【关键词】 云 分布式计算 网格计算 虚拟化 SOA
一、云计算的概念
自2006年8月谷歌CEO Eric Schmidt在搜索引擎战略大会上提出“云计算”一词,使之名声大噪,到今日,很多组织机构或个人都从自身角度对“云计算”的定义进行了阐述,但没有一个可以被各方统一接受认可的定义。(1)美国国家标准和研究院(NIST):云计算作为一种模式,提供了便捷的,可随时通过网络访问配置计算资源(包括网络、服务器、存储、应用和服务)共享池的能力,这些资源能够快速部署,并只需要很少的管理工作或与服务供应商进行很少的交互。(2)维基百科(Wikipedia):一种基于互联网的计算方式,通过这种方式,共享的软硬件资源和信息可以按需提供给计算机和其他设备,整个运行方式和电网类似。(3)美国加州大学伯克利分校(UC Berkeley):云计算既指在互联网上以服务形式提供的应用,也指在数据中心里提供这些服务的硬件和软件。而这些数据中心里的硬件和软件则被称为云。
不难看出上述云计算概念的描述基本来自两个角度,即商业模式或技术模式。只是有人强调其“应用服务性”,有人则重视其“技术实现方式”。两者并无冲突。所以在大多数情况下,云计算可被视为一个划分范畴的定语,具体所指取决于其所处的语义环境。
二、云计算的核心技术
长久以来,云计算的追捧者们一直在强调云计算所造就的全新的商业模式――计算资源首次以服务的形式通过互联网自助方式销售给客户。。
云计算融合了多种先进计算机技术理念,通过系统工程思想将各种技术不断重组来解决应用时的具体问题。。
2.1 云计算与并行计算、分布式计算
并行计算(Parallel Computing)是指多个指令可以同时被执行的计算模式,通常运行在并行计算机之上。并行计算是所有高性能计算机和超级计算机实现的基础计算模式,它由串行计算演变而来,通过软硬件技术仿真自然世界中一个序列中含有众多同时发生的、复杂且相关事件的事物状态。并行计算的优势即为加快计算速度,为了达到这个目的,并行计算只可能是一个紧耦合的结构。由于并行计算的工作原理是将整体问题分割成为多个可被同时执行的指令,则其计算速度和可执行性都与其任务的分割方法密不可分,即在设计时,必须对相关任务进行良好的定义,制定具体的执行策略,对于定义之外的任务,系统将无法处理。这就使得并行计算模一旦定义完成之后,就只能处理定义类型的任务――计算能力强,但处理范围窄。
分布式计算(Distributed Computing)的思想与并行计算类似,但其是利用了更多的不在同一物理地址的计算资源来解决大规模的复杂计算问题,即将“大”问题分解成为多个可被同时处理的“小”问题,之后再将这些“小”问题交由通过网络连接起的多个不在同一物理地址的计算机执行。其中各个资源节点(物理的或逻辑的)既协同又,在统一的管理下动态地进行任务和功能分配,并行地运行分布的程序。相比之下,分布式计算模式则是一个松耦合的结构,在分布式计算中被分解后的小问题间相对,没有很强的相关性;而并行计算中被分解之后的各个小任务间是有很强的相关性的。
云计算在传统的分布式计算模式上有了一个跃升――计算资源虚拟化。它在硬件资源底层之上通过虚拟化技术使得物理上分布式的计算资源透明化,避免了硬件异构可能带来的隐患,并在逻辑上形成一个巨大的资源共享池。它不再像传统分布式计算的任务导向型,而在看似无限的资源共享池的基础上形成需求导向的特点。云计算的结构虽在本质上是大规模分布式计算,但由于其又融入了很多并行计算的思想和技术(类似MPP大规模并行处理),才使得云计算逐步加入到超级计算机的行列中去。
2.2 云计算与集群计算、网格计算
集群计算(Cluster Computing)通俗来讲就是多个计算机或服务器通过冗余互联成为一个对用户而言逻辑上单一的高可用性的系统。集群技术是一种相对较新的技术,通过集群技术,可以在付出较低成本的情况下获得在性能、可靠性、灵活性方面的相对较高的收益。
集群计算被广泛的用来进行低廉的并行计算。相比价格昂贵的中大型机,集群相对价格低廉可用性高,一般为同构,易于使用和维护,且采用集群可以有效实现负载均衡,极大的提高了其通信量和处理速度,成为实现超级计算机的技术之一。
网格计算(Grid Computing)从本质上讲也是一种分布式计算模式,通过网络将分散的闲置的计算机资源连接在一起,形成一个拥有超强性能的虚拟计算机,为用户提供功能强大的计算和存储能力,来处理特定的任务。[1]其工作方式也具有典型的分布式计算的特点:先将需要超强计算能力的问题分解为更小的问题,然后将已分解的各个小部分问题分发给多台计算机进行处理,最后再将这些计算机反馈回来的计算结果综合起来得出最后结论。网格计算的典例即是SETI@home.
