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中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)18-4360-03
云计算是近年来出现的一个热门概念,也是未来互联网发展的方向。从狭义上看,云计算是一种动态的、易扩展的且通常是通过互联网提供虚拟化资源的计算方式。从广义上看,云计算是一种以互联网为中心的面向应用的服务,用户不需要了解云内部的细节.也不必具有云内部的专业知识或直接控制基础设施,便能使用的相关资源。云计算包括基础设施即服务(Infrastructure as a Service,简称IaaS),平台即服务(Platform as a Service,简称PaaS)和软件即服务(Software as a Service,简称SaaS)以及其他依赖于互联网满足客户计算需求的服务类型。云计算服务通常提供通用的通过浏览器访问的在线商业应用,软件和数据则存储在服务器上。
图1云计算的组成
2.1基础设施
云基础设施,即IaaS。是计算机基础设施,通常是虚拟化的平台环境。作为一项服务,具体应用例如:Sun公司的Sun网格、亚马逊的弹性计算云。它通过将服务器端强大的计算能力单位化,来为个人用户提供PC机无法实现的海量数据计算服务。
2.2存储
云存储涉及提供数据存储作为一项服务,包括类似数据库的服务,通常以使用的存储量为结算基础。它既可以交付作为云计算服务,又可以交付给单独的数据存储服务,具体应用包括亚马逊简单存储服务和Google的BigTable服务。通过云存储,由云端为用户提供数据的备份和安全性保障,用户可以在任何地点任何时刻进行数据的存储和读取操作。
2.3平台
云平台,即PaaS,直接提供计算平台和解决方案作为服务.以方便应用程序部署和开发,从而节省购买和管理底层硬件和软件的成本。比如Google的应用程序引擎(Google AppEngine)可以让开发人员编译基于Python的应用程序,并免费使用谷歌的基础设施来进行托管。这种在云端的开发平台为编程人员提供了快速开发网络应用程序的途径,同时免去了繁琐的服务器搭建、维护等工作。
图3GFS架构
3.3分布式计算
由于云计算系统中的计算单元分布在不同的地理区域,为了有效的利用这巨大的运算能力,传统的编程方式已不适用,而要采用分布式计算模型。当前Map/Reduce模型在云计算系统中的使用最为广泛。
Map/Reduce是一种编程模型,用于大规模数据集(大于1TB)的并行运算。概念“Map(映射)”和“Reduce(化简)”,以及它们的主要思想,都源自函数式编程语言和矢量编程语言。Map/Reduce为编程人员进行分布式并行编程提供了一个框架,使得自己的程序可以方便的运行在分布式系统上。
Map/Reduce编程的实现是指定一个Map(映射)函数,用来把一组键值对映射成一组新的键值对,指定并发的Reduce(化简)函数,用来保证所有映射的键值对中的每一个共享相同的键组。
简单说来,一个映射函数就是对一些独立元素组成的概念上的列表(例如,一个测试成绩的列表的每一个元素)进行指定的操作(例如,如果发现所有学生的成绩都被高估了一分,就可以定义一个“减一”的映射函数,用来修正这个错误)。事实上,每个元素都是被独立操作的,而原始列表没有被更改,因为这里创建了一个新的列表来保存新的答案。这就是说,Map操作是可以高度并行的,这对高性能要求的应用以及并行计算领域的需求非常有用。
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2012)19-4590-02
对目前广泛使用的几种云技术的对比,对云计算的技术结构做了简要的总结。最后对云计算在实际发展中遇到的问题以及未来的发展趋势做了预测分析。
目前计算机技术以及网络技术的原理以及实际应用都得到了快速的发展,单个计算机的性能的提升方面仍然存在很多需要研究以及解决的现实问题。用户在使用大量的网络资源的时候,实际上是已经采用了网络的优势取代了以前个人手中资源来实现计算机性能的提升。计算机网络技术将在世界范围内实现资源的共享转换为了现实。由于网格计算的概念主要是面向应用层面的,所以在网格计算的概念被提出以来,计算机性能的提升就面临这很多亟待解决的问题,网络的用户需要将其使用的程序转换为网络共享所需要的分布式程序结构,程序员面临这更多的技术问题,技术方面的障碍导致一般的用户在应用网络资源方面存在一定的困难。
目前市场上对于高性能的计算具有强烈的需求,面向WEB技术的网络服务也具有重要的地位。自从面向WEB的技术获得成功以后,计算机网络的应用领域得到了较大程度的拓展,网络的发展使得其功能已经由简单的信息传输或者信息的转换为信息资源的共享等应用。计算机云计算就是在这样的背景中应运而生了。尽管云计算技术发展时间不长,但是云计算的思路已经涉及到了诸如分布式系统技术、集群技术、网格计算等多种技术。从这个方面来分析,云计算可以认为是上述技术的综合以及升级。随着云计算技术的不断发展以及相关理论的不断完善,以如微软的Azure ,Amazon的EC2等云计算平台为代表云计算的商业应用已经成为了现实。
1 云计算的定义
美国的Larry Ellison在华尔街日报上发表了自己对于云计算的见解,他认为计算机云技术中存在这样的现象,也就是说一般需要根据目前已经完成使用的产品来重新定义云计算。Andy Isherwood也在2008年提出,对于云计算的专业研究,几乎所有的研究者所给出的定义都存在着差别。目前对于云计算的定义的业界仍然存在较大的争议,能够实现云计算的平台也是多种多样。目前对于云计算的定义主要是根据Ian Foster等人的研究以及对于云计算的分析与总结。
1)云计算中的每一朵云都是目前计算机并行分布式系统中一种,是由一些了网络化以及虚拟化的计算机提供的同意的服务层。同事会可以对计算资源进行同步。
2)网络中用户不是基于较长的时间间隔来进行基础设施的规划使用,目前可以实现分钟级甚至是秒级来实现基础设施的规划,这样应用的好处就是避免了网络资源的浪费或者是网络资源的过载。
3) 云计算不是孤立的,云计算是一个涉及多个方面的综合概念。一般认为云计算是软件技术发展的下一个逻辑阶段。对于用户而言,最能够被理解以及接受的所谓云计算其实就是在因特网层面上的集成软件。本定义中强调了云计算网络服务的基本属性。其他一些定义则注重了网络中基础设施的虚拟化,从本质上而言这些都是对于云计算概念不同层面的阐述。
根据以上的研究分析,云计算可以定义为:云算是通过网络进行常用的服务形式,其中所有涉及到的软件系统以及硬件系统的总称。与云计算相关的概念主要包括集成技术、网络计算、超级计算机等相互之间存在着相互区分但是又存在着相互联系的基本概念。云计算中主要是以其服务形式对网络中的用户提供必要的计算机网络资源,因为这个平台可以获得比传统的集群系统具有更为广泛的优势以及规模,所以基于云计算的计算机平平所能够提供的计算机性能就很有课程超过目前使用的超级计算机。另外在灵活性以及规模等方面,云计算技术的优越性更为明显。
2 云计算发展背景
云计算的出现以及迅速发展与网络的应用紧密相连。随着Web2.0相关理论的成熟以及相关技术的现实应用,云计算已经由商量的实验性网站逐步发展到目前广泛使用的校园内网以及多种应用方面。网络的商业模式已经发生了较大的变化。以一般运行的商业化网站为例,对一个可以获得较大商业利润的大型网站继续宁维护,所涉及的方面很多。主要包含了对系统硬件的维护以及对于市场调研的分析。这样就需要一个涉及等多方面的工作团队,同时对于网站所涉及的软件系统、硬件系统要负全面的责任。网站最终的获利只是这个超大规模团队的顶端的一小部分。这种极为不平衡的特点阻碍了网站的进一步发展。目前传统的计算模型主要存在一下的困难。
1)目前服务支持平台的规模缺乏可伸缩性,无法满足用户需求的变化。当服务业务的需求规模发生变化的时候,传统的计算模型无法作出适应性的及时调整。
2)目前建立大型的底层基础设施的成本较大。一般企业或者商业组织要在短期筹备相应的运行资本也存在着一定的难度。但是商业机遇总是争分夺秒的,快速岂不的能力对于网络运营商极为重要。
