云计算的技术培训

云计算的技术培训（精选8篇）

1.云计算的技术培训 篇一

云计算对计算机网络技术的影响

1.什么是云计算？

“云计算是新一代IT模式，在后端大规模、高可靠性和非常自动化(如果不是高自动化，也就显示不出云计算的意义)的云计算中心支持下，人们只要接入互联网，就能非常方便地访问各种基于云的应用和信息，并免去了安装、维护等烦琐操作(甚至包括可以自定制自己喜欢的模式、特色）” 模式

其核心概念借鉴了上面所提供的电厂模式，具体目标是整合分散在各地的服务器、存储系统以及应用程序来共享给多用户能够像灯泡插入灯座一样来资源，并且根据需要来付费。技术

(1)超大规模

“云”具有相当的规模，Google云计算已经拥有100多万台服务器，Amazon、IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有台服务器。企业私有云一般拥有千台服务器。“云”能赋予用户有的计算能力。

(2)虚拟化

个用户，让使用计算机

几十万数百上前所未

云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。应用在 “云”中某处运行，但实际上用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置。只需要一台笔记本或者一个手机，就可以通过网络服务来实现我们需要的一切，甚至 包括超级计算这样的任务。(3)高可靠性

“云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性，使用云计算比使用本地计算机可靠。(4)通用性

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。(5)高可扩展性

“云”的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模增长的需要。(6)按需服务

“云”是一个庞大的资源池，你按需购买；云可以像自来水，电，煤气那样计费。(7)极其廉价

由于“云”的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点来构成云，“云”的自动化集中式管理使大量企业无需负担日益高昂的 数据中心管理成本，“云”的通用性使资源的利用率较之传统系统大幅提升，因此用户可以充分享受“云”的低成本优势，经常只要花费几百美元、几天时间就能完 成以前需要数万美元、数月时间才能完成的任务。云计算使用场景

云存储系统

存储大量文件，例如：百度云、七牛云等等产品。虚拟桌面云

桌面虚拟化技术是将用户的桌面环境与其使用的终端解耦，在服务器端以虚拟镜像的形式统一存放和运行每个用户的桌面环境，而用户则可通过小型的终端设备来访问其桌面环境，系统管理员可以统一管理用户在服务器端的桌面环境，比如安装、升级和配置相应软件等。开发测试云

开发、测试总是烦琐、易错和耗时的过程，特别是在准备测试环境阶段。另外，还会遇到诸如测试资源管理混乱、难于重现问题发生的环境和缺乏压力测试所需要的强大

计算能力等棘手问题。而开发测试云能有效解决上面这些问题。它通过友好的Web界面预约、部署、管理和回收整个开发测试环境，通过预先配置好（包括操作系统、中间件和开发测试软件）的虚拟镜像来快速构建一个个异构的开发测试环境，通过快速备份/恢复等虚拟化技术来重现问题，并利用云的强大的计算能力来对应用进行压力测试。它比较适合那些需要开发和测试多种应用的组织和企业，比如银行、电信和政府等。相关解决方案有IBM Smart Business Development and Test Cloud。大规模数据处理云

企业需要分析大量数据来洞察趋势、可能的商业机会和存在作出更好、更快、更全面的判联网会采集海量数据，大规模通过将数据处理软件和服务运平台上，利用云平台的计算能力来对海量数据进行大规模处提到的物联网之外，还有许多都会有这方面的需求。相关产品有Apache的Hadoop等。协作云

电子邮件、IM（Instant Messaging，即时通信）、SNS（Social Networking Services，社交网络服务）和通信工具（比如Skype和WebEx）等都是很多企业和个人必备的协作工具，但是维护这些软件及其硬件却是一件让人非常头疼的工作。协作云是云供应商在IDC云的基础上或者直接构建的一个专属的云，并在这个云中搭建整套协作软件，将这些软件共享给用户。它非常适合那些需要一定的协作工具，但不希望维护相关的软硬件和支付高昂的软件许可证费用的企业与个人。这方面，最具代表性的产品莫过于IBM的LotusLive，它主要包括会议、办公协作和电子邮件这3大服务。当然Google Apps也是不容忽视的，其中Gmail和Gtalk都是协作的利器。游戏云

提供高IO云服务器，高性能速等游戏开发基础服务。腾讯BGP网络，节点遍布全国的CDN者将游戏开发周期缩短30%

业务发展的的问题，从而断。还有，物数据处理云行在云计算力和存储能理。除了上面企业和机构

数据库，手游加云业界领先的助力游戏开发

云计算的影响

虽然云计算最初只是由IBM和Google这两家公司主导的，但是云计算将会对整个IT产业带来非常深远的影响，其中包括服 务器供应商、软件开发商和云终端供应商这3个云计算建设者和作为云计算运维者的云供应商。本节将从上面提到的这4个角度进行分析，之后会总结云计算对整个 IT产业的影响。

云计算发展趋势特点

云计算在2009年获得了长足的发展，人们的态度也逐渐由疑虑向更加接受的方向转变，云计算也逐步融入了企业领域，2010年，随着云计算厂商在标准、安全性上的努力、服务品质协议的提升以及鼓励厂商接受基于软件使用而非客户数量的价格度量等多方尝试，云计算有望能够成为关键性业务应用的平台。总的来说，未来云计算的发展离不开以下这五大发展趋势：

3.1云计算定价模式简单化

定价模式的简单化有助于云计算的进一步普及，这是非常好理解的，没有人希望去购买商品的时候面对繁杂的价格计算公式，而在这一点上，目前的云计算产品显然做的还不够。而在随后的一段时间内，这样的状况有望获得改善，用户有望看到自助式定价模式，用户可以和云计算厂商签订按照小时或分钟计费的包含一系列服务的协约。

3.2软件授权模式转变获得供应商更广泛的认可

让应用软件厂商从传统的按用户收费的授权和营收模式向计量计费模式转移有一定的难度，但在云计算时代应用厂商却不得不面对这样的转变，这对于那些通过云计算提供托管虚拟桌面服务的公司来说尤其重要。现在，国外已经有一家名为Falls Church的公司整合了使用不同授权机制软件工具，基本配置只固定收取25美元月费。

有业界观察者认为云计算促进了应用业务的发展，但前提是其需要适用新的游戏规则。

3.3 新技术将提升云计算的使用和性能

对于将业务放在千里之外的云计算的云计算服务使用者和为用户提供云服务的厂商来说，愈加先进的云技术就代表着愈强的公司实力，因此，云技术的创新将会永无止尽。比如说致力于广域网优化的Riverbed Technology公司通过将硬件设备植入虚拟系统来供云计算使用的核心服务，这种趋势将促使更多的

