云计算的技术原理篇(1)

关键词：云计算技术 政府组织 信息技术采纳 多案例研究

一、引言

云计算已经被欧美许多国家的政府组织应用于电子政务系统。以英国政府的“政务云”为例，它包括多层级的开放数据平台和应用程序平台，拥有庞大的用户群，未来还准备移植到4G移动通信平台上。美国是目前唯一将云计算全面应用于政府机构的国家，联邦、州、地方各级政府以及社团组织已经广泛应用云计算技术。在我国，原有电子政务系统中存在资源分散、信息孤岛和业务割据等问题，而利用云计算可以最大限度地实现资源共享、政务业务协同和部门间信息的互联互通。云计算技术这种特质决定其将作为我国政府解决电子政务难题的强大武器。然而，很多政府部门仍然对云计算技术的采纳持观望态度。因此，分析政府部门采纳云计算技术的成因对于促进电子政务的快速发展具有重要的战略和现实意义。

近年来，实业界和学术界的期刊对于云计算的概念、体系架构和应用模式保持了高度的关注。理论界有关云计算技术的研究不断出现，国际期刊上已发表了一系列有关云计算技术的高水平研究成果。然而，国外现有研究主要聚焦于对云计算技术本身特征及其对组织影响结果的探讨上，关于政府部门采纳云计算的现状和成因的研究几成空白。在国内，尽管云计算技术在实业界已经形成了重要的影响力，学术层面上的研究依然非常欠缺。基于上述情况，本文将围绕云计算技术在政府部门电子政务建设中的采纳这一问题，进行规范的多案例研究，构建政府组织环境下云计算技术采纳的理论模型，揭示影响政府部门采纳决策的主要因素，以期推进政府组织中云计算技术的深度应用以及促进我国云计算自主创新产品研发工作的进展。

二 、文献综述和理论框架

虽然云计算这一名词频频出现在各种学术性文章和实业界报刊中，它的含义和所指却一直是随意而不统一的。其中，美国国家标准与技术研究院NIST（National Institute of Standards and Technology）的对云计算的定义比较具有代表性：“云计算是一种无处不在、方便的、按需网络访问配置计算资源的共享池（如网络、服务器、存储、应用程序和服务）的模型，它可以快速配置，使服务管理资源的工作量和服务提供商的交互减小到最低限度”。由此可见，云计算是基于互联网的服务的增加、使用和交付模式，通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源，是传统计算机和网络技术发展并逐渐融合的产物。这种代表性的定义强调云计算是一种模式，在整个互联网中动态提供服务。这说明计算能力也可作为一种商品通过互联网进行流通。因此，可以认为云计算是一种虚拟、共享和创新性的商业模式。

随着云计算技术对组织信息化建设的影响不断扩大，研究者不仅热衷于讨论相关的技术问题，也逐渐开始关注云计算技术对组织发展的影响作用等管理问题。相关的研究方向主要包括对云计算技术对组织经营绩效的影响以及管理架构的影响作用的考察，以及对云计算技术促进整个行业发展等方面的研究。

现有文献中严重缺乏针对云计算技术在政府部门采纳的研究。Tomatzky和Fleischer（1990）提出的技术―组织―环境模型（Technology，Organization，Environment，TOE）几乎成为所有新兴技术采纳研究的共同理论基础。TOE模型认为，组织对一项新技术的采纳受到技术本身特征、组织以及环境三方面因素的影响。其中，技术因素主要关注技术本身的一些特性，如兼容性、功能以及相对优势等。组织因素是指采纳技术的组织类型、规模、经济模式、组织文化以及组织现有的信息技术基础设施等。外部环境指的是组织运行所处市场（产业、竞争者）竞争程度以及政府政策等。由此可见，TOE模型是一个高度概括性的框架，许多学者在不同类型信息技术的采纳研究中成功引用了这一模型。本研究也以TOE模型为理论框架，将其应用于云计算的采纳问题，开展探索性的多案例研究，对其进行细化和拓展。

三、研究方法――多案例研究

本文的研究工作遵循规范的实证性案例研究方法展开。首先，进行多案例研究的样本选择，10家信息密度高的中国政府部门被纳入我们的调查对象。然后，收集案例研究企业的相关资料，并对其中3家政府部门进行实地观察，并在理论文献的指引下制定访谈提纲。数据收集的方法以深度访谈为主，辅以相关文档的查阅。对所有的访谈进行录音，并进行详细的笔录，然后将笔录文件和录音文件整理成文字稿。另外，研究人员反复地阅读文字稿，并与相关文献进行比对，如此反复迭代形成相关结论。在研究过程中的各个步骤中对各方面的严谨性指标也予以了充分的考虑，并遵循科学的案例研究法则，其满足信度和效度方面的检验要求（Yin，2003）。

四、研究发现

通过对案例访谈资料进行分析，并参照TOE模型，我们发现我国政府采纳云计算技术的动因可以从环境因素、组织因素和云计算技术特征三个方面去考察。国家对云计算技术的支持政策对云计算技术的推广应用起到了关键性的作用。可以认为，目前政府部门应用云计算技术的决策大多数是出于对支持科技自主创新相关政策的响应。此外，政府部门对云计算技术的采纳很大程度上取决于部门高层对云计算项目的支持。采纳云计算技术可能带来的信息安全问题，以及部门领导对资源控制权的敏感度是制约政府部门大范围推广应用云计算技术的主要因素，而政府部门对于云计算技术的成本优势考虑并不多。数据分析结果还表明，云计算技术在我国电子政务建设中的应用尚处于起步阶段。北京、上海、福建等地的政府在云计算应用领域进行了积极探索，云计算的应用效果正在逐渐显现。下面分别从环境因素、组织因素和云计算技术特征三方面详细阐释本文的研究发现。