中图分类号:TP301 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1003-6970.2012.07.047
1.云计算的背景、定义及特点
云计算是继1980年代大型计算机到客户端一服务器的大转变之后的又一种巨变。
云计算是网格计算、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和网络技术发展融合的产物。云计算是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式,通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云是网络、互联网的一种比喻说法。狭义云计算指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资源;广义云计算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服务。这种服务可以是IT和软件、互联网相关,也可是其他服务。它意味着计算能力也可作为一种商品通过互联网进行流通。
通过使计算分布在大量的分布式计算机上,而非本地计算机或远程服务器中,企业数据中心的运行将与互联网更相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上,根据需求访问计算机和存储系统。
2.云计算的相关概念
2.1Iaas:基础设施即服务
模式和基础设施
云计算可以认为包括以下几个层次的服务:基础设施即服务(IaaS),平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)。
IaaS:基础设施即服务。消费者通过Internet可以从完善的计算机基础设施获得服务。
2.2Paas:平台即服务
PaaS:平台即服务。PaaS实际上是指将软件研发的平台作为一种服务,以SaaS的模式提交给用户。因此,PaaS也是SaaS模式的一种应用。但是,PaaS的出现可以加快SaaS的发展,尤其是加快SaaS应用的开发速度。
SaaS:软件即服务
SaaS:软件即服务。它是一种通过Internet提供软件的模式,用户无需购买软件,而是向提供商租用基于Web的软件,来管理企业经营活动。
2.3云物联
物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。
2.4云安全
云安全(Cloud Security)是一个从“云计算”演变而来的新名词。云安全的策略构想是:使用者越多,每个使用者就越安全,因为如此庞大的用户群,足以覆盖互联网的每个角落,只要某个网站被挂马或某个新木马病毒出现,就会立刻被截获。
“云安全”通过网状的大量客户端对网络中软件行为的异常监测,获取互联网中木马、恶意程序的最新信息,推送到Server端进行自动分析和处理,再把病毒和木马的解决方案分发到每一个客户端。
3.云计算在国内外高校图书馆界的应用
3.1高校图书馆应用云计算的切入点
随着“云”的不断发展,其轮廓也日渐清晰的展现在我们面前,云计算所具备的海量存储能力、节点灵活接入、资源获取便捷等特性,能够实现高校图书馆之间联合编目和资源的共享,能够整合异构数据库实现一站式检索,进而优化经费的使用,减低系统的运行维护成本,提高工作效率,改善用户的体验,使高校师生可以无障碍的获取更多资源,满足高校图书馆用户的各类需求包括他们的潜在需求。此外云技术使用特殊的容错措施可利用廉价的节点构成云,通过集中式的自动化管理,图书馆无需负担数据中心管理成本,这些工作将由云服务供应商负责,图书馆只需共享云端资源即可。
3.2国内外高校图书馆云计算应用
国外高校图书馆使用云计算技术稍早于我国,国外成功运作最具规模的项目属0CLC的WorldCat数据库,它也是图书馆界对云计算的初次尝试,目前全球已有7万多家图书馆加入此项目,高校图书馆约占一半。该系统可以实现统一的采购、编目、流通环节的管理,所有的服务都通过云端提供给图书馆,使每个图书馆不再需要拥有自己的一套图书馆集成系统,甚至不需要自己的服务器,而只需要接入互联网的设备就可以完成图书馆日常各种工作。OCLC WorldCat Local提供一个强大的检索接口和覆盖整个网络的信息检索服务。云技术的使用简化了检索的过程,使用户可以通过一站式的检索一次性获取所在图书馆的馆藏、所在图书馆所参加的图书馆联盟的馆藏及OCLC WorldCat全球图书馆联合目录数据,获得目次、摘要、封面图像等信息。
4.云计算在信息技术教育中的应用
4.1云计算将改变移动学习模式
移动学习是继数字化学习后出现的又一新学习模式,它包括随时、随地的学习资源,强大的搜索能力,丰富的交互性,对有效性学习的强力支持和基于绩效的评价。移动学习的模式有两种:基于短信息服务(SMS)和通过建设WAP教育站点,分别是基于点播和基于浏览的移动学习。云计算的出现将带来移动学习模式的变革。云计算教育资源将存储于云服务器中,学习者无需再通过短信或WAP站点点播方式,学习者可以通过EPC、手机等终端,随时随地登录到学习平台进行学习。
4.2云计算可以构建虚拟学习环境
随着网络学习的普及,构建完善的虚拟学习环境成为远程教育的研究热点之一。在Web 2.0环境下,个人使用更多的是网络学习和非正式学习。目前虚拟学习环境的构建仍依托于某特定的教学机构,其辐射范围、学习者构成、学习内容等往往受该教学机构的控制。云计算是继网格计算之后的又一个全新的网络概念,是下一代互联网的发展趋势。在云时代,所有资源和应用程序都将整合在“云”端,学习者可以根据云服务的类型,自由地选择学习内容和学习方式,创建虚拟社区。Google协作平台、百会的协作编辑功能、Ning的社区环境都有利于异地学习者学习成果的展示、交流和深度互动。如可以通过iGoogle创建个性化网络空间,利用Diigo创建个人网络课程等。在云时代,我们就可以轻松、自如地创设人性化的网络学习环境。
4.3云计算可以整合教育信息资源
数字化教育信息资源的共建共享对教育信息化的发展具有重要意义。教育信息资源是教学改革的参照物、教学研究的工具书、学习的知识仓库。随着现代信息技术的发展,教育信息资源将越来越丰富,给教育信息资源的发展提供了极大的空间。互联网最大的优势在于资源的聚合,云计算根本出发点就是信息融合与网络共享。在云计算时代,教育信息资源转化为云服务,学习者只需输入关键词,即可获取来自世界各地的教育资源。
5.云计算在职业教育领域的应用
中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)22-6272-03
云计算技术的出现是并行计算技术、软件技术、网络技术发展的必然结果。云计算在商业和科研领域的应用价值得到了包括 IBM、Google 等公司的重视,其未来将像工业革命一样引领着社会的发展。目前,云计算的研究与应用尚处于初级阶段,云计算实现商业价值指日可待,云计算的特点是使数据存储及应用商业化,Web数据挖掘是一个应用价值大理论性很强的研究领域,本文基于云计算框架下对Web数据挖掘算法进行了讨论和研究。
1 云计算的定义
到目前为止,学者们对云计算的定义多种多样,定义主要包括如下几种。
1) 维基百科对云计算如此定义:云计算[1]是以服务方式提供给用户IT相关的能力,而用户不需要了解提供服务的技术、相关知识以及设备操作能力,用户通过Internet接受请求的服务。
2) 中国云计算网的云计算定义是:云计算是分布式计算、并行计算和网格计算的发展,也可定义为分布式计算、并行计算和网格计算这些科学概念的商业实现。
3) 文献[2]在概括了多个云计算的定义后,将云计算定义如下:云计算是一个具有大量可用的虚拟资源(例如开发平台、硬件以及I/O服务)的资源池。根据不同的负载这些虚拟资源可以动态地重新配置,从而以提高资源利用率。
云计算技术具有以下特点:
1) 云计算系统的服务性。云计算服务的实现机制一般对用户透明,用户要获得需要的服务,是不需要了解云计算的具体机制的,即服务对用户透明。
