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云計(jì)算理論論文大全11篇

時(shí)間:2023-01-28 15:05:11

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云計(jì)算理論論文

篇(1)

計(jì)算是一種以互聯(lián)網(wǎng)為依托的數(shù)字化技術(shù),通過統(tǒng)一分配、籌劃等多種計(jì)算方式,精簡了以往復(fù)雜、煩瑣的計(jì)算程序,被廣泛應(yīng)用于商業(yè)計(jì)算領(lǐng)域中。截至目前,學(xué)術(shù)界仍然沒有明確云計(jì)算技術(shù)的概念,筆者淺顯地認(rèn)為,云計(jì)算技術(shù)是一種歷經(jīng)變革的新興計(jì)算模式,借助云計(jì)算,將需要共享的數(shù)據(jù)或資料傳輸?shù)皆O(shè)備上,并對其統(tǒng)一籌劃和整理,從而將這些內(nèi)容轉(zhuǎn)化為虛擬資源,按需索取,既簡單又便捷。

1.2云計(jì)算的種類

1.2.1公有云

公有云是指按照云計(jì)算的規(guī)模劃分,在對已有資料籌劃和整理后,總端操控處將其發(fā)送給需求者,具有操作簡單、快捷等優(yōu)勢。但公有云模式的缺陷也較為明顯,即采用公共模式存放所有的資料,容易導(dǎo)致資料泄露。因此,應(yīng)提高此模式的安全性和可靠性。

1.2.2私有云

私有云與公有云相似,二者都按照計(jì)算規(guī)模劃分,業(yè)內(nèi)人士將私有云稱為“私有模式”。私有云具有自行調(diào)整資源的優(yōu)勢,但在最初的準(zhǔn)備階段,需要大量的啟動(dòng)資金才能開展,這是私有云模式的明顯缺陷。

1.2.3混合云

混合云是指公有云與私有云的合體,兼?zhèn)淞硕叩膬?yōu)勢和弊端。

2云計(jì)算在高校實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著時(shí)代和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,在我國高等教育院校中,計(jì)算機(jī)的使用頻率和普及程度在逐年上升。作為一種新型的管理系統(tǒng),云計(jì)算被廣泛應(yīng)用于高校實(shí)驗(yàn)室中。因此,我們應(yīng)按照教學(xué)的實(shí)際需要,制訂最佳的管理策略。

2.1簡化設(shè)備管理

僅憑校園的硬件設(shè)備完成對設(shè)備的維護(hù)工作是不可能的,但如果延長維護(hù)時(shí)間,不僅會(huì)耽誤日常使用,還會(huì)造成重復(fù)性故障,進(jìn)而加大了整改難度和資金投入。從專業(yè)的角度看,軟件的修復(fù)和更新工作均十分煩瑣。而使用云計(jì)算技術(shù)能有效補(bǔ)足這方面的短板,實(shí)驗(yàn)室的管理人員只需借助云計(jì)算設(shè)備修復(fù)和更新“有需要”的機(jī)器,便可有效縮短工作時(shí)間,從而減少操作的復(fù)雜程度.

2.2統(tǒng)一安全修復(fù)高校

由于高校的教學(xué)任務(wù)繁重,所有學(xué)生都在同一個(gè)實(shí)驗(yàn)室上課,導(dǎo)致計(jì)算機(jī)設(shè)備處于不停歇的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),硬件和軟件的使用頻率過高,造成系統(tǒng)超負(fù)荷工作,加之計(jì)算機(jī)的數(shù)量龐大,無法做到及時(shí)維護(hù),這也加大了系統(tǒng)出現(xiàn)故障的概率。而云計(jì)算可利用云端對每一臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行操控,用戶可按需索取。比如,用戶想要對系統(tǒng)殺毒或升級,便可利用云計(jì)算同時(shí)進(jìn)行這2種操作,且操作方式簡單、快捷,有效節(jié)省了時(shí)間。此外,服務(wù)器還會(huì)記錄用戶的所有訪問,檢測可能會(huì)影響設(shè)備安全運(yùn)行的潛在威脅,并對系統(tǒng)自動(dòng)修復(fù)、還原。現(xiàn)階段,我國大部分高校采用還原保護(hù)方式,在安裝應(yīng)用后,必須放開保護(hù)權(quán)限,系統(tǒng)長時(shí)間處于無保護(hù)的狀態(tài)下,容易受到惡意侵犯。而云計(jì)算具有軟件備份、統(tǒng)一管理資源和設(shè)備的功能,管理系統(tǒng)時(shí),系統(tǒng)仍處于防護(hù)狀態(tài),從而可消除對系統(tǒng)產(chǎn)生威脅的因素,有效改善以往不安全的運(yùn)行環(huán)境。

2.3減少學(xué)校資金投入

因?yàn)槌杀咎撸鄶?shù)高校不可能一次性更換所有的設(shè)備,所以,分批購買是大多數(shù)高校購買計(jì)算機(jī)的方式,但這樣會(huì)造成機(jī)器型號(hào)不一、種類繁雜等情況,進(jìn)而加大了實(shí)驗(yàn)室管理工作的難度。而引用云計(jì)算技術(shù),可實(shí)現(xiàn)軟件云端化,在服務(wù)器中安裝軟件,這樣在降低高校設(shè)備維修費(fèi)、使用費(fèi)用的同時(shí),還延長了計(jì)算機(jī)的使用壽命,可謂一舉兩得。

2.4提高實(shí)驗(yàn)室的使用效率

從實(shí)驗(yàn)室使用效率的角度看,常存在編碼落實(shí)情況較差的問題,且設(shè)備分布較為分散,導(dǎo)致師生之間溝通困難,教師無法實(shí)行統(tǒng)一授課,學(xué)生的操作平臺(tái)散亂,最終嚴(yán)重影響了教學(xué)質(zhì)量。雖然很多機(jī)器均未老化、損壞,但卻因出現(xiàn)故障時(shí)沒得到及時(shí)維修,最終變?yōu)殚e置機(jī)器。而云計(jì)算技術(shù)能統(tǒng)一籌劃、集中各個(gè)設(shè)備,師生之間可借助云端分享數(shù)據(jù)和信息,具有效率高、操作方便的特點(diǎn),提高了課堂教學(xué)的效率和質(zhì)量。

3云計(jì)算在實(shí)驗(yàn)室管理中的技術(shù)原理

云計(jì)算具有強(qiáng)大的執(zhí)行力,管理層的核心主宰功能和在云端儲(chǔ)存資源或軟件的功能強(qiáng)大。雖然云計(jì)算屬于高新技術(shù),但它對機(jī)器硬件方面的要求并不高,從而有效減少了實(shí)驗(yàn)室的管理成本。此外,連接虛擬化層具有轉(zhuǎn)化工作項(xiàng)目的效果,采用簡單易行的邏輯形式,降低了設(shè)備承受的壓力;可連接終端用戶訪問層,即使用者登錄系統(tǒng)后,可按需所取、訪問各項(xiàng)資源。

篇(2)

現(xiàn)在運(yùn)用的云計(jì)算技術(shù)它的存儲(chǔ)設(shè)備已經(jīng)由原來的TB級別的技術(shù)上升到了PB級別的技術(shù),這種技術(shù)的主要特點(diǎn)就是存儲(chǔ)的空間體積更加的大,云計(jì)算技術(shù)通過存儲(chǔ)設(shè)備級別的提升,也大大的提高了其自身可存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的體量。

(二)數(shù)據(jù)的種類繁多。

一般應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)的領(lǐng)域都是涉及到這個(gè)領(lǐng)域的各個(gè)不同方面的數(shù)據(jù),對于這種數(shù)據(jù)若是通過傳統(tǒng)的方式進(jìn)行整合處理,其工作量巨大,且分析的有效性有待考量,而通過云計(jì)算技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)對同一領(lǐng)域的不同數(shù)據(jù)的有效整合,分析出切實(shí)有效的數(shù)據(jù)。

(三)數(shù)據(jù)的處理速度快。

云計(jì)算技術(shù)將各個(gè)方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集,通過后臺(tái)操作,可以實(shí)現(xiàn)一秒處理這樣的高效率運(yùn)行,極大的提高的數(shù)據(jù)的處理速度,實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代管理的效率化運(yùn)行。

二、目前圖書館管理在云計(jì)算背景下面臨的挑戰(zhàn)

隨著云計(jì)算技術(shù)的廣泛應(yīng)用,在現(xiàn)代化圖書館管理模式中的應(yīng)用越來越廣泛,云計(jì)算技術(shù)的特點(diǎn)有效的解決了傳統(tǒng)人工管理存在的工作量大、數(shù)據(jù)計(jì)算難度大等突出的問題,大大的提高了圖書館管理工作的效率,但是由于技術(shù)能力、設(shè)備水平及人員素質(zhì)等方面的影響,云計(jì)算在現(xiàn)代化的圖書館管理中還存在著很多的問題,其面臨的挑戰(zhàn)具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:

(一)云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展使圖書館管理面臨著大量的人才缺口。

云計(jì)算技術(shù)是一種高端的數(shù)字化技術(shù),對其的操作需要具有一定水平的技術(shù)人員,但是目前大多數(shù)的圖書館管理人員一般都是市場雇傭員工,他們的知識(shí)水平和技術(shù)能力都不太高,對于現(xiàn)代化的數(shù)字技術(shù)存在著一定的盲區(qū),不能夠有效的操作現(xiàn)代技術(shù)設(shè)備,使云計(jì)算技術(shù)在圖書館管理中的應(yīng)用面臨很大的阻礙。

(二)云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展使圖書館管理面臨著巨大的硬件、軟件建設(shè)資本投入。

云計(jì)算是現(xiàn)代計(jì)算技術(shù)的又一次騰飛,其具有著存儲(chǔ)數(shù)據(jù)大、處理速度快等優(yōu)勢,目前現(xiàn)在圖書館中應(yīng)用的計(jì)算機(jī)等一系列的硬件軟件的功能都不能適應(yīng)云計(jì)算的要求,為了有效的擴(kuò)大云計(jì)算技術(shù)在圖書館管理中的應(yīng)用就必須要對現(xiàn)代的設(shè)備進(jìn)行更新?lián)Q代,引進(jìn)適宜的、先進(jìn)的現(xiàn)代化的云計(jì)算處理設(shè)備。

(三)云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展使圖書館管理面臨著一定的安全問題的挑戰(zhàn)。

目前大多數(shù)的圖書館應(yīng)用的還是傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)處理管理模式,對于數(shù)據(jù)的安全性和可靠性沒有形成一定的保護(hù)措施,這使大多數(shù)的圖書館經(jīng)常會(huì)發(fā)生一些數(shù)據(jù)遺失或被盜等問題,隨著云計(jì)算技術(shù)的投入應(yīng)用,圖書館管理的安全性就會(huì)有一個(gè)質(zhì)的提高,各項(xiàng)數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理、集中處理,大大的降低了數(shù)據(jù)流失的可能性。

三、完善圖書館管理過程中的云計(jì)算技術(shù)支持措施

為了有效的提高圖書館管理技術(shù)的水平,我們目前大多數(shù)的圖書館管理者都在逐步的加強(qiáng)云計(jì)算技術(shù)在管理過程中的應(yīng)用范圍,總的來說云計(jì)算技術(shù)對于完善圖書館管理水平的支持主要是包括基礎(chǔ)服務(wù)層、數(shù)據(jù)分析層和終端層這三個(gè)技術(shù)平臺(tái),為了能夠使云計(jì)算技術(shù)更好的適應(yīng)現(xiàn)代化圖書館管理的要求,我們可以從以下三個(gè)方面的發(fā)展來加強(qiáng)技術(shù)的支持:

(一)基礎(chǔ)服務(wù)層。

這是數(shù)據(jù)的分析層和終端的層的基礎(chǔ)設(shè)施,它的主要目的是利用現(xiàn)有的云計(jì)算技術(shù),對涉及的不同的類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析,同時(shí)對異構(gòu)的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),從而保障數(shù)據(jù)的安全、穩(wěn)定。在圖書館管理過程中,我們首先就應(yīng)該加強(qiáng)對這一技術(shù)的發(fā)展,大大的擴(kuò)大數(shù)據(jù)的數(shù)量,把一些圖書館中的信息轉(zhuǎn)換成電子數(shù)據(jù)信息,從而上傳到存儲(chǔ)設(shè)備中,加大基礎(chǔ)服務(wù)層的信息量。

(二)數(shù)據(jù)分析層。

這一層面的技術(shù)主要是結(jié)合著服務(wù)層面存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和圖書館管理的實(shí)際需求,利用數(shù)據(jù)分析功能和數(shù)據(jù)的挖掘技術(shù),對所存儲(chǔ)的信息進(jìn)行處理、分析,從而產(chǎn)生切實(shí)有效的決策或者是判斷數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的圖書館管理水平。這一層面技術(shù)的保障工作就是我們必須要不斷地對圖書館管理的實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)查更新,從而使數(shù)據(jù)分析的依據(jù)更加的切實(shí)有效。

(三)終端層。

終端層主要是將數(shù)據(jù)分析層傳輸回的數(shù)據(jù)分析結(jié)果到云終端之上,我們可以根據(jù)不同的要求,提供不同的分析結(jié)果從而使服務(wù)對象能夠更加容易的使用和理解,準(zhǔn)確的找到與需求相對應(yīng)的功能入口。

篇(3)

1.課程準(zhǔn)備

首先是編制導(dǎo)學(xué)案。主備教師在該學(xué)科集體備課前準(zhǔn)備好學(xué)案和電子課件,然后在集體備課時(shí)共同研討、優(yōu)化學(xué)案和電子課件,整合優(yōu)化后上傳到“人人通云教學(xué)”平臺(tái)的“云盤”和“導(dǎo)學(xué)”模塊。其次是資源的開發(fā)和收集,備課教師深入研究課程標(biāo)準(zhǔn)和教材內(nèi)容后,依據(jù)教學(xué)難點(diǎn)和重點(diǎn),制作微課,或者在其他資源網(wǎng)上收集相關(guān)的優(yōu)質(zhì)課程資源,推送給學(xué)生。

2.云學(xué)習(xí)