（一）环境因素

在环境维度上，政府的政策支持对云计算技术采纳的促进作用得到了正反两方面大量事实的证明。访谈对象都提到，因为政府部门信息化投资的资金来源主要是财政拨款，因此政府制定相关的政策会促进政府部门尽快制定云计算项目的投资规划。同时，公众对云计算技术的支持对于其采纳应用也具有显著的影响。这可能因为政府部门信息化的目标不仅是提供政府职员的工作需要，而且为公众服务提供资源共享平台，因此公众对云计算技术的支持也是政府部门采纳云计算需要考虑的重要因素。此外，各地政府以及国外政府非常重视成功案例的示范性作用，因此采纳云计算技术的成功案例显著影响政府部门的采纳决策。

由于云计算技术毕竟是新兴的信息技术，很多政府部门和公众对其采纳和应用持观望态度。一旦国家政策支持，行业内也有成功案例的示范作用，那么云计算技术一定会得到广泛的推广应用。可以认为，目前中国的大环境只是一个中性的因素，因为政府的政策还在酝酿之中，公众出于观望态度，云计算在政府部门成功应用案例个数不多，效果还不明显。

（二）组织因素

组织因素对政府部门采纳云计算技术的影响是决定性的。所有访谈对象都认为，在组织维度上，组织高层对云计算技术的态度起到了极其重要的作用，而且在某些情况下，这种影响甚至是最主要的因素。云计算技术的优势非常明显，但是云计算技术可能引发信息安全问题，并可能使得组织高层失去对资源的控制权。如果组织高层对信息安全问题高度敏感，那么这类政府部门可能放缓采纳云计算技术的进程。另外，如果组织高层对资源的控制权非常敏感，而将自己部门的资源交由其他部门统一管理可能削弱部门领导对资源的控制能力，甚至削弱部门领导的管理权力，那么这类政府部门可能对云计算技术持抵制态度。

组织维度上的其他影响因素还包括组织财务敏感度、组织的IT成熟度以及组织内部对信息技术创新的包容度。如，重视财务成本的组织倾向于采纳云计算技术；具有较强技术实力并且信息化水平较高的政府组织带来较高的云计算项目参与程度与采纳程度。

（三）技术因素

在技术维度上，云计算技术的安全性水平、与组织战略的匹配程度以及与原有系统的兼容性水平对于其采纳均具有显著的影响。云计算技术的安全性水平成为阻碍政府部门采纳云计算技术的重要因素之一。所有访谈对象都提到，云计算技术研发者倡导资源共享的理念，这与政府部门的信息安全机制可能存在矛盾甚至冲突的地方。政府部门对云安全一直心存疑虑。此外，云计算技术与组织战略的匹配程度是促进政府部门采纳云计算技术的决定性因素之一。政府组织资源分散，信息化建设模式是各自为政，因此应用云计算技术构建电子政务公共云平台，是促进政府业务协同和信息共享的有效路径。云计算技术与原有电子政务系统的兼容性水平也是制约政务云大范围推广的重要因素。因为政府部门不可能在应用云计算技术之后，废除原有的政务系统，而是将原有系统迁移至云平台。因此，原有系统的可迁移性、运维保障水平、稳定性和兼容性水平较弱，这也给政府组织对云计算技术的采纳增加了顾虑。因为多数政府组织都趋向于回避风险的，以上问题如果不能得到很好的解决，政府部门很难大范围地采纳云计算技术。由此可见，云计算自身的技术特征是决定政府部门采纳决策的重要因素之一。

五、结语

云计算技术所倡导的共享、虚拟化和分布式协作理念，引领了新兴信息技术时代的潮流。因此，探讨云计算技术的采纳成因具有前沿性的学术意义。同时，云计算技术在政府组织的应用，将会推动整个信息产业的发展以及我国云计算产品的自主创新能力。可以认为，本文的研究结论对于相关实践也将具有一定的参考价值。

本研究工作的不足之处在于实证案例仅是对研究对象进行较短时间内的考察，因此可能忽略影响政府部门对云计算技术采纳决策的其他因素。此外，本文多案例研究的结果有待于通过大样本的检验。总之，后续的研究可以针对这些不足之处，开展持续性的跟踪调查和大样本的问卷调查，进一步深化云计算技术相关问题的研究。

参考文献：

①Marston， S.， Li， Z.， and Bandyopadhyay， S. "Cloud computing-The business perspective." [J]. Decision Support Systems， 2011， 51（1）： 176-189.

②Armbrust， M.， Fox，A. ，and Grifftth， R. "Above the Clouds： A Berkeley View of Cloud Computing." [J]. Communications of the ACM， 2010， 53（4）： 50-58.