2) 云计算采用冗余方式提高可靠性。云计算系统提供数据处理服务给用户,大量商用计算机集群组成云计算系统。如果PC数量不断地增加,系统出现错误甚至崩溃的概率就会会不断增大。在没有专用的可靠性硬件支持的情况下,采用软件的方式保证数据的可靠性,就必须使用数据冗余和分布式存储方式。
3) 可用性高。自动检测技术是云计算系统的一大特点,可以检测失效节点,也可以排除失效节点,系统的正常运行并不受此影响。云计算系统服务质量的提高,主要是通过集成海量存储和高性能的计算能力来实现的。
4) 高层次的编程模型。通过简单学习后,用户就可以编写自己的云计算程序,在“云”系统上执行,使用户的需求得到满足。现在云计算系统主要采用Map-Reduce模型。
5) 经济性。高性能的超级计算机的价格是很昂贵的,而组建一个和超级计算机性能相同大量商业机集群所需要的花销要比超级计算机少得多。
6) 服务多样性。云系统能够提供给用户各式各样的服务,只要支付很少的费用,用户就可以获得不同的服务。
2 云计算的关键技术
云计算是一种数据密集型的,以数据为中心的超级计算。在数据存储、数据管理、编程模式等多方面具有自身独特的技术特点。本章介绍云计算主要的技术,包括数据存储技术,虚拟化技术,数据管理技术,编程模式等。
2.1 海量分布式存储技术
云计算存储数据是采用分布式存储方式实现的,这就可以保证高可靠性、高可用性和经济性,数据存储的高可靠性是采用冗余存储的方式来保证的,用可靠的软件来弥补硬件的不足,从而提供廉价可靠的海量分布式存储服务和计算服务。另外,数据存储技术必须具有高吞吐率和高传输率的特点,这样云计算系统就可同时满足大量用户的需求,才能为大量用户并行地提供服务。
云计算的数据存储系统最著名的是谷歌研发的非开源系统GFS(Google File System) 和Hadoop开发团队开发的开源系统HDFS(Hadoop Distributed File System)。
以GFS为例。GFS是可扩展的分布式文件系统,能够管理大型分布式数据密集型计算。GFS向用户提供大量的高性能服务,系统是使用廉价的商用硬件搭建起来的。
客户端为避免大量读操作使Master成为系统瓶颈,所以不通过Master读取数据。客户端直接和块服务器交互进行读操作。如图1。
即客户端获取Master的写授权之后,数据向所有的数据副本传输,在所有的数据副本收到修改的数据后,便发出写请求控制信号。在所有的数据副本更新完数据后,客户端从主副本发出写操作完成控制信号。
2.2 数据管理技术
云计算系统经常处理、分析大数据集并提供用户高效的服务。所以,云计算数据管理技术必须能够高效地管理大数据集。另一个云计算数据管理技术所必须解决的问题是如何在规模巨大的数据集中找到特定的数据。
云计算数据管理技术中最著名的当属BigTable数据管理技术,在文献[6]提出的。
以BigTable为例。BigTable数据管理技术设计者Google给出了如下定义:“BigTable是一种分布式存储系统,能够管理结构化数据,可扩展成大规模数据,例如在数已万计的服务器上达到PB(Petabytes)规模的数据。”
BigTable技术优化了数据读操作,采用列存储的方式,提高了数据读取效率。BigTab1e数据的存储管理结构为:->string。 BigTable的基本元素由行,列,记录板和时间戳组成。其中,记录板是行的集合体。
以行关键字的字典顺序对BigTable的数据项进行排列,将每行划分到记录板中。时间戳是一个64位的整数,表示数据的不同版本。每个节点管理大约100个记录板。列族是若干列的集合,BigTable中的存取权限控制在列族的粒度进行。
2.3 虚拟化技术
现在,当整个IT界正处于逐渐步入云计算时代的过程中,单个虚拟化技术虽然都为企业在IT方面带来了利益,但是人们更看重的是基于所面对的各自不同的独特环境发展出一个适合自己的全面的虚拟化战略。我们需要考虑的是将所有可用的虚拟化技术作为一个整体来考虑和组合,以使从中生产的效益最大化。也就是说在云计算环境下,所有虚拟化解决方案都是集服务器、存储系统、网络设备、软件及服务于一体的系统整合方案。虚拟化打开了云计算的大门,而云计算带给大家的从本质上讲正是虚拟化服务。从虚拟化到云计算的计算,我们实现了跨系统的资源动态调度,将大量的计算资源组成IT资源池,用于动态创建虚拟化的资源供给用户使用,从而最终实现应用、数据和IT资源以服务的方式通过网络提供给用户,并以前所未见的高速和富有弹性地方式完成任务。
2.4 并行编程模式
云计算的编程模型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,才能有效地利用云计算资源,使用户能更轻松的享受云计算带来的服务。云计算采用MapReduce编程模式,任务被自动分成多个子任务,通过Map和Reduce两步实现任务在大规模计算节点中的调度与分配。
MapReduce是由Google公司发明,近些年新兴的并行编程系统。它将并行化、容错、数据分布、负载均衡等放在一个库里 ,而将系统对数据的所有操作都归结两个步骤:Map阶段和Reduce阶段。程序员向MapReduce提交的所有操作处理作业程序中只需要定义Map函数和Reduce函数,MapReduce系统即可根据输入数据的大小以及作业的配置等信息,自动将该作业初始化为多个相同的Map任务和Reduce任务、分别读取不同的输入数据块并调用Map函数和Reduce函数进行处理。
MapReduce系统主要由三个模块组成,客户端(Client)用于将用户撰写的并行处理作业提交至Master节点;主节点(Master)自动将用户作业分解为Map任务和Reduce任务,并将任务调度到工作节点(Worker);工作节点(Worker)用于向master请求执行任务,同时多个Worker节点组成的分布式文件系统用于存储MapReduce的输入/输出数据。MapReduce主要应用于海量数据处理,其任务策略的一大特色既是优先将任务调度至数据所在的节点。这种基于数据位置的调度方案,使得当请求任务的Worker节点保存有任务处理的数据时,Map任务可以在本地读取并处理数据,从而降低了网络的开销,提高了系统性能。
MapReduce的工作模式,map负责分解任务,reduce负责将分解的任务进行合并。MapReduce的工作流如图2所示。
3 Web数据挖掘
3.1 Web数据挖掘概述
Web 数据挖掘涉及Web、数据挖掘、计算机语言学、信息学等领域,是数据挖掘技术与Web结合的产物, 是一项综合技术。
Web 数据挖掘是指从大量Web文档结构和使用的集合C中发现隐含的模式p。如果将C看作输入,将p看作输出,那么Web挖掘的过程就是从输入到输出的一个映射,ξ: Cp[3]
3.2 Web数据挖掘的分类
Web数据挖掘就是利用数据挖掘技术从网络文档和服务中发现和提取信息, Web上各种形式的文档和Web的结构内容及用户访问信息构成了Web数据挖掘的对象。根据挖掘对象的不同, 将Web数据挖掘分为内容挖掘、结构挖掘和使用挖掘3类。所谓内容挖掘是指在人为组织的Web上, 从文件内容及其描述中获取有用信息的过程; 结构挖掘则是从人为的链接结构、文档的内部结构和文档URL中的路径结构中获取有用知识的过程;使用挖掘是通过挖掘相应站点的日志文件和相关数据来发现该站点上的浏览者和顾客的行为模式。
4 基于云计算平台的Apriori关联规则算法设计
4.1 算法基本思想
基于对分布式数据库划分的思想,把数据库D划分为:D1,D2…Dm,其中D1∪D2∪…∪Dm=D,D1∩D2∩…∩Dm=φ,划分后将各个数据分块分别发送到对应的服务器节点,每一个数据节点分别处理一个分块,多节点可实现并行工作。Apriori算法对每个节点求解频繁K-项集,求取对应数据中包含的局部频繁项集。Apriori使用逐层迭代方法,即用K-项集搜索(k+1)-项集。用LK-1与自己作连接产生候选K-项集的集合Ck,得到K-项集LK。这一步由各个任务独立完成,而最后由全局端进行由Ck得到Lk所进行的阀值操作,最后由全局控制端使用公式:
计算关联规则的置信度。其中support_count(A∪B)是包含项集A∪B的事物数,其值即为全局控制器得到频繁项集的支持度计数。support_count(A)是包含项集A的事物数,其值应是各个服务器节点包含A的事物数的累加。
