以及应用系统的开发,都有较高要求,在维护成本和维护人员方面需求较高。对于很多中小型企业,这方面的费用过于昂贵。
NoSql是Carlo Strozzi开发的一个轻量、开源、不提供SQL功能的数据库,有时也称作Not Only SQL的简写,是对不同于传统的关系型数据库的数据库管理系统的统称。NoSql数据库和传统的关系型数据库存在很多不同点,最重要的一个是NoSql不使用SQL作为查询语言。NoSql的结构通常提供弱一致性的保证,如最终一致性,或者仅限于单个的数据项。但多数NoSql系统都部署了分布式结构,使用分散式杂凑表将数据以冗余的方式保存在多台服务器上,以此提供了高可用性和高扩展性。
而云数据库通常是指运行在云计算平台上的数据库系统。是指在SaaS模式下发展起来的一种云计算技术,是一种基于云的数据存储,提供数据的变更、查询、计算服务,对应用程序而言只需要提交一个数据库连接字符串即可访问的服务,且云数据库的用户不能直接控制运行原始数据库的主机。它增强了数据库的管理及运维能力,同时消除了用户、硬件和软件的重复配置,并且虚拟化了许多后端的功能,使软硬件的升级变的更容易和简单。
2.2 云数据库的现状
根据IDC的研究报告[6],企业对结构化数据的存储每年都有很大的增加,而对非结构化数据的存储需求增加的更快更多,小规模的应用,系统负载变化可以由系统的空闲资源来进行处理,但在大规模应用的情况下,存在海量的数据存储需求,而且应用对资源的需求也是动态变化的,这就意味着大量虚拟服务器的增加和减少,对于这样情况,传统的关系数据库已经无法满足这些需求,云数据库成了必然的选择,也就是说,海量数据存储催生了云数据库,并推动他不断向前发展。
随着云计算的兴起,有众多的IT公司都参与了云数据库的开发,虽然在DBaaS[7]中仍存在许多问题,尤其是关于存储在云的敏感信息,以及服务中断的问题,还有包括向云端数据库迁移困难,没有足够成熟的案例等问题,不过,云数据库和工具这一新兴市场仍在加速发展中,云数据库仍然是未来发展的大势。
目前云数据库市场上主要有Google的Bigtable和Amazon的SimpleDB,10G也开发了自己的MongoDB,微软利用其SQL Server技术研发的Azure,以及甲骨文的开源的BekelyDB等新型开源数据库。但是Google和Amazon几乎占领了整个市场。
2.3 云数据库的特点
云数据库与传统的关系型数据库存在着根本的不同,云数据库主要对分布的、海量的数据进行存储,必须能够高效的管理大量的数据。相比传统的关系型数据库,云数据库具有以下几个特点:
1) 动态可扩展
因为面临出来海量数据的需求,从理论上来说,云数据库具有无限可扩展性,以满足不断增长的数据存储需求。在面对不断变化的需求时,云数据库能表现出更好的弹性。如需要分配额外的数据库存储资源来处理一些新增加的需求,在云数据库中这个过程只需几分钟,当需求降低的时候,也可以很方便的释放这些资源。
2) 高可用性
对云数据库来说,不存在单点失效的问题,如果某一个节点失效,剩余的节点就会接管该节点未完成的事务。而且在云数据库中,通常数据都是复制的,在地理分布上也是如此。各大型云计算服务提供商如Google、Amazon和IBM等都有分布在全球范围内的数据中心,通过在不同地理空间进行数据复制,可以提供高水平的容错能力。
3) 使用代价较低
云数据库通常是采用多租户(multi-tenancy)的形式,这种资源共享的方式对于用户来说,可以节省很多的开销,而且采用按需付费的方式来使用云计算环境下的各种软硬件资源,不会产生各种不必要的资源浪费。同时,云数据库的底层存储通常是采用大量廉价的商业服务器,可以更一步降低成本。
4) 易用性
云数据库对用户隐藏了底层的所有信息,所有的底层信息对用户程序来说都是绝对透明的。云数据库的用户不用控制运行原始数据库的服务器,也不必了解其他任何信息,只需要一个有效的链接字符串就可以方便的使用云数据库。使用云数据库的服务,如数据库的管理维护、备份、监控、服务器优化等日常工作,数据库主机的维护管理等工作都将由云数据库平台的自动化工具来完成,用户可以将时间和精力都花费在用户程序的优化和管理上面。
5) 支持大规模的并行处理
在云计算系统中,由于处理的是海量的数据,为了效率和有效的使用云计算系统的所有资源,数据库必须能够支持大规模的并行运算。而对于用户来说,他们看到的数据库只是一个虚拟的数据库,数据库管理平台会根据策略把用户的数据进行分拆存储到不同的物理主机或者虚拟机上,因此云数据能够有效的提供大规模的并行处理的服务。
3 实例研究
下面以Google的云数据库产品为例,介绍云数据库的实现和使用。
Google研发的大规模数据库系统Google BigTable[8]只能满足弱一致性要求,它设计的目的是为了出来Google内部的海量的格式化和半格式化数据。它允许客户端进行数据部署以及对格式进行动态的控制。