云计算的技术原理篇(2)

关键词 云计算；云数据；管理技术

中图分类号：TP315 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）032-007-01

在过去，为了实现更大的范围的资源共享和高效率的低成本计算，在充分利用网络计算与存储资源的基础上，提出许多类似云计算的模式如软件即服务（SAAS）、平台即服务（PAAS）、按需计算、互联网计算等的新理念，在这些理念研究和发展的基础上，“云计算”概念才被正式提出，因其清晰的商业概念和模式引起广泛的关注和了解，受到学术界和工业的普遍称许，成为近几年最具影响的信息技术之一。继亚马逊提出简单存储服务S3和弹性计算云EC2，“云计算”发展的新阶段正在来临，本文在这样的背景下对当前的云计算发展提出自己的理解和思考，目前网络的数据数据管理正在向云数据管理技术发展，一个全新的管理研究领域正在形成。本文介绍了云计算技术和数据管理技术的基本原理，分析云数据管理领域的主要研究方向。

1 云计算技术

现代社会每天的信息如海量般涌入，用户对技术及的存储能力提出越来越多的要求，云计算作为一项正在兴起的信息技术，因其改变传统用户使用计算机的模式，根据客户的要求提出不同的存储能力、应用服务能力和按需分配的能力，用户在体现计算资源时很便捷和自由，同时降低使用硬件和软件采买费用，云计算在面对极大的分布式模块提出了分布式系统和网格计算的新概念，应用的重点在于以巨大的数据存储功能来提高计算的效率，通过以上种种还延展出其他的应用形式。当前的云计算不在仅限于计算这个问题的本身，现在仍需配合其他的成果和技术来提升云技术的基础功能。

云计算以互联网为载体提供平台、软件和基础架构的服务，以虚拟技术为基础，整合可扩展的海量数据、应用、计算、存储等分布式计算资源协同超级计算模式的运行。目前云计算的概念和分类初步区分，云计算究竟反映怎样的价值更为重要。云计算最核心的是使得计算资源可以实现动态的分配，消费者在无需困扰复杂的技术前提下最大限度实现使用功能。云计算机构分为公有云和私有云两种，实现改善业务，降低成本好精简数据等核心价值。云计算的一个重要价值是软硬件需求的按需扩展能力，完全脱离“本地”计算、数据资源的云计算只是一种比较理想的状态，考虑到私有云、遗留系统、可靠性、安全性等因素，云计算具有整合资源按需扩展方面的特殊意义。云计算在传统电信增值服务的基础上进行一些开拓和延伸，给互联网用户提供信息技术基础资源，在很大程度上减低互联网用户的使用成本，用户可以投入更多的时间和精力关注自身业务的发展。云计算将大量计算分布在分布式计算机之上，数据中心运行更接近互联网的运行模式，企业根据自身的需求转换相关资源，并有效实现和促进企业的管理。云计算因宽带接入、按需服务、虚拟化资源池等特点，对当前的信息技术系统带来巨大的有挑战和风险，对未来云计算技术的发展提出了更高层面的要求。

2 云数据管理技术

云数据管理系统基础理论建设日渐成熟和完善，但也存在一些无法解决的问题和困境，云计算搭建平台用户数据的分隔问题，在数据因为意外丢失时怎样高效修复和恢复的技术，在应对完全认证和外部审计时云数据体现出的一致性和安全性，云计算支持传统网路数据管理系统和数据库管理系统，在云数据管理方式的变换方面研究，将原有的数据库查询功能增强，目前在研究领域运用S3、HDFS、GFS等文件系统可以很好的解决云计算中大量的数据集合问题，对于云端出现的大量数据进行有效解读，结构化数据管理在依靠专门数据管理的同时，两者之间的关系也很微妙，相类似于一方负责文件组织一方负责数据管理，云数据管理应该着眼于云计算中大量数据精准定位和数据集合的高效管理，只有高效的管理模式才能适应不断海量的信息冲击。

谷歌目前运用BigTable作为有效管理大规模结构化数据的分布式存储系统，在继网络数据管理系统和数据库管理系统之后，云数据管理系统成为一个重要发展阶段，云数据管理技术大规模、结构化、分布式等特点出发，把BigTable等分布式数据管理系统演化系统界定为云数据管理系统，它在应用上为客户提供方便快捷的数据模型，提供高效的数据读取率，但是不完全支持关系数据结构。为了实现原有数据系统的逐渐丰富化和多元化，不断提高查询的功能和索引功能，云数据服务智能和数据挖掘等方面亟待提高。我们相信在技术的创新与变革过程中，厚重的沉淀一定会提供更多的支撑力，随着人们的认知的提升和普遍接受认知性的提高，社会的大量信息化的冲击下，云数据的管理技术也越来越赢得普遍的关注，我们传统的数据处理方式在应对海量信息的冲击下，会出现一定的困难，云数据管理系统从全新的视角阐释了数据处理的问题，从更深的层面对数据额的处理问题给与一定的关注和理解。随着应用领域的不断发展和演变，现在出现越来越多新的数据管理技术，导致数据存储和管理方式不断在变换。

总之，目前云计算出现并得到了迅速发展的结果，同时也是数据密集型技术发展的必然结果，目前云计算技术还未形成一定的系统和标准，云计算的平台搭建成功后承载了很多用户，但云计算技术仍面临数据安全、服务质量和行业标准等等一系列亟待解决的问题，而云数据管理技术出现了一些管理平台和应用实例，随着目前科技的发展和学界的普遍关注，在逐渐推进云数据管理技术日渐成熟和完善，在应对大量信息的冲击下感到一定的困难，依靠云数据管理技术增加对问题的探讨和解决。

参考文献

[1]刘正伟，文中领，张海涛.云计算和云数据管理技术[J].计算机研究与发展，2012（1）.