4.2 算法描述
整个数据挖掘程序分为全局控制器(位于提交任务的机器上)和各个服务器节点任务端(位于各个服务器节点上)两个部分。算法描述如下:
输入:数据挖掘任务
输出:关联规则
全局控制器:
(1)divide(D);allocate(Serv_1,D1); allocate(Serv_2,D2);…allocate(Serv_m,Dn); //D=D1∪D2∪…∪Dn
(2)start(Serv_i);//i=1…n
(3)Serv_Ck=merge{Serv_C1,Serv_C2,…Serv_Cn};
(4)count(support(Serv_Ck_global));while(support(Serv_Ck_global)
(5)send(Serv_Ck)toServ_i;//i=1…n
(6)repeat(3)~(5);
(7)sum(support_count(AR_local));//i+1…n,AR_local为局部关联规则
(8)confidence(Serv_global);while(confidence(Serv_global))
Delete(AR_global);return(AR_global)//AR_global为全局关联规则
各个服务器节点任务端:
(1)generate(C1);
(2)Ck=generate(Ck-1);
(3)count(support_Serv_Ci_local);
(4)send(Serv_Ck) to Serv_C_global;
(5)Serv_C_global={Serv_Ck|check(Serv_Ck)=true};
(6)repeat(2)~(5);
(7)count(support(Serv_i_local));
(8)send AR_local to AR_global;
4.3 算法结果
在云计算环境中Apriori算法结果与经典Apriori相同。算法中对数据库的每一个分块分别挖掘虽然增加了通信成本,但也避免了分布式数据挖掘中将数据集中到一个数据仓库所需的通信成本,也不会产生网络瓶颈,总体上提高了效率。
5 结束语
本文首先介绍了云计算的定义和关键技术,如数据存储技术、数据管理技术、虚拟化技术和并行编程模式技术。又介绍了Web数据挖掘的概念及研究的实际意义,最后讨论了Apriori算法在云计算环境下的运行。
参考文献:
[1] 维基百科.Cloud computing[EB/OL].[2009-03-01]./wiki/Cloud_computing.
[2] VAQUERO L M, RODERO-MERINO L, CACERES J, et al.A break in the clouds:Towards a cloud definition[J].ACM SIGCOMM Computer Communication Review,2009,39(1):50-55.
[3] 霍丽峰.Web数据挖掘技术的研究[J].研究与探讨,2007(5).
云计算技术经过短短数年就从概念发展到大规模实践,并不断融入各个行业,给很多行业带来了创造性的改变。近年来,通过现代信息化技术,电力企业对信息化程度的要求越来越高,信息化管理逐渐融入生产、管理、经营等关键环节。然而,在电力企业信息化的过程中仍然存在很多不足之处,比如资源浪费情况比较严重,资源的成本管理消耗大等。针对电力企业在信息化管理中存在的诸多问题,将云计算技术引入信息化管理中,能够有效地整合存储资源,提升数据处理能力,提供稳定可靠的电力企业业务应用系统,从而提高企业管理水平。
1云计算概述
1.1发展现状
未来的计算与发展方向是以云计算为核心的。虽然云计算在世界上早已被广泛地认知和使用,但大部分发展中国家没有足够的人力、财力来发展这项技术,这些国家仍然在努力着,我国就是其中一员。在我国,有些公司对云计算持谨慎和务实的态度,并且由于行业壁垒、信息闭塞等原因,云计算的发展稍微较慢,但一些大型企业已经开始将云计算融入企业的实际应用中。
1.2基本原理
云计算是网络存储、分布式、并行计算、负载均衡及虚拟化等传统技术与现代网络技术发展的产物。在云计算中,将处理程序分为更多小的子程序,在多台服务器上进行计算,最后将计算处理的结果返回给用户。云计算的关键技术包括虚拟化技术、分布式资源管理及海量分布式存储技术[1]。
1.2.1虚拟化技术
虚拟化技术是一种资源管理技术,是将计算机的实体资源,如服务器CPU,内存,网络及存储等予以抽象、转换后呈现出来,打破实体结构间的不可切割的障碍,使用户可以使用比原本更好的方式来利用这些资源。这些资源经虚拟化后是不受现有资源的架设方式、地域或物理组态所限制[2]。虚拟化是资源池化的基础,能够有效地提高资源管理水平。虚拟化技术分为3个层次,如图1所示,包括硬件层的基础设施层IaaS,平台层PaaS和软件应用层SaaS。其中,平台层提供硬件、带宽等资源,为云数据中心提供基础设施;应用层基于互联网技术进行软甲价值交付,根据需求提供软件应用服务。
1.2.2海量分布式存储技术
根据海量的结构化/非结构化数据,采用冗余存储的方式进行数据存储,保障数据存储的可靠性、可用性、经济性。Google的GFS文件系统(GoogleFileSystem,GFS)和Hadoop的Hadoop分布式文件系统(HadoopDistributedFileSystem,HDFS)是目前最具代表性的分布式数据存储技术[3]。
1.2.3分布式计算技术
分布式计算技术可以对大规模数据进行处理及分析,可以向用户提供更高效的服务。分布式计算是将目标分解成许多小块,分配给多台计算机进行处理,通过并行计算,节约了整体计算时间,大大提高计算效率。
2云计算在电力企业信息化管理中的应用
2.1电力企业信息化管理现状
目前,我国电力企业已经认识到了信息化管理在企业管理中的重要性,开始加大了信息系统建设资金的投入,在相应的基础设施及应用系统建设上取得了一定的进展,利用信息化工具进行企业管理在目前也已经成为电力企业管理的重要组成部分[4]。随着信息化系统的不断建设,搭建了各种各样的业务系统,各个业务系统相对独立,一方面,硬件资源不断增加,难以充分利用,机房空间也在不断扩大;另一方面,在各个业务系统间进行数据交互时,通常使用接口等方式实现数据的传递,由于业务系统的不断增加,业务数据的交互需求越来越大,各个业务系统之间接口不断增加,盘根错节,反而导致业务系统性能下降,数据的安全及准确得不到保障。
2.2云计算在电力企业信息化管理中的应用
将云计算技术引入到电力企业中,能够有效地提高整个电力企业的信息交互能力、计算能力、增加存储空间。(1)通过虚拟化技术,能够整合电力企业中的各类计算资源,提高存储能力,有利于用户结合自身需求,合理调配计算或存储资源。优化资源配置,降低硬件空间占用,有效降低企业的重复性投资,提升企业信息系统的整体性能。(2)运用分布式技术,能够整合电力企业不同环境下的计算资源,组成一个较强的计算和存储平台,使得计算资源能够充分利用。通常情况下,电力企业中建设的业务系统,其配备的硬件资源远远高于应用系统所需的资源,还有很多没有被利用的计算资源,通过分布式技术,能够有效地利用这些资源。并且,分布式技术的动态扩展性较强,云计算的计算能力和存储能力能够有更大的扩展空间,满足电力企业不断发展的要求。(3)数据的管理及安全,电力企业的应用中涉及大规模的数据,信息处理量大,而且数据的安全性、保密性要求高。云计算技术,可以有效地对大规模数据进行计算和存储,可以通过构建私有云,为电力企业内部提供服务,并通过数字证书、数据加密、行为审计及备份等安全防护技术为数据的安全提供保障。
3结语
随着信息技术的不断发展,不断涌现出很多新技术,云计算技术是一种新型的网络服务技术,是信息技术的主要发展趋势,现已走向成熟。对于电力企业来说,应用新技术,提高企业管理水平,已经到了刻不容缓的地步。与时代同步,将新技术与电力企业实际相结合,是保障电力企业不断前进发展的源泉。
[参考文献]
[1]顾炯炯.云计算架构技术与实践[M].2版.北京:清华大学出版社,2016.