由上述网格计算的定义中不难看出,网格计算是为了解决需要巨大计算力才能解决的问题而专门设立的。在网格计算中,使用者通常需要先基于某个网格的框架来构建自己的网格系统,如果一个新的应用程序想要使用网格系统,则在进行设计部署时,就要考虑网格的基本结构和其所提供的服务。应用开发者必须要知道如何把基础设施的各个部分组合在一起,考虑编程语言、系统环境、数据管理、任务的分发和结果的打包、安全性和可用性的管理等诸多内容。这也就意味着网格计算更多的是任务导向型的“专用”计算模式,这就造成了其应用于商业上的局限性。
云计算综合了集群与网格的优势。利用集群技术在逻辑上形成云网络中的单节点,而在物理层面通过集群技术有效的解决了单点失效(Single Point of Failure, SPoF)和负载均衡的问题,实现了云计算“弹性”“透明”的特点。 了其“通用性”。
2.3 云计算虚拟化
虚拟化技术(Virtualization)是云计算理念实现的核心基础,是将各种计算及存储资源充分整合和高效利用的关键技术。从虚拟化理念角度来讲,虚拟化是资源的逻辑表示,使它不受物理的约束。[3]从技术实现的角度来讲,虚拟化将计算机资源抽象出来,形成不同的“虚拟层”,向上提供与“真实的层”相同或类似的功能。虚拟化技术为一组“类似资源”提供一个通用的抽象接口集,由此隐藏了大量分布异构的底层资源各自属性和操作的差异性,使计算资源对上层应用透明,解除了上层应用与操作系统和硬件的紧耦合关系,并通过这个通用的接口实现通用统一的方式访问和维护计算资源。
虚拟化技术分类方式多种多样,例如按实现层次来划分,大抵有硬件虚拟化、操作系统虚拟化、应用程序虚拟化,但其实他们实现的功能是一样的,都是在一台设备上虚拟化出多个操作系统,以达到资源的最大利用化,只是它们在实现这一目标时所采用的虚拟化层不一样。所以虽然虚拟化技术的分类方式很多,却相对含糊,故在此不多赘述,只详细介绍从被应用的领域划分的实现云计算三层基础服务的虚拟化技术。
从本质上来讲,云计算提供的服务实际上都是虚拟化的服务。从虚拟化到云计算的过程,实现了跨系统的资源动态调度,将大量的计算资源组成计算资源共享池,用于动态创建高度虚拟化的资源供用户使用,从而最终实现应用程序、计算平台和硬件资源以服务的方式通过互联网提供给用户,以更加便捷和弹性的模式满足用户需求。
2.4 云计算与SOA
SOA(Service Oriented Architecture)是面向服务的体系结构的简称。通常我们所说的SOA是一套设计和开发软件的方法和原则,它将应用的不同模块(即服务单元)通过一些定义良好的接口和协议联接起来,使各类服务可以通过统一且通用的方式进行交互,形成整体服务平台或系统。从技术层面上来讲,SOA是一种组织和利用可能处于不同所有权范围控制下的分散功能的范式[3],即给定一种标准接口和一个约束接口的服务协议,则任何应用满足该服务协议,即可通过给定的标准接口进行通信和交互,实现“相互”的对接。由于中立的接口定义,通过标准接口进行交互的功能模块各自相对,任何一方的功能发生变化,都不会影响整个系统的运行,其结构的松耦合性有效的实现了功能模块的复用性。同时随着业务应用的变化,SOA能够便捷、快速、低耗的开发和组装企业系统,并有效的解决在分布、异构的环境中数据、应用和系统集成的问题,大大提高了组织面对应对外界环境的敏捷性。
云计算是SOA思想在系统和硬件层面的延伸。SOA的使用,在本质上是一种用于交换系统与系统之间的消息的企业信息集成技术,它更关心如何使系统集成更有效率,在这方面它更类似于企业应用集成(Enterprise Application Integration,EAI)技术。不同的是EAI多是在事后打补丁,而SOA是事前预想的通用解决途径,它可以达成企业架构中系统接口的统一,节约资源,同时在将来可能发生集成时提高速度以及组织的敏捷性。而相对比,云计算的重点在于通过资源的重新组合,来满足不同的服务需求。在云计算平台中,借鉴SOA服务导向的思想,可以实现更大范围的“服务”的模块化、流程化和松耦合,即可通过通用接口的定义屏蔽底层硬件资源的区别,实现云平台的透明化。除此之外,还可以通过良好的接口定义实现数据交换的一致性,从而可以进行底层硬件资源和上层应用模块的自由调度,从而实现云计算的积木化。
参 考 文 献
[1] 姚宏宇,田溯宁. 云计算:大数据时代的系统工程[M]. 北京:电子工业出版社. 2013
关键词:云计算技术;计算机网络;安全存储
一、云计算技术中网络安全存储的关键技术
(一)身份认证技术
