科研單位信息化建設中云計算應用相關問題的探討

李琪　鄒德金

【摘要】在計算機以及服務器應用中采用云計算模式可以使其功能最大程度的發揮出來，在科研單位的信息化建設過程中，可以通過云計算的應用進行信息存儲、計算以及相關的服務等，這將會大大加快科研單位信息化的建設速度，提高信息化建設水平?；诖?，本文主要對科研單位信息化建設中云計算應用的相關問題進行了探討。

【關鍵詞】科研單位；信息化建設；云計算應用；相關問題

【中圖分類號】TP3—05 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158（2013）01—0079-02

由于企事業單位以及家庭用戶在計算機應用過程中不斷的提高了對處理數據能力的要求，為了順應這一趨勢便出現了云計算這一應用。云計算是通過計算服務器等將龐大的數據按照一定規律進行組建構成一個規模巨大的數據中心，并且利用互聯網等網絡傳播技術將這些計算服務數據按照用戶的具體需求分配給各個單位。簡單的說，云計算就是將服務器把數據進行整合，按需分配提供給用戶使用。

1 科研單位在建設信息化過程中云計算應用具有的優勢

（1）首先，云計算可以為科研單位建設信息化提供安全可靠的數據虛擬存儲服務。由于云計算數據中心具有安全的虛擬存儲功能，所以科研工作人員不需要將一些重要數據或者反復利用的數據存儲在使用當地，只需要通過身份認證的方式就能夠進入云計算數據中心進行數據的存儲和提取工作，這就給科研工作人員帶來更大的便捷。（2）其次，云計算能夠大大減少在科研單位建設信息化過程中消耗的硬件成本。由于云計算應用的一個主要優點就是能夠解除硬件配置對計算機計算和服務等功能的限制，在科研過程中完全能夠利用數據中心提供的存儲功能以及計算資源等，不需要再采購其他配置較高的硬件設施，這就大大降低了硬件購置的成本。（3）云計算還能夠將學術資源進行共同建立和共同分享等?？蒲袉挝蝗粢栽朴嬎銛祿行臑橹饕臄祿幚韱挝灰约百Y源整合分散地，就能夠按照科研單位的具體要求來進行資源的集散工作，通過把異構數據庫和一站式的檢索界面相聯合，把自有的學術資源以及引進的學術資源等進行整理融合，能夠提供一個更好的服務工作平臺，真正的達到一站式的服務。（4）最后，云計算應用還可以促進IT基礎設施的共享能力的進一步提高。云計算應用能夠統一的配置以及管理基礎設施，對于以往IT資源獨立分散的狀況，能夠很好的將資源緊張、浪費以及閑置等現象進行消除，促進IT基礎設施功能的充分發揮。

2 云計算應用于科研單位建設信息化過程中的主要模式

2.1 云計算數據中心所處的外部網絡環境以及其內部體系的架構情況

云計算數據中心能夠成為科研單位整個網絡系統中的一個基礎節點，科研單位可以將其各個下屬科研實體提供的數據信息統一整理并且存儲到云計算數據中心，此時下屬的各個科研實體就不需要再設置下一級的信息中心，只需要將一些重點數據資源存儲即可。

在數據中心的最底層包括規模龐大的服務器，每個服務器使用的都是目前使用普遍的操作系統，然后利用網絡以及控制器等將所有的服務器連接起來，構建成為底層的龐大機群系統，作為整個云計算數據中心的核心部分。其虛擬計算服務能夠方便科研工作人員隨時分配調用相關的計算資源；而虛擬存儲服務可以為科研工作人員在存儲文件時能夠跨服務器存儲，如果某一個服務器已經滿載，數據中心可以自動的把信息資源轉移到其他的服務器上，最終能夠達到高效使用存儲數據的目的。相關科研工作人員在訪問云計算數據中心的過程中，能夠方便的選擇所需的相關應用系統進行登錄，并不能看到底層的具體計算和存儲過程。

2.2 云計算數據中心主要的一些服務項目

2.2.1 虛擬計算的服務：在云計算數據中心，科研工作人員在提交相關的計算請求的過程中，系統能夠快速接獲計算任務，并且讀取葉子節點上存儲的相關數據庫信息，通過連接服務器，開始計算工作，將每個數據塊的存儲服務器計算出來的結果進行匯總和整理，顯示在應用平臺服務器上，將最后的結果提供給用戶使用。

