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云计算也被称为云服务，是信息技术发展下的新型计算方式。云计算能够共享计算资源，将计算资源提供给其他的信息设备。并且，云计算以网络为依托，能够为计算机用户提供计算资源。另外，互联网为云计算提供了条件，使得云计算能够在服务器上完成计算。尤其是大型企业数比较分散的时候，企业能够根据自身的计算要求来访问数据，进而获取相应的数据信息。由此可见，云计算的服务范围十分广泛，可以为多数服务器提供云计算服务。并且，云计算没有固定的形式，人们能够在各种智能终端上使用云计算服务。而且，云计算的可靠性较高，能够有效保护信息安全。在这种情况下，人们积极运用云计算技术进行生活与工作，云计算在国内外的使用十分广泛。云计算技术的应用受到了信息技术人员的高度关注。研究云计算技术发展现状及应用不仅能够提高云计算技术的要应用效率，而且对人们的生活和工作方式的转变有着深刻意义。
1 云计算的主要技术
1.1 虚拟化技术主要指云计算在虚拟环境中进行
云计算能够运用虚拟化技术简化计算机软件的配置，集中闲置的计算资源，进而减少计算成本，提高云计算系统的性能。
1.2 分布式计算
云算中的分布式计算具有较高的灵活性，能够平衡计算负载，并对计算任务进行分割后再计算，之后再将计算结果合并起来。
1.3 效用计算
云计算中的效用计算主要指按照计算机用户需求进行计算的模型。云计算中的效用计算主要为用户提供计算资源，提高计算资源的利用率。
1.4 集群技术
云计算中的集群技术主要指将云计算过程中分散的计算资源整合起来，进而优化计算机的性能，增强计算机的可靠性。
1.5 网格计算
云计算中的网格计算与传统的集群技术不同，能够支持不同型号计算机的计算资源几何。并且，网格计算的功能强大，能够为用户解决大量的计算难题，提高系统运行效率。
2 云计算技术的发展现状
2.1 国外发展现状
美国、日本、欧盟等国家的云计算技术比较成熟。在上世纪初期，美国已经制定了云计算技术的长期发展规划，并制定了云计算技术对美国经济成本支出的目标。目前，云计算技术在美国市场中的市场地位十分突出扮演中重要的技术角色。欧盟国家对云计算技术做过详细的报告，并指出了云计算技术在社会生活和经济中应用的重要性，建立和云计算管理框架和管理结构体系，以促进云计算技术的发展。而日本也已经建设了大规模的云计算基础设施，为云计算技术的发展提供了物质条件。
2.2 国内发展现状
现阶段，我国对云计算技术的研究仍处于初级阶段，云计算技术的研究程度较浅，并且，云计算技术的应用设备不足。虽然，我国不断推出云计算机服务，但是，云计算技术核心结构体系还不够完善，云计算技术服务还不能满足客户和市场的技术需求。而且，我国对云计算的商业价值和云计算的应用还存在着一定的误区，云计算应用范围有待扩大。另外，我国的云计算技术服务商之前利益矛盾冲突明显，双方缺乏交流与沟通，严重制约着云计算技术的发展。在这种情况下，我国应重视云计算技术的国内发展和应用现状，积极探索促进云计算技术应用和发展的科学方法。
3 云计算技术的应用
3.1 云存储
云存储作为云计算技术的重要要应用，是云计算技术的延伸服务，主要借网络技术、文件管理和集群应用，将网络中各种各样的设备用相关的应用程序几何起来，进而实现数据信息的存储。并且，云存储的数量比较大，需要严格的安全标准，以保证云存储数据的安全性和可用性。目前，我国比较成熟的云存储服务主要由腾讯微云、百度云盘、谷歌云存储等服务。云存储已经成为云计算技术的重要发展技术，随着科学技术的不断完善，云存储的安全性、便携性和兼容性的特点会越来越明显。具体来说，云存储的安全性主要指云存储会对密码、账户名等敏感信息进行保护，并对较大的文件进行收藏，避免文件信息的丢失。便携性主要指用户只需要下载云计算软件，使用要用户名和密码就可以登录，不必准备专门的存储设备，具有较强的便携性。兼容性主要指运存储对不同磁盘中的数据进行兼容，有效提高信息存储的效率。
3.2 云产品
云产品主要指云计算技术所研发的产品，主要包括运阅读器、服务器、操作系统、桌面云等部分。比较有代表性的云产品是微软公司的Azure，这款云产品以微软数据中心为运算基础，所有的应用程序都能够在微软数据中心运行。另外，亚马逊也研发出了云阅读，读者能够将云端的书籍下载到手机或电脑上进行阅读。阿里巴巴、谷歌等企业也随着云计算技术的发展逐渐推出了云计算服务产品。
3.3 云桌面
云桌面是基于云计算的桌面技术，能够将个人电脑桌面上存储的数据信息转移给服务器处理，之后再将处理后的信息反馈给用户，以优化用户的本地桌面。并且，云桌面服务器中有对应每一个用户的虚拟桌面，用户能够通过云计算机书保证桌面数据的完整性和安全性，进而降低计算机用户的安全维护负担。
3.4 云安全
云安全是网络安全研究领域的热点问题。云安全主要保护用户数据的完整性和安全性，防止用户数据被泄露，避免计算机系统遭受黑客攻击。云安全是对云计算技术的补充，云计算的过程中会存在着各种各样的安全问题，而云安全就是为云计算解决安全问题。目前，应用比较广泛的云安全措施主要有身份认证技术、数据加密技术、访问限制技术、入侵检测技术等。
参考文献
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[2]赵田全.浅谈云计算技术发展现状及在企业的应用[J].计算机光盘软件与应用，2012（23）.
[3]杨立博.云计算技术发展分析及其应用探讨[J].网络安全技术与应用，2014（04）.