动。至少在可预见的时间内，我们看到云计算已经被很多企业和政府探讨、验证并实践，许多厂商业看到了这一趋势，正在积极推动云计算的研究和市场推广。

从用户角度分析

作为一个网站的站长，我深切的体验到云计算带来的优势，让一般学生或者是资金不足的人也有入驻互联网的权利，能借用云计算弹性计费，来占用优势资源。过去我们不可能占用一个服务器来维持一个低流量网站运行，但是现在我们可以随意的选取资源，在必要时可以弹性增加新的服务器资源。随时做到了更迭配置，不用过多考虑硬件换代老化维护等等

同时云计算三次备份，容错性好，避免了小用户自己进行备份的困难。

总结：

目前，云计算还处于起步阶段，毫无疑问云计算前景光明。它可能彻底改变用户对计算资源的使用方式，使得用户从以桌面为核心转向以Web为核心。在本文中，我们已经讨论了云计算的现有服务，对比分析了现有的云计算平台、随着云计算的发展，将会有更多的平台和服务类型不断涌现。

云计算不仅仅是一个计算问题，它需要融合许多技术和成果。本文探讨了云计算的部分关键技术，还有更多的技术需要继续研究。在Google与IBM的支持下，美国的多所大学参与到云计算的研究及教学中，包括卡内基梅隆大学、麻省理工学院、斯坦福大学、加州大学伯克利分校、马克兰大学和华盛顿大学等。国内也有学校加入到这个研究计划中。

我们相信，随着越来越多的参与者加入到云计算的研究与发展中，云计算会出现一些新的结构模式、开发平台和应用软件，推动云计算及其应用日益走向成熟。

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2.云计算的技术培训 篇二

随着计算机技术及互联网技术的不断发展和完善,“云计算”技术出现,在产业界和学术界就掀起了波澜,无疑是近几年最热门的技术之一。在计算机技术的发展史上,除了云计算机,大概还没有第二个因为一个响亮的名字而迅速引起广泛关注的技术。

理想中的云计算服务就像我们日常生活时使用水电一样方便:只要打开水龙头或插上电源,各种数字化的信息服务就像云一样飘然而至。人们不会再因为自己设备的处理器速度慢、内存有限、软件缺失、硬盘不够大、显卡加速性能差而抱怨。在未来,只需要一台笔记本或者一个手机,就可以通过网络服务来实现我们需要的一切,甚至包括超级计算这样的任务。

2、云计算概念

云计算概念是由Google提出的,它是一个网络应用模式,是由网络计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物。通过网络把多个成本相对较低的计算实体整合成一个具有强大计算能力的完美组合,并借助先进的商业模式把这强大的计算能力分布到终端用户手中。云计算的一个核心理念就是通过不断提高云的处理能力,进而减少用户终端的处理负担,最终使用户终端简化成一个单纯的输入输出设备,并能按需享受“云”的强大计算处理能力。

3、云计算的特点

3.1 超大规模

“云计算管理系统”具有相当的规模,Google云计算已经拥有100多万台服务器,Amazon、IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器。企业私有云一般拥有数百上千台服务器。“云”能赋予用户前所未有的计算能力。

3.2 虚拟化

云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”,而不是固定的有形的实体。应用在“云”中某处运行,但实际用户无需了解、也不用担心应用运行具体位置。只需要一台笔记本或者一个手机,就可以通过网络服务来实现我们需要的一切,甚至包括超级计算这样的任务。

3.3 高可靠性

“云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性,使用云计算比使用本地计算机可靠。

3.4 通用性

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。

3.5 高可扩展性

“云”的规模可以动态伸缩,满足应用和用户规模增长的需要。

3.6 按需服务

“云”是一个庞大的资源池,你按需购买;云可以像自来水,电,煤气那样计费。

3.7 极其廉价

由于“云”的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点来构成云,“云”的自动化集中式管理使大量企业无需负担日益高昂的数据中心管理成本,“云”的通用性使资源的利用率较传统系统大幅提升,因此用户可以充分享受“云”的低成本优势,经常只要花费几百美元、几天时间就能完成以前需要数万美元、数月时间才能完成的任务。

3.8 潜在的危险性

云计算服务除了提供计算服务外,还必然提供了存储服务。但是云计算服务当前垄断在私人机构手中,而他们提供商业信用。对于政府机构、商业机构选择云计算服务应保持足够的警惕。另一方面,云计算中的数据对于数据所有者以外的其他用户,云计算用户是保密的,但是对于提供云计算的商业机构而言确实毫无秘密可言。所有这些潜在的危险,是商业机构和政府机构选择云计算服务、特别是国外机构提供的云计算服务时,必须考虑的一个重要的前提。

4、云计算关键技术

4.1 虚拟机技术

虚拟机,即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,资源的分配、调度和管理,以及虚拟机与操作系统及多个虚拟机间的隔离等功能。

4.2 数据存储技术

云计算系统需要同时满足大量用户的需求,并行地为大量用户提供服务。因此,云计算的数据存储技术必须具有分布式、高吞吐率和高传输率的特点。

4.3 数据管理技术

云计算的特点是对海量的数据存储、读取后并进行大量的分析,如何提高数据的更新速率以及进一步提高随机读速率是未来的数据管理技术必须解决的问题。

4.4 分布式编程与计算

为了让用户能利用编程模型编写简单的程序来实现特定的目的,云计算上的编程模型必须十分简单。保证后台复杂的并行执行和任务调度并且要透明化。

4.5 虚拟资源的管理与调度

云计算区别于单机虚拟化技术的重要特征是通过整合物理资源形成资源池,并通过资源管理层实现对资源池中虚拟资源的调度。云计算的资源管理需要负责资源管理、任务管理、用户管理和安全管理等工作,实现节点故障的屏蔽,资源状况监视,用户任务调度,用户身份管理等多重功能。

4.6 云计算的业务接口

为了方便用户业务由传统IT系统向云计算环境的迁移,云计算应对用户提供统一的业务接口。业务接口的统一使用户业务在云与云之间的迁移更加容易。

4.7 云计算相关的安全技术

云计算模式带来一系列的安全问题,包括用户隐私的保护、用户数据的备份、云计算基础设施的防护等,这些问题都需要更强的技术手段,乃至法律手段去解决。

4.8 云计算架构服务层

虚拟化在云中的应用创造出一组新层:应用程序、服务和基础设施。这些层不只封装按需提供的资源,而且还定义了一个新的应用程序开发模式。

4.9 软件当作服务(Saa S)

Saa S是最高层,其特色是包含一个通过多重租用根据需要作为一项服务提供的完整应用程序。所谓“多重租用”是指单个软件实例运行于提供商的基础设施上,并为多个客户机构提供服务。

4.1 0 平台当作服务(Paa S)

中间层(Paa S)是对开发环境抽象的封装和对有效服务负载的封装。原形有效负载是一个Xen映像(Amazon Web服务的组成部分),该映像包含一个基本Web栈。Paa S产品可执行各个阶段的软件开发和测试,也可专用于某个领域。

4.1 1 基础设施当作服务(Iaa S)