云计算的技术原理篇(3)

关键词 云计算；信息；安全风险；法规

中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）10-0160-02

对于大多数互联网用户来说，“云计算”的认知可以说并不陌生。如果说个人计算机变革的出现是IT界革命的里程碑式的起点，那么互联网的出现则被人们肯定为第二技术革命。然而，“云计算”的出现给IT界带来第三次革命性的技术变革，也给整个社会带来前所未有的冲击，尤其是信息的相关产业表现更为明显。正如现实生活中我们所见到的，互联网的应用在我国已经进行快行化时期，对互联网的依赖可以说贯穿于社会中各个行业。“云计算”作为21世纪的新兴信息技术，各类行业已经关注并且尝试“云计算”的应用，并且，获得巨大的经济效应和社会效应，然而，在“云计算”模式下信息安全问题也成为困扰着“云计算”健康发展的重要因素。如何来看待云计算现象中的信息安全问题以及如何应对云计算应用过程中所带来的一系列的问题，尤其是云计算模式下的信息安全问题。

1 云计算模式下安全管控的社会因素解析

信息科技给社会带来的影响一直是持续的，并且与社会的需求紧密相关的。从某种意义上来说，信息科技影响着或者说左右着社会的发展，进而改变着人们的生活方式与思维观念。信息技术所体现的特征常常是因社会个体需求，但是，这种特征也同时满足大多数个体的需求，才能获得更大程度的发展。云计算则可以说信息技术革命重要产物，可以说使人类进入信息技术的新时代。

众所周知，云计算的运行模式分为公共云、私有云、社区云与混和云四种。从应用形式来看，云计算的个性化服务的满足表现更为突出，通过私有云的运行，借助云服务商所提供的相关软件来进行梳理与整合个性化用户所提供的数据，其梳理数据原则与个体的兴趣、爱好、思想或者专业、学科等不同出发点进行，通过云计算服务商的软件管理，使得用户的大量信息得到整合，以方便更多的不同需求的用户能够获得更多的相关自己需求的资源。

从信息存储的优势来看，与物理信息存储的表现相比，云计算的存储对数据的整合与应用更大程度上的突破了“物质上的空间概念”实现了强大的数据存储能力与网络互动式交换的能力，给信息资源的整合与信息数据资源的构建提供良好的平台。使大量的计算机与个体用户集中于特定的虚拟化数据中心池，使信息资源的整合程度更高，给信息资源的使用提供更加便捷的交互式使用，提高网络利用率的同时，减少了多个服务商与运营商的权限的管控所带来的繁杂的程序，为网络信息资源的应用与维护成本的减少提供基础。通过一个中心进行资源的传递与获得，对于资源有限的个体用户或者小型企事业单位来说，是一种经济、有效地方式。

诚然，信息技术的发展是双向的，给社会带来效应的同时，必然会带来一系列的消极影响。其中云计算也难以摆脱这一规律，当人们关注云计算技术的优势给企事业单位和个体用户所带来的便利的同时，云计算也给人们一系列风险的提醒。由于云计算的“共享”给多个网络租户带来利益的同时，也给租户埋下了风险的危机。这种社会性成因也是促进技术发展的重要推动力，正如哲学家黑格尔所说，从不完美的事物中见到完美则是进步，而从不完美的事物中寻求到转向完美的方法也是进步。云计算作为社会发展过程中，信息技术与社会因素交互的一个动态性因子，对云安全的认知与关注则成为社会需求的必然选择。

2 云计算现行信息安全风险评估

对于现代社会，随着公共空间的扩大，人们的信息通信工具以及交通工具的发达，使得个体信息隐私权在急剧的缩减，以至于部分个体整体性暴露在公共视野下。云计算的出现则更加加速了这种风险的存在感，通过云计算个性化服务可以给不同的终端用户带来一系列的实用性个体化服务。然而，这一信息服务提供以个人的需求进行供给，其用户的身份认证难以做到完全确定其安全性，问题则表现为更加突出。个体用户通过对云计算虚拟系统进行需求式要求，以爱好、专业类别、兴趣等方向进行相应资源的获得，服务商则根据个体用户的具体要求进行一系列资源的调动与供给。这种交互式应用则体现了服务商与用户二者都可能会出于故意或者过失使得部分关于个人信息的相关资料出现流失，使得个人隐私受到非法的侵犯。

同时，对于企业来说，大量的商业信息存在于“云计算”终端，失去了绝对性占有的能力，可能对部分资源与商业机密相关的信息置于可控范围之外。对监控与管理实施远程操控有一定的时间空当，容易给其他不良用户以获取的空间，一旦出现恶意的破坏行为或者程序相关的问题，企业本身则无法进行直接的管理与干预。可以说增加了数据管控的难度，从数据隔离、数据存储分析与数据恢复等方面，云计算突破了原有的进出口式的防火墙的管理方式，增加了数据管理与保护难度。

从技术本身上来讲，云计算的出现并没有脱离原有的IT界的基本原理，仅仅是一次整合与升华，使原本单一的技术分支，进行统一网络服务式的处理，使客户端进行集中的信息处理。然而，从技术风险的角度上来说，所有的安全问题也有集约化的表现存在于这一技术体系中，对于云计算本身来说，其技术的要求则需要一定的规范的提出，才能使云计算系统日益应用范围扩大今天，进行一定风险能力的自我提升。因此，技术标准与安全信息风险评估显得异常重要。

