互联网云计算技术篇（1）

关键词：移动互联网；云计算；安全体系架构

Abstract: In this paper, we emphasize the necessity of designing a secure cloud computing architecture for mobile Internet. We analyze cloud computing security risks and secure architectures and propose a general secure cloud computing architecture that takes into account the characteristics of mobile Internet. This architecture has a multihierarchy, multilevel, elastic, cross-platform, unified user interface that can provide cloud services with different levels of security. The cross-layer cloud security management platform can be used to monitor the whole system and maintain different security domains and levels.

Key words: mobile internet; cloud computing; secure architecture

由于云计算特有的优点和巨大的商业前景，移动互联网领域的许多企业都已提供或准备提供和自身产业相结合的各种云计算服务。云计算引入移动互联网，会使移动互联网的体系发生变化，并将带来许多新的安全问题。为了解决云计算模式下的移动互联网安全问题，必须系统地研究其安全风险，构建云计算安全技术体系。

在研究分析云计算安全风险和安全技术体系架构的基础上，文章结合移动互联网技术的接入方式多样化、企业运营方式多样化和用户安全需求多样化的特点，根据安全即服务(SeaaS)的思想综合设计一个多层次、多级别、弹性、跨平台和统一用户接口的，基于移动互联网的通用云计算安全技术体系架构。

1 移动互联网环境下的

云计算工作

在2011年1月美国国家标准技术研究所(NIST)对云计算的定义的草案中[1]，明确指出支持各种标准的接入手段是云计算的基本特征之一，并将移动互联网纳入云计算技术的架构之下。云计算与移动互联网结合后，除了移动互联网本身具有的安全问题外，由于云计算的虚拟化、多租户、动态性、开放性与复杂性等特点，也给移动互联网引入了一系列新的安全问题，如何分析和抵抗这些新的安全威胁近几年已成为产业界和学术界焦点问题。

2008年7月，美国知名市场研究公司Gartner的一份为《云计算安全风险评估》[2]的研究报告认为云计算服务存在着七大潜在安全风险，即特权用户的接入、可审查性、数据位置、数据隔离、数据恢复、调查支持和长期生存性。2010年3月云安全联盟的研究报告《云计算主要安全威胁》[3]指出云计算服务的主要威胁主要包括：云计算服务的滥用和恶意使用、不安全的接口和应用程序编程接口(APIs)、恶意的内部攻击者、共享技术的弱点、数据丢失与泄露和账号与服务劫持等。微软公司的《Windows Azure安全笔记》[4]从审计与日志、认证、授权、部署管理、通信、加密、异常管理、输入与数据验证和敏感数据这9个方面分别论述了云计算服务的主要安全威胁。加州大学伯克利分校的研究人员在文献[5]中认为云计算中安全方面的威胁主要有：可用性以及业务连续性、数据锁定、数据的机密性和相关审计、大规模分布式系统的漏洞和相关性能的不可预知性等等。

在文献[6-8]中指出云计算中最重要的安全风险主要有：违反服务等级协议，云服务商提供足够风险评估的能力，隐私数据的保护，虚拟化有关的风险，合约风险等。目前，云计算安全问题已得到越来越多的关注。著名的信息安全国际会议RSA2010将云计算安全列为焦点问题，通信学会理事会(CCS)从2009年起专门设置了一个关于云计算安全的研讨会。许多企业组织、研究团体及标准化组织都已启动了相关研究，安全厂商也已在研究和开发各类安全云计算产品[9]。

云计算服务模式下的移动互联网是一种复杂的、面临各种安全威胁的系统，因此必须研究和设计移动互联网环境下的云计算安全技术来抵抗和防御这些安全威胁，云计算安全体系结构是其研究基础和依据。许多研究人员和来自移动互联网相关领域的企业对如何设计和开发云计算安全技术体系架构均展开了相关研究。

微软云计算平台Windows Azure是微软于2008年在微软开发者大会上的全新的云计算平台，它基于平台即服务(PaaS)的思想，向开发人员提供了一个在线的基于Windows系列产品的开发、储存和服务代管等服务的环境。微软公司的《Windows Azure安全笔记》[4]从改进Web应用安全的角度出发提出了一个基于应用安全、网络安全和主机安全概念化安全区域的云计算安全架构。其中应用安全关注应用审计与日志、认证、授权、应用部署管理、加密、异常管理、参数配置、敏感数据、会话管理和验证等问题；网络安全保障路由器、防火墙和交换机等的安全；主机安全所需要关注的相关问题则包括补丁和更新、服务、协议、记账、文件与目录、共享、端口、注册登记和审计与日志等。

Bell实验室的研究人员在文献[10]中提出一种支持资源无缝集成至企业内部网的云计算安全体系架构VSITE，在保持资源的隔离性和安全性的同时允许云服务提供商拓展资源为多个企业提供服务。云计算服务商提供的资源对企业来说就像是内部资源，VSITE通过使用VPN、为不同的企业分配不同的VLAN以及运用MAC地址对企业进行身份编码等技术手段来达到这个目标。VSITE体系架构由云服务中心、目录服务器、云数据中心以及监控中心等相关的实体组成，其监控中心设计了安全机制以防止企业与企业之间的相互攻击。VSITE具有可扩充性安全性以及高效性。

亚马逊弹性计算云(Amazon EC2)是一个Web服务，它提供可调整的云计算能力。文献[11]中指出Amazon EC2使用了一个多级的安全体系架构包括主机的操作系统、操作系统的虚拟实例/客户操作系统、防火墙和签名的API调用等层次，目标是保护云端的数据不被未授权的系统和用户拦截，使得Amazon EC2实例尽可能安全而又不会牺牲客户按需配置的弹性。

从服务模型的角度，云安全联盟(CSA)提出了基于3种基本云服务的层次性及其依赖关系的安全参考模型[6]，并实现了从云服务模型到安全控制模型的映射。该模型的重要特点是供应商所在的等级越低，云服务用户所要承担的安全能力和管理职责就越多。

从安全协同的角度，Jericho Forum从数据的物理位置、云相关技术和服务的所有关系状态、应用资源和服务时的边界状态、云服务的运行和管理者4个影响安全协同的维度上分类16种可能的云计算形态[12]。不同的云计算形态具有不同的协同性、灵活性及其安全风险特征。云服务用户则需要根据自身的不同业务和安全协同需求选择最为合适的相关云计算形态。

上述云安全体系结构虽然考虑了云计算平台中主机系统层、网络层以及Web 应用层等各层次所存在的安全威胁，形成一种通用框架，但这种云安全体系架构没有结合移动互联网环境来研究云计算安全体系构建及相关技术。

2 移动互联网环境下的

通用云计算安全技术

体系架构

2.1 设计目标

移动互联网环境下的通用云计算安全技术体系架构的设计目标有以下6个方面：

?确保移动互联网下的不同用户的数据安全和隐私保护

?确保云计算平台虚拟化运行环境的安全

?依据不同的安全需求，提供定制化的安全服务

?对运行态的云计算平台进行风险评估和安全监管

?确保云计算基础设施安全、构建可信的云服务

?保障用户私有数据的完整性和机密性的基础

2.2 安全体系架构设计

结合上述设计目标，考虑移动互联网接入方式、企业运营方式和用户安全需求的多样性，文章设计了一个移动互联网环境下的通用云计算安全技术体系架构（如图1所示），它具有多层次、多级别、弹性、跨平台和统一用户接口等特点。

与云计算架构中的软件即服务(SaaS)、PaaS和基础设施即服务(IaaS) 3个层次相应，文章首先设计了云安全应用服务资源群，包括隐私数据保护、密文数据查询、数据完整性验证、安全事件预警和内容安全服务等云安全应用服务。

针对云计算虚拟化的特点文章还设计了云安全基础服务资源群包括虚拟机安全隔离、虚拟机安全监控、虚拟机安全迁移和虚拟机安全镜像等云安全基础服务，运用虚拟技术跨越了不同系统平台（如不同的操作系统）。同时移动互联网环境下的云计算安全技术体系架构中也包含云安全基础设施。由于用户安全需求方面存在着差异，云平台应具备提供不同安全等级的云基础设施服务的能力。

移动互联网环境下的云计算安全技术体系架构中的云安全基础设施的建设则可以参考移动通信网络和互联网络中云安全基础设施已有的相关建设经验。

移动互联网环境下的云计算安全技术体系架构还包含一个统一的云安全管理平台，该平台包含用户管理、密钥管理、授权认证、防火墙、反病毒、安全日志、预警机制和审计管理等子系统。云安全管理平台纵贯云安全应用服务、云安全平台服务和云安全基础设施服务所有层次，对包含不同安全域和具有多个安全级别的整个系统的运维安全情况进行了跨安全域、跨安全级别的一系列综合管理。

体系架构考虑了移动互联网环境下云用户的各种接入方式如2G/3G/4G、Wi-Fi和WiMax等，具有统一的云安全应用服务接口，并提供手机多媒体服务、手机电子邮件、手机支付、网页浏览和移动搜索等服务，同时还可以提供隐私数据保护、密文数据查询、数据完整性验证、安全事件预警和内容安全等用户可以直接定制的安全服务。