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二、大数据和云计算技术给企业的财务管理带来了新的变化
(一)分析企业的战略环境
分析企业外部竞争环境是企业生存发展的一个重要工作,了解环境的现状和变化趋势,有利于企业分析自身的优势和劣势,结合外部环境的机遇与挑战,进行战略选择。传统分析战略环境只能通过财务部门提供的简单的财务数据的分析和相同、相似行业的上市公司财务报表和报表披露来粗略的考察企业外部竞争环境的情况。针对非财务指标可以通过电视、电台、报纸、杂志和网络来完成收集工作。应用大数据和云计算技术之后,财务数据可以通过大数据服务组织扩大财务数据的搜集范围,应用检索收集功能对海量数据进行目标性处理;对于非财务数据的搜集,可以更好的依赖大数据和云计算技术,特别是对社会和文化因素等方面使用传统搜集方法无法实现精准搜集的数据,传统统计数据更多的来源于国家统计部门和企业掌握的内部经营数据,大数据和云计算技术突破了原有统计数据来源单一的限制,多角度,深层次的数据充分反映了当前企业生存的社会环境和变化趋势。为企业制定战略规划和实现财务管理方面提供了更加准确和完整的数据资料。
(二)准确衡量企业价值
企业价值评估的目的是分析和衡量一个企业在公平市场上的价值,对一个企业的制定战略和帮助战略投资者进行投资决策分析有很大的作用。对于投资者,他们更希望将资金投入到价值大,有发展前途的企业中去。针对目标投资企业的价值评估,综合评价是否能够实现通过投资行为最终增加本企业的股东财富,保证了企业战略决策的有效性。企业以价值贡献值实行对企业内部机构的管理,能够促进企业实现价值最大化,有利于企业进行财务决策和管理。企业价值评估的传统方法使用市场的综合风险系数,计算出折现系数。对现金流量的估计只能通过目前企业的现金流,加上合理的增长量,估计未来N年的现金流量,结合折现系数计算出企业价值。使用大数据和云计算技术可以实现对影响企业经营变化的数据广泛搜集,综合分析估计企业面临的风险系数作为折现率并评价企业在未来N年实现的现金流,避免了由于使用不恰当的增量引起的现金流偏差。这样计算出来的企业价值更符合企业的实际情况,误差更小。对投资者和经营者对于目标企业的价值评估有很大的帮助作用。
(三)改善财务预测和财务计划的能力
财务预测是根据企业所在的外部环境的情况编制的下一年度的财务报表,通过预计的财务报表也能估计出企业未来的融资规模,安排企业的融资计划。企业的融资渠道由自身的留存收益和外部融资两部分组成。客观准确的预测出企业对于资金的需求量越来越受到经营者的重视。近年来,我国经济增长放缓,大部分企业的流动性都有不同程度的影响,好多企业资金链出现断裂的危险。在这种恶劣的环境中,我国企业更应该合理估计经济的变化趋势,科学的预测企业的资金使用量来维持正常的经营活动。大数据和云计算技术通过对企业的客户和供应商的相关数据的分析,预测企业的销售额和成本费用的发生额。了解消费者的购买行为对产品的需求的变化,是企业分析这种影响是否要求企业在未来更新产品和推出全新产品,而由此判断企业是否需要更新设备和加大研发投入。企业经营者再根据销售、成本费用和固定资产投资等资金的预测,计算出企业第二年的资金需求量,结合企业自有资金的额度,编制第二年的外部融资计划。总体上,大数据和云计算技术的应用使得企业掌握了更贴切市场的第一手资料,有效的提高了财务预测和计划的能力。
(四)提升投资项目的评价水平
投资决策是企业最重要的决策之一,决定企业的未来发展方向。投资项目包括新产品的研究和开发,设备采购或厂房建设等,对于项目的评估,关键还是在对项目未来现金流的估算。现金流出量可以通过合同的订立,合理确定费用的发生量。对于现金流入量的大小就更多的依赖外界环境的变化。与评估企业价值一样,应用大数据和云计算技术可以考虑更多的变化量,计算出来的现金流量就更准确。特别可以尝试加入商誉,消费者忠诚度等无形价值,真实的反映项目投资的价值所在,提高评估结果的真实度,给企业制定战略投资决策提供准确的信息。
(五)完善企业绩效管理,综合分析无形价值的贡献
企业的业绩考核是评价企业经营好坏的重要途径。目前业绩考核办法更多是通过企业财务报表分析来实现的。企业的业绩应该是价值的增加值,除了单纯的账面留存收益的增加值外,还应该包括例如公众形象的培养,消费者忠诚度的增加等企业的无形价值的增加。这样才能更全面的反映出一个企业一个年度创造的价值。采用了大数据技术,解决了传统技术对无形价值无法评估的难题。企业合理估计无形价值的影响,通过财务报表附注披露给社会,会提高公众对企业的信心,从而获得更多的投资者的支持,形成了企业信息使用的良性循环,有效推动企业的发展。
2计算机应用技术的实施阶段
计算机应用技术在企业信息化的运用就是将企业传统的工作流程等操作转变成数字化,主要包括事物的处理、现金的流动和客户交易等业务信息这几个方面。企业利用计算机应用技术对企业工作中的各类信息进行合理的有效的整合,然后根据具体的实际情况制定对应的运作模式,以达到高效、快捷的工作模式,提高工作效率。企业对计算机应用技术的实施其实就是在实现管理自动化的过程,同时将企业的管理提升到远程控制的阶段。在企业一系列的工作流程中,生产过程相对来说更为重要,如果在这个环节运用计算机技术实现信息化自动化的控制,不仅能够保证生产产品的质量,同时还能提高生产的效率。在企业的经营管理中,应该着重于抓重点,有效地利用这个点实现对整个企业管理上的优化,保证企业各个环节的正常运作,提高工作效率,使得企业在激烈的市场竞争环境中占有一席之地。另外,企业在进行经营管理时可能还会出现一些非正常化的信息,又被称作是非结构化的信息。非结构化信息和结构化信息是互为对立的关系,非结构化信息主要包括电子文档、电子邮件、视频文件和多媒体。为了顺应社会发展的趋势,需要把计算机的一些网络功能和实际的办公工作进行有机的结合,才能让计算机应用技术在企业信息化中充分地发挥其作用。企业从零件采购到产品的销售这一系列的流程,使用计算机应用技术可以很好对其进行管理,提高工作的效率,这也是企业生产发展过程的必然趋势。信息化管理利用的是企业内部的局域网、互联网、数据库等技术资源,对这些信息资源进行有效的管理和调控,可以将企业的外部供应和内部管理进行有机的结合统一,方便了企业的管理,同时还能提高企业在处理事情时的随机应变的能力。
3企业采用计算机应用技术的优势
企业在经营生产过程中把计算机应用技术进行结合能够载入更多基础数据信息,可以逐渐加强企业经营基础信息的精确程度和时效性,可以为企业领导做出企业的战略规划时提供引导。计算机应用技术实现了企业的自动化办公,改变了传统的工作形式,实现了无纸化办公,有利于企业内部节约生产成本,提高管理的效率,简化了很多工作流程,真正意义上达到了工作的高效便捷。对企业的工作流程进行合理的整理优化,能够在工作过程中不断的消除一些存在的不合理的环节,进而提高产品质量和工作的效率。计算机应用技术的使用能够将所有的企业员工优秀的工作经验进行整理结合,能够让员工之间的优势资源互相流通学习,通过彼此之间的经验的交流能够很好的培养员工的学习能力和创新能力。科学合理地调控企业各部门的配置是企业在信息化建设中表现出来的优势,可以充分地利用企业人力、物力、财力等各项资源,在有限的条件下达到资源的最大程度的优化配置,大大提高企业生产和管理的效率,从而提高企业的核心竞争力。
