基于云计算的网络平台共享资源模型的建设

软件２０１３年第３４卷第５期　Ｓ０ＦＴＷＡＲＥ　国际ＩＴ传媒品牌　基于云计算的网络平台共享资源模型的建设　段忠祥　（广西工商职业技术学院，南宁５３０００３）　摘要：随着计算机技术和网络技术的发展，人们的学习模式也逐渐发生着改变，传统的学习方式、方法正慢慢改变。越来越　多的人获得有价值信息的途径转向于媒体，特别是网络。本文首先介绍目前“云计算”的相关定义、特点及应用情况，其次介绍“云　计算”模型在网络资源共享中的地位，最后构建基于云计算的网络平台共享资源模型。　关键字：云计算；网络共享；虚拟现实；网格　中图分类号：ＴＰ３　文献标识码：Ａ　ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００３—６９７０．２０１３．０５．０３６　本文著录格式：［１］段忠祥．基于云计算的网络平台共享资源模型的建设Ｕｊ．软件，２０１３，３４（３：１１９—１２１　Ｃｌｏｕｄ－ｂａｓｅｄ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｐｌａｔｆｏｒｍ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ　ｓｈａｒｅｄ　ｒｅｓｏｕｒｃｅ　ｍｏｄｅｌ　ＤＵＡＮ　Ｚｈｏｎｇ‘ｘｉａｎｇ　（Ｇｕａｎｇｘｉ　Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ　Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌ　ａｎｄＢｕｓｉｎｅｓｓ，Ｎａｎｎｉｎｇ　５３０００３，Ｃｈ／ｎ　［Ａｂｓｔｒａｃｔ］ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐｕｔｅｒ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．ｐｅｏｐｌｅ’Ｓ　ｌｅａｒｎｉｎｇ　ｍｏｄｅｌ　ｉｓ　ｇｒａｄｕａｌｌｙ　ｕｎｄｅｒｇｏｉｎｇ　ｃｈａｎｇｅ，ｔｈｅ　ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ｗａｙ　ｏｆ　ｌｅａｒｎｉｎｇ，ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｉｓ　ｓｌｏｗｌｙ　ｃｈａｎｇｉｎｇ．Ｍｏｒｅ　ａｎｄ　ｍｏｒｅ　ｐｅｏｐｌｅ　ｔｕｒｎ　ｔｏ　ｇｅｔ　ｖａｌｕａｂｌｅ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｃｃｅｓｓ　ｔｈｅ　ｍｅｄｉａ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ　ｎｅｔｗｏｒｋ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ　ｔｈｅ　ｃｕｒｒｅｎｔ”ｃｌｏｕｄ　ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ”ｒｅｌａｔｅｄ　ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎｓ，ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｎｄ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，ｆｏｌｌｏｗｅｄ　ｂｙ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ”ｃｌｏｕｄ　ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ”ｍｏｄｅｌ　ｆｏｒ　ｒｅｓｏｕｒｃｅ　ｓｈａｒｉｎｇ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｎｅｔｗｏｒｋ’Ｓ　ｓｔａｔｕｓ，ａｎｄ　ｉｎａｌｌｆｙ　ｂｕｉｌｄ　ａ　ｃｌｏｕｄ—ｂａｓｅｄ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｐｌａｔｆｏｒｍ　ｓｈａｒｅｄ　ｒｅｓｏｕｒｃｅ　ｍｏｄｅ１．　［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｃｌｏｕｄ　ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ；ｎｅｔｗｏｒｋ　ｓｈａｒｉｎｇ；ｖｉｒｔｕａｌ　ｒｅａｌｉｔｙ；ｇｒｉｄ　０引言　网络平台共享资源在知识获取，网络化环境下的网络教育　基础设施的抽象。