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中国分类号：TN915.5 文献标识码 ：A
文章编号10053824（2013）01007804
0 引 言
信息资源与技术已经应用在高校教学、科研、管理等各个方面，随着信息技术的迅猛发展，现有的互联网系统与服务模式呈现出了越来越多的弊端。一方面，对计算机软硬件的需求越来越高，特别是从CPU的计算能力到I/O设备的传输处理速度，再到存储器容量等，导致大部分PC机或服务器由于计算能力或存储容量不够而闲置，或等待淘汰；另一方面，大量的计算和存储资源常常处于闲置状态，或利用率极低，绝大部分PC机或服务器在运行时CPU的利用率低于20%，甚至低于10%，造成了资源的浪费。在这种矛盾状态下，为了满足高校教学和管理的需要，高校每年不得不投入大量的资金用于购置新的计算机和服务器，导致人力、物力和财力的极大浪费。云计算的出现，对于解决这样一个问题提供了契机。
1 云计算概述
1.1 云计算的含义
云计算不是一个新的概念，而是一种新的服务模式。云计算[12]（cloud computing）是分布式处理（distributed computing）、并行处理（parallel computing）和网格计算（grid computing）的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。云计算使用虚拟化技术把计算机集群，包括网络、CPU、I/O设备和存储设备虚拟成一个资源池，灵活进行资源配置，提供按需服务。每一群包括了几十万台、甚至上百万台计算机。
在谷歌理念的云计算模式中，用户所需的应用程序并不运行在用户的个人电脑、手机等终端设备上，而是运行在互联网上大规模的服务器集群中，即云中。用户所处理的数据也并不存储在本地，而是保存在互联网上的数据中心里。提供云计算服务的企业负责管理和维护这些数据中心的正常运转，保证足够强的计算能力和足够大的存储空间可供用户使用。而用户只需要在任何时间、任何地点，用任何可以连接至互联网的终端设备访问这些服务即可，充分体现了云计算的强大力量。
1.2 云计算的发展和应用
目前，亚马逊、微软、谷歌、IBM、英特尔等公司纷纷提出了“云计划”。
Amazon[3]使用弹性计算云（EC2）和简单存储服务（S3）为企业提供计算和存储服务。云计算是Amazon增长最快的业务之一，标志着云计算服务的成熟和云时代的来临。Google[4]当数最大的云计算使用者。使用Google地球、地图、Gmail、Docs等应用，用户数据保存在互联网上的某个位置，可以通过任何一个与互联网相连的系统十分便利地访问这些数据。IBM在2007年11月推出了“蓝云”计算平台，为客户带来即买即用的云计算平台。它包括一系列的自动化、自我管理和自我修复的虚拟化云计算软件，使来自全球的应用可以访问分布式的大型服务器池，使得数据中心在类似于互联网的环境下运行计算。微软[5]紧随云计算步伐，于2008年10月推出了Windows Azure操作系统。Azure是微软的又一次颠覆性转型――通过在互联网架构上打造新云计算平台，让Windows真正由PC延伸到“蓝天”上。
在中国，云计算是从2008年开始成为中国IT界和通信界关注的核心。中国移动推出了“大云”（big cloud）云计算基础服务平台，中国电信推出了“e云”云计算平台，中国联通则是推出了“互联云”平台。2009年8月，中国移动研究院了0.5版本“大云”系统，并在此基础上设计了很多管理软件和应用。
1.3 云计算的主要服务形式
云计算主要提供以下3种形式的服务[67]。
IaaS（infrastructure as a service，基础架构即服务）：将硬件设备等基础资源封装成服务供用户使用，如Amazon云计算AWS（Amazon Web services）的弹性计算云EC2和简单存储服务S3。在IaaS环境中，用户相当于在使用裸机和磁盘，既可以让它运行Windows，也可以让它运行Linux，因而几乎可以做任何想做的事情，但用户必须考虑如何才能让多台机器协同工作起来。
PaaS（platform as a service，平台即服务）对资源的抽象层次更进一层，它提供用户应用程序的运行环境，典型的如Google App Engine。微软的云计算操作系统Microsoft Windows Azure也可大致归入这一类。PaaS自身负责资源的动态扩展和容错管理，用户应用程序不必过多考虑节点间的配合问题。
SaaS（software as a service，软件及服务）的针对性更强，它将某些特定应用软件功能封装成服务，如Salesforce公司提供的在线客户关系管理CRM（client relationship management）服务。SaaS不需要用户在本地安装和更新，提供某些专门用途的服务供应用调用，如Google Docs等。
2 高校信息资源的使用和管理
高校信息资源主要使用在以下几个方面：1）行政及教学各部门办公室，用于日常办公需要；2）各实验室机房，用于学生上机实验；3）各教室，用于多媒体上课需要；4）各研究室（所），用于科学研究需要；5）学校网络中心，用于网络管理及校园网络服务；6）图书馆，用于图书管理及借阅管理。主要有以下使用人员：1）普通办公人员，使用计算机只是为了日常办公需要；2）教师，教学和科学研究需要；3）学生，学习和实验需要；4）维护人员，主要负责为办公、教学、实验和科学研究所需计算机软硬件日常维护和管理。
从高校目前的硬件配置实际情况看，各学院基本都有自己的机房，有自己的维护人员。除了大量各种PC机外，各机房都有相应的服务器用于网络管理或为实验提供网络服务。各研究室（所）为了科学研究的需要往往也购买了大量的服务器；各职能部门如教务管理部门、财务管理部门、学生管理部门、后勤管理等部门为了部署各部门的管理软件、数据库和网站，也购置了各自的一台或多台服务器，这些服务器大多仅限于上班时间内使用，或某一段时间内使用；学校的网络管理部门为校园网络服务也拥有多台服务器。
从使用情况看，存在以下问题。
1）资源配置不均衡，有些部门配置的计算机较新，而有些部门配置的计算机由于更新换代等原因，较为陈旧，或数量不足，导致数量不够用或由于软件要求较高而不能用，或由于较为陈旧，办公人员不愿用而闲置。
2）从教师教学情况看，教师备完课后，在不同的教室或办公区授课或办公时，需要把相关教学课件或其他软件资源拷贝到U盘，带到上课地点，再次拷贝或安装到上课所用计算机上，使得多个多媒体教室计算机上都有同一教师的重复数据和软件，造成数据冗余和资源浪费。
3）从教师科研情况看，由于各研究室（所）相对独立，当计算资源不够时，往往都需要购买服务器，一方面，这些服务器不管在时间上还是在效率上，利用率都很低；另一方面，这些服务器不能在各研究室（所）间共享，最终导致学校重复投入。
4）从学生上机实验情况看，学生在进行程序编制、调试、软件设计、课程设计或生产实习时使用的软件环境和作品及数据需要保存，以便下一时间点上机时可以继续进行。由于学校机房属于公共机房，机房的计算机往往面向多个专业多个班级，学生在不同的时间点上机实验或学习时，很难做到使用同一台计算机。因此，学生的作品，软件环境和数据总是需要学生拷贝带走，而在下一时间点上机时，又要重新配置软件环境。即使可以保证学生在不同时间点上机时使用同一台计算机，由于多专业多班级共用机房，也很难保证学生的相关数据不被破坏。导致学生上机学习时疲于应付软件环境配置，积极性不高又浪费了时间。
5）从维护人员看，除了硬件维护外，在软件维护上，为了满足不同的教学需要，经常需要为机房每台计算机安装和升级不同的软件，由于计算机病毒或人为破坏等原因，需要经常重新安装系统，工作量大且效率低，维护人员往往疲于应付。
3 云解决方案
综上所述，在当前高校信息资源的使用和管理上主要存在的矛盾是：1）资源不足与资源浪费；2）使用不便与数据冗余；3）维护人员多与效率低，其本质原因是资源利用效率低下。云计算可以很好地解决这些矛盾，云计算的目标之一就是资源的灵活配置与充分利用。
云计算的虚拟化技术可以把校园内的所有服务器、闲置PC机和存储设备集中起来，虚拟为一个统一的资源池，实现资源的灵活配置和高效按需使用。云计算使得计算、存储、数据和应用都存在于云端，数据的处理都在云端完成，是一种典型的瘦客户端服务模式，极大降低了对客户端硬件的要求，客户端只要通过网络能够连接到云中，通过浏览器访问云中资源，即可在任何时间、任何地点完成任何任务。
云计算的IaaS服务，可以在云端为教师、学生和其他办公人员开辟个人的存储空间，实现个人数据校园范围内安全统一的永久化云存储，无论何时何地，只要登录云端，即可访问自己的数据，避免了使用不便和数据冗余[8]。还可以为教师、学生和其他办公人员按需配置计算力及I/O设施，为各职能部门按需配置满足其需要的数据库服务器、web服务器等，达到资源的充分高效利用。
云计算的PaaS服务，可以为教师和学生提供云中的平台服务，满足老师和学生应用设计、应用开发、应用测试和应用托管需求，利用 PaaS 平台，就能够创建、测试和部署应用和服务。
云计算的SaaS服务，可以方便地为校园范围内各种用户提供云中的软件服务，用户不再需要自己安装软件，只需要通过云中定制的软件即可使用。从学生学习需求的角度看，通过SaaS服务，学生可以很容易地获取所需的学习软件环境。
总的来说，校园云的部署，将会带来以下好处。
1）提高资源共享水平和利用效率。云计算使用虚拟化技术实现了计算存储等资源的统一管理和灵活配置，提供按需服务，能够根据实际需求灵活地配置硬件资源，使得资源的共享和利用效率得到了充分提高，避免了不管是PC机还是服务器，其计算效率长期低于20%甚至是10%的尴尬。
2）极大降低学校信息资源的建设和投入。由于使用云计算技术可以使得资源得到充分利用，尤其提高了校园范围内服务器的利用效率。同时瘦客户端的服务模式降低了客户端硬件的要求，一台一般的PC机，只要安装了操作系统和网络能够访问到云，即可正常运行满足其所有需要，降低了陈旧计算机淘汰的速度。对于闲置的计算机，不管是PC机还是服务器，都可以使用虚拟到云的资源池中，统一为用户提供计算力和存储，只有当云中的计算和存储资源不够用时才考虑购买新的服务器和存储设备，这将极大地降低高新信息资源由于更新和淘汰而带来的每年的大量投入和重复建设，彻底解决资源不足与资源利用效率低的矛盾。
3）降低管理和能耗成本，提高管理效率。云方案的实施，使得所有对于资源的管理都集中到了云端，改变目前每个机房都需要配置多名维护人员的状况。通过云端的管理软件，维护人员可以很方便地为用户配置并快速部署满足其需要的虚拟机，统一在云端配置、部署和更新教学、科研和办公所需要的软件环境，统一在云端完成杀毒等维护工作，不再需要传统方式下在每一台计算机上进行类似的操作，这将极大降低人工维护成本。同时，由于云计算灵活的资源配置方式，即在需要时分配资源，不需要时关闭资源，例如，需要进行某个实验时，根据实验要求配置并生成若干虚拟机，实验完成后，计算资源回收，关闭虚拟机，这将极大地降低能耗。
4）提供更加便捷的服务。云计算使得用户所需要使用的资源，如计算资源、存储资源和应用资源都存在于云端，用户只需要一个能够连接上云的终端，简单到如手机，iPad等，就可以获取相关资源，随时随地完成相应的工作任务，不再受限于具体的办公地点和固定的信息资源。
4 可行性分析
当前大多数高校的信息资源尽管使用效率较低，但已基本满足高校教学、管理和办公的需要，为校园云的实施提供了最基本的硬件保障，在云方案的资源高效利用下，不需要投入太多甚至是不需要再投入相关硬件资源。校园主干网络基本都已达到1 000 Mbit/s，甚至万兆，为校园云的实施提供了基本的网络保障。
在校园范围内，没有过于敏感或保密的数据，不管是财务数据还是教务数据等，存储于校园私有云的数据中心不存在数据安全和个人隐私泄露的问题。
在校园云方案的实施投入上来看，目前需要的是软资源的投入，包括用于硬件底层虚拟化的软件、云服务的相关管理软件和云数据中心管理和维护人员的培训。当前已有不少国内的公司致力于私有云的建设和实施，从经济投入上看，不需要太多的投入，相对于每年投入大量的资金用于购买新的IT设备，经济上是完全可行的。
5 总 结
云计算是一个新兴的、颠覆性的概念。它改变了人们使用信息资源的习惯和方式，把人们从传统的以个人桌面为中心的应用模式改变到了新的以网络为中心的应用模式，提供资源的灵活配置、按需服务和高效利用。校园云的实施，必将推动高校信息资源的充分利用和信息资源投入的大幅降低，在提供更加强大和便捷的服务的同时，也必将进一步推动高校信息化工作的进一步发展，进而推动高校教学、科研和管理工作的进一步提高。参考文献：
[1] 刘鹏.云计算[M].北京：电子工业出版社，2010：6667.