學(xué)生在獨(dú)立預(yù)習(xí)教材的基礎(chǔ)上,運(yùn)用電腦或者其他電子終端觀看導(dǎo)學(xué)案和視頻,觀看、閱讀、聽講,進(jìn)行課前學(xué)習(xí)。學(xué)生按導(dǎo)學(xué)案的要求,完成學(xué)習(xí)任務(wù),制作課堂展示課件,學(xué)習(xí)完成后,利用云平臺(tái)的筆記功能記錄錯(cuò)誤和困惑以待課堂上交流反饋。教師可以在課前登錄“人人通云教學(xué)”平臺(tái),了解學(xué)生預(yù)習(xí)情況,調(diào)整課堂教學(xué)進(jìn)度、難度,制定個(gè)別輔導(dǎo)計(jì)劃,增強(qiáng)課堂教學(xué)的針對性和有效性。

3.云課堂教學(xué)和學(xué)習(xí)測評

經(jīng)過三輪以上的實(shí)驗(yàn)教學(xué),在學(xué)科組的研究討論下,形成了在時(shí)間和順序上基本穩(wěn)定的云課堂教學(xué)模式課中教學(xué)流程,在不同課型、不同內(nèi)容和不同容量的教學(xué)過程中,時(shí)間和順序可以做靈活調(diào)整。課堂上,首先教師運(yùn)用交互式電子白板和“人人通云教學(xué)”平臺(tái)內(nèi)準(zhǔn)備的課件和資源,創(chuàng)設(shè)生動(dòng)有趣的情境,更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,點(diǎn)燃他們思維和智慧的火花。接著,學(xué)生在小組協(xié)作平臺(tái)上通過同儕互助,形成統(tǒng)一的意見,由小組代表向全班展示本小組的學(xué)習(xí)成果。各學(xué)習(xí)小組在平臺(tái)互動(dòng)交流后,排除重復(fù)的提問后,提出本組學(xué)習(xí)過程中遇到的疑惑,教師在收到各組提出的疑問后,在班上統(tǒng)一對共性問題進(jìn)行重難點(diǎn)的答疑和小結(jié)。最后進(jìn)行在線測評,教師通過平臺(tái)的后臺(tái)統(tǒng)計(jì)可以得知學(xué)生存在的問題,測試后及時(shí)對存在的問題進(jìn)行講解,并對學(xué)生存在的個(gè)性化問題進(jìn)行輔導(dǎo)。

4.提煉深化

通過云平臺(tái),學(xué)生課前預(yù)習(xí)、課堂表現(xiàn)情況、測驗(yàn)評價(jià)成績,均被實(shí)時(shí)記錄,形成學(xué)生云課堂學(xué)數(shù)據(jù)。通過平臺(tái)系統(tǒng)的分析,可以對學(xué)生的知識(shí)掌握情況、應(yīng)用技巧、分層能力等進(jìn)行客觀呈現(xiàn)。教師可以通過系統(tǒng)分析發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)行批評性的反思,有針對性地對教學(xué)方案進(jìn)行優(yōu)化,對教學(xué)方式進(jìn)行改進(jìn)。

二、實(shí)驗(yàn)情況和數(shù)據(jù)分析

1.實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)

(1)實(shí)驗(yàn)對象。從2014年4月起,在實(shí)驗(yàn)校七年級4個(gè)班中抽取兩個(gè)人數(shù)、成績基本相近的班級1班和4班作為實(shí)驗(yàn)班和對比班,其中1班為實(shí)驗(yàn)班,共47人;4班為對比班,共46人。(2)研究內(nèi)容。“云課堂”教學(xué)模式的主要特點(diǎn)、程序,“云課堂”教學(xué)模式的實(shí)效性及學(xué)生學(xué)習(xí)策略的改變。(3)控制。實(shí)驗(yàn)班和對比班都由同一教師任教,都用湘教版七年級地理下冊九年義務(wù)教材,為了避免實(shí)驗(yàn)時(shí)間過長而導(dǎo)致的干擾變量過多從而影響實(shí)驗(yàn)效果,本實(shí)驗(yàn)沒有采用一年或一學(xué)期的實(shí)驗(yàn)周期,而是采用了按教材單元模塊的教學(xué)來設(shè)置實(shí)驗(yàn)周期,實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容為湘教版七年級地理下冊第三章《走進(jìn)國家》,時(shí)間從4月開始,到6月底結(jié)束。按學(xué)校的統(tǒng)一規(guī)定,每周2課時(shí),實(shí)驗(yàn)時(shí)間為12周,共24課時(shí)。教學(xué)的任務(wù)和要求也一樣,實(shí)驗(yàn)班的地理課采用“云課堂”教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué),對比班采用常規(guī)教學(xué)法教學(xué)。(4)檢測。前測用下學(xué)期期中成績,后測用自編的第三章《走進(jìn)國家》單元能力檢測成績,,前后測試卷在考后經(jīng)過的學(xué)科組總結(jié)和分析,信度和效度均達(dá)到較高水平。實(shí)驗(yàn)完成后,實(shí)驗(yàn)研究人員還應(yīng)用修改后的初中生學(xué)習(xí)策略量表(lassi量表)對學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)策略測量,并運(yùn)用數(shù)據(jù)分析軟件對檢測的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

其中,n為樣本容量,即各班級人數(shù)。X是樣本的平均數(shù),即測驗(yàn)平均分。S為樣本的方差。

3.學(xué)習(xí)策略的測量及分析

實(shí)驗(yàn)班與對比班學(xué)生的學(xué)習(xí)策略在動(dòng)機(jī)、信息加工、選擇要點(diǎn)、學(xué)習(xí)輔助、自我測試和考試策略這幾項(xiàng)上呈統(tǒng)計(jì)顯著(P<.05)。表明實(shí)驗(yàn)班學(xué)生在學(xué)習(xí)上更認(rèn)真投入,思維能力更強(qiáng),更善于在學(xué)習(xí)中面對大量信息時(shí),從中選擇重要信息進(jìn)一步學(xué)習(xí),更善于創(chuàng)造和使用輔技術(shù)及材料來幫助學(xué)習(xí),更善于使用復(fù)述和理解監(jiān)控技術(shù)判斷自己對要學(xué)習(xí)的信息的理解程度,更多地意識(shí)到自我評價(jià)的重要性,更善于備考。

三、結(jié)論與建議

通過實(shí)驗(yàn)得知,云輔助教學(xué)對提高學(xué)生知識(shí)掌握的程度和學(xué)生學(xué)習(xí)策略的改進(jìn)有較大的促進(jìn)作用,教學(xué)實(shí)驗(yàn)是有效的。學(xué)生在參與學(xué)習(xí)的過程中,能夠利用情境、協(xié)作、會(huì)話等學(xué)習(xí)環(huán)境要素去充分發(fā)揮自身的主動(dòng)性、積極性和首創(chuàng)精神,最終實(shí)現(xiàn)有效的知識(shí)建構(gòu)。云教學(xué)平臺(tái)的使用,促使學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考、對話交流去獲取知識(shí),培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立精神和協(xié)作品質(zhì),以及獲取知識(shí)、分析問題、解決問題的能力。對于教師,在很大程度上促進(jìn)了教師的專業(yè)發(fā)展。首先,云環(huán)境下的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)施,需要教師通過對現(xiàn)有多種資源進(jìn)行再次利用,實(shí)現(xiàn)對知識(shí)信息的開發(fā)、加工、組合和整理,因此鍛煉了教師知識(shí)重組、意義建構(gòu)、資源整合的能力;其次,利用云教學(xué)平臺(tái)的大數(shù)據(jù)功能,教師能夠了解學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的知識(shí)掌握情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的問題,并針對薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行批評性的反思來改進(jìn)自己的教學(xué);第三、教學(xué)模式的改變,促使導(dǎo)學(xué)案的設(shè)計(jì)成為教學(xué)中的重點(diǎn),是對傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)顛覆,是真正意義上的教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)創(chuàng)作過程,它需要教師對所教的知識(shí)進(jìn)行再加工,需要融進(jìn)教師的個(gè)性、思想、理念和方法,進(jìn)一步促進(jìn)教師對現(xiàn)代教育理論和技術(shù)的學(xué)習(xí)和掌握。在實(shí)驗(yàn)的實(shí)施過程中,筆者發(fā)現(xiàn)一些需要關(guān)注的問題。

1.必須認(rèn)真編制導(dǎo)學(xué)案,重視導(dǎo)學(xué)案的應(yīng)用

導(dǎo)學(xué)案是學(xué)生整個(gè)學(xué)習(xí)過程的引領(lǐng),其質(zhì)量的好壞關(guān)系到整個(gè)云課堂教學(xué)模式實(shí)施的成敗,教師可以通過導(dǎo)學(xué)案對學(xué)生進(jìn)行導(dǎo)引,創(chuàng)設(shè)問題情境,誘發(fā)學(xué)生的思考,使其在認(rèn)知上出現(xiàn)新的“沖突”,促使學(xué)生為解決“沖突”而自控性地選擇相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源,并利用原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)針對新知識(shí)的不同情況進(jìn)行同化或順應(yīng),對其原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)不斷地進(jìn)行反思和重構(gòu),形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu),從而達(dá)到新的平衡。

2.提高云教學(xué)主導(dǎo)者的全程把控意識(shí)

云教學(xué)平臺(tái)是一個(gè)新興事物,學(xué)生的好奇心也很重,同時(shí)網(wǎng)絡(luò)的自主性很大,網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容十分蕪雜,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中容易被與教學(xué)無關(guān)的內(nèi)容所干擾而分散學(xué)習(xí)精力。因此,要求教師科學(xué)合理地對云課堂的全程有意識(shí)地把控,通過把控激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,維持正常的課堂教學(xué)秩序。把控的內(nèi)容包括學(xué)生的課堂紀(jì)律、學(xué)習(xí)態(tài)度、師生互動(dòng)的頻率、課堂氛圍等.以期讓云課堂效果得到最大程度的優(yōu)化。

篇(4)

2方案設(shè)計(jì)與測試

當(dāng)學(xué)校為學(xué)員宿舍、教室、公共實(shí)驗(yàn)室以及圖書館閱覽室等地配置計(jì)算機(jī)時(shí),配置方案面臨的問題是:如何使這些地方的公用計(jì)算機(jī)穩(wěn)定地工作而管理員能夠最高效地處理和解決這些計(jì)算機(jī)出現(xiàn)的故障以及使用中的問題?虛擬磁盤技術(shù)廣泛地應(yīng)用在這些場合,而云計(jì)算技術(shù)在合理配置服務(wù)器資源以及應(yīng)用配置的靈活性方面是具有極大優(yōu)勢的,因此這兩種技術(shù)的結(jié)合可以使系統(tǒng)運(yùn)行更加高效。即,采用:“服務(wù)器虛擬化+遠(yuǎn)程桌面+虛擬磁盤”的方式部署大面積桌面管理環(huán)境。根據(jù)我校的情況,絕大部分終端適宜采用“服務(wù)器虛擬化+虛擬磁盤”作為主要的工作方式,在產(chǎn)品選型和硬件配置上的設(shè)計(jì)和測試時(shí)予以重點(diǎn)考慮。云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用可以使服務(wù)器的配置更加高效。學(xué)員宿舍、教室以及圖書館閱覽室等地配置計(jì)算機(jī)的應(yīng)用環(huán)境與計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用環(huán)境有所不同:1、這些場合在線的計(jì)算機(jī)數(shù)量往往是不確定的,例如宿舍配置1000臺(tái)電腦,而同一時(shí)間在線的計(jì)算機(jī)數(shù)量有時(shí)可能只有100-500臺(tái);2、計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器的訪問量常常是風(fēng)暴式的,例如所有計(jì)算機(jī)同一時(shí)間啟動(dòng),而且往往在同一時(shí)間運(yùn)行同一應(yīng)用任務(wù),而宿舍等場所就大不相同,不會(huì)在同一時(shí)間開機(jī),運(yùn)行的任務(wù)也相對比較個(gè)性化。實(shí)驗(yàn)室為了保證課程進(jìn)行,通常按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的配置,如果這樣的設(shè)計(jì)用在宿舍等環(huán)境,服務(wù)器資源的利用率會(huì)比較低。在云平臺(tái)上,可以在服務(wù)器資源池中根據(jù)需要配置多臺(tái)服務(wù)器的群集,在群集中用負(fù)載均衡的方式可以做到非常高效而且根據(jù)不同時(shí)段的應(yīng)用變化靈活地調(diào)整資源配置。我校共有五棟學(xué)員宿舍樓,為每間宿舍配備一臺(tái)電腦,數(shù)量約為700臺(tái),每棟樓劃分一個(gè)獨(dú)立VLAN,另外還有圖書館電子閱覽室以及教室電腦約100臺(tái)。我們首先在宿舍區(qū)進(jìn)行了無盤電腦系統(tǒng)部署并進(jìn)行了測試。系統(tǒng)構(gòu)建方案如下:方案中配置了3臺(tái)物理服務(wù)器和一臺(tái)存儲(chǔ)服務(wù)器,每臺(tái)服務(wù)器配置2個(gè)6核的雙線程CPU、32G內(nèi)存,虛擬服務(wù)器采用2虛擬核心(未超配時(shí)相當(dāng)于1個(gè)物理核)。采用了蔚云云計(jì)算平臺(tái)搭建了一個(gè)私有云。蔚云云計(jì)算平臺(tái)與比較流行的Vmware相比,除了可以實(shí)現(xiàn)硬件虛擬化外還可實(shí)現(xiàn)容器虛擬化,虛擬化的效率很高;蔚云云計(jì)算平臺(tái)也不象Vmware那樣需要一個(gè)中心控制機(jī)來管理整個(gè)云平臺(tái),所有管理配置同時(shí)寫入到所有群集節(jié)點(diǎn),它可以在任何一臺(tái)機(jī)器上進(jìn)行管理,這樣可以有效防止管理節(jié)點(diǎn)的單點(diǎn)故障;由于蔚云云計(jì)算平臺(tái)上具有磁盤緩存加速,可以避免大量終端開機(jī)時(shí)對磁盤的重復(fù)讀取,而VMWARE上不能進(jìn)行配置;蔚云云計(jì)算平臺(tái)是以計(jì)算(虛擬化)、存儲(chǔ)(網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)和分布式存儲(chǔ))、網(wǎng)絡(luò)(虛擬交換機(jī))管理為基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展的桌面管理,不像VMWARE那樣,購買的是桌面許可,平臺(tái)不能用于服務(wù)器虛擬化用途,可以有效保護(hù)硬件投資和統(tǒng)一調(diào)度硬件資源,即依然保留了云平臺(tái)的完整功能的使用;提供災(zāi)備功能,無需第三方軟件而且使用更方便,可保障關(guān)鍵業(yè)務(wù)故障時(shí)快速恢復(fù);具有更好的開放性,如VDI桌面可以根據(jù)性價(jià)比和實(shí)際應(yīng)用需求在RDP/SPICE/ICA等多種桌面協(xié)議進(jìn)行選擇等。為了保證服務(wù)器安全和便于配置,將所有虛擬服務(wù)器配置在同一VLAN,配置了一個(gè)單一桌面管理服務(wù)器集群,進(jìn)行終端負(fù)載均衡。由于各終端是分布在不同VLAN的,所以無盤系統(tǒng)必須支持跨路由的終端連接。在系統(tǒng)部署時(shí)選擇了兩個(gè)無盤系統(tǒng)分別部署在不同的虛擬服務(wù)器上并分別連接兩部分終端進(jìn)行對比測試,兩個(gè)系統(tǒng)測試結(jié)果表明都可以達(dá)到應(yīng)用需求,其中一個(gè)系統(tǒng)是在Linux平臺(tái)開發(fā)的,在部署的穩(wěn)定性、靈活性和工作效率方面更加優(yōu)越;而另一個(gè)系統(tǒng)的系統(tǒng)是在Windows平臺(tái)開發(fā)的,因此操作界面更加友好。