同时，体系架构还考虑了整个系统参照云安全标准及测评体系的合规性检查。云服务商提供的应用软件在部署前必须由第三方可信测评机构系统地测试和评估，以确定其在移动互联网云环境下的安全风险并设立其信任等级，云应用服务提供商不可自行设定服务的信任等级，云用户就可能预先避免因定制未经第三方可信测评机构评估的安全云应用服务而带来的损失。云应用服务安全等级的测试和评估也给云服务提供商带来准入规范，迫使云服务提供商提高云服务的服务质量以及安全意识。

2.3 关键技术

对用户而言，多用户私有资源的远程集中式管理与计算环境的开放性之间构成了尖锐的矛盾，主要表现为：用户资源的私有性和机密性要求其应用环境相对固定和稳定，而计算环境的开放性则会使私有数据面对来自多方的安全威胁。可以说，云服务提供商与用户之间的信任问题是云计算能否推广的关键，而数据的安全和隐私保护是云计算安全中极其重要的问题。解决该问题的关键技术涉及支持密文存储的密文查询、数据完整性验证、多租户环境下的隐私保护方法等。

云计算平台要统一调度、部署计算资源，实施硬件资源和虚拟资源的安全管理和访问控制，因此，确保虚拟化运行环境的安全是云计算安全的关键。在此安全体系之下，结合虚拟化技术，平台必须提供虚拟机安全监控、虚拟机安全迁移、虚拟机安全隔离以及虚拟机安全镜像等核心基础服务。各种服务模式的虚拟机都存在隔离问题引起的安全风险，这包括：内存的越界访问，不同安全域的虚拟机控制和管理，虚拟机之间的协同工作的权限控制等。如果云计算平台无法实现不同（也可能相同）云用户租用的不同虚拟机之间的有效隔离，那么云服务商则会无法说服云用户相信自己提供的服务是非常安全的。

用户定制的各种云服务由虚拟机中运行相关软件来实现，因此存在虚拟机中运行的相关软件是否按用户需求运行的风险问题，例如运行的环境的安全级别是否符合需求和运行的流程是否异常等；虚拟机运行的预警机制与安全审计问题包括安全策略管理、系统日志管理和审计策略管理等。

云计算模式下的移动互联网是一种多源、异构服务共存的环境。与此同时，依据多租户的不同安全需求，满足不同等级的差异化云安全服务应以访问控制为手段，进行安全服务定制以及安全自适应。

为了支撑移动互联网环境下云计算的安全准入，云计算安全体系同样需要针对运行态云计算平台的风险评估方法、安全测评方法以及支持第三方的安全审计等。

移动互联网上的云计算安全监管体系一方面负责对移动互联网的内容安全监管和针对基于云计算的安全攻击的预警与防护；另一方面还负责对云服务提供商对云服务安全性的相关保障措施和执行情况进行审计。

3 结束语

在满足移动互联网多种接入方式、多种企业运营方式和不同参与者不同的安全需求的基础上，文章结合云计算技术，根据SeaaS的思想，设计了一个移动互联网环境下的通用云计算安全技术体系架构。整个体系架构提供给用户云服务的安全级别可以适用用户需求的差异化，还可以无缝融合不同的操作系统和异构的网络体系，给不同接入方式终端用户带来统一的操作模式。

4 参考文献

[1] MELL P, GRANCE T. The NIST Fefinition of Cloud Computing(draft) [R]. NIST Special Publication 800-145.Gaithersbung, MD,USA:NIST,2011.

[2] BRODKIN J. Gartner: Seven Cloud-Computing Security Risks [EB/OL].(2008-07-02).

folk.ntnu.no/oztarman/tdt60/cloud%20computing/3%20Cloud_Computing_Security_Risk.pdf, july, 2008

[3] Top Threats to Cloud Computing V1.0 [R].San Francisco, CA, USA: Cloud Security Alliance,2010.

[4] MEIER J D. Windows Azure Security Notes [R]. Microsoft,2011.

[5] ARMBRUST M, FOX A, GRIFFITH R, et al. A View of Cloud Computing[J].Communications of the ACM, 2010,53(4): 50-58.

[6] Security Guidance for Critical Areas of Focus in Cloud Computing V2.1[R].San Francisco, CA, USA: Cloud Security Alliance, 2009.

[7] ENISA Cloud Computing Risk Assessment[R]. European Network and Information Security Agency, 2009.

[8] MOTAHARI-NEZHAD H, STEPHENSON B, SINGHAL S. Outsourcing Business to Cloud Computing Services: Opportunities and Challenges [R].HPL-2009-23. Palo Alto ,CA,USA:HP Labs, 2009.

[9] 冯登国,张敏,张妍,等. 云计算安全研究[J].软件学报,2011,22(1): 71-83.

[10] LI L E, WOO T. VSITE: A Scalable and Secure Architecture for Seamless L2 Enterprise Extension in the Cloud[C], Proceedings of the 6th IEEE Workshop on Secure Network Protocols (NPSec’10), Oct 5, 2010, Kyoto, Japan. Piscataway, NJ, USA: IEEE,2010: 31-36.

[11] Amazon Web services: Overview of Security Processes[R]. Seattle, WA, USA: Amazon,2010.

[12] Forum j. Cloud Cube Model：Selecting Cloud Formations for Secure Collaboration[EB/OL].(2009-04-30). http：//省略/Jericho/ cloud-cube-model-v1.0.pdf

收稿日期：2012-02-12

作者简介

互联网云计算技术篇（2）

1 概述

随着科学技术和通信技术水平的不断提高，网络信息以及网络服务正以指数级着呢国家，用户的需求对于网络需求也在不断增高，传统的计算机用户将所有的应用安装在本地的模式已经不能满足当前的需求，尤其是面对当前分布异构、处理复杂的网络应用来说，更是有点捉襟见肘，“云计算”技术已经成为一种全新的模式，将巨大的系统资源整合在“云端”，通过互联网通信技术为终端用户提供各种IT服务，从而减轻终端设备的运行压力，提升IT服务的效率和质量。“云计算”技术方兴未艾，由最初的理论研究到现在的实际应用，“云计算”发展的步伐越来越快，并将为全球的IT产业掀起一场声势浩大的改革浪潮。所以深入学习和研究“云计算”技术的基本理论和技术，对于提升“云计算”技术的理解，加强“云计算”在学习和研究中的应用具有非常重要的现实意义。

2 云计算

由于云计算还在如火如荼地发展过程中，目前为止还没有统一的定义，简单地理解，云计算（Cloud Computing）是基于互联网相关服务的增加、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虚拟化的资源。根据伯克利云计算白皮书所说，云计算包括互联网上的各种服务形式的应用以及数据中心中提供的服务的软硬件设施。所以，云计算技术可以提供以服务为基本的交付方式，该交付服务具有高度的可扩展性，同时，云计算技术是以互联网技术为基础来进行开发和服务交付的，可以实现资源虚拟化、资源的自动管理与配置以及以及较低的成本对指数数量级别的数据进行分布式并行处理。

2.1云计算的工作原理

云计算技术的实现是依赖于互联网通信技术，在典型的云计算框架中，用户通过网络终端连入互联网络，通过互联网向“云端”服务器发送相应请求，“云端”服务器接收并分析用户请求后，会自动调用可用的系统资源来完成相应的数据处理和计算，并通过互联网络将用户的请求结果发送至网络终端，从而实现云计算的数据处理过程。云计算技术使得本在网络终端上进行数据计算和处理的功能转移到了网络服务器中，所需要的应用程序不再需要运行在用户的个人电脑、手机上，而是转移到了互联网上的服务器集群上，同时，对于数据的存储也会放到相应的服务器内，这样一样极大地简化了网络终端的资源开销，减轻了个人网络终端的设备管理和维护，用户只要能够接入互联网，即可随时随地地访问“云”，完成个人的需求。

2.2云计算的关键技术

云计算是以虚拟化技术、分布式存储技术、互联网技术等现代科技为基础发展起来，从云计算的基本概念上来看，需要实现分布式的计算功能以及数据存储功能，这也是云计算最关键的技术。云计算根据功能不同不同，又分为计算云和存储云。其中存储云是通过大量的分布式存储系统来完成存储云的基本功能，而计算云就是以资源虚拟化技术，通过分布式计算云的并行计算完成用户请求数据的处理。简单地讲，虚拟化技术是请求占用计算云更少的资源来完成用户请求，通过一定的计算策略，力求将数据处理的过程在更少的服务器上实现并行计算，从而使计算云的资源分配更加合理优化。并行计算技术也是云计算的关键技术，通过对大量的任务进行合理分析拆分，并派发到各个分布式计算云的服务器上进行计算，最后收集各个节点上的计算结果进行统一整理从而完成并行计算。