身份认证技术作为云计算技术的关键衍生技术,它的使用和普及对用户在身份认证和信息的保护上有十分重要的作用。用户采用身份认证技术认证身份的方式有两种,一是用户采用已知的用户名和密码进行身份认证,这一方法比较常见、快捷,在一些常见的设备上像手机、电脑和平板上即可操作,其另一种方法是采用智能IC进行身份认证。前者身份认证方法相比,IC卡认证方式更有利于客户信息的保护,其工作原理是在利用IC卡内所有数据进行读取写入都需要密码再次认证,且不同区域内的密码也是不同的,因而可以非常全面的保护相关数据的安全性能。另外,现阶段PKI身份认证方法也是比较常用身份认证技术,它的工作原理在利用特有的秘钥对公钥进行解密,和一把钥匙匹配一把锁的道理一样。
(二)云计算备份技术和恢复技术
近几年,计算机技术在取的快速发展的同时,计算机中的数据信息也时刻面临着被恶意盗取、被病毒破坏的风险,为了避免这一现象的发生造成严重的后果,云计算备份技术和恢复技术运用而生并被广泛运用。这一技术的主要作用是找回丢失的数据以及对重要数据加以备份,确保数据信息的安全,如此一来,不仅可以满足客户对于数据的需求,也尽可能的避免由于数据丢失而造成的经济损失。
(三)云计算的数据加密技术
云计算数据加密技术的主要作用是提高相关数据的安全性能。众所周知,开放性是互联网技术的主要特性,在具有独特优势的同时也使用户信息面临被病毒入侵,被盗取的风险,基于此,为了保护用户信息的安全,数据加密技术被开发利用。目前最常用的数据加密技术有两种:一种是对称加密技术,另一种是非对称加密技术,两技术互相技术各占而又互相补充。例如向对称加密技术在加密和解密技术具有很强的优势,但是数据传传送效率不高,而非对称加密技术恰恰相反,其具有很强的数据加密技术和传输效果。
(四)云计算密钥管理技术
云计算秘钥管理技术也是网络安全储存中关键技术。在计算机系统中,仅仅依赖身份认证技术和数据加密技术来确保用户信息的安全是远远不够的,还要进一步加强对密钥的管理,在一定程度上不仅可以提升管理水平,同时还提升相关数据信息的共享水平。现阶段,最常用的方法是验证码验证法。在采用该方法工作时,用户需要输入正确的验证码来获取文献。一方面,确保了信息的安全,因为只有确保用户相关信息正确的情况下才能获取到认证码;同时还提升了信息的共享度,因为这一操作在手机上即可完成,操作也是非常便捷的。另络储存关键技术还包括删除码技术,这一技术的主要作用是提高网络技术的安全性和可靠性,另外这一技术对于编码提升的速度有一定的帮助。
二、在计算机网络安全存储中云计算技术的应用分析
(一)应用可取回性证明算法的有效策略
在网络安全储存环节,要对相关数据进行有效验证,就要利用取回收性证明算法,也是现阶段最常用的方法。其工作原理是冗余纠错码对数据进行验证。具体来讲,当用户对相关数据进行查询时,首先需要对云端发起“挑战”,云端在接受相关信息之后,如果“挑战”正确,则会给予相应,客户实现对信息的验证。。另外,要想提升文件恢复的重复率可以采用副本冗余编码模式。
(二)应用MC‐R的有效策略
要想进一步的加强数据的管理水平和安全控制能力,则需要采用MC‐R有效策略,在实际应用中,MC‐R策略分为两个模块:用户采用MC公钥密码算法和加密算法对相关技术进一步的加密,可使用这一技术对信息进行伪装标记,或将其设置成为伪装模块,进而实现对用户数据信息的高度保护,但是在使用时其成本相对较高,因而还没有被普及使用;云端RSA算法,这一技术的工作原理是对核心数据的进一步加密,同时也可以将数据进行伪装设置,和MC‐R有效策略相比,其具有较高的性价比。另外,在计算机网络安全存储中,云计算技术还可以发挥虚拟机的动态迁移作用。
【关键词】云计算;体系构架;虚拟化;数据存储
随着多核处理器、虚拟化、分布式存储等技术的迅速发展,产生了一种新的计算模式――云计算,它是分布式计算、并行计算和网格计算的发展。云计算概念发端于Google和Amazon等超大规模的互联网公司,随着这些公司业务的不断成功,作为其支撑技术的云计算也得到了业界的普遍认可,现如今,云计算已被普遍认为是IT产业发展的新阶段。据IDC ( 互联网数据中心) 估计,从2009年到2013年四年内,云计算能为全球带来8000亿美元的新业务收入,为我国带来超过11050亿人民币的新业务收入。所以可以毫不夸张地说,云计算代表着未来技术的发展趋势,云计算将变革整个IT行业。
1.什么是云计算
1.1 云计算的概念
从20世纪80年代个人电脑的发展开始,PC的计算能力不断增强,用一台PC就可以存放个人需要的所有数据并完成处理工作,但在互联网时代,一家互联网公司提供服务时需要用到远超过个人规模的数据,这些数据的存储和处理需要成千上万台机器的协同工作才能完成。这种服务器规模不是个人能够提供的,只有大型公司或机构才能拥有,这好像又回到了更早以前的Mainframe时代。从Mainframe到PC再到云,这正是计算机技术螺旋上升的发展过程。
