云計(jì)算在大學(xué)科研領(lǐng)域中的應(yīng)用研究論文
摘 要：云計(jì)算是當(dāng)今社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)，筆者在介紹云計(jì)算概念、特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，分析了云計(jì)算技術(shù)在大學(xué)科研領(lǐng)域資源共享、信息安全及資金投入等方面的優(yōu)勢(shì)，指出了基于云信息化建設(shè)需要克服的挑戰(zhàn)。
關(guān)鍵詞：云計(jì)算;大學(xué)科研;信息化建設(shè)
我國(guó)正處在發(fā)展建設(shè)的高速期，而大學(xué)科研是一個(gè)國(guó)家不斷創(chuàng)新前行的基礎(chǔ)。云計(jì)算的核心思想是將基于互聯(lián)網(wǎng)的大量資源統(tǒng)一管理和調(diào)度，形成一個(gè)巨大的資源池，用戶可以通過(guò)它使用大量的數(shù)據(jù)與計(jì)算服務(wù)。隨著云計(jì)算理念在當(dāng)前社會(huì)的深入，各大高校也開(kāi)始搭建基于云計(jì)算技術(shù)的“云平臺(tái)”，為科研項(xiàng)目提供大量的數(shù)據(jù)和計(jì)算服務(wù)，強(qiáng)化了科研力量，加速了我國(guó)大學(xué)科研的信息化建設(shè)。
1 云計(jì)算簡(jiǎn)介
1.1 云計(jì)算概念
云計(jì)算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)計(jì)算模式，本質(zhì)上是一個(gè)虛擬的計(jì)算資源池，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)，使大學(xué)科研的計(jì)算業(yè)務(wù)不再局限于個(gè)人桌面和計(jì)算中心，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)硬件、軟件等計(jì)算資源以及對(duì)其進(jìn)行安裝、配置和維護(hù)等服務(wù)資源的充分共享。云計(jì)算對(duì)用戶端的設(shè)備要求很低，比其他新技術(shù)更容易進(jìn)入高校。
1.2 云計(jì)算的特征
1.2.1 超大規(guī)模計(jì)算能力
云計(jì)算利用大規(guī)模的服務(wù)器賦予用戶超強(qiáng)的計(jì)算能力。例如Google云計(jì)算已經(jīng)擁有一百多萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器，IBM、Yahoo、Amrzon等擁有幾十萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器。
1.2.2 數(shù)據(jù)大存儲(chǔ)容量和共享
云計(jì)算技術(shù)將所有共享資源都存儲(chǔ)在云服務(wù)器上以形成海量的存儲(chǔ)空間，實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備間的數(shù)據(jù)與應(yīng)用共享，避免了單一用戶花費(fèi)過(guò)高或資源無(wú)法有效利用的問(wèn)題。
1.2.3 虛擬化
云計(jì)算支持用戶隨時(shí)隨地通過(guò)各種終端獲取所需的應(yīng)用服務(wù)。用戶只需一臺(tái)計(jì)算機(jī)或一個(gè)手機(jī)等就可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)訪問(wèn)需要的網(wǎng)絡(luò)資源，不需要了解應(yīng)用運(yùn)行的具體位置。
1.2.4 安全可靠
云計(jì)算提供了最可靠、最安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心，使用了數(shù)據(jù)多副本容錯(cuò)等措施來(lái)保障服務(wù)的高可靠性，用戶不用再擔(dān)心數(shù)據(jù)丟失、病毒入侵等麻煩，使得云計(jì)算比本地計(jì)算機(jī)更可靠。
1.2.5 經(jīng)濟(jì)實(shí)用性
云的自動(dòng)化集中式管理使用戶無(wú)需負(fù)擔(dān)高昂的數(shù)據(jù)中心管理成本，減少客戶的運(yùn)維成本。
2 云計(jì)算在大學(xué)科研領(lǐng)域中的優(yōu)勢(shì)
將云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用在大學(xué)科研領(lǐng)域，可以促進(jìn)各種信息資源的整合、提高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全性，降低科研工作的運(yùn)維成本，利用云平臺(tái)提供的高效支撐能力有效地保障了科研項(xiàng)目的正常運(yùn)行和數(shù)據(jù)安全，讓科研邁上新臺(tái)階。