3 云计算的应用

云计算技术的快速发展，已经在各个行业中得到广泛应用，也改变了传统的互联网商业模式，为互联网经济带来了新的生机。云计算所提供的软件或者IT服务都是通过互联网技术进行传输的，所以互联网用户不需要安装任何客户端软件，只通过可通过浏览器来访问云端提供的服务。云计算在实际商业中提供的服务模式有主要分为三类，即软件即服务（Software as a Service）、平台即服务（Platform as a Service）以及基础设备即服务（Infrastructure as a Service）。如图1所示，为云计算提供的服务类型示意图。

图1 云计算的服务类型结构图

如图1所示，为整个云计算的服务类型结构图，网络设备、虚拟化平台，IaaS服务，PaaS服务，SaaS服务构成了整个云计算的平台，而客户只需通过互联网络即可享受云计算提供的服务。

其中IaaS服务是云计算提供的虚拟硬件服务，用户通过租赁云计算提供的虚拟硬件资源即可搭建自己的应用系统，从而节省了硬件设备的开支；PaaS服务是云计算提供的应用服务引擎，将开发的平台作为一种服务提供给客户，从而用户不必考虑底层设备与系统的兼容等问题即可在平台上搭建自己的管理系统或者通过扩展接口来完成自己的服务；SaaS服务是云计算将软件功能作为一种服务提供给客户，客户只需获得授权认证即可通过浏览器来访问云端计算机上的软件，从而避免了软件维护的成本开销，极大地方面了客户在相应功能上的应用。

4 总结

云计算以其互联网为基础，虚拟化技术、并行计算技术以及分布式存储等关键技术为主导，结合大量的网络设备以及服务器集群构成云计算体系，并以基础设备、扩展接口或应用平台、应用软件作为服务，提供给客户，客户只需通过浏览器访问互联网即可享受云计算提供的服务，极大地降低了网络终端负载，简化了客户的成本开支和系统维护的过程，为客户提供方便快捷经济的IT服务。

参考文献：

[1]幸海琼.云计算关键技术及应用研究[J].广东技术师范学院学报，2013（05）

[2]张建勋，古志民，郑超.云计算研究进展综述[J].计算机应用研究，2010（02）

互联网云计算技术篇（3）

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）09-0277-02

随着科学技术的不断发展，云计算技术的应用大大促进了社会各个领域的发展，云计算作为一种新型的计算机技术，具有诸多的优势。云计算具有存储量大、对信息数据信息运算能力较强、平台规模较大等优势。现今物联网概念的提出云计算的出现，其技术的优势刚好解决了物联网中信息数据大、数据信息处理不得当的问题。随着云计算的不断被关注，文章从云计算的定义角度出发，首先对云计算进行了系统的介绍，其次对云计算的优势进行了简单的分析，最后对云计算在物联网中的应用进行了详细阐述。

1 云计算的概述

1.1 云计算的定义

云计算是一种对数据信息进行计算的计算模式。计算机技术发展的时代产物，作为信息时代具有颠覆性的信息技术。文章对其进行了简单介绍。云计算是以应用为目的，通过先进的计算机技术，能够在互联网上实现互享的计算机软件、计算机硬件资源和信息数据，能够依据客户的不同程度上的需求，将信息数据输送给计算机和其他信息数据设备。云计算是指通过网络的连接和所需的方式来获得所需要的资源。云计算是服务的交付和使用模式[1]。

1.2 云计算技术的优点

云计算是将互联网为运作平台，为用户提供便捷安全和快速的网络计算和数据存储服务。在云计算的模式中，用户需要各种各样的应用程序而并非在终端设备上运行，而是在互联网上的平台上进行运作的。

1） 对数据信息的存储方面

云计算通过使用分布式的方式，对数据和信息进行存储，分布式则利用冗余的方式进行对数据的存储。其能对统一分数据信息进行多个副本的存储，以此来保证存储信息的安全性和可靠性。此外，云计算系统为满足大量客户的需要，同时的为多个相关用户提供服务。所以，云计算对数据信息的存储技术要求较高，云计算具有先进的存储技术，同时还具有较高的数据传输速度等优势[2]。

2） 对数据信息的管理方面

云计算系统对数据库的数据信息进行管理时，通过高效的处理技术可以为用户提供便捷的服务。所以，云技术的数据管理和处理技术能实现对数据库有效管理的需求。此外，云计算还能在海量的数据库中搜寻到指定的数据信息。云计算的特点是云计算对数据库的信息读取和处理的频率超过数据库内数据信息更新的频率，基于云计算是一种读取优化的数据管理模式，使得云计算被广泛地应用。云计算在处理信息时利用的列存储的方式对数据和信息进行管理时，即将数据信息按列划分再进行存储[3]。

云计算规模大、信息调度便捷。云计算技术之所以成为现今被广泛利用与组织机构中，主要是由于云计算对计算机技术进行了综合性的运用，主要运用了虚拟化计算机技术、分布式的计算机计算方式、多副本信息数据中的容错的计算机技术等。从而使得云计算拥有较大的规模，由于综合运用了计算机各种技术，使得云计算对数据计算的能力大大增强。云计算能够搭建较为廉价的、高效的运算连接点，从而为企业及社会各组织，在信息数据资源上的查阅和调动上更为便捷和灵活。此外，云计算技术的安全性极高。其数据信息是由专业的安全专家来负责保存和对数据进行管理的。

2 云计算在物联网中的应用分析

1） 云计算和物联网的结合方式

物联网与云计算都是根据互联网的发展而衍生出来的时代产物，互联网是二者的连接纽带。物联网是把数据信息的载体扩展在实物上，物联网的目标是将实物进行智能化的管理，为了实现对海量数据的管理和计算，就要需要一个大规模的计算平台为支撑。云计算的技术能实现对海量数据管理。所以，作为这种特定的计算模式，能够实现对数据库的数据信息进行实时的动态管理和分析。将云计算应用到物联网的数据传输和数据应用中，很大程度上提高物联网的运行速度[4]。

2） 云计算对物联网的意义

云计算能为物联网提供技术支持，物联网为了实现规模化和智能化的管理和应用，对数据信息的采集和智能处理提出了较高的要求。基于云计算具有规模较大、虚拟化、多用户、较高的安全性等优势，能够满足物联网的发展需求。云计算通过利用其规模较大的计算集群和较高的传输能力，能有效地促进物联网基层传感数据的互享。云计算的虚拟化技术能使物联网的应用更容易被建设。云计算技术的高可靠性和高扩展性为物联网提供了更为可靠性的服务。基于云计算各种有死能为物联网的建设与发展提供了更好的服务[5]。

3） 云计算与物联网的结合优势

云计算的大规模服务器，很好地解决了物联网服务器节点不可靠的问题。随着物联网的逐渐发展，感知层和感知数据都在不断地增长，由于处理不当，使得服务器的各个部分较容易出现错误的状况，在访问量不断增加的情况下，会造成物联网的服务器间歇性的崩塌。增加更多的服务器资金成本较大，而且在数据信息较少的情况下，会使得服务器产生浪费的状态。基于这种情况，云计算弹性计算的技术很好地解决了该问题。

云计算能使物联网在更广泛的范围内进行数据信息互享。物联网的数据及信息直接存储到网络平台上，而网络平台的服务器分布在世界各地。在网络平台的服务器可以不受地域的限制，对信息的采集和传输能很大限度的实现数据信息互享。云计算技术中的挖掘数据技术，还能够有效地增强物联网的数据信息处理能力。同时，云计算还增强了物联网总的数据信息处理能力，提高了物联网的智能化化处理的程度。物联网应用用户的不断增加，使得其产生可大量的数据信息，云计算通过计算机群，为物联网提供了较大强大的计算能力[6]。

物联网的产生是建立在互联网基础之上的，云计算技术是云计算是一种依据互联网的计算方式，在这种新型的网络数据信息应用的模式总，可以预见在未来网络技术的发展中会形成一定规模。因此，云计算与物联网的有效结合会令云计算技术从理论走向实际应用中，并促进社会经济产业的辉煌发展[7]。

3云计算与物联网的应用实例

1） 在电网方面的应用

近些年来，我国电力部门开展了电网的智能化模式，其主要么地是支持物联网时代所带来的能源转换和节省资源。智能化的电网是把新型材料、先进电力设备、新型能源和国内当下先进的科学技术一家网络管理技术有效的相结合，用以实现国内电力的相关工作工作的顺利便捷地进行，保证电力行业更好地服务于社会各个领域，促进电力行业的稳定发展。云计算与物联网的有效结合，促进了国内电力行业的协调发展，有效地辅助电力企业的数据转换业务，为电力企业提高工作和服务效率[8]。

2） 在交通方面的应用

随着物联网的不断发展，物联网的理念已经转变到产业中来，物联网在交通系统中得到了广泛应用，物联网的有效应用为人们的生活出行带来了极大的便捷，尤其体现在较为繁华的城市中。智能化交通是将传感器和诸多电子信息系统综合地运用起来，并在地面上建立安全、实时、准确的交通运输系统，并通过先进的技术对交通运输系统进行全新地改造，从而形成一种自动化、智能化的交通系统[9]。