作者简介
贾文杰（1980-），男，重庆市人。大学本科学历。讲师。研究方向为高校信息化，大数据云计算，安防技术。
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【关键词】云计算；体系构架；虚拟化；数据存储
随着多核处理器、虚拟化、分布式存储等技术的迅速发展，产生了一种新的计算模式――云计算，它是分布式计算、并行计算和网格计算的发展。云计算概念发端于Google和Amazon等超大规模的互联网公司，随着这些公司业务的不断成功，作为其支撑技术的云计算也得到了业界的普遍认可，现如今，云计算已被普遍认为是IT产业发展的新阶段。据IDC （ 互联网数据中心） 估计，从2009年到2013年四年内，云计算能为全球带来8000亿美元的新业务收入，为我国带来超过11050亿人民币的新业务收入。所以可以毫不夸张地说，云计算代表着未来技术的发展趋势，云计算将变革整个IT行业。
1.什么是云计算
1.1 云计算的概念
从20世纪80年代个人电脑的发展开始，PC的计算能力不断增强，用一台PC就可以存放个人需要的所有数据并完成处理工作，但在互联网时代，一家互联网公司提供服务时需要用到远超过个人规模的数据，这些数据的存储和处理需要成千上万台机器的协同工作才能完成。这种服务器规模不是个人能够提供的，只有大型公司或机构才能拥有，这好像又回到了更早以前的Mainframe时代。从Mainframe到PC再到云，这正是计算机技术螺旋上升的发展过程。
云计算是个新兴的名词，目前对它的定义和内涵还没有公认的界定，当前云计算的定义主要包括如下几种：
（1）IBM技术白皮书中云计算的定义是：“云计算一词用来描述一个系统平台或者一种类型的应用程序。一个云计算的平台按需提供动态的部署、配置、重新配置以及取消等服务。”
（2）维基百科给云计算下的定义：云计算将IT相关的能力以服务的方式提供给用户，允许用户在不了解提供服务的技术、没有相关知识以及设备操作能力的情况下，通过Internet获取需要的服务。
（3）中国云计算网将云计算定义为：云计算是分布式计算、并行计算和网格计算的发展，或者说是这些科学概念的商业实现。
对于云计算的定义，虽众说纷纭，但普遍认为云计算是通过互联网提供按需的、面向海量数据处理和完成复杂计算的平台。云计算的孕育和发展离不开并行计算技术、虚拟化、SOA、容错技术、安全技术和海量数据处理技术的发展，当然也离不开宽带网的普及。
1.2云计算的特点
（1）大规模的服务
云计算是一种分布式计算模式，而且是有规模经济驱动的计算模式，因此，大规模的服务是云计算的首要特征，只有大规模的云计算才能实现云计算各种服务优势，尤其是服务的能力和服务的规模经济。
（2）高可靠性
云计算系统由大量商用计算机组成集群，向用户提供各种数据处理服务。随着计算机数量的增加，系统出现错误的概率大大增加。因此，云计算必须采用措施来保障服务的高可靠性，即数据冗余和分布式存储技术。
（3）虚拟化
云计算通过虚拟化技术把各层次功能封装为抽象实体，对用户提供各层次的云服务，这样用户可以在不了解它的具体实现方法和具置的情况下，在任意位置、使用各种终端从云中获取应用服务。
（4）经济性
云计算通过组建一个采用大量的商业机组成的集群来提供网络服务，这相对于同样性能的超级计算机花费的资金要少很多，充分体现了云计算的低成本优势。
（5）可扩展性
“云”的规模可以动态扩展，来满足各种用户的应用需求和用户规模的不断增长需要。
（6）服务多样性
用户可以支付不同的费用，以获得不同级别的服务。
2.云计算的体系构架
云计算的体系构架分为五个层次：物理层、核心层、资源构架层、开发平台层和应用层。每一层提供不同形式的服务，这些服务均可以将Web Services的UI接口提供给用户，所有服务具有可靠、安全、可扩展、按需服务、经济等特点。
2.1物理层
物理层是云计算的底层基础设施层，包括分布在不同地理位置的各种局部资源，主要提供局部资源支持，包括存储资源、传感器、服务器、网络等。典型的市场产品有IBM-Morgan Stanley’s、Computing Sublease等。
2.2核心层
核心层在物理资源层之上实现基本的分布式资源管理，通过各种抽象服务提供分布式应用的部署环境。核心层功能可以通过OS kernel、超级监督者、虚拟机监视器或集群中间件实现抽象服务，提供KaaS给分布式应用的部署者。典型的市场产品有Globus、Condor等。
2.3资源构架层
资源构架层在内核层之上构建计算机资源构架，提供分布式计算服务。本层提供的基本分布式资源服务包括IaaS，DaaS，CaaS。其中，IaaS是分布式计算服务，提供灵活、高效、高强度的计算服务，IaaS主要通过虚拟技术实现。DaaS是分布式存储服务，提供可靠、安全、大容量、便捷的数据存储服务。CaaS是网络通信服务，提供可靠、安全的网络通信服务。典型的市场产品有Amazon EC2、Amazon S3、Microsoft CSF等。
2.4开发平台层
开发平台层在资源构架层之上构建开发平台，提供各种分布式开发服务，同时也为程序开发者提供扩展、负载均衡、授权、email、用户界面等多样服务支持。PaaS加速了应用服务部署，支持应用服务扩展。典型的市场产品有Google App Engine、Sales force Apex System等
2.5应用层
应用层在开发平台上开发各种应用程序，提供各种分布式应用服务。应用程序提供者负责软件的开发、测试、运行、维护、升级，为用户提供安全、可靠的服务。典型的市场产品有Google Apps、Sales force CRM System等。
3.云计算关键技术
云计算是一种新型的计算方式，是一种数据密集型的超级计算。在数据存储、虚拟化、数据管理、编程模式等多方面具有自身独特的技术。
3.1 数据存储技术
云计算必须具备高可靠性、高吞吐率和高传输率。云计算采用冗余存储的方式来保证存储数据的可靠性，即为同一份数据存储多个副本。同时，云计算的数据存储技术必须具有高吞吐率和高传输率来满足大量用户的需求，并行地为大量用户提供服务。
云计算的数据存储技术主要有Google的非开源的GFS和Hadoop开发团队开发的GFS的开源实现HDFS。大部分IT厂商，包括雅虎、英特尔的“云”计划采用的都是HDFS的数据存储技术。云计算的数据存储技术未来的发展将集中在超大规模的数据存储、数据加密和安全性保证以及继续提高I /O速率等方面。
3.2 虚拟化技术
云计算通过虚拟化为应用提供了灵活可变、可扩展的平台服务。利用虚拟化技术，在单个服务器上实现多个虚拟机并运行多个操作系统和应用，从而提高服务器的利用率。云计算的虚拟化技术的核心是Hypervisor，Hypervisor在虚拟机和底层硬件之间建立一个抽象层，拦截操作系统对硬件的调用，为驻留在其上的操作系统提供虚拟的CPU和内存。目前VMwareESX和CitrixXenServer能直接运行在硬件上，虚拟的操作系统又运行在Hypervisor之上，从而能够按照用户需求提供IT基础设施。
3.3 数据管理技术
云计算系统对大数据集进行处理、分析向用户提供高效的服务。因此，数据管理技术必须能够高效地管理大数据集。其次，如何在规模巨大的数据中找到特定的数据，也是云计算数据管理技术所必须解决的问题。
云计算的特点是对海量的数据存储、读取后进行大量的分析，数据的读操作频率远大于数据的更新频率，云中的数据管理是一种读优化的数据管理。因此，云系统的数据管理往往采用数据库领域中列存储的数据管理模式。将表按列划分后存储。云计算的数据管理技术中最著名的是谷歌提出的BigTable数据管理技术。由于采用列存储的方式管理数据，如何提高数据的更新速率以及进一步提高随机读速率是未来的数据管理技术必须解决的问题。
4.结束语
目前，云计算还处于起步阶段，但它将改变用户对计算资源的使用方式，使得用户从以桌面为核心转向以Web为核心。文中讨论了云计算的现状和主要技术，云计算代表了未来技术的发展方向，云计算成为普及是大势所趋。
参考文献：
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[5]冯登国，张敏，张妍，徐震.云计算安全研究[J].软件学报，2011（22）.