3 云计算信息安全防范标准构建与法规制定思考

正如上文所提到的云计算信息安全风险影响着云计算的实施，同时，云计算的信息安全风险也使得社会所关注。因此，云计算的安全问题并非仅仅是技术性的问题，同时，也是社会性问题，与社会习惯、社会思维与大众的心理有着直接的关系。因此，构建云计算背景下的安全防范体系与法律法规的制定是极为必要的。

从社会发展的层面上来说，一个良好的社会规范制度与一个良好的法规的出台，可以为相关利益关系进行合理配置，对意外事件的发生具有良好的扼制性作用。对云计算背景下的云安全的技术完善有着多种层面，但协调各种安全问题的解决原则是需要进行网络立法层面的出现，合理的应用云计算相关的知识，对涉及云计算问题的云安全进行更为深入的掌握，才能进行云计算安全风险的评估与法规的构建。

1）进行客户权利保障的立法。对客户使用云计算系统所应该承担的社会责任进行详细叙述，使云用户具备知情权，了解与掌握客户中所享受的相关权利，如隐私权、选择权、控诉权等，在进行云系统使用的过程中，获得与抽取或者交换处于可控范围内，同时，服务商与用户进行相应的协议，双方对权利的维护与支持进行相互合作。云服务商对用户数据具备控制权，但也要对客户的权利有着不可或缺的保护权利，如果客户权利出现相关问题，服务商则有着重要的关系。一旦出现服务商恶意对终端用户的权利给予侵害，则要承担一定的法律处罚，并且，要给用户以合理的解释。

2）进行相关云计算安全防范犯罪的立法。从国内云计算的相关立法上来看，目前尚处于空白期。这一网络的新型事物在原有基础上的法律体系内显得不相适应。因此，云计算相关的立法应单一提出，并且对网络立法提出更高的要求。由于云计算的虚拟化特征与无地域化的特征，给网络立法的规范与要求提出更高的要求。传统的区域性管豁存在感消失，司法机关的区域性存在，二者必然出现冲突，因此，从云计算的实际情况出发，对于网络方式的犯罪也应进行相应的调整，对超越空间的传统意义上的区域性控制进行摆脱，实现区域与犯罪结果相互关联，在云计算空间的归属上制定新的标准。同时，进行电子档案的建立，对个体用户所实施的具体犯罪行为进行跟踪记录，使个体用户的非正常使用受到一定时期的审查，利用电子证据的方式对不良风险行为进行判断，对相关电子相关的纠纷进行裁决。当然，电子证据的获得相对物理上证据有一定的难度，给犯罪行为的认定与归档带有一系列的难度，但是，可以推测的是电子证据在未来云计算信息安全处理的过程中，必然成为重要砝码性工具，对公司与个体用户的行为能够实现监管。

3）强化云服务监管的意识。监管与法规是双向保障的两个分支，对于云计算来说，其用户来自不同的类型与层次，其行业组织显得更为关键。从用户到服务商，都需要一系列的监管体系的存在。使终端用户与服务商在监管体系下，进一步实现其权利与价值的发挥，对于监管行为，现行国际上通用第三方管理，尤其是在现阶段，云计算尚处于发展阶段。部分功用与用户的使用尚不明了，甚至部分服务商对承担的责任与义务也存在着一系列的未知。云计算服务商更加需要第三方的监管来实现服务协议中所应体现的价值，同时，第三方的监管也给数据的保护与保持提供一系列的合法的法律依靠。对于云计算这种公共空间的产物，单一靠供需双方的协议维系是不能够满足需求的，因此，行业组织或行业相关的体系对尚处于起步阶段的云服务体系进行监管显得更为重要，尤其是使云计算体系下的服务商对自我行为的规范有着更为重要的意义。

4 结束语

云计算时代的到来，给依赖于信息发展现代社会带来一系列的社会福利，同时，云安全信息的风险也给社会带来一系列的压力与困难。从客观的角度上来看，这一技术性的问题，同时，也是社会性问题。从技术方面入手，也要从制度层上来进行规范，才能实现云计算背景下的云信息安全风险的规避与应对，更好发挥云计算优势，使云计算体系更好地更健康为社会发展而服务。从终端用户的实际需要而进行更好的个体化服务，实现计算机即网络的虚拟化交互式使用。

注：本文受内蒙古自治区高等学校科学技术研究一般项目“云背景下的数据库安全性研究”（NJZY14308）资助。

参考文献

[1]史志才，夏永祥.高速网络环境下的入侵检测技术研究综述[J].计算机应用研究，2010（05）.

[2]陈丹伟，黄秀丽，任勋益.云计算及安全分析[J].计算机技术与发展，2010（02）.

[3]陈全，邓倩妮.云计算及其关键技术[J].计算机应用，2009（09）.

云计算的技术原理篇(4)

本报讯 为改变我国原创性科技成果较少、关键技术自给率较低的局面，加快促进产业技术进步，实现工业和通信业的转型升级和结构优化，近日，工业和信息化部组织编制了《产业关键共性技术发展指南（2013年）》（以下简称《指南》），体现了大力培育战略性新兴产业、加快提升和改造传统产业，推进产业结构优化升级，促进经济发展方式转变的需求。

《指南》确定了当前优先发展的节能环保与资源综合利用、原材料、装备制造、消费品工业、电子制造业、软件和信息技术服务业、通信业和信息化与生产业等领域的261项技术。其中电子制造业有25项技术，软件和信息技术服务业有18项技术，通信业有13项技术，信息化与生产业有8项。