此外，在智能化交通的监控和管理的过程中，对云计算技术的应用中，不是改变了对计算机的思维模式，而是将多种先进的技术进行综合性地整合。主要表现在两个方面。其一是，目前交通数据信息的运行管理系统进入了聘问的运营阶段，对于原有的计算机硬件的需求，有别于以往的需求，对计算机的硬件更注重其平稳性。对云计算的数据信息资源的需求服务解决了计算机软件成本问题。其二是，在交通运输行业中，其基础设施和设备都在快速发展，对于机场、火车站、客运专线和铁路干线的建设也加入了软件设计和程序的思维，促进了交通运输领域的发展。所以，云计算和物联网有效地结合，使得交通运输系统实现信息化，加速了交通运输系统智能化的建设[10]。

3） 在公安系统中的应用

国内的公安联网系统是由大量的前端感应系统集合在一起形成的，对海量数据的村粗的需求较高，并且要求对海量数据进行有效的管理和计算，对有效的数据进行搜索的那个较为复杂的计算过程。所以，对数据和信息的计算能力和存储能力要求较高。基于数据库中的数据是不断更新的，因此对数据信息的计算要求也是动态式的。所以，云计算技术的计算模式较为符合公安系统的物联网，利用云计算的方式可以实现可配置的计算资源，进行较为便捷的查找和应用，对于较为紧急的资料，在进行查找时要做到快速的访问，云计算的技术满足了这种要求。云计算的框架的公共物联网体系框架可以北国类为感知层、传输层、支撑层和应用层等层面。网络平台的服务主要集中在公安物联网体制的框架的支撑层面和应用层面[11]。

4 结论

文章通过对云计算的概念及其特点进行了简单的介绍，通过介绍，可以了解到云计算的诸多优点，被社会各个领域广泛应用。其次对云计算和物联网的结合形式进行了阐述，可以很明确云计算与物联网结合的可行性。物联网是未来网络发展的趋势，其利用了现今的先进技术，开创了一个全新的技术应用领域，在思想上没有改变人们的思维方式，只是综合地运用了现有的计算机技术，创设了重要的信息数据产业。云计算技术对物联网的技术支持与相互地促进，使得二者在平台和应用中，相辅相成。共同为社会各界的生活提供更便捷的服务。

参考文献：

[1] 王姣龙.物联网与云计算、海计算的关系[J].物联网技术，2012，2（22）：15-19.

[2] 宫红彩，韩庆玉，刘影.浅析无线传感器网络技术在物联网中的应用[J].企业技术开发，2012，8（32）：25-26.

[3] 贾萍，刘聚海，王远.基于云计算及物联网的GIS综述[J].国土资源信息化，2012，6（21）：11-13.

[4] 郭之成.浅谈云计算技术在物联网智能家居系统中的应用[J].信息与电脑（理论版），2012，3（12）：189-190.

[5] 冯志杰.云计算在校园物联网中的应用研究[J].青岛大学学报（工程技术版），2014，3（32）：44-48.

[6] 张婷婷.物联网中云计算的创新应用分析[J].电子测试，2014（16）：63-65.

[7] 赵钧.构建基于云计算的物联网运营平台[J].电信科学，2010（6）：48-52.

[8] 任超，王鹏，董静宜，陈磊.云模式及其在物联网中的应用[J].成都信息工程学院学报，2010，5（27）：453-456.

互联网云计算技术篇（4）

1引言

在电子行业，“云”成了一个时下比较流行的字眼，那么究竟什么是“云”，什么是IT行业的“云计算”呢？通常来讲，云是网络、互联网的一种比喻说法，我们经常在一些描述计算机模型结构的图中会看到云状的图形，一般指的是电信网，后来也用来表示互联网和底层基础设施的抽象。实际上也就是把IT资源、数据、应用作为服务通过互联网提供给用户，大量的计算资源组成IT资源池，这种资源称为“云”。“计算”通常是指计算的应用，在产业和市场中，可以指一切IT的应用，就是把网络中的各种资源虚拟成物理的资源，用来计算、存储、数据和解决方案的平台，以及相关的软件和数据。云计算从结构的角度讲就是利用高速互联网的传输能力，将数据的处理过程从个人计算机或服务器转移到互联网上的超级计算机集群中，这个计算机群是由成千上万台很普通的工业标准服务器组成，由大型的数据处理中心管理。[1]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；广义云计算指基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，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，是一种以数据和处理能力为中心的密集型计算模式，它融入了多项ICT技术，是传统技术平滑演进的产物。

中国电子学会计算专家委员会在2010年的《云计算白皮书（概要）》中指出，云计算是一种基于互联网的、大众参与的计算模式、其计算资源（包括计算能力、存储能力、交互能力等）是动态、可伸缩的、被虚拟化的，且以服务的方式提供。这种新型的计算资源组织、分配和使用方式，有利于合理配置计算资源并提高其利用率，促进节能减排，实现绿色计算。由于资源是在互联网上，而在计算机流程图中，互联网常以一个云状图案来表示，因此可以形象地类比为云计算。云计算的核心思想是，将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户按需服务。

2云计算的优势

2006年，Google公司提出了云计算的概念，经过几年的延伸和发展，云计算已经成为IT界的一大热点，电信运营商、电信设备商、互联网服务商、软件开发商等都纷纷着手研发或陆续推出基于云计算技术的产品及服务。[2]云计算在全球大行其道，以不可阻挡之势迅猛发展。

“云”是一些可以自我维护和管理的虚拟计算资源，是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，通过采用数据冗余和分布式存储，“云”可以保证数据的可靠性，数据多副本容错、计算节点同构可互换，可以看出云计算比使用本地计算机更可靠。当单点物理故障发生时，云计算机制都会在用户不知情的情况下，转移到其他物理资源上继续运行，也就是说，使用云计算比使用其他计算手段的可用性更高。此外，若具有专业的管理团队和严格的权限管理策略，则云计算的安全性就得以保障。

云计算系统提供的是服务。云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务，所请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。所以，云计算系统服务的实现机制对用户完全透明，用户无需了解云计算的具体机制，只需要一个终端，就可以获得需要的服务。

云计算是传统技术如分布式计算、并行计算、网络计算等和新型技术如网络编程模型、分布式数据存储技术、虚拟化技术等融合发展的产物，是引领未来信息产业创新的关键战略性技术和手段，如果能掌握云计算的关键机制，使得云计算应用在我国发展高新技术产业上，则具有重要的战略意义。

3云计算的发展状况

2011年，是云计算产业发展具有里程碑意义的一年，通过这一年突飞猛进的发展，云计算技术更加成熟。作为一种技术趋势，云计算横跨IT、互联网等领域，打通了整个产业链，提供了一种全新的信息生产、消费和服务方式。随着云计算的升温，2011年国内各个行业都在力争抓住云机遇。在信息化社会中，资源的共享和弹性的使用是必然的趋势。云计算的发展所掀起的新一轮信息技术革命昭示着云计算将成为未来IT产业发展的趋势，它是新商业模式打破旧商业规则的诉求，是人类追求低碳生产和生活方式的选择。云计算将对人类的生产和生活产生重大的影响。云计算在中国已不再是行业的内部概念，而是已经“落地开花”，渐渐走进了我们的工作和生活。云计算作为中国转型升级的新引擎，预计3-5年之内将进入爆发期。”云计算经过了2008年到2010年的培育期，现在正处于2011-2015年的成长期，2016年以后则将迎来云计算的成熟期，未来几年，国内云计算应用将出现井喷态势。

众所周知，传统IT产业面临发展瓶颈的制约，云计算则以其对高新技术的突出应用，具备传统IT产业所无法企及的优势，凸显在人们的视野之中。然而，云计算的本质核心是以虚拟化的硬件体系为基础，以高效服务管理为核心，具有高度可伸缩性、虚拟化、标准化的硬、软件资源服务。同时，云计算的发展也受很多因素的影响和制约。例如，安全问题，目前，数据存储保密性以及提取数据的可靠性都会影响到云计算的安全性，同时，随着技术演进、行业市场变化以及用户个人需求变化而导致的数据迁移问题也会制约着云计算的发展；网络带宽瓶颈，如在没有规划好带宽容量需求的情况下推广云计算，互联网络的复杂性、网络流量的动态变化和网络路由的动态选择等，这些网络带宽瓶颈都可能带给云计算障碍。此外，行业监管、信息产业转型及标准等问题都会制约着云计算的发展。

通过以上分析我们可以看出，云计算产业的健康发展，必须要解决发展中存在的问题，使得云计算取得显著地应用效果。如果云计算技术应用的确能取得实实在在的效果，应用需求的大量兴起，云计算产业自然而然就会快速发展。

4 结束语

在2011中国云计算产业发展高峰会上，中国软件行业协会顾问委员会主任、全国新技术标准化委员会主任委员杨天行表示，云计算是电子信息技术领域又一次重大的变革，它的影响的程度很可能会超过以往，并且目前国内的云计算产业已经呈现出一个良好的发展势头，受到了各方面的重视。[3]