云计算是个新兴的名词,目前对它的定义和内涵还没有公认的界定,当前云计算的定义主要包括如下几种:
(1)IBM技术中云计算的定义是:“云计算一词用来描述一个系统平台或者一种类型的应用程序。一个云计算的平台按需提供动态的部署、配置、重新配置以及取消等服务。”
(2)维基百科给云计算下的定义:云计算将IT相关的能力以服务的方式提供给用户,允许用户在不了解提供服务的技术、没有相关知识以及设备操作能力的情况下,通过Internet获取需要的服务。
(3)中国云计算网将云计算定义为:云计算是分布式计算、并行计算和网格计算的发展,或者说是这些科学概念的商业实现。
对于云计算的定义,虽众说纷纭,但普遍认为云计算是通过互联网提供按需的、面向海量数据处理和完成复杂计算的平台。云计算的孕育和发展离不开并行计算技术、虚拟化、SOA、容错技术、安全技术和海量数据处理技术的发展,当然也离不开宽带网的普及。
1.2云计算的特点
(1)大规模的服务
云计算是一种分布式计算模式,而且是有规模经济驱动的计算模式,因此,大规模的服务是云计算的首要特征,只有大规模的云计算才能实现云计算各种服务优势,尤其是服务的能力和服务的规模经济。
(2)高可靠性
云计算系统由大量商用计算机组成集群,向用户提供各种数据处理服务。随着计算机数量的增加,系统出现错误的概率大大增加。因此,云计算必须采用措施来保障服务的高可靠性,即数据冗余和分布式存储技术。
(3)虚拟化
云计算通过虚拟化技术把各层次功能封装为抽象实体,对用户提供各层次的云服务,这样用户可以在不了解它的具体实现方法和具置的情况下,在任意位置、使用各种终端从云中获取应用服务。
(4)经济性
云计算通过组建一个采用大量的商业机组成的集群来提供网络服务,这相对于同样性能的超级计算机花费的资金要少很多,充分体现了云计算的低成本优势。
(5)可扩展性
“云”的规模可以动态扩展,来满足各种用户的应用需求和用户规模的不断增长需要。
(6)服务多样性
用户可以支付不同的费用,以获得不同级别的服务。
2.云计算的体系构架
云计算的体系构架分为五个层次:物理层、核心层、资源构架层、开发平台层和应用层。每一层提供不同形式的服务,这些服务均可以将Web Services的UI接口提供给用户,所有服务具有可靠、安全、可扩展、按需服务、经济等特点。
2.1物理层
物理层是云计算的底层基础设施层,包括分布在不同地理位置的各种局部资源,主要提供局部资源支持,包括存储资源、传感器、服务器、网络等。典型的市场产品有IBM-Morgan Stanley’s、Computing Sublease等。
2.2核心层
核心层在物理资源层之上实现基本的分布式资源管理,通过各种抽象服务提供分布式应用的部署环境。核心层功能可以通过OS kernel、超级监督者、虚拟机监视器或集群中间件实现抽象服务,提供KaaS给分布式应用的部署者。典型的市场产品有Globus、Condor等。
2.3资源构架层
资源构架层在内核层之上构建计算机资源构架,提供分布式计算服务。本层提供的基本分布式资源服务包括IaaS,DaaS,CaaS。其中,IaaS是分布式计算服务,提供灵活、高效、高强度的计算服务,IaaS主要通过虚拟技术实现。DaaS是分布式存储服务,提供可靠、安全、大容量、便捷的数据存储服务。CaaS是网络通信服务,提供可靠、安全的网络通信服务。典型的市场产品有Amazon EC2、Amazon S3、Microsoft CSF等。
2.4开发平台层
开发平台层在资源构架层之上构建开发平台,提供各种分布式开发服务,同时也为程序开发者提供扩展、负载均衡、授权、email、用户界面等多样服务支持。PaaS加速了应用服务部署,支持应用服务扩展。典型的市场产品有Google App Engine、Sales force Apex System等
2.5应用层
应用层在开发平台上开发各种应用程序,提供各种分布式应用服务。应用程序提供者负责软件的开发、测试、运行、维护、升级,为用户提供安全、可靠的服务。典型的市场产品有Google Apps、Sales force CRM System等。
3.云计算关键技术
云计算是一种新型的计算方式,是一种数据密集型的超级计算。在数据存储、虚拟化、数据管理、编程模式等多方面具有自身独特的技术。
3.1 数据存储技术