BigTable的实现是构建在Google其他几个基础设施之上的,它使用了Google的分布式文件系统GFS存储数据和日志文件,它还依赖一个持久性的、高可用的分布式锁服务Chubby[9],最后它还要依靠簇管理系统来调度作业、调度共享服务器上面的资源、处理服务器故障和监控服务器的状态。
BigTable提供了一个和以往不同的简单动态的非关系型数据模型,采用的是键/值数据模型[10]。一个BigTable实际上就可以看作一个永久的分布式的稀疏的多维排序图,采用row key、column key及timestamp来对该图进行索引,其中每个值都是一个未经解释的字节数组。
在BigTable中,行列和时间戳都是保存在表格的单元里,然后里面的内容按行划分,多个行组成一个tablet(小表),然后被保存到一个服务器节点中。在一个数据簇中,存储有许多表,而没个表都是一个tablet集合。在最初,一个表只有一个table,随着表的增长,会分解成多个tablet,系统使用类似于B+树的一个3层的架构来存储这些tablet的信息。因为系统采用了键/值数据模型,表之间不存在关联操作,使得数据的分区操作相对比较简单。
在BigTable的访问数据,首先是由客户端向管理器获取一份分区映射图,然后再图中根据键值搜寻数据的存储位置,然后向改数据节点请求数据,最后由改节点向客户端返回相应的数据。在实际应用中,为了提升性能,也是为了缓解在管理器端的性能瓶颈,客户端通常会缓存一份常用的分区映射图。
4 总结及未来展望
云数据库随着云计算技术的发展,越来越受到业界的关注,当前,很多IT公司都参与到云计算当中来,云数据库的影响也日趋扩大,主要体现在以下几个方面,包括改变了很多企业的数据管理的方式,促使数据库技术的发展,重新分配数据库市场的份额等。
随着市场的发展,以及云数据库的成熟,云数据库在未来一段时间是数据库技术的发展趋势,云数据库的相关问题也是将来数据库研究的重点内容。
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加速产品开发
秦皇岛三维互联网应用孵化平台将云计算技术与三维互联网技术有机地结合在一起,实现了技术与应用模式的双重创新。IBM研究院每年都要做一件事情,就是对未来3~5年的技术和产品发展趋势进行预测,然后根据其重要性进行排行,最终决定技术和产品的研发方向。IBM研究院认为,三维互联网是未来的发展趋势,于是在四五年前就开始了这方面的技术研究。三维互联网就是应用三维仿真技术建造的一个在线虚拟环境。用户在这个虚拟空间中,可以进行产品开发、测试以及虚拟展示和自由交互。目前在全球范围内,三维互联网技术已经广泛应用于游戏、娱乐、教育、产品展示、旅游、房地产、酒店等领域。
秦皇岛三维互联网应用孵化平台采用的三维互联网技术是IBM全球8个研究院历时4年研发的技术成果,其中包含15项技术专利。IBM大中华区全球科技服务部整合科技事业部总经理张庆侠介绍说,秦皇岛三维互联网应用孵化平台具有高安全性、高可扩展性以及用户认证和身份管理功能和系统集成能力,可以帮助客户在安全的环境下轻松处理各种应用与业务。
“当前,中国动漫产业发展十分迅速。在此背景下,如何打造自身的核心竞争力就成了我们面临的重要课题。秦皇岛三维互联网应用孵化平台不仅可以为我们提供灵活、便捷、高质量的开发环境,而且可以大大降低我们在产品开发和测试上的前期投入,让我们把更多精力和资金投入到自己的核心业务上。”北京猛宏视觉文化传播有限公司总经理李振东表示,“秦皇岛经济技术开发区不仅提供了许多优惠的投资政策,而且拥有完善的基础设施和高效、低成本的开发平台。此外,秦皇岛数据产业研究院具有丰富的系统平台维护经验。综合考虑上述因素,我们最终选择了秦皇岛三维互联网应用孵化平台。”
上海游路网络科技副总裁沈宏表示:“无论是做动漫还是做游戏,美术制作的成本都非常高,而秦皇岛三维互联网应用孵化平台有助于降低美术制作的成本。在市场上,也有一些类似秦皇岛三维互联网应用孵化平台的开发和测试平台,但是这些平台无论是在技术深度还是专业性上都比不上秦皇岛三维互联网应用孵化平台。秦皇岛三维互联网应用孵化平台可以大大提升我们的产品开发效率,在保证产品品质的同时还能加速产品的上市速度。”
实现业务创新
2010年,秦皇岛经济技术开发区与IBM达成了战略合作意向,希望通过技术创新与应用模式创新,实现数据产业发展的实质性突破。三维互联网应用孵化平台就是秦皇岛经济技术开发区与IBM合作创新的一个例证。
秦皇岛数据产业基地的规划面积8.07平方公里,拥有建筑物43座,其中有10座独栋的办公楼是为IBM平台招商引资所用,每栋楼房的建筑面积为5000~6000平方米。作为秦皇岛数据产业发展的重要引擎,秦皇岛数据产业研究院在过去几年中重点开展了三维互联网、物联网以及云计算等前沿技术的研究工作,同时还提供企业孵化、人才培训等服务。秦皇岛数据产业技术研究院由秦皇岛经济技术开发区管委会投入资金,IBM提供技术支持,燕山大学软件中心负责运营。