参考文献：

互联网云计算技术篇（5）

1云计算的概念及原理

云计算（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。

云计算的基本原理是，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更与互联网相似。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。

云计算中心的要点之一是：以大规模数据中心为代表的物理门户成为今天IT和业务基础架构的主干。在数据中心，应用和服务中间的紧耦合被打破。云计算平台通过从物理服务器上创建和管理虚拟运行环境，实现了由相同规模的物理数据中心支持更多的应用和用户，好比一个大的建筑被分成许多房间，可以根据用户需要定制每个房间，通过可移动的墙来实现调节。数据中心可以为用户配备特定的服务，并实现按需付费的模式。

通过这种方式，云计算将会改变我们的生活，因为我们对新服务的需求不再需要经过漫长的等待，而是即刻就可实现和应用。快捷和即时可用的孵化环境是我们的想法很快就得以实现，从而实现更大的创新。这将是对传统开发环境的一个突破。

2.物联网的概念

物联网是通过智能感知、识别技术与普适计算、泛在网络的融合应用，被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用，物联网也被视为互联网的应用拓展。因此应用创新是物联网发展的核心，以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。

物联网通过传感器、射频识别技术、全球定位系统等技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在链接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。

3.智慧地球

我们赖以生存的地球就像有“智慧”的生命系统，由越来越多的人、越来越多的组织机构和自然系统互相连接而成，人类正在以前所未有的自由度来构建、汇集、整合和连接存在于任何地方的各类资源。

智慧地球是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，并且被普遍连接，形成所谓的“物联网”。构建“智慧的地球”，可以让每个人、每个企业、每个组织和机构更好、更高效地沟通。智慧地球可以理解为将物联网和互联网融合，把商业系统和社会系统，与物理系统融合起来，形成新的、智慧的全面系统，并且达到运行“智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关心。

4.云计算是物联网发展的基石

4.1云计算促进物联网和智慧地球实现

云计算作为一种新兴的技术模式，可以从两个方面促进物联网和智慧地球的实现。

首先，云计算是实现物联网的核心。运用云计算模式，使物联网中以兆计的各类物品的实时动态管理，智能分析变得可能。物联网通过将射频识别技术（RFID）、传感器技术、纳米技术等新技术充分运用在各行各业之中，将各种物体充分连接，并通过无线等网络将采集到的各种实时动态信息送达计算处理中心，进行汇总、分析和处理。建设物联网的三大基石包括：（1）传感器等电子元器件；（2）传输的通道、比如电信网；（3）高效地、动态的、可以大规模扩展的技术资源处理能力。其中，第三个基石：“高效地、动态的、可以大规模扩展的计算处理能力”，正是通过云计算模式帮助实现。

其次，云计算促进物联网和互联网的智能融合，从而构建智慧地球。物联网和互联网的融合，需要更高层次的整合，需要“更透彻的感知，更全面的互联互通，更深入的智能化”。这同样也需要依靠高效的、动态的、可以大规模扩展的计算机资源处理能力，而这正是云计算模式所擅长的。同时，云计算的创新型服务交付模式，简化服务的交付，加强物联网和互联网之间及其内部的互联互通，可以实现新商业模式的快速创新，促进物联网和互联网的智能融合。

4.2云计算的发展历程

云计算是未来IT发展的趋势，云计算将使信息技术行业发生重大变革，对改变人们工作方式和企业运营产生深远的影响。云计算可以：

4.2.1随时随地提供可以大规模扩展的计算资源

4.2.2简化服务的交付

4.2.3实现新商业模式的快速创新

4.2.4为新一代数据中心提供动态基础架构

事实上，云计算的演变从1990年左右就开始了，经历了网格计算、效用计算、软件即服务（SaaS）几个阶段。我们可以这样定义云计算：云计算是一种新型的计算模式：把IT资源、数据、应用作为服务通过互联网提供给用户。云计算也是一种基于基础架构管理的方法论，大量的技术资源组成IT资源池，用于动态创建高度虚拟化的资源。

4.3云计算的运营模式

云计算按照运营模式可以分为三种。

公共云：以Google、Amazon为代表，通过自己的基础架构直接面向用户提供服务。用户通过互联网访问服务，并不拥有云计算资源。

私有云：企业自己搭建云计算基础架构，面向内部用户或外部客户提供云计算服务。企业拥有基础架构的自，并且可以基于自己的需求改进服务，进行自主创新。

混合云：既有自己的云计算基础架构，又使用外部公共云提供的服务。

在云计算模式下，计算工作由位于互联网中的技术资源来完成，用户只需要连入互联网，借助轻量级客户端，例如手机、浏览器，就可以完成各种计算任务，包括程序开发、科学计算、软件使用乃至应用的托管。提供这些计算能力的资源对用户是不可见的，用户无需关心如何部署或维护这些资源，因此，这些资源被比喻为“云”。“云”就像是一个发电厂，只是它提供的不是电力，而是计算机的计算、应用和管理能力。只要通过网络进行连接，并得到授权，就可以使用这些能力和资源了。比如一个研发单位需要一份研究分析报告，上云计算服务中心平台购买就可以了，时间省了，成本也省了。一个广告公司需要一份市场调查报告，只要上云计算服务中心平台购买就可以了，因为上面“物联”着所有你所需要的调查信息，以及所有的信息调查公司。

5.结语

云计算作为一种新兴的计算模式，其高效、灵活、节能等特效可以帮助实现智慧地球的四大主题。放眼整个社会的发展，面对愈加复杂的应用需求，云计算这一新的模式将会越来越多地推动企业商业模式的变革和创新，推动我们的社会向“智慧地球”这一美好愿景前进。

参考文献：

［1］陈明，王锁柱.物联网的产生与发展［J］.计算机教育，2010，（12）：1-3.

［2］甘志祥.物联网发展中的初析［J］.中国科技信息，2010，（5）：94-96

互联网云计算技术篇（6）

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)01-0034-03

Survey on Mobile Clud Computing

ZHAO Hua1，WANGHai-kuo2

（1.PLA University of Science and Technology, Nanjing 210007, China; 2.Nanjing Army Command College 210045, China)

Abstract：The integration of Computer technology and communication technology Promote Mobile Cloud Computing’s emergence and development.This paper described the concept and essence of Mobile Cloud Computin. Studied the service model of Mobile Clud Com? puting. Summarized the successiful cases of Mobile Cloud Computing in foreign countries.And then pointed out the Importance of the development of mobile cloud computing in China.

Key word：cloud computing; mobile Internet; Mobile clud computing; service model of Mobile clud computing

在我国，信息化建设方兴未艾。十七大报告提出“新五化”（工业化、信息化、城镇化、市场化、国际化），把信息化放在了非常重要的位置，2010年人大政府工作报告计划在社会和经济发展的各个领域都提到了信息化建设的要求。信息化建设依赖于信息技术的发展。信息技术主要指网络通信和计算机技术。计算机与通信技术的融合促进了移动云计算的发展，移动云计算机正成为商业领域备受关注的亮点。

1移动云计算在信息时代的崛起及发展

1.1信息技术的发展

信息技术的发展经过了如下几个阶段。第一个阶段是专家使用期。计算机是庞大、昂贵的科学计算专用设备。第二个阶段是个人计算机的时代。计算机变为个人工作、娱乐的家用电脑。随着网络的普及，计算机进入第三个阶段―因特网时代[1]。由高性能服务器通过网络为多用户提供服务的Client/Server模式得到广泛应用。然而，C/S模式对带宽、计算、存储等资源的高要求成为其发展的瓶颈。因此，信息技术又进入了第四个阶段。分布式计算、网格计算、P2P技术、Web 2.0等得到广泛研究和应用，每个用户既是资源的使用者，同时也是资源的提供者，由多个用户共同分担庞大的计算、传输及存储需求。目前，移动互联网和云计算是信息技术发展的两个热点。

1.2移动互联网

相对于传统互联网，移动互联网更多强调的是使用蜂窝移动通信网，随时随地且在移动中接入互联网并使用业务。常特指手机终端采用移动通信网(如2G、3G、E3G)接入互联网并使用互联网业务。随着2007年苹果公司iPhone的推出[2]，移动互联网正成为通信业发展最为迅猛的领域。随着移动通信技术和Web应用技术的不断发展与创新，移动互联网业务成为继宽带技术后互联网发展的又一个推动力。移动互联网以移动应用特有的随身性、可鉴权、可身份识别等优势，使得互联网更加普及。同时，移动互联网业务为传统的互联网类业务提供了新的发展空间和可持续发展的新商业模式，为移动通信带来了无尽的应用空间。目前，移动互联网业务正从最初简单的文本浏览、图铃下载等形式向固定互联网业务与移动业务深度融合的形式发展，正成为电信运营商的重点业务发展战略。

1.省略是最著名的软云运营商之一，提供企业资源规划(ERP)应用服务[7]。软云为用户省去了套装软件安装、维护、升级和管理造成的麻烦，因为应用程序完全由软云运营商集中管理。