基础设施当作服务处于最低层级,是一种作为标准化服务在网上提供基本存储和计算能力的手段。服务器、存储系统、交换机、路由器和其他系统协作处理特定类型的工作负载。

5、云计算技术的主要应用

首先亚马逊网站是以在线书店和电子零售业起家,两年以前,亚马逊作为首批进军云计算新兴市场的厂商之一。亚马逊的云名为亚马逊网络服务,目前由4块核心服务组成:简单存储服务、弹性计算云、简单排列服务和处于测试阶段的Simple DB。它提供的是通过网络访问的存储、计算机处理、信息排队和数据库管理系统接入式服务。

其次是谷歌公司,如今它以应用托管、企业搜索以及其他更多形式向企业开放了它们的“云”。它推出了谷歌应用软件引擎,这种服务让开发人员可以编译基于Python的应用程序,可以免费使用谷歌基础设施类进行托管,对于超过此上限的存储空间,谷歌则按标准进行收费。最近它公布了提供可由企业自定义的托管企业搜索服务计划。

Salesforce是软件即服务厂商的先驱,它的下一个目标是:平台即服务。这个平台可作为其他企业自身软件服务的基础。

最后是微软公司,在云计算的起步阶段,它曾经经历过不少周折。经过几年的磨合调整之后,这个软件巨头的云计算战略终于走上了正轨。同时推出了首批软件即服务产品,主要服务对象是中小型企业。

6、云计算技术发展及面临的问题

云计算正在快速发展,它将改变我们获取信息、分享内容和互相沟通的方式。因而,掌握“云计算”将会成为人们利用互联网上的软件和数据的必备能力。同时越来越多的IT厂商提出了自己的“云”计划,并投入大量资金推动云计算的发展。这恰恰为云计算提供了良好的发展机遇。然而云计算也存在一些问题,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,这些问题的解决需要技术的进一步发展。但是在不久的将来,一定会有越来越多的云计算系统投入实用,云计算系统也会不断被完善,并推动其他科学技术的发展。

参考文献

[1]邓倩妮,陈全.云计算及其关键技术.高性能计算发展与应用,2009.

[2]张水平,李纪真等,基于云计算的数据中心安全体系研究与实现.计算机工程与设计,2011,32:3965–3968.

[3]毕丛娣,关于“云计算”的探究.长春工业大学学报,2011,32:413-416.

[4]张建勋等,云计算研究进展综述.计算机应用研究,2010,27:429-433.

3.关于云计算技术的应用研究 篇三

关键词：云计算；技术；应用发展

中图分类号：TP3

近年来，云技术发展迅速，云计算已成为社会广泛关注的热点。对于云计算的本质而言，云计算并非技术创新，而只是对于服务模式的创新。这种服务模式的创新，促使传统的IT服务更加的便捷、简单，很大程度上促使了信息技术的发展。云计算技术有着显著的功能结构及特点，这也就决定其在实际中的广泛应用。当前，云计算技术在个人级、企业级的应用广泛，并在该些领域带来了改革式的风暴，不仅对传统服务模式进行了优化，而且便捷了用户端，对于现代人的生产生活带来较大转变。本文针对云计算技术及相关应用，做了如下阐述。

1 云计算结构及特点分析

1.1 云计算结构

从其功能结构而言，其主要包括四个部分：存储层、应用接口层、访问层及基础管理层。对于相关具体内容，已作如下阐述：

（1）存储层。在云计算中，其最为基础的部分就是存储层。存储层主要承载于各类存储设备，如IP存储设备、FC光纤通道存储设备及DAS存储设备。对于这些存储设备，其主要分布在不同区域的网络，并在统一管理系统的作用下，实现相关的状态监控、故障维修等操作。以至于在很大程度上，转变了传统物理机的限制，实现了逻辑化的空间存储。

（2）基础管理层。云计算的核心部分中，基础层占有重要地位。其主要包括网格计算、集群等技术，以协同存储设备的工作。同时，基础管理层可以保障服务质量，尤其是多设备的一对服务，提高了服务质量。在基础管理，需要保障用户的信息安全：1）对于不同的用户，要确保其间的数据授权安全；2）对于存储的数据本身，也需要确保安全可靠。

（3）应用接口层。作为云计算最为灵敏部分的应用接口层，其主要承担对基础层的开发与API。例如，IPTV服务平台，就是极好的例子。

（4）访问层。访问层是云计算结构的重要部分，承担用户请求的响应层。在访问层，授权用户可通过应用接口登录云，随后云系统接受请求，针对用户的请求进行资源的分配。

从云计算的结构分析来看，云存储系统作为一种集合体，强调多设备、多服务、多应用的协同工作，是融合多样化技术的发展产物。所以，云计算的功能结构，强调了其广泛的实用性及使用价值，在很大程度上改变了传统的服务模式。

1.2 云计算特点

云计算具有较强的优越性，尤其是云计算的虚拟化、通用性、可靠性强等特点，决定了云计算具有较强的应用价值。

（1）虚拟化。虚拟化是云计算的最大特点之一，其主要是支持用户端的应用服务。在服务终端，其可以使手机、笔记本，也可以是PDA。也就是说，在网络环境下，为终端提供IT资源的一切所需服务。

（2）通用性。云计算的通用性强调了其使用的广泛性。云计算的应用不是针对的、特定的，也就是说，在云系统“云”的支持下，其所形成的应用是变化的。且同一个“云”，其所支持的应用可以是不同的。

（3）可靠性。云计算的可靠性强，基于多种保障措施，以确保服务的安全可靠。例如“云”使用计算节点同构互换措施，确保云计算的可靠性。

（4）按需服务。云系统作为一个庞大的资源体，其可以做到按需服务，强化了服务效率与质量的提升，在很大程度上方便了用户端。

2 云计算技术的典型应用

近年来，云计算技术不断发展，并已开始应用于商业领域。目前，主要的云计算类型有三种：平台即服务、基础架构即服务、软件即服务。云存储所提供的对外服务因用户的不同而不同，一般可以分为个人级和企业级两种典型应用。

2.1 个人级云存储

（1）网络磁盘。云系统有庞大的资源调度能力，可将不同区域的物理服务器构成存储空间池，这就便于用户针对自身需求合理地调度空间池的储存资源。在网络磁盘的使用中，使用者可通过Web的方式进行访问，对资源进行上传及下载，以对个人的重要数据进行网络化储存和备份。其实，对于云计算技术的这种应用服务，更像是在银行中存款之后，可以按照自身需要，随时、随地进行存取。网络磁盘作为一种在线储存设备，实现对所有应用文件的储存，且云中的虚拟磁盘与实际的业务应用无关，只是虚拟磁盘的构筑。

（2）在线文档编辑。相比较于网络硬盘，在线文档编辑的应用完全由云端提供，也就是说，在线文档编辑的应用程序的运行，如程序所需的CPU资源、内存“云”端化。在庞大的云系统中，分布于不同内存与CPU可以进行逻辑组合，这样就实现了统一调度，便于用户端使用的效果。对于在线编辑的方式，没有繁杂的文档软件，只需打开在线文档网页，进行相应的文档编辑及修改，之后储存在空间之中。所以，在线文档无论客户在何时何地，只要登录系统，便可使用储存在系统中的文档资料。当然，对储存系统的管理权限进行设置，可实现对文档的共享。