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，　中的基础地位明显，这个为题一直以来受到社会各界的高度重　视，国家教育部也在网络学习资源建设方面做了很多尝试，建　立起了门类较多的诸如精品课程的网络资源共享数据库，但囿　于观念的、教育资源分布不均等诸多因素，资源的利用率不高，　不能够达到设计网络资源共享的预期目标。　云计算概念的提出，为我们寻求获取更多信息资源的可能　性变成了现实。　“云计算”不是一个具体的计算模型，而是一　种信息（包括各种资源）共享和使用的模式，在这种模式中我　们可以可靠地获取和存储数据，并且能够使用计算模型下的强　大计算能力。依此，我们可以探索出一种新的网络平台共享模型，　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。　“云计算”模型的简图，如图１所示。　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。　好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模　式。它意味着计算能力也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。最大的不同在于，它是通过　互联网进行传输的。　来激发人们对于网络资源共享的有效使用。　１云计算与网络平台共享资源　１．１云计算的概念　１．２云计算具有以下几个主要特征：　１．２．１资源配置动态化。根据消费者的需求动态划分或释　云计算（ｃｌｏｕｄ　ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ）是基于互联网的相关服务的增加、　放不同的物理和虚拟资源，当增加一个需求时，可通过增加可　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　用的资源进行匹配，实现资源的快速弹性提供；如果用户不再　常是虚拟化的资源。云是网络、互联网的一种比喻说法。过去　使用这部分资源时，可释放这些资源。云计算为客户提供的这　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　种能力是无限的，实现了ＩＴ资源利用的可扩展性。　作者简介段忠祥（１９７８－），男，黑龙江省海伦市人，广西工商职业技术学院财会系实训中心主任，讲师，硕士（毕业于吉林大学），主要研究方向：　程序设计、计算机应用技术。　１　１９・　软件杂志欢迎推荐投稿：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｃｏｍｓｏｆｔ．ｃｏｍ／　软件　（您的文章得到院士的关注）　段忠祥：基于云计算的网络平台共享资源模型的建设　图１“云计算”模型简图　１．２．２需求服务白助化。云计算为客户提供自助化的资源服　务，用户无需同提供商交互就可自动得到自助的计算资源能力。　图２云计算服务层与ＯＳＩ对照关系图　同时云系统为客户提供一定的应用服务目录，客户可采用自助　２．１由于地域等原因导致教育资源的不均衡　方式选择满足自身需求的服务项目和内容。　人们对网络共享资源的获取也存在不均衡性，这种不均衡　１．２．３以网络为中心——云计算的组件和整体构架由网络连　主要体现在：东西部差异和城乡差异。东部地区发达，相关的　接在一起并存在于网络中，同时通过网络向用户提供服务。而客　设施建设较好，西部欠发达地区的资源获取条件就不是很成熟；　户可借助不同的终端设备，通过标准的应用实现对网络的访问，　从而使得云计算的服务无处不在。　城乡二元结构的分化明显，人们对于网络平台资源的认识和观　念上都存在较大的差别。　１．２．４服务可计量化。在提供云服务过程中，针对客户不同　２．２网络共享资源建设总体质量欠缺　的服务类型，通过计量的方法来自动控制和优化资源配置。即　资源的使用可被监测和控制，是一种即付即用的服务模式。　随着网络技术的发展，网络共享资源的建设步伐也逐步加　快，但是目前的网络共享资源存在质量上的欠缺，主要表现在：　对云服务的提供者而言，各　网络资源制作水平不高，很多网络平台共享资源在建设的时候重　种底层资源（计算、储存、网络、资源逻辑等）的异构性（如　复建设，浪费资源，建设的网络平台共享资源的可操作性不够好，　果存在某种异构性）被屏蔽，边界被打破，所有的资源可以被统　资源的可交互性差等问题。　管理和调度，成为所谓的“资源池”，从而为用户提供按需服务．　一１．２．５资源的池化和透明化一２．