2.1 云計(jì)算促進(jìn)了大學(xué)科研資源的共享與管理
國(guó)內(nèi)外很多重大實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的研究都依托于高等院校，一方面高校為實(shí)驗(yàn)的深入研究和發(fā)展提供源源不斷的人才資源;另一方面很多項(xiàng)目的落實(shí)不僅僅是依靠單一的技術(shù)來(lái)支撐的，需要各個(gè)學(xué)科的交叉互補(bǔ)，系統(tǒng)的解決項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中遇到的.問(wèn)題。目前大學(xué)里各個(gè)學(xué)科的科研團(tuán)隊(duì)為了研究方便，往往各自建立實(shí)驗(yàn)室，出現(xiàn)了資源豎井，無(wú)法共享，無(wú)法統(tǒng)一調(diào)度管理的局面。
云計(jì)算技術(shù)的出現(xiàn)提供了一個(gè)虛擬化云平臺(tái)，將各實(shí)驗(yàn)室的服務(wù)器及軟件平臺(tái)綜合利用，分為多個(gè)可以按需分配、高可靠性的虛擬云服務(wù)器。不同的科研團(tuán)隊(duì)可以動(dòng)態(tài)申請(qǐng)、動(dòng)態(tài)使用不同的計(jì)算、存儲(chǔ)資源，有效地做到資源共享，同時(shí)云管理系統(tǒng)也能有效的控制資源的創(chuàng)建、發(fā)放、回收，極大提高了資源利用率。因此，云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用到大學(xué)科研資源共享是大勢(shì)所趨，必將對(duì)大學(xué)科研的信息化建設(shè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響和變革。
2.2 云計(jì)算提高了大學(xué)科研資源存儲(chǔ)的安全性
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及，校園網(wǎng)內(nèi)電腦的數(shù)據(jù)由于木馬病毒的出現(xiàn)常受到丟失或損害的威脅，而殺毒軟件的授權(quán)使用費(fèi)對(duì)實(shí)驗(yàn)室來(lái)說(shuō)也是一筆不小的開(kāi)支，且其更新速度很難趕上病毒的更新速度。在大學(xué)科研領(lǐng)域，大部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目都需要對(duì)其技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行保密，然而由于公共資源有限，科研人員經(jīng)常需要在實(shí)驗(yàn)室計(jì)算機(jī)和移動(dòng)設(shè)備之間互拷文件、交叉使用，容易造成數(shù)據(jù)受損及不同步。因此，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全性問(wèn)題不容忽視，這些機(jī)密數(shù)據(jù)需要集中存儲(chǔ)，統(tǒng)一管理，分級(jí)保護(hù)，而傳統(tǒng)的管理體系很大程度上降低了團(tuán)隊(duì)的工作效率。
在云計(jì)算環(huán)境下，提供商擁有先進(jìn)的技術(shù)來(lái)負(fù)責(zé)科研資源的安全維護(hù)工作，其提供的云存儲(chǔ)服務(wù)把網(wǎng)絡(luò)中不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)應(yīng)用軟件集合起來(lái)協(xié)同工作，包含了從終端接入、用戶權(quán)限認(rèn)證、用戶行為審計(jì)、數(shù)據(jù)傳輸加密、內(nèi)容加密及權(quán)限管理等功能。這樣各實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)就能夠集中存放在后端數(shù)據(jù)中心，本地不再存儲(chǔ)任何數(shù)據(jù)，辦公終端無(wú)硬盤(pán)，因而不用擔(dān)心病毒入侵造成的破壞，最大限度的保障了科研數(shù)據(jù)的安全性，同時(shí)科研人員又可以隨時(shí)隨地的通過(guò)注冊(cè)的用戶名和密碼訪問(wèn)或存儲(chǔ)自己所需的數(shù)據(jù)，方便團(tuán)隊(duì)之間數(shù)據(jù)的交換，并且一直保持?jǐn)?shù)據(jù)的同步性。所以，云計(jì)算在大學(xué)科研的應(yīng)用既省去了實(shí)驗(yàn)室在信息安全方面。
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