(1)終端有緩存與無緩存啟動(dòng)時(shí)網(wǎng)絡(luò)流量

其中第一個(gè)圈內(nèi)所示為無緩存終端啟動(dòng)時(shí)網(wǎng)絡(luò)流量;第二個(gè)圈內(nèi)是有緩存終端在第一次啟動(dòng)時(shí)(終端緩存數(shù)據(jù)尚未建立)的流量,與無緩存終端相仿;右邊兩個(gè)圈內(nèi)所示是終端緩存數(shù)據(jù)建立后再啟動(dòng)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)流量,相比無緩存啟動(dòng)的流量大為減少。

(2)測試終端運(yùn)行時(shí)回寫數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)流量

無盤終端運(yùn)行時(shí)有大量臨時(shí)數(shù)據(jù)需要回寫到服務(wù)器,下圖所示為用某無盤系統(tǒng),單臺(tái)服務(wù)器在線終端數(shù)52臺(tái),終端無緩存時(shí)的情況。可以看到服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)端口和硬盤都有一定回寫數(shù)據(jù)量但不會(huì)產(chǎn)生很大壓力,當(dāng)檢測有緩存硬盤或4G內(nèi)存緩存的終端時(shí)發(fā)現(xiàn)回寫數(shù)據(jù)幾乎沒有,只有當(dāng)終端運(yùn)行大文件下載等應(yīng)用時(shí)才有回寫。觀察可以看到回寫數(shù)據(jù)量與終端運(yùn)行的應(yīng)用類型、終端配置以及緩存策略設(shè)置都有關(guān)系。

(3)測試服務(wù)器負(fù)載均衡與熱備工作模式下系統(tǒng)容錯(cuò)情況

在多服務(wù)器群集中分別配置為熱備模式和負(fù)載均衡模式,終端在線情況下將其中一臺(tái)服務(wù)器強(qiáng)行關(guān)機(jī)以模擬服務(wù)器意外宕機(jī)的情況。觀察原先連接在宕機(jī)服務(wù)器上的終端,熱備模式下這些終端在5秒內(nèi)自動(dòng)切到正常運(yùn)行的服務(wù)器上,任務(wù)沒有中斷,用戶端的感覺只是短暫停頓而已。而負(fù)載均衡模式下則任務(wù)中止,重新開機(jī)后此終端自動(dòng)連接到正常服務(wù)器。從容錯(cuò)效果來看熱備模式無疑憂于負(fù)載均衡模式,但熱備模式下需要不斷同步群集中各服務(wù)器的工作環(huán)境,需要耗費(fèi)服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)資源,測試中發(fā)現(xiàn)同步時(shí)甚至?xí)斐山K端工作短時(shí)間停頓。

(4)測試不同終端硬件配置下系統(tǒng)啟動(dòng)鏡像的兼容性

由于不同終端硬件配置需要不同的驅(qū)動(dòng)軟件,因此無盤啟動(dòng)鏡像包與硬件是相關(guān)聯(lián)的。參加測試的“和信”與“網(wǎng)眾”兩個(gè)軟件所制作的鏡像采用通用網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)包(集合了各種網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng))、操作系統(tǒng)與硬件驅(qū)動(dòng)分離等制作系統(tǒng)啟動(dòng)鏡像。選擇了不同年份采購的不同品牌終端三種終端對應(yīng)同一啟動(dòng)鏡像,三種終端均可以完成啟動(dòng)。雖然還不能確定可完全做到啟動(dòng)鏡像與終端硬件無關(guān),但這種關(guān)聯(lián)度已大為降低。

篇(5)

2云計(jì)算如何協(xié)助電力基建工程進(jìn)行重點(diǎn)管理

進(jìn)行重點(diǎn)管理,實(shí)際上應(yīng)該首先進(jìn)行全面管理,以電力基建工程的源頭作為切入點(diǎn),對各個(gè)環(huán)節(jié)以及最終的質(zhì)量驗(yàn)收都進(jìn)行嚴(yán)格的管理和監(jiān)督。此外無論是工程的投標(biāo)招標(biāo)以及工程的驗(yàn)收,都需要保證絕對按照制度程序進(jìn)行,并且要遵守國家的相關(guān)法律法規(guī)。所以針對當(dāng)前狀況,可以在全國范圍內(nèi)構(gòu)建一個(gè)云計(jì)算平臺(tái),每一個(gè)電力基建工程的相關(guān)信息數(shù)據(jù)都應(yīng)該在云計(jì)算平臺(tái)進(jìn)行共享,也許全國范圍內(nèi)所有人進(jìn)行數(shù)據(jù)瀏覽,工程的每一個(gè)步驟都應(yīng)該在云計(jì)算平臺(tái)中體現(xiàn),并且附注中要體現(xiàn)每一個(gè)步驟的辦理人員的名稱、照片,以及該步驟辦理過程中所拍攝的照片、視頻以及音頻文件,從全國范圍內(nèi)對電力基建工程進(jìn)行監(jiān)督和管理,這樣不僅減少了工程建設(shè)的開支,也使得監(jiān)管力度和效果得到大幅提升。

3云計(jì)算技術(shù)融合ERP促進(jìn)電力基建工程建設(shè)

ERP又叫做企業(yè)資源計(jì)劃,其本身就是一個(gè)融合了組織模型、業(yè)務(wù)流程以及企業(yè)規(guī)范和信息技術(shù)的信息系統(tǒng)。而云計(jì)算也是一種信息化時(shí)代的產(chǎn)物,所以將云計(jì)算技術(shù)融合ERP信息系統(tǒng),實(shí)際上就是在云計(jì)算平臺(tái)上運(yùn)行ERP信息系統(tǒng)進(jìn)行建立企業(yè)的基建工程的建設(shè)和管理。電力基礎(chǔ)建設(shè)ERP主要是管理基建期的資金和物資等資源。其管理核心就是借助信息手段構(gòu)建一條包含了材料、設(shè)備供應(yīng)商、施工單位、監(jiān)理公司以及發(fā)電廠本身的供應(yīng)鏈。企業(yè)ERP軟件一般所適應(yīng)得只是獨(dú)立的企業(yè)或者工程,但是通過云計(jì)算技術(shù),結(jié)合針對施工建設(shè)行業(yè)量身打造的企業(yè)級計(jì)劃進(jìn)度控制管理軟件——P3e/c,可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)對多個(gè)電力基建工程進(jìn)行項(xiàng)目管理,再輔助以云計(jì)算平臺(tái)上所運(yùn)行的其他財(cái)務(wù)管理軟件、管理業(yè)務(wù)、物資管理業(yè)務(wù)、工程安全管理等業(yè)務(wù)相關(guān)軟件,實(shí)現(xiàn)電力基建工程的全面管理,并且通過云計(jì)算平臺(tái)進(jìn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息共享、工程計(jì)劃進(jìn)度所需材料及人工成本分析計(jì)算,可以起到非常好的效果。此外融合云計(jì)算技術(shù)的基建MIS管理系統(tǒng)也可以很好的借助當(dāng)前信息化環(huán)境發(fā)展的優(yōu)勢加強(qiáng)對電力基建工程的管理。基建MIS管理系統(tǒng)是當(dāng)前基建工程中應(yīng)用最為廣泛的系統(tǒng)之一。并且該系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程訪問的功能,還可以滿足多個(gè)參建單位之間的有機(jī)聯(lián)系,而這些都是云計(jì)算所具有的能力,同時(shí)也是云計(jì)算的優(yōu)勢之一。融合云計(jì)算的基建MIS管理系統(tǒng)可以更好的對電力基建工程中所有的施工環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控,還可以借助云計(jì)算所具有的超強(qiáng)的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力對工程進(jìn)行驗(yàn)收和評估,自動(dòng)形成工程驗(yàn)收資料和財(cái)務(wù)報(bào)表,在保證了電力基建工程可以規(guī)范化及施工的同時(shí)還降低了工程的建筑成本。

篇(6)

2柵格化信息網(wǎng)絡(luò)的資源管理策略

信息化柵格網(wǎng)絡(luò)在不改變原來通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與體制的基礎(chǔ)上,將各種業(yè)務(wù)類型與傳輸標(biāo)準(zhǔn)的異構(gòu)專用網(wǎng)絡(luò)集成。針對底層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錉顟B(tài),采用基于資源整合的虛擬化技術(shù),實(shí)現(xiàn)“一網(wǎng)四域”的資源共享管理,具體體現(xiàn)在物理層面上一張網(wǎng)絡(luò)實(shí)施承載,上層3個(gè)邏輯網(wǎng)運(yùn)行具體的業(yè)務(wù),實(shí)施各通信子網(wǎng)連接狀態(tài)、交換路由、流量等監(jiān)視控制管理,達(dá)到網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渫该鳌⒔y(tǒng)一計(jì)算流量分布和統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)資源配置。

2.1網(wǎng)絡(luò)資源管理架構(gòu)

柵格化信息網(wǎng)絡(luò)的資源控制策略體現(xiàn)在運(yùn)維支撐系統(tǒng)的資源管理與調(diào)度模塊。隨著通信裝備與柵格技術(shù)的發(fā)展需求,承載網(wǎng)絡(luò)帶寬得到大幅提升。因此,在資源管理方法上,采用了基于全I(xiàn)P技術(shù),以集中控制為主、分布式管理為輔的分級分域資源控制策略,將網(wǎng)絡(luò)資源統(tǒng)一分為網(wǎng)元級和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維級2個(gè)層次進(jìn)行管理。網(wǎng)元級為網(wǎng)絡(luò)重要核心節(jié)點(diǎn),如:通信業(yè)務(wù)控制系統(tǒng)、智能通信業(yè)務(wù)系統(tǒng)、資源策略控制系統(tǒng)以及核心承載層的網(wǎng)絡(luò)路由器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等設(shè)備,在網(wǎng)絡(luò)層與下面的各個(gè)通信處理單元間起承上啟下作用,負(fù)責(zé)處理網(wǎng)絡(luò)層操作系統(tǒng)與其他各個(gè)網(wǎng)元間交換的管理信息,并以集合的方式控制和協(xié)調(diào)下級網(wǎng)元子集。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維級主要是針對底層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錉顟B(tài),采用基于資源整合的虛擬化技術(shù),實(shí)現(xiàn)“一網(wǎng)四域”的資源共享管理(見圖1),具體體現(xiàn)為物理層面上一張網(wǎng)絡(luò)實(shí)施承載,上層3個(gè)邏輯網(wǎng)運(yùn)行具體的業(yè)務(wù),達(dá)到網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渫该鳌⒔y(tǒng)一計(jì)算流量分布和統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)資源配置,并力爭在局部范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源負(fù)載的最優(yōu)。

2.2業(yè)務(wù)分級的資源管理模式

由于帶寬資源相對充裕,柵格化信息網(wǎng)改變了傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò),對上層業(yè)務(wù)類型不加以區(qū)分,業(yè)務(wù)在網(wǎng)內(nèi)的傳輸采用先到先得的網(wǎng)絡(luò)資源占用方法,允許用戶在申請網(wǎng)絡(luò)資源時(shí),對業(yè)務(wù)優(yōu)先級進(jìn)行人工參數(shù)設(shè)置,運(yùn)用資源預(yù)留協(xié)議(RSVP)在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)預(yù)留報(bào)文的IP目的地址,確保經(jīng)過路由協(xié)議選擇所轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包的QoS;運(yùn)用多協(xié)議標(biāo)簽交換技術(shù)(MPLS)使用短而定長的標(biāo)簽(label)對報(bào)文封裝分組,實(shí)現(xiàn)在數(shù)據(jù)平面實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)發(fā),使業(yè)務(wù)接入控制與路由選擇相結(jié)合,針對不同業(yè)務(wù)類型提供不同的QoS需求保障。具體的網(wǎng)絡(luò)資源管理與控制流程如2圖所示。由此可見,柵格化信息網(wǎng)絡(luò)一方面通過在網(wǎng)絡(luò)上層對網(wǎng)絡(luò)資源實(shí)現(xiàn)全局的管理和控制,另一方面運(yùn)用核心承載網(wǎng)屏蔽底層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與資源的差異,較基于傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)資源管理策略增加了跨層間的QoS保障,資源預(yù)留等資源管理技術(shù),增加了層間協(xié)作,實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)資源的跨層融合管理。由于繼續(xù)采用了與指揮關(guān)系緊密耦合的樹狀層級式資源管理結(jié)構(gòu),故其網(wǎng)絡(luò)資源的柔性調(diào)度能力有待進(jìn)一步提高。

3基于云計(jì)算技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)資源管理架構(gòu)