对于上述的个人级应用，更加强调用户使用效率的提高，并逐渐地在弱化应用对终端的要求。同时，随着云计算技术的不断发展，其面向个人的应用将更加的多样化，这给现代人的生产、生活带了较大转变。

2.2 企业级云存储

（1）企业空间租赁。随着信息技术的不断发展，各企业单位的信息化建设加快。企业传统的发展模式下，在硬件设备、维护成本等方面的投入较大。而在云储存系统中，通过其高性能、大容量的特点，可以企事业单位提供更加便捷的空间租赁服务。与此同时，在专业人员的日常管理及维护下，为企业信息安全提供了保障，确保云储存系统中的数据不丢失。

（2）企业远程数据备份。在网络信息时代，企业数据的安全储存非常重要。在庞大的云系统中，可通过大容量、高性能的云储存系统提供远程服务。这样一来，在企业的远程数据备份及容灭中，远程数据备份软件、云储存系统都可为企业提供安全的远程服务，确保相关信息的处理工作切实到位。

对于上述的两种企业级应用，主要体现于IT基础资源的云端化实现。相比于个人级应用，企业级的应用的特点明显，强化了对资源冗余的储存管理，更强调云计算技术的实用性。

2.3 运营商级的云计算

（1）云主机。相比于个人、企业级的应用，运营商级的应用更强调不同业务间的资源配置以及业务流的优化。在提供虚拟主机业务方面，IDC运营商所需的服务器较多，其主要的提供方式呈现出以下特点：1）“以一虚多”，也就是通过一台机实现多台主机的虚拟，并通过对相关资源管理软件的运行，以提高运行效率；2）对于虚拟的主机空间，其所形成的空间是固定的，且需要占用一定的物理空间。这种传统的提供方式与现代企业的发展形成了一定偏差：无法实现大范围内的资源调度及分配；对于客户的业务选择，具有一定的片面性，指向于需求量大的业务。这样，网站不仅缺乏访问，而且造成资源分配与调度的不合理。

而云计算系统可以实现资源的统一调度，并针对不同的信息资源形成互补。例如，对于内存资源消耗比较大的游戏，其服务器可与硬盘资源消耗多的视频配置到同一物理机；为提高服务器的利用效率，可以将白天的Web浏览与夜间的BT下载相配置，这样可以有效地拓展使用量。

（2）互联网内容聚合系统。互联网已成为现代人生产、生活的重要部分，其丰富的内容，特别是网络高清视频，已成为当前的主流。当前运行比较良好的网站有：优酷、迅雷、土豆、新浪、快播、搜狐高清频道等。视频网站的发展很大程度上依赖于网络的部署情况，网络部署快，其所形成的用户网质量就越高。从传统视角而言，其在发展的过程中，需要投放大量的服务器，并在过镜像系统的作用下，将相关内容引入到网站之中。该方法在操作上需要加大的投入，且所需的部署周期长，不利于快速发展的网络时代。而在云系统下，可以对相关的热点内容进行及时部署。在下图1中，所示了互联网内容云计算的引入。

从图1我们可以知道，内容提供商的内容源镜像可通过云系统储存在云空间，以定向地服务用户。从该种方式的本质而言，不仅减少了运营商在服务器方面的投入，而且便捷了用户的使用，视频观看的效果更加好。

从上述的两点而言，其在运营商级的应用非常广泛，远非这些。云计算技术庞大的运算功能，在很大程度是为业务流的分析提供了基础与条件。同时，在信息安全环境的保障上，运营商可实现对相关信息的追踪甚至是定位。

2.4 云计算技术的应用特点

对于上述的应用，我们可以概括出以下特点：1）云系统基于计算资源的集约化、云端化，实现对传统的复杂应用，尤其是对于计算过程的复杂应用；2）应用的安全系数高，为数据信息的安全提供了保障。在云系统中，在很大程度上减少了单设备运行所带来的故障风险。并能够面向目标对象，避免网络攻击所带来的安全问题；3）所提供的服务更加指向于市场的需求。并能够对数据型进行再造，这就很大程度上扩展了其实际应用。

3 结束语

在网路信息时代，人们的生活理念发生了较大转变，如何在转变中迎合现代社会的发展需求，是云计算机发展并广泛使用的关键。云计算技术在很大程度上创新了传统的服务模式，不仅实现了应用的通用性、可靠性，而且便捷了用户端，是适应当前社会发展的集中体现。所以，随着相关技术的不断发展，云计算机的应用也将更加具有时效性、广泛性，以更好地服务社会的发展需求。

参考文献：

[1]王鹏.云计算技术及产业分析[J].成都信息工程学院学报，2010，12：66-67.

[2]吕淑丽.数字化背景下图书馆的云计算技术应用分析[J].电脑知识与技术，2012，3：36-38.

[3]周毅.浅谈广电的云计算技术[J].广播与电视技术，2010，10：69-71.

[4]张万潮.云计算技术及其应用研究[J].网络与信息，2012，6；25-28.

[5]赵广才，张雪萍.云计算技术分析及其展望[J].电子设计过程，2011，22：13-16.

作者简介：李哲青（1985.2-），女，河南洛阳人，研究生，助理实验师，主要研究方向：计算机网络，高性能计算。

4.云计算的关键技术及发展现状 篇四

姓名：李云迪 学号：2320130001 北京大学

摘要：云计算从最早的提出概念到现今各大云服务提供商的研发，实际只在短短几年时间。目前，最简单的云计算技术在网络服务中已经随处可见，例如搜索引擎、网络邮箱等，使用者只要输入简单指令即能得到大量自己所需的信息。但是，从一种新的业务模式的发展周期来看，尤其是从我国的情况来看，目前的云计算还只能算是初步发展阶段。本文主要对云计算技术的应用特点、发展现状、利处与弊端以及对云计算的应用存在的主要问题进行了探讨分析，最后是关于云计算的挑战及其展望。

关键词：云计算；云服务提供商；云计算应用；技术发展

1、云计算的定义

计算机的应用模式大体经历了以大型机为主体的集中式架构、以pc机为主体的c/s分布式计算的架构、以虚拟化技术为核心面向服务的体系结构（soa）以及基于web2.0应用特征的新型的架构。云计算发展的时代背景是计算机的应用模式、技术架构及实现特征的演变。

“云计算”概念由google提出，一如其名，这是一个美妙的网络应用模式。在云计算时代，人们可以抛弃u盘等移动设备，只要进入google docs页面，新建一个文档，编辑其内容，然后直接把文档的url分享给朋友或上司，他们就可以直接打开浏览器访问url。我们再也不用担心因pc硬盘的损坏而发生资料丢失事件。

