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關鍵詞：云計算；虛擬集群；概念；核心技術
中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1671—7597（2012）0510020—01
0 前言
云計算技術就是借助網絡技術來將分散的計算資源有效的聚合在一起，從而構建一個規模巨大的計算資源系統。云計算具有三個層次的服務，分別軟件服務、平臺服務以及設施服務。而在云計算平臺上進行集群管理就構成了虛擬集群。目前，云計算和虛擬集群技術廣泛的應用到計算機等相關行業領域。
1 云計算以及云計算的核心技術說明
1.1 云計算說明
云是網絡、互聯網的一種比喻說法。通俗的理解，云計算就是一種基于互聯網技術的相關服務的增加、使用和交付模式，在云計算技術的基礎上，可以通過互聯網為相關行業或人員來提供動態性強，容易擴展，而且實用性強的虛擬化資源。過去在圖中往往用云來表示電信網，后來也用來表示互聯網和底層基礎設施的抽象。其中云計算的定義可以從狹義和廣義兩個方面來理解。云計算的狹義定義是指IT基礎設施的交付和使用模式，即是指通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需的各種網絡資源；云計算的廣義定義是指服務的交付和使用模式，即是指通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需的各種網絡服務。這種服務可以是與IT、軟件以及互聯網等相關的服務，也可以是其他服務。它意味著計算能力也可作為一種商品通過互聯網進行流通。
1.2 云計算的核心技術說明
其中云計算平臺的構建主要是基于虛擬化技術和Eucalyptus平臺實現的。以下就分別對其進行詳細的說明。
1.2.1 虛擬化技術。其中當前在云計算平臺中應用最為廣泛的虛擬化技術主要有KVM虛擬機技術以及Xen虛擬機技術。
1）KVM虛擬機技術。KVM虛擬機是一個開源的系統虛擬化模塊，它主要集成在Linux操作系統中，KVM虛擬機是使用Linux系統的調度器來進行作業調度管理的，另外由于KVM虛擬機是一直基于硬件的完全虛擬化技術，所以它對硬件的要求比較高。
2）Xen虛擬機技術。Xen虛擬機是一個開源的虛擬機監視器，由于Xen虛擬機即支持硬件系統的半虛擬化也完全支持硬件系統的全部虛擬化，與KVM虛擬機相比，其對硬件的需求比較低，這使得Xen虛擬機對硬件的兼容性比較好。
1.2.2 Eucalyptus平臺。Eucalyptus平臺是一個用于實現云計算平臺的開源軟件，其中Eucalyptus平臺主要依靠KVM虛擬機和Xen虛擬機技術來實現的，其中Eucalyptus平臺的體系結構主要由云控制器、節點控制器以及集群控制器這三部分實現的。以下就Eucalyptus平臺在虛擬機中的配置和使用作詳細的說明。
1）主節點的配置問題。Eucalyptus平臺主節點的配置主要是通過在主節點上安裝云控制器、集群控制器以及存儲服務器來實現的。
2）計算節點配置問題。Eucalyptus平臺中在計算節點配置問題中是通過安裝節點控制器來實現的。
3）網絡配置問題。Eucalyptus平臺的網絡配置主要采用的是以主節點和計算節點之間的網絡通信模式為基礎的橋接模式，使用這種網絡配置方式還需要對計算節點處網絡鏈接的方式進行橋接模式的更改。
4）主節點以及計算節點的身份認證問題。Eucalyptus平臺通過產生系統生成的密鑰，然后將公鑰復制到計算節點上，來實現主節點與計算節點之間的無密碼連接，通過這一機制來實現主節點以及計算節點的身份認證問題。
2 虛擬集群概念分析
2.1 虛擬集群的定義
當前對虛擬集群使用的最為廣泛的定義是這樣的，所謂的虛擬集群就是通過采用虛擬化技術來虛擬出多臺計算節點，從而構建出與物理集群相似的而且規模巨大的一個集群系統。也就是說，虛擬集群就是將那些協同完成特定任務的多臺同構或異構的計算機連接起來的系統就是一個虛擬集群系統。顯然，虛擬集群系統是一種并行處理的系統。
2.2 虛擬集群作業管理系統說明
虛擬集群作業管理系統作為虛擬集群的核心組成部分，其在虛擬集群系統中的地位是至關重要的。其中當前市場上的集群作業管理系統的種類比較多，其中應用最為廣泛的就是PBS。其中PBS主要由資源管理器、調度器以及PBS執行器組成的。由于PBS屬于開源軟件，比較容易獲取，而且PBS還有效支持作業的多種運行模式，同時由于PBS還為用戶提供了完整的API應用程序接口，所以這非常有利于對系統新的調度策略的設計和開發。
2.3 虛擬集群作業管理系統各功能模塊分析說明
虛擬集群作業管理系統主要包括三個功能子模塊，分別是用戶作業提交功能子模塊、虛擬集群彈性構建功能子模塊以及虛擬集群信息監控功能子模塊。
1）用戶作業提交功能子模塊。用戶作業提交功能子模塊主要用來實現對用戶通過作業提交頁面遞交到虛擬集群里的作業進行資源的計算，并在作業運行完后返回計算結果。
2）虛擬計算彈性構建功能子模塊。當虛擬集群的計算資源不能滿足作業所需的計算資源時，虛擬計算彈性構建功能子模塊就會動態的虛擬出作業所需的虛擬機計算資源，并能夠將其動態的添加到虛擬集群中來滿足作業的資源需求。
3）虛擬集群信息監控功能子模塊。虛擬集群信息監控功能子模塊主要用來實現對虛擬集群各虛擬計算節點信息的監控，一旦有作業提交并運營后，虛擬集群信息監控功能子模塊采用就會通過網頁的方式來動態的顯示各虛擬計算節點的運行狀態。
3 云計算和虛擬集群技術的優勢
3.1 云計算技術的優勢
1）快速啟動，搭建應用。云計算最大的好處就是能夠快速搭建我們的企業應用，比如我們現在要開發一個網站，我們不必再花費巨資購買硬件集群、不必再耗資組建軟件，只需把一切需要的搭建在云上，方便快捷還省錢，這對企業來說絕對是一個不錯的選擇。
2）成本低廉，投資靈活。因為云的規模是可以動態伸縮的，易于擴展也易于靈活處理，所以企業可以不加大硬件投資力度來滿足應用以及用戶的規模增長（降低成本），也無需因項目中斷而沮喪（損失較少）。對大企業而言，船大有時也好調頭；對中小企業來說，項目運作成本驟減，競爭大企業，可望可及。
3.2 虛擬集群技術的優勢
與傳統的集群管理技術相比，虛擬集群的優勢主要體現在如下幾個方面：
1）將云計算平臺和集群管理技術有效結合在一起所構建的虛擬集群，可以更加快速方便地構建高性能的集群系統平臺。
2）虛擬集群利用云計算平臺的虛擬化技術可以非常靈活地創建虛擬的計算資源，可以有效減少作業的等待時間，非常方便用戶的使用。
3）基于云計算平臺的虛擬集群可以實現計算資源利用的最大化，從而可以從根本上解決因計算資源不足而引起的作業排隊等待時間過長的問題。
4 結論
云計算和虛擬集群技術以及基于云計算平臺的虛擬集群構建在計算機相關行業的應用有效的解決了各種技術難題，對促進行業的發展發揮了非常重要的作用。
參考文獻：
[1]曾龍海、張博鋒、張麗華，基于云計算平臺的虛擬集群構建技術研究[J].微電子學與計算機，2010（27）.