作者简介：
张贵强（1981-），男，甘肃甘谷人，硕士研究生，讲师，研究方向为计算机安息安全及网络编程。
【关键词】大数据；云计算；预测；私有云
一、概述
科技的不断进步必然会为社会的发展带来变革，随着计算机技术水平的不断提高，社会也由以往的工业时代步入信息时代。然后，随着时间的推移，简单的数据信息处理和基础的计算机应用已经不能满足当前全球数据信息爆炸式的增长和复杂化多方位的需求与应用，亟需新的科学技术来促进互联网产业的深度优化与改革。目前，科技信息行业的中心已经发生转变，全球各大IT公司也都将云计算、大数据以及信息安全作为日后发展的主要目标。由此可见一斑，云计算、大数据以及信息安全的发展成熟度与完善度，必然会影响整个国家的信息产业的发展，也是在如今瞬息万变的全球经济下夺得一席之位的有力手段。在我国，基于大数据与云计算的信息产业遍地开花，都已经得到相应的重视与发展，然而这些新型的信息产业如今的发展势态以及未来的发展趋势，是否能够适应未来社会的需求，能否成为促进社会快速发展的利器，这都有待考究。所以对大数据与云计算的发展现状与趋势的学习与研究，对于了解我国新的科技信息产业的发展，制定相应的策略以促进社会经济大跨越来说，具有非常重要的现实意义。
二、大数据的发展现状与趋势
大数据的快速发展与广泛应用是互联网通信技术与信息处理技术的快速发展的必然产物。随着互联网络的快速发展以及个人电脑、企业服务器以及各种移动终端的广泛应用，互联网的数据量从2000年以来，就以爆炸式的形式快速增长。尤其是在我国，国民数量基数非常大，这都无形之中使得大数据成为我国互联网发展的基本需求。2012年，我国工信部陆续推动了一系列的大数据相关的项目运作，加上相应的法规、政策的支持，在2014年底，大数据已经在我国各地得到广泛应用。首先，大数据涵盖了社会产业的很多领域，例如在电信与互联网领域，食品安全、医疗卫生、智慧城市与交通、科技服务等多个领域中得到快速发展。其次，传统的IT信息产业也都借助大数据的东风，积极响应深化改革，出现了一大批以大数据技术为中心的信息产业转型的成功案例。最后，在全国各地都在积极构建大数据中心，力图以大数据应用为支柱来加速我国社会经济的转型。大数据的未来发展必定风云变化，主要发展方向大概包括以下几个内容。
（一）结构多样化
基于大数据的信息系统架构必然多样化，借助云计算的发展，实现分布式存储于管理的基本构架，对于图片、音频、视频等非格式化数据的存储与管理的计算框架以及对网络实时流分析与计算的基本框架将会并存。
（二）大数据预测
大数据的智能预测功能必然成为未来发展趋势。在2008年的金融危机中，阿里巴巴公司通过对淘宝网的用户购买行为的分析，发现包括欧美在内的大部分区域的买家询盘数急剧下降，也就提前预测了全球的经济走势，最终躲避金融危机的伤害。同样的，通过大数据预测未来的行为必然成为趋势，尤其是在经济金融、自然灾害等方面都会得到广泛的发展与应用。
（三）智慧城市的构建
智慧城市的发展是未来城市发展的必然趋势，而大数据技术成为智慧城市快速发展核心技术。智能交通、全民医疗、智能政府管理、企业发展等方面都离不开大数据的支持，相信大数据在智能城市构建上有非常广泛的应用前景。
三、云计算的发展现状与趋势
云计算是目前互联网发展的新的一次改革，将会以新的商业模式带动互联网产业的快速发展。目前，云计算推出的商业模式主要由三种，分别是基础架构即服务的IaaS、平台即服务的PaaS以及软件即服务的SaaS，通过三种运营模式可以满足不同用户的基本需求。目前，云计算的发展仍以IT巨头为代表，主要包括谷歌公司、亚马逊、IBM以及微软。其中谷歌公司主要通过其硬件基础、大数据应用以及良好的搜索引擎构建其专门的云平台，通过分布式的数据存储与管理、智能的云计算应用来实现其云平台构架。亚马逊、IBM、微软也都推出了自己相应的云平台，为企业提供相应的服务解决方案，极大地帮助客户提升自己的企业运行效率，促进经济快速发展。在电信运营方面，云计算也显示出其独特的优势，通过将以往的IP网络、光纤网络以及HSPA等构建基础的无线通信云，极大地方便各个企业和部门使用，同时我国三大运营商也都推动各自的云计算平台的发展，力图构建一个即软硬件、网络、应用与服务于一体的综合性平台，为用户提供更加优质的服务。云计算的快速发展必然会为各个行业带来新的商机，以促进其快速发展，主要趋势包含以下几个方面。
（一）简化移动终端
移动终端轻便化是人们的基本需求，也是移动终端发展的必然方向。通过云计算构建的相应平台，将主要的应用转移到云平台上，这样就大大减轻了移动终端的压力，用户只需要通过高速的网络、轻便的终端即可访问云平台应用，从而使得移动终端的配置与成本大大降低。
（二）私有云的快速发展
随着公共云的快速发展和技术逐步成熟，私有云的发展及其产品也将必然成为趋势。通过构建私有云平台，实现私有的云存储、虚拟桌面等应用，以及对专门的系统通过云集成提供针对性的系统服务，这将大大提升部门的运作效率，降低成本投入。
（三）促进物联网快速发展
物联网是互联网发展的延伸，是实现互联网与生活中实物联通的具体实现。云计算技术的出现，使得物联网发展的经济成本与技术成本大大降低，通过构建相应的云平台即可实现物联网基础设施、应用系统与服务的实现，从而加速物联网技术的发展。
四、总结
大数据与云计算是目前信息产业快速发展的中心，也是IT产业改革新的机遇，目前全球范围内的大数据与云计算都在蓬勃发展，如果把握机遇，顺应时代需求，这必然为为了的发展开启新的大门，趁着大数据与云计算的东风，为人们提供更加优质、高效的服务。
参考文献：
前言：二十一世纪人类进入了互联网时代，在信息技术快速发展的今天，计算平台成为了通过互联网实现信息技术传递的基础。分布式的缓存技术具有可靠性高，扩展性强、吞吐性大等特点，为计算机数据的传输提供了有利的支撑，成为了互联网平台云结构底层支持的基础。接下来，本文将对分布式缓存进行详细分析，为计算机技术的完善提供借鉴。
一、云计算的安全及其影响
随着计算机技术的全面发展，近几年，云计算这个名词备受关注，成为了人们热议的话题，并且在学术界、政府、商界都给予较大的肯定。云计算可以体现互联网就是计算机技术的思想，云计算可以将丰富的计算机资源联系在一起，组成一个巨大的计算机模式。云计算也可以为计算机用户随时的进行服务，为IT服务的便利提供无限的可能。云计算因其方便、快捷、经济等优势得到了越来越多企业的瞩目，不仅能将IT业从复杂的工作中解救出来，还能使IT技术更加专注自身核心业务的发展[2]。
但是，目前云计算面临着最关键的问题就是安全性问题，随着云计算应用的越来越广泛，安全问题越来越得到了人们的重视。人们开始对云计算的安全问题进行担忧，有的客户也不得不暂停云计算的使用。在这期间云计算的确出现了一些负面的新闻，如：2009年2月和7月亚马逊网络的瘫痪问题，以及2009年3月谷歌用户信息泄密事件，这些都不得不使人们重新思考云计算面临的安全问题。
二、分布式缓存技术的现状和特点
（一）分布式缓存的结构
分布式缓存技术是采用网状的连接方式将互联网之间的服务器进行连接，数集可以在互联网之间通过数据多副本机制传输。分布式缓存可以实现无中心化的操作控制台，可以在任何一个服务器上登陆以实现对集群的访问、数据的控制、实时的监控等，并且通过操作维护台可以对集群的软件进行升级、配置等服务[3]。
（二）分布式缓存的扩展性
分布式缓存可以实现对数据的高吞吐性，通过低延时的访问服务，对数据服务增加节点从而为数据的处理能力进行扩充，并且扩充的应用访问高度透明。例如：将已有的节点A上增添新的数据的数据，可以将B的数据直接添加到节点A上，通过命令指令的传输与传送，实现数据的交换，不断的对数据进行整合，从而实现将B的数据扩张到A节点上。
分布式缓存具有扩展性高这样的性能可以使数据得到有效地扩展，实现数据空间的最大化，这样可以更好的对数据进行整合处理，为数据的有效传输和储存提供帮助。