中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)11(c)-0029-01
1 信息技术对燃气管网运维的重要性
天然气是一种清洁、优质的能源和原料,不同用途可以产生不同的社会效益、环境效益及经济效肤。如何排定木同用户的用气计划,如何判定用户的用气优先性,如何保证天然气得到高效利用和发挥天然气的最大优势等,都成为燃气公司营销部门关注的问题。
计算机信息技术的发展对调研和分析某油气田公司生产、运营、销售现状以及国内外天然气管道输送技术发展现状的有重要支持作用。且对了解公司生产计划、管网运行现状也起到了一定作用;而燃气公司的ERP软件对于分析天然气市场和用户的发展现状,建立用户等级和需求预测模型;分析并研究影响天然气管网运行的安全因素和经济效益因素,确定管网运营安全评价模型和管网运行经济效益模型起到了不可忽视的作用。
2 计算机信息技术优化
优化技术主要任务包括两个主要方面、其一是优化数学模型的建立,即如何把一个复杂的实际工程问题抽象成数学模型;其二是数学模型的求解,即对已建立的数学模型进行分析,选用适当的最优化方法,编程计算机进行求解。这两个方面是相互联系和约束的,数学模型应该既能反映问题的全部特征,又要便于数学处理。由于问题的复杂性,这两方面往往难于兼顾,出此,人们针对具体问题提出许多数学建棋方法和求解算法。
计算机信息技术对于燃气公司管网运行优化模型中的目标函数和约束条件可知,信息技术有利于分析模型的目标函数直接与用户的流量,而从模型的约束条件可知,信息技术对于用户的流量、管道内的流量与节点的压力检测也起到了优化的作用。
计算机信息技术对于燃气管网运行优化模型的基本特点是:优化模型既含有等式约束又含有不等式约束,约束条件中既含有线性约束又含有非线性约束,优化模型具有非线性,内约束条件织成的优化模型的可行域为非凸集。
3 信息技术用于提高管网运营安全和效益
现阶段,我国在役的天然气输送管道(或管网),其运营效益和运营安全都与很多用素有关。对于在役输气管道(管网)来说,其众多的非可变因素无法在短时间内改变,因此计算机信息技术对于在役输气管网目前运营安全与效益目标主要与那些影响管输运营安全和管输运营效益的可变因素有关,而对于一条在役输气管道的日运行方案其运行效益主要与用户的流量和用户的天然气价格有关,其运行安全主要与管道的埋深、最小剩余壁厚(或者说腐蚀速度)、管道周围的地区等级和管道内气体的运行压力合关。
因此对于一条在役输气管道(如北十线)或管网(如川渝地区天然气管网),降低其运营风险,提高运营效益的主要途径就是降低成本,增加运营收入,改善有关运营安全的可变因素,主要建议和措施如下。
信息技术有利用用户等级划分排序模型管理天然气用户,优化天然气用户结构;采用用户用气量分配优化模型优化分配各用户用气量,提高社会效益和经济效益。
建议以用户类型、用气量大小、用户隶属关系所在行政区类型、用气价格、用气稳定性、用户经营状况和合同履行情况为划分指标建立天然气用户等级划分排序模型,并根据用户隶属度分值将用户划分为三个等级。以用户等级作为用户优先供气准则和压减用户用气量的依据,同时作为发展新用户的主要依据之一。并采均天然气用户用气量分配优化模型优化分配各个用户的用气量,在追求社会效益最大化的基础上追求经济效益最大化。
4 建设“数字化”管网
数字化管道可以定义为:“数字化管道是管道的虚拟表示,能够汇集管道的自然和人文信息,人们可以对该虚拟体进行探查和互动”,应当被视为一个空间性、数字性、集成性三者融合的系统:数字化管道通过收集全方位、多分辨率、三维空间的、覆盖管道沿线及周边的地理信息和人文信息等大量的信息,同时基于管道的建没、运营及维护决策系统,对管道资源、环境、社会、经济等各个复杂系统信息进行数字整合并集成,并应用可视化界面为技术人员和管理人员提供支持和服务。
对于燃气管网应该根据“数字化”管道的管理理念,完善各个系统的基础数据,为管道的安全、高效运营提供数据基础,主要的建议如下。
(1)快管道遥感摄像和地理信息系统建设。
尽快聘请专业公司对燃气管网各管道进行遥感摄像,同时结合地面的地理信息系统,报给管道的走向,调查管道周围的人文、地理环境,建立可视化燃气管网运营平台。
(2)加快对燃气管网各管道设计数据、施工数据的查找、校验,强化新建管道各种数据的收集和保存。
应该结合管道设计阶段的可研资料、设计资料以及施工资料,整理各管道的设计数据、施工数据,并校验数据:对于新建管道或者是待修复管道,增加设计人员和施工人员责任心,从勘察、线路设汁、设备选型、检验、材料、连接、回填、管件预处理和涂层补口等环节收集各种数据、录入各种数据,同时避免或减少设计阶段和施工阶段的误操作。
(3)快对管道周围环境、事故数据的录入、更新和保存。建议组织人员收集、整理、分析管道周围的人口数量、财产密度、管道事故发生时间、发生地点、地区等级、各种赔偿等等数据,为管道的半定量风险评价和定量风险评价提供基础数据。
5 结语
总之,燃气管网运维是一个庞大而复杂的系统工程,而计算机信息技术的不断发展为其提供了重要的技术支持。但是,除此之外,燃气管网也既要依靠市政府及其职能部门的高度重视,又要依靠全社会方方面面的关心和支持,最重要的是要依靠公司的领导和员工,本着对社会、企业、对自己高度负责的精神,兢兢业业地做好各项工作,确保城市燃气管道安全运行。
参考文献
城市现代化的标准之一就是燃气管道化,我国日益增长的燃气与现有管道设施之间不成比例,燃气市场还有较大的市场份额,由于燃气基础设施因素尚未被有效开发。与此同时燃气行业具有一定的垄断性质,没有有效的市场竞争,这一模式也给行业带来了不利影响。在管理及运营方面没缺乏技术创新,一定程度上对燃气行业发展形成了阻碍。市场情况是不断在变化的,燃气产品在没有完全的占有市场前,相关替代产品就已经出现,如电力,太阳能,集中供热对燃气行业形成了一定的挑战。对燃气行业而言,要加速推进改革的步伐,创新管理同时加大新技术在运营中应用。
一、信息技术的运用对燃气运维的重要性
社会经济的发展,环境状况日益变的恶劣,频繁发生的污染事件已经让人们意识到了清洁能源及保护环境的重要性。作为一种能源和原料,燃气在不同领域不同用途可以发挥不同的社会、环境及经济效益。如何快速有效定位需求群体,为客户提供优质、高效能源,城市管网建设工作如何开展,已有的管网如何运营都是管理者要考虑的问题。
计算机技术应用主要体现在公司生产运营及销售。信息技术在燃气行业的运用主要是通过相关软件及某些具有代表性的技术,比如数字技术,ERP软件,地理信息系统。通过相关软件运用可以对现有的市场现状进行预测,建立不同情况下的需求模型,对于影响燃气需求的影响因素进行分析,寻找供求之间的平衡点,通过对已有数据进行整理和分析利用大数据技术挖掘数据背后有用信息。并对市场情况进行实时的监测与预测,并对市场中的风险进行一定的预测[1]。