云计算的定义众多，目前广为认同的一点是，云计算是网格计算、分布式处理、和并行处理的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。云计算是一种资源交付和使用模式，用户通过网络即可获得应用所需的资源（硬件、软件、平台）。云计算将计算从客户终端集中到“云端”，作为应用通过互联网提供给用户，计算通过分布式计算等技术由多台计算机共同完成。用户只需要关心应用的功能，而不必去关心应用的实现方式，所有应用的实现和维护由其提供商完成，用户只要根据自己的需要选择相应的应用即可。云计算是一种计算的方式，而不是一个工具、平台或者架构。

2、云计算的原理

云计算的基本原理是，通过把计算分布在大量的分布式计算机上，而不是本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将更相似于互联网。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问存储系统和计算机。云计算就是把普通的服务器或者个人计算机连接起来，以获得超级计算机或者叫高可用性和高性能计算机的功能，可是成本却更低。

云计算是全新的基于互联网的超级计算理念和模式。实现云计算的具体基础设施需要结合多种技术，需要软件实现对硬件资源的虚拟化管理和调度，即把存储于个人电脑、移动电话和其他设备上的大量信息和处理器资源集中在一起，协同工作。

3、云计算的核心技术

云计算系统运用了很多的技术，其中最关键的技术包括数据管理技术、编程模型、数据存储技术、云计算平台管理技术、虚拟化技术等。

3.1 编程模型

mapreduce是google开发的java、python、c++编程模型，它是一种高效的任务调度模型和简化的分布式编程模型，主要用于大规模数据集（大于1tb）的并行运算。严格的编程模型会使云计算环境下的编程变得很简单。mapreduce模式的思想是把需要执行的问题分解成map(映射)和reduce(化简)的方式，先通过map程序将数据切割成不相关的部分，然后分配给大量计算机处理，达到分布式运算的效果，再通过reduce程序将结果汇整并且输出。

3.2 海量数据分布存储技术

云计算系统由大量服务器组成，同时还为大量用户进行服务，所以云计算系统采用的是分布式存储的方式来存储数据，用冗余存储的方式来保证数据的可靠性。hadoop团队开发的gfs的开源实现hdfs和google的gfs是云计算系统中广泛使用的数据存储系统。

3.3 虚拟化技术

通过虚拟化技术可以把软件应用与底层硬件相隔离，它包括将单个资源划分成多个虚拟资源的裂分模式，也包括将多个资源整合成一个虚拟资源的聚合模式。虚拟化技术根据其对象可分成网络虚拟化、计算虚拟化、存储虚拟化等等，计算虚拟化又分为桌面虚拟化、系统级虚拟化和应用级虚拟化。

3.4 云计算平台管理技术

云计算的资源规模庞大，服务器数量很多并且都分布在不同的地点，同时运行着几百种应用，如何有效的管理这些服务器，保证整个系统提供不间断的服务则是个巨大的挑战。

4、我国云计算产业发展现状

我国云计算服务市场处于起步阶段，云计算技术与设备已经具备一定的发展基础。我国云计算服务市场总体规模较小，但追赶势头明显。据Gartner估计，2011年我国在全球约900亿美元的云计算服务市场中所占份额不到3%，但年增速达到40%，预期未来我国与国外在云计算方面的差距将逐渐缩小。

大型互联网企业是目前国内主要的云计算服务提供商，业务形式以IaaS+PaaS形式的开放平台服务为主，其中IaaS服务相对较为成熟，PaaS服务初具雏形。我国大型互联网企业开发了云主机、云存储、开放数据库等基础IT资源服务，以及网站云、游戏云等一站式托管服务。一些互联网公司自主推出了PaaS云平台，并向企业和开发者开放，其中数家企业的PaaS平台已经吸引了数十万的开发者入驻，通过分成方式与开发者实现了共赢。

ICT制造商在云计算专用服务器、存储设备以及企业私有云解决方案的技术研发上具备了相当的实力。其中，国内企业研发的云计算服务器产品已经具备一定竞争力，在国内大型互联网公司的服务器新增采购中，国产品牌的份额占到了50%以上，同时正在逐步进入国际市场；国内设备制造企业的私有云解决方案已经具备千台量级物理机和百万量级虚拟机的管理水平。

软件厂商逐渐转向云计算领域，开始提供SaaS服务，并向PaaS领域扩展。国内SaaS软件厂商多为中小企业，业务形式多以企业CRM服务为主。领先的国内SaaS软件厂商签约用户数已经过万。

电信运营商依托网络和数据中心的优势，主要通过IaaS服务进入云计算市场。中国电信于2011年8月发布天翼云计算战略、品牌及解决方案，2012年将提供云主机、云存储等IaaS服务，未来还将提供云化的电子商务领航等SaaS服务和开放的PaaS服务平台。中国移动自2007年起开始搭建大云（BigCloud）平台，2011年11月发布了大云1.5版本，移动MM等业务将在未来迁移至大云平台。中国联通则自主研发了面向个人、企业和政府用户的云计算服务“沃·云”。目前“沃·云”业务主要以存储服务为主，实现了用户信息和文件在多个设备上的协同功能，以及文件、资料的集中存储和安全保管。

IDC企业依托自己的机房和数据中心，将IaaS作为云服务切入点，目前已能提供弹性计算、存储与网络资源等IaaS服务。少数IDC企业还基于自己的传统业务，扩展到提供PaaS和SaaS服务，如应用引擎、云邮箱等。

5、云计算的挑战和展望 云计算技术的发展面临这一系列的挑战，例如：使用云计算来完成任务能获得哪些优势；可以实施哪些策略、做法或者立法来支持或限制云计算的采用；如何提供有效的计算和提高存储资源的利用率；对云计算和传输中的数据以及静止状态的数据，将有哪些独特的限制；安全需要有哪些；提供可信还击你给都需要些什么。此外，云计算虽然给企业和个人用户提供了创造更好的应用和服务的机会，但同时也给了黑客机会。云计算宣告了低成本超级计算机服务的可能，一旦这些“云”被用来进行各种攻击或者破译各类密码，将会对用户的数据安全带来极大的危险。所以，在安全问题和危险因素被有效的控制之前，云计算不容易得到彻底的应用和接受。

云计算未来有两个发展方向：第一个是构建与应用程序紧密结合的大规模底层基础设施，为应用能够扩展到更大的规模提供可能；第二个是构建新型的云计算应用程序，在网络上提供更加丰富的用户体验。第一个发展趋势能够从现在的云计算研究状况中体现出来，而在云计算应用程序的构造上，很多新型的社会服务型网络，如facebook等，也已经体现了这个趋势，而在研究上则开始注重通过云计算基础平台将多个业务融合起来。

作为一种新兴的技术，云计算可以预想未来前景的无限光明。当互联网遇到了新的发展契机，云计算必将在不久的将来展示出强大的生命力，推动it产业跨越式发展。

参考文献：

5.云计算发展进程中的六大关键技术 篇五

为保证高可用、高可靠和经济性，云计算采用分布式存储的方式来存储数据和冗余存储的方式来保证存储数据的可靠性，一高可靠软件来ibuyingjian呃不可靠，从而提供廉价可靠的系统，为了满足大量用户的需求，数据存储技术必须具有高吞吐率和高传输率的特点。