（三）分布式缓存的可靠性
在互联网工作中，数据的可靠性是十分重要的，分布式缓存就是这样一个具有高可靠性的工具。通过使用副本机来实现数据的可靠性能。数据缓存具有N、R、W原则，N代表数据的副本数，R代表读取多少副本才能认为读成功，W写了多少副本才能认为写成功，这三量有这样一个关系：当W+R>N时，可以认为系统是可靠的[4]。
在N、R、W原则中，数据各节点的IP是按照大小组成的有序的循环表，根据第一个节点来寻找其它活着的节点作为备节点，在没有故障发生的情况下，协同器是路由的第一个节点，如果协同器节点发生故障，客户可以选择下一个活着的节点作为协同器，这样通过在保证数据的一致性的基础上，实现数据的可靠性，来保证数据的安全。
（四）分布式缓存的性能特点
众所周知，分布式缓存具有高性能的特点，正是由于这样的特点可以保证数据的有效传输。分布式缓存平台采用同步接口和异步接口来实现数据的处理。同步接口在服务端实行执行成功返回命令后，可以使客户端应用返回。异步接口则是通过回调函数的方式来确定应用实行。
影响服务端性能的因素有很多，如：线粒锁的粒度、执行效率、内存的组织访问方式等。经过反复的实验测试，分布式缓存具有的高性能特点可以对数据的试行进行有力的帮助。
（五）分布式缓存技术的数据一致性
分布式缓存数据的一致性是通过控制数据值副本的一致性来实现数据版本的向量控制，即使数据被传送到不同节点上，仍然可以实现数据的一致性。
在对数据进行操作时，要得到整个副本版号的实际情况，来确保写入数据后保持版本的一致性和最新性。在操作的过程中，协同器获取全部的副本版号，通过确定副本版号是否一致，来界定读取的正误，进而对版本进行更新，为下次的任务做好铺垫。
三、分布式缓存技术面临的挑战
（一）缓存服务性能隔离的挑战
在多个用户运用服务器的场景下，资源竞争会无法满足其中一部分的租户的服务质量，也就存在性能干扰的问题。上述的现象叫做资源的劫持，就是在多租户的环境中出现了资源被霸占的情况，所以如何对各个用户之间采取保障性能的隔离手段成为了重要问题之一。每个用户对资源的需求都不相同，这需要最大限度的提高资源的利用率，确保可满足每个用户的实际需求。由此可见，面向多租户的缓存服务性能已经成为了当前缓存技术面临的挑战。
（二）缓存策略的适应及管理
缓存策略的制定是根据不同的场景进行的有针对性的设计，分为替换策略、一致策略等。缓存的适应机制是为了进一步完善系统服务性能，提高缓存的适应性。目前，缓存策略面临着两个挑战，一个自适应问题，一个是管理问题。
计算机的专业人才运用跟踪驱动模拟的方法对每个互联网文件进行最优策略，提出了一种新的算法可以降低空规模，并且优化性能，但需要以牺牲准确率为代价。
结论：综上所述，在解决云计算安全的前提下，对云计算环境下分布式缓存技术的进行优化使信息能够准确、快捷、安全的进行传输。要结合分布式缓存技术面临的现状和挑战，逐步完善缓存式技术的应用，使互联网市场更加繁荣。
参考文献
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关键词：少数民族地区；计算机高等教育；问题；对策
中图分类号：G642 文献标识码：A
文章编号：1672-5913(2007)18-0003-04
少数民族高等计算机教育在为民族地区经济建设与社会进步做出贡献的大背景下，特别是在西部大开发战略的实施过程中，在促进西部地区经济、社会和文化跨越式发展中起着不可替代的重要作用。随着知识经济时代的来临和国际经济一体化的进程，发展少数民族地区的计算机高等教育事业，不仅对加快少数民族地区的信息化进程具有重要意义，而且对当地的经济文化发展、提高少数民族人口素质、增进民族团结、维护祖国统一，以及构建和谐社会都具有十分重要的意义。
1云南少数民族地区计算机高等教育的基本界定
1.1少数民族高等教育的概念
我国现阶段的少数民族高等教育，是指以少数民族为主要对象，以少数民族文化为重要特征，以促进少数民族地区经济、文化和社会发展为主要目的跨文化的高等专门教育。[1]少数民族高等教育包含有三个不同的涵义：第一，少数民族高等教育的对象主要是少数民族；第二，少数民族高等教育服务的社会主要是少数民族地区；第三，少数民族高等教育专业教育中有一部分是少数民族传统科技与文化专业及其与常规专业相交叉的专业教育。[2]
1.2少数民族计算机高等教育的概念
根据少数民族高等教育的概念，我们可以知道，所谓少数民族计算机高等教育，是指在少数民族地区，以当地少数民族学生为主要教育对象，以高等计算机科学为主要教授内容，以提高当地少数民族的计算机文化素质，促进民族地区信息技术和民族经济发展为主要目的高等专门教育。在少数民族地区的高等学校发展高等计算机教育是当地经济发展的需要，是知识经济和信息时代的必然要求。
首先，云南少数民族地区计算机高等教育的课程体系应该体现地州的民族特色；其次，云南少数民族地区计算机高等教育的人才培养目的应该主要服务于本地州的经济和社会发展的需要；再次，云南少数民族地区计算机高等教育的人才培养模式应该合理而科学的定位。
1.3云南少数民族地区计算机高等教育的范畴
云南省地处祖国西南部，集边疆、民族、山区、贫困等特殊条件于一体，社会经济文化相对落后，有51个少数民族，是全国少数民族种类最多的省份，其人口约占全省总人口的1/3。其中，人口超过5000人的世居少数民族有25个，分别是:彝、白、哈尼、壮、傣、苗、傈僳、回、拉祜、佤、纳西、瑶、藏、景颇、布依、普米、怒、阿昌、德昂、基诺、水、蒙古、布朗、独龙、满。在25个少数民族中，白族、哈尼族、傣族、傈僳族、佤族、拉祜族、纳西族、景颇族、布朗族、阿昌族、普米族、怒族、德昂族、独龙族、基诺族等15个民族为云南特有。其中人口在100万以上的有彝族、哈尼族、壮族、傣族。除回族、满族、水族通用汉语外，其他民族使用着26种语言、22种文字，有600多万人不懂汉语。云南少数民族地区计算机高等教育，是指在云南生少数民族聚集地区，主要以本地州的少数民族学生为教育对象，以计算机科学为主要教育内容，服务本地州社会、经济和文化的高等教育。
2云南少数民族地区计算机高等教育存在的现状和问题
2.1教育经费不足
经费短缺与教育事业发展的矛盾，是全球教育发展面临的共同问题，更是我国教育尤其是我国少数民族教育长期以来面临的突出问题之一。由于经济发展普遍滞后，地方财政对教育的支持能力有限。1997年西部各地区教育经费支出平均为441亿元，占全国平均值(817亿元)的54%。[3]而教育经费总量不足必然限制少数民族地区对计算机高等教育的经费投入。计算机高等教育自身的特点决定了发展高等计算机教育事业需要计算机、实验室和实训基地的建设，硬件和软件建设方面也需要大量的资金投入。少数民族地区教育经费的不足必然制约着计算机高等教育发展的规模和质量。
2.2师资力量相对短缺
少数民族地区经济发展水平相对比较落后，工作环境和生活质量比较低下，这些不利的因素对于少数民族地区高等计算机师资力量的建设具有重要的阻碍作用。首先，由于生活条件、交通状况、工作环境的原因，很多著名高校的计算机毕业生，尤其是高学历的计算机博士毕业生志愿到少数民族地区从事教育事业的很少；其次，即便已经到边疆少数民族地区工作的毕业生，由于升学、工作调动等原因又离开了工作不久的工作岗位；再次，已经在边疆少数民族地区工作多年的计算机科学教师由于外界的更好的工作环境、工作待遇的吸引而放弃了多年的工作岗位，到电脑公司或网络公司从事计算机的实务工作。先天引进人才的不足，以及原来储备师资的流失，再加上招生规模的日益扩大，在少数民族地区的高校出现了师资力量相对短缺的现象。
2.3师资力量的整体学术素质偏低