二、信息技术的应用
2.1安全及收益
信息技术的应用一方面是把现实问题转化为数学模型,可以将复杂问题简单化模型化,简单是相对于计算机而言的。第二则是对于已经建立的数学模型进行求解。对于模型建立要求既能够体现出现实问题的特征,同时又要便于用数学的方法解决。实际上对于二者而言很难找到真正意义上的平衡点,在生活实H中只能从实际情况出发,尽可能的满足某一方面或者是某些方面。
计算机信息技术在燃气管网中的运维主要是对相关的模型进行优化、求解,计算。信息技术的运用有助于对相关量进行分析,如管道的流量。对于燃气管优化,其基本特点在于模型之中等式约束与不等式约束二者是并存的,线性与非线性约束同样也是并存的。
应用在管网安全及收益方面。现有的管道运行时间长短不一,管道性能状况各异。某些因素在短时期内是无法改变的,这一类因素将其称之为不可变因素。信息技术运用主要与剩下部分可变因素有关。比如,对于某一条管道的用户流量与价格,适用运行方案,管道周边环境及管内气体运行环境等。通过对运行过程相关情况了解可以从相应方面进行改进,从而降低运行成本,提升收益。对于可变因素的影响可以从以下方面来考虑。建立模型并对不同用户划分不同等级,以此达到结构优化的目的。以用等级模型为基础进一步对用户燃气使用量模型进行优化,从而达到社会与经济效益提升的目的。用户模型建立的内容可以从以下方面来考虑,用户类型,燃气使用量大小,用户在区域上的分布,燃气价格,燃气质量及稳定性,合同履行情况。在综合考虑的基础上对用户进行划分,并以此作为供气的相关依据,并对用户的用气量模型进行优化,达到社会效益与经济效益的平衡点。
2.2数字化管网的建设
数字化管网是自然管道一种虚拟表现的方式,将人文与自然的信息融合其中。数字化管网应该是一个集成的系统,其特点在于空间性,数字性与集成性相互融合。数字化管网包含的信息有管网自身的布局情况,管网运行及建设情况,管网维护情况,管道沿线社会人文情况,每个方面都可以作为单独的系统,数字化则是将不同的系统集中在一起,并通过便捷作用的界面为管理人员的工作提供相应服务和支持。
数字化管道建设首先要完善各个子系统的资料,这些数据资料作为基础为整体系统的运行提相应的支撑。资料在完善过程中会汲到不同技术的运用。如GIS,该项技术的作用主要体现在其数据及图象管理为系统提供的是最原始的信息资料,管线在地图上的位置及相关的属性都能在此方面体现,如管长,管径,规格,材质等。在后期查询时能够一目了然。对于存在一定风险的管道线路,可以在实时监测的基础上进行分析,对风险提前做好相应准备工作,并对事故及危险的应急预案形象化表述,为运营安全及管理科学、规范化提供保障。最后一点也是关键的一点,如果某一处线路出现了故障,计算机能够对该区域进行分析计算,给出影响最小的施工方案。其中涉及到的数据包括了该区域的用户不同等级,用户数量,可以关闭的阀门,故障管道情况,抢修应该做好哪些方面的准备,管道的有效使用期限及使用情况,周边的工作人员的分布情况,维修的相关的记录等,做到有备无患。由于是电子资料,应用较方便,常用的功能如平移,缩放,图层管理等一应俱全。
数字化建设工作的第二步是结合现有的可用资料如设计,施工相关数据并对数据进行校对,对于新投入使用的管道,工作人员要对不完整的信息进行补充,如材料,连接,设备选型,管件等方面。为后期工作奠定基础,避免由于信息不完整造成的工作失误[2]。
最的一步同是对管道沿线环境情况的相关数据录入,此方面数据要考虑到风险相关方面问题,为风险评价及处理工作奠定基础[3]。
2.3数据挖掘
对于数据挖掘定义为从大量完备随机的数据提取隐含于其中的,事先不为人知潜在有用知识的过程。从定义可以看出,显著的特点就是一定量的数据,对于燃气行业而言,市场的规模越大,数据整体的量就越大,数据挖掘不仅仅需要用户的信息,还需要与用户相关的信息。不同信息叠加在一起就形成庞大的数据流。将这些数据集中在一起并运用某种分析方法,就可得出隐藏于其中的潜在有价值信息。可以是数学方法可以是非数学的方法,对于被挖掘的信息而言,可以用在管理,决策,系统优化等方面。
数据的功能主要体现在以下几个方面,首先是关联分析,包括了简单,时序,因果关联,指的是不同数据之间存在的某种联系,并且这种联系能为生产带来一定好处。其次是概念描述。再者是聚类,将数据以不同的标准分为不同类型,并提取其中的有用信息。最后是分类及预测、偏差检测。数据挖掘在燃气行业的应用主要体现在客户细分,燃气销售及预测,管网维修等部分。管理工作的逐渐成熟,工作重点开始向用户细分方向发展,其目的在于确定被服务群体中的优质客户资源及如何有效维护好这部分资源,对于有潜力的资源要做好后期开发工作。用户细分在营销整个过程中一直都受到极高重视,早期细分的标准较为宽泛,得到的数据也只是一些基本的有直接关系的数据,无论从内容还是数据量上来看,都难以满足更深层次发展的需要。而计算信息技术的应用可以有效的处理大量数据,在细分程度上可以进入到更深层次。获取的信息也更有价值。
2.4智能巡检系统
对于燃气行业维修工作是不可避免的,同是也是整体工作中重要的组成部分,一但发生事故,将对人民的生活与安全造成严重影响。传统的巡检工作主要是人工巡检并做相应记录,存在信息传递过程失真,管理人员自身技能及素质,工作效率不高的情况。计算机及信息运用,可以将不同技术结合在一起,在维修过程中将现场资料实时上传,系统存储并进行相应的分析,为后期隐患的排除,风险预测,技术及施工方案的改进奠定基础。
三、结束语
管网运维是一项系统、复杂的工作,信息技术的运用为行业发展提供了技术上的支撑。技术的运用离不开人,管理者在技术运用的同时要优做好管理工作。确保为广大用户提供优质高效的服务,才能在市场发展及竞争中立于不败之地。
参 考 文 献
一、 引言
随着海量数据信息时代的到来,云计算已经成为新一代的主流计算模式,受到企业信息化管理人员的关注[1]。与传统计算机技术相比,云计算具有很多优点,分别是高耦合性、适用于处理数据密集型业务、实施高效率云端数据管理[2]。云环境包含了成千上万台计算机,并通过矩阵方式连接,计算能力成数量级上升,远比大型的服务器计算能力更强,性能也更加稳定[3]。
企业信息系统部署于云计算平台,可以虚拟化硬件资源,按需为用户提供服务,开展个性化定制服务,进一步提升企业资源利用率[4]。
三、云计算技术及其在企业信息化中的应用
云计算最为关键的技术是虚拟化,利用虚拟化将所有的硬件设备资源集成在一起,为企业信息化系统提供一个集成的、统一的、并发的、虚拟的运行平台,这些平台根据虚拟化程度可以划分为三个层次,分别是基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)。基础设施即服务(IaaS)为企业信息系统直接分配硬件资源,比如CPU、网络带宽、存储区域等,无法节约资源和提高使用效率[5]。平台即服务(PaaS)按照用户的访问调度系统,共享硬件资源,提高了系统并发性、资源利用率[6]。软件即服务(SaaS)为用户提供最高的并发服务,多个用户能够同时共享CPU、带宽资源和云平台[7]。