[2] 危烽.浅谈云计算在互联网中的应用[J].电脑知识与技术，2009，5（3）：583584.
[3] 王萍，张际平.云计算与网络学习[J].现代教育技术，2008（11）：8184.
[4] 吕媛媛，常洋. 云计算技术的发展和应用[J].广西职业技术学院学报，2010，3（3）：1012.
[5] 李艳华.云计算技术研究现状综述[J].电脑知识与技术，2009，5（22）：63146315.
从时展的角度来看，信息化是现代社会发展进程中的一个重要特征，并一定程度上推动着社会的进步。“云计算”是依托互联网的发展而兴起的，它可以为人们的带来数据计算的便利，为人们提供便捷有效的服务，但是，计算机网络安全这种云计算环境下同样会受到一定的威胁。从这个意义层面来看，积极探索云计算环境下的计算机网络安全则具有了鲜明的现实意义。
1 云计算下的计算机网络安全问题
1.1 技术层面
从云计算使用者的角度来看，他们在进行云计算的过程中，如果受到计算机网络安全技术方面的制约，那么与网络服务器联系中断的可能性也就越大，在此基础上，存储在云中的数据就会受到技术条件的限制，从而没有办法及时的对这些数据进行获取和处理。受此影响，云计算使用者就难以进行下一步的操作，能做的就是“束手无策”。此外，受到这种技术问题的影响，云计算在当前的计算机网络环境下则面临着巨大的安全隐患，这种安全方面的威胁也与网络的特征有着密不可分的联系，如网络的可见性和开放性特征，鉴于计算机网络的这些特征，有些用户难以有效甄别虚假地址和虚假标识。
1.2 安全性方面
结合云计算的功能和优势来看，云计算环境下，完全做到对计算机网络信息和和数据安全方面的保密还没有得到很好的实现，计算机网络安全在这种环境下又遇到了新的威胁。基于计算机网络安全保护的角度来看，云计算在完整性和可操作性两个方面具有某种程度上的不确定性，受到这种特点的制约，云计算很容易成为黑客的攻击对象。
1.3 法律法规等政策保障方面
针对计算机网络安全管理，缺乏完善的法律法规，相关部门在政策的制定方面，还没有很好的将内容覆盖到计算机网络安全管理的监管、保护和制裁等方面。没有相应的法律法规的约束，计算机网络安全管理则没有坚实的依据。
2 云计算下的计算机网络安全策略
2.1 加强计算机网络安全防范意识
立足于云计算的发展环境，相关人员如果想很好的促进计算机网络安全的实现，需要从提升用户的计算机网络安全防范意识做起。具体说来，首先要进行系统的身份认证，这是促进计算机网络安全保护的基础。此外，在树立计算机网络安全防范意识的基础之上，还需要进一步将这种意识付诸实践，从而更好的实现对计算机网络信息和数据的高度保密，并严格监管无授权访问现象。并且，在安全防范意识增强的前提下，与此相关的用户也会积累一定的安全常识和电脑安全操作经验，如使用信息和操作数据时，避免运用公共网络系统或电脑。
2.2 促进计算机网络安全技术的研发和应用
加强对计算机网络安全的管理与保护是每一个用户的责任，云计算环境下，针对具体的计算机网络安全监护工作，用户需要注意几个方面的问题，例如就计算机本身而言，用户在具体的使用过程中要重视保护屏障和防火墙的效用，并对其加以合理利用。其中，针对计算机网络保护的策略要在一定的时间段及时更新，如引进多级虚拟专业防护墙。在此基础上，计算机网络安全保护在技术层面则有了一定的保障。此外，还可以创新数字签名技术，接着实现认证的方式，进一步提升计算机网络的运行效率。总之，云计算环境下，有效研发计算机网络安全技术是切实促进其安全运行和操作的一个良好保障。
2.3 强化计算机网络安全的数据安全性和保密性
云计算环境下，有效保障计算机网络的安全有多种实现手段，强化其数据的安全性和保密性是其中一个重要内容，具体而言，主要体现在三方面：一是选择云服务提供商。从信誉的角度来考虑的话，计算机网络用户更倾向于选择的是那些信誉度高、有诚信、讲信用的提供商。因为从一定程度上来说，这种提供商针对云数据会有相关的保护策略、专业的技术人员和技术。二是使用加密技术。从这种方式的实现形式来看，它是一种有效的数据安全和保密手段。就这种方式而言，用户可以在数据储存之前就对计算机网络以及相关文件进行加密，可以利用到的加密程序有pgp、truecrypt、hushmail等。三是利用过滤器，如vontu、websense等，监控离开用户网络的数据。对这种数据进行监控的目的是拦截或阻止一些敏感数据，从而进一步保障用户数据操作的安全性。
3 结语
关键词： 云计算；虚拟化；实验室
Key words： cloud computing；virtual；laboratorys
中图分类号：TP393.0 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）21-0241-02
1 虚拟化实验室
虚拟化是指计算机元件在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行。虚拟化技术可以扩大硬件的容量，简化软件的重新配置过程。CPU的虚拟化技术可以单CPU模拟多CPU并行，允许一个平台同时运行多个操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高计算机的工作效率。
首先，实验室应实现资源整合，实验室能有效联合行业内、部门或地方内多个产学研的资源优势单位，具有技术创新资源持续积累的措施，能够不断扩大技术创新资源整合覆盖面。其次，实验室应面对全社会开放，形成较为成熟的服务模式与服务内容，具备覆盖若干产业集聚地的服务网络，在相关产业领域内具有较大规模的用户群，同时能够针对产业内企业及院校技术创新的共性需求，提供设备条件、技术研发及成果转化、人才培训等较高水平的综合，支撑产业链上某一个或几个关键环节。最后，实验室要具备开展公共测试服务所需的服务场所和先进、完备的测试服务与开发的条件设施，拥有一支稳定的、专业化的软件测试队伍和管理人才队伍，并建设成为经济效益较好，研发经费投入能力强，涉及相关产业领域的“四技”技术转让、技术咨询、技术服务和技术培训的综合性软件测试实验室。
2 虚拟化实践重要代码
云计算是虚拟化以及池化等几个方面组成的一种新技术。下面的一段代码是关于创建虚拟机的代码，在实践中有着巨大的作用。
虚拟化的浪潮从各个方向涌来，无论是服务器，还是存储，甚至网络领域，所有的主要供货商都在加入到虚拟化这个竞技场中。就拿计算平台核心—服务器来说，一台虚拟化的机器就如同一个全功能的计算机或服务器，你可以在上面安装任何你选择的操作系统，进行网络配置，并安装你所需要的全套软件。我们从大量的宣传中得知，虚拟化能够使你节省资金、整合服务器，并将你的基础架构发挥到最大化。这样就可以使得实验室的资源得到最大的利用。
在这里是一段关于使用powershell命令执行的代码，他能在使用脚本的情况下，实现虚拟机的创建。使得代码的可变性更强。
string command = @"$VM = Get-SCVirtualMachine -VMMServer " + VMMServer + @" -Name '" + Name + @"' | where {$_.VMHost.Name -eq '" + ComputerName + @"'}
New-SCVirtualScsiAdapter -VMMServer " + VMMServer + @" -JobGroup "+JobGroup.ToString（）+@"-AdapterID 7-ShareVirtual
ScsiAdapter $false -ScsiControllerType DefaultTypeNoType
New-SCVirtualDVDDrive -VMMServer " + VMMServer + @" -JobGroup " + JobGroup.ToString（） + @" -Bus 1 -LUN 0
$LogicalNetwork = Get-SCLogicalNetwork -VMMServer " + VMMServer + @" -ID '" + LogicalNetworkId + @"'
New-SCVirtualNetworkAdapter -VMMServer " + VMMServer + @" -JobGroup " + JobGroup.ToString（） + @" -MACAddressType Dynamic -LogicalNetwork $LogicalNetwork -VLanEnabled $false -EnableVMNetworkOptimization $false -EnableMACAddressSpoofing $false -IPv4AddressType Dynamic -IPv6AddressType Dynamic