在软件和信息技术服务领域，《指南》提出了多项和云计算相关技术。其中，云计算软件技术主要包括并行计算技术、海量数据存储技术、分布式编程模型、云计算平台管理技术、云操作系统技术；云计算安全技术主要包括虚拟化安全防护技术、虚拟资源访问监控技术、面向多租户用户数据隔离和保护技术、虚拟化软件安全增强技术、大数据保护技术、动态信任链传递技术等；云计算系统可靠性评测技术主要包括云计算系统的失效检测技术、云计算系统数据隐私保护技术、云计算系统攻击检测技术；互联网软件技术主要包括智能终端操作系统软件技术、搜索软件技术、浏览器软件技术、支付软件技术；云计算服务支撑平台关键技术主要包括资源管理技术、平台资源虚拟化技术、多租户技术、海量数据管理技术、云计算平台运营管理技术；云计算效能计算技术主要包括集装箱数据中心、数据中心效能优化、数据中心高温运行保障、云计算系统模块化堆砌设计、云计算效能设计技术等。

《指南》还提到了大数据和物联网技术。大数据技术主要包括大规模数据采集和预处理技术、分布式数据处理框架关键技术、非关系型及新关系型数据库关键技术、大规模数据可视化分析技术、大规模数据实时处理技术、大数据分析挖掘及商业智能技术；物联网软件技术主要包括传感器嵌入式软件、普适人机交互技术、智能感知与识别处理技术、数据分析和挖掘技术。

云计算的技术原理篇(5)

关键词：云计算；教学；分析

云计算是继大型机、PC、互联网之后的第四次IT产业革命。自2006年谷歌第一次提出云计算的概念以来，经过短短几年的发展，云计算俨然成为互联网公司、IT企业以及商业的最大热词。云计算就像法国大餐一样，正被人们津津乐道。中国第一次引入云计算是在2008年。2011年我国“十二五”规划提出了教育产业与信息化产业相结合的指示方针，云计算也将成为教育人才培育与创新教育理念的核心技术。

一、云计算教学的概念

目前，业界对云计算（cloud computing）一直没有形成一个统一的概念。但是从对云计算的定义中可以获得这样的共识：首先，云计算不是一项新技术，而是一种计算理念或计算模式[1]。它是基于分布式处理、并行计算、网格计算等发展而来，同时由这些技术加以实现。云计算强调商业模型，所以能更广泛地被市场接受。

教学是教师的教和学生的学所组成的一种人类特有的人才培养活动。通过这种活动，教师有目的、有计划、有组织地引导学生积极自觉地学习和加速掌握文化科学基础知识和基本技能，促进学生多方面素质全面提高，使他们成为社会所需要的人。

二、云计算教学分析

（一）文献计量分析

通过对中国期刊全文数据库的检索，发现国内对云计算教育应用的文献从2008 年开始出现。而对云计算教学应用的文献在2009年只有3篇。但自从2009年开始，每年与云计算教学应用相关的学术论文数量呈现出倍数攀升。云计算教学应用的中文文献数量整体上呈现逐年上升的趋势。这一趋势表明，专家学者们对于云计算教学应用的关注度逐年上升。究其原因有两点：第一，源于国家政策的支持。在这些政策的指引下，2012年云计算教学应用的文献新增23篇，数量增长最多。第二，源于科学技术的飞速发展。新型的、易操作的、低成本的新技术设备使得很多教育机构能够轻易购买和使用。因此，随着技术的发展，对其的研究也就会越来越多，越来越容易，预计未来相关研究还会不断地增加。

（二）研究主题分析

国内云计算教学应用研究主要集中在教学方式、教学平台设计与开发、教学资源建设及辅助教学方面。究其原因，主要是由云计算教学应用的研究角度决定的，国内大多数学者都致力于研究利用云计算技术来改善现有的教学方式与学习方式，希望通过构建各种云资源库来实现不同地区、不同学校之间的优质资源共享，并试图通过搭建云计算服务平台来充实其服务功能以提高教与学的质量[2]。因此，云计算在教学方式、教学平台设计与开发、教学资源建设及辅助教学等的应用是当前我国云计算教学研究的主要内容和方向。

（三）研究机构分析

根据数据库检索文献的实际情况，云计算教学应用的研究机构以暨南大学、南通大学、长沙民政职业技术学院、河南师范大学和浙江工贸职业技术学院为主，这五个研究机构发表文章数量最多。

（四）资助基金分析

在云计算教学应用的相关文献中，仅有13.3%的文章受资助，其中受国家级资助的文章有9篇，剩下3篇是受省部级资助。这说明国家对云计算教学应用研究的拨款还不到位，一定程度上制约了云计算教学应用的相关研究的进展。

（五）关键词分析

在与云计算和教学相关的文献中，出现最多的词是云计算。另外，教育信息化、云服务、教学资源、云计算辅助教学都是该领域最重点关注的领域。除此之外，远程教育、辅助教学、云平台、教育云平台和深度融合也在众多关键词中脱颖而出。从整体来看，除了云计算，其他排名靠前的关键词，频数最高不过10次，大多集中在3次，这说明在云计算教学领域应用的相关研究文献中，研究范围不够集中，研究领域比较松散，整体上来说研究规模不够理想。

三、云计算教学应用研究存在的问题

（一）理论概述研究较多，实用技术开发较少

由于云计算概念在全球范围内的炒作，各国家、各领域的研究学者纷纷关注，其在教育领域的应用已被大家普遍接受。但目前针对云计算教育应用的研究仍处于初级阶段，大部分学者对其研究仍限于理论层面的概述，云计算教育应用的实用技术开发层面的研究较为薄弱，对云计算技术的创新性应用的开发研究相对缺乏，如在选定的样本文献中，多数文章都对云计算的定义、特征和服务体系进行大篇幅的描述，而真正涉及实用技术开发和实践教学的内容却显得外强中干。