隨著各類異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的融合發(fā)展之勢,網(wǎng)絡(luò)資源呈現(xiàn)出多樣化、復(fù)雜化等特點(diǎn)[5],傳統(tǒng)的資源靜態(tài)分配、負(fù)載靜態(tài)管理,應(yīng)用與基礎(chǔ)設(shè)施緊耦合的資源管理方式已經(jīng)不能適應(yīng)一體化網(wǎng)絡(luò)資源管理的新要求。為解決網(wǎng)絡(luò)資源的最優(yōu)化配置問題,筆者基于“一切皆服務(wù)”的云計(jì)算理念,提出了一種“網(wǎng)絡(luò)即服務(wù)”(或“通信即服務(wù)”)的網(wǎng)絡(luò)資源管理架構(gòu),目的在于運(yùn)用資源虛擬化、組件封裝等云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)一體化異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)資源的融合管理。“網(wǎng)絡(luò)即服務(wù)”的資源管理架構(gòu)從上到下依次被劃分為3個(gè)層次:網(wǎng)絡(luò)接入平臺(tái)層、資源表示層和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施層。其中,網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施層由超短波電臺(tái)網(wǎng)、高速數(shù)傳網(wǎng)、戰(zhàn)術(shù)互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)、數(shù)據(jù)鏈等異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)組成,是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸?shù)慕M成基礎(chǔ),負(fù)責(zé)各類用戶的網(wǎng)絡(luò)接入。資源表示層作為核心部分連接網(wǎng)絡(luò)接入層和基礎(chǔ)設(shè)施層,通過虛擬化技術(shù)和中間件技術(shù)將物理網(wǎng)絡(luò)資源抽象成可承載、可管理、可調(diào)度的邏輯資源,并匯聚形成網(wǎng)絡(luò)資源池。區(qū)別于傳統(tǒng)的與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)綁定緊密、樹狀層級式的資源管理方法,該架構(gòu)通過對資源池內(nèi)的資源實(shí)施統(tǒng)一的管理與調(diào)度,使資源管理與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)松耦合,提高了網(wǎng)絡(luò)資源可擴(kuò)展性與柔性管理能力。如圖3。

4“網(wǎng)絡(luò)即服務(wù)”的資源池構(gòu)建方法

資源池化是云計(jì)算的核心概念[6],一體化網(wǎng)絡(luò)資源池動(dòng)態(tài)融合了各個(gè)通信子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)資源,通過跨網(wǎng)、跨層的資源優(yōu)化組合,為不同業(yè)務(wù)需求的用戶提供更高效的QoS保障要求。從根本上說,網(wǎng)絡(luò)資源池提供的是一種跨平臺(tái)互操作能力,統(tǒng)一分配目標(biāo),為多樣化業(yè)務(wù)提供底層平臺(tái)支撐。本節(jié)重點(diǎn)從資源虛擬化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)資源的模塊化封裝和資源的分類與監(jiān)測3個(gè)角度構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)資源池,描述基于云計(jì)算技術(shù)的一體化網(wǎng)絡(luò)資源管理方法。

4.1網(wǎng)絡(luò)資源虛擬化

網(wǎng)絡(luò)資源的虛擬化是對傳輸鏈路、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等物理資源和邏輯資源進(jìn)行全面虛擬化[7],在共享底層的異構(gòu)物理資源的基礎(chǔ)上,構(gòu)建出多個(gè)共存但相互隔離的邏輯網(wǎng)絡(luò),形成一體化網(wǎng)絡(luò)資源池,使物理網(wǎng)絡(luò)能夠根據(jù)動(dòng)態(tài)變化的虛擬資源請求,向上層提供無差別的通信服務(wù)資源模塊,為實(shí)施高效的通信傳輸策略提供基礎(chǔ)。如圖4,在邏輯虛擬網(wǎng)絡(luò)可看作為邏輯上的共享資源池,是一系列基于虛擬鏈路相互連接的虛擬節(jié)點(diǎn)的集合,本質(zhì)上可以看作是底層物理拓?fù)涞囊粋€(gè)抽象子集。每個(gè)虛擬節(jié)點(diǎn)托管在一個(gè)特別的物理節(jié)點(diǎn)上,而一條虛擬鏈路跨越物理網(wǎng)絡(luò)中的一條鏈路,并且包含了該鏈路上的一部分資源。邏輯虛擬網(wǎng)絡(luò)提供統(tǒng)一的服務(wù)應(yīng)用與管理,聚合的底層物理資源可以具有多個(gè)通信協(xié)議與不同的傳輸標(biāo)準(zhǔn)。通過選擇自定義數(shù)據(jù)包格式、路由協(xié)議、轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制以及管理和控制功能,實(shí)現(xiàn)端到端服務(wù)。圖4網(wǎng)絡(luò)資源映射關(guān)系在針對邏輯虛擬網(wǎng)的資源調(diào)度過程中,由于在資源池中,服務(wù)是以切片(slice)的形式存在,一個(gè)服務(wù)即對應(yīng)一個(gè)切片[8],因此,先將資源池中的資源以切片的形式分配;其次對功能相近的服務(wù)進(jìn)行聚合(aggregate);最后將一系列的服務(wù)資源以組件(component)[9-10]的形式進(jìn)行封裝,以封裝的通信服務(wù)模塊間動(dòng)態(tài)按需組合為上層業(yè)務(wù)提供服務(wù)。

4.2網(wǎng)絡(luò)資源組件封裝

為提高資源利用率,有效屏蔽網(wǎng)絡(luò)資源異構(gòu)性特征,實(shí)現(xiàn)快速靈活組織資源,需要對資源進(jìn)行服務(wù)化封裝集成。資源的組件封裝是在虛擬化技術(shù)的支持下,通過選取恰當(dāng)?shù)膮f(xié)議構(gòu)建通信服務(wù)模塊,供上層業(yè)務(wù)調(diào)用并提供通信支持[11]。封裝技術(shù)要滿足網(wǎng)絡(luò)資源的多樣性與動(dòng)態(tài)變化,采用統(tǒng)一的描述機(jī)制,將各式各樣的網(wǎng)絡(luò)資源抽象為統(tǒng)一規(guī)范的服務(wù),同時(shí)對上層提供對應(yīng)的操作接口,進(jìn)而根據(jù)一定規(guī)則的業(yè)務(wù)需求構(gòu)造相應(yīng)的通信組件供上層業(yè)務(wù)調(diào)用。在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源封裝時(shí)要重點(diǎn)考慮以下問題:1)網(wǎng)絡(luò)資源的封裝要滿足網(wǎng)絡(luò)資源動(dòng)態(tài)性與多樣性的特點(diǎn),封裝后共享服務(wù)資源的數(shù)量和可用性能夠隨著環(huán)境的變化而動(dòng)態(tài)變化;2)網(wǎng)絡(luò)資源由于體制與標(biāo)準(zhǔn)、格式種類較多,具有異構(gòu)性特征,在進(jìn)行資源封裝描述時(shí)采用統(tǒng)一的資源描述機(jī)制;3)資源的封裝不僅是對資源的某功能模塊或者單一網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行封裝,需對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行統(tǒng)一的分類,達(dá)到資源的集成應(yīng)用和協(xié)同工作的效果;4)組件封裝的設(shè)計(jì)和構(gòu)造應(yīng)按照所承載業(yè)務(wù)的類別和使用頻率選建,封裝的組件需明確可支持的業(yè)務(wù)類型和可提供的通信服務(wù)能力等必要信息。

4.3網(wǎng)絡(luò)資源監(jiān)測與更新

由于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⒐?jié)點(diǎn)狀態(tài)、鏈路的可用率等網(wǎng)絡(luò)資源都不穩(wěn)定,資源的初始分配往往很難達(dá)到最優(yōu)的配置布局,因此需要提供恰當(dāng)?shù)墓芾硎侄螌?shí)時(shí)監(jiān)控資源的運(yùn)行并支持資源的適應(yīng)性更新。探測機(jī)制方面可以采用主動(dòng)探測和被動(dòng)檢測的方法進(jìn)行資源的監(jiān)測與獲取[12],主動(dòng)探測是主動(dòng)向網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器發(fā)送承載報(bào)文,通過探測所傳信息的相應(yīng)傳遞需求、性能參數(shù)等指標(biāo)計(jì)算得出所需調(diào)用的網(wǎng)絡(luò)資源;被動(dòng)探測通過在網(wǎng)絡(luò)特定位置安放探針,記錄和匯總某鏈路上的流量信息分析得出可用網(wǎng)絡(luò)帶寬。如果監(jiān)測到網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的異常情況,則對資源池內(nèi)組件資源進(jìn)行更新,在資源更新過程中,由于網(wǎng)絡(luò)資源在各層表現(xiàn)形式不同,資源池中資源的表現(xiàn)形式也對應(yīng)著相應(yīng)的表現(xiàn)形式,因此,網(wǎng)絡(luò)資源應(yīng)在各層次做相應(yīng)的變化。為及時(shí)反映資源狀態(tài),系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置措施保證對資源信息的及時(shí)采集和匯總,并在確認(rèn)的情況下及時(shí)更新其情況。資源監(jiān)測與更新流程如圖5所示。

篇(7)

2)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建的要求。煤炭鐵路運(yùn)輸業(yè)的計(jì)算機(jī)管理信息網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建,需要構(gòu)建合乎規(guī)范的網(wǎng)絡(luò)模型。為了保證信息網(wǎng)絡(luò)管理工作的順利開展和信息網(wǎng)絡(luò)模型的完整性,一般應(yīng)用托肯建模的建模方法對煤炭運(yùn)輸管理過程進(jìn)行模型的虛擬和建立。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)的逐漸普及和應(yīng)用,TWPN即工作流網(wǎng)絡(luò)在煤炭企業(yè)的HR(Humanresource)即人力資源的信息化管理的應(yīng)用中重要性逐漸顯現(xiàn)出來,工作流網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用不但可以作為模型來有效的處理企業(yè)信息,采用轉(zhuǎn)移集合的方式對煤炭企業(yè)所進(jìn)行的企業(yè)活動(dòng)的控制過程和數(shù)據(jù)信息反饋進(jìn)行建模,對于煤炭企業(yè)的工作規(guī)劃與進(jìn)展的引導(dǎo)作用立竿見影,因此為了實(shí)現(xiàn)模型的可控性及合理性等重要功能的體現(xiàn),對于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建有關(guān)部門一定要認(rèn)真、負(fù)責(zé)。

3)數(shù)據(jù)庫及功能模板的構(gòu)建及設(shè)計(jì)要求。煤炭鐵路運(yùn)輸?shù)呢浽磾?shù)據(jù)庫是由各個(gè)裝、卸車站的貨源數(shù)據(jù)的采集點(diǎn)與分局網(wǎng)聯(lián)合組成的,貨源數(shù)據(jù)庫的主要功能是收集并存放托運(yùn)人遞交的要車申請及相關(guān)辦理信息,包括托運(yùn)車及托運(yùn)貨物的類別、去向、貨物的重量及總量等信息。貨源數(shù)據(jù)庫的信息采集要求每個(gè)信息點(diǎn)所采集及上交的信息準(zhǔn)確、無誤且要按時(shí)上交,以保證運(yùn)輸數(shù)據(jù)的及時(shí)處理及運(yùn)輸工作的管理。

一般情況下,數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建內(nèi)容主要包括:①貨源信息及記錄表。貨源信息表是數(shù)據(jù)庫的核心內(nèi)容,是實(shí)現(xiàn)控制點(diǎn)的信息以及圖幅管理過程可控的基礎(chǔ)性環(huán)節(jié);②原始信息及數(shù)據(jù)記錄表。它是實(shí)現(xiàn)外業(yè)信息有效管理的信息儲(chǔ)存表,主要記錄的是煤炭的發(fā)送量及貨車的路途周轉(zhuǎn)時(shí)間等信息,便于以后相關(guān)信息的查詢與管理;③管理人員信息表。它主要用于煤炭鐵路運(yùn)輸業(yè)管理及工作人員基本信息的存儲(chǔ),以便于人員的管理和工作的調(diào)度及安排;④數(shù)字化圖像信息表。它主要用于儲(chǔ)存計(jì)算機(jī)實(shí)際應(yīng)用過程中對圖幅信息的編輯及調(diào)整,及時(shí)的存儲(chǔ)圖像信息,對于突發(fā)狀況的處理及分析具有非常大的價(jià)值。

在功能模板的構(gòu)建與設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,一般步驟來為:①礦區(qū)調(diào)研;②概念模型抽取;③測量模型建立;④數(shù)值計(jì)算;⑤結(jié)果檢驗(yàn)。功能模塊的設(shè)計(jì)簡單來講就是把設(shè)計(jì)樣板構(gòu)建成實(shí)物框架的過程,如上步驟所示,進(jìn)行一個(gè)礦區(qū)環(huán)境的調(diào)研和摸索,并建立相應(yīng)的理論上的模型,再經(jīng)過計(jì)算機(jī)軟件的處理和仿真試驗(yàn)完成功能模塊的構(gòu)建,使礦山測量的圖幅管理實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的目標(biāo)。

2計(jì)算機(jī)管理信息網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用價(jià)值及意義

1)實(shí)現(xiàn)線路計(jì)算、展點(diǎn)及制表過程一體化。計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用到煤炭鐵路運(yùn)輸業(yè)中,可以突破傳統(tǒng)的管理方式的局限,實(shí)現(xiàn)線路計(jì)算、展點(diǎn)及制表過程的一體化。運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不僅便于運(yùn)輸數(shù)據(jù)的處理,而且還有利于避免人為造成的結(jié)果失誤,最大的特點(diǎn)在于它能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)運(yùn)輸過程數(shù)據(jù)處理的自動(dòng)化,比如自動(dòng)計(jì)算、自動(dòng)儲(chǔ)存等,并能直接打印,使得線路數(shù)據(jù)計(jì)算、運(yùn)輸點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算、數(shù)據(jù)信息表格制備一體化的完成。

2)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效率管理,界面可視,便于操作。信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸過程中的圖形數(shù)據(jù)及其他數(shù)據(jù)信息的高效率管理,在圖幅管理的自動(dòng)化過程中既節(jié)省了大量的人力、物力,也可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸過程的全程監(jiān)控,切實(shí)的反應(yīng)路況、貨物的運(yùn)輸狀況等。除此之外,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以達(dá)到系統(tǒng)界面可視的效果,且便于操作,進(jìn)一步提高了煤炭鐵路運(yùn)輸業(yè)的管理效率。