Set-SCVirtualCOMPort -NoAttach -VMMServer " + VMMServer + @" -GuestPort 1 -JobGroup " + JobGroup.ToString（） + @"
Set-SCVirtualCOMPort -NoAttach -VMMServer " + VMMServer + @" -GuestPort 2 -JobGroup " + JobGroup.ToString（） + @"
Set-SCVirtualFloppyDrive -RunAsynchronously -VMMServer " + VMMServer + @" -NoMedia -JobGroup " + JobGroup.ToString（） + @"
$CPUType = Get-CPUType -VMMServer " + VMMServer + @" | where {$_.Name -eq '3.60 GHz Xeon （2 MB L2 cache）'}
"；
return command；
}
不仅如此，在很多地方，虚拟化是一个很重要的工程，这里也一样 ，存在着克隆。它可以通过模版克隆，也可以通过云计算的实验代码得出结果。
这里仅仅只是一部分实践中使用的代码。在云计算中主要的是一些逻辑问题，只要能理清各个元素之间的联系，会使得云计算使用的更加有效。
3 小结
云技术要求大量用户参与，消费者通过受虚拟资源支持的标准接口对资源进行访问。也不可避免的出现了隐私问题。用户参与即要收集某些用户数据，从而引发了用户数据安全的担心。很多用户担心自己的隐私会被云技术收集。正因如此，在加入云计划时很多厂商都承诺尽量避免收集到用户隐私，即使收集到也不会泄露或使用。不少知名厂商都被指责有可能泄露用户隐私，并且泄露事件也确实时有发生。如果我们使用标准接口，可以在IT基础设施发生变化时将对消费者的破坏降到最低。比如，最终用户可以重用这些技巧，因为他们与虚拟资源进行交互的方式并没有发生变化，即使底层物理资源或实现已经发生了变化，他们也不会受到影响。但不少人还是怀疑厂商的承诺，他们的怀疑也不是没有道理的。
参考文献：
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）06-0051-03
云计算是新型的计算模式，广泛运用于生活业当中。其能够把大量的计算资源、储存资源中以及软件资源通过网络相互连接，从而建立虚拟IT资源池，为用户提供丰富的共享资源。无论是企业还是个人用户，都可将自身的计算任务录入云计算当中，将任务分散于虚拟IT资源池当中，以便获得资源池当中各应用平台的帮助，按照分布的计算任务获取计算力、储存空间以及软件服务。云计算对人们的生活产生巨大的影响，人们无需再在计算机中安装大量软件，只需依照所需资源通过网络下载，之后按照资源的大小、数量支付一定的费用即可，极大程度的改变了人们对计算机软件的认识以及使用方式。然而，云计算的快速发展也产生了安全问题。云计算的安全问题令部分客户受到损害，从而影响了云计算技术的发展与进步。云计算安全问题已成为研发人员亟待解决的问题之一。
1 云计算安全目标以及要求
1）云计算安全的目标
云计算安全指服务商需要为用户提供安全系数高，稳定性强、能够长久使用的服务，并将其建立于环境复杂且对外开放的云计算平台当中。云计算安全侧重于以下方面：第一，机密性。机密性是指针对信息访问以及披露问题，云计算能够长期保持授权限制，从而保护信息的安全性。云计算中保护的信息含有用户的个人信息或私密文件，也包括用户的使用信息以及专有信息。这些都应受到云计算的保护。第二，完整性。服务商应保证资源池中信息以及用户信息完整、正确。避免云计算中的信息受到不正当的修改或信息出现丢失现象。不仅如此，云计算还应提高信息的抗性并保持信息的真实性。第三，可用性。服务商应保证用户能够及时准确地搜索到所需信息，并下载使用。避免信息以及信息系统的访问路径被破坏，从而影响用户的使用。
2）云计算安全要求
云计算的安全要求具体分为以下四点：第一，通信方面。使用云计算的用户数量较多，而如今的网络环境复杂多变，计算机中防火墙对计算机的防护效果也不再明显。即使计算机开启防火墙功能，非法用户也能够破解计算机中的防火墙对云计算中的信息进行修改。因此，服务商若要云计算系统得到发展，便必须保证通信方面的安全。第二，冗余性方面。计算机中硬件与软件的配置对云计算在存储数据计算起到至关重要的作用。用户常常出现因为计算机软件或硬件产生问题，导致数据受到损害的情况。因此，用户在实施存储数据过程前，应先在本地或异地进行备份。第三，宽带方面。服务商应向用户供应数量繁多的计算节点与储存节点，以便提高云计算的工作效率。同时要求服务商所提供的节点互相之间需进行频繁地数据传输。这便要求服务商开发的云计算网络具有较为快速的网络宽带。第四，日志与审计方面。云计算应具备记录日志与审计操作的能力，记录用户的使用行为，并对行为进行审查，验证其是否为违规操作。云计算具备这一功能，能够避免一部分用户的错误操作以及恶意操作。
2云计算在使用过程中存在的安全问题
1）数据整理与处理安全问题
用户在处理、储存以及网络传输数据时，都受到云计算系统的直接影响。若数据出现披露、丢失、缺损，对用户利益来说无疑是损害。数据整理与处理过程中出现的问题往往体现于以下几方面：第一，防护性措施不足。部分云计算系统并未建立强力的防火墙，同时计算机也存在较多漏洞，因此导致部分非法用户能够入侵至系统当中，盗取或修改用户信息，从而影响云计算系统的安全性。第二，硬件与软件设备未能及时维护。导致硬件以及软件在数据传送过程中出现故障，影响到数据的整理与处理，为用户带来不便。第三，部分云计算系统缺少用户数据恢复系统。部分云计算系统没有对用户的数据进行备份，一旦数据缺损或丢失后，用户便无法找回数据，从而对用户造成大量的损失。
2）虚拟化安全问题
云计算借由虚拟化实现的可扩展，对云计算在软件、平台以及基础设施方面同时为多个用户提供云服务能力的加强具有积极作用。但是，虚拟化技术应用于云计算技术当中，也会令云计算产生部分安全问题：其一，若计算机主机遭受入侵甚至破坏，主机所负责的客户端服务器则有一定几率出现被攻克的现象，从而造成信息的披露以及流失。第二，若虚拟网络遭受入侵甚至破坏，客户端也存在遭受伤害的可能性。第三，云计算需同时保护主机共享以及客户端共享两者的安全，部分非法用户可通过主机共享以及客户端共享中存在的漏洞对云计算信息进行攻击。第四，一旦主机出现故障甚至陷入瘫痪，则与之有关的全部虚拟机都将产生故障。
3）法律风险
云计算没有明确的地域性之分，因此云计算当中的数据与信息流动量很大，而系统中的数据往往在不同的地区甚至是国家。然而不同的国家对信息安全管理方面的政策也存在差异，云计算系统中的数据与信息不可能符合每一个国家的政策。故而，云计算有可能面临不同国家的法律纠纷。不仅如此，云计算中系统所使用的虚拟化等技术，往往令用户之间的物理界限变得淡薄，容易引起司法问题，这对云计算系统的安全问题也具有很大影响。
4）云平台安全问题
云计算系统收入了用户全部数据以及所使用的软件。因此，用户在之后进行业务时，必须依赖云计算系统，云计算系统也应当向用户提供服务或应用。而这一步骤的实现与服务商的云平台连续性、安全策略、IT流程与SLA以及对事件的处理和分析等方面都有一定关系，对服务商上述方面的设计进行考验。部分云计算系统在某一方面并不完善，存在部分漏洞，则其出现安全问题的几率也相应增加。
5）云平台容易遭受黑客攻击
云计算系统将大量用户数据统一集中，因此常常成为黑客攻击的目标，系统有时会因为黑客的攻击而陷入故障甚至是瘫痪。部分系统因为拒绝向黑客服务，会受到更为严重的攻击，从而使大量信息流出，对用户造成不可估量的损失。相比传统企业内部网络的应用环境，云计算往往受到的攻击更为频繁且破坏性也较大。
3 云计算安全关键技术
1）用户接入
随着云计算使用人数的增多，网络环境也愈发复杂，一般的互联网络接入已无法适应云计算系统的需求，其不能使多个用户同时使用云计算系统，也不利于云计算系统对用户操作进行管理与审查，不能确保用户传输、储存信息的安全，也无法保证用户身份是否具有隐秘性。现今，大部分网络都在使用SSL VPN，SSL VP是以SSL协议为基础，利用专用的虚拟网络，向远程用户提供通信服务，并能够确保通信服务的安全。通常情况下，其按照如下流程进行：