（二）高等教育研究多，基础教育研究少

目前国内学者针对云计算技术应用及其模式的研究大多集中于高等教育领域，其次是通用教育，而对于基础教育的应用研究相对较少。分析其原因可知，一方面是中小学研究云计算教育应用的硬件设备和技术人员比较缺乏，他们对云计算平台以及辅助教育等前沿信息关注不够。另一方面，就是教师较多关注书本的教学内容和教学方式的改变，对一些新兴的技术或者教学模式关注相对较少，更不用说将其有效地应用于教学实践中。

（三）研究机构较为单一

通过以上分析，我们认识到高校院系是研究云计算教学应用的中坚力量，但因为研究人员和机构比较单一，所以也容易导致研究单一、难以突破等。具体表现为以下三点：第一，从云计算研究方向的视角分析可知，多数研究者是结合云计算概念、服务理念以及教育原理进行应用模式的探讨，局限了研究者的开拓、发展和创新思维，让其很难做到更深层次的突破；第二，从云计算研究力量的视角分析可知，力量单薄，尚未取得社会各界力量的支持，以至于除高校院系外，社会各界的其他研究力量非常微弱；第三，从云计算专门的研究组织出发分析可知，相比国外的多个组织致力于研究云计算及其在教育中的应用，我国仅有中国电子学会云计算专家委员会等少数几个专门的组织机构在从事云计算方面的工作，而侧重于研究云计算教育应用的组织则更是少之又少。

参考文献：

云计算的技术原理篇(6)

自2006年Google提出“云计算”概念，短短数年间，云服务、云安全、云杀毒、云存储、云物联、云游戏、云教育、云营销、云手机等“云家族”系列便甚嚣尘上，成为IT和互联网领域最炙手可热的词汇之一。IBM、微软、惠普、亚马逊、雅虎、英特尔、戴尔、苹果等国际IT巨头紧随Google，纷纷将云计算视为公司未来发展方向。国内知名的IT公司新浪、搜狐、网易、腾讯、阿里巴巴、盛大、联想、浪潮、瑞星、360安全卫士等也步其后尘，陆续杀入云计算领域。

国家和地区之间也不甘示弱。美国、欧盟、日本、韩国等将云计算作为制定新一轮国家发展战略的核心要素之一；中国则将其纳入了“十二五”战略性新兴产业规划，并先后出台了具体扶持政策措施。据了解，除了工信部在北京、上海、深圳、杭州、无锡等5大城市开展云计算服务创新试点示范，北京市推出“祥云计划”，上海市推出“云海计划”，全国许多地方都推出了云计算规划，并对云计算产业采取“大干快上”、优先发展的措施，唯恐漏掉这条潜力无限的“大鱼”。

IT技术架构的演进

眼下这股对云计算近乎狂热的风潮，实在令人深忧。人们对其真搞清楚了吗？这种高新技术和商业模式真成熟了吗？诸多疑团让人无法释怀。在此想谈谈自己的一些认知和建议，因为云计算本身没有错，关键在于正确认识和对待。

按现在通行的解释，“云计算”是指IT基础设施和服务的交付和使用模式，是通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源（硬件、平台、软件）。提供资源的网络被称为“云”。“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的，并且可以随时获取，按需使用，随时扩展，按使用付费。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。

其实，从技术角度理解，云计算可以理解为一种“大型应用系统架构”，是继大型主机、计算机局域网（C/S结构）、互联网（B/S结构）之后，IT技术架构演进的第四阶段。如果说，前三个阶段都遵循了技术研发、产品应用、市场推广的基本发展路径，在技术成熟后才开始大规模商业化应用，具有较高的安全性和稳定性，可谓水到渠成；那么，云计算则先有概念，其技术体系尚未成熟，更谈不上可以应用的成熟产品。

美国推云计算的背景

有一点特别需要搞清楚：“云计算”概念虽由Google首席执行官埃里克・施密特（Eric Schmidt）于2006年在搜索引擎大会上提出，但并未获得信息产业界广泛认同；真正推动云计算走向产业化应用的，则是美国政府与产业界、学术界以及媒体之间为缓解金融危机而对技术创新的强烈需求。

美国有着创新的传统，作为美国经济支柱产业的信息产业基本上每隔5年时间就会推出新的技术及产品体系，以此保持美国始终处于全球信息产业引领者的地位。奥巴马上任之初面临的首要难题，正是如何通过开启新的技术引擎拉动美国支柱产业发展、通过产业创新升级带动美国经济走出金融危机。在这方面，最初考虑的新能源、环保由于与形成支柱产业距离甚远而未获业界认同，紧接着，由IBM推出的“智慧地球”也没能获得信息产业界广泛肯定。在迫切找到新的技术创新点的情况下，远未成熟的云计算被学术界、产业界、媒体和政府共同推上了新的技术舞台，成为美国信息产业的新引擎，一边进行宣传和市场推广、一边形成和完善云计算技术体系和产品。

随后，美国加快了云计算的试验建设，2009年9月宣布了一项影响深远的长期性云计算政策，希望降低基础建设成本，并减低政府电脑系统对环境的影响。从2010年初开始，美国在其国家机构至少实施了四个大型云计算项目，其中三个完全建立在自由软件平台基础之上。2010年5月，为在上网高峰时灵活增强计算能力，美国包括USA.gov在内的许多政府网站试水云计算。