３网络共享资源的使用者的培训Ｉ跟不上资源的建设速度　目前网络资源的数量不少，但是真正能够使用这些资源并　且能够达到资源建设初衷的使用情况不够理想，问题主要在，资　源的使用者的软教育跟不上节奏，硬件设施一般是跟上节奏的。　对用户而言，这些资源是透明的，无限大的，用户无须了解内　部结构，只关心自己的需求是否得到满足即可。　１．３目前云计算提供的服务层次　根据需要的方式和内容不　，目前云计算可以提供三种　服务层次，即基础设施即服务（ＩａａＳ－Ｉｎｆ　Ｓｅｒｖｉｃｅ），平台即服务（ＰａａＳ—Ｐｌａｔｆ０ｍ—ａｓ＿．ａ—Ｓｅｒｖｉｃｅ）和软　２．４网络共享资源的分类不够清晰　目前网络平台共享资源数量纷杂，对资源的分类界限不是　件即服务（ｓａａＳ—Ｓｏｆｔｗａｒｅ—ａｓ＿－ａ—Ｓｅｒｖｉｃｅ）。　ＩａａＳ类似于ＯＳＩ模型的底四层，在本层次提供给用户基础　性的服务，包括虚拟机的调度、存储分配、网络连接、负载均　衡以及防火墙等服务，本层次也是系统软件运行的基础层。　ＰａａＳ类似于ＯＳＩ模型的会话层和表示层，用户可以通过本　层次的服务方便调度ＩａａＳ提供给用户的可用计算机资源，在本　层次观测到的计算资源具有虚拟机的类似功能。　很清晰，导致网络资源的使用者在访问云计算模型下的共享资　源时不知如何下手。　针对上述网络教育资源共享平台存在的诸多问题，本文给　出一种基于云计算模型的网络平台共享资源建设模型。　３基于云计算模型的网络平台共享资源建设模型　３．１基于云计算模型的网络平台共享资源结构模型　针对上述网络教育资源共享平台存在的诸多问题，本文给　出一种基于云计算模型的网络平台共享资源结构模型。在这种　模型中，通过整合网络上存有的共享资源，从而充分发挥资源　的利用率。建立的网络教育资源共享平台结构如图３所示。　在以上基于云计算模型的网络平台共享资源建设架构中，　主要由平台使用者，用户管理中心，资源整合中心，资源中心，　ＷＥＢ门户和分散的资源节点群组成。资源中心是网络共享资源　ＳａａＳ层对应到ＯＳＩ的应用层，在本层次用户可以在授权的　情况下使用云模型提供的资源，通过Ｗｅｂ使用软件，在使用的　过程中，用户可以根据自己的需要对软件做适当的设置，但这　种设置是有限制的。图２给出，云计算服务层次与ＯＳＩ模型的　对照关系。　２网络教育共享资源的现状分析　软件杂志欢迎推荐投稿：ｚ．ｚｈｉ＠１８８．ｃｏｍ　１２０　软件　（您的文章得到院士的关注）　段忠祥：基于云计算的网络平台共享资源模型的建设　图３网络教育资源共享平台结构图　应用层：调度云计算模型中的共享网络平台资　源　管理层：管理服务层，同时为应用层提供对服　务层的使用接口　服务层：提供软件资源和硬件资源　图４　基于云计算模型的网络平台共享资源体系模型　平台资源的来源，分散节点群按照资源中心的资源类别负载适当　能包括：安全管理、检测管理、注册管理、存储管理和诸如协　的资源，资源整合中心将根据来自ＷＥＢ的访问数据及时调整共　作方面的管理，同时还对上层提供基础性的支持。　享平台资源的分配，用户管理中心将负责管理访问资源平台的　用户，对用户的注册，访问权限等进行有效管理。通过上多角色，　分任务的管理平台体系，能够实现网络共享资源的有效使用。　３．２．３应用层　本层次提供给用户各种资源的直接使用，同时也提供给使　用者有力的工具支持，在本层次做到了资源使用者和开发者的　３．２基于云计算模型的网络平台共享资源体系模型（图４）　从分结合，从而使云计算的功能在本层次得到了有效的发挥。　３．２．１服务层　服务层处在体系模型的底层，本层次提供模型对外服务的　基础环节，包括硬件资源和共享的基础网络资源平台数据，比　４结束语　网络环境资源共享平台的作用得以有效发挥，从而更好地　如网络学习课件，网络环境下的在线测试系统等。本层次的资　服务平台的使用者，是一个长期要面对的问题，受限于网络资　源可以按照共享平台结构的资源整合中心的调度完成资源在节　源的不均衡，网络资源使用者的不同等多因素，使得当下网络　点群中的布置，做到资源分门别类，减少冗余度，提高访问资　资源共享不能够做到高效，基于云计算的网络资源共享模型对　源的效率。　３．２．２管理层　于解决上述问题作了很好的尝试，但是模型还不够完善，对网　络中的突发事件考虑不够，但是为云计算在网络资源共享方面　管理层处在服务层的上一级，负责管理服务层能够提供的　提供了好的思路。　服务和资源，本层次对资源的调配起到至关重要的作用，同时　还负责管理来自于应用层的各种对资源使用的申请，具体的功　１２１・　（下接第１４７页）　软件杂志欢迎推荐投稿：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｃｏｍｓｏｆｔ．ｔｏｍ／　软件　（您的文章得到院士的关注）　陈建国：智能化ＣＡＰＰ与ＰＬＭ相结合在制造型企业中的应用研究　过权限的设置，企业的领导可以通过该系统对产品制造的人员　智能化提供了新的方法和技术。　