第一步，用户借由客户端传送Client Hello消息，消息当中包含客户端指示、压缩算法、客户端密码匹配算法等内容。第二步，服务器端传送Sever Hello消息，同时将与之相应且经由CA签名的认证证书，还有相关内容一同传送。若收到的信息内并无证书，则服务器端将自动生成临时用的密钥与密钥互换，利用Server Key Exchange消息将临时公钥传送至客户端。第三步，服务器端发送Certificate Request消息以便对客户端证书进行审查，之后通过向客户端发送Server Hello Done消息的方式，结束对客户端的问候过程。第四步，客户端将自身的证书传送到服务器端，利用客户端的公钥通过计算形成Pre Master Key。第五步，客户端将经过服务器端公钥加密过的Client Key Exchanze消息传送至服务器端，并利用私钥破解获得Pre Master Key，服务器端与客户端分别使用自身所获得的Pre Master Key以及随机数，各自算出Master Secret，使用Master Secret生成最终密钥。与此同时，利用Messages实施Hash计算。第六步，客户端以及服务器端分别传达Finished消息，结束过程。之后客户端同服务器端中Hash值相比，若相比结果相同，则能够证明Messages可用，反之则证明Messages不可用将其丢弃，最终实现通信。
用户计算机浏览器当中的缓存数据以及用户没有按照规定流程退出，也会为用户使用云计算买下隐患。云计算可为用户设立计时装置，若在计时时间内收到服务器端的响应信号，则可证明用户此时正在操作当中，网络并未中断。若长时间没有得到响应，则应当快速清理用户缓存，并中止与服务器的连接，从而保证用户数据的安全性。
2）数据安全
用户以及服务商都应做好数据保护措施，从而避免出现数据损失、泄露或被窃取。就目前而言，云计算的服务模式共有三种：SaaS、PaaS以及IaaS，然而不管服务项选择哪种服务模式，数据的保护都是不可忽视的问题，加强数据安全管理是服务商必须进行的工作。加强数据安全管理一般从以下三个方面入手：
第一，数据传输安全。用户在应用云计算系统过程中，往往不运用加密算法，这便使得数据在传输过程中可能会出现危险。用户通过Internet向云计算传送数据，所使用的传输协议也应能够保证数据能够完整的传送。用户也可以使用加密数据，同时使用非安全传输协议，对数据进行保密，但这一方法并不能保证数据能够完整的传送至云计算系统当中。
第二，数据隔离。用户计算机中最为重要的数据是机密磁盘以及生产数据库中的数据，其能帮助用户避免部分应用的滥用。然而对静止数据的加密工作较为复杂，用户不能仅仅将静止数据放置于程序较为简单的储存服务当中。用户可将自身的数据加密，之后传输密文至云计算系统当中。但是，针对PaaS和SaaS来说，两种服务模式禁止用户加密。原因是若用户对数据进行加密，便会对搜索过程造成一定妨碍。
第三，残留数据的处理。针对部分不再使用的数据，用户会选择删除文件。然而删除之后人依旧会有部分数据残留其中。储存介质在经过处理后，由于其本身所具有的一部分物理特性，导致部分数据在删除之后依旧可以找到并恢复、重建。云计算系统当中，残留数据是较为危险的数据，相比其他数据，其更为容易泄露客户信息，黑客或非法用户获取这些信息也较为轻松。故而处理残留数据也是保证云计算安全的关键技术。所以，云服务商须向用户保证并证明用户储存空间在释放、共享或分配至其他用户之前，空间内信息都已全部删除。
3）加密技术
加密技术可令数据在传输过程中更为隐秘、完整，从而令数据得到有效性的保护。如今我国计算机所使用的加密技术主要有两类：一种为对称加密技术，另一种为非对称加密技术。PKI所使用的加密算法便为非对称加密算法，令加密原文之后所形成密钥与机密原文的密钥有所不同，避免除用户以及云计算系统外的人员获取密钥，将原文解密。加密技术是保证用户与云计算系统之间传送的重要手段，有助于保护用户数据的CIA。加密技术于云计算服务各个环节都有联系，如用户的介入、任务提交以及访问控制等环节。用户加密的方法有以下几种：
在访问控制环节，服务商可以CP―ABE算法为基础，建立密文访问控制机制。这一机制将收集与用户相关的信息并组成集合，作为密钥，对用户密文访问进行控制。当用户访问秘文时，需向云计算系统提供集合，若与云计算中储存的集合相同，则密文解密并向用户提供。而在云计算系统中任务的上交与返回环节，用户将数据加密后提交至云计算系统，数据在上交后依旧处于加密状态。服务商也不能通过提交的信息解密用户的初始数据，只能在客户端当中对结果进行自动解密。
4）应用安全
云环境复杂多变且具有一定的开发性，所以应用安全也面临许多挑战。服务商应从以下两方面考虑云计算系统中的应用安全：
第一，终端用户的安全。用户在使用云计算系统过程中，应确保自身计算机能够正常运行以及计算机的安全。用户应在终端中安装有效的安全软件，如杀毒软件、防恶意软件、防火墙。如今，浏览器已然广泛应用于云计算系统中的客户端。但是，任何浏览器都存在漏洞，非法用户能够通过这些漏洞攻击并破坏终端，导致云计算系统的安全系数大幅降低。故而，用户必须运用一定的手段保护浏览器，以免其受到入侵或破坏，从而保证数据运输过程中的安全。同时用户应及时更新自身所使用的浏览器，并及时更新系统，下载系统补丁，减少计算机中的漏洞。如今，虚拟化技术发展开始广泛应用于生活当中，大量用户开始利用虚拟机将计算机桌面或系统中的文件进行分类。如部分人用VMware Player实现多系统运行，一般情况下，虚拟机存在较大漏洞，部分虚拟机甚至尚不足打补丁的资格。一旦多重系统开始运行，虚拟机中的系统漏洞较多，往往容易受到黑客的攻击，逐渐沦为流氓虚拟机。针对企业用户，服务商应明确禁止用户使用装有虚拟机的计算机与云计算系统相连接，同时，要求企业用户对计算机进行周期性检查。
第二，SaaS应用安全。SaaS应用能够帮助用户运用服务商建立于云计算系统当中基础设备之上的应用，使得用户能够通过不同的客户端设备利用网络访问应用。用户无需控制或是管理云计算系统当中的基础设施，例如网络、操作系统、服务器或是某个应用的具体功能。服务商对云计算管理与维护应用的选取取决于SaaS模式，故而服务商应尽力保证向用户提供安全有效的应用程序以及程序组件。而客户只需要负责操作方面的工作，并确保操作流程的正确与安全，因此服务商在选择SaaS模式时需格外慎重。就目前来看，大部分用户评估服务商的标准按照保密协议为标准，向服务商索求与安全实践相关的信息。其中包括设计、开发以及应用程序安全测试等。部分用户还邀请第三方人员对应用进行测评，以便使客户与云计算系统的安全得到保障。但是用户需注意，部分服务商禁止用户邀请第三方人员进行测试。
4 结束语
云计算在我国的应用愈发广泛，逐渐得到推广与普及，云计算的安全问题也成为社会各界关注的热点。我国云计算服务商应积极加强对云计算系统的安全性管理，掌握关键性技术，从而令用户能够更为放心地使用云计算系统，促进云计算系统的发展。
参考文献：
说到云计算，从字面意义来说，相信很多人都不能给出一个很确切的定义，并且实际上，各家厂商对于云计算概念，也是众说纷纭、各执一词，但是不约而同地都是建立在自己的优势上。实际简单来说，云计算是一种服务。扩展开来云计算是分布式处理、并行处理和网格计算的发展，也是一种新兴的共享基础架构的方法，可将巨大的系统池连接在一起以提供各种IT服务。通俗来说就是企业数据中心不需要通过本地计算机或远程服务器，而是让计算分布在分布式计算机上，根据自己的需求来选择不同的应用。
说起来似乎很容易，但是面对当前火热的云计算态势，以及云计算究竟会往哪个方向发展，很多人却无法给出一个确切的答案。
ESG高级分析师Tony Prigmore对此有着自己的见解。尤其是在目前的经济放缓时期，企业会如何关注云计算，在预算紧缩的情况下，企业会如何制定自身的采购策略。Tony Prigmore以ESG调研报告的分析数据为依据，就云计算对存储的影响、云计算的经济驱动力、云计算的技术驱动力、市场对云计算的认可、云计算的业务模式等相关问题进行剖析。
云计算对存储的影响
云计算已经影响到IT行业的各个领域，而对存储行业的影响尤为明显。首先，以PC为中心的计算将转向以互联网为中心的计算。互联网将变得无处不在，不仅仅在PC上出现，也将在手机、智能终端等移动终端上出现。再者，以硬件和软件为驱动力的商业模式，也将过渡到以HaaS(硬件即服务)、SaaS、云计算为驱动力的商业模式。
在经济不明朗时期，企业对存储行业重点关注的领域和措施都将围绕高效和降低成本来进行，并且安全和备份是首要的存储难题。在市场的动态需求下，加之企业自身在资源方面的局限性，第三方提供的专业数据保护服务也是企业迫切需要的，如备份、恢复和容灾等。
而根据Tony Prigmore的理论――“服务器虚拟化+存储和网络虚拟化=云基础设施”。云计算提供的东西实际上是虚拟的服务。因此，只有虚拟化得到充分的发展，云计算才能够有发展的空间。
根据ESG的调查显示，服务器虚拟化目前仍然存在大量的发展机会，21％的受访企业表示，他们2009年服务器虚拟化的投入力度大于2008年；27％的受访企业表示与2008年持平。而ESG所进行的调研也充分显示出服务器虚拟化对所有类型IT企业的重要性。其中有50％的受访企业已经在生产环境中使用服务器虚拟化；18％的表示正在使用服务器虚拟化，但只在测试环境中使用；另外，还有18％的虽然未部署服务器虚拟化，但是已经有部署计划。
