網(wǎng)絡(luò)云計(jì)算在軍工科研單位的應(yīng)用

【摘 要】云計(jì)算的出現(xiàn)，在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的發(fā)展過程中具有里程碑的意義。云計(jì)算通過對不同的計(jì)算機(jī)資源進(jìn)行整合與抽象，以可靠服務(wù)的形式提供給用戶，大大提高了用戶體驗(yàn)。本文對云計(jì)算技術(shù)特征及工作原理進(jìn)行詳細(xì)研究，并且分析了云計(jì)算在現(xiàn)代軍工科研單位中的應(yīng)用優(yōu)勢，同時也指出了其存在的問題，為云計(jì)算在我國軍工科研單位的進(jìn)一步應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】云計(jì)算 可靠服務(wù) 軍工科研單位

一、引言

云計(jì)算是一種基于網(wǎng)絡(luò)的新型計(jì)算模式，它具有易管理、易擴(kuò)展易儲存以及分布式計(jì)算等優(yōu)勢。從原理上來說，云計(jì)算將海量數(shù)據(jù)集中在分布式服務(wù)器端，從而形成了“云”，用戶再向“云”發(fā)送請求，然后在云端完成計(jì)算。云計(jì)算是一種全新的C/S模型，它與傳統(tǒng)的網(wǎng)格計(jì)算最大的區(qū)別在于調(diào)度資源模式的不同。

由于網(wǎng)格計(jì)算需要以計(jì)算為中心，那么對于數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊笫欠浅８叩?，阻礙了網(wǎng)格計(jì)算的發(fā)展，而云計(jì)算則擺脫了海量數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖`。因此，云計(jì)算必將成為未來信息技術(shù)的發(fā)展趨勢。目前，我國軍工科研事業(yè)發(fā)展迅速，如何借助云計(jì)算實(shí)現(xiàn)更大的發(fā)展，從而形成集約化與規(guī)模化發(fā)展，是我們面臨的一個巨大的挑戰(zhàn)。

二、云計(jì)算的技術(shù)特征

目前，云計(jì)算技術(shù)得到了廣泛的研究與應(yīng)用，其技術(shù)特點(diǎn)也是非常明顯的，主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

（一）編程模型技術(shù)。

該技術(shù)的研發(fā)初衷就是為了滿足有特殊要求的云端用戶，使其能夠自由地組織云端的各種資源，完成云端的所有計(jì)算操作。編程模型技術(shù)是在Map-Reduce編程模型上發(fā)展而來的，該模型具有較強(qiáng)的容錯能力。將其運(yùn)用在云計(jì)算中，可以降低客戶端的壓力，客戶端不需要對調(diào)度與分配以及數(shù)據(jù)分塊進(jìn)行處理，全部交給節(jié)點(diǎn)通訊進(jìn)行管理，提高了客戶端的執(zhí)行效率。

（二）數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)。

數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)是為了滿足高效數(shù)據(jù)定位以及大規(guī)模數(shù)據(jù)管理而產(chǎn)生的技術(shù)。它主要是基于對結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行管理而設(shè)計(jì)的一套數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)。通過使用Big-Table對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作與訪問，提高了數(shù)據(jù)操作的效率，其基本構(gòu)成元素有記錄板、時間戳、行、列等，其模型如圖1所示。

（三）數(shù)據(jù)存儲技術(shù)。

云計(jì)算中的所有分布式存儲都是利用數(shù)據(jù)存儲技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，它保證了數(shù)據(jù)的反饋高效性、傳輸有效性以及存儲安全性等。目前比較流行的技術(shù)代表有HDPS（Hadoop Distributed File System）和GFS（Google File System）。

GFS是Google公司開發(fā)的一種管理大型分布式數(shù)據(jù)密集型計(jì)算的可擴(kuò)展的分布式文件系統(tǒng)，它可以為用戶提供大量的高效數(shù)據(jù)服務(wù)。其基本存儲流程如圖2所示。

三、云計(jì)算在軍工科研單位中的應(yīng)用優(yōu)勢

（一）監(jiān)控與集中管理的優(yōu)勢。

在云計(jì)算中，要實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的監(jiān)控與集中管理是件非常容易的事情。在數(shù)據(jù)中心單元中，使用的是安全控制、軟件部署、負(fù)載均衡以及資源分配，這樣就實(shí)現(xiàn)了對數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。此外，利用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中的定時檢測反饋，可以輕松實(shí)現(xiàn)對不同終端的訪問監(jiān)控，滿足了軍工科研單位的實(shí)際需求。