云计算的数据存储系统主要有Google GFS(Google File System)和Hadoop开发团队的开源系统HDFS(Hadop Distributed File System)。大部分IT厂商，包括Yahoo、Intel的“云”计划采用的都是HDFS的数据存储技术。

并行编程模式

为了高效地利用云计算的资源，使用户能更轻松地享受云计算带来的服务，云计算的演变是必须保证后台复杂的并行执行和任务调度向用户和编程人员透明。云计算采用MapReduce编程模式，将任务自动分成多个子任务，通过Map和Reduce两部实现任务在大规模计算节点中的调度与分配。

数据管理技术

云计算系统对大数据集进行处理、分析，向用户提供高效的服务。因此，数据管理技术必须能够高效地管理大数据集。其次，如何在规模巨大的数据中找到特定的数据，也是云计算数据管理技术所必须解决的问题，

云系统的数据管理往往采用列存储的数据管理模式，保证海量数据存储和分析性能。云计算的数据管理技术最著名的是Googe的BigTable数据管理技术，同时Hadop开发团队开发了BigTable的开源数据管理模块HBase。

分布式资源管理技术

在多节点并发执行环境，分布式资源管理系统是保证系统状态正确性的关键技术。系统状态需要在多节点之间同步，关键节点出现故障时需要迁移服务，分布式资源管理技术通过锁机制协调多任务对于资源的使用，从而保证数据操作的一致性。Google的Ghubby是最锥你给的分布式资源管理系统。

云计算平台管理技术

云计算资源规模庞大，一个系统的服务器数量可能会高达十万台并跨越几个坐落于不同物理地点的数据中心，同时还运行成百上千种应用。如何有效地管理这些服务器，保证这些服务器组成的系统能提供7*24小时不间断服务是一个巨大的挑战。云计算系统管理技术是云计算的“神经网络”，通过这些技术能够是大量的服务器协同工作，方便地进行业务部署和开通，快速发现和恢复系统故障，通过自动化、智能化的手段实现大会磨系统的可运营、可管理。Google通过其卓越的云计算管理系统维持着全球上百万台PC服务器协同、高效地运行，起云计算系统管理技术也被作为企业核心机密，至今没有公布任何技术资料。

绿色节能技术

云计算技术降低了服务器的采购成本，从而使电源消耗所带来的运营成本成为云计算计算中心的主要开支之一，为了进一步降低成本，云计算的先去在绿色节能技术上进行了大量探索。

6.云计算技术如何洞见未来论文 篇六

互联网二十年的发展历程中，信息技术对商业和经济的发展所起到的作用越来越大，影响也越来越深远。甚至我们可以感知到，现在的信息技术在一定程度上定义着人类生活的未来以及经济和社会发展的未来。

那么，作为信息技术的主要方式——云计算到底改变了人们什么呢？

专家指出，云计算是把IT的`能力变成了社会的公共资源，并交付给所有人。“如今，所有与经济活动相关的科技创新，实际上都是在或多或少的和云计算、和我们这些云服务商发生着紧密的联系。我们自己在创新，我们的合作伙伴也在创新，我们交付的服务也促进了各个行业的企业的创新，他们在不断的使用各种各样的技术做应用层的创新，给我们这个社会带来了很大的变化。”青云QingCloud市场副总裁刘靓说。

由此，我们看到，云计算正在重新定义着科技创新与企业发展的基础动力。

20xx年7月28日，青云QingCloud将举办主题为“科技·洞见未来”的QingCloud Insight 20xx大会，届时预计将有超过1500位各行业企业用户、生态合作伙伴、开发者及技术爱好者，共同探讨科技与创新的前沿话题。

据了解，QingCloud Insight 脱胎于青云QingCloud用户大会，在此基础上进行全面升级，成为QingCloud主办的大型云计算行业会议品牌。以前瞻视角汇聚科技智慧与创新思想，连接云计算产业链上下游，覆盖银行、证券、保险、制造、零售、物流、地产、互联网、医疗、教育等全行业。今年的大会更注重内容的深度和广度，关注行业热点，力图打造一场业界交流、开发者学习、创业创新项目展示的顶级云计算盛会。

届时，青云QingCloud将携手合作伙伴共同展示云生态系统最新研发成果，发布20xx年度重量级产品和技术，并对IaaS层进行扩展，在支持Virtualization的基础上，新增对Container、Unikernel技术的支持。同时，QingCloud还将携手合作伙伴发布AppCenter 2.0全新云生态应用平台，令构建和使用集群应用更加简单。

7.云计算技术及其应用的研究 篇七

1.1 云计算的定义

1.1.1 什么是云计算

云计算的概念源于网格、公用计算和SaaS概念。这是一种新兴的模型, 利用该模型, 用户可以在任何地方通过连接的设备访问其应用程序。应用程序位于可大规模伸缩的数据中心, 计算资源可在其中动态部署并进行共享, 以便能够实现显著的经济规模。

狭义的云计算是指IT基础设施的交付和使用模式, 指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源 (硬件、平台、软件) 。广义的云计算是指服务的交付和使用模式, 指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。

1.1.2 云计算的特征

(1) 硬件和软件都是资源, 通过互联网以服务的方式提供给用户; (2) 应用资源可以根据需要进行动态的扩展和配置; (3) 资源在物理上以分布式的共享方式存在, 但最终在逻辑上以单一整体的形式呈现; (4) 资源按需分配, 按实际使用量付费, 自动化管理。

1.2 云计算的优势

(1) 优化产业格局, 推进专业分工; (2) 降低管理开销, 提升资源利用率; (3) 减少初期投资, 减轻基础设施风险; (4) 降低入市资本, 加快技术创新。

2 云计算的关键技术

2.1 云计算的技术支撑

2.1.1 资源调度

资源调度指的是在特定的环境下, 根据一定的资源使用规则, 在不同的资源使用者之间进行资源调整的过程。目前, 通常有两种途径可以实现计算任务的资源调度:一种是在计算任务所在的机器上它的资源使用量;另一种是将计算任务转移到其他机器上。

2.1.2 多租户技术

与传统的软件运行和维护模式相比, 用户的应用软件不需要一次性购买和部署在个人的数据中心中, 这些计算机硬件资源和软件资源能够更好的被共享, 具有良好的伸缩性, 任何一个企业用户都能够按照自己的需求对SaaS软件进行客户化配置而不影响其他用户的使用。多租户技术就是目前云计算环境中能够满足上述需求的关键技术。

2.1.3 海量数据处理

作为以互联网为计算平台的云计算, 将会更广泛的涉及到海量数据处理任务。海量数据处理指的是对大规模数据的计算和分析, 通常数据的规模可以达到TB甚至PB级。

2.1.4 大规模消息通信

云计算的一个核心理念就是资源和软件功能都是以服务的形式进行发布的, 不同服务之间经常需要通过消息通信进行协助。可靠、安全、高效能的通信基础设施对于云计算的成功至关重要。