“ESG的调查指出，31％的受访企业表示最大的难题是如何确保机密数据的安全性，还有31％的则表示改善备份和恢复进程的需求是企业面临的首要难题。”TonyPrigmore在对企业所面临的安全和备份等首要存储难题做详细分析时提到，“并且，在云计算迅速升温的形势下，企业对于关键的存储标准也有所改变，据ESG报告显示，41％的受访企业表示企业目前关键的存储标准是服务与支持。”
云计算的经济驱动力
云计算这种共享式IT基础架构，能够把众多计算机系统连接成大型资源库，以提供IT服务。加之云计算使用的是“虚拟”资源，因此不受远程或近端计算机的限制。这种新一代的企业级信息中心，能像因特网一样运作，提供用户极致的运算规模与快速的存取，还能依照需求，以简化且集中化的平台，协助用户降低成本和能源耗量。
在经济全球化背景下，企业创新商业模式、加速普及新观念等需求，都有力地推动了云计算的发展，从而为IT各个领域打造类似的简化效益。
对于那些资金有限、技术力量薄弱的中小企业而言，公司的所有精力都专注在业务上，根本无暇顾及存储、服务器、网络等资源的建设和维护，而将这些交由外部代管，或以服务方式购买，则能解除他们的后顾之忧。当然，对于有安全性及隐私权考虑的企业而言，这种外部托管存在一定的风险，他们更倾向于在内部建置云计算平台。
云计算的技术驱动力
除经济驱动力外，Tony Prigmore对于云计算的技术驱动力也做了详细的解释。Tony Prigmore认为面向服务、虚拟化技术、网络技术，以及数据集中应用的出现等都是云计算的技术驱动力。其中，数据集中应用的出现，例如Web 2.0的互动和实时沟通技术，为云计算提供极大的助力，使其能运用企业现有的架构，在短短几分之一秒内，处理庞大的信息，满足执行因特网应用时对运算效能的高度需求。
除上述因素之外，非结构化数据在网上的互传也是云计算产生的主要驱动力。主要有几个现象，一个就是这种趋势导致数据量飙升，互联网的传输量也非常大，而且整个传输数据流浮动特别大，白天是一个高峰，到晚上又会跌到谷底，这时候该是我们需要备份的时间了，而通过以太网进行远程或异地存储、备份将是最好的选择。
首先，云计算可提升IT资源的使用效率，降低数据中心的用电量，并充分运用多余的运算资源，避免在闲置状态下持续消耗能源。根据Info-Tech研究集团的分析，多数服务器运作时只用一至二成的系统容量，相较之下，云计算平台可集中资源，适时向上或向下扩充，节省可观的能源及营运成本。
其次，从经济的角度来说，服务供应商能够通过多个厂商的技术设施获得扩展的经济性，并且是可预测的、循环的收人流。对用户而言，则可以将存储转化为运营支出，且只需为所使用的容量支付费用，还能将电力、冷却和占地空间转嫁到云服务供应商那里，而随需扩展的容量和性能给客户带来更高的业务灵活性。
云计算的业务模式
Tony Pdgmore认为云计算的业务模式主要包括两个方面，即“云”厂商和“云”服务厂商。其中，“云”厂商主要是销售能够高效搭建“云”和提供“云”服务的产品和技术的厂商，例如华为、VMware、EMC、Cisco、NetApp等。而“云”服务厂商主要是能通过因特网提供应用、平台、基础设施服务的厂商，如Amazon S3、Google、Iron Mountain等。
对于云计算来说，与其说是技术的创新，不如将云计算看作是一项在业务模式方面的创新。从技术上讲，云计算由分布式计算、网格计算等技术发展而来，它融合了近年来的热点技术。从本质上讲，云计算实际是服务器虚拟化技术和基础架构的结合。
【关键词】云计算 移动互联网 应用
云计算在移动互联网之中的应用，扩展了其功能范围，云计算可以整合大量的数据，并且能够进行数据的自主化计算，提高了计算效率，为大家节省了很多的时间，同时也提升了工作效率，此外云计算技术可以为数据提供巨大的容量库，节省了移动互联网的空间，也间接地加快了上网的速度。
1 云计算
1.1 云计算的概念
云计算就是利用网络的丰富计算进行数据的计算，同时也实现了网络资源的虚拟化，把很多微型计算机的客户端通过网络的整体联系在一起，并最终汇集到终端的处理器上，形成了巨大的网络系统。相对于传统的网络计算方式，云计算把庞大的数据分享到各个支段计算机上，并通过计算机的相互联系形成了完整地计算过程，大大节省了对数据的处理效果和处理速度。此外，云计算实现了电子行业中基础设备之间数据的交流和共享，把有用的信息资源整个在一起，并提取出有效的资源，从另一个角度来看，云计算不但提高了数据的分析能力，也是一种新颖的数据服务模式。
1.2 云计算的发展意义
云计算的发展实现了信息和知识的高效率分享和交换，同时降低了知识流动的成本，这是当前人类在信息革命中取得的令人瞩目的成就。云计算中的虚拟化技术快速的部署网络资源，并把有用的资源甄别出现，同时也可以在浩瀚的信息海洋中，发现需要的信息资源，此外云计算技术把数据存储在网络数据云空间内，这也是云计算的显著特点，实现了网络存储的方便性，把庞大的数据有序的存储在云空间内，节省了内存空间，同时也有助于数据的管理，为用户提供了共享的资源。其次云计算也设有自动化的处理功能，缩减了用户在使用过程的环节，用户可以根据自身的需要而获取计算机资源，以满足自我的服务需要，在这个过程中，用户不需要使用一些列的程序，从而大大的减少了工作量。因此，与计算是人类的伟大发明，和移动互联网的发展趋势不谋而合，为人们提供了更加便利的网络资源，符合互联网用户的需求。
2 移动互联网中广泛应用的新技术
2.1 云计算技术研究
云计算技术在处理运算数的时候，把庞大的计算任务合理分到支段的计算机上，从而大大减少了单个计算机的工作量，实现了资源的合理分配，并通过互联网的自身需求继续宁资源的整合和存储，并可以把需要的资源从弄个存储系统中提取出来。由于云计算实现了计算机之间的交流和共享，提高了其运行的灵活性，可以随时完成网络设备的访问，提高了其自助服务功能。由于云计算显著的优势，因此，在移动互联网之中被广泛的应用，同时其运用了计算机的加密地址连接，专门提供了互联网行业的计算和存储服务，提供了计算的工作效率和工作安全性，同时，云计算还包含了多种服务功能，尤其是是各个软件服务和硬件服务，实现了多功能的计算模式。
2.2 HTML5技术
HTML5自从发明以来，就显示出了极强的优势，尤其是在移动互联网中，因此，很多专业也把这种技术逐渐的应用到移动互联网中，并取得了良好的效果。其具体的技术优势如以下所示：
（1）HTML5及时具有独特的技术优势，可以实现跨平台的应用，适用的领域较宽广，可以把日常生活当中使用的电子设备融合在一起，实现了不同电子设备的交流和共享，为人们的生活提供了极大的便利，也为广大的用户提供了更加方便的使用空间。
（2）这种技术不需要其他的插件，不必考虑兼容性的问题，这就解决了传统的编程技术不能交互使用的问题，在使用的过程当中，不需要安装额外的软件，从而实现了不同软件之间的交融式利用，这个巨大的技术优势是其他技术所不具备的，同时其不需要插件也有良好的兼容性，支持网页的图片、声音、视频等功能的穿插使用， 节省了巨大的网络空间，并且其耗电量很小，是当前移动互联网的发展趋势，它的出现是HTML编程技术的革新，融合了多个平台，推动了移动互联网的发展进程。
2.3 云计算在移动互联网中的应用
当前互联网计算机快速发展，对于移动互联网的要求也逐渐提高，而云计算技术的应用打破了电信引擎手机下载的局限性，扩展了各个网络之间的数据传输平台，减少了浏览器工作的复杂性，其计算数据直接由“云”来处理，计算结果自动返回到移动互联网的终端，提高了工作效率。云计算的云存储功能的应用提高了数据存储量，同时支持第三方的公开接口，灵活性更强，减少了容量的浪费，此外应用云存储技术，能够实现移动互联网中更多的资源共享，为各网络之间提供更为丰富的数据以及共享平台。
3 移动互联网中的云计算安全
移动互联网的结构较为复杂，存在的安全隐患较多。当前在移动互联网的使用过程当中，往往会面临着众多的安全问题，严重影响了用户信息的安全性，尤其是在浏览器的访问过程中，会遇到一系列的非法访问和修改，从而造成了整个移动互联网的访问受限，同时还会引起一些非法用户的恶意访问或者恶意修改，影响了整个互联网终端的工作，甚至还会带来严重的经济损失。因此，在云计算使用的过程当中，要提高系统的防护措施，提高移动互联网的安全性能。
4 总结
总而言之，云计算具有强大的计算功能和存储功能，在移动互联网中的应用之中显示了极大的优势，云技术实现了网络的连接，并为互联网的发展提供了空间，同时节省了浏览器的工作效率，为移动互联网提供了新的商机，推动了其进程的合理化。以上是本人的粗浅之见，由于本人的知识水平及文字组织能力有限，文中如有不到之处还望不吝赐教。
参考文献
[1]闫向飞.云计算在移动互联网上的应用分析[J].科技创新导报，2013（21）.
[2]郄小明，徐军库.云计算在移动互联网上的应用[J].计算机科学，2012，39（10）.