云计算必须具备高可靠性、高吞吐率和高传输率。云计算采用冗余存储的方式来保证存储数据的可靠性,即为同一份数据存储多个副本。同时,云计算的数据存储技术必须具有高吞吐率和高传输率来满足大量用户的需求,并行地为大量用户提供服务。
云计算的数据存储技术主要有Google的非开源的GFS和Hadoop开发团队开发的GFS的开源实现HDFS。大部分IT厂商,包括雅虎、英特尔的“云”计划采用的都是HDFS的数据存储技术。云计算的数据存储技术未来的发展将集中在超大规模的数据存储、数据加密和安全性保证以及继续提高I /O速率等方面。
3.2 虚拟化技术
云计算通过虚拟化为应用提供了灵活可变、可扩展的平台服务。利用虚拟化技术,在单个服务器上实现多个虚拟机并运行多个操作系统和应用,从而提高服务器的利用率。云计算的虚拟化技术的核心是Hypervisor,Hypervisor在虚拟机和底层硬件之间建立一个抽象层,拦截操作系统对硬件的调用,为驻留在其上的操作系统提供虚拟的CPU和内存。目前VMwareESX和CitrixXenServer能直接运行在硬件上,虚拟的操作系统又运行在Hypervisor之上,从而能够按照用户需求提供IT基础设施。
3.3 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。
云计算的特点是对海量的数据存储、读取后进行大量的分析,数据的读操作频率远大于数据的更新频率,云中的数据管理是一种读优化的数据管理。因此,云系统的数据管理往往采用数据库领域中列存储的数据管理模式。将表按列划分后存储。云计算的数据管理技术中最著名的是谷歌提出的BigTable数据管理技术。由于采用列存储的方式管理数据,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.结束语
目前,云计算还处于起步阶段,但它将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。文中讨论了云计算的现状和主要技术,云计算代表了未来技术的发展方向,云计算成为普及是大势所趋。
参考文献:
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张贵强(1981-),男,甘肃甘谷人,硕士研究生,讲师,研究方向为计算机安息安全及网络编程。
【关键词】云计算 存储安全 策略
1 云计算概述
云计算(Cloud Computing),这是一种基于互联网的计算方式,通过这种计算方式,能够将共享的软件或者是硬件资源,以及信息等按照需求提供给计算机和其他的设备,云是网络或者互联网的一种比喻说法。云计算这个名词来自于Google,但是最早的云计算产品却来自于Amazon,因此可以认为Amazon才是云计算的真正开拓者,典型的云计算提供商一般都会提供通用的网络业务应用,可以通过浏览器或者其他的软件服务,比如web服务来进行访问,而软件和数据都存储于服务器上。云计算也有广义和狭义之分,广义的云计算指的是服务的交付和使用模式,也就是通过网络按照需、易扩展的方式来获得服务,而狭义的云计算是指IT基础设施的交付和使用模式,是通过网络按照需、易扩展的方式来获得所需资源的方式。云计算有较多的好处,比如:安全,云计算提供了最为可靠、安全的数据存储中心;方便,这是由于云计算对于客户端的设备要求较低;能够达到数据共享等等。而作为IT界的后起之秀,云计算具有规模庞大、虚拟化、可靠性以及廉价性等特点。
2 云计算数据存储安全的现状
在云计算模式下,用户基本上是不再拥有使用信息技术所需的基础设施,只是租用并访问云服务供应商所提供的服务,云计算将各层次功能封装为抽象实体,并对用户提供各层次的云服务,但是这些服务基本上都是通过虚拟化技术实现的,而正是由于虚拟化技术,给云计算带来了较多的安全问题,其中最为核心的问题就是用户不再对数据和环境拥有完全的控制权。近年来随着云计算的出现彻底地打破了地域的概念,数据并不是存放于某一个确定的物理节点,而是由服务商动态提供存储空间。
在传统的模式下,用户可以对其数据通过物理和逻辑划分安全域实现有效的隔离和保护,而在云计算环境下,各类云应用并没有固定不变的基础设施和安全边界,在数据安全方面主要是由云计算提供商负责的,它并依靠机器或者是网络的物理边界得以保障,也就是说在云环境中,用户数据安全与隐私保护是比较难以实现的。同时由于云中大量的采用虚拟技术,虚拟平台的安全也就直接关系到云体系架构的安全,但是随着云计算的功能和性能上的不断提升,虚拟化平台也就变得越来越庞大和复杂,而随着而来的管理难度也有所增加。目前虚拟平台的安全漏洞也在不断的出现,也就是说必须要采取有效的方法控制虚拟平台的安全漏洞,保证云计算的安全运行。