【關鍵詞】云計算 核心技術 優勢 廣電系統
隨著信息數據不斷的發展，信息及數據的密度逐漸提高，云計算也成為一大熱點逐漸進入人們視線，已經是目前最受關注的話題及新技術?，F階段，云計算被廣泛的應用于互聯網及計算機行業，包括微軟、谷歌、IBM等大企業都逐步退出了自己的云搜索引擎、云計算平臺、云網絡信箱等。云計算核心技術有其獨特的優勢，在廣電系統中也有較好的發展前景。
一、概論云計算理念及起源
在傳統的信息技術模式中，如果企業要建立起一套IT系統，不光要購買相應的硬件設施，還要具備購買軟件的許可證，然后請專業的服務人員進行維護，保證系統的正常運行。假如有一種服務，可以專門的為多數企業提供其所需的相應硬件及軟件設施所帶來的服務，那么企業就能夠用少量的租金租賃到相應的服務，從而促使企業不用花費大量資金購買相應的設備提供服務的費用，有效降低了企業成本。通過科研人員的不斷探索，云計算誕生了。谷歌是最早提出云計算概念的企業，因為谷歌早期的創業者并沒有大量資金購買那些比較昂貴的商用服務器進行搜索引擎的設計，僅能選擇比較廉價的Pc作為業務需求支撐，利用自己的才智最終成功的利用軟件優化技術將相應的PC集群的穩定性做到了高于商用服務器，更好的支撐業務，在成本上卻大大低于商用服務器標準配置的費用。
二、云計算核心技術的優勢
1.擁有科學簡便的編程模型
MapReduce為谷歌所開發的Python、java、c++變成模型，為一種簡化了的分布式的編程模型及高效任務調度模型，可以對大規模的數據及進行并行運算，非常方便。
2.具有海量數據分布存儲的技術
云計算系統主要是大量服務器組成的，能夠為大量用戶進行服務，因而云計算系統進行數據存儲的時候主要采用的是分布式存儲方式，利用冗余存儲這種方法能夠使相應數據可靠性得到充分的保證。目前，云計算系統當中使用比較廣泛的數據存儲系統為谷歌公司的GFS及Haddoop團隊所開發的GFS開源實現HDFS。
3.擁有海量數據的管理技術
云計算要分析并處理海量的、分布的數據，因而，數據管理技術一定要可以對大量數據進行高效管理。云計算系統當紅總的數據管理技術通常采用的都是谷歌工期開發的BigTable數據管理技術以及Hadoop團隊所開發的開源數據管理模塊，也就是HBzse模塊。
4.高效的虛擬化技術
通過虛擬化技術可以將軟件應用同底層硬件的隔離，虛擬化技術一方面包括將單個資源劃分成若干個虛擬資源分裂模式，另一方面也包括將多個資源整合成一個虛擬資源聚合模式。按照虛擬對象能夠把虛擬化技術分成計算虛擬化、存儲虛擬化、網絡虛擬化等幾種。
5.擁有較強的云計算平臺管理技術
云計算系統平臺管理技術能夠使大量服務器進行協同工作，對相應業務進行方便快捷的開通和部署，及時發現并恢復系統故障，通過自動化、智能化方法使大規模系統運營真正實現。
三、云計算在廣電系統中的應用
云計算這項新技術的優勢通過在互聯網中的應用已經得到了充分的展示，可是廣電云平臺建設絕不可以照搬照抄互聯網模式，一定要采取因地制宜的方式植入廣電行業資深特色，還必須對諸多問題進行持續的探討及完善。
（1）云計算契合了廣電需求
在我國三網融合工作得到不斷推進的背景下，現階段全國第一批的12個三網融合試點的名單已經公布了，三網融合工作也真正進入到了實施的階段。在這種情況下，電視臺、有限網絡公司、電臺不僅應儲存并管理海量的信息內容資源，還要整合視頻、數據等多種多樣的信息資源，提供一種綜合性的信息服務，從而提高了對存儲容量、計算效率等方面的要求。云計算能夠有效實現共享硬件資源，架構扁平化的網絡，不僅能夠有效降低成本，還可以充分實現存儲海量內容資源及分布式計算。廣電行業對資源整合的需求同云計算獨有的優勢實現了高度契合，因而在未來，廣電行業中一定會廣泛的應用前景。
2.在廣電系統中應用云計算的安全性
廣電行業是一個有著較高的知識產權行業，在目前所使用的安全技術的前提下，能夠利用云計算技術，加強數字電視播出的安全性。云計算技術當中具有最安全、最可靠的數據存儲中心，所以用戶就不用在擔心丟失數據、病毒入侵等問題。利用云計算的強大計算功能，可以對不同用戶設置不同體系密碼，從而強化對云端客戶授權及認證。此外，還能夠利用云平臺實時防護的措施，保證廣電行業相應增值業務的安全性。三網融合以后，相應的數字電視增值業務會拓展到各個領域當中，多種雙向互動業務，更需喲啊具有較強的金融安全保護。云計算通過其強悍的計算能力，能夠方便的對數字電視從前端一直到終端、終端存儲、雙向鏈路等實行全局的監控，從而達到立體式的安全防護。
3.三網融合下的云計算商業模式
隨著云計算技術的不斷發展，廣電行業中對其的應用日益廣泛，為人們的生活帶來了巨大的變化，并將產生更加深遠的影響。在三網融合的不斷推動下，各種業務都能通過機頂盒、移動終端、PC等實現互動，從而使云計算在廣電增值業務當中發揮更大的作用。
四、云計算核心技術在廣電系統中的關鍵性因素
1.政策導向問題
在我國，廣電系統有著商業性及宣傳性兩重屬性，業務的開展會受到有關政策的影響及制約，例如廣電系統怎樣建立起云計算系統、可以開展什么業務、系統的規模應多大等等。目前我國還沒有比較明朗的政策導向，所以在廣電系統內進行大規模云計算系統的部署還不太恰當。
2.行業趨同問題
因為我國的廣電行政管理體系比較松散，缺乏規范的技術標準，所以在行業內部署公有云系統，還需要很長時間統一相應的標準并獲得國內行業單位的支持及認同，所以在一定程度上阻礙了云計算在廣電行業內的應用。
3.資金配套問題