在云南，少数民族地区的高校多数属于高职高专层次的高校，属于地州的地方性综合性大学几乎没有。尽管许多地州原来的高等师范专科学校晋升为本科类的师范学院，但是师资力量并没有发生根本的改变。笔者对云南省各个地州的计算机高等教育师资进行了调研，发现在各地州的计算机师资力量从学历来看，第一学历主要集中于本科学士学位，硕士研究生学历的有少部分，博士学历几乎没有。从师资队伍的职称体系来看，主要以讲师和助教为主，副教授一个系有几个，而教授几乎没有。从科研情况来看，无论是科研成果的数量还是质量，少数民族地区计算机教师的科研情况明显与其他地区的高校计算机科研情况有重大差距。
2.4民族地区高等计算机教育人才培养目标的定位不合理
民族地区高等计算机教育目标是指民族地区高校培养什么样的计算机人才问题。我国民族地区计算机教育大部分是专科层次的计算机教育，一般都是本科计算机的压缩，与本科计算机教育相比，只是学习的年限较短而已。这样民族计算机高等教育专业失去了应有的特色。
民族地区的高等计算机教育首先应该体现民族性；其次，民族地区的计算机高等教育应该主要服务于民族地区的需要；然而，许多民族高校在制定人才培养方案，规划人才培养目标时则忽视了这点。
2.5教学语言的障碍
云南是一个多民族、多语言、多文种的边疆省份，25个少数民族中除回、满、水等3个民族已经使用汉语外，其他22个民族使用26种语言。现在，全省有14个民族使用着22种文字或拼音方案，其中傣族有3种(西双版纳新、老傣文，德宏傣文)、苗族有3种(川黔滇次方言苗文、滇东北规范苗文、滇东北老苗文)、彝族有2种(云南规范彝文、凉山规范彝文)、傈僳族有2种(老傈僳文、新傈僳文)、瑶族有2种(门方言文字、勉方言文字)、景颇族有2种(景颇文、载瓦文)。[4]但是由于云南省民族多，语言文字情况复杂，各地民族教育基础参差不齐，民汉双语教学起步时间不一，因此，民汉双语教学体系主要侧重于少数民族地区的中小学，而在高等计算机教育过程中则贯彻不够。一方面，因为计算机本身就是一门新兴的科学，计算机科学的术语在民族语言中没有原创性语源；另一方面，少数民族高等院校计算机老师的双语教学水平有待提高。语言是传递知识的桥梁和媒介，教学语言的障碍必然制约着民族地区计算机高等教育的发展。
3云南少数民族地区计算机高等教育的对策
针对以上存在的五个主要问题，笔者认为应当从以下几个方面完善少数民族地区的计算机高等教育。
1．国家和省财政加强对民族地区高等计算机教育的投资，实现教育投资主体的多元化。《中国教育改革和发展纲要》规定，要逐步建立以国家财政拨款为主、辅之以征收用于教育的税费、收取非义务教育阶段学生学杂费、校办产业收入、社会捐资集资和设立教育基金会等多种渠道筹措教育经费的体制。在此政策的影响下，少数民族教育办学主体呈现多样化的状态，确立起国家、社会团体、企业行业、个人和国外投资等多方办学的体制。
2．加强少数民族地区的计算机高等教育师资队伍的建设。高素质的计算机高等教育师资队伍是提高民族地区计算机高等教育的关键因素。笔者认为应当从以下几个方面加强教师队伍的建设：首先，不断改善民族地区的办公条件、生活条件和提高人才待遇，大量引进计算机高等教育的高学历、高职称的人才。其次，在改善已有计算机教育人员生活工作条件的同时，加强职业道德教育，使在职人员意识到民族高等教育，尤其是民族高等计算机教育对民族地区、对少数民族人口素质、对国家和社会的重要意义。再次，扩展在职计算机教师深造的途径，创造更多的继续学习的机会。计算机学科日新月异，为了保证计算机教师的知识不落伍与信息时代的发展，应当定期对在职计算机教师进行培训和充电学习。此外，针对目前少数民族地区的师资主要是学士的情形，民族地区的高等院校应当制定优惠而宽松的政策，允许和鼓励在职教师攻读硕士和博士学位。民族地区的计算机教师还应当结合本地区、本学校的实际情况展开计算机技术和计算机教育的科学研究，以科学研究带动计算机教学。
在高等学校毕业生分配派遣工作中，对来源于边远少数民族地区的毕业生，边远少数民族地区用得上的专业，原则都分配回去，充实民族地区的计算机教育师资。同时鼓励内地高学历的计算机师范毕业生到边远地区去工作。
3．加强东、中部地区高校计算机专业和民族地区高校计算机专业之间的对口支援和协作，加强交流和合作。及时吸收国内兄弟院校计算机教育先进的办学经验和办学模式，改革民族院校，发展民族计算机高等教育。充分利用好中国教育和科研计算机网，卫星电视信息网，教育部在现代化远程教育工程中专门设立的扶贫支持经费，以民族地区院校为基地，和全国相关重点大学密切合作，将名校和名师的计算机教学资源直接送到西部。
4．民族地方计算机高等教育人才培养目标只有从当地的实际出发，客观分析本校在本地区的地位和现有的办学条件、办学水平，以地区经济社会发展之需要为直接的驱动力，坚持并体现地方特色，依据地区的中长期发展规划，寻求可扩展的服务领域，发挥自身因历史传统特别是地域所决定的优势，找准自己的合理位置，扮演好自己的角色，才能办出民族计算机高等教育的区位特色、人才特色。[5]笔者认为，民族地区的计算机高等教育人才培养目标，应该定位于为民族地区中小学信息技术教育培养师资和培养民族地区的计算机实践操作人才。
5．继续推进双语教学，适当引入外语教学双语教学是基础，多语教学是对双语教学的拓展，其发展可借鉴双语教学的模式。民族语言文字是民族文化的重要形式，少数民族语言在相当多少数民族地区，是少数民族相互交流的主要工具，对于受教育者来说，是其母语，有着深厚的文化积淀和生活土壤，所以从母语开始教育的过程，具有重要意义。[6]要遵循从实际出发的原则，因地制宜，积极在民族地区计算机教学中开展民族语和汉语双语教学工作，充分考虑地区特点，完善双语教学模式，加强汉语教学，逐步创造条件开设外语教学，并科学地进行相同层次不同语言教学模式间的相互转轨和分流，根据需要与可能，逐步科学地实现少数民族语文教学方式从小学到大学的接轨。此外，应当加强民族文字教材编译、审定、出版和发行工作，以保证民族计算机教育教学的顺利进行，中央和地方各级政府从人、财、物方面对民族文字计算机教材的编译、审定和出版给予了支持。
Occrence and Thouhts of Computer Higher Education in Minority Ethnic Groups Areas in Yunnan Province
Yu shan-shan
(Dehong Teacher’s College, Department of Computer Science education, Dehong Yunnan 678400 China)
Abstract: Computer higher education is an important component of national higher education in minority ethnic groups’ areas of Yunnan. Computer higher education for ethnic minority areas plays an important role in the modernization and information technology. Based on the concept of computer higher education in minority ethnic groups’ areas of Yunnan, we analyse the current higher education as well as the problems of the in ethnic region of Yunnan Province. And we promote some measures of the Computer higher education in ethnic region of Yunnan Province.