云端的基础设施层面一般由服务器、数据库、存储设备、并行分布式计算系统等组成；平台层面一般由运营、支撑和开发三个平台组成；应用层面主要提供软件、数据和信息等各种应用。

3移动云计算的成功案例

1)加拿大RIM公司的黑莓企业应用服务器方案

加拿大RIM公司面向众多商业用户提供的黑莓企业应用服务器方案[5]，可以说是一种具有云计算特征的移动互联网应用。该方案中，黑莓的邮件服务器将企业应用、无线网络和移动终端连接在一起，让用户通过应用推送(Push)技术的黑莓终端远程接入服务器访问自己的邮件账户，从而可以轻松地远程同步邮件和日历，查看附件和地址本。除黑莓终端外，RIM同时也授权其他移动设备平台接入黑莓服务器，享用黑莓服务。目前，黑莓正通过它的无线平台扩展自己的应用，如在线CRM等。以云计算模式提供给用户的应用成为了RIM商业模式的核心。

2)苹果公司的“MobileMe”服务

苹果公司推出的“MobileMe”服务是一种基于云存储和计算的解决方案[6]。按照苹果公司的整体设想，该方案可以处理电子邮件、记事本项目、通信簿、相片以及其他档案，用户所做的一切都会自动地更新至iMac、iPod、iPhone等由苹果公司生产的各式终端界面。此外，苹果公司的iPhone以及专为其提供应用下载的Apple Store所开创的网店形式已经得到了移动终端厂商和移动通信运营商的一致追捧，聚集了大量的开发者和使用者，提供的应用数量超过100 000种，下载次数超过30亿次。

3)微软公司的“LiveMesh”

微软公司推出的“LiveMesh”能够将安装有Windows操作系统的电脑、安装有Windows Mobile系统的智能手机、Xbox，甚至还能通过公开的接口将使用Mac系统的苹果电脑以及其他系统的手机等终端整合在一起，通过互联网进行相互连接，从而让用户跨越不同设备完成个人终端和网络内容的同步化，并将数据存储在“云”中。随着Azure云平台的推出，微软将进一步增强云端服务的能力，并依靠在操作系统和软件领域的成功为用户和开发人员提供更为完善的云计算解决方案[7]。

4) Google公司面向移动环境的Android系统平台和终端

作为云计算的先行者，Google公司积极开发面向移动环境的Android系统平台和终端，实现了传统互联网和移动互联网的信息有机整合；实现了语音搜索服务；提供了定点搜索、Google手机地图、以及Android上的Google街景功能。

RIM公司的黑莓邮件服务和苹果公司的“MobileMe”服务[6]代表了手机厂商直接向用户提供服务的模式，微软的“LiveMesh”和Google的移动搜索则代表了云计算服务提供商通过手机或其他移动终端向用户提供服务的模式。两种模式都实现了跨领域、跨层级的资源与服务整合，所提供的应用和服务都具有信息存储的同步性和应用的一致性。移动云计算让各种服务的表现令人赞叹。

4我国发展移动云计算的重要意义

目前，我国大量互联网数据被聚集在北美的数据中心，国家的数据安全以及国民个人信息隐私的安全令人忧虑。国家在“十一五”规划明确提出:“加强宽带通信网、数字电视网和下一代互联网等信息基础设施建设,推进三网融合”。网络融合已成为业界共识，尤其是通信网与互联网的融合已是大势所趋。我国若能充分利用电信运营商拥有的丰富网络带宽资源、数据中心丰富的IT资源和机房配套等巨大基础设施网，搭建真正的公共移动云计算平台，向公众提供端到端的优质服务。通过移动云计算，我国将可能用较低的投入、较快的速度来创建自有的数据资源和知识资源，提高对世界知识总量的拥有率、转化率和使用率。我国要在信息化时展中抢得先机，就不能错过这个千载难逢的发展机遇。

参考文献:

[1]孙少陵.云计算变革下电信运营商的机遇及中国移动云计算探索[J].移动通信,2010,11:20-24.

[2]张晓林.云计算概念、模型和关键技术[J].中兴通讯技术,2010,16(4):38-42.

[3]兰天.移动云计算:移动互联网的未来(报告目录)[EB/OL].[2009-08-18].省略/index.php/archives/2077.

[4] MUTTIKI,BARTON C.Cloud security technologies[J].InformationSecurity Technical Report,2009,14(1):1-6.

互联网云计算技术篇（7）

移动互联网作为移动通信和互联网相互结合的网络模式，主要移动网络和手机相互融合的经营模式。目前，随着移动互联网的不断发展，移动网络得到不断完善与更新，在各行各业中得到了广泛的推广与应用。目前移动互联网行业成为了发展最快、前景最好的业务之一。

1 移动互联网概述

随着我国智能手机的广泛推广与应用，3G、4G等移动网络和WiFi覆盖技术日益成熟，从而促进了移动互联网的迅速发展。2013年12月，我国工业和信息化部正式向中国移动通信行业颁发了TD-LTE式的4G牌照，从中标志着中国移动互联网正式进入4G 时代。

目前，移动互联网以惊人的速度向前发展。一些APP应用软件成为了人们交流的主要工具，如腾讯的微信、新浪的微博等。随着APP应用软件工具的广泛应用，供应商需要处理的用户数据将不断增长，在确保用户体验的情况下如何平衡负载成为了供应商首要解决的问题。而云计算的出现，可以将复杂的计算与数据处理交给具有自动平衡负载和超级计算能力的云系统进行处理，从而给用户带来更好的用户体验。从中可以看出，移动云计算是移动互联网未来的发展趋势。

2 云计算概念及关键技术

2.1 云计算概念

云主要是通过采用虚拟化技术把大量的计算资源转换成的一个虚拟资源池，而云计算是指云的计算模式，其计算的目的是从用户终端把计算过程转移到云端。用户以按需租用的方式通过网络连接从云端取得自己所需的数据存储、合理计算及数据库等服务。用户不需要拥有较高的专业水平，也不需要直接对云设备进行操作，只需要通过客户端直接使用服务就可以了。

2.2 云计算的关键技术

目前而言，云计算的关键技术主要包括数据存储技术和虚拟化技术2种。

3 云计算在移动互联网中的应用

3.1 移动云计算服务架构

根据云计算的特点可以看出，云计算具有很强的计算能力，主要是借助移动终端向用户提供服务。然而，由于移动终端自身的便携性和移动性，从中使得移动云计算成为了目前最为流行的终端设备。其次，随着无线网络不断优化与改进，云计算在移动互联网的应用空间将会越来越大。

3.2 云计算在移动互联网中的应用特点

3.2.1 低成本

移动云计算主要把计算与存储交给云端处理，客户端只需要通过浏览器获取服务，这大大降低了终端性能要求。同时，云计算采用按需付费的消费模式，用户可以根据自己实际使用资源支付费用，这样有效地减少用户成本。

3.2.2 智能均衡负载

移动云计算中主要采用负载均衡技术，这种技术通过将重负载的运算分配到多台节点设备进行处理，同时把汇总结果返回给用户，这样可以大幅度提升整个系统的处理能力。

3.2.3 无限存储能力

目前，移动终端的存储空间比较有限，无法满足一些用户的需求，而用户可以通过移动云计算技术将终端的照片、通讯录、短信等传到云端，从而大大减少终端的存储压力，同时为用户终端提供无限的存储空间。

3.2.4 灵活性

用户可以把所有的数据存储在云端，并通过一台终端和网络便可随时随地查看、修改所需资料，因此移动云计算技术具有很大的灵活性。

3.3 云计算在移动互联网应用中面临的问题

随着4G网络的来临和云计算的广泛应用，移动互联网进入了一个全新的时代，给人们带来了许多的便利，便同时也将面临一些新的问题，具体主要包括以下几方面：

3.3.1 云端安全

云计算环境下，数据的所有权和管理权都具有隔离性。用户将自己的数据交给云计算服务商，而云计算服务商缺乏说服用户相信其数据被正确使用的理由，如数据是否被篡改，是否被云服务商泄露等，用户对数据安全的担忧阻碍了移动互联网的发展。

3.3.2 移动终端安全

智能终端自身存在的威胁。例如，一些操作人员通过操作系统的漏洞窃取用户信息，利用病毒和恶意代码破坏计算机系统等，同时浏览器普遍成为云服务应用的客户端，目前互联网的浏览器仍然存在着许多软件漏洞，从而给终端带来了一些侵犯的风险。

3.3.3 无线网络安全

目前无线网络在各个领域得到了广泛的应用，但由于其自身是一种发散性网络，因此存在着众多不安全性。云计算环境下，用户通过无线信道传输数据，这种传播方式增加了数据被非法篡改的可能性。例如，一些非法用户以假冒身份进入无线网络，同时对无线网络进行破坏。

综上分析，移动云计算将要面临的问题及解决方案见表1。

目前而言，移动云计算仍然处于一个初步发展阶段，随着4G网络不断发展与完善，加快了移动互联网与云计算、物联网的融合，从中使得移动云计算在各个领域的信息处理中得到了广泛的应用。例如，目前人们已将旅游作为一种生活放松方式，利用移动云计算技术构建智能的移动云旅游系统，用户可随时随地对旅游计划进行预定和修改。

4 结束语

移动云计算作为移动通信行业在未来的发展趋势，改变了信息产业发展模式，但同时在发展过程中将会面临一些难题，因此，如何有效解决云计算在移动互联网应用中的安全隐患，促进移动互联网的发展具有意要的意义。本文主要探讨了云计算在移动互联网中的应用，旨在为同行提供参考依据。

参考文献

[1]张云龙.3G和4G网络的对比[J].电子测试，2013（10）.