进行质量和进度的调查，能够调动员工的工作积极性。　在智能化的ＣＡＰＰ系统中建立交互式制造工艺信息系统，　总而言之，在制造企业中实现智能化的ＣＡＰＰ与ＰＬＭ的有　效结合，实现了工艺设计与ＰＬＭ的一体化集成，为制造企业信　制造企业中交互设计是主要的设计手段。在工艺数据和知识的　息化的发展打下了良好的基础，在这种模式下，企业在系统的　不断累积的过程中，交互式的设计效率将会大大的提高，而且　研发上将能够实现对ＣＡＰＰ的工艺设计要求，又适应了ＰＬＭ系　为各种智能决策的开发提供了良好的平台。在以后的ＣＡＰＰ综　统在企业中的应用和发展。在实施的过程中，不能只是追求软　合化智能发展中，要采用相似工艺检索技术，提高了产品生产　件的自动化和智能化，要看到软件中存在的问题，扬长避短，　的效率，降低了工艺人员的劳动强度，并且对于提高产品工艺　这样才能够提高制造企业的工作效率和工艺规范性，进而提升　性有很大的帮助。在传统的ＣＡＰＰ系统中，首先要进行对零件　企业的综合竞争力。　的编码与工艺规程的编制工作，需要消耗大量的人力、物力和　财力，所以在面向产品ＣＡＰＰ应用的模式下，通过应用成组技　术、基于实例技术等实现相似工艺自动检索的功能。同时机器学　习也是ＣＡＰＰ智能化发展的重要方向，在国内外通过运用ＡＮＮ　等人工智能技术对工艺知识的自动获取做了很多方面的研究，　参考文献：　［１］孙朝阳，王刚，吕民，高国安，佟振博：基于ＰＤＭ的工艺知识　库管理方法研究［Ｊ］：计算机集成制造系统　ＩＭＳ：２００４年０９　期：２３—２４　［２］方勇：牛熠：吴燕玲：面向汽车电线束制造企业的集成化ＣＡＰＰ　系统研究与开发［Ｊ］：东莞理工学院学报：２００９年Ｏ１期：７６－７８　［３］居志兰：龚晓燕：花国然：Ｃ／ｈｏｐ一计算机辅助工艺设计课程教学　改革探讨［Ｊ］：中国新技术新产品：２０１０年０９期：６８—６９　但是存在一定的局限性。在制造企业中ＣＡＰＰ技术的不断应用，　加上ＰＬＭ的有效结合，企业将积累更多的产品工艺数据库，通　过数据挖掘和知识发现技术的不断应用，给提高ＣＡＰＰ系统的　（上接第１２１页）　参考文献　［１］杨思炜等．基于云计算的网络学习资源共享研究［Ｊ］．中国教育　信息化，２０１２（Ｏ５），２２—２３　［２］刘鹏．云计算［Ｍ］．北京：电子工业出版社，２０１０：ｌ一２５　［３］Ｂｒａｄ　Ｗｈｅｅｌｅｒ，Ｓｈｅｌｔｏｎ　Ｗａｇｇｅｎｅｒ．Ａ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｏｆｍａｎｕｃｔｕｒｉｎｇ　ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ｓｈａｒｉｎｇ　ｉｎ　ｃｌｏｕｄ　ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ［ｃ］．　ＥＤＵＣＡＵＳＥ　Ｒｅｎｅｗ，２００９（ｉｉ／１２）：５２—６７　［４］万明义．浅谈网络教育与继续教育［Ｊ］．甘肃农业，２００６，７：２０５　［５］张敬涛．我国基础教育信息化的现状与未来发展策略［Ｊ］．电化　教育研究，２００９，（１）：５－８　（上接第１４０页）　放大器数量ｎ和其输出载波的相位角　，以及担任补偿的那一　Ｅ。　Ｊ　ｌ　个射频功率放大器的相位角　：，其输出的载波功率经过功率合　成后，叠加电压就可以为某个瞬间需要载波电压振幅值。　０　＿一、　通过上面分析可以看出，用幅相调制方式和精确相位脉冲　多参数调制进行补偿，调幅波包络更接近原始音频信号，是解　图３精确相位脉冲多参数调制示意图　决数字调制发射机失真比较好的方法。但是，当末级射频功率　２．３精确相位脉冲多参数调制补偿方式　精确相位脉冲多参数调制补偿方式的原理，可以用如图３　所示的矢量图来说明。图中，矢量ＤＤ代表ｎ个绝对值相等、　相位相同的矢量之和，矢量ＤＥ代表担任补偿的那个信号，其绝　对值与前面ｎ个矢量相同，但相位角不同，矢量ＤＥ代表矢量　放大器数量较多时，精确相位脉冲多参数调制方式可以大大减　小信号的处理难度，因此，一般较小功率（１０－１２５ＫＷ）发射机　采用幅相调制方式进行补偿，而大功率发射机则多采用精确相　位脉冲多参数调制方式补偿。　ＯＤ和ＤＥ的叠加值。另外，不管相位角　、　其矢量叠加值的相位角总保持不变。　如何变化，　参考文献：　［１］魏瑞发，陈锡安．数字化调幅发射机　国家广播电影电视总局　无线电台管理局岗位培训教材　［２］陈晓卫全固态数字调制中波广播发射机使用与维护电视出版社２００２　中国广播　根据上述原理，发射机在工作过程中，如果它的控制系统　能根据音频信号的大小，计算出各个瞬间需要导通的射频功率　１４７‘　软件杂志欢迎推荐投稿：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｃｏｍｓｏｆｔ．ｃｏｒｎ／