此外在云计算中多层服务模式也将引发安全问题,这主要是由于云计算是IT界发展的服务专业化,那么在用户享用云服务时,间接涉及到多个服务提供商,多层转包将极大的提高了问题的复杂性,同时也进一步加深了安全风险。
3 云计算存储安全策略探讨
。考虑到各方面的原因,笔者借鉴了目前POR算法的诸多成果,在云存储环境下将云计算冗余存储方式副本冗余机制考虑在内,提出了基于消息验证码MAC的以数据块自身为哨岗的可取回性证明算法M-POR。
3.1 M-POR算法的详细描述
M-POR算法从归档的预处理到验证的结束是由六个函数组成的,那么这对于M-POR算法的详细描述可以从这六个函数出发。首先是函数keygenO,在建立M-POR系统或者是有新用户加入时,系统将会对其进行调用,主要是用来作用初始化参数以及生成秘钥,比如:文件分片数量N以及长度m-bit,或者是生成伪随机置乱PRP[n]秘钥以及消息验证码秘钥等。。
3.2 M-POR的纠错能力分析
M-POR模型的数据纠错能力主要是两个方面来决定的,也就是RS编码过程中产生的冗余码的纠错能力和副本冗余云计算的副本数目。RS编码过程中的纠删码主要是采用的参数为w=(n,k,d)的编码,它能够有效的检测到d个错误,并且还能够纠正[d/2]个错误,也就是说在分组中被破坏的数据数目,如果小于[d/2]个错误时,那么就可以通过RS编码产生的冗余信息进行恢复,如果不小于那么就不能够恢复出原始数据。
3.3 MC-R策略分析
。因此可以采用MC-R策略对数据进行保护,在用户上传云端之前客户端可以对数据进行MC策略加密,以防止上传到云过程中存在消息泄露的危险,并在上传之后借助云计算的超强计算能力,对数据进行RSA加密,以此来保证存储到云服务器中的数据的安全。
4 结语
综上所述,在云计算技术不断发展的背景下,云计算面临的安全风险也将逐渐增加,因此必须要加强对于云计算存储安全问题的探究,积极的完善云计算存储安全技术问题,全面促进云计算的有效发展。
参考文献
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[3]薄明霞,,王渭清.云计算安全体系架构研究[J].信息网络安全,2011(08).
陈文灵(1992-),男,福建省龙岩市人。现在福建农林大学本科就读。研究方向为电子信息技术。
关键词:云计算技术;计算机数据处理;网关安全协议
引言
随着网络技术的不断发展,云计算也不断完善,不仅可以为计算机数据运行提供平台,也能为计算机发展提供方向,因此,相关计算机技术人员要注重云计算技术,通过发展混合云计算、进行云计算迁移,能够保证数据传播的安全与稳定。
1云计算技术的内涵
。所谓的“云”是指一计算机互联网的比喻方法。“云”由原来的比喻,逐渐转变为计算机处理数据时的动态以及基础设备的抽象化概念。由于云计算具有开放式运算特点,它能够在每秒内进行15万亿次的运算,因此,拥有如此强大的数据计算能力的云计算,能够模拟核爆炸、预测天气变化和推测金融市场走势。用户端只需要通过电脑、笔记本电脑、手机就能够接入数据中心,从而按自己所需,进行数据处理。现阶段,接受最广的云计算定义:云计算是一种按照数量来付费的数据处理模式,这种模式能够为用户端提供可靠的、具有针对性的网络访问权限。用户端能够接入可共享计算资源池,包括网络资源、服务器资源等,这些资源可以被用户端快速搜索出并被使用,从而只需非常简单的操作,就可以和服务供应商交互。
2云计算技术在计算机数据处理过程中的应用
2.1保障数据传输提供安全
云安全(CloudSecurity)是一个云计算延伸的概念,主要是指用户端在进行计算机数据处理的过程中,使用云计算,能够保证数据信息安全。用户端越多,每个使用者的数据就越安全,因为,用户端群体增大,能够覆盖所有计算机互联网数据角落,只要出现木马病毒或者被病毒感染,云计算技术就可以及时截获病毒,从而保证用户端安全。。(1)安全问题。用户端在进行数据传输的过程中,会遇到访问权限,需要输入正确的密码,才能够完成数据传输。。(2)双重认证。用户端在进行计算机技术传输过程中,还会遇到允许其他用户访问或者拒绝访问的情况。在云计算中,除了用户名和密码外,还需要验证码。。(3)登录地点。定位系统能够显示出用户端的实际位置,这样会导致信息安全问题,因此,云计算对登陆地点进行保护,用户可以隐藏自己的位置,同时,云计算会提供邮件服务,显示用户账号的异地登录现象,保护数据信息安全。
2.2云计算可以为数据处理提供平台