要想部署大規模云計算系統，在前期就必須投入大量資金做一些基礎設施的建設，其中蘊含很大風險。就現階段狀況來講，廣電行業內部的所有部門及單位都缺乏有關的抗風險及出資能力。究竟是由國家進行出資配套，還是由業內一起出資，是影響云計算在廣電行業內應用的一個非常重要的因素。
關鍵詞：云計算；信息資源整合；整合技術
中圖分類號：TP393.08 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599 (2012) 08-0000-02
一、引言
到2006年Amazon宣布Amazon Web Services云計算平臺的實現，以及后來的Dell、IBM、Google等云計算廠商也提供了云計算平臺，近年來云計算更是受到學術界和IT行業的熱崇[1]?？梢赃@樣說，云計算時代已經到來。它是一種全新的計算模式和服務模式，通過網絡以按需、易擴展的方式方便用戶獲得所需的服務，這種服務可以是IT和軟件，也可以是其它以網絡為基礎的服務。在云計算環境的支撐下，較好地解決了信息資源“孤島”、共享性差、分散而不能充分滿足人們需求的問題。
傳統的信息資源整合只是把分散的資源集中起來，把無序的資源變為有序，它包含了信息采集、組織、加工以及服務等過程。而在云環境下的信息資源整合不僅要將分散的資源集中起來，更重要的是要描述信息資源之間的關系，將信息資源進行自動化聚類與分類從而方便用戶獲得按需、易擴展的信息資源。其次，通過融合多種信息資源集成方法的虛擬化技術整合云計算興趣方的能力和資源，促進增值開發過程各個環節的資源共享、彼此互補，共同創造價值。最后，為整合后的信息資源建立索引形成信息資源云，這就極大方便了知識服務模型通過信息資源索引這個透明接口獲取信息資源從而為用戶提供按需的知識服務。
二、信息資源整合
通過信息資源整合將分散的資源集中起來，把無序的資源變為有序，使之方便用戶查找信息、方便信息服務于用戶，能夠解決信息分散性與用戶信息需求綜合性的矛盾，解決信息資源利用率低的問題，實現信息增值服務，并有效地解決信息資源共享的問題，從而最大程度地滿足用戶的信息需求。
（一）信息資源整合的認識
目前對信息資源整合的認識不甚統一。從系統工程的角度，胡昌平教授等認為信息資源整合是對各系統單元進行調整、合并以減少重復，消除阻塞，提高互通能力，實現信息共享[2]；從網絡信息資源出發，蘇新寧等認為信息資源整合是指將某一范圍內的，原本離散的、多元的、異構的、分布的信息資源通過邏輯或者物理的方式組織為一個整體[3]；在醫學信息領域，尚武等認為信息資源的整合是“從有利于醫學信息的發展出發，對期刊進行分析、評價，對信息資源重新進行設計和配置?！盵4]；鄒嘉麟等認為信息資源整合是“將Web上特定數據源中的信息進行抽取、識別、整理、規范化、存儲，并在此基礎上實現高效的查詢、檢索和比較”[5]。
（二）信息資源整合的內容
信息資源整合從不同的研究領域具有不同的概念，因此對信息資源整合的定義還沒有一個統一的定義，根據學者們的研究領域信息資源整合內容也不盡相同。圖書情報領域，胡昌平等認為信息資源整合的內容從文獻信息資源的共建共享逐步擴展到與信息資源相關的各要素的整合[6]。在政府信息資源整合領域，吳占坤認為整合的內容分為數據、應用系統和業務流程的整合三個層次[7]；從社會工程角度出發商曉帆指出其內容主要包括電子政務信息資源的共建以及共享[8]。
（三）信息資源整合的系統模型
系統平臺與模型的研究為信息資源整合的順利實現提供了理論指導意義，同時也是實踐上的一些嘗試，促進了信息資源整合領域的向前推進。學者們也加大了對信息資源整合平臺與模型研究的投入力度并初具成果：章成志等從圖書館信息資源整合，設計了一個四層體系結構，自下而上為基礎層、數據層、服務層到應用層[9]；劉萍設計與實現了基于本體的信息資源集成系統原型[10]；胡昌平等采用B/S+J2EE的結構構建了基于信息資源整合系統的系統資源整合平臺[11]，這種平臺擴展性好、可維護性好、適應性強。
三、云計算環境下的信息資源整合技術
信息資源整合不是簡單的把信息資源聚集起來，而是涉及信息資源的組織、處理、分類、標引、檢索等方面，因此只有一定的技術支撐才能將信息資源有效的整合起來。云計算的興起更是促進了信息資源整合技術的變革，隨著云計算的發展信息資源云的實現也是指日可待的。結合傳統信息資源整合技術和當今被推崇的云計算技術，信息資源云的實現應依賴以下相關技術。
（一）資源集成技術
目前存在信息標準化不明確，數據源的異構，網絡環境、操作系統和硬件結構的異構等現象，因此信息資源的集成是一個關鍵的信息資源整合技術。在云計算時代為了滿足用戶按需的服務，信息資源的集成將是一個支撐信息資源云實現的基礎架構技術，比較受學術界和IT界關注的集成技術主要有：
1.Web Service：它是一種面向服務的架構的技術，通過標準的Web協議提供服務，目的是保證不同平臺的應用服務可以互操作。Web Service模型基于三種角色：服務請求者、服務提供者和UDDI注冊中心之間的交互，交互過程具體包括、查找和綁定等操作。
2.CORBA：它是由對象管理組織OMG于90年代初制訂的一種標準的面向對象應用程序體系規范，結合了面向對象技術和分布式處理技術，使運行在不同的操作系統、網絡協議和硬件結構間的客戶和服務器可以實現應用層間的交互。