互联网云计算技术篇（8）

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）16-0141-01

与传统的互联网相比，移动互联网有着其独有的优势，移动互联网具有随身性以及身份识别功能。但是同时移动互联网也有自身的不足之处，其终端的处理能力弱以及贷款相对较小是移动互联网不可逾越的局限。发展移动互联网，绝不是简单的移动业务的互联网化，更是要结合移动互联网的特点来寻找最佳的商机。

云计算是互联网领域的一个热点问题，受到了各大IT企业的关注。云计算是通过计算机的终端服务将云计算的过程传输提供给相应的客户。其中云计算是通过多台计算机共同进行实现，因此称之为云。对于用户来讲，他们最关心的问题在于云计算所提供的应用是否满足其要求，对于云计算的应用开发与应用功能的实现是相关的运营商所需要进行的工作。云计算具有规模化的经济优势，因为云计算通过多台计算机共同运行，可以实现多名客户的应用共享，进而实现了计算系统在客户之间的共享，有效的提高了处理器以及储存设备的使用率。同时有效的避免了用户通过信息系统的重复建设的问题。云计算不仅仅是一个工具平台，其通过互联网的网络构架，实现了计算模式以及商业模式的创新。

1 云计算的应用特点

1）云计算的应用通过计算从终端转移到了服务器端，这样就有效弱化了移动端部设备的处理需求。如此一来，移动终端主要承担的是用户之间的交叉问题，对于一些计算的繁忙问题交给了云计算服务器，这样可以有效的利用强大运算能力的云计算端来实现用户的操作，并有效的将云计算结果通过服务器显示出来。

2）云计算降低了用户对于网络的要求。例如，有的用户需要通过互联网机制进行文件的查阅，那么他并不需要实现整个文件的翻阅，因此云计算终端只需要发送其所需要阅读的资料部分就可以。对于其他不必要的内容就不需要进行传送，这样可以有效的节约网络资源，对于网络的需求就会降低。

3）云计算终端对于具体实现功能的不确定性，也使得云计算的应用扩展变得更加容易，通过服务器的请打终端服务器的部署与实现，通过统一的模式来实现终端用户之间的交叉互换。由此可见，云计算的大规模运算与储存资源的集中共享，对于互联网体系的转变是巨大的。

2 移动互联网应用架构下云计算的安全风险问题与安全体系

云计算的引入使得互联网结构体制发生了巨大的变化。可以将移动互联网分为3个层面，分别为端、管、云。其中端是指用户的移动终端设备，通常的移动终端设备有计算机笔记本、手机、PDA等等，这些移动终端设备通过接入云实现了移动互联网应用的体验；管是指信息的传输通道，主要是指电信运营商的信息通信平台；云是指资源的服务中心以及平台的应用服务器。

云服务提供液油3个方面的服务。①为基础设施层面的服务的提供，如一些服务器、数据库、以及计算系统的服务项目；②为平台服务，通过运营、支撑和开发三个平台构件而成；③应用层面的服务提供，其中包括软件、数据与信息的各种资源下载以及查阅等的应用。

3 云计算模式下的关键安全问题

云计算与移动互联网的结合，不仅仅使得传统的互联网技术面临着威胁，更使得移动通信网的技术面临着风险，这主要是由于云计算的引入导致了云计算风险的随之引入所致。云计算的服务与安全，尤其是云计算的虚拟化、多租户的动态安全问题，使得互联网的使用中带来了很大的安全威胁。关键表现在数据的安全方面。

3.1 数据管理模式下互联网所引发的安全问题

一方面，云计算的模式引入使得互联网中数据资产的所有权与管理权发生了分离，客户可以通过对移动互联网汇总的数据资产进行优先的访问和使用。然而数据资产的使用过程中资产的安全问题就成为了最令人担忧的问题。我们知道，用户可以通过数据外包进行云计算服务的所属应用，同时云计算服务器的服务商就可以获取用户的使用数据以及应用的优先访问权利。事实证明，一些云计算服务器的工作人员存在着失职的情况，将一些客户的云端数据进行泄露来牟利，这种情况的存在当然是属于少数。但是对于这种问题可以看出，计算云服务器对于客户资源以及应用的管理存在严重的安全机制失效问题。

此外，移动服务器中断与用户有着高度粘结导致了数据的敏感性更高，数据的泄露情况就会变得危害更大。个性化的互联网终端服务是导致数据隐私被泄露的主要原因。一些移动互联网用户缺乏一些基本的安全意识，导致了一些病毒的侵入与扩散，这使得移动终端的数据资料泄露的可能性进一步加大。固定互联网用户是为了目前移动互联网业务的更好开展，通过客户的移动特征的高度融合，实现云计算服务的个性化，然而这种云计算模式带来了严重的数据安全问题。

3.2 虚拟化运行环境所引发的安全问题

在典型的云计算服务器服务中，资源是通过虚拟以及租用的模式为客户提供相关云计算服务，这些资源在使用过程中不断的进行个人绑定与多租户的资源共享，因此通过多个虚拟资源的共享使用过程中，其虚拟软件自身的安全漏洞问题，会导致用户数据出现泄漏，导致了用户的数据被其他租户访问。

尤其是当云计算服务器主机遭受攻击时，会导致主机所管理的服务器受到攻克，终端服务器的损害就意味着服务器信息的泄露。然而云计算服务器又无法实现用户数据与资料的合理隔离，导致资源共享过程中引起了一些蓄意的数据窃取。

4 结束语

通过以上的分析可以看出，云计算的引入使得互联网结构体制发生了巨大的变化，但是云计算与互联网技术的相互融合过程中，不仅仅使得传统的互联网技术面临着威胁，更使得移动通信网的技术面临着风险，通过深入分析云计算服务器的安全问题，期望能为以后的增强云计算模式下移动互联网的机密性与完整性提供一些参考。

互联网云计算技术篇（9）

中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）161-0107-02

人类社会已经迈入了信息化时代，随着云计算技术应用范围的逐步扩大，云计算技术已经逐步成为了现代互联网领域所必不可少的一部分。在这样的背景下，计算机领域范围内对于云计算信息安全问题的关注度也在逐步提升。与此同时，在进行云计算安全管理的过程中，对于安全关键技术的引进已经成为了云计算发展的未来发展趋势之一，是促进云计算系统管理效率的有效手段。针对这样的情况，本文将具体的结合相关的云计算安全管理技术，介绍如何有效的应对云计算系统遇到的网络安全问题。

1 云计算安全的关键技术理论探析

在进行云计算安全的关键技术的应用研究过程中，要从云计算技术应用的各个环节来进行云计算安全关键技术建设，并在各个环节之中充分的利用云计算安全技术的优势，不断的提升云计算安全技术的应用水平，进而有效的提升云计算技术的应用安全度。并在进行云计算技术的应用过程中，利用到相应的数理统计知识和概率论知识进行对云计算安全关键技术的进行讨论，提升云计算安全技术的应用水平，并按照相关的技术理论展示目前的云计算技术安全管理结构。

从目前应用的云计算安全的关键技术来看，主要的技术包括：SaaS应用技术、PaaS应用技术、数据传输技术、数据残留处理技术等方法，这些方法在应用的过程中，可以从云计算运用的过程中，发挥出整体性的安全保护效果，进而从全过程保证云计算的安全运行，发挥出云计算系统的基本作用。

2 云计算技术应用过程存在的问题

截至目前为止，虽然云计算安全技术和云计算系统管理技术已经得到了迅速的发展，但是，在实际的云计算安全技术应用过程中，还存在着一定的制约情况，在后续的解决过程中，主要从以下几个方面进行优化设计。

2.1 网络黑客对云计算系统攻击问题

随着云计算技术技术的发展，在社会领域范围内产生了很多的新型工作领域，云计算系统也凭借着其大存储量、高速传输数据性能在互联网发展领域得到了极大的发展。但是，凡事都具有自己的两面性，云计算技术技术的发展也是一把双刃剑。例如，在进行云计算技术的实际应用的过程中，很有可能会受到来自互联网黑客的攻击，由于云计算是依靠于互联网的“虚拟空间”进行的数据存储，里面所包含的数据信息资料也十分丰富，黑客攻击对于云计算的安全有着极大的影响。

在进行黑客攻击对于云计算安全的影响层面，可以通过使用正态分布函数进行相关的分析检验，并得出相关的结论。从相关数据文献资料的查询可以看出，来自网络黑客的攻击很有可能会给云计算技术的安全技术应用过程带来较大的干扰。