企业信息化系统在构建云计算平台时,可以根据企业的具体需求,按需购买服务,比如可以仅仅购买应用软件,这样就不需要支出基础设施和平台费用;如果企业的安全需求、数据机密性较高,也可以购买独立的应用服务器或存储器,独享硬件资源。
二、企业信息化发展应用
云计算为企业信息化发展提供了强大的支撑,可以有效提升企业办公虚拟化和共享化。目前,针对企业信息化发展进行调研和分析,许多企业在引入云计算技术时,这些企业多倾向于购买应用软件服务,与其他企业共享平台和基础设施,常用的应用软件包括公文管理系统、人力资源管理系统和OA系统。
OA系统引入云计算技术之后,可以为用户分配一个云端账号,用户可以通过PC机、智能手机、平板电脑等设备登录云端账号,进入云计算服务系统,实现企业办公协作配合、邮件传输、信息共享、个性化设置、工作管理、代办事项管理等功能。云计算服务系统在公文管理系统中应用时,可以将政企单位发送的公文、接收的公文进行有效的归档,提高公文管理系统的访问、存储效率,节约政企单位的信息化建设资金。
企业信息化系统越来越多,并且分类也逐渐引入了许多先进的数据挖掘、工作流、智能存储等技术,在为企业提供便利的同时,也需要企业采购专门的计算机设备,建设专业化机房,支撑信息化软件运行。
四、结束语
云计算集成了并发计算、网格计算、虚拟化、负载均衡、大数据存储等多种先进的技术,其可以虚拟化企业信息系统硬件资源,将企业常用的OA系统、公文系统、人力资源系统等集成到云平台上,共享硬件存储资源和网络资源,实现并发处理和服务,在普及信息化系统的同时节约了企业资金,具有重要的作用。
参 考 文 献
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二十一世纪是网络信息化时代,随着社会科技的发展和网络计算机技术的进步,信息化渗透到社会的各个角落。对于企业来说,随着企业规模的扩大和企业往来业务的不断增多,需要处理的信息量越来越大,传统的手工方式已经难以满足企业经营和管理的需要。企业信息化作为现代社会发展的需要,和企业发展的需要,在企业经营管理和企业发展中占据重要地位,人们越来越多地关注企业信息化建设,并且意识到企业信息化建设对于企业生产力的提高和企业健康发展以及在现代社会中生存与发展的重要意义。
1 云计算技术在企业信息化建设中的意义
1.1 现代企业发展对企业信息化的需求
信息化要求企业重视信息的形成、信息运用,企业用信息化的工具整合业务、共享信息构建企业“信息化网络体系”才能使企业在当今信息爆炸,高效率的社会背景下,是企业高效运转,才能综合企业的人力、物力、财力和管理能力是企业的各种资源通过信息化网络凝聚在一起,共同为企业的高效发展和全球化的进程的目标凝聚力量。企业信息化作为国民经济发展的重要组成部分,同时也是我国社会迈向信息化进程的重要前提。企业信息化要求企业将大量的信息资源进行整合和电子化处理,从而提高信息的交互与传输效率,并希望藉此提高企业的生产经营管理方式和管理效率,从而达到利用现代信息技术提高企业生产力、提高企业生产效率和利润的根本目的。
1.2 云计算在企业信息化建设中的意义
云数据在云计算平台中通过网络运算,将大量的数据处理打包成数据处理包,并利用网络中的云计算服务器和网络资源对数据包进行处理,并将数据处理结果返回给相应的用户。云计算技术在企业信息化建设中最大的优势是云计算技术的共享数据处理技术,由于企业信息化技术的特点,云计算技术能够最大限度地节省企业信息化建设中重复建设的浪费,云计算提供以共享为基础的网络构架,提供共享化的网络交流、信息储存的服务和信息应用,共享资源和设施,这种信息化传递的方式正是企业信息化建设中急需的。例如一个产品研发中心中,利用云计算技术将标准的产品图库和设计式样、图纸等通过云计算技术共享,研发中心的具有相应权限的研发人员能够随时动态共享产品图库和设计式样。同时通过云计算技术可以使研发小组能够通过网络共同完成设计作品,哪怕设计人员分别在上海或广州,都能够及时通过网络交互性极好的云计算技术共同设计。
2 企业信息化建设中云计算技术的应用
2.1 云计算技术的可靠性在企业信息化建设中的应用
传统的企业信息化建设的模式通常是网络信息技术人员通过建立企业的主服务器,使大家共享主服务器或使用服务器共享和传输数据,企业的数据通常存储在企业的主服务器上。这种主服务器模式存在诸多弊端,例如一旦发生服务器遭受物理破坏,如火灾、洪灾、雷击等事件时,主服务器被破坏,则企业数据将可能无法恢复,甚至永久丢失。此外企业的主服务器可能被不法分子或黑客恶意攻击,导致服务器数据泄露或丢失。同时由于企业所有终端都可能访问主服务器,导致主服务器运行计算压力十分之大,主服务器由于访问量的增多和数据存储越来越大,可能运行越来越慢甚至崩溃。采用云计算技术建立企业信息化系统时,云计算下的企业相关信息都通过网络存储在云服务提供商提供的服务器上,服务器由云服务器提供商专门维护和保养,企业所有人员只要具备相应的权限,都可以随时随地的在云客户端访问云服务器,不需要网络信息技术人员开发和建立数据库。
2.2 云计算技术的安全性在企业信息化建设中的应用
云服务器的安全性能远远高于普通的企业服务器,而且采用云计算技术构建的信息化系统不担心数据丢失,一旦云服务中的数据被侵袭或破坏则自动建立备份,省去了数据丢失的后顾之忧。企业或用户将数据交给云计算服务的提供商,委托云计算服务提供商运行数据时,云计算服务的提供商或运营商对企业或用户的数据的安全性能负全部责任,因此免去了企业数据遭黑客窃取的后顾之忧,而云服务器通过SSL和VPN数据传输和存储,安全性能较高,因此企业不用担心信息化建设的安全问题。
2.3 云计算技术的高效性和共享性在企业信息化建设中的应用
企业采用云服务器建设的云服务,使企业有信息利用需要的员工能够随时随地、方便快捷地从云服务器中获取所需数据,提高了信息化的传输效率,从而提高了企业的竞争力。例如采用云计算技术的企业的销售人员,在面对客户的疑问时,可以通过网络随时登陆信息服务器,下载最新的产品目录和产品介绍以及相关信息,使销售过程更具竞争力。传统的企业信息化建设需要购置服务器、搭建企业网络平台、和购买相应的软件系统,以及支付大量的维护费用,在云计算中,企业可以针对自身需要购买云计算服务,而且无需花费大量的服务器维护费用,节省了企业信息化建设的开支。
3 云计算在企业应用的效果分析
云计算在企业中应用后,能够很大程度缩减企业在软件方面的投入成本,提升企业网络的安全性能,具有十分重要的现实意义。由于企业局域网的规模、用途不尽相同,网络设计的形式也存在较大差异,对于企业来说,应从企业经济能力出发,在设计保证可行的前提下,最大程度的满足企业适应性。
4 结语
总之,“云计算”技术作为解决企业信息化中大量的信息处理和信息沟通、共享的最佳方案,应当受到高度重视。通过“云计算”技术的集成服务处理的应用,企业信息数据的访问与使用更加方便、快捷和高效,企业信息化程度更高。
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作者简介