3)實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸管理模式的轉(zhuǎn)變,提高工作效率。通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的引用,在大的信息環(huán)境的作用下,管理模式也隨之發(fā)生變化,有利于提高工作人員的素質(zhì),綜合利用人力資源,有助于實(shí)現(xiàn)管理精益求精,增強(qiáng)員工的責(zé)任意識(shí)。除此之外,新技術(shù)的投入和應(yīng)用也可以極大調(diào)動(dòng)員工的工作熱情和積極性,這對于構(gòu)建一個(gè)健全的鐵路運(yùn)輸?shù)墓芾眢w系具有顯著的作用,以實(shí)現(xiàn)促進(jìn)煤炭運(yùn)輸業(yè)獲得極大發(fā)展的長遠(yuǎn)目標(biāo)。

篇(8)

筆者在中國知網(wǎng)(cnki.net)的中國期刊全文數(shù)據(jù)庫、中國學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫和中國會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫檢索題名包括“云計(jì)算+檔案”、 “云技術(shù)+檔案”和“云檔案館”的文獻(xiàn)(檢索時(shí)間為2014-3-12),刪除其中新聞報(bào)道性和重復(fù)性的論文后,共檢索出78篇論文。

1.1 時(shí)間分布。這78篇相關(guān)論文的時(shí)間分布如表1所示:

由表1可見,我國檔案學(xué)界對云計(jì)算的研究始于2009年,2009年后開始引起學(xué)者較多關(guān)注,到2013年掀起一個(gè)較小的研究(2013年發(fā)表相關(guān)論文共33 篇),但是依據(jù)百度和Google的搜索結(jié)果,尚未出版云計(jì)算應(yīng)用于檔案管理的相關(guān)著作。

1.2 主題分布。上述78篇論文,其研究的主題可以分為理論研究(介紹云計(jì)算的概念、特點(diǎn)、優(yōu)勢,應(yīng)用的可行性、問題及對策等)、具體應(yīng)用(研究云計(jì)算在檔案業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的具體運(yùn)用,如備份、整合與共享、利用與服務(wù)、云檔案館等)、系統(tǒng)和平臺(tái)構(gòu)建(研究基于云計(jì)算的系統(tǒng)和服務(wù)平臺(tái)架構(gòu)、服務(wù)模式等)和應(yīng)用的安全性。78篇論文的主題分布如表2:

從研究的主題來看,目前檔案界對云計(jì)算的理論和應(yīng)用設(shè)想方面的研究占主導(dǎo),分別占全部論文的43.6%和44.9%。但是,基于云計(jì)算的系統(tǒng)、服務(wù)平臺(tái)構(gòu)建的研究論文只有5篇,對于如何用技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)“云”并沒有系統(tǒng)深入的研究。

1.3 作者機(jī)構(gòu)分布。各研究主題的作者機(jī)構(gòu)分布見表3:

從表3可以看出,78篇研究論文作者中有22篇來自高等院校的檔案院系,占全部論文的28.2%。26篇論文作者來自其他機(jī)構(gòu),約占33.3%,其他機(jī)構(gòu)包括高校除檔案院系和檔案館室的其他院系和部門、事業(yè)單位、軍隊(duì)檔案館等。從表中數(shù)據(jù)看,高等院校的研究者傾向于研究云計(jì)算在檔案業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的具體應(yīng)用,而其他機(jī)構(gòu)的研究者更注重理論研究和云計(jì)算在人力資源檔案、會(huì)計(jì)檔案、健康檔案等領(lǐng)域的應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)。

2 主題分析

2.1 云計(jì)算的概念和特點(diǎn)。田雷提出:“云計(jì)算是一種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方式,提供了IT服務(wù)的一種交付和使用模式,用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)租用或免費(fèi)獲取所需服務(wù)。”他還提出目前云計(jì)算的三個(gè)服務(wù)層次:基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、平臺(tái)即服務(wù)、軟件即服務(wù)[2]。黃正鴻認(rèn)為,云計(jì)算旨在通過網(wǎng)絡(luò)(互聯(lián)網(wǎng)和內(nèi)部網(wǎng))以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的硬件、平臺(tái)、軟件及服務(wù)等資源。其特點(diǎn)可以歸納為:資源池;按需、自助;快速彈性;廣泛的網(wǎng)絡(luò)訪問;可度量的服務(wù)[3]。陳康明認(rèn)為,云計(jì)算是基于網(wǎng)格計(jì)算、分布式計(jì)算、并行計(jì)算、效用計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)、虛擬化、負(fù)載均衡等已有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展起來的一種基于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)信息共享模式。云計(jì)算的特點(diǎn)是:數(shù)據(jù)存儲(chǔ)更加可靠、安全;資源的合理分配;先進(jìn)技術(shù)理念帶來的以用戶為中心的個(gè)性化服務(wù)[4]。

2.2 云計(jì)算在檔案領(lǐng)域應(yīng)用的可行性分析。劉永提出,云存儲(chǔ)在技術(shù)、管理和經(jīng)濟(jì)上已經(jīng)具備了數(shù)字檔案存儲(chǔ)的基本條件。云存儲(chǔ)技術(shù)是分布式文件系統(tǒng)技術(shù)、網(wǎng)格技術(shù)、集群應(yīng)用等技術(shù)的集成,后三種技術(shù)在理論和實(shí)踐上都逐漸成熟。云存儲(chǔ)將分散在各地的數(shù)字信息集中存儲(chǔ),各檔案館(室)可以根據(jù)需求來申請適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)空間,降低了資金投入[5]。朱悅?cè)A、何麗萍、丁建萍認(rèn)為,云計(jì)算時(shí)代“云檔案”的實(shí)現(xiàn)具有較為完備的云計(jì)算理論基礎(chǔ)、較為成熟的云計(jì)算技術(shù)條件、較為低廉的云計(jì)算經(jīng)濟(jì)成本和較為完善的云計(jì)算實(shí)踐環(huán)境[6]。

2.3 云計(jì)算在檔案管理中的應(yīng)用優(yōu)勢。文杰提出了云計(jì)算在數(shù)字檔案館應(yīng)用中的四大優(yōu)勢:確保檔案服務(wù)器的可靠運(yùn)行,降低服務(wù)器的出錯(cuò)概率;降低相關(guān)的維護(hù)費(fèi)用;擴(kuò)展了信息資源共享范圍;豐富的終端設(shè)備[7]。彭小芹、程結(jié)晶結(jié)合云計(jì)算的特點(diǎn)提出云計(jì)算在檔案領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢,即可靠、安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ);方便、快捷的云服務(wù);強(qiáng)大的計(jì)算能力;諸多技術(shù)的集合體;經(jīng)濟(jì)效益;個(gè)性化;以用戶服務(wù)為中心[8]。祝慶軒、桑毓域、方昀提出了云檔案館模式的優(yōu)點(diǎn):有利于政務(wù)信息公開;有利于統(tǒng)一全國各地區(qū)檔案工作標(biāo)準(zhǔn);有利于節(jié)省軟硬件投資;有利于減少對計(jì)算機(jī)人才的依賴[9]。

2.4 云計(jì)算應(yīng)用面臨的問題和對策。黃正鴻提出云計(jì)算技術(shù)本身存在的一些問題,如標(biāo)準(zhǔn)問題、版權(quán)糾紛問題、數(shù)據(jù)隱私問題、安全問題、軟件許可證問題、網(wǎng)絡(luò)傳輸、用戶使用習(xí)慣問題等[10]。陳康明認(rèn)為,云計(jì)算應(yīng)用面臨的首先就是信息安全問題;其次是執(zhí)行的國際標(biāo)準(zhǔn)問題。對策是完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè);制定安全監(jiān)測環(huán)節(jié)和相關(guān)技術(shù);制定監(jiān)督和管理機(jī)制[11]。文杰認(rèn)為,云計(jì)算應(yīng)用面臨的問題主要有資源的選擇問題;協(xié)議和接口問題;數(shù)據(jù)安全問題。對策包括加強(qiáng)人才隊(duì)伍建設(shè);完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè);制定相關(guān)政策規(guī)范云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn);提供基礎(chǔ)建設(shè)的統(tǒng)一監(jiān)控、管理和控制;加強(qiáng)安全檢測[12]。

2.5 云計(jì)算在檔案領(lǐng)域的應(yīng)用設(shè)想

2.5.1 云計(jì)算在檔案存儲(chǔ)、共享與服務(wù)中的應(yīng)用設(shè)想。田雷提出可以通過“基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)”整合檔案行業(yè)的服務(wù)器、存儲(chǔ)器等設(shè)備,部署“云計(jì)算”環(huán)境,向各級檔案部門提供基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)[13]。陶水龍?zhí)岢隽嘶谠拼鎯?chǔ)技術(shù)的檔案數(shù)字資源的云備份和多套多地的檔案數(shù)字資源備份數(shù)據(jù)存放策略,建立了云備份系統(tǒng)架構(gòu)及其運(yùn)行機(jī)制[14]。呂元智提出了國家檔案信息資源“云”共享服務(wù)模式,將分散的國家檔案信息資源通過云服務(wù)平臺(tái)組織起來,形成一個(gè)個(gè)檔案信息資源服務(wù)“云”[15]。祝慶軒、桑毓域等提出檔案館館際云服務(wù),將檔案館電子文件信息置于云中心,用戶可以利用云計(jì)算技術(shù)檢索云檔案館“虛擬資源池”[16]。卞昭玲、李俐潁等提出通過云存儲(chǔ)解決檔案信息的存儲(chǔ)、檔案信息的收集問題,同時(shí)可以共享檔案信息 [17]。

2.5.2 云計(jì)算在專門檔案領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用研究。廖玉玲提出了基于云計(jì)算的建設(shè)工程檔案全過程監(jiān)管模式的系統(tǒng)方案[18]。劉振鵬、卞昭玲等提出了基于云計(jì)算的區(qū)域電子健康檔案服務(wù)系統(tǒng)[19]。鄧嵐提出運(yùn)用云計(jì)算技術(shù)搭建國家綜合減災(zāi)信息管理與服務(wù)系統(tǒng),并分析了云計(jì)算技術(shù)在災(zāi)害檔案信息管理中的應(yīng)用優(yōu)勢和障礙[20]。

2.6 基于云計(jì)算的數(shù)字檔案管理系統(tǒng)和平臺(tái)構(gòu)建。程春雨提出國家開放檔案信息資源共享利用系統(tǒng)應(yīng)采用兩級部署方式,分別部署在中央云中心和50個(gè)國家綜合檔案館。中央云中心應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)主要包括檔案信息資源整合系統(tǒng)、平臺(tái)管理系統(tǒng)、國家開放檔案信息資源共享利用門戶網(wǎng)站;省節(jié)點(diǎn)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)主要包括省節(jié)點(diǎn)檔案信息資源整合系統(tǒng)和基礎(chǔ)工具包軟件[21]。程結(jié)晶提出要構(gòu)建統(tǒng)一的云存儲(chǔ)平臺(tái),采用虛擬化技術(shù),開發(fā)基于“元數(shù)據(jù)”訪問的分布式數(shù)字檔案數(shù)據(jù)訪問接口,構(gòu)建完整的云服務(wù)平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)數(shù)字檔案資源的訪問服務(wù)、請求認(rèn)證服務(wù)、安全數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)和快速資源搜索和資源發(fā)現(xiàn)服務(wù)[22]。鄭光輝提出了基于云計(jì)算技術(shù)的數(shù)字檔案利用系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,詳細(xì)描述了基于云計(jì)算的檔案信息資源整合系統(tǒng)、云平臺(tái)管理系統(tǒng)及開放數(shù)字檔案利用門戶設(shè)計(jì)方案[23]。蔡學(xué)美提出云計(jì)算數(shù)字檔案館系統(tǒng)主要是由云計(jì)算數(shù)字檔案管理應(yīng)用程序、數(shù)字管理節(jié)點(diǎn)、計(jì)算機(jī)專用網(wǎng)絡(luò)、安全防火墻、公用和私有的硬件設(shè)施等構(gòu)成[24]。朱悅?cè)A、何麗萍等提出構(gòu)建“云檔案”資源共享系統(tǒng),其系統(tǒng)理論模型由資源層、管理中間件層和服務(wù)層等三層構(gòu)成[25]。

2.7 云計(jì)算應(yīng)用的安全性。徐華、薛四新等提出云數(shù)字檔案館安全保障體系應(yīng)包括防御系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、容災(zāi)備份系統(tǒng)、應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)和技術(shù)支撐系統(tǒng),通過安全法規(guī)體系、安全組織體系、安全管理制度體系、安全人員培養(yǎng)和培訓(xùn)體系來保證[26]。崔海莉、張惠達(dá)提出將檔案信息管理系統(tǒng)推入云的基礎(chǔ)設(shè)施上,服務(wù)中斷、數(shù)據(jù)失真、敏感信息泄露是可能遭遇的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn),組織策略、準(zhǔn)入退出機(jī)制是可能遭遇的管理風(fēng)險(xiǎn)[27]。

3 問題與展望

3.1 問題。首先,研究內(nèi)容重理論輕技術(shù)。當(dāng)前對于云計(jì)算基礎(chǔ)理論的研究較多,關(guān)于如何運(yùn)用技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)其具體應(yīng)用的研究較少。78篇論文中只有5篇從技術(shù)角度闡釋了云計(jì)算應(yīng)用于檔案領(lǐng)域的具體實(shí)現(xiàn)方式。應(yīng)用設(shè)想相關(guān)論文僅僅止步于“設(shè)想”,對具體應(yīng)用及如何實(shí)現(xiàn)其應(yīng)用輕描淡寫,缺乏技術(shù)因素。

其次,研究缺乏實(shí)踐基礎(chǔ)。相對于云技術(shù)在其他領(lǐng)域的快速實(shí)現(xiàn),傳說中的云檔案館、檔案云尚未付諸實(shí)施,對于云技術(shù)的應(yīng)用需求也沒有實(shí)際調(diào)研,因此,大多數(shù)研究缺乏一定的實(shí)踐基礎(chǔ)。

3.2 展望

篇(9)