（二）安全性的優(yōu)勢。

云計(jì)算技術(shù)最大的特點(diǎn)就是具備了高安全、高可靠的數(shù)據(jù)存儲中心。所有的終端用戶不必?fù)?dān)心病毒入侵以及數(shù)據(jù)丟失等問題。在云計(jì)算的分支中，云安全通過接入到“云”中的可信終端進(jìn)行監(jiān)控與記錄，有效地阻止了惡意程序與木馬的入侵，滿足了軍工科研單位對數(shù)據(jù)安全性的要求。

（三）效率與成本的優(yōu)勢。

目前，我國軍隊(duì)的裝備科研水平不斷提高，每個子單位都有屬于自己的數(shù)據(jù)、軟件以及硬件等。在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲中，使用的都是本地存儲的方式，那么對于軟件的升級來說，這個成本是巨大的。而云計(jì)算技術(shù)對于終端的設(shè)備要求較低，并且大部分計(jì)算都在云端完成，提高了資源的共享程度，降低了軟件升級的成本。

云計(jì)算利用權(quán)限授予和網(wǎng)絡(luò)連接，為個人或者科研單位提供數(shù)據(jù)處理與計(jì)算服務(wù)，極大程度地提高了軍工科研單位的工作效率，降低了項(xiàng)目的成本。

四、云計(jì)算技術(shù)的不足

云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展前景是非常誘人的，但是作為一項(xiàng)新興技術(shù)，它仍處于不斷發(fā)展之中，還是存在一些技術(shù)問題的。首先，目前的云計(jì)算技術(shù)沒有統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，這樣無法未來的發(fā)展進(jìn)行科學(xué)地預(yù)測，不利于軍工科研單位的長久發(fā)展；其次，雖然云計(jì)算相對于傳統(tǒng)的網(wǎng)格計(jì)算具有更高的安全性，但是它也不是絕對的安全，比如云端的內(nèi)部結(jié)構(gòu)安全以及訪問權(quán)限安全等。

綜上可知，在引入云計(jì)算技術(shù)的同時，對于軍工科研單位來說，還是要充分分析技術(shù)本身存在的不足與缺陷。

五、實(shí)例研究

云計(jì)算為軍工科研單位提供了巨大的發(fā)展空間，使得我國軍隊(duì)信息化建設(shè)水平有了大幅度提高。首先，在部隊(duì)的長期發(fā)展過程中，購買了大量的武器裝備，但是隨著技術(shù)的進(jìn)步，這些裝備逐漸老化。那么，以云計(jì)算為技術(shù)基礎(chǔ)，對我國軍隊(duì)現(xiàn)有裝備和資源進(jìn)行整合，把不同的硬件資源整合成一個虛擬的源池，不僅可以為各級部隊(duì)帶來技術(shù)便利，同時還可以獲取云計(jì)算帶來的超值服務(wù)；其次，將傳統(tǒng)的GIS與云計(jì)算技術(shù)進(jìn)行整合，可以高效地處理海浪戰(zhàn)場地理數(shù)據(jù)，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和高效性為軍隊(duì)提供了演習(xí)數(shù)據(jù)支持；最后，建立基于云數(shù)據(jù)挖掘的平臺，提高部隊(duì)在海量數(shù)據(jù)中挖掘知識的能力，從而為軍隊(duì)發(fā)展提供決策支持。

六、結(jié)束語

雖然云計(jì)算還存在諸多的不足，但是還是為我國軍工科研單位的信息化建設(shè)帶來了機(jī)遇。尤其是云計(jì)算在數(shù)據(jù)管理、可擴(kuò)展、海量存儲以及分布式計(jì)算方面的優(yōu)勢，提供了比傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)更優(yōu)越的服務(wù)，受到了軍工科研單位領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。云計(jì)算技術(shù)的出現(xiàn)，標(biāo)志著大數(shù)據(jù)以及超級計(jì)算機(jī)時代的到來，它將網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提升到了一個新的臺階，發(fā)揮出了計(jì)算機(jī)超強(qiáng)的處理能力。隨著我國軍工科研單位信息化建設(shè)水平的不斷提高，云計(jì)算必將成為未來裝備科研領(lǐng)域的主流趨勢。

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作者簡介：田志偉，男，河北省徐水縣，1981年11月7日，所學(xué)專業(yè)：電子信息工程，目前學(xué)歷：本科，畢業(yè)學(xué)院：長春理工大學(xué)，現(xiàn)有職稱：工程師。