3.Agent：在分布式異構的網絡環境下進行信息資源整合，需要從分布的信息源獲得數據與應用服務，整合模型應該具備一定的適應性和智能性，因此Agent技術廣泛的應用于信息資源整合過程中。Agent是一個運行于動態環境的、接受另一個實體的委托并為之提供服務的、具有較高自治能力的實體，它具有自主性、協同性、響應性、預動性及智能性的特點。
（二）資源描述技術
資源描述框架RDF是萬維網聯盟（W3C）提出的一組標記語言的技術標準，以便更為豐富地描述和表達信息資源的內容與結構。RDF有三個基本概念：資源、描述和框架。RDF中任何對象都是資源，既可以指在Web上具有URL的對象，也可以指它們的屬性，它們都具有URI作為統一標識。描述是對資源屬性的陳述，表明資源的特性，還可以指出資源之間的聯系，極大地增加了RDF的可擴展性?？蚣苁桥c被描述資源無關的通用模型。RDF還供一個通用的數據模型，RDF數據模型由四種基本對象類型組成：（1）資源：在RDF中資源都是以URI引用命名的。（2）文字：字符串或數據類型的值。（3）特性：用來描述某個資源特定的特征、屬性或關系。特性是資源的一個子集，一個特性既可以用另一個特性描述，也可以被自身描述。（4）聲明：一個特定的資源加上特性及該特性的值構成了一個RDF聲明，其表示為三元組（資源，特性，特性值）的形式。
（三）云計算技術
云計算的發展具有絕對的優勢，它也為信息資源的整合領域帶來了一片生機。云計算作為一種新興服務模式，具有以下特點：（1）虛擬化。通過虛擬平臺用戶使用網絡資源、計算資源、數據庫資源、硬件資源、存儲資源等，與在自己的本地計算機上使用的感覺是一樣的。（2）高可靠性。使用了數據多副本容錯、計算節點同構可互換等措施來保障服務的高可靠性，使用云計算比使用本地計算機可靠。（3）可擴展性?？梢暂p松實現不同設備間的數據與應用共享。根據云計算的發展趨勢，本文就從分布式存儲與計算技術、虛擬化技術等兩個方面介紹云計算的關鍵技術：
1.分布式存儲與計算技術。自2003年至2006年，Google在計算機系統研究領域的最頂級會議與雜志上發表了多篇論文，向外界展示其使用的云計算核心技術：Google使用的云計算基礎架構模式包括四個相互獨立又緊密結合在一起的系統。包括Google File System、Map/Reduce編程模式、Chubby以及模型簡化的大規模分布式數據庫BigTable。
Google File System是一個可擴展的分布式文件系統，用于大型、分布式、對大量數據進行訪問的應用。MapReduce是Google開發的一種簡化并行計算的編程模型，用于大規模數據集的并行計算。BigTable把所有數據都作為對象來處理，形成一個大的表格，用來存儲結構化的數據，它也適合處理半結構化的數據
2.虛擬化技術。虛擬化(Virtualization)技術是云計算系統的核心組成部分之一，是將各種計算及存儲資源充分整合和高效利用的關鍵技術。本質上講云計算帶來的是虛擬化服務。從虛擬化到云計算的過程，實現了跨系統的資源動態調度，將大量的計算資源組成IT資源池，用于動態創建高度虛擬化的資源供用戶使用，從而最終實現應用、數據和IT資源以服務的方式通過網絡提供給用戶，以前所未有的速度和更加彈性的模式完成任務。
Xen是劍橋大學的工程師開發的一個開放源碼項目，是業內最快速且安全的服務器虛擬化軟件技術，它的主要應用是服務器整合，按需計算，高可用性和受管資源服務質量領域。
（四）資源索引技術
通過RDF框架對信息資源描述后，為了提供一個統一的信息資源調用接口快速方便地獲取與定位信息資源，索引技術是必不可少的。而RDF仍然是結構化的類XML文檔，因此只要對現有的索引技術加以改進還是很方便對RDF描述的信息資源進行索引的。因為搜索引擎面向的數據量是非常龐大的，并且無論在響應時間和效率都基本滿足用戶的需求，所以采用這種成熟的索引技術，只是索引的對象是關系更復雜的RDF和各種異構信息源的描述。
Lucene是一個可靠性高、易于擴展的全文檢索工具包，可以嵌入到各種應用中，為應用提供全文檢索功能。它具有如下優點：①自定義的索引文件格式，使得Lucene可以很容易地嵌入到應用中，并部署在不同的平臺上。②使用模型驅動架構規則設計，使得Lucene易于擴展。
四、總結
目前我國信息資源整合的研究正處于高度重視階段，是信息資源整合研究蓬勃發展的時期，表現出論文數量激增、發文量大、研究型論文增加、研究領域多元化、研究成果豐富等特點，并且國外在信息資源整合領域的研究更是起步早發展快，遠遠超過了國內的發展步伐。但目前信息資源整合研究中還是存在一些不足：（1）缺乏研究對象差異性的協調。（2）缺乏信息資源整合技術的融合。（3）不能充分滿足用戶對信息資源甚至知識的需求。
本文討論信息資源整合的基本理論，分析傳統信息資源整合過程中存在的一些不足。隨著云計算技術的不斷發展，必將推動信息資源整合領域的極大進步。
云計算最重要的創新是將軟件、硬件和服務共同納入資源池，三者緊密地結合起來通過網絡向用戶提供按需的服務，因此信息資源云將會成為云計算時代信息資源整合的發展方向：（1）當今云計算是集成化技術中的一個趨勢，云服務可以看作是整合后的信息資源服務，應該將云計算技術和現有相關技術融合到實現信息資源整合平臺中去。（2）目前對信息資源整合的研究仍然是對某一領域和區域的信息資源的整合，只是為用戶提供了單一性的信息資源或者領域知識，并不能滿足用戶對知識的需求。通過對各種信息資源的描述與組織后，可以進行分類和聚類并形成一個龐大的信息資源池，然后對信息資源建立索引，形成一個信息資源調用接口供知識服務模型對信息資源進行知識組織并提供給用戶按需的知識服務。