1云计算基本理论
1.1云计算的发展
20世纪60年代，JohnMcCarthy曾经提到“计算迟早有一天会变成一种公用基础设施”，这就意味着计算能力可以作为一种商品进行流通，就像煤气、水电一样，取用方便、费用低廉，这便是早期云计算的思想。随着计算机技术和信息技术的不断发展，科学、工程和商业领域需要超强计算能力的系统来处理大规模、海量的数据。云计算(CloudComputing)是一种新近提出的计算模式，是分布式计算(DistributedComputing)、并行计算(ParallelComputing)和网格计算(GridComputing)的进一步继承和发展。目前关于云计算仍没有统一的定义，通俗而言，云计算是指把信息数据、应用程序和硬件在托管服务器上作为服务运行。目前，云计算的研究在全世界已经广泛展开，在欧美，亚马逊、微软、谷歌、IBM、英特尔等公司纷纷提出了“云计划”，如“蓝云”计划［3］；在中国，谷歌同华盛顿大学、清华大学合作，启动了云计算学术合作计划［4］。云计算已广泛应用于各个领域，如科研（如信息监控、信息计算处理）、医学（如DNA信息分析、病例存储、医疗影像处理）、网络服务（如安全监控、检索服务）等［5］。
1.2云计算服务及功能
从简单的拓扑方面来说，云计算解决方案由客户、数据中心和分布式服务器组成。人们通常把网格计算和云计算相混淆，二者的主要区别在于资源调度模式。云计算采用集群来存储和管理数据资源，运行的任务以数据为中心；而网格计算，则以计算为中心。计算资源和存储资源分布在因特网的各个角落，不强调任务所需的计算和存储资源同处一地。云计算中的“服务”是指能够跨供应商的网络使用可重用的、细粒度控制的组件，也成为“即服务”。即服务可分为软件即服务、平台即服务和硬件即服务。
软件即服务(SoftwareasaService,SaaS)是将应用程序作为服务进行托管的模型，以便客户通过Internet访问它；平台即服务(Platformasaservice,PaaS)是另一种应用程序交付模型；硬件即服务(Hardwareasaservice,HaaS)与前两者提供应用程序给客户不同，只提供硬件，使得组织可以在上面放置想要的任何东西［6］。云计算系统具有支持虚拟化、提供服务质量保证、高可靠性及自治性等特征。其体系结构分为基础设施层、平台层和应用层［7］。目前，云计算的基本功能有云储存（数据储存、应用软件及设备的安置等）、云计算（包括数据接口问题、大规模分布式计算等）云资源动态配置、云计算安全性和可靠性（离线运行、失效运行、异构负载等）。
云计算的3个主要环节为用户、供应商和运营机构，在牧区水利信息系统中，用户可以是科研部门、生产单位、市县等基层水务行政管理单位。对于技术及设备相对缺乏的用户，可以通过云计算中的服务模式弥补自己技术和设备上的不足，降低资金投入；对于技术及信息充足的用户，可以在云环境中实现日常的生产性工作，提高生产效率，还可以享用基层单位用户所提供的基本数据。供应商负责建立基础的存储系统、计算资源及网络连接等，世界上云计算主要的供应商有Google，Microsoft，IBM，Amazon，Sun等［8］。运营商需要有大型的数据中心，因此运营商主要是通信公司、大型互联网公司等，他们可以将计算资源打包成云计算虚拟机。
2基于云计算的牧区水利信息系统
2.1牧区水利信息系统建设的功能需求
牧区水利信息系统从其所服务的用户而言，首先要满足科研和生产单位本身的研究、生产需求；其次满足上级行政管理部门的管理需求；另外还需要实现不同用户、不同管理部门之间的信息共享。从信息和数据类型来说，首先具备文本信息的记录、管理和共享，比如牧区草场类型、草场畜牧结构、草场水文地质资料等；其次是图像信息，如牧区需水量-耗水量曲线、地下水位线等；更高级的则是动态视频、音频信息，如灌溉技术录像、远程技术援助等。不同地区、不同层次的用户的需求不同，对于基层的牧民，着重需要远程技术援助；对于科研生产部门，则着重研究基本信息的变化规律；而行政主管部门可以实时掌握牧区水利建设和运营现状（见图1）。
2.2网络设计
数据传输网络主要有3种：自行建网、虚拟专用网络及公共互联网。自行建网，即自己负责网络的建设、运行和维护，其建设成本高昂，主要适用于安全性要求高、自主性强的机构，如金融、国防领域。虚拟专用网络是通过一个公共网络（通常是因特网）建立一个临时、安全的连接，成本较低，数据传输完整、高效，数据保密性好；公共互联网是日常生活中最常见的数据传输网络，成本低廉，但安全性较差，且数据传输速度得不到保证，但具有分布广、对软硬件无特殊要求的优点。通过对数据安全和建网成本的综合考量，基于云计算的牧区水利信息系统的数据传输网络，主要采用基于公共互联网的VPN网络，在特殊情况时，也可直接使用公共互联网。
2.3云计算中心
云计算中心，即核心平台数据层，采用基于Web3.0信息聚合模式的服务平台，实现信息的个性化定制和自动派送。云计算平台作为牧区水利信息系统的“大脑”，接收来自不同部门、不同种类的海量数据，使用服务器端的应用软件和硬件进行数据挖掘、模糊识别等人工智能技术数据处理，然后将符合不同层次用户需要的、有价值的信息发送给相应的用户终端。
2.4数据存储与交换
数据存储主要由云计算服务提供商提供，较为常用有亚马逊、Google、微软的云计算数据储存方案，所有的数据都集中存储在云计算服务提供商所提供的存储云中，各个用户无需再设置单独的数据库。离线状态下所产生的新数据及数据的修改，将通过GoogleGear技术，与中心数据库同步进行。在基于云计算的牧区水利信息系统中，由于存储云的引入，大大简化了数据存储系统的设计。基于各单位、各部门间数据的复杂性和多样性，整合已有的大量数据，并建立对应的数据交换系统是非常重要的。数据交换系统（见图2）由以下几个部分组成：
（1）核心平台数据交换网关。为提供广域网环境下的数据传输服务，支持断点续传。对外接口有核心平台服务总线接口（以消息机制实现数据双向交换）、水利部平台数据交换接口、科研生产部门交换接口（以基于消息机制的XML/HL7格式上传和下载数据）、基层单位交换接口。
（2）核心平台服务总线。它是数据交换系统的核心，保证在异构环境中数据传输的可靠性和稳定性，并屏蔽掉用户实际的硬件层、操作系统层等复杂、繁琐的界面，提供一个统一、标准的信息通道。服务总线提供：XML消息队列和转换、HL7解析及标准消息队列等。
（3）核心平台数据层。实现灵活数据的操作与描述。
（4）核心平台数据加工层。对于集中式部署的基层水利单位应用平台，需要在集中部署的基层单位数据库与核心平台中心数据库之间，建立数据交换的通道，与分布式部署逻辑不同，该数据交换是在网络环境下（例如局域网）的数据库之间的直接交换，不需经过服务总线进行，为此需要在核心平台中部署数据加工层，实现数据的抽取、转换和加载。
（5）核心平台应用支撑层。为专业的应用服务提供基础类功能。
2.5设计框架
综合功能需求、网络设计、数据存储与数据交换，可以建立基于云计算的牧区水利信息系统构建的设计框架在基于云计算的牧区水利信息系统中，计算资源和存储设施都交由云计算服务提供商负责。云计算服务提供商可以为牧区水利信息化系统提供性能强大、极具可扩展性的计算资源和存储设施，所以在信息系统的开发过程中只需要应用云计算服务商所提供的接口即可完成系统的开发，无需考虑计算资源和存储设施的细节情况。这样既简化了系统的架构设计和开发，又有利于系统的更新和升级。
2.6运营和维护
由于采用了云计算的信息化建设模式，系统的数据和应用程序都部署在云中，客户端没有数据和程序，只需一台能上网的电脑即可，使用系统时，实时地从云中访问应用软件和获取数据，信息系统运营和维护的重心已经转移到核心平台数据中心。用户不需要花费资金和设备进行数据维护，节省了财力和物力，增加了科研生产部门的效率，提高了基层用户的技术力量，完善了基层服务体系。对于核心平台数据中心，可以聘请相关安全技术人员进行监测、维护和更新，亚马逊、Google、微软等云计算供应商经过近几年的研究，已经逐渐强化了云计算中心（即核心平台数据层）的安全维护［9］。
3基于云计算的牧区水利信息系统的优势和不足
3.1优势
基于云计算的牧区水利信息系统与传统牧区水利信息系统相比有很多优点：
（1）成本低。由于应用程序在云中而不是在台式机上运行，故基层单位用户的台式电脑并不需要传统的桌面软件所要求的处理能力和硬盘空间。对于科研生产部门而言，则不需单独购买昂贵的应用软件。
（2）性能高和计算能力强。在云计算中，用户计算机的启动和运行速度将会更快，因为他们只需将少量的程序和进程加载到内存中。云计算使用了数据副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的可靠性，使云计算比本地计算机更可靠。此外，在云计算中不只局限于一台电脑单独工作，可以利用成千上万台计算机和服务器的能力，执行超级计算类的任务。
（3）存储容量大和数据高效安全。无论台式机或笔记本电脑的存储空间多大，与云中可以使用的容量相比，都微不足道。此外，云中的数据是自动复制的，不会轻易丢失，即使你的计算机崩溃了，数据仍在云里，仍然可以访问。云计算在一定程度上保持了数据的安全性。
（4）兼容性和群组织间的协作较强。云计算不针对特定的应用，在云的支撑下可以构造出各种应用。云计算不限制单一的操作系统，可以将Windows计算机连接到云，和运行的其他操作系统(例如Unix、Linux等)共享文件。云计算增强了多用户间的协作能力，使相关的人员全部参与，不受地理位置、空间因素的限制。
（5）扩展性强及用户使用方便。云的规模可以根据实际情况进行伸缩，满足用户和应用增长的需求。同时也消除了用户对特定设备的依赖，不用按照特定的设备购买特定版本的程序，或者按照设备特定的格式保存文档。
3.2不足
云计算可以说是信息时代的生产工具的一个大的飞跃，它必将给用户们带来革命性的体验。百度对云计算的定义如下：云计算是指服务的交付和使用模式，通过网络以按需、易扩展方式获得所需服务。云计算的核心是将大量的网络链接起来的计算资源进行统一的管理和调度，构成一个强大的计算资源池为用户提供服务。提供资源的网络被形象的成为“云”，它里面的资源在使用者看来是可以无限扩展的，并且拥有随时获取、按需使用、随时扩展等优点。
与传统的互联网服务提供服务的模式相比，云计算拥有自身的显著特点。
