“云计算”环境下的网络信息资源开发与利用研究

[摘 要]在概括云计算基本原理及其特点的基础上，探讨了云计算技术的发展带给网络信息资源开发与利用的新模式，以及我国网络信息资源开发与利用的现状和网络信息资源配置的不足之处，并讨论了“云”化网络信息资源的构想以及此构想的发展前景，最后提出并详细介绍了云端信息资源流动架构模型的构成与功能，同时，分析了此模型的理论价值与实际意义。从而明确了云计算这种高效、强大的新型计算模型用在网络信息资源的开发与利用是有效可行的。

[关键词]云计算；信息资源；网络信息资源开发与利用；信息共享

ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－０８２１．２０１１．０５．０１６

〔中图分类号〕Ｇ２０２ 〔文献标识码〕Ａ 〔文章编号〕１００８－０８２１（２０１１）０５－００７６－０３

Research on Network Information Resources Development under Cloud ComputingSun Shiqiang Liu Jiaxue

（College of Information Management，Heilongjiang University，Haerbin 150080，China）

〔Ａｂｓｔｒａｃｔ〕Basing on the generalization of the basic principles and characteristics of cloud computing,this paper probed into the new model of the network information resources exploitation and utilization to which was brought by the development of cloud computing technology.This paper also investigated the present situation of network information resources exploitation and utilization,and proposed framework model of the cloud information resource mobility.

〔Ｋｅｙｗｏｒｄｓ〕cloud computing;information resources;network information resources development;information sharing

随着网络信息资源的日益丰富，以网络信息资源为对象的资源开发与利用已被理论界所关注。笔者结合“云计算”这一全新概念探讨网络信息资源开发与利用，无疑为本领域的研究指出了新的方向。

１ “云计算”概述

１.１ “云计算”的概念

目前，由于各个方面对其理解不同云计算还没有形成统一的定义，不同组织从不同角度给予了云计算不同的含义。美国国家标准和技术研究院(NIST)与各大云计算服务提供商经过多次讨论研究后提出：云计算支持简洁的管理和交互过程，其通过网络以按需的形式从共享的计算资源池（包括网络、服务器、存储、应用和服务）中获取服务并对服务快速的部署和释放［１］。

１.２ 云计算的特点

相对于传统计算模式，云计算具有以下几个特点：

１.２.１ 充分整合多种技术

云计算是在融合了多项技术的基础上发展起来的，中云网认为云计算是分布式处理、并行处理和网格计算的发展［２］。笔者认为，云计算脱胎于虚拟化技术，将软硬件资源统一为资源池。这就使得云计算应用具有平台无关性，并有利于数据与应用的统一调配。

１.２.２ 充分保障信息安全

从各大云计算服务商宣传来看，其能够为用户提供配备专业管理团队的数据存储中心，用户不必担心信息的安全与隐私的保护等问题。

１.２.３ 充分体现方便、快捷

在云计算环境之内用户只需拥有浏览器终端设备，便可在任意位置获取应用服务，而不需要高配置的电脑或部署服务器［３］。

２ 网络信息资源开发与利用“云”化构想

２.１ 目前网络信息资源开发与利用的不足之处

２.１.１ 网络信息资源的分布极不均衡

由于目前我国各个地区与行业的经济发展水平以及信息素养与技术存在着很大的差异，因此，各地区与行业对信息资源的占有量就会形成“马太效应”，从而形成明显的“数字鸿沟”造成了资源的分布不均衡的情况。

２.１.２ 网络信息资源异构严重，利用率偏低

由于网络中的信息资源缺乏统一的组织，使得不同的信息发布者（机构）发布的信息资源标准不统一、数据库不一致，造成了严重的资源异构现象，信息资源无法在不同系统之间流动，大大降低了信息资源的利用效率。同时，各个系统的资源相对孤立，无法实现信息的互通与共享，造成资源的浪费与重复开发。用户往往找不到自己所需的信息，从而造成了有价值的信息资源得不到应有的利用，大量重复、单一、无用、有害等不良信息占用了宝贵的网络空间进一步加剧了网络信息资源开发的难度。

２.１.３ 网络信息资源的开发缺乏政策与法律环境

由于网络中产生的问题非常复杂，不能仅仅将其视为一个单纯的技术问题，它还需要依靠法律控制与政策法规的调控。目前我国法律、政策和法规环境不是很理想，网络信息开发的保护和促进机制严重缺失，这在一定程度上影响了网络信息资源开发与利用的发展［４］。

２.２ 网络信息资源开发与利用的“云”化意义

从之前的分析中我们可以看出目前的网络信息资源开发与利用情况无法满足人们的需求，而云计算能够提供灵活、自助式的IT基础架构服务［５］。因此，笔者尝试提出了“云”化网络信息资源的构想。

２.２.１ 均衡终端信息资源

利用云计算便捷、服务方式灵活的特点通过虚拟化将大量数据挂到云端，把数据资源、存储与处理设备和计算能力集中起来，为所有云端用户提供服务，从而减轻了用户的信息技术与技能的负担并使资源分布在一定程度上达到均衡。

２.２.２ 扩展云服务器端信息资源处理能力

依托云计算的海量云存储与强大的计算能力，云服务器能够处理用户终端设备交互的大量实时信息，进而实现对网络信息资源的导航，提高网络信息资源的利用率。考虑到尽量节约用户终端设备资源，因此数据处理等计算量大的工作将部署在计算资源丰富的云服务器上进行。同时，这样会省去购买和自建服务器的高昂开支。

２.２.３ 从“互联网”到“互联云”