雖然云計算的技術發展迅速，但云計算方面的標準化卻是一個薄弱環節，一些組織機構也在進行著相關研究，如OGF、SNIA、CSA等。
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隨著計算機科學技術的快速發展，云計算機以及物聯網技術已經在地質信息技術研究中獲得到了廣泛的應用。由于當前的大數據時代對于數據的需求更加廣泛，而且物聯網、云計算技術在日常生活和工作中應用相當廣泛。尤其是在地質信息的測繪、管理、查詢、儲存、分析等領域應用逐漸增多。
【關鍵詞】物聯網 云計算 大數據時代 地質信息
1地質物聯網的技術路線
物聯網并不是當前社會現有技術的顛覆性革命，而是在現有的技術基礎上有機結合并在地質領域中應用，物聯網技術同樣如此。根據目前地質調查領域日益提高的需求，這需要對GPS、WSN、RFID、Internet、網絡服務、移動網絡、數據交換、高性能計算、數據存儲、信息融合等核心技術進行深入的研究和探討，并將這些核心技術運用到地質工作中，從而形成一個完整的綜合解決措施或方案。
物聯網作為一個復雜而龐大的綜合系統，涉及的領域和技術都比較多，但是其中的網絡層、感知層、應用層是核心技術。感知層部署了各類的傳感器、RFID等感知設備，對地質的觸覺感知具有良好的作用；網絡層和感知層可以進行單向或雙向對話，網絡層可以將感知層獲取的各項數據傳送給地質信息存儲存綜合處理中心，也可以將信息和指令發送給感知層的設備，保證其及時性的同時提高效率；應用層則是將網絡層傳輸過來的各項地質參數或數據進行查詢、處理、統計和分析，可以利用海量儲存、高性能計算、IPv6等各種中間軟件技術，開發出針對性的地質應用組件，開發出專用或者通用功能的軟件，以滿足日益提高的地質工作需求。對上述核心技術進行良好的利用可以形成高效的、準確的、智能的地質服務系統。
2 物聯網地質信息資料管理技術實現
2.1 地質資料標識技術
對于物聯網地質信息資料進行標識管理過程中需要經過分類、匯交整理之后進行資料登記入庫，標識過程中需要對每檔的地質資料進行登記，并貼上RFID標簽。設置RFID時，可以為一檔電子資料中的不同資本增加FRID，因此在實現借閱過程中滿足借閱者一次借閱多本資料的情況。
2.2 地質資料借閱
對于地質資料的借閱要進行分檔，增加RFID電子標簽之后，則可以進行借閱；在歸還地質資料的時候可以通過手持式或者固定的閱讀器對RFID電子標簽進行識別。
2.3 地質資料定位
傳統的條形碼對地質資料管理與RFID電子標簽對地質資料管理的功能一樣，但是傳統的條形碼則無法確定出某個編號內的地質資料。采用RFID電子標簽對地質資料進行庫存標記，既可以實現在庫存盤點過程中可以確定某個地質資料是否在庫中，而且還可以確定出地質資料的準確位置。
2.4 地質資料的理架和盤點
地質資料庫存盤點是一項浩大的工程，工作量大，地質資料需要一份一份拆開進行手工核對，特別是對數萬個資料進行整理時，耗費的人力、時間都很大，這不僅影響正常的工作，盤點的準確性還會受到影響。使用RFID地質資料就可以避免上述情況，可以實現自動、不拆盒、準確、高效的完成庫存盤點。盤點的方式可以采用手持式、車載式、全自動式和車載自動式。手持式就是指盤點人員手持RFID閱讀器對柜架一排一排、一層一層的進行掃架，通過RFID實現數據的核查和保存；車載式主要是應對高層柜架上的資料，將RFID閱讀器放置在一個可旋轉、可伸縮的小車上，管理人員邊推小車邊進行盤點工作；全自動式指的是在庫房中多個節點設置閱讀器并固定在指定的位置，每個閱讀器負責一個區域的地質資料；車載自動式指將閱讀器放置在一個智能的小車上，小車根據資料庫的空間、編排自動尋址，以達到掃架的目的。
3 云計算的儲存與實現
3.1 環境搭建
目前，利用本單位的TB級存儲設備對云儲存的環境進行搭建，利用HP、IBM等服務器生成儲存池，實際的云儲存設備主要是通過數據儲存采用分區、快速文件、大型物理儲存設備等方式，在進行數據訪問時對各數據進行優化。除此之外，考慮到未來的發展趨勢和未來對內、外提供服務，儲存云主要分為了兩個部分：一是私有儲存云，二是共有儲存云，其中的私有儲存云主要對內進行服務，公共儲存云主要對外進行服務。
3.2 地質云計算的平臺設計
整個地質云計算平臺主要通過GCCSC來管理，它是整個平臺的核心，能構造出整個地質云計算的數據中心，并將平臺的基礎設備有效的串聯起來，從而形成一個龐大的虛擬資源池，為整個地質學工作服務。通過SOA、WCF等對平臺的資源進行管理，利用Web服務，基于HTTP或TCP等網絡協議實現通信，非空間服務利用Web Services實現并，GIS服務器利用ArcGIS Server實現。無論是空間服務還是非空間服務，都統一的注冊在GCCSC上，服務的內容包含有計算服務、數據服務等，計算服務可以是直接對后臺數據進行訪問，也可以是數據服務消費者，還可以是計算組件封裝的以標準Web Services形式的新組件，數據服務可以實現對云存儲的數據進行訪問。GCCSC可以通過URI對不同粒度地學服務資源進行訪問，服務中可以進行相互調用、聚合，包括了RIA技術的實現客戶端連接GCCSC。通過REST、SOAP和其他的服務進行交互消費，使地質數據虛擬化，使數據可跨平臺、跨語言、跨數據庫共享和集成，從而形成一個龐大的數據中心。
4 結束語
經過本次對物聯網、云計算的研究，認識了在大數據背景下采用信息技術更加便于管理，值得開發和應用。本文就針對物聯網以及云計算技術在地質信息的應用上進行討論，為他們在進行地質信息管理中提供相應的建議。