1）规模庞大，可扩展性强。“云”拥有强大的存储能力，即便是私有企中的“云”，其服务器的规模也会超过数千台。这些服务器通常会以互联网数据中心为单位，分布在多个地理位置上，以满足不同地区的用户需求。另外，“云”规模可以根据用户的需求进行平滑的扩展。
2）与用户的地理位置和使用终端无关。用户所使用的软件、平台、存储资源都存在“云”中，一般情况下，用户无需获知这些资源具体存在哪台服务器上。在现实生活中，用户使用终端位置的改变是比较常见的，但是不管终端的位置怎么改变，用户均能迅速的通过网络获取所需的资源。
3）资源共享，服务能力弹性大。云计算采用虚拟化技术，将不同能力的服务器、存储器构成巨大的资源池。用户可以像购买水、电、煤气按需购买资源，而且购买的资源数量可通过自服系统随时变更。
4）具有比较高的可靠性。云计算采用节点同构互换、存储多副本容错、异地备份等技术来保障整个系统高可靠性的运转。一般情况下，资源池中的30%设备发生故障不会影响“云”正常提供服务。
5）云计算使用费用低廉。云计算能兼容不同硬件厂商的产品，使运营者保护已有的投资，不会造成过多的浪费，由于它有较廉价的服务器构成，能够降低投资成本，而且采用集中式自动化管理可以减少维护人员。它能够在虚拟环境下可以在多个业务、用户之间共享资源。
1 云计算的安全风险
云计算是架构在传统服务器上的交互、使用模式，因此，在传统互联网环境下存在的安全问题都可能发生在云计算中。而云计算拥有其自身的特点，也可能会在网络上引入新的安全风险或者改变原有的安全风险影响程度和范围。
1）存在资源被乱用的风险。为了方便广大用户使用“云”上的资源，云计算的服务供应商设置的登记程序管理都不是很严格的，目前任何一个持有信用卡的人都可以进行注册、使用云服务。云计算租用费用比较低廉，网络犯罪分子很容易租用海量的云计算和宽带资源进行分布式的攻击。当前企业和网络运营商们部署的流量清洗系统，是很难抵御来自云计算的攻击和破坏的。
2）给网络违法行为调查带来麻烦。由于云计算提供的资源可在全球获取，并可以使用盗窃的信用卡进行支付，这就给网络犯罪分子的调查带来前所未有的困难。对于第三方用户租用给云计算服务上的资源，溯源将更加的困难。同时，不同国家和地域有关云计算服务者的法律法规不尽相同，也会给违法行为的取证带来阻碍作用。可以想象，在云计算环境下，有关网络犯罪行为的调查和溯源可能存在着风险。
3）安全管理的风险。云安全服务商一般会委托第三方安全服务机构，进行相关的安全审计、安全评估和安全认证。但是在审计的过程中，很难具体知道相关数据存放的地点，这就加大了审计的难度，而且其结果也未必能适用各个云计算用户。最重要的是，这种安全的审计方法，目前扔处在研究之中。
4）数据访问优先权的风险。在使用云计算过程中，用户会将相关的数据传输给云计算的服务商，那么，数据的实际最高使用权限就是云计算服务提供商。如果云计算服务商管理不善等其他因素，很可能将用户的秘密泄露出去。
除以上介绍的风险外，云计算还具有计算和存储共享风险、高可靠性风险、企业用户长期发展方面的风险、非技术领先国家面临的风险。云计算的提出至今只有短短五年的时间，还没有经过现实长时间的考验，因此，不可避免的在众多的技术、管理、法规上存在未知的风险，这一点也应该引起我们足够的重视。
2 云计算风险对策
由于云计算本身的特点，以及目前尚未形成成熟的监管运营体系，在运行的过程中会存在大量的风险。因此，我国有必要进行大规模的试验来验证相应的对策，同时建立相关的监控平台，以最大化的保障云计算环境下的网络和信息安全。
1）完善法律法规。明确云计算运营者、云计算用户相应的安全职责以及个人隐私、商业秘密、数据保护、信息隔离方面的界定和要求。在这个方面上，可以学习发达国家有关云计算的相关规定。
2）鼓励科研。加强自主知识产权核心技术上的创新，大力支持云计算关键技术的研发，加快推进云计算软件、硬件等网络设施资源的创新，只要这样才能在未来的云计算环境上保障国家信息的安全。
3）统筹规划。在云计算初期要考虑安全方面的需求。目前国内的云计算尚未大规模应用，这样很有必要试验验证网络协议存在的安全问题和一些安全保障及安全管理方面的技术。
4）建立安全评估体系。国内的云计算主要在祥云、云海和深圳云等大量的示范应用。很有必要在规模化应用前建立安全评估和监管体系，对云安全提供的重要服务实施安全评估和监管。
5）加强国际合作。目前国际上云计算标准尚未推出，很多多标准化组织都在进行相关标准的制定。我国应抓住机会，积极参与制定云计算系列标准工作。
6）加大宣传力度。安全三分靠技术，七分靠管理，因此要强化云计算产业的安全意识，完善技术体系，加强宣传是性价比比较高的重要举措。
7）强化教育。云计算的发展需要人才支撑，我国应完善培养人才模式，积极推进教育培训，建立云计算认证、评估和安全体系，推动各大院校开设课程培养云计算人才队伍。
已应用的云计算虽然之前没有出现过重大的安全事件，但是互联网在安全方面仍存在着不可避免的缺陷，因此，我国对云计算安全问题的研究应该引起足够的重视。相信通过不断的探索，一个安全的云计算平台将会改变我们的生活。
1、云计算
1.1 云计算的原理
云计算是分布式处理、并行处理和网络计算的发展,其基本原理是,通过终端接入网络,向云提出请求,云在接受到请求后组织资源,通过网络为端口提供给用户所需的服务。用户所需要的应用程序并不是在用户自己的电脑上或者手机上运行,而是在互联网大规模服务器上运行,很大程度上提高了应用程序运行的效率。
云计算是将计算机技术与网络技术相结合,很大程度上推动了信息技术变革、IT应用方式的变革。目前,在我国还是有很多人使用PC处理文档、存储资料,通过移动存储介质来与他人分享信息。但是,一旦硬盘或者移动存储坏掉,那里面的数据也就随之丢失。而在“云计算”时代,我们就可以免除这些顾虑了,因为“云”会帮我们储存和处理。一旦你需要这些数据的时候,无论你在任何的地点和使用任何设备,只要通过网络借助浏览器就可以快速的找到你所需要的数据,不会在去担心数据会突然丢失,更不用担心数据被非法的窃取和传播,这也就给我们的工作和学习带来了极大的方便。
1.2 云计算的优点
(1)提高数据的安全性。很多人都认为,数据一定要存在自己的电脑上才是最安全的。其实真的有那么安全吗？当你的电脑遭受到病毒的攻击,或者用户自己对电脑使用不当将系统文件损坏,这些都会导致硬盘上的数据无法还原。而“云计算”就为用户提供一个安全、可靠的数据存储中心,它会采取严格的权限管理来控制数据资源的共享。
(2)超强计算能力。“云”具有很大的规模,据统计Google云计算就拥有100多万服务器,一般企业也拥有数百上千台服务器。这就使“云”赋予用户拥有超强的计算能力。
所以用户不需要购买非常高端的电脑来运行云计算的Web应用程序,因为云计算的应用程序并不是在本地运行,而是在“云”上面直接运行。
(3)提高硬软件共享。云计算技术最突出的特点就是最小化终端设备的配置要求。不同的用户只通过这个“云”网络就能够访问这些资源,用户无论是在办公或是学习,只要应用需求都能通过这个理想的网络调用资源。这样不仅获得的服务质量更加优化,还能满足不同层次用户的需求。
(4)减少软件开支。由于成本的降低,所以一般基于云计算的服务收费也就比传统的软件收费要低。
1.3 云计算的缺点
云计算在体现其独特优点的同时,也暴露出一些缺点:(1)要求持续的网络连接。因为用户必须通过因特网连接应用程序和数据,用户的所有数据都在云中,如果说没有网络连接,用户将无法得到丰富的资源,也就什么都不能完成。(2)反应较慢。即使有相当快的网络,Web应用程序也比桌面应用程序反应要慢的多,因为从界面到数据都需要在客户端和服务器之间不断的传递,这就降低在Web应用程序的运行速度。(3)数据的安全性。用户的大量数据储存在云中,由于云的公共获得性,这将无法确保用户的机密数据不会被其他的用户所窃取。
2、云计算的意义
随着人们对电脑的不断依赖,无论是个人电脑还是服务器,都必须要安装大量的软件才能满足人们的需求,这就使计算机系统的使用效率降低。而且当今社会,软件更新速度较快,软件对硬件的要求也不断的增加,原有的电脑逐渐就被淘汰。云计算为人们提供了在线使用应用软件的功能,人们需要某种应用软件,只需要提出申请,而不需要再为所有计算机安装所有需要使用的软件,从而最大程度上提高了计算机系统的使用效率。
云计算的提出也推动了我国信息资源共享的建设,在我国,还是有很多地区,信息资源共享建设步伐非常的缓慢,信息资源的共享度也就很低,而云计算的兴起刚好解决这一重大问题,它通过对政府信息资源进行全面的整合,解决数据冗余的麻烦,云计算强大的存储数据和统一的一站式服务,是我国信息资源开放共享的一个重大变革。
现如今云计算已经应用到我们生活的各个方面,几乎各行各业都应用了相应的云平台,云计算的应用现正在不断的退出,这也加快了云的快速发展,为用户带来了很大的便利。
3、云计算与信息资源共享
3.1 建立信息资源共享的应用与数据中心
建立信息资源应用与信息中心有两种模式:一是借用现在已经拥有的机算机服务平台,将信息资源共享包给这些云服务提高商,这样可以简化构建信息资源共享系统的成本。二是构建相对独立的信息资源共享云服务中心,这种模式有利于保持信息资源的独立与完整,该模式为信息资源管理系统完整与安全的方面提供了很好的保障。
3.2 云计算委员会
云委员会是实施云计算网络的关键所在。委员会的成员主要包括信息机构的代表以及数据库服务的代表。其存在的意义在于协调各方的利益,制定合理的云计算服务方案和付费方案,还有对用户获取服务的行为进行规范,对非法用户和违规操作进行管制。
3.3 云计算标准统一化
为了保证云中资源的高效运行,需要对资源制定同意的规范。对标准化的数据资源进行筛选和剔除,以保证资源的精炼合理。同时还对各种异常制定统一的选择和调整,使共享平台达到最理想的效果
云计算使用的虚拟化技术和分布式计算,扩大了资源共享的范围,通过网络连接可随时随地访问和存取分布在各个数据中心的物理资源或虚拟资源。云计算开辟了资源共享的新领域,使信息资源的意义个特征得到了相应的发展。进而推动云计算在信息资源中的建设,将云计算的技术运用到信息资源共享平台的建设中,不但可以提高信息资源的利用率,节约信息资源,而且可以为云计算带来新的应用领域。
参考文献
[1]李胜.浅谈云计算[J].电脑知识与技术,2010(9).