2.2.2 虛擬存儲的服務：在云計算數據中心，為了能夠將存儲的數據資源信息高效的利用，虛擬存儲系統將文件分割為很多個數據塊，把這些數據塊在不同的云存儲系統中進行存儲，最后把相關的一些信息存入到文件中的葉子節點里?？蒲泄ぷ魅藛T在讀取一個文件的過程中，首先會將該文件的葉子節點進行搜尋和讀取，主要是由于葉子節點就像一個目錄一樣記錄該文件數據塊的詳細存儲位置以及方式等。然后按照葉子節點提供的數據資源，與各個數據庫存儲的服務器相連接，最后將數據庫進行匯總整理后提供給用戶使用。

2.2.3 將用戶的訪問權限分層隔離設置：由于云計算數據中心里龐大的數據資源面對的使用用戶各不相同，等級也各有區別，因此在提供虛擬存儲以及計算等服務的過程中，就有必要對各個不同級別的用戶進行權限設置，避免出現存儲計算過程中數據的交叉現象。云計算數據中心通過把用戶進行單向的分層隔離，把用戶需要訪問的層次與其訪問權限進行連接，上層用戶能夠訪問下層用戶提供的數據，而下層用戶卻不能夠訪問上層用戶使用的數據，相同層次的用戶也不能進行互相的訪問，通過這種方式能夠有效的將不同層次等級的用戶訪問權限進行限制隔離。用戶在訪問葉子節點過程中都是按照文件夾的方式進行的，從自己所在權限節點按照單向指針的方向到了葉子節點之后便能獲取相關的文件信息、。

2.2.4 數據安全的服務：通過將文件數據以及數據副本等分割成為數據塊之后，數據塊能夠在不同的服務器上進行存儲，而且還能把各個數據塊的副本進行不同服務器之間的備份，如果一臺服務器出現問題，系統就能夠通過對其他服務器訪問得到數據塊或者是副本數據庫，這樣就能進一步確保數據的安全服務。

3 云計算環境下應當注意的幾個問題

3.1 數據安全

對于科研單位里的工作人員來說，在對云計算數據中心的資源進行分享使用過程中，難免會對其數據安全產生一些懷疑，因此為了能夠將這些疑問進行很好的解決，一方面，云計算數據中心可以加強技術上的安全保障措施，讓專業人員管理、監督、控制數據庫中的數據，另一方面還要通過制定和完善云計算數據庫的使用規章制度，將一些重要數據的保密管理責任進行明確分配。除此之外，還要對各類用戶在進行數據訪問過程中設置相應的身份認證權限，確保用戶只能訪問權限之內的資源和信息。

3.2 計費模式

由于在構建云計算數據中心的過程中會購置規模比較大的一些服務器集群來服務于用戶，在對資源進行存儲和計算的過程中又會按照用戶的具體需要的原則進行，因此，在整個過程中會花費較大的成本以及人員精力等進行數據庫中心的建設以及維護等，這就需要考慮到訪問計費問題。下屬的各個科研實體由于對信息資源的需求各不相同，因此云計算數據中心能夠按照各個科研實體對信息資源的存儲、計算等具體情況，再結合其能夠提供出來的可以共享的數據量，最終創建比較合理的計費模式。

3.3 制定有效共建共享信息資源的標準和方案

在將信息資源進行共建共享的過程中，下屬的各個科研實體應該與云計算數據中心一起進行研究探討，對信息資源建設的歸屬版權、資源共享面對的對象等問題進行統一研究，達成協議。云計算資源雖然可以將信息資源分層的提供給所需用戶，隔層的設立用戶使用權限，但是還是要制定出一套可行的標準方案，明確規定哪類資源能夠所有人無條件分享，哪類資源需要對哪些用戶設置對應的權限等。

4 結束語

總之，在當前情況下，科研單位要想實現資源信息的共建共享，充分利用這些資源，就應該基于各種網絡形式，將下屬的各個科研實體擁有的所有計算資源進行綜合整合，以信息中心為平臺實現云計算的應用，最終構建出擁有存儲數據資源、保障資源安全、對資源進行分配和計算等功能的一體式的云計算數據中心。

參考文獻

[1]錢文靜，鄧仲華.云計算與信息資源共享管理[J].圖書與情報，2009.4：47-52

[2]姜金旺，嚴軍.基于云計算的江蘇科技信息網建設思考[J].江蘇科技信息，2010，5：19-22

[3]王鵬.云計算的關鍵技術與應用實例[M].人民郵電出版社，2010：147-164