參考文獻
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關鍵詞：云計算；虛擬化；分布式；海量數據
0 引言
隨著網絡技術的大力發展和IT技術的迅猛發展，網絡需要處理的數據量以爆炸式的速度增長，并且對數據的處理能力提出了更高的要求。計算機的計算能力、數據存儲能力已經達不到人們的期望值，網絡資源的供需關系出現不均衡狀態。一些應用需要大量的網絡資源，相反還有大量的網絡資源處于閑置狀態。鑒于此，網絡資源的整合、優化是網絡發展的必然選擇，而這一發展的產物便是云計算（Cloud Computing）。云計算作為一種新型的計算模式為數據計算和存儲管理提供了虛擬資源空間和超強的計算能力，可使用戶廉價、高效、靈活地享受服務。云計算慢慢的進入的人們的視野，已經成為一個研究的熱點，因此有必要弄清楚云計算的關鍵技術和發展中出現的問題。
1 云計算定義
自云計算的概念提出以來，有關云計算的定義一直是百家爭鳴。這足以表明云計算具有豐富的內涵，也說明專家和學者們對它的重視。
從應用方面來定義：云計算既不是單純的計算，又不是單純的技術，而是一個在現有網絡的基礎上把所有軟硬件資源整合優化，充分利用和調動這些數據資源，通過組建一種新型的服務模式為人們提供各種不同層面、不同需求的廉價、高效的智能化服務?？梢岳斫鉃樵朴嬎憔褪欠?。
從技術方面來定義：云計算是傳統計算，例如網格計算、分布式計算、并行計算、效用計算和網絡技術。例如網絡存儲、虛擬化、負載均衡等發展融合的產物，是一種新興的商業計算模型。
一般的理解是，把基于網絡上的服務器集群上的硬件資源（服務器、存儲器、CPU等）和軟件資源（應用軟件、集成開發環境等）統稱稱為“云”。本地計算機只需要通過網絡發送一個請求，遠端就會有成千上萬的計算機為用戶提供需要的資源并將結果返回給本地計算機，這樣，本地計算機幾乎不需要做什么，所有的處理都在云計算服務商所提供的計算機集群上來完成。
2 云計算的關鍵技術
2.1編程模型
為了用戶能方便、自由地享受云計算帶來的服務，能利用編程模型編寫簡單的應用程序來滿足要求，所以，云計算的編程模型應盡量地簡單易學，而MapRe-duce這種新興的編程模型是適合云計算的。MapRe-duce是由Google提出來的，用來開發Google搜索結果分析時大量計算的并行化處理，它支持在服務器集群上的規模龐大的數據集的并行計算。該模型架構設計是受到函數式程序設計中的兩個常用Map（映射）函數和Reduce（化簡）函數的啟發，首先通過Map將數據分割成不相關的區塊，調配給網絡上的多個計算機來處理，以便實現分布式的運算效果。然后通過Reduce將多個計算機的處理結果匯總輸出。因此，用戶只需要提供自己編寫的Map程序和Reduce程序就可以在服務器集群上進行大量的分布式數據處理。
2.2分布式數據存儲
為了保證位于云中的數據具有更高的可用性及可靠性，云計算采用的是分布式的數據存儲方法。分布式技術最早由Google向全球用戶提供搜索服務的，它利用的是可以讓多達百萬臺的低能計算機協同工作的分布式架構。云計算平臺由許多服務器組成。同時需要并行地為多個用戶提供服務，因此云計算采用分布式的方式對網絡上的海量數據進行存儲，而分布式的存儲方式適合云計算的多用戶的特點。它通過安全的冗余存儲技術，應用存儲系統的高容錯性進而提高數據存儲的可靠性，也保證了云計算存儲的高吞吐率。
2.3虛擬化技術
虛擬化技術是實現云計算的核心技術，它可以將軟件應用與底層硬件相隔離，是云計算依托的基礎。同時也是云計算區別于傳統計算的重要特點。虛擬化技術實現了物理資源的邏輯抽象和統一表示，通過計算元件在虛擬的基礎上運行將計算機的硬件設備進行邏輯上的擴大，它不但能夠將單個資源劃分成多個虛擬資源的裂分模式，并且能夠將多個閑置的資源整合成一個虛擬資源的聚合模式，節約了維持多個資源所需的成本。虛擬化技術根據用戶業務需求的變化能夠按需分配資源，合理利用，從而實現動態的負載均衡，大大提高了資源的利用率。
2.4海量數據處理
為了提高海量數據處理的效率，通常采用并行計算模型。并行計算是提高計算機系統計算速度和處理能力的一種有效手段。它是把云計算中被求解的具有海量數據問題分解成若干個小問題，每個小問題均由一個獨立的計算資源來完成，即同時使用多種計算資源（例如多個處理器、廉價PC等）協同解決同一問題的過程。并行化計算，利用多機的計算資源，加快了數據處理的速度。
3 云計算亟待解決的核心問題
云計算的優勢不言而喻，云計算似乎是無所不能，但是云計算的發展才剛剛開始，仍面臨著許多威脅與挑戰，還有一些問題和不足需要解決。
3.1標準化和規范化問題
目前，各個云計算平臺所使用的重要技術標準可能不同，這就會使得用戶利用云計算編程模型開發的應用程序很難在云計算平臺之間遷移，即不同的云計算平臺不通用，從而降低了云計算服務轉移的彈性。因此，有必要設立開放的云計算公共標準和規范化的云計算服務，才能推動云計算的健康發展，才能使用戶自由地享用云服務。
3.2數據安全性問題
云不能保證用戶的私密數據資源不會被竊取或泄露丟失，因此無法保證數據的絕對安全性。對用戶而言，存儲于云端的數據是不透明的，數據存儲的具置和分布情況也無法知道，況且云計算服務商還沒有提供服務水平協議，對于相關事故沒有可依賴的協議來解決，也沒有提供必要的信息供第三方的認證機構對數據的產生進行安全性和準確性的審計和認證。