具体的来说，通过网络黑客对于云计算互联网的攻击（主要的途径就是互联网黑客通过自己的编程功底，制作出相应的木马文件，来进行对云计算系统的安全性打击。例如，近几年出现的病毒“熊猫烧香”等，都对互联网上的数据资源造成了极大的影响），何可所制作出来的病毒性物质具有对云计算系统的强大破坏能力。与此同时，由于云计算技术的核心技术在于将大范围的计算机系统都通过互联网形成了一个大范围的“虚拟存储系统”，这就导致黑客所制作出来的病毒对于云计算系统具有强大的破坏能力，能够极大的对云计算技术系统造成破坏。经受过这些病毒攻击的云计算系统往往会出现崩溃的情况，严重的威胁到了云计算技术系统的信息安全。

2.2 解决木马程序对云计算系统的攻击问题

截至目前为止，对于云计算系统进行攻击最广泛的病毒就是木马程序攻击，这也是进行云计算安全技术研究的核心问题。在进行云计算安全关键技术的应用过程中，要从云计算系统很有可能会受到木马程序的攻击的层面进行规划设计。

互联网云计算技术篇（10）

1 中国的云计算时代

云计算（cloud computing）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。过去在图中往往用云来表示电信网，后来也用来表示互联网和底层基础设施的抽象。狭义的云计算是指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。

云计算的基本原理是，通过虚拟化技术使计算分布在大量的分布式计算机上，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。虚拟化、弹性规模扩展、分布式存储、分布式计算和多租户是云计算的关键技术。

云计算提供了最可靠、最安全的数据存储中心，用户不用再担心数据丢失、病毒入侵等麻烦。因为在“云”的另一端，有全世界最专业的数据中心帮助用户保存数据。云计算对用户端的设备要求最低，使用起来也最方便。它避免了更新系统和安装杀毒防火墙软件的繁琐，用户只需有一台可以上网的电脑，有一个喜欢的浏览器，在浏览器中键入URL，就可以尽情享受云计算带来的无限乐趣。在云计算的网络应用模式中，数据只有一份，保存在“云”的另一端，用户所有电子设备只需连接互联网，就可以同时访问和使用一份数据。云计算提供了个人电脑或其他电子设备不可能提供的无限量的存储空间和计算能力。作为一种最能体现物联网精神的计算模型，云计算代表了未来的发展发向。

在中国云计算早已是山雨欲来风满楼，如今国内到处是一片“云海”。IT行业言必称云，一夜之间突然发现以前的很多企业都成为了云计算企业。用户在这种氛围下对云计算充满了憧憬，云计算已经成了未来IT产业的象征，云计算被认为可以解决现在IT产业存在的所有问题。然而计算的进步也需要张弛结合，越是业内一片云山雾罩，越是要保持平静的心态，对云计算做更加深入的分析。

在全球范围内，随着IT技术的普及，信息系统已经成为消耗能源最快、最多的大户，能耗排放相当惊人。云计算的核心思想是资源的集约化使用，这符合IT绿色应用的潮流。云计算使得IT资源能够精细细化经营，不仅资源（服务器、存储、机房、带宽）可以实现最大利用率，而且节能（电源和冷却）可以精确到每台服务器，同时服务器定制化采购以及分布式通用服务器集群替代高成本、高性能服务器和小型机也成为趋势。但对于中国的IT产业，云计算有着另外一层含义。云计算给了中国一次难得的机会，是我们和国际尖端技术有可能处在同一起跑线上，国际 企业如今都面临着从零开始的问题，甚至连Intel这个掌握着计算机核心技术的企业在云计算时代也面临着巨大的危机。

中国云计算产业蓬勃发展，有机遇也有挑战[1]，云计算产业作为新兴的智力密集型产业具有明显的市场优势。从企业的角度考虑，选择云计算技术能够明显降低企业IT成本，另外随着中国IT技术的普及以及信息消费者的急剧增长，对云计算的市场需求也急剧增长。云计算产业是信息产业的有一次技术革命，拓展新的市场需求，挖掘新的经济增长点。但是，云计算发展过程中面对的问题和挑战也是显而易见并亟待解决。

2 云计算和物联网的融合

谷歌公司在2006年8月9日的搜索引擎大会上首次提出了“云计算”的概念，并很快风靡全球。云计算产业市场份额逐年提高，正逐步形成规模。一项新技术的产生，必然会引起一项新的产业的调整，又会取代一个旧的服务体系，形成一个新的业务模式。物联网技术也是如此。

根据前瞻产业研究院物联网市场调研小组最新数据显示，2012年我国物联网产业市场规模达到3650亿元，比2011年增长38.6%。从智能安防到智能电网，从二维码普及到智慧城市落地，作为被寄予厚望的新兴产业，物联网正四处开花，悄然影响着人们的生活。随着我国物联网产业发展迅猛的态势和产业规模集群的形成，我国物联网时代下的产业革命也初露端倪。从具体的情况来看，我国物联网技术已经融入到了纺织、冶金、机械、石化、制药等工业制造领域。在工业流程监控、生产链管理、物资供应链管理、产品质量监控、装备维修、检验检测、安全生产、用能管理等生产环节着重推进了物联网的应用和发展，建立了应用协调机制，提高了工业生产效率和产品质量，实现了工业的集约化生产、企业的智能化管理和节能降耗。随着物联网技术的研发和产业的发展，预计2013年中国物联网市场规模将达4896亿元。

物联网是互联网通过传感网络向物理世界的延伸，它的最终目标就是对物理世界进行智能化管理。物联网的这一使命，决定了它必然要由一个大规模的计算平台作为支撑。由于云计算从本质上来说就是一个用于海量数据处理的计算平台，因此，云计算技术是物联网涵盖的技术范畴之一。随着物联网的发展，未来物联网将势必产生海量数将云计算运用到物联网的传输层与应用层，采用云计算的物联网，将会在很大程度上提高运行效率。

物联网运营平台需要支持通过无线或有线网络采集传感网络节点上的物品感知信息，进行格式转换、保存和分析计算。相比互联网相对静态的数据，在物联网环境下，将更多地涉及基于时间和空间特征、动态的超大规模数据计算。如果物联网的规模达到足够大，与云计算的结合就是极其必须的，比如行业应用：智能电网、地震台网监测、物流管理、动植物研究、智能交通、电力管理等方面就非常适合通过云计算的服务平台，通过物联网的技术支撑，从而让其更好地为人类服务。而对一般性的、局域的、家庭网的物联网应用，则没有必要结合云计算。要实现云计算对物联网的服务支撑，云计算的关键技术有着很大程度的影响。具体来说，云计算的超大规模、虚拟化、多用户、高可靠性、高可扩展性等特点正是物联网规模化、智能化发展所需的技术。

物联网的实质是物物相连，把物体本身的信息通过传感器、智能设备等采样后，收集至一个云计算平台进行存储和分析。在实际应用领域，云计算经常和物联网一起组成一个互通互联、提供海量数据和完整服务的大平台。以城市公共安全智能视频监控服务平台为例，城市公共安全智能视频监控服务平台就是集安全防范技术、计算机应用技术、网络通信技术、视频传输技术、访问控制技术、云存储、云计算等高新技术为一体的庞大系统。公共安全智能监控平台包括传感器技术、无线图传技术、中间件技术、数据库等核心技术。在云计算平台上，建立服务模式和服务体系。云计算是为了解决平台问题而出现的一种全新的、完整的体系架构，让世人看到了物联网在互联网基础之上延生和发展的希望。有了云计算也就有了云平台；有了平台，物联网就有了稳定的根基；只有有了稳定的根基，物联网才能欣欣向荣。甚至可以说，物联网虽然不因云计算而生，却因云计算而存在，它是云计算的一种应用。就也可能就是为什么物联网只有在云计算日渐成熟的今天，才能重新被激活的主要原因。

3 云计算在物联网中应用需要重视的问题

任何技术从萌芽到成型，再到成熟，都需要经历一个过程。云计算技术作为一项有着广泛应用前景的新兴技术，尚处于成型阶段，自然也面临着一些问题。

就云计算和物联网技术本身来看，首先是标准化问题。目前在Google、EMC、Amazon等云平台上都存在许多许多云技术打造的应用程序，却无法跨平台运行，这样一来，物联网与网之间的局限性依旧存在。其次是安全问题。云计算和物联网技术的发展给网络安全性带来了前所未有的挑战。在云数据中心进行非法的数据挖掘将带来不可想象的后果。最后是信息资源共享中的版权问题。各个加入云模式的物联网之间可能通过相关的协议彼此相互共享数据信息，而数据信息是与利润直接挂钩的，利润的问题必然带来版权纠纷问题。

就中国目前的发展现状来看，首先我国需要云计算产业链中的技术龙头企业，需要由运营产业链上的企业发挥带动作用，促进产业链的发展；其次，核心软硬件的研发问题亟待解决，云计算和物联网的专业性人才缺口有待弥补；最后，中国需要实现云技术和物联网产业链的控制和整合，实现产业的健康快速发展。