尽管存在一定的安全风险，却并不影响美国对云计算的憧憬。一方面是国内创新与发展的迫切需要，使奥巴马欲借云计算推进技术创新；另一方面可借此壮大美国在云计算领域的实力，从而继续牢牢占领全球信息技术的制高点。可以说，虽然云计算的技术产业体系尚不成熟，但作为信息技术演进的必然趋势，随着美国迫需纾缓金融危机而加速了它在美国乃至全球的推广。

理性应对云计算

云计算作为IT技术架构演进的新阶段，我们理应以开放心态视之。对中国信息产业界而言，务必高度重视、跟进研发，力求取得自主创新成果。站在云计算发展的同一起跑线上，不可错失高端信息产业的发展契机。

当然，也决不可因头脑发热而冲动。云计算从获得业界广泛认同至今，毕竟才短短两三年的时间，仍处于试验阶段，相关技术尚未成熟，云存储的数据安全性还无法保障，离大规模产业化应用有较大距离，因此，在重视研究开发的同时，应注意把握好大规模推广应用的节奏。云计算技术及产业发展应由国家主管部门规划协调、着眼长远、有序推进、适度投入、合理布局，形成完整的产业链；同时要突出核心竞争力和自主创新，加强品牌IT企业培育，防止重复建设，造成资源的浪费。

特别要防止在云计算技术体系尚未完善、相关产业尚未成熟的情况下大规模更替原有应用体系的倾向，否则可能会影响到信息化应用层面的良性发展。对原有基于C/S或B/S结构的IT信息系统，倘若将其全部更新为还有待实践检验的云计算架构，一则成本太高，二则蕴含风险，可能造成个人隐私、商业秘密乃至国家机密的泄露。

云计算的技术原理篇(7)

1.1技术水平有待提高

对于一般的用户，数据存储在云中有可能会因为网络中断而造成服务中断，从而无法获取和处理数据，严重时可能导致计算中断或失败。并且在技术层面上也会涉及到安全性的问题，对于些虚假的地址和标识无法有效的进行甄别。因此，云计算环境中的计算机网络安全技术还有待提高。3.2未实现完全保密云计算在计算机网络安全方面还没有实现完全保密，因此导致了一些黑客攻击云计算环境的现象出现。此外还有很多网络病毒也会对云计算环境进行恶意的攻击，其主要原因是用户端设备的不安全性造成的。因此，对于云计算环境下的信息加密技术还有待提高。

1.3法律监管政策存在漏洞

目前，我国针对计算机网络安全管理还没有出台明确且行之有效的法律、法规以及保护、制裁措施。这一问题也是造成当前云计算环境中网络安全事件层出不穷的原因。因此增强网络安全意识、完善网络安全的法律、法规，严格执行侵犯网络隐私的惩戒手段，才能从法理层面保证云计算环境的安全。

2提高云计算环境中的计算机网络安全的保护措施

2.1提高安全防范意识

提高安全防范意识是完善云计算环境中的计算机网络安全的基础。云计算最终用户的安全操作习惯可以使云计算环境的计算机网络安全得到良好的防范。云计算最终用户应首先从系统的身份认证开始，防范不明用户或黑客的入侵，从而保证计算机网络信息和数据的完整性和可用性。

2.2提高网络安全技术

提高云计算环境中的计算机网络安全技术上的研发和应用以及应对网络安全威胁的重要手段。云计算环境中的计算机网络安全技术和应对网络安全威胁的重要手段主要包括：身份识别技术、访问控制技术、虚拟化安全技术和安全事件处理、应急预案管理、安全审计，以及可用性要求、可移植性要求和可操作性要求等方面。只有网络安全技术得到大幅度提升和应用，才能从根本上保证云计算环境中的计算机网络安全，才能营造一个安全、便捷云服务环境。

2.3提高数据的安全性和保密性

提高云计算环境中的计算机网络安全的关键在于提高数据的安全性和保密性。提高云计算环境中的计算机网络安全的数据安全性和保密性。具体技术和措施可分为以下几个方面：

（1）采用数据加密技术。提高云计算环境中的计算机网络安全的数据安全性与保密性，其中最为基础的有效方式就是采用加密技术。通过使用加密技术实现包括云管理服务器、云存储服务器、云客户端之间的数据传输的安全。使用RSA非对称加密算法，对客户端的特定密钥在存储服务器和客户端之间进行非对称加密传输，在数据传输时采用DES对称加密算法。当用户数据需要存储到云计算服务器的数据库时，采用用户端提供的对称密钥进行加密，并能在虚拟环境中使用诸如多重因素身份验证法进行身份验证。这样，云计算安全系统既能保证密钥在网络传输过程中的安全，又能保证敏感、重要数据在数据存储时的安全。从而大大提高了数据的保密性。

（2）采用过滤器技术。通过诸如websense和vericept等过滤器可以很好的监控离开用户的网络数据。并且还可以针对敏感性数据进行拦截和阻止。从而更好的保护数据操作和使用的安全性。

（3）采用数据认证技术。在云计算环境构架中云计算服务提供商可利用可信算法建立从架构最底层到最顶层的信任关系，然后确定安全服务等级，并针对用户层面的需求进行风险评估，根据评估结果为用户提供相应安全等级的服务。最终建立起安全、可信的云计算环境。

3结论