3.3網絡穩定性問題
云服務要求網絡連接具有持續性。Web應用程序的效率在帶寬不足或不良的網絡連接環境下會大大縮減，即使是網絡相當快，由于數據資源在用戶端和服務器集群間不斷傳遞，也會導致Web應用程序比桌面應用程序反應慢。此外，網絡也會受到一些外力因素的影響而出現故障，如何應對這些突況，云計算中心如何快速恢復故障，有沒有一些備用的方案，這也是一個不得不考慮的問題。
3.4法律法規和監管問題
目前，尚未有相關的國家或國際法律法規來支持和規范云計算，也缺乏一個監管機構來監督管理云計算。云計算服務商和用戶之間的責任及糾紛問題該如何規定等。都沒有明確統一的法律依據。
3.5市場調節問題
云計算的影響力正在逐漸向軟件、硬件和服務等領域漫延。它的出現對于傳統的軟件是一個變革，傳統軟件需要云化，才能改善傳統軟件的服務能力：它的山現改變了傳統硬件模式，影響硬件的出貨量，對硬件供應商造成一定的沖擊；同時，服務的模式也在發生變化。由于現有軟件、硬件制造商的利益受到威脅，這勢必會導致市場的激烈競爭。這就需要對市場進行正確的引導和調節。
隨著我國綜合實力的不斷提升，信息技術的不斷發展，信息工程在人們的日常生活與各行各業中影響力也在逐漸加深。為了讓我國繼續保持良好的發展態勢，我們需要對信息工程的發展加以分析，明確計算機網絡技術的應用狀況，大力發展我國的信息技術。
我國邁進信息化時代，社會上很多行業因為計算機網絡技術發生較大改變，貿易企業在信息工程的幫助下商品的售出率有很大提高，電商平臺不再局限于線下銷售，高效、迅速成為線上貿易的特點。目前，很多人都意識到發達的通信工程、穩定的交易平臺以及多元化的發展會成為以后發展的主要方向，不斷拓展信息工程的綜合應用格外重要。
2信息工程的發展趨勢
信息化時代已經來臨，面對信息工程對我國經濟、科防、教育、交通等多方面的促進作用，我們需要大力培養新一代人才，完善信息工程的發展狀況，讓計算機網絡技術更加成熟。信息工程涵蓋很多領域，學習信息工程專業的學生主要進修各種類型模擬與數字信息傳輸過程、信息采集過程與信息處理的技術，為了有效管理信息技術，也需要學習一些協議內容與信息安全傳輸等知識。他們以后會從事通信網絡的一般設計、及時調試等工作，還會涉及信息的電子采集系統、網絡安全運行系統設計等方面。教育與企業是相適應的，大學教育會開設課程，竭盡全力培養具有專業知識的人才，適應企業與國家的需求。目前，信息工程仍然要加強電子設備的開發，讓我國信息工程有更好的發展基礎，企業也要加強建設通信網絡，重視信息內容高質量發展與信息安全、快速傳遞，在計算機網絡技術充分發展下建設更高水平的信息工程。
3計算機網絡技術在信息工程中的應用狀況
3.1通信網絡的發展不均衡
為了更好滿足人們對美好生活的要求，物聯網時代是我們現階段主要發展的目標。但是要實現物聯網時代并不容易，我們的首要目標需要完善通信網絡系統。信息技術已經成為人們日常生活的重要基礎部分，計算機網絡技術讓人們信息傳遞的方式發生深刻變化。信息是社會的重要組成部分，為了讓我國社會保有良好的發展氛圍，信息的具體內容以及今后信息的傳遞方式是需要重點研究。通過調查發現我國通信網絡的發展不均衡，在信息內容上只有較少人能夠盡心盡力地去制作文案，最后產生的信息或視頻有很多甚至都是無用的。
3.2開發電子設備
近些年，在信息工程發展的過程中，我們也逐漸發現了一些問題。電子設備的質量還普遍需要提高，作為信息工程的重要組成，如果承載網絡系統的能力不夠，那么用戶在線上使用的效果就會不佳，視頻卡頓、畫質不穩定經常發生，作為信息工程的核心技術，計算機網絡的使用狀況也會不好。平臺是由基礎的電子設備構成的，企業的負責人一定要充分重視硬件設備的根本地位，質量較好的設備作為信息工程發展的基礎，才能更好地促進信息工程綜合應用的發展。
4提高信息工程中計算機網絡工程綜合應用的方法
4.1加強建立信息資源庫
信息工程在人們生活與工作的方方面面都有應用，為了全面提高各大APP的信息質量，企業需要對相關信息加以分類管理，讓人們在各自領域將自己的長處充分發揮出來。在個人的短視頻上要加強對相關個人和公司的管理，基于計算機網絡技術讓人們的生活方面有更多發現，體會不一樣的人生趣味。在新聞等信息的傳遞上，企業要牢牢把握計算機網絡技術改變信息傳遞的形式，還應該鼓勵更多有專業知識的人才做科普視頻，建立充足的信息資源庫，讓我國信息工程的發展有更好的基礎。
4.2通信網絡的安全性問題
很多信息的傳遞都是在計算機網絡系統中完成的，為了充分保障個人與企業的生產信息，企業要加強發展網絡安全系統，保障信息在傳遞過程中的安全。目前，信息的保密工作一般都是先將明成密文，防止信息被竊取后個人或企業利益受到損失。不僅需要重點維護網絡安全，企業還需要不斷改善信息的生產過程，讓我國的通信網絡在較高質量的基礎上得以更好的發展。
關鍵詞：計算機技術；通信；應用；探討
隨著我國科技的迅速發展，計算機技術在我國不同的地區得到了廣泛的應用。尤其是計算機技術在通信中的合理運用，可以提高信息化與自動化的進程。通信軟件作為計算機應用中重要組成部分，已廣泛應用于信息的管理系統中，它的作用是接收信息和傳達信息。計算機技術的發展與通信技術發展之間密不可分。計算機中的通信功能大大提高信息資源的高效傳達率，且使資源得到最大程度上的共享，讓信息的傳播速度更快捷、更方便。隨著計算機技術的不斷發展，在通信領域中的應用也變得越來越強大，這也為計算機技術的發展提供有利的基礎條件。
1 計算機通信的特點