云计算技术主要包括两个层次的服务:(1)IaaS基础设施级服务。用户者通过网络能够完善计算机基础设施,包括存储空间、网络连接等基本计算资源,在此基础上部署和运行各种软件,包括操作系统和应用程序。现如今,主要的iaas平台产品有华胜天成、OPENStack、Cloudstack等。(2)PaaS平台级服务。PaaS平台主要包括操作系统、编程语言的运行环境、数据库和Web服务器,用户在此平台上部署和运行自己的应用,不能管理和控制底层的基础设施,只能控制自己部署的应用[1]
3云计算技术在计算机数据处理中的发展策略
3.1保障云计算安全
。(1)研发新的加密技术。加密技术是通过数学或物理手段,对数据在传输过程中和存储体内进行保护,以防止泄漏的技术。加密技术具有一定的标准,技术人员在研发新的技术时,需要应用到数据加密标准,一次性将位明文打乱顺序,接着将把位的明文分解成两个32位块,在用机密算法将每个32位块打乱为16位,最后使用初始置换的逆置换。(2)安全协议。安全协议是通过一种建立在密码基础上的通信交互协议,运用密码算法和逻辑,来实现密匙认证与分配。因此,技术人员在进行安全协议架设的时候,要注重熟悉加解、解密等密码运算,从而能完成加密密钥和解密密匙。
3.2研发混合云计算
混合云计算是指私有云计算和共有云计算二者混合运用。混合云计算能够良好协调两者,可以为企业、个人带来融合应用体验。混合云计算主要有资源自动化和提升硬件价值的优点。其中,资源自动化能够在单一域中,使用自动化方法,来控制、管理计算机数据;而实现硬件的价值,主要是降低数据运行成本。例如,一家企业购买了数据采集和监控系统的硬件,当迁移至公共云计算时这些硬件投入就失去了价值。
3.3研发移动云服务
随着移动端的普及,未来云计算技术发展趋势一定是移动云服务。移动云服务能够起到扩充移动端的能力,同时还可以增强多媒体、Web离线及本地数据存储的能力。。(1)实现Windows应用的无缝迁移。用户端应用迁移到移动端会面临着运行不畅的问题,影响用户体验,因此,技术人员要提高移动端数据传送的流畅,降低开放应用数量和容量减材,从而确保计算机数据的传送和安全。(2)基于信息系统进行开发。技术人员要保证移动云服务的数据安全,通过集中管理应用、完善用户权限管理、对数据加密保护和多种登录验证,包括信息、语音验证等。从而降低数据被盗用和被截取风险。
4结束语
云计算能够促进计算机数据处理技术发展。在此基础上,通过研发新的加密技术、架构安全协议,能够防止技术泄漏、确定参与协议的主体标识,同时,通过“跨链通信”区块链安全协议、混合云计算方法唤醒硬件设备,能够扩充基础设备容量、降低数据运行成本。
参考文献
[1]黄蕾,陶锐.基于云计算的电力大数据分析技术与应用[J].数字技术与应用,2017,02:117.
【关键词】 云计算 智能云网络 架构设计
引言:
随着互联网技术的快速发展,整个世界进入到了互联网时代。通过运用计算机将网络连接成一个整体,使网络在应用当中具有相应的社交网络、内容聚集及搜索等功能形式,推动就计算机网络的不断社会化和开放化的发展。云计算作为一种功能强大且资源丰富的云网络形式,能够更加充分的将网络计算与具体服务连接在一起,并通过对虚拟化技术的应用从而将其具体功能扩展到各个服务器当中,能够将各种资源形式通过与计算有效的融合和集中在一起,并根据资源状况对其进行有针对性额提供计算和储存功能,在此基础上云计算的互联网网络便形成和发展。
一、云计算的形成和发展
随着当今社会科学技术水平额不断提升,计算机的发展也经历了一个漫长额过程,从刚开始大型的计算用计算机转变为向个人用户使用的专用计算机,随着社会对计算机需求类型的不同,计算机开始向更加深层次的互联网方向转变,在这样的社会科技需求的推动下,云计算成为当前社会互联网领域中的一个焦点性问题,随着当今各大IT行业巨头,根据自身现阶段乃至未来发展需要,推出了适合自身网络发展需要的云计算平台,从中可以看出,采用云计算不仅是当前社会科技发展的需要所调动,而且在具体的应用当中还较好的将自身的应用价值加好的表现出来。在云计算系统的后端当中存在着无数的支服务器,当前如何将这些服务器子系统的资源形式有效整合起来,并推动整个云计算系统功能的不断提升,是当前解决的关键问题所在。一个有序的网络平台与其具体的网络性能存在着密切的关系,并且还要使自身所具有的稳定性得到充分的保证,实现整个网络平台在具体的运行当中发生故障时,还能够正常、顺利的提供服务和正常运行。
从云计算的基础硬件状况来看,云计算在实际应用中主要包含着三个方面额创新思维:
首先,能够在各个子系统当中获得丰富的计算资源内容,使用户不需要在相应的提供服务之前对其进行云计算的具体规划要求。