Keywords: Minority Ethnic Groups’ Areas; Computer Higher Education; Problems; Measures
参考文献：
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1.面向云计算数据中心的能耗建模方法
2.云计算安全:架构、机制与模型评价
3.云计算访问控制技术研究综述
4.云计算采纳行为研究现状分析
5.Google三大云计算技术对海量数据分析流程的技术改进优化研究
6.大数据、云计算技术对审计的影响研究
7.虚拟化云计算平台的能耗管理
8.云计算环境下的分布存储关键技术
9.推动中国云计算技术与产业创新发展的战略思考
10.云计算:体系架构与关键技术
11.我国云计算教育应用的研究综述
12.云计算及云计算实施标准:综述与探索
13.云计算:系统实例与研究现状
14.云计算环境下的联网审计实现方法探析
15.云计算和云数据管理技术
16.基于云计算的多源信息服务系统研究综述
17.云计算安全问题研究综述
18.云计算系统相空间分析模型及仿真研究
19.云计算时代关键技术预测与战略选择
20.云计算方案分析研究
21.基于云计算的B2C电子商务企业价值链优化
22.面向图书馆的云计算研究综述
23.云计算时代的数据中心建设与发展
24.基于Hadoop的云计算辅助教学平台研究
25.云计算研究现状综述
26.基于云计算的智能电网信息平台
27.云计算资源调度研究综述
28.论云计算的服务质量
29.我国云计算教育应用的现状与发展趋势
30.云计算及其关键技术
31.云计算技术发展分析及其应用探讨
32.云计算应用服务模式探讨
33.云计算的发展及其对会计、审计的挑战
34.构建云计算平台的开源软件综述
35.云计算安全研究
36.云计算和虚拟化技术
37.基于企业视角的云计算研究述评与未来展望
38.云计算数据中心的新能源应用:研究现状与趋势
39.云计算环境下的电子文件迁移模型研究
40.云计算:构建未来电力系统的核心计算平台
41.移动云计算的应用现状及存在问题分析
42.云计算中虚拟机放置的自适应管理与多目标优化
43.云计算:概念、技术及应用研究综述
44.基于虚拟散列安全访问路径VHSAP的云计算路由平台防御DDoS攻击方法
45.云计算集群相空间负载均衡度优先调度算法研究
46.电力系统云计算中心的研究与实践
47.云计算初探
48.随机任务在云计算平台中能耗的优化管理方法
49.基于“云计算”的数字图书馆服务模式
50.云计算与信息资源共享管理
51.云计算中调度问题研究综述
52.云计算给图书馆管理带来挑战
53.云计算安全研究综述
54.云计算中数据隐私保护研究进展
55.云计算应用及其安全问题研究
56.基于云计算的电力数据中心基础架构及其关键技术
57.基于云计算和极限学习机的分布式电力负荷预测算法
58.美国联邦政府云计算战略
59.基于云计算平台的新型电子取证研究
60.云计算信息安全分析与实践
61.基于Openstack的科研教学云计算平台的构建与运用
62.云计算安全关键技术分析
63.云计算技术研究与应用综述
64.基于云计算的义务教育学科课程资源共建共享模式
65.面向云计算环境的能耗测量和管理方法
66.基于云计算的实验室管理信息系统设计
67.云计算概念、模型和关键技术
68.云计算环境下的审计业务模式变革研究
69.基于Hadoop的分布式云计算/云存储方案的研究与设计
70.云计算环境中绿色服务级目标的分析、量化、建模及评价
71.基于云计算的图书馆建设与服务发展
72.物联网、大数据及云计算技术在煤矿安全生产中的应用研究
73.基于专利分析的我国云计算技术发展现状研究
74.云计算的价值创造及其机理
75.云计算环境下高校实验教学模式的创新与实践
76.寄心海上云:云计算环境下的知识管理
77.基于云计算的居民用电行为分析模型研究
78.云计算环境下的数据存储
79.基于效用的云计算容错策略和模型
80.云计算环境下的智能决策研究综述
81.云计算安全风险因素挖掘及应对策略
82.我国云计算产业发展趋势及政策建议
83.云计算安全需求分析研究
84.智能电网中虚拟化云计算安全的研究
85.云计算架构下的移动学习
86.基于云计算的终身教育服务平台设计
87.云计算在电力系统数据灾备业务中的应用研究
88.云计算与图书馆:为云计算研究辩护
89.浅谈云计算技术
90.云计算研究现状与发展趋势
91.云计算环境下的著作权制度:挑战、机遇与未来展望
92.基于云计算的数字化信息资源建设模型的研究
93.云计算发展态势与关键技术进展
94.云计算技术在图书馆中的应用探讨
95.国外云计算发展现状综述
96.云计算对知识产权保护的若干影响
97.基于云计算的远程教学资源建设模式——以浙江开放大学为例
98.云计算在智慧校园中的应用研究
99.对云计算技术及应用的研究
100.云计算应用展望与思考
101.云计算给图书馆带来的发展机遇
102.云学习:云计算激发的学习理念
103.云计算环境下的信息资源云服务模式研究
104.云计算研究进展综述
105.云计算及安全分析
106.一种云计算操作系统TransOS:基于透明计算的设计与实现
107.基于等级保护的云计算安全评估模型
108.云计算:从概念到平台
109.云计算环境下信息安全分析
110.云计算技术简述
111.云计算综述与移动云计算的应用研究
112.中国云计算产业结构和商业模式
113.云计算安全问题
114.云计算下的国外图书馆联盟服务研究
115.云计算技术的应用及发展趋势综述
116.云计算在区域信息资源共享中的应用探究
117.基于云计算的图书馆信息平台的构建
118.云计算技术驱动下构建数字图书馆虚拟化环境的探讨
119.云计算支撑信息服务社会化、集约化和专业化
120.云计算环境下基于协同过滤的个性化推荐机制
121.云计算环境下的网络技术研究
122.云计算模式在电力调度系统中的应用
123.云计算环境下的隐私权保护初探
关键词：云计算技术；高校计算机基础教学；应用分析
随着信息技术的进步与发展，中国云计算技术更是为各大高校的计算机基础教学提供更为广阔的教学模式与教学理念。然而在实际的教学过程中，同样存在着教学内容单一、学生动手与实践水平薄弱、教学内容与教学知识乏味、枯燥、考核手段不科学、学习资源共享瓶颈等问题。下面就来结合实际的高校计算机基础教学现状，对云计算技术的应用展开分析，希望本文的发表能够为广大同行业从业教师带来一定的帮助，同时也能够为新形势、新背景下的高校计算机基础教学提供更为广阔、丰富的教学资源。
一、云计算技术的主要内容
作为计算机处理、存储、运算技术中的重要构成部分，云计算技术主要是借助网络平台的强大来将巨大的处理程序划分为若干个子程序进行运行，同时借助多个服务器来构建出更为高效、便捷的处理体系。可以说云计算技术不仅能够充分的借助数据采集的力量实现收集和分析，同时也能够将最终的结果回传到用户。这种快捷的信息处理却仅仅需要几秒钟的时间，可以说不仅全方位提升了用户的需求，同时也尊重了不同用户之间的个体差异。一般而言，现阶段的云计算技术主要包括如下几大类：第一、公共云。这种技术类型的目的主要是为了广大公众提供各类的云服务，主要被广泛的应用于各大互联网公司中。第二、私有云。私有云主要面对个体用户以及单个机构，利用内部的往来来获取更多的云服务内容，通常而言这种私有云并不具有盈利的需求。第三、混合云。混合云主要是将公共云与私有云进行高度融合，面向更多用户来提供更为宽泛的网络数据服务，它不仅能够为公众提供各个领域的云共享，同时也能够确保一些个体用户、单个机构在段时间内获取自身所需材料。