中圖分類號(hào):G251 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

畢業(yè)論文設(shè)計(jì)在高校培養(yǎng)人才過程中,是非常重要的環(huán)節(jié)。盡管各高校都有自己的畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))管理規(guī)定,但在 “過程管理”方面缺乏一套行之有效的辦法,從選題、調(diào)研、收集、資料、撰寫論文、修改、定稿、答辯到論文成績評定,沒有明確的標(biāo)準(zhǔn)與考核指標(biāo),同時(shí)加上就業(yè)壓力,造成大部分學(xué)生對畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))漫不經(jīng)心,教師指導(dǎo)流于形式,既缺乏對學(xué)生的全過程監(jiān)控,也缺乏對老師指導(dǎo)程度的監(jiān)督。

因此如何改革畢業(yè)論文管理模式,提高教學(xué)質(zhì)量,是一個(gè)重要的問題。近年來,云計(jì)算 (Cloud Computing) 作為一種新興的先進(jìn)計(jì)算技術(shù)促進(jìn)了計(jì)算機(jī)行業(yè)的革新,云計(jì)算對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)改革也有很大的啟發(fā)價(jià)值,積極推動(dòng)云計(jì)算的 IT部署和交付模式在教學(xué)改革中的作用是十分必要的。

一、論文管理平臺(tái)的功能與關(guān)鍵需求分析

通過將系統(tǒng)部署、運(yùn)營于云平臺(tái),可以為很方便實(shí)現(xiàn)隨時(shí)寫作、審核、修改和全過程監(jiān)督等關(guān)鍵功能。論文設(shè)計(jì)階段主要包括選題階段、開題階段、論文階段、結(jié)題階段。在圖1中詳細(xì)描述了各功能模塊。

圖 1 系統(tǒng)功能模塊圖

在論文撰寫過程中,學(xué)生通過系統(tǒng)提交論文,指導(dǎo)老師在線檢查并且附上修改意見。當(dāng)學(xué)生登錄系統(tǒng)時(shí),就可以看到修改意見。論文修改和審核是一個(gè)往復(fù)循環(huán)的過程,這個(gè)關(guān)鍵過程中需要使用工作流技術(shù)。在圖2中描述了論文審核方面的需求。

圖2 論文審核需求分析圖

在論文指導(dǎo)過程中,涉及到角色之間工作的審核、駁回。需要在系統(tǒng)中嵌入工作流引擎。工作流是對工作流程及其各操作步驟之間的業(yè)務(wù)規(guī)則的抽象、概括、描述。工作流要解決的問題是,為實(shí)現(xiàn)某個(gè)業(yè)務(wù)目標(biāo),在多個(gè)參與者之間,利用計(jì)算機(jī),按某種預(yù)定的規(guī)則自動(dòng)傳遞文檔、信息或者任務(wù)。在此系統(tǒng)中采用的工作流引擎為jbpm。通過該引擎可以有效的實(shí)現(xiàn)角色交互的工作流程。圖3為在應(yīng)用了工作流引擎情況下,如何處理工作業(yè)務(wù)。

圖3 論文審核業(yè)務(wù)處理流程圖

二 論文管理平臺(tái)的系統(tǒng)架構(gòu)

論文管理平臺(tái)系統(tǒng)采用MVC三層架構(gòu),部署在教育云中。按照設(shè)計(jì)分層思想,能夠更好的降低系統(tǒng)模塊的耦合度,使系統(tǒng)更加強(qiáng)壯穩(wěn)定。圖4是該系統(tǒng)的

邏輯視圖,邏輯視圖主要表現(xiàn)了在處理業(yè)務(wù)邏輯時(shí),系統(tǒng)各個(gè)模塊的調(diào)用順序。

圖4系統(tǒng)邏輯控制圖

系統(tǒng)部署在教育云平臺(tái)上。云計(jì)算是面向服務(wù)的架構(gòu)(SOA)、分布式計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算和虛擬化等多種技術(shù)混合演進(jìn)的結(jié)果。云是一個(gè)巨大的虛擬化資源池(由硬件、開發(fā)平臺(tái)和服務(wù)組成),這些資源能動(dòng)態(tài)地根據(jù)能根據(jù)各自規(guī)模的負(fù)載進(jìn)行自動(dòng)配置、使資源的利用率達(dá)到最優(yōu)化。云計(jì)算在教育領(lǐng)域中的遷移稱之為“教育云”,是未來教育信息化的基礎(chǔ)架構(gòu),包括了教育信息化所須的一切硬件計(jì)算資源。

圖5系統(tǒng)層次架構(gòu)圖

基于云模式的論文管理系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)綜合考慮了硬件設(shè)施的高校利用,采用了適應(yīng)的系統(tǒng)平臺(tái)和軟件開發(fā)架構(gòu),以中間件及WEB服務(wù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。系統(tǒng)建成后,將實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理、信息統(tǒng)一、決策支持等功能,為高校提高論文質(zhì)量管理建立基礎(chǔ)。

四 結(jié)語

利用云平臺(tái)構(gòu)建立學(xué)位論文管理平臺(tái),為教師、學(xué)生、學(xué)校提供一個(gè)專門的交流指導(dǎo)和管理平臺(tái),提高了論文管理工作中各方面的工作效率,同時(shí)也能夠保證論文質(zhì)量。部署在云環(huán)境,也使維護(hù)更加簡單,為學(xué)校節(jié)省大量的資源。使用工作流技術(shù),使關(guān)鍵的審核流程設(shè)計(jì)與編程變得簡單而且高效。

【基金支持:湖南文理學(xué)院教改項(xiàng)目(編號(hào)12100032)】

參考文獻(xiàn):

[1]劉詠梅.淺談畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的過程管理[J].北京教育(高教版),2005,(7):32~44

[2]蒲靜,陳華月,傅饒.畢業(yè)論文管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].西華師范大學(xué), 2002,(20):80~93

篇(10)

 

隨著有關(guān)云計(jì)算概念、術(shù)語和技術(shù)的不斷涌現(xiàn)和大量報(bào)道,人們在生活中越來越多的采用和實(shí)施云計(jì)算技術(shù)。由于云計(jì)算概念和技術(shù)比較新穎,涵義比較寬泛,再加上市場上一些人將云計(jì)算放大成無所不包、無所不能和無所不在的萬能技術(shù),對云計(jì)算的描述和推銷多少出現(xiàn)了一些浮燥和炒做的嫌疑。脫離實(shí)際過分夸大或缺乏全面分析地炒做云計(jì)算不僅可能讓人誤解,也會(huì)使得云計(jì)算的發(fā)展不切實(shí)際,對于云計(jì)算產(chǎn)業(yè)在中國的成長非常不利。所以,有必要對云計(jì)算的由來和概念進(jìn)行了較為全面的梳理和定義。在總結(jié)云計(jì)算技術(shù)為IT產(chǎn)業(yè)帶來好處的同時(shí),找出不足及局限,從而更好地發(fā)展云計(jì)算技術(shù)。

一、云計(jì)算的概念

云計(jì)算(Cloud Computing)是由分布式計(jì)算(Distributed Computing)、并行處理(ParallelComputing)、網(wǎng)格計(jì)算(Grid Computing)發(fā)展來的,是一種新興的商業(yè)計(jì)算模型。

中國網(wǎng)格計(jì)算、云計(jì)算專家劉鵬認(rèn)為 :“云計(jì)算將計(jì)算任務(wù)分布在大量計(jì)算機(jī)構(gòu)成的資源池上,使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計(jì)算力、存儲(chǔ)空間和各種軟件服務(wù)”。

云計(jì)算中的“計(jì)算”是一個(gè)簡單而明確的概念。“計(jì)算”系指計(jì)算應(yīng)用,在我們生活中可以指一切IT應(yīng)用。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,所有的信息、通信和視頻應(yīng)用都將整合在統(tǒng)一的平臺(tái)之上。由此推而廣之,云計(jì)算中的“計(jì)算”可以泛指一切ICT的融合應(yīng)用。所以,云計(jì)算術(shù)語的關(guān)鍵特征并不在于“計(jì)算”,而在于“云”。

二、云計(jì)算的發(fā)展模式及其特征

早期云計(jì)算來之于國際上以亞馬遜、Saleforces.com和谷歌(Google)為代表的公司,并且都提供了具有顯著特征,但又代表著不同模式的成功云業(yè)務(wù)。

云計(jì)算按照層次將業(yè)務(wù)模式劃分為3層,最頂層是軟云,中間層是平云,底層是基云。在基云之下是構(gòu)建云計(jì)算的基礎(chǔ)技術(shù)。

基云也稱基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù),指將IT的基礎(chǔ)設(shè)施作為業(yè)務(wù)平臺(tái),直接按資源占用的時(shí)長和多少,通過公共互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)的“云”。基云的用戶可以是個(gè)人,也可以是企業(yè)、集體和行政單位。基云的IT業(yè)務(wù)是將存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、安全等原始IT資源提供給用戶。用戶可以通過操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件(如Web服務(wù)軟件和數(shù)據(jù)庫等)來使用IT資源。

平云也稱平臺(tái)服務(wù),指將應(yīng)用開發(fā)環(huán)境作為業(yè)務(wù)平臺(tái),將應(yīng)用開發(fā)的接口和工具提供給用戶用于創(chuàng)造新的應(yīng)用,并利用互聯(lián)網(wǎng)和提供商來進(jìn)行業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)的“云”。

軟云也稱軟件服務(wù),指基于基云或平云開發(fā)的軟件。軟云是通過互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用來實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù),軟云業(yè)務(wù)可以利用其他的基云和平云平臺(tái),也可以利用軟云運(yùn)營商自己的基云和平云環(huán)境。

基于云計(jì)算的實(shí)踐與營銷案例,歸納出云計(jì)算的基本特征如下:

(1) 虛擬化的超大規(guī)模

云業(yè)務(wù)的需求和使用與具體的物理資源無關(guān),IT應(yīng)用和業(yè)務(wù)運(yùn)行在虛擬平臺(tái)之上。論文寫作,數(shù)據(jù)。云計(jì)算支持用戶在任何有互聯(lián)網(wǎng)的地方、使用任何上網(wǎng)終端獲取應(yīng)用服務(wù)。論文寫作,數(shù)據(jù)。

(2)動(dòng)態(tài)的高可擴(kuò)展性

云技術(shù)使用戶可以隨時(shí)隨地根據(jù)應(yīng)用的需求動(dòng)態(tài)地增減IT資源。由于應(yīng)用運(yùn)行在虛擬平臺(tái)上,沒有事先預(yù)訂的固定資源被鎖定,所以云業(yè)務(wù)量的規(guī)模可以動(dòng)態(tài)伸縮,以滿足特定時(shí)期、特定應(yīng)用及用戶規(guī)模變化的需要。

(3)高可用性

云平臺(tái)使用數(shù)據(jù)多副本拷貝容錯(cuò)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換技術(shù)來保障服務(wù)的高可用性。任何單點(diǎn)物理故障發(fā)生,應(yīng)用都會(huì)在用戶完全不知情的情況下,轉(zhuǎn)移到其他物理資源上繼續(xù)運(yùn)行,使用云計(jì)算比使用其他計(jì)算手段的可用性更高。

三、云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用

傳統(tǒng)模式下,企業(yè)建立一套IT系統(tǒng)不僅僅需要購買硬件等基礎(chǔ)設(shè)施,還需要買軟件的許可證,需要專門的維護(hù)人員。當(dāng)企業(yè)的規(guī)模擴(kuò)大時(shí)還要繼續(xù)升級各種軟硬件設(shè)施以滿足需要。對個(gè)人來說,我們想正常使用電腦需要安裝各種軟件,而許多軟件是收費(fèi)的,對不經(jīng)常使用該軟件的用戶來說購買是非常不劃算的。對于企業(yè)來說,計(jì)算機(jī)等硬件和軟件本身并非他們真正需要的,它們只是完成工作、提供效率的工具而已。

云計(jì)算的最終目標(biāo)是將計(jì)算、服務(wù)和應(yīng)用作為一種公共設(shè)施提供給公眾,使人們能夠像使用水、電、煤氣和電話那樣使用計(jì)算機(jī)資源。

最簡單的云計(jì)算技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中已經(jīng)隨處可見,例如搜尋引擎、網(wǎng)絡(luò)信箱等,使用者只要輸入簡單指令即能得到大量信息。

目前,以Google云應(yīng)用最具代表性,例如GoogleDocs、GoogleApps、Googlesites,云計(jì)算應(yīng)用平臺(tái)GoogleApp Engine。

四、云計(jì)算的發(fā)展趨勢

“云計(jì)算”是一個(gè)很時(shí)尚的概念,它既不是一種技術(shù),也不是一種理論。準(zhǔn)確說,云計(jì)算僅描述了一類棘手的問題,因?yàn)楝F(xiàn)在這個(gè)階段,“計(jì)算與數(shù)據(jù)”蹺蹺板的平衡已發(fā)生變化,即已經(jīng)到“移動(dòng)計(jì)算要比移動(dòng)數(shù)據(jù)要便宜的多(Moving computation ischeaper than moving data)”。

隨著個(gè)人PC市場的逐漸飽和,全球經(jīng)濟(jì)增長放緩對于企業(yè)IT投資的負(fù)面影響,云計(jì)算適時(shí)的出現(xiàn)在了大家的視野中。論文寫作,數(shù)據(jù)。論文寫作,數(shù)據(jù)。作為一種全新的獲取計(jì)算資源的方式,云計(jì)算將會(huì)徹底改變IT產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)。論文寫作,數(shù)據(jù)。由于計(jì)算資源從客戶端向計(jì)算中心的集中,傳統(tǒng)純硬件廠商的生存空間將更為狹小,大浪淘沙的行業(yè)洗牌會(huì)繼續(xù)持續(xù)。論文寫作,數(shù)據(jù)。云計(jì)算模式下,互聯(lián)網(wǎng)將成為連接廠商與客戶的唯一通道,互聯(lián)網(wǎng)業(yè)的霸主和軟件供應(yīng)商的融合勢在必然。

雖然現(xiàn)在還有很多人擔(dān)心云計(jì)算的可靠性和安全性等問題,但時(shí)間會(huì)證明這些問題在行業(yè)模式的大轉(zhuǎn)變下都只不過是些細(xì)枝末節(jié)的問題。正如B2C剛剛興起時(shí),人們一度認(rèn)為網(wǎng)上交易的安全性,支付的方便性等會(huì)阻礙它的發(fā)展,但隨著時(shí)間的推移,這些問題已經(jīng)被證明根本不值一提。同樣,對于云計(jì)算帶來的IT行業(yè)大變革,時(shí)間也會(huì)給出最好的答案。

五、結(jié)束語

云計(jì)算技術(shù)將不僅提供傳統(tǒng)意義的IT資源和應(yīng)用服務(wù),而且將支持包括IT、通信、電視、移動(dòng)和物聯(lián)等一切互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合后的資源使用和業(yè)務(wù)應(yīng)用。云計(jì)算發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)主要有統(tǒng)一交換構(gòu)架、統(tǒng)一虛擬化和統(tǒng)一計(jì)算系統(tǒng),云計(jì)算發(fā)展的戰(zhàn)略推手將是組建開放產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和推動(dòng)開放技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

云計(jì)算模式具有許多優(yōu)點(diǎn),但是也存在的一些問題,如數(shù)據(jù)隱私問題、安全問題、軟件許可證問題、網(wǎng)絡(luò)傳輸問題等。云計(jì)算技術(shù)它是一個(gè)即將,或者正在改變我們工作和生活的一場變革,是擁有比較持久生命力技術(shù)演變,包括商業(yè)模式的革新。“云計(jì)算”代表了一個(gè)時(shí)代需求,反映了市場關(guān)系的變化,誰擁有更為龐大的數(shù)據(jù)規(guī)模,誰就可以提供更廣更深的信息服務(wù),而軟件和硬件影響相對縮小。

參考文獻(xiàn):

【1】(美)MICHAELMILLER.云計(jì)算[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2009.