其次,对运用户的先期投入给与消除,能够从相应的小规模对云平台做起,随着在社会发展过程中对于一些硬件设施的需求的不断提升,为了较好的满足他们所具有的需求状况,从而使他们所具有的运行风险得到有效降低。
最后,能够在较短的时间距离内对相关的付费按需达到对计算计算的合理运用,如若不需要是可以随时将这些资源形式给予释放,从而实现将那些闲置的设施和存储设备释放来实现对资源及资金的节省目的,推动整个元计算利用率提升的效果。
二、云计算的智能云网络架构分析
2.1传统的只能信息网络分析
为了较好实现网络功能在现有网络基础设施上得到不断优化,思科公司在03年就提出了相应的网络构想,建立符合社会需要的只能信息网络。智能信息网络的架构当中具有三个非常重要的属性内容,即集成性、自适应性及弹性。所谓的弹性就是资源易被扩充,并且还具有较高的安全性及虚拟化的服务运行环境。自适应性主要包含一定的服务的灵活性、自主防御性及资源内容有效识别应用。所谓集成性就是相关插件在实际使用过程中达到即插即用的某些特性,并实现对系统当中的某些部位根据实际需求行相应模块化设计的基本要求,并实现对整个管理系统的有效管理。
从目前在全球范围内的智能信息网络体系当中可以看出,其在具体的部署层级上主要包含相应的三个步骤,分别是:
首先,在实际需求当中能够成为某些基础设施相应的网络构建形式,并且还能将那些音频信息资源及具体的数据在一个整合化的智能传输平台当中得以实现;
其次,在网络上将那些信息资源得以动态智能分配得以实现;
最后,并相对虚拟的平台当中实现相应的应用的实现及服务的高度集成化实现。
智能信息网络在具体的应用中具有三大益处:
首先,使总体的拥有成本有效降低,并且在运行费用上也达到较低的效果。
其次,系统相应投入产出比的增长,能够有效提升生产效率,能够使用户在全天候状态下实现访问网络的随时性,在服务实施上与传统的网络系统更加快捷,并且还方便操作和应用,其中还包含着许多新的功能。
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由于在具体的网络规划过程中所涉及到的技术及概念更加多样化。在我国初级网络阶段仅仅实现了网络所具有的连通性,并且在可靠性、易管理性及安全性等方面还比较简单。在对网络的未来发展中缺乏相应的整体规划和长久蓝图设计,没有对其进行细致化的长远考量。为了使现有的网络建设更加适合未来社会网络发展需要,需要有效利用云计算自身所具有的基础特征样式合理规划,并根据今后社会发展需要对云网络结构框架给与合理的建立和优化。
2.2智能云网络
云网络的出现在一定程度上超越了传统的网络设计理念,并且在具体的业务范畴上也得到全面的超越和升华,可以根据具体应用的不同,多资源的需求状况和样式采取动态化的供应,随着相关云计算网络的建立,使网络形式在具体的应变能力及吞吐量上在一定条件下成为了一种具有全新架构的云计算模块。
人们可以将应用程序在共享服务器及储存资源池当中更快额部署,从而使数据中心更加现成化和实际化。云计算网络以及云环境在一定程度上需要相应的1/10/千兆位并且还要以太网(GbE)作为连接装置,在未来发展中更加高速的45/100太网连接,将那些网络基础设施通过云网络平台有效的连接起来,云网络在实际的应用当中还应该具有相应的水准的可用性,从而当发生网络故障时,能够较好的防治发生故障对相应子服务器所造成的严重影响。在一定程度上推动集成平台开放化的不断完善和健全,实现在全网状态下策划管理的有效实现。随着社会需求的变迁逐渐向云网络过渡的发展趋势。
作为云计算系统的后端的网络拓扑在机构上具有复杂的特质,通常情况下,其所针对的对象都是比较大的范围,比如国家乃至世界,因此在具体的服务器集群在相应某个地点集中式不可能的,并且还要充分考量相应的服务器的管理苦鏖战以及日常的维护操作,即使是在某个特定的地点也可以拥有相应的几个子网络形式,子网络在结构表现上具有一定的典型性,其在外在形象上呈现出树形的网络拓扑。在云计算的基础框架当中,云网络根据现有技术要求和水准提出一个新型的定义概念NaaS,使网络资源内容以一种全新的服务能力样式,通过一定形式的封装让用户来使用。
三、结语
本文通过对云计算的形成和发展进行论述,并对云计算在今后的发展当中,对相关网络问题处置和解决具有很好的促进和维护作用,在实际应用中,将新型云计算的基本框架与传统形式基础上的信息网络相连接,从而形成一个全新的云网络的基础架构,并对其自身的特点进行研究,从而为推动云计算技术支撑下智能云网络发展进行积极探索。
参 考 文 献
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