二、现阶段的高校计算机基础教学与云计算应用现状
（一）学生自身对云计算与计算机技术兴趣较弱
作为中国高校教育过程中的一门重要的公共课程，计算机技术教学不仅担负着为中国计算机领域发展培养出更多、更好的专业性技术人才重任，同时也为广大高校大学生未来走进社会提供了计算机应用实践的理论支撑。所以作为高校的必修课之一，计算机基础教学不仅能够帮助更多的理科生获取更多的知识，同时也能够带领一些非理科专业学生利用计算机等级考试来验证自身的学习成果，为日后步入社会参与人才竞争提供更多支撑和优势。然而在实际的教学推广过程中，很多高校大学生对计算机基础、云计算技术等并没有较为浓厚的兴趣，最终也导致了云计算在计算机基础教学中没有发挥其自身的优势。
（二）软硬件设备配置薄弱
但在实际的高校计算机基础教学现状来看，目前的教育依旧存在一些迫在眉睫需要解决的问题，例如理论与实践融合程度不足、教师教学手段、教学内容单一等瓶颈，都不同程度的制约了整体学科的教学质量与教学效率。为了扭转这种现状，很多高校计算机基础教学都开设了专业的综合机房、配备的比较先进的电脑设备，但也有一些高等院校由于资金不足、重视程度不够而导致了其设备的陈旧与老化，在这种环境下云计算技术更是不可能充分的将自身优势展现在广大的高校学生面前。
（三）计算机基础教学中存在一定的师资薄弱现象
即便有一些高校在新课改的影响下，采取了一些诸如任务驱动法、项目小组讨论法等教学手段，但往往都会由于各种各样的原因而导致无法实现既定的教学目标。究其原因主要是在进行云计算技术的推广过程中，教师并没有充分的考虑到学生之间的个体差异以及不同专业之间的自身需求。甚至还有一部分高校对于计算机基础教学并不重视，仅仅配置几名非计算机专业的教师来为广大的高校学生传授计算机基础理论与实践。由于这些教师都是身兼数职，所以他们也很难在短时间内将全部精力都集中在计算机基础教学当中，久而久之便会导致整个教学效率低下、教学质量薄弱等问题出现。
三、云计算技术在高校计算机基础教学应用的策略研究
（一）通过云计算技术构建协作平台激发学生的学习兴趣
在这个充满个性化发展的时代中，广大高校学生对于计算机基础学习领域而言同样也需要有的放矢的进行。而高校计算机基础教学的过程中，很多教师依旧延续传统的教学理念，在有限的45分钟课堂实践中主要是以讲解为主，而忽略了学生的主体地位与兴趣，长此以往学生只能听教师讲什么就学什么、不仅不利于自身数字思维逻辑的提升，同时也影响到了整个主观能动性的发挥和兴趣提升。而在新时期下的素质教育、云计算技术的作用下，高校计算教师可以借助有效的教学手段，通过关注学生的主体性来展开教学推进与学生学习兴趣的激发。在这个过程中，教师可以借助云计算技术来构建一个晚上你的师生协作平台，在整个学习推进的过程中结合学生个体差异和计算机基础水平来展开整体衡量，通过对适合学生自身的学习方式、学习模式进行整合，最终实现计算机能力的整体提升和兴趣上的深度挖掘。除此以外，在云计算的帮助下，学生们还可以将个人相对零散的时间进行整合，通过云计算技术来对一些毫无价值的学习资源进行删选和摒弃，以此确保广大的高校大学生能够充分的利用个人的业余时间、通过笔记本、电脑、平板甚至手机来随时随地了解个人感兴趣的计算机基础理论与操作，在不断提升个人认知水平、操作能力的同时激发他们主动探索知识的能力。除此以外，在日常的高校计算机基础课程教学的过程中，很多学生、特别是一些偏远山区的学生，由于平日里接触的事物有限导致了他们在升入高等学府后，由于基础薄弱而导致了他们面对错综复杂的计算机课程往往都会感觉到手足无措，为了弥补这个瓶颈教师不妨通过云计算技术来帮助这部分学生实现计算机知识与实践操作能力的提升。例如在计算机基础课堂学习过程中，对于一些基础薄弱的学生很难跟上教师以及其他学生的步伐，教师不妨将这部分内容转变为一种云端下载的方式，让学生有时间、有机会进行继续处理和深入研究，在掌握相关基础操作的同时也能够提升学生的整体操作能力。而在计算机的基础教学过程中，教师更是可以借助学生一一对应的云处理日志库，来对学生的学习时间、学习效果、学习效率进行把控，以此制定出适合学生发展的教学目标、教学手段，为整体提升学生的计算机操作能力保驾护航。
（二）通过云计算技术打造虚拟实验室、弥补软硬件不足
在高校的计算机基础教学过程中，很多高校将简单的计算机操作技巧与基础理论知识放在了整个教学目标的首位，然而随着中国高校的不断扩招，很多计算机实训室无论规模上还是软硬件等方面都无法满足广大学生的需求，在这种状态下便可以通过引入云计算技术来进行疏导。在云计算技术的作用下，每一名学生都可以结合自身需求以及教师的进度来构建出属于自己的虚拟实验室，学生不仅可以通过客户端来发出请求，同时也可以借助个人信息的录入来实现数据中心对于学生需求情况的研究与处理，而在正式登陆后，相关的云处理窗口便可以展开相关的具体实验操作，为整个实训室的拓展与内容延伸带来了更多可能。
（三）通过云计算技术提升丰富的教学资源
为了弥补各部分高校师资力量不足的现状，在计算机基础课程推进的过程中不妨通过引入云计算技术，来为广大的高校学生带来更为广泛的信息资源服务。而对于广大的高校计算机课程教师而言，则是可以充分的结合自身的教学需求、借助云计算技术来构建属于个人的虚拟资源库，通过共享、交换来拓展授课信息、教学资源的应用。这种教学手段不仅能够突破传统教材的束缚，同时也能够在构建虚拟资源库的同时拥有更为广泛的知识积累，为广大的高校学生打来更加多元化的知识，在提升学生学习积极性的过程中也能够激发教师主动学习的能力。除此以外，对于一些有条件的高校而言在进行云计算信息处理的过程中，还可以将网络资源与课本资源进行高度整合，结合微课、翻转课堂等手段来激发学生的认知和掌握水平，以此来获取更为广阔的教学认知提升，为他们日后迈向更高学府而奠定更为扎实的基础。
关键词：云计算；语音实验室；多媒体教学；实验室建设；信息化管理
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）05-1130-02
随着多媒体技术和计算机网络的发展，数字化和信息共享成为语音教学实验室的一种发展趋势。集文字、图像、声音、视频为一体的多媒体教学丰富了现代教学的内容和手段，无论是老师还是学生都在多媒体教学中获益。随着近两年来云计算技术的提出，越来越多的行业开始关注将这一技术应用到自己的产品或者服务中，同样云计算技术对于目前语音教学实验室管理和建设所起的积极作用也是值得探讨的。
1 云计算概述
2006年Google首席执行官Eric Schmidt首次提出“云计算”（Clouds Computing）的概念，此后云计算逐渐成为一种新型的资源支付和使用模式受到各界的关注。云计算是一种通过网络以服务方式提供动态可伸缩的虚拟化的资源的计算模式[1]。云计算技术是分布式计算（Distributed Computing）、并行计算（Parallel Computing）和网格计算（Grid Computing）的新发展[1-2]。云计算技术依托网络技术传输的发展，完成从个人PC或者智能终端（如智能手机，平板电脑等）到计算机集群的数据交互。可以说云计算技术提供了一个虚拟的计算资源容器，众多用户共享这个虚拟的资源容器所提供的软件应用和服务。