2.1.5 大规模分布式存储

分布式存储的目标是利用多台服务器的存储资源来满足单台服务器所不能满足的存储需求。分布式存储要求存储资源能够被抽象表示和统一管理, 并且能够保证数据读写操作的安全性, 可靠性, 性能等各方面要求。目前, 云环境下的大规模分布式存储领域已经有了一些研究成果和应用。

2.1.6 许可证管理与计费

随着云时代的到来, IT基础设施的许可证管理和计费模式将发生重大的变化。在云计算环境中, 用户每月可以估计使用量选取许可证的数量, 甚至可以根据系统自动跟踪用户在云环境里的使用情况定期生成的账单付费。

2.2 云计算的技术挑战

2.2.1 数据安全与隐私保护

在云环境中, 云暴露在公开的网络中任何一个节点及它们的网络都可能受到攻击, 而且服务器的更新和升级都在远程进行, 每一次升级都可能带来潜在的威胁。

2.2.2 资源高效性和服务可用性

云环境下, 通过技术创新, 保证即使在计算机软硬件出现问题, 服务仍然可用, 云计算服务商希望预测到可能的可用性问题, 并通过提前准备副本、提前解决故障、通知用户等手段来避免这些故障的发生, 或者减少故障发生带来的损失。

2.2.3 资源的动态分配

在云计算环境中对资源的管理提出了更高的要求, 要求资源的调度必须动态、及时、适量、细粒度、自动化和预动性。

2.2.4 统一的编程规范和标准化

为了使用户能更轻松地享受云计算带来的服务, 让用户能利用该编程模型编写简单的程序来实现特定的目的, 云计算上的编程模型必须十分简单。

3 云计算的应用前景

云计算正在成为IT的一种发展趋势, 进入数字化、信息化的社会, 为人们的生活和工作提供了无限多的可能, 构建在网络之上的云计算给人们带来了诸多方便。无论是普通网络用户, 还是企业员工, 无论是IT管理者, 还是软件开发人员, 他们都能亲身体验到这种改变, 成为云计算的真正受益者。

3.1 云计算面向大公司

对于大型企业而言, 其具有相当完善的IT基础设施和相关的专业IT管理人员, 对已有的IT基础设施进行高效的利用。将云计算的强大功能引入数据中心, 变传统的IT基础架构成私有云 (根据需要与外部云建立联邦的内部云集合) , 从而使IT基础架构作为可轻松访问的服务来交付将是最理想的解决方案。此方案优点在于:降低成本并最大限度提高IT效益, 通过服务级别自动化加强IT控制力, 为IT部门提供更多选择性。

3.2 云计算面向中小企业

对于中小企业来说, 充分利用现有IT资源来部署新应用程序、提高可用性和确保业务持续性, 以发挥虚拟化的强大功能。通过使用业界最受信赖、最可靠的虚拟化平台, 大幅度降低资金和运营成本。同时, 为企业提高IT人员效益, 提供“IT永不停机”, 保证其服务具备高可用性、高性能和高可靠性, 混合云模式是中小型企业最理想的云计算方案。具有优势在于:减少资金投入和运营成本, 提高IT人员生产效率和企业响应能力, 保护应用程序和数据, 提高业务可用性。

3.3 云计算面向家庭

现阶段, 云计算和智能家庭在其各自的领域内发展都非常快速, 为了能够在智能家庭中利用云计算提供的服务, 那么需要将起桥接作用的家庭网关进行有效的改进, 使之能够完成将智能家庭中提供的服务发布到云上, 还能从云中搜索在智能家庭的网关层上看, 每一个智能家庭被看作是一个结点, 而智能家庭云是由很多个智能家庭结点构成的集群, 智能家庭云就像其他由计算机组成的云一样是整个云架构的一部分, 并且智能家庭云也可以向外界提供不同的服务。

摘要：“云计算”技术将所有的计算资源集中起来, 并由软件实现自动管理, 无需人为参与。这使得应用提供者无需为繁琐的细节而烦恼, 能够更加专注于自己的业务, 有利于创新和降低成本, 同时提高了数据的安全性和灵活性。目前, 云计算作为一种新兴的IT运用模式, 带来了IT产业调整和升级, 同时也催生了一条全新的产业链。

关键词：云计算关键技术,云技术运用,云计算

参考文献

[1]迈克尔.米勒[著].姜进磊, 孙瑞志, 向勇, 等[译].云计算[M].

8.政务云计算技术的安全性 篇八

云计算技术也推动了电子政务系统的安全性。政务云计算技术充分发挥了云计算平台的隔离、分区、封装和独立于硬件的特点，实现了不同级别安全的政务系统隔离、互不影响、硬件基础平台互相兼容的要求，实现了政务系统和数据的安全性。然而，云计算本身也存在着开放性、分布式计算与存储、无边界、虚拟性、数据所有权与管理权分离等特点，同时带来了数据丢失与泄露、共享技术漏洞、不安全的应用程序接口等全新的安全风险。

云计算与电子政务

1960年，云计算的概念首次由 John McCarthy提出，他预计云计算可能会有一天成为一个类似于电力，天然气的公用事业。云计算是一种很有前途的新的业务模式，它支持大规模的用户广泛的需求和兴趣，获得各种应用程序和他们自己存储的数据和应用。而云计算的定义有很多种说法。在百度文科里，云计算的定义是这样的：云计算是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常设计通过互联网来提供动态易扩展且经常虚拟化的资源。现阶段广为人们所接受的是NIST定义：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（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。

再说电子政务。电子政务是一个管理系统，在这个系统中政府机关充分运用现代科技，包括信息科技、网络技术与办公自动化技术处理公务和提供社会公共服务。当今各政府部门的电子政务平台一般由若干个机房、政务内外网络、和各个应用系统组成。政府的中心机房一般部署了门户网站、网上审批与协同政务办公等政务系统，而一级政府下属的各单位也有自己的机房并部署了与自身业务相关的办事系统。纵观现今的电子政务平台体系，可能存在以下问题：库存巨大；技术环境的多样性；条件分割，各单位的系统独立运行，行成信息孤岛；硬件资源使用率低且不能共享，能耗巨大；应用系统的售后服务参次不齐，系统维护成本高；数据安全保障薄弱、灾难恢复困难。简单的说，传统的电子政务既费时费力，又浪费资源。政府必须转向技术创新，以降低成本，提供更好的信息和服务，然而如果继续在当前电子政务模型下配置服务和技术，那么如何严格控制预算的问题将无法的到解决。显然，公共部门需要一个新的模式使用互联网作为通信和服务交付的主要渠道。国外有学者在2008首次将电子政务与云计算相结合。