一、大数据与云计算平台概述
1、大数据的特征。大数据又被IT业称之为巨量数据集合，具体是指无法在某个特定时间范围内用常规的软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合，是一种海量、多样化、高增长率的信息资产。大数据的特征主要体现在如下几个方面：超大的容量、繁多的种类、获取数据的高速、数据质量真实可靠、数据来源渠道复杂等等。信息时代到来的今天，数据信息在生产生活中的重要性日益凸显，大数据的发展速度也变得越来越快，对信息处理提出了更高的要求，即需要在短时间内对数据库进行有关的操作与处理，为满足这一需求，大数据技术应运而生。
2、云计算平台的优势。云计算是以网络为平台，利用远程连接的计算机获取所需计算服务，该计算机可供给弹性伸缩的计算资源，可提高资源利用效率，节省因重复配置资源增加的成本。云计算的优点：1.计算能力强。云计算可对计算机集群中的CPU进行远程调用，使其具备强大的计算能力，每秒高达10万亿次运算。2.可靠性高。云计算使用数据容错技术和计算节点同构可互换措施，能够保证云计算服务的可靠性。3.使用成本低。云计算采用自动化集中式管理，按需分配使用硬件资源，无需支付数据管理成本。
3、大数据与云计算平台的关系。大数据与云计算的联系紧密，两者均能够为数据资源提供存储、访问和计算的平台。对于云计算而言，其核心技术为数据处理技术，最终目的是为国家、企业和个人提供便捷服务，这与大数据的发展目的一致。大数据拥有丰富的数据资源，能够与云计算平台共同一个平台，进行大数据分析与计算，两者的相似度极高。
二、大数据和云计算平台的应用
大数据和云计算平台的应用现已遍及多个领域，其在各个领域中均具有其它技术不可替代的作用。下面本文重点对其中的关键技术及具体应用进行分析。
2.1 Hadoop技术及其应用
1、Hadoop技术。这是一个开源软件框架，具有海量数据分布式处理的能力，其支持PB级海量数据，并且可扩展性极强。该技术的高效性、可扩展性、可靠性、开源特性，使其获得了快速发展，并在很多平台中得到了应用。
2、具体应用。①在百度中的应用。百度是提供数据搜索服务的重要平台，在海量数据中百度能够通过语义分析精准搜索到关键字以及用户想要的结果。百度的海量数据处理平台基于Hadoop而建立，每天处理的数据量十分庞大，约为20PB，处理的任务数超过120000个。百度数据处理平台主要应用于以下方面：分析挖掘商业数据，如展示与点击广告；存储、分析、搜索日志；分析、爬取网页；用户行为挖掘，如用户关联与推荐。②在腾讯中的应用。腾讯是我国互联网行业先进技术与平台的代表，涵盖电子商务、社交网络、新闻门户、网络游戏、搜索等服务项目，其拥有自主研发的云计算平台，即台风（Typhoon），能够大批量处理在线数据与离线数据。此外，腾讯基于Hadoop建立了海量数据处理平台，用以解决数据挖掘、网页分析等特殊问题。腾讯进一步扩展了Hyphoon平台，使其能够支持Hadoop程序运行，既发挥了Hadoop的优势，又提高了资源利用率。
2.2 Spark技术及其应用
1、Spark技术。这是一款基于内存计算的分布式计算系统，通过它可对大数据进行快速地分析处理。由于该技术是基于内存计算实现，从而使得数据的分析处理速度获得了大幅度提升，对于实时性要求较高的数据分析处理，该技术非常适用。不仅如此，Spark对Hadoop还具有高度的兼容性。
2、具体应用。①在雅虎中的应用。雅虎对Spark技术的应用主要体现在利用该技术实现Audience Expansion 算法，这是一种在广告中寻找目标用户的算法，借助Spark集群，可以实现对目标用户的快速寻找及交互式查询。现阶段，在雅虎上部署的Spark集群有112台节点，内存为9.2TB。②在优酷土豆中的应用。优酷土豆原本使用的是Hadoop集群，在使用中存发现以下几个方面的问题：一是在BI方面，分析师提交相关任务之后，需要较长时间才能收到分析结果；二是在大数据量的计算方面效率不高；三是迭代运算耗费的资源过多且速度较慢。通过Spark技术的应用，可以使上述问题获得有效解决。Spark技术的交互查询响应速度快，其性能要高出Hadoop当叮在模拟广告投放的计算上，效率更高、延迟更小，迭代计算基本不会占用过多的资源，大幅度提升了计算性能。正因如此，使Spark技术在优酷土豆的视频推荐及广告业务中获得了广泛应用。
结论：综上所述，大数据与云计算平台以自身所具备的诸多优越性，在多个重要领域中获得越来越广泛的应用，这对于促进各个领域的发展具有重要的现实意义。在未来一段时期，应当进一步加大对其的研究力度，在现有的基础上使大数据与云计算平台更加完善，为大范围推广应用奠定基础。
【 Abstract 】 With the development of information technology in the electric power system， the requirement for data security is also more and more high. The problem of data security has become a common problem. This paper mainly analyzes the multidimensional immune cloud data security technology， analyzes the concept of cloud computing and data security， data security in cloud computing model， has made the thorough discussion on multidimensional immune security cloud data， for reference.
【 Keywords 】 cloud computing； multidimensional immune； data security
1 引言
云计算是目前计算机领域研究的重点课题，采用云计算技术可以设计出一种先进的信息应用模式，充分利用计算机资源。随着互联网技术的发展，计算机技术促进了云计算的开发和应用，使云计算的应用更加廉价和强大。基于多维免疫的云计算，可以给用户的硬件使用带来方便，云计算使用的是先驱简单存储服务和弹性云计算服务。随着世界各大企业开始关注云计算，关于云计算安全的问题也出现了。只有保证云计算系统的数据机密性和完整性，才能促进云计算系统的科学性和安全性。云计算的安全正面临着威胁，通过研究云计算技术，建立云计算的数据安全模型，多维免疫的云计算模型，这个模型是建立在云计算技术架构上的。运用免疫学原理，提出适合云计算架构的多维免疫算法。这个算法的优势是以克隆算法为主要对象，是一种面向云计算的免疫算法。
2 云计算数据安全模型
云计算是下一代的IT架构。运用云计算，可以把应用软件和数据迁移到很大的数据中心。云计算的这一特点带来了很大的安全问题。要研究云计算数据的安全特征，就要首先了解云计算的数据安全模型。
2.1 云计算数据应用系统模型
云计算的平台构架主要技术有并行编程的模式，分布式文件系统，数据处理模型。其层次如图1所示。
云计算的数据应用共分为三个层次：应用层、索引层和数据存储层。同时要了解云计算数据应用系统的三个要素：用户、应用服务器和数据中心。这三个要素各有着不同的功能，用户的功能是存储数据，在数据计算的基础上，计算个体用户和组织用户的数据。应用服务器的功能是维护云计算的系统。数据中心的功能是存贮实际的数据信息。但是，在云计算数据应用系统模型中，存在着很大的安全威胁，主要是来自传统数据的威胁，容易受到影响的对象有客户端、主从结构和病毒的传播，通信的安全性。其中，病毒的传播主要是通过互联网的数据交易服务，病毒侵入计算机网络系统，它的破坏性远远大于单机系统，用户也很难进行防范。现在的互联网中，病毒一般有隐蔽性，传播速度也很快。另外，病毒的制造技术也越来越高级，不仅可以破坏用户的程序，还可以窃取信息，造成系统的交叉感染。这种感传染性的病毒危害性非常大。对于通信故障，网络中通常分为两种类型的安全攻击类型：主动攻击和被动攻击。常见的攻击手段有偷窃、分析、冒充、篡改。对于数据安全来说，除了上述的数据安全，还有新数据的安全威胁，主要表现在几个方面：保密失效威胁、分布式可用威胁、动态完整性威胁。
2.2 云计算数据安全模型
该数据安全模型主要分三个层次：第一层的功能是负责验证用户的身份，保证云计算中数据的安全；第二层的功能是负责对用户的数据进行保密处理，保护用户的隐私；第三层的功能是恢复用户误删的数据，是系统保护用户数据的最后一道防线。这三层结构是相互联系，层层深入。首先要验证用户的身份，保证用户的数据信息不被篡改。如果非法用户进入的系统，则进入系统后还要经过加密保护和防御系统。最后是文件恢复的层次，这一层次可以帮助用户在数据受损的情况下修复数据。
3 多维免疫的云数据安全
3.1 多维免疫算法
多维免疫算法的组成主要依靠生物原理、免疫系统的多维模型、多维免疫的基本原则组成。其中，生物原理是把生物学的理论应用在云计算中。人工免疫系统发展到现在，在免疫能力的发挥方面有了很大的发展。免疫能力的增长是一个漫长的过程，后天的免疫的生成更是一个艰难的过程。在一个系统生成初期，完全没有后天的免疫能力，但是随着身体的成长，免疫细胞逐渐增多，免疫系统也开始形成。多维免疫系统的形成也是这样的。
3.2 多维免疫的数据安全原理
阻碍多维免疫的数据安全的因素主要有不可靠网络、节点故障、超大规模的用户访问、数据更新引起的数据不一致性等。为了提高数据管理的安全性，云计算为用户提供了一个一致的入口，只有向用户提供透明的文件，进行文件数据的定位数据选择。对于数据管理服务，应该注意，这项服务是连接用户和系统的。应用服务器和数据中心共同组成了云计算数据应用系统。应用服务器主要目的是方便用户访问历史和相关的文件信息。
3.3 多维免疫的云数据安全策略
主要包括文件分布的策略，HDFS 文件冗余度计算，多维免疫的文件分布，数据块选择机制等。对于云计算中的用户文件，需要考虑到数据块的数量分布、数据块的颗粒度和数据库的创建时间。多维免疫的文件分布中，首先要掌握文件分布的原理，多维免疫算法和云计算中文件的创建和文件块的分配法是一致的。
4 结束语
多维免疫算法及其数据安全应用非常重要，首先需要制定科学的多维免疫算法的实现方案，通过研究云计算技术，建立云计算的数据安全模型，多维免疫的云计算模型，这个模型是建立在云计算技术架构上的。运用免疫学原理，提出适合云计算架构的多维免疫算法。然后全面了解多维免疫算法的数据安全的原理，掌握云计算的数据安全要素的特征。采用定量分析的方法，才能完善多维免疫的云计算数据安全管理内容。只有保证云计算系统的数据机密性和完整性，才能促进云计算系统的科学性和安全性。
云计算的安全正面临着威胁，通过研究云计算技术，建立云计算的数据安全模型，多维免疫的云计算模型，保证云计算数据的安全性。
参考文献
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