未来的互联天空中将布满各色“云”——高校云、企业云、政府云、国家云等大量的私有云、公共云与混合云，使得网络的面貌焕然一新，互联网的计算架构由“服务器＋客户端”转化为“云服务平台＋客户端”。这意味着互联网的重大变革，网络将真正变得无处不在，无时不在。

３ 云端信息资源流动架构模型

本模型利用云计算平台的强大处理能力来大幅度地提升对网络信息资源的开发与利用的绩效［６－８］。最底层是物理信息资源层，完成原始数据的获取工作并提供硬件和应用虚拟化，包括网络设备和存储设备等；下一层是云端资源管理层，提供业务逻辑控制，为云计算提供开发、运行、管理和监控的环境；顶层为云端资源服务层，提供自助服务门户、业务和应用平台等（如图１所示）。下面对各个层次进行详细说明。图１ 云端信息资源流动架构模型

３.１ 物理信息资源层

本层为模型的基础层。数据来源可以是物理传感器、逻辑传感器（如Web Services，Internet）或者其他提供信息的设备。用户云端通过有线或无线的通信方式与各种异构的信息源交互，使其形成统一数据资源池并通过电信网络存入云计算平台提供的存储空间，为接下来的服务实现硬件和应用虚拟化及管理接口。

３.２ 云端资源管理层

管理层是本模型的核心层，担任着与资源层和服务层之间进行协调与交互的责任。其主要由业务逻辑控制与服务接口两大功能模块组成，具体包括用户管理、资源管理、业务管理以及网络控制、会话控制、安全控制等内容。实现高效、安全地管理云计算的资源以及准确、及时地调度应用任务等目的。同时，本层还提供用户隐私政策接口对用户的信息采取访问控制，该政策由用户提交给系统，之后系统向数据流动管理平台中写入隐私政策信息。隐私政策规定了用户哪些信息可以被服务数据流动管理平台使用，哪些信息不可以被使用，从而有效保障了在动态开放的云环境下用户的数据与隐私安全。

３.３ 云端资源服务层

服务层是三层结构模型的实现层。该层主要是通过建立可视化门户帮助用户制定系统的云框架，管理和应用云计算实现平台，并提供API接口，使用户能够通过自助门户与其他Web应用系统进行交互以便使云端资源得到最大化的利用，实现信息的交流与共享。同时控制用户如何利用云来获得向往的最终服务。例如用户通过系统审核可以根据需求自助申请计算资源、应用管理、动态分配服务资源等。

３.４ 数据流动管理平台

在数据流动管理平台中将原始的数据抽取、转换成统一格式然后将这些数据存储在云存储服务器中。其分为3个系统，如图２所示。数据管理系统(Data Management System，DMS)、信息管理系统(Information Management System，IMS)、知识管理系统(Knowledge Management System，KMS)，其中DMS主要作用是为用户提供云存储服务；IMS将DMS中散乱数据整理后备份，以用于用户信息遭到灾难性破坏的恢复与重建；KMS在用户的隐私政策的指导下自动的收集、挖掘与分析用户在IMS中的信息，并将处理的结果反馈给用户以支持决策。

图２ 数据流动管理平台

３.５ 模型实现过程

下面根据云端信息资源流动架构模型，探讨本模型的实现过程，如图３所示。当终端用户通过浏览器访问云门户提交服务请求到云服务器时，云服务器依据访问与安全控制判断申请是否有效并在资源库匹配所需的资源与应用，之后将查询到的所需资源与应用分配给用户。同时，将用户的访问行为与申请的资源映射到数据流动管理平台中备用。用户亦可通过其他Web应用通过API接口访问云端应用与资源。

图３ 模型实现图

本模型充分利用云计算有利于信息共享和服务便捷等优点，简化网络信息资源的开发流程，降低开发成本，使用户能够从异构、复杂多样的信息源中获取目标信息，并且很好的解决了数据冲突和隐私问题，同时使得信息服务更具智能化。

４ 结 语

本文试探性地对网络信息资源开发的发展提出了构想，从理论上表明了将云计算这种高效、强大的新型计算模型用在网络信息资源的开发与利用是有效可行的。基于云计算的云端信息资源流动架构模型是网络信息资源的开发与利用的一种形式，解决了网络信息资源的管理、监控和开发与利用的问题，其发展和完善必将给人们带来更加方便、快捷的信息服务。

参考文献

［１］NIST［ＥＢ］.http:∥csrc.nist.gov/groups/SNS/cloud-computing/index.html

［２］云计算［ＥＢ／ＯＬ］.http:∥server.ctocio.com.cn/whatis/296/8046296.shtml，2010-08-09.

［３］施海燕.云计算和移动图书馆［Ｊ］.图书馆建设，2009，(9):10-12．

［４］梁平.网络信息资源配置的问题与对策［Ｊ］.现代情报，2009，(11):8-12．

［５］Rajkumar Buyya,Chee Shin Yeo,Srikumar Venugopal et a.l.Cloud Computing and Emerging IT Platforms:Vision,Hype,and Reality for Delivering Computing as the 5th Utility［Ｊ］.Future Generation Computer Systems,2009,25(6):599-616.

［７］Sun Cloud［ＥＢ／ＯＬ］.http:∥/cloud，2010-09-20.

［８］吕元智.基于云计算的电子政务信息资源共享系统建设研究［Ｊ］.情报理论与实践,2010，(4):106-109．

［９］微软动态云方案介绍［ＥＢ／ＯＬ］.http:∥/china/virtualization/events/how/how02.aspx，2010-08-11．

注：“本文中所涉及到的图表、公式、注解等请以PDF格式阅读”

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