2 云计算优势
1）资源优化配置
云计算平台使用大规模的计算机集群来完成数据的计算、存储，用户通过虚拟化技术优化配置各种硬件资源的使用，无需关心自己的位置，也不需要关心空间对云计算平台基础设施的影响，无论用户身在何处，都享受到一样优质的服务。
2）提高使用率
云计算平台为用户提供各种服务，用户只需要接入云中，采用虚拟技术配置自己需要的资源如CPU、内存、带宽等，在这些资源闲置的时候也可以被其他用户所使用。
3）降低成本
一个云计算平台可以为更多的用户提供服务，用户无需自己购买服务器。另外，通常我们在部署服务器的时候会考虑主备的问题，云计算平台可以在不同服务器之间相互备份数据，采用云计算技术，无形中降低了服务器的冗余。
4）支持多种终端接入
用户可以使用多种类型的终端接入云中，例如台式机、笔记本电脑、平板电脑、手机等。而且接入云的方式也可以多样，如以太网、GPRS、WI-FI等。
3 云计算现状及挑战
目前云计算存在的形式主要有三种，分别是：软件即服务（SaaS）、平台即服务（PaaS）和基础设施即服务（IaaS）[3]。
SaaS指的是提供客户在云计算平台上使用应用程序，客户可以在PC或者智能设备上通过浏览器访问云计算平台的服务器。而不需要管理和控制任何底层设备。
PaaS指的是用户可以使用第三方开发的应用程序做为服务来使用，供应商通过授权把这些应用程序部署在自己的云计算平台上，用户不需要管理和控制底层的设备。其中Google的App Engine就是采用的这种模式。
IaaS指的是提供用户的服务是有用的设备的使用，包括计算处理、数据存储、网络带宽等基本的云计算资源。用户仅仅是这些设备的使用者而不负责管理设备。例如Amazon Web服务（AWS）就采用了这种模式。
现在Google、Amazon以及IBM都建成了各自的云计算平台。其中Google和Amazon建立的是公有云平台，而IBM建立的是私有云平台。这些云计算平台的可以在短时间内响应海量的用户请求和数据，通过上千台的存储设备为用户提供分布式文件存储，通过整合Web服务和数据库以及其它的管理软件对云计算平台进行管理、监控和部署[4]。
云计算技术如果能在未来得到广发应用，需要面对以下几个问题：第一，规模和成本的问题，运营商需要提供多少计算机和网络资源才能满足特定用户的需求，不同的企业级用户和个人用户的需求也不同，所消耗的资源也有差异，云计算平台的成本和利用率之间的关系需要进一步研究。第二，如何保护云计算平台的安全性，云计算服务器和客户端组成了一个庞大的计算机群体，一旦有一台或者多台计算机感染病毒后，如何能够及时发现并隔离和保证这个云计算平台的运行的安全稳定，也是未来云计算技术值得研究的问题。第三，软件标准化的问题，云计算平台的硬件相对来说是标准的，但是由于云计算平台系统差异、执行的标准不同，可能导致软件标准的不统一。第四，如何保证用户隐私。云计算平台可以为用户提供存储个人信息和个人数据的服务，如何保证这些信息和数据不被泄露，也是云计算技术需要面对的问题。
4 云计算在语音实验室的建设中的应用
4.1 传统语音实验室在教学、管理和建设的不足
过去的外语教学是老师讲授知识为主，更加注重学生的阅读和写作能力，学生仅仅是学习的客体。外语教师不容易激发学生的主动性，学生在外语学习听说能力不足。近些年来，计算机和多媒体技术的发展促进了外语教学的进步，目前各大高校甚至是中小学校都建立了各自的语音多媒体教室。然而这些语音教学实验室在教学、管理和建设中都存在有待解决的一些问题。
第一，语音教学信息量较大，学生不容易在课堂中完全消化。视频和音频包含的信息量远远大于文字所包含的信息量，有时语音教学一堂课的内容不容易使学生在短时间内消化，但是由于版权的原因，这些视频音频数据不能拷贝给学生，因此语音教学的效果也随之降低。
第二，对于有多个校区的学校，需要采购多套语音设备，多套教材。2000年前后，国内出现了高校合并的热潮，随后的高校扩招，导致学校面积也随之扩大。目前大多数的高校都有若干校区，有的校区间甚至在不同的城市或省份。因此在语音室建设方面的投入也要成倍增加，这包括了基础设备和教学相关多媒体资料。
第三，语音教研室维护费用巨大。由于计算机配置升级换代很快，加上每台计算机需要为多名学生所共用，一台计算机使用寿命一般只有五年左右，每年学校都要投入大量的人力和财力用于语音设备的检修和更新换代。另外，在维护语音室硬件的同时，软件也需要定期维护，尤其的作为公用计算机，感染计算机病毒的几率很大，需要花费一定的费用购买杀毒软件，并且定期对操作系统和杀毒软件进行升级。
4.2 云计算技术对语音实验室教学、管理和建设的优化
云计算技术的优势在于资源共享、优化配置、接入方便。因此云计算技术对于语音实验室的教学、管理和建设的优势是明显的。
1）云计算技术可以为多个校区甚至高校之间共享语音教学的资源，学生可以登录到云计算平台后点播相应的视频、音频教学资料。学生可以在课后更自由、更便捷的使用语音教学资源。另外，在符合相关法律经授权的情况下，可以开放一部分语音教学资源供社会使用，满足普通学校以外的人员获取外语教学资源的需求。
2）云计算平台的设备可以依托校园网或者运营商进行管理，每年只需要向运营部门支付服务租用的费用，不需要再聘请专门的技术人员对设备进行检修和维护，而原来语音集中播放的设备也可以由运营商的服务器代替，避免了设备维护和升级换代的烦恼。
3）云计算技术的优势在于多种终端的接入。目前，每个学生需要购买学校定制的耳机收听音频广播，学校也需要采购相应的设备；而收看视频需要去指定的语音教学实验室。使用云计算技术后，学生可以通过智能手机终端、平板电脑、笔记本电脑、台式机连接云计算平台进行视频、音频的播放，而且可以在任意地点完成这些操作。老师也可以通过任意终端连接云计算平台管理学生的学习情况。
4）云计算平台可以保障数据的安全性。云计算提供安全可靠的数据存储和传输，接入云平台的终端设备和服务器本身都不用担心数据的丢失或者遭受到病毒的侵害，所有的多媒体资料在云计算平台都受到保护，并且有相应的备份。使用云平台来管理语音教学实验室可以免除原来定期对语音室内每一台计算机杀毒升级的维护。
5 结束语
云计算技术作为一种新兴的信息技术已经受到业界的关注。该文结合云计算技术的优势探讨云计算技术在语音实验室建设管理中的作用。该文通过分析目前语音实验室建设和管理的不足，提出可以通过云计算技术来改善实验室的管理和建设，利用这一新兴技术进一步整合实验室的资源配置，提高实验室的利用率。尽管云计算技术仍然存在一些制约其发展的问题，如成本与效率的问题、信息安全方面的问题，但是云计算技术潜力巨大，随着云计算技术的成熟和完善，一定可以在语音教学中发挥重大作用。
参考文献：
[1] 邱俊斌，浅析云计算在高校实验室中的应用[J].广西技术师范学院学报，NO.2，2011：41-42.
[2] 陈康，郑纬民.云计算：系统实例与研究现状[J]。软件学报，Vol.20，2009：1337-1338.