計算機技術在通信中的應用也就是計算機通信技術的應用，通過它不僅能有效傳遞計算機信息，同時也能對計算機信息進行處理。而計算機通信技術以信息的傳送為出發點，它的發展只要依賴于計算機技術。目前來說，計算機通信主要具有以下幾方面的特點：
（1）抗干擾能力強，數據加密效果突出。計算機技術的通信具有抗干擾的能力強方面的優勢，在數據加密這方面表現的較為突出。可通過編譯其他的碼型來達到保密的目的，且有利于加密運算。
（2）傳輸速率快。如果用一種速率是2400bit/S的語言來模擬信息的數據，在60秒之內該語言傳達的字符數為18000；假如用一種速率是64kbit/S的數字信息來傳達字符，在60秒內將有48萬字符被成功傳達。由此得知，數字信息和語言的模擬信息相比較，前者的傳輸速率遠大于后者的傳輸速率。
（3）呼叫的持續時間短。研究表明：通信持續的時間有25%是15分鐘以下，50%的是55分鐘以下。使用電話通信的持續的時間則介于3-5分鐘之間。除此之外，從呼叫的平均時長來看，計算機技術的通信明顯占有巨大的優勢，它的呼叫建立的時間一般小于1.5秒，而使用電話呼叫的建立時間卻需要15.5秒左右。
（4）高速的傳輸速度。在用計算機技術的通信這一功能對一些信息傳輸的時候，絕大部分能夠實現通信的即時性。這是由于計算機技術的通信功能建立于識別、轉換數字信號基礎上，每分鐘它能夠傳輸大概96萬個字符，與傳統通信技術相比較，它的傳輸速率明顯是占著優勢的。在科學技術不斷發展的未來，計算機的技術在通信方面的速度會得到更大的提升。
2 計算機技術在通信中的應用
隨著我國經濟的迅速發展，計算機通信技術在銀行、工商業得到了廣泛應用，尤其是互聯網技術的出現，使計算機通信技術作用越來越明顯。
2.1 計算機通信技術在費用計繳體系中的應用
當今社會，主要以信息傳送技術為主要傳送模式，客戶對傳送質量提出了更高的要求。尤其是對費用計繳服務要求更加嚴格。然而，大部分的費用計繳模式都是通過專業電腦來操作的；而透過專業電腦計算客戶的繳費金額有如下好處：例如：專業電腦的費用計繳通常功能完備、內部信息量大，專業電腦在費用進行計算時，通常是參照客戶的實際狀況進行的。例如，某星級酒店，在運營中將酒店機構里的計算機和費用計繳體系聯網，這樣，專業的電腦就能依據客戶的實際繳費情況對費用進行核對和計算，使酒店結算變得更加方便、快捷。
2.2 計算機通信在信息處理體系中的運用
現如今，我國科技正發生著日新月異的變化，社會中各企業對訊息的處置和管控質量有待提高；而通過計算機通信技術，使信息處置和管控變得非常簡單，從而提升了整體工作的質量。通過實踐證明，計算機技術可以大幅度地提升工作質量。企業應聘請專門的計算機通信技術方面的人才，通過對計算機通信技術進行合理運用，結合企業或機構的實際工作情況，將工作模式從辦公自動化過渡到遠程自動化，使終端設施發揮著更大的作用。除此之外，計算機通信技術的運用，不僅可以減輕工作人員的勞動強度，而且提高了企業的工作質量。計算機通信技術在信息處理體系中的運用可以使各企業的通信更加高效、方便。
2.3 計算機通信在自動查找號碼和查找管控上的應用
隨著科技的飛速發展，計算機通信在自動查找號碼和查找管控上的應用已經比較常見。例如：公共網絡中的長短途查號等等都是通過計算機通信技術來實現的。與手動查號相比，具有效率更高、速度更快的優點。該類自動查找號碼模式在研發的初期，就已經使計算機通信技術的優勢體現得淋漓盡致。計算機通信技術不僅能快速查找號碼，而且可以管控相關單位的數據信息，做到雙管齊下。
2.4 微電子技術的應用
微電子技術是以集成電路為中心、各類電子配件為基礎，進行微型信息的處理。它的特征是體積小、穩定性高、工作質量好，微電子技術正影響著計算機通信技術。目前，微電子技術具有簡易的通訊程序和較高速度的分組轉換技術。高速的分組轉換技術有兩種，即異步傳送技術及幀中繼技術。異步傳送技術在局域網或遠程網中得到廣泛的應用，而幀中繼技術則在局域網或圖像傳輸中應用較多。
2.5 計算機通信在社會各領域內的應用
隨著“信息爆炸”的時代的到來，計算機通信技術的運用是對傳統通信技術的一次顛覆，它具備傳送效率高、傳送快捷簡便等諸多優點。如電子郵件的收發就是計算機通信技術實現其多媒體功能的個例；它既能保證通訊的快速簡便，又能提升數據傳送的質量，是實現遠程自動化的鮮明案例，見圖1。
另外，計算機通信技術還可以對大廈的各類設備進行自動監管、對訊息數據進行控制。而計算機聯網的出現，使計算機通信技術的作用越來越明顯。互聯網技術由美國發起，并在世界各地得到了廣泛的應用，從中也最大限度發揮了信息管理和信息傳送的功能和作用。
3 計算機通信技術應用的發展
隨著計算機技術和通信設備的迅速發展，從而給計算機的通信技術的發展創造了條件。目前來說，作為光纖通信和多媒體的結合產物，“信息高速公路”可以傳達圖像、聲音以及文字方面的資料，相對國內利用率最高的數控傳遞的系統來說，有著更好的靈活性?？偟脕碚f，計算機技術的通信技術具有良好的發展前景，并作為總的發展趨勢領導著通信業的發展。
4 結論
總之，隨著計算機的通信技術的不斷發展，在人們的生活、工作、學習中發揮著越來越重要的作用。對傳統的運輸信息模式來說，計算機的通信技術對其是一種挑戰，更是一種歷史性的顛覆。計算機的通信技術相比于目前我國一直使用數字控制的信息技術，具有更大的優勢。在科技飛速發展的未來，計算機通信的技術正朝著簡便化、集約化方向發展。通過大量的研究表明，計算機的通信技術將成為未來發展的一種趨勢。
參考文獻