【2】(美)芬加.云計(jì)算[M].電子工業(yè)出版社.2009.

篇(11)

中圖分類號(hào):TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10,3969/J.issn.1003-6970.2013.03.001

本文著錄格式:[1]郭平,劉波,沈岳,農(nóng)業(yè)云大數(shù)據(jù)自組織推送關(guān)鍵技術(shù)綜述[J].軟件,2013,34(3):1-6

0 引言

隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、下一代互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的快速發(fā)展和信息內(nèi)容的日益增長,“信息過載”問題愈來愈嚴(yán)重,推薦系統(tǒng)(recommender systems)被認(rèn)為可以有效的緩解此難題,幫助用戶從海量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)感興趣信息,滿足個(gè)性化需求。

近年來,我國在農(nóng)業(yè)個(gè)性化知識(shí)服務(wù)服務(wù)領(lǐng)域從本體論、語義網(wǎng)、知識(shí)工程角度開展了廣泛的研究,成果主要體現(xiàn)在三個(gè)方面:以搜索引擎為代表的知識(shí)檢索系統(tǒng),需回答大量預(yù)設(shè)問題進(jìn)行知識(shí)推理的專家系統(tǒng),特定領(lǐng)域應(yīng)用系統(tǒng),它們在各自的場合都發(fā)揮了積極作用。然而知識(shí)檢索系統(tǒng)不能滿足用戶個(gè)性化需求,專家系統(tǒng)的應(yīng)用很難普及,特定領(lǐng)域應(yīng)用開發(fā)成本高和重用難度大。物聯(lián)網(wǎng)與數(shù)據(jù)挖掘云服務(wù)提供知識(shí)服務(wù)云實(shí)現(xiàn)物理世界的“感知控”,知識(shí)服務(wù)云的研究主要集中在制造和圖書情報(bào)領(lǐng)域,云環(huán)境下的農(nóng)業(yè)個(gè)性化知識(shí)服務(wù)的研究尚處于起步階段,主要集中在服務(wù)模式的構(gòu)建與展望。

本文是對科技部科技支撐課題“農(nóng)村農(nóng)業(yè)信息化關(guān)鍵技術(shù)集成與示范”(2011BAD21803)與“農(nóng)村物聯(lián)網(wǎng)綜合信息服務(wù)科技工程”(2012BAD35800)研究成果的總結(jié),也是對農(nóng)業(yè)云推薦系統(tǒng)研究的升華。

1 農(nóng)業(yè)云大數(shù)據(jù)自組織區(qū)域推送的提出

1.1 農(nóng)業(yè)信息資源特點(diǎn)

我國自“十一五”時(shí)期以來,農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化發(fā)展取得了顯著成效,主要表現(xiàn)在農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善、業(yè)務(wù)應(yīng)用深入發(fā)展、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中逐步推廣應(yīng)用等方面。從中央到省,市、縣建立了“三農(nóng)”綜合信息服務(wù)平臺(tái),涉農(nóng)企業(yè)、組織和科研院所也積極搭建了各具特色的農(nóng)業(yè)信息服務(wù)平臺(tái),目前正向鄉(xiāng)鎮(zhèn)村發(fā)展。農(nóng)村信息員隊(duì)伍及以農(nóng)業(yè)綜合信息服務(wù)站和農(nóng)業(yè)合作社為代表的農(nóng)村信息服務(wù)機(jī)構(gòu)發(fā)展迅速,“三電合一”、“農(nóng)民信箱”、“農(nóng)村熱線”等信息服務(wù)模式應(yīng)用深入。云計(jì)算利用海量的存儲(chǔ)能力把農(nóng)業(yè)信息資源形成高度集成和虛擬化的計(jì)算資源一“農(nóng)業(yè)知識(shí)聚合云”,支持用戶在任意位置、使用各種終端方便獲取信息,但由于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域生態(tài)區(qū)域性和過程復(fù)雜性及農(nóng)業(yè)區(qū)域發(fā)展不平衡和農(nóng)民文化的多層次性也帶來了“信息過載”、“資源隱晦”“資源迷向”等問題。

1.2 農(nóng)業(yè)云環(huán)境下大數(shù)據(jù)自組織區(qū)域推送

物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算背后是大數(shù)據(jù),在云計(jì)算模式下,用戶不確定的、智能的交互,個(gè)性化需求更加多元化,信息交互行為更加頻繁;在大量用戶通過社會(huì)標(biāo)注達(dá)成共識(shí)的過程中,逐漸形成不同社區(qū),涌現(xiàn)出群體智能,形成“農(nóng)業(yè)用戶興趣社交云”。利用云的海量存儲(chǔ)、群體涌現(xiàn)智能、強(qiáng)大的計(jì)算能力和物聯(lián)網(wǎng)感知控優(yōu)勢,可以提供面向用戶復(fù)雜分析計(jì)算,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)重點(diǎn)由面向應(yīng)用和資源的傳統(tǒng)信息服務(wù),轉(zhuǎn)變?yōu)榛趯A哭r(nóng)業(yè)知識(shí)進(jìn)行動(dòng)態(tài)劃分,有目的、主動(dòng)、定制、自組織推送給有需求的農(nóng)業(yè)用戶,為農(nóng)業(yè)用戶提供實(shí)時(shí)性、個(gè)性化知識(shí)服務(wù),指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程。

首先以Hadoop+MapReduce+HBaSe分布式框架為處理平臺(tái),對“農(nóng)業(yè)用戶興趣社交云”,融合用戶興趣偏好和社交網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建模,將這些多元用戶信息充分融入推送系統(tǒng)會(huì)更好產(chǎn)生推薦結(jié)果;將推薦對象“農(nóng)業(yè)知識(shí)聚合云”按農(nóng)業(yè)知識(shí)高維性、多樣性、多層次性特征分類聚類為各種知識(shí)塊靜態(tài)和動(dòng)態(tài)元數(shù)據(jù);通過智能算法推薦和社會(huì)網(wǎng)絡(luò)推薦為用戶發(fā)現(xiàn)個(gè)性化內(nèi)容;根據(jù)用戶的地理位置、用戶服務(wù)的評價(jià)以及云基礎(chǔ)服務(wù)提供商信息將預(yù)測值最高的服務(wù)推送給用戶實(shí)現(xiàn)與物理世界的互動(dòng)(如圖1)。

從以上分析可知,農(nóng)業(yè)云大數(shù)據(jù)自組織區(qū)域推送的關(guān)鍵技術(shù)有用戶興趣模型、推薦對象模型,推薦算法、數(shù)據(jù)挖掘四個(gè)部分,以下分別對這幾項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行論述。

1.2.1 用戶興趣模型

用戶興趣建模是個(gè)性化服務(wù)技術(shù)的基礎(chǔ)和核心,包括數(shù)據(jù)收集、模型表示、模型學(xué)習(xí)與模型更新。用戶興趣建模的方法有很多,常用的有向量空間模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、用戶一項(xiàng)目評價(jià)矩陣、基于案例的表示、基于本體論的表示、基于加權(quán)關(guān)鍵詞的表示,基于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的表示等。幾乎每種表示形式都是以一種私有形式進(jìn)行知識(shí)表示,此外一些表示技術(shù)還依賴于模型學(xué)習(xí),如廣泛使用的基于向量空間模型的表示與TF-IDF學(xué)習(xí)技術(shù)聯(lián)系在一起。表示形式的私有性和對學(xué)習(xí)技術(shù)的依賴性阻礙了用戶模型在系統(tǒng)間的共享,這種共享對于減少用戶建模工作量,提高推薦算法啟動(dòng)效率具有重要意義。因此開發(fā)獨(dú)立于模型學(xué)習(xí)技術(shù)的通用用戶模型表示技術(shù)是目前研究中熱點(diǎn),基于語義網(wǎng)和社交網(wǎng)絡(luò)的用戶模型在這方面表現(xiàn)了優(yōu)勢。

用戶的興趣或需求會(huì)隨時(shí)間、情景發(fā)生變化,結(jié)合長期和短期興趣及興趣的變化用戶興趣建模的重點(diǎn),目前的更新機(jī)制很難及時(shí)跟蹤用戶興趣的變化,有更好的學(xué)習(xí)效率和動(dòng)態(tài)變化適應(yīng)能力的建模是未來的重要研究方向,國內(nèi)外大量的文獻(xiàn)對此展開了研究,遺忘函數(shù)、時(shí)間窗、用戶興趣的漂移特性等被提出。

在湖南農(nóng)業(yè)云中,基于呼叫中心、互聯(lián)網(wǎng),手機(jī)報(bào)、手機(jī)短信,電視廣播等用戶在多應(yīng)用系統(tǒng)中形成的興趣偏好和社交網(wǎng)絡(luò)特征,提出“農(nóng)業(yè)用戶興趣社交云”建模思路:以圖論模型表示用戶“興趣圖”數(shù)據(jù)和“社交圖”數(shù)據(jù),根據(jù)經(jīng)典的局域世界演化理論,綜合考慮實(shí)際情況中用戶之間的多重關(guān)系和關(guān)系的強(qiáng)弱程度,以用戶之間相似度為節(jié)點(diǎn)連接概率因素,生成動(dòng)態(tài)多維網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行用戶數(shù)據(jù)的挖掘和更新;結(jié)合農(nóng)業(yè)本體,在多維社交網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,將基于農(nóng)業(yè)本體的區(qū)域用戶興趣融合在云計(jì)算平臺(tái)上進(jìn)行處理。

1.2.2 推薦對象模型

推薦本質(zhì)上是將推薦對象的特征與用戶的興趣偏好進(jìn)行推薦計(jì)算,所以推薦對象的描述和用戶的描述密切相關(guān)。推薦系統(tǒng)應(yīng)用不同領(lǐng)域,它推薦的對象也就各不相同,目前,湖南農(nóng)業(yè)云主要是文本性數(shù)據(jù);不同的對象,特征也不相同,目前沒有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行統(tǒng)一描述,主要有基于內(nèi)容、分類、聚類的方法。

基于內(nèi)容的方法是從對象本身抽取信息表示對象,常見的是向量空間模型,使用最廣泛的是加權(quán)關(guān)鍵詞矢量方法進(jìn)行特征選取,使用TFIDF計(jì)算每個(gè)特征的權(quán)值。向量空間模型對模型中的特征詞進(jìn)行權(quán)重估計(jì)(TF-IDF)過程中不考慮特征詞之間的相關(guān)性,直接用特征詞作為維度構(gòu)建文檔向量,降低了文檔向量對文檔概念表達(dá)的準(zhǔn)確性以及對不同類型文檔的區(qū)分能力。

基于分類的方法是把推薦對象放入不同類別,把同類文檔推薦給對該類文檔感興趣的用戶。主要有兩種,一種是基于知識(shí)工程的方法,使專家的類別知識(shí)直接編碼為分類規(guī)則,正確率和召回率高,但工作量大;近期研究最多的是另一種一機(jī)器學(xué)習(xí),根據(jù)訓(xùn)練樣本集建立分類器,方法有很多,常見的有概率分類、貝葉斯回歸分析、決策樹分類器、決策規(guī)則分類器、Rocchio分類器、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類器、支持向量機(jī)(SVM)、分類器融合、Boosting分類器、k最近鄰方法(KNN)等。

研究文本聚類的最初目的是為了提高信息檢索的查全率和查準(zhǔn)率,近年來,文本聚類用于自動(dòng)產(chǎn)生文本的多層次的類,并利用這些新生成的類對新文本進(jìn)行效率較好的歸類,已經(jīng)提出了大量的文本聚類算法。傳統(tǒng)的聚類算法在處理高維和海量文本時(shí)效率不很理想。針對這樣的問題,將聚類分析與計(jì)算智能理論,并行計(jì)算、云計(jì)算等相結(jié)合,設(shè)計(jì)出高效的并行聚類算法,己經(jīng)成為一個(gè)比較流行的研究思路。

在湖南農(nóng)業(yè)知識(shí)云數(shù)據(jù)模型中,將能更好反映特征詞相關(guān)性的超圖模型引入,將文檔中提取的特征項(xiàng)表示為圖中節(jié)點(diǎn),特征詞條之間的關(guān)系構(gòu)成圖中邊,用邊上權(quán)值表示相關(guān)聯(lián)特征項(xiàng)之間共現(xiàn)程度。通過對文本圖模型K最近鄰劃分實(shí)現(xiàn)降維降噪的粗粒度數(shù)據(jù)切片;對切片后數(shù)據(jù)反映用戶興趣如地域、時(shí)間、訴求等多維度特征的智能聚類,實(shí)現(xiàn)細(xì)粒度的聚合與分割。