构建云环境下的电子政务不仅是时代发展的要求，而且是提高政府行政管理效率和提升企业及公众满意度的绝佳之径。有国外学者从提升政府职能的角度出发，提出云计算能在成本控制、专业技术、系统维护和绿色科技这四大方面提高电子政务水平。但由于其观点发表的较早，只是笼统的阐述了这四个方面，并未深入地进行探讨。而鲁俊杰、侯卫真更加具体地阐述了电子政务云的意义，它既能提高信息资源的共享流通和利用率，又能保证系统的可靠性和安全性。

电子政务云模型

为了方便的实现电子政务云，WJ Zhang、Q Chen提出了一种5层的云计算系统，它分为硬件，虚拟化，IaaS，PaaS，SaaS（SaaS，PaaS和IaaS可以统称为应用服务层）。

1）SaaS。在这个层次里，由供应商提供应用程序给电子政务来作为服务，公众和政府员工仅仅只需关注如何使用应用软件。在基于SaaS的电子政务云里，包括了网上办公服务，公民参与（例如微博/推特/Wiki），企业级应用（例如ERP）。

2）PaaS。PaaS层是将计算平台和解决方案堆栈作为服务的，它是部署在云基础设施中消费者创造的应用程序之上的。它将由政务云提供的基础设施和服务打包成APIs提供给用户开发和经营。一般来说，这个层次的消费者是政府的IT部门或者是第三方开发者。

3）IaaS。IaaS层是将计算机的基础设施作为服务（统称是一个虚拟平台环境）在政务云中提供基础服务给更高层的服务。IaaS规定处理、存储、网络和打印基本计算资源，电子政务能够部署和运行任意软件，包括操作系统和应用程序。

电子政务云存在的安全风险

在享受电子政务云计算的各种便利时，相对的，其安全性也是个不容忽视的问题。国外学者Scott Paquette 、Paul T. Jaeger等人在讨论云计算的本质和政务云计算的风险管理时，提出风险可以分为有形（已知）风险和无形（未知）风险。有形风险主要包括访问、可利用性，基础设施以及完整性。无形风险主要是指法律与政策。对于作为云用户的政府机构以其工作人员，法律和政策问题可能有：创造和修改云服务的监控和管理信息；云计算的可靠性，尤其是对运行“任务关键型”的应用程序的任务；可能涉及的知识产权的保护；如果一个机构要求云提供商索赔，法律管辖在其中的地位问题等等。同样国内学者刘邦凡等人将政务作为云用户，也指出了电子政务云面临的安全性风险：服务云运营商身份认证安全，保证运营商的身份认证安全，是保障政务数据安全的第一道屏障；受到大规模攻击的隐患，云计算是以分布式网络贯穿整个系统的，一旦其中某一个节点（计算机）被攻击，数据被泄露，那攻击者就有可能攻击其他相关节点，最终控制整个云计算平台；用户失去部分安全监控权；共享数据的安全隔离；相关法律法规滞后。除此之外，胡振宇等人将电子政务云计算的安全风险分为特有和非特有安全风险。非特有安全风险主要包括网络中断、网络管理、权限提升这类风险。而特有安全风险则是分为组织管理类风险、技术类风险以及法律法规类风险。

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张萌曾经对基于SaaS的电子政务系统安全性进行研究。他提出，安全风险存在于4大层面上：网络，数据，应用和管理。在SaaS模式下云服务供应商大都通过因特网向用户提供应用程序服务，而网络上，各种恶意攻击问题随处可见，攻击者可以截获网络传输中的重要用户数据，甚至进一步入侵服务器做破坏；同时系统的数据安全依靠于供应商，自身对其的控制能力较弱。如果安全措施不完善，管理员很可能直接对数据库中用户的敏感信息进行操作，从而造成信息的丢失或泄露。

类似的，姜茸等人也对电子政务云的应用服务层安全性进行了分析。他们提出IaaS层的主要安全风险有：物理设施的安全风险，数据的安全风险，虚拟化安全风险，接口标准的安全风险，共享技术的安全风险和应用程序的安全风险。电子政务云用户使用的IaaS服务基本上都是基于虚拟机的服务，不安全的虚拟化软件，可能会带来非授权访问 用户实例的非法删除等安全风险，虚拟主机自身的安全风险有用户劫持，防火墙的薄弱等接口和API本身存在安全问题，提供服务时如果不能及时规避风险，将会导致整个政务云系统安全防护的丧失 。

而PaaS层面临的安全风险主要有： API 的安全风险、模块整合、数据的安全风险。平台应用中，政府技术人员利用API部署自己的应用，所以PaaS给用户提供丰富的API。由于API自身的安全问题和不同的云服务提供商没有统一的API，也就是提供的安全保障不同，所以在不同云平台的政府部门的应用程序进行移植时会带来安全风险。不同于IaaS层，PaaS将底层的服务集合为一个整体后，以统一的API向用户提供服务，由于不同的云服务提供商缺乏统一的标准，所以在服务的集合过程中，会增加模块的安全风险。

SaaS层的政务云服务对于用户来说是不透明的，用户直接使用软件服务，对软件的开发数据的存储和底层架构的部署一无所知，所以用户面临着黑盒风险 同样SaaS层在处理应用程序的静态数据时面临着PaaS层同的数据安全风险 除此之外，SaaS层政府部门技术员无法评估整个云平台的安全性，安全性主要依赖于服务提供商。

安全风险应对

为了使政府有能力识别云技术的机会和实施在政府和政策结构没有公开部门不必要的或不可预见的风险，Scott Paquette 、Paul T. Jaeger提出必须创建一个适当的治理结构来监督一个有效的风险管理计划。这个程序将管理政策来缓解云带来的不仅仅常见且容易识别的有形风险，并且那些无形的特定于政府运作的风险影响所有公民。如果没有适当的监督和治理水平，实施云基础设施和担心后果的趋势将导致不可预测的和不受欢迎的后果。

事实上，政务云计算安全的最终目的就是确保信息的保密性、完整性以及可用性。张萌对于上节提到过基于SaaS的电子政务云的安全问题，提出了一些安全策略。在网络层面，可以提供必要的网络审计类措施来进行安全事件回溯。在应用层面，SaaS服务供应商应该严格限制不同访问者的访问权限，对敏感数据进行隔离，同时，也要对安全日志做定期的分析并生成报表，以确保安全问题发生时，有据可查。在数据层面，供应商应当在采用有效的隔离措施及访问控制措施来确保同一系统不同租户间的数据保密性，防止由于应用程序的漏洞造成用户数据泄漏或破坏。而在管理层面，应制定应急响应计划及事件处理计划，并定期演练，确保在紧急情况下重要信息资源的可用性。加强对安全事件的预防、检测、分析、控制，并对已发生的事件进行跟踪、记录并向相关人员报告。

总之，电子政务云用户选用云服务的最大障碍是云计算的安全风险，研究云计算的安全风险有重要意义。本文总结了近几年来国内外学者对于电子政务云安全性的分析，提出了安全风险以及相关的应对方法。

作者单位：北京国研信息工程监理咨询有限公司