“農(nóng)業(yè)知識(shí)聚合云”模型算法建立在基于MapReduce處理的大規(guī)模圖上,得到各種知識(shí)塊靜態(tài)和動(dòng)態(tài)元數(shù)據(jù)。

1.2.3 推薦算法

推薦算法是整個(gè)推薦系統(tǒng)中核心部分,大量的論文和著作都關(guān)注了這個(gè)方面。目前,基本包括以下幾種:基于內(nèi)容過濾推薦、協(xié)同過濾推薦、基于關(guān)聯(lián)推薦、基于知識(shí)推薦、基于效用推薦、基于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)推薦、基于聚類推薦、基于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析推薦、混合型推薦等。通過對眾多推薦算法進(jìn)行比較分析,各種算法都有優(yōu)缺點(diǎn)(如表1):

各種推薦方法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn),在實(shí)際問題中采用多種策略進(jìn)行混合推薦,主要有兩種混合思路:推薦結(jié)果混合和推薦算法混合。目前大部分的推薦算法都是混合推薦算法,主要還是以協(xié)同理論為核心,再配合其他算法的優(yōu)點(diǎn)或交叉學(xué)科的理論來改善推薦的質(zhì)量。另外基于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)個(gè)性化推薦算法研究是一個(gè)趨勢,基于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的推薦是協(xié)同過濾的延伸,通過考察結(jié)點(diǎn)之間(用戶和用戶之間或產(chǎn)品之間)的相關(guān)性和結(jié)點(diǎn)之間的信任度可以獲得比一般協(xié)同推薦更高推薦效果,如文獻(xiàn)提出將社會(huì)網(wǎng)絡(luò)關(guān)系結(jié)合到推薦算法中。縱觀國內(nèi)外在推薦算法上的研究,主要集中在基于用戶顯性評分?jǐn)?shù)據(jù)的協(xié)同過濾算法上,對基于非顯性評分行為數(shù)據(jù)場景下的研究卻顯得有點(diǎn)不足。目前在擴(kuò)展性問題上學(xué)術(shù)研究不是很具有針對性,主要集中在通過各種交叉學(xué)科中的方法來對用戶進(jìn)行聚類或?qū)π袨閿?shù)據(jù)進(jìn)行降維、壓縮等縮短推薦的項(xiàng)目集或減少計(jì)算量,從而提升算法的性能;有關(guān)基于云平臺(tái)上的推薦算法研究目前主要集中于協(xié)同過濾算法MapReduce化。而實(shí)際應(yīng)用中,己出現(xiàn)利用分布式集群解決算法擴(kuò)展性方法,如Google News的推薦算法就是部署在分布式環(huán)境下,從而滿足海量數(shù)據(jù)下的推薦服務(wù)。

根據(jù)農(nóng)業(yè)云大數(shù)據(jù)自組織區(qū)域推送實(shí)際情況將推薦結(jié)果和推薦算法混合,提出“三層推薦”策略:在豐富的知識(shí)塊云元數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,將知識(shí)塊屬性和用戶興趣行為基于頻繁模式的知識(shí)關(guān)聯(lián)撮合推薦;通過復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)聚類算法識(shí)別一個(gè)用戶多個(gè)社區(qū)興趣,融合“興趣圖”和“社交圖”協(xié)同過濾推薦,突破算法推薦的局限性,讓用戶信任的朋友圈子為其發(fā)現(xiàn)和推薦內(nèi)容,取得社交推薦的時(shí)效性和算法推薦的長尾性之間的互補(bǔ),從而針對每個(gè)社區(qū)成員提供精準(zhǔn)個(gè)性化推薦;根據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)供應(yīng)商、用戶所在的地理位置以及用戶對服務(wù)可用性評價(jià)值的相似性等,將大量用戶云終端聚類為一定數(shù)量的社區(qū),提高云端推送服務(wù)的有效性,最終形成通過大眾參與,支持云間變換,集電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)合一的自組織區(qū)域推送,較有效地處理一般推薦算法中存在的稀疏性、冷啟動(dòng)以及大規(guī)模實(shí)時(shí)計(jì)算的問題。

1.2.4 云計(jì)算下個(gè)性化數(shù)據(jù)挖掘

數(shù)據(jù)挖掘采用了多種領(lǐng)域中的思想,包括來自統(tǒng)計(jì)學(xué)的抽樣、估計(jì)、假設(shè)檢驗(yàn)以及人工智能、模式識(shí)別和機(jī)器學(xué)習(xí)的搜索算法、建模技術(shù)和學(xué)習(xí)理論。隨著數(shù)據(jù)挖掘的不斷發(fā)展,也采用了包括最優(yōu)化、進(jìn)化計(jì)算、信息論、信號(hào)處理、可視化、信息檢索、云計(jì)算、并行計(jì)算等技術(shù)。與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘相比,云計(jì)算下的個(gè)性化數(shù)據(jù)挖掘的目標(biāo),就是通過云計(jì)算中心,向用戶提供針對其即時(shí)演化需求的數(shù)據(jù)挖掘SaaS(Software as aService,軟件即服務(wù))服務(wù),其基礎(chǔ)問題主要為:對于用戶不同的數(shù)據(jù)挖掘需求以及針對用戶特點(diǎn)進(jìn)行個(gè)性推薦的建模和表征;數(shù)據(jù)挖掘算法適應(yīng)云計(jì)算的并行分布式化;使數(shù)據(jù)挖掘的結(jié)果和算法能夠支持云間變換并形成一種面向用戶、即時(shí)組合的、變粒度的云服務(wù),其中數(shù)據(jù)挖掘的云服務(wù)化是研究的難點(diǎn)。

(1)云計(jì)算下個(gè)性推薦的建模和表征

云下的個(gè)性推薦建模和表征與傳統(tǒng)上個(gè)性化推薦明顯的不同在于海量異構(gòu)大數(shù)據(jù)和用戶間群體涌現(xiàn)的社交網(wǎng)絡(luò),它們本質(zhì)上形成了多個(gè)頂點(diǎn)的大規(guī)模圖。云計(jì)算可以為大規(guī)模個(gè)性化提供技術(shù)支撐,云服務(wù)本身也有大規(guī)模個(gè)性化定制應(yīng)用需求,目前研究兩者結(jié)合的文獻(xiàn)還很少,張澤華從計(jì)算資源的角度基于復(fù)雜系統(tǒng)理論對云計(jì)算聯(lián)盟體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模,并基于蟻群優(yōu)化算法和復(fù)雜系統(tǒng)理論進(jìn)行了負(fù)載均衡研究;郭昱就有效處理客戶需求信息該如何選擇與分布云計(jì)算平臺(tái)中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)問題,提出了基于云計(jì)算的大規(guī)模定制客戶需求模型。趙東杰對復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)挖掘與群體智能有效結(jié)合進(jìn)行了探索研究。農(nóng)業(yè)云大數(shù)據(jù)自組織推送通過“農(nóng)業(yè)知識(shí)聚合云”分解的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)知識(shí)元數(shù)據(jù)和“農(nóng)業(yè)用戶興趣社交云”形成的興趣圖、社交圖基于用戶行為和知識(shí)元數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)撮合,通過人工智能和社交圈子幫助用戶發(fā)現(xiàn)內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)搜索和推薦的無縫結(jié)合,為智能個(gè)性化推薦實(shí)現(xiàn)“內(nèi)容找人”愿景。

(2)算法并行分布式與高性能計(jì)算

對于大規(guī)模數(shù)據(jù)的處理,典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)大致分為三類:基于MapReduce模型的分布式并行處理系統(tǒng)、基于BSP模型的分布式并行處理系統(tǒng)和分布式圖數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。數(shù)據(jù)挖掘算法現(xiàn)在的發(fā)展趨勢是基于云計(jì)算的并行數(shù)據(jù)挖掘,它的同一個(gè)算法可以分布在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上,多個(gè)算法之間是并行的,多個(gè)資源實(shí)行按需分配,而且分布式計(jì)算模型采用云計(jì)算模式,數(shù)據(jù)用DFS或者HBASE,編程模式采用MapReduce這種方式。Bhaduri等整理了一個(gè)十分詳盡的并行數(shù)據(jù)挖掘算法文獻(xiàn)目錄,包含了關(guān)聯(lián)規(guī)則學(xué)習(xí)、分類、聚類、流數(shù)據(jù)挖掘四大類分布式數(shù)據(jù)挖掘算法,同時(shí)還包括分布式系統(tǒng)、隱私保護(hù)等相關(guān)的研究工作。

2 基于云計(jì)算推薦系統(tǒng)研究的重點(diǎn)、難點(diǎn)與熱點(diǎn)

2.1 云環(huán)境下用戶偏好獲取安全與可信問題

推薦系統(tǒng)中,用戶數(shù)據(jù)集的數(shù)量和質(zhì)量問題,影響用戶模型的精確度、可用性,導(dǎo)致問題的根本原因在于用戶對隱私和安全的考慮。而云環(huán)境下,數(shù)據(jù)的安全與隱私是用戶非常關(guān)心的問題。既能得到準(zhǔn)確用戶信息而提高推薦系統(tǒng)性能,又能有效保護(hù)用戶信息同時(shí)檢測并能預(yù)防推薦攻擊(一些不法的用戶為了提高或降低某些對象的推薦概率,惡意捏造用戶評分?jǐn)?shù)據(jù)而達(dá)到目的)將是未來推薦系統(tǒng)的一個(gè)重要研究方向。

2.2 模型過擬合問題

過擬合現(xiàn)象是指系統(tǒng)推薦給用戶的對象與用戶剛剛看過的不是太相似或者太不相關(guān)。過擬合(過學(xué)習(xí))的問題本質(zhì)上來自于數(shù)據(jù)的不完備性,這在實(shí)際應(yīng)用中是無法完全避免的。在于興趣偏好獲取方式或隱私等原因使用戶沒有對足夠多類別的對象進(jìn)行評價(jià)。目前解決的主要方法是引入隨機(jī)性,使推薦算法收斂到全局最優(yōu)或者逼近全局最優(yōu),關(guān)于既要保證推薦的多樣性,又不能與用戶看過的對象重復(fù)或毫不相關(guān)這一問題的研究是推薦系統(tǒng)研究的一個(gè)難點(diǎn)和重點(diǎn)。

2.3 稀疏性與冷啟動(dòng)問題

稀疏性和冷啟動(dòng)問題困擾推薦系統(tǒng)很長時(shí)間了,前者的解決辦法主要過濾和降維。目前針對冷啟動(dòng)問題提出了一些解決方法,主要分為兩大方面,一是直接利用傳統(tǒng)協(xié)同過濾的評分?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)合特定的方法進(jìn)行解決,二是新用戶或新項(xiàng)目的內(nèi)容屬性信息與傳統(tǒng)的協(xié)同過濾評分?jǐn)?shù)據(jù)相結(jié)合的方法進(jìn)行改善冷啟動(dòng)問題。稀疏性與冷啟動(dòng)問題一直是推薦系統(tǒng)研究的一個(gè)難點(diǎn)和重點(diǎn)。

2.4 數(shù)據(jù)挖掘的結(jié)果和算法智能服務(wù)化

將數(shù)據(jù)挖掘算法融入針對海量用戶的使用記錄和計(jì)算資源間協(xié)作進(jìn)行優(yōu)化組合,利用這些特性通過大眾參與的交互作用,提高云間服務(wù)的智能性、有效性將是大數(shù)據(jù)時(shí)代推薦系統(tǒng)研究的一個(gè)制高點(diǎn)。將數(shù)據(jù)挖掘任務(wù)及其實(shí)現(xiàn)算法服務(wù)化,通過SaaS方式向云計(jì)算中心索取所需的相應(yīng)的數(shù)據(jù)挖掘,這可能是目前突破數(shù)據(jù)挖掘?qū)S密浖褂瞄T檻過高、普通大眾難以觸及、企業(yè)用戶使用成本太大、挖掘算法和結(jié)果難以實(shí)時(shí)得到評價(jià)和相應(yīng)修改等問題的最有希望的解決方案之一,也是數(shù)據(jù)挖掘走向互聯(lián)網(wǎng)大眾、走向?qū)嵱没闹匾囊徊健?/p>

2.5 大數(shù)據(jù)處理與增量計(jì)算問題

目前對大數(shù)據(jù)的研究仍處于一個(gè)非常初步的階段,半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)給傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析帶來巨大挑戰(zhàn),尤其算法如何快速高效地處理推薦系統(tǒng)海量和稀疏的數(shù)據(jù)成為迫在眉睫的問題。當(dāng)產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)時(shí),算法的結(jié)果不需要在整個(gè)數(shù)據(jù)集上重新進(jìn)行計(jì)算,而只需考慮增量部分,對原有的結(jié)果進(jìn)行微調(diào),快速得到準(zhǔn)確的新結(jié)果,是增量計(jì)算的理想狀態(tài)。但一般而言,隨著信息量的增多,算法的誤差會(huì)累積變大,最終每過一段時(shí)間還是需要利用全局?jǐn)?shù)據(jù)重新進(jìn)行計(jì)算。一個(gè)特別困難的挑戰(zhàn)是如何設(shè)計(jì)一種能夠保證其誤差不會(huì)累積的算法,也就是說其結(jié)果與利用全部數(shù)據(jù)重新計(jì)算的結(jié)果之間的差異不會(huì)單調(diào)上升,要達(dá)到這種程度,還有很長的路要走。

結(jié)束語:

隨著新一代信息技術(shù)的快速發(fā)展和信息內(nèi)容的日益增長,搭載在云計(jì)算平臺(tái)的自組織區(qū)域推送具有它天然的優(yōu)勢:云的海量存儲(chǔ)使得推薦系統(tǒng)能有效獲取訓(xùn)練數(shù)據(jù);云的分布式計(jì)算能力提供了較高的響應(yīng)能力;海量用戶的使用記錄和計(jì)算資源問大眾參與的交互涌現(xiàn),最終形成自組織優(yōu)化組合的智能個(gè)性化云推送。因此,農(nóng)業(yè)云自組織區(qū)域推送具有重要的研究意義和廣闊的應(yīng)用前景,對云環(huán)境下其他領(lǐng)域的個(gè)性化推送應(yīng)用具有借鑒意義,但目前存在大量問題需要進(jìn)行深入細(xì)致的研究。

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