基于动态云的智慧农业架构研究

云计算是所有数据汇集到云中心进行统一处理,用户不再需要部署计算能力很强的客户端,而是直接从“云冶里（服务器端）获得计算能力。流行的云计算架构采用强数据中心（服务端）、弱客户端模式。而建设云计算中心的强服务端,需要硬件高配置,需要良好的网络环境,造成建设云中心资金投入过大。对于智慧农业云架构,亦是如此。目前智慧农业的各网络客户端硬件配置优良。文中提出基于动态云的智慧农业架构,该架构通过将具有一定存储能力、数据处理能力、能够提供一定网络服务能力的客户端,根据需要,结合到云数据中心,使该中心的规模动态地扩大或者缩小。实际上,就是让某客户端为云服务中的其他客户端提供服务,减轻实际云数据中心的数据存储、数据处理、资源配置等压力。基于该动态云的智慧农业架构部分已经实现,并且在南京和安徽地区的部分农产品的各环节中得到稳定应用,证明了该架构的实用性。     

“平安城市云”提档升级项目技术方案

盐城市公安局城南新区"平安城市云"项目建设,采用三统一、四协同的技术手段,主要完成警务云大数据平台一期建设及视频云数据中心示范应用系统建设。云数据中心基础建设具体包括云计算系统、云存储系统以及云网络升级改造。视频专网内,应用系统进行示范建设,并在视频云数据中心平台建设智慧小区应用系统和高空防控系统。     

智慧永定河云数据中心建设思路探讨

随着《永定河综合治理与生态修复总体方案》的出台,智慧永定河成为智慧水利北方流域试点,需要建设数据中心,为流域机构、地方水利部门、相关企业和社会公众提供广泛的,专业的,海量的数据共享和支撑服务。云数据中心作为新型的分布式数据中心,可以在适应管理机制的基础上,利用大数据、云计算、人工智能等技术,构建基础设施云、数据资源池和业务支撑能力,打破资源壁垒,提高流域综合治理的信息化水平和协同能力,是较适合智慧永定河的数据中心模式,可以作为支撑永定河流域综合治理的重要平台和手段,成为智慧永定河的"大脑"。     

面向云-端融合的移动互联网应用运行平台

与传统的互联网应用相比,移动互联网应用尽管也运行于Web技术栈之上,但移动设备的便携性和多样性,带来了客户端设备计算能力相对有限、数据存储随需而变、显示屏幕大小不一、本地应用与Web应用和服务难以交互等技术挑战.为此,本文设计实现了一种面向云-端融合的移动互联网应用运行平台.首先,提出一种符合移动互联网应用体系结构的构件模型,将客户端应用划分为数据、计算、界面和服务四个部分;其次,设计了一种实现云-端资源融合的构件运行框架,支持应用数据的按需存储、计算任务的云-端迁移、以及用户界面的动态切分;再次,设计了一种实现云-端服务融合的组装框架,支持客户端本地应用和传统Web应用的服务封装、和基于总线的服务即时组装;最后,基于Chrome浏览器实现了平台原型,支持基于HTML5和JavaScript的移动互联网应用,通过多个Web应用基准测试集和热点应用的实验,验证了平台的有效性和可行性.     

一种基于Hadoop的Scool云存储平台

针对海量数据的指数级增长,现有的文件存储系统很难满足现有系统需求,提出基于Hadoop的Scool云存储平台,系统通过采用Linux集群技术、分布式文件系统和云计算框架等技术,来实现海量数据存储和高速数据处理。通过比较云存储和传统存储模式的区别,分析了云存储技术优势和可行性,介绍了云存储架构模型,设计了基于Hadoop的Scool云存储文件管理系统,为今后深入研究云计算和云存储提供了一定的基础。     

基于云的省级水利数据中心关键技术探讨

从智慧水利关键基础设施的角度,描述江苏省水利数据中心总体架构,探讨构建水利云数据中心关键技术,包括分布式云架构、数据共享访问、业务支撑平台、应用集成和云安全等,总结基于云平台搭建的水利典型应用。为省级水利数据中心建设和水利、水务信息化基础架构提供参考和借鉴,为实现基础水信息平台目标总结经验。     

遵义市智慧规划大数据云平台设计与实现

在国家政策和规划变革的驱动下,当前规划信息化系统的业务支撑包容性、数据资源复杂度及服务对象需求都在不断增长,原有平台在IT架构支撑、内外流程串联、数据增值空间和政务服务模式等方面的潜力已经见底,不能应对当前政务改革和服务创新提出的要求。城市要现代化,基础设施必须现代化,这就要求加快规划建设智慧城市,大力建设各类“专业云”和“特色云”,推动一体化的大数据云平台建设,提高城市精细化、智能化、信息化水平。本文基于成熟的面向服务的架构（SOA）体系,采用主流的GIS技术和数据库技术,提出了平台建设目标、设计思路和总体框架,最终实现了一套智慧规划大数据云平台。     

基于云存储的重复数据删除架构的研究与设计

随着云计算的发展,云存储技术通过集群应用、虚拟化技术、分布式文件系统等功能将网络中大量各种不同类型的存储设备集合起来协同工作,缓解了老式数据中心的存储压力.另外,重复数据删除技术是一种缩减存储空间减少网络传输量的技术,随着云的广泛应用也势必会发展应用于云存储中.这两种技术结合将会给IT存储业带来实际效益.本文通过研究重复数据删除技术、云存储技术,设计了基于云存储的重复数据删除架构,提出了一种用In-line方式在客户端进行数据块级与字节级相结合的重复数据删除操作后再将数据存入云中的方案.在本架构下,海量数据存储在HDFS中;而文件数据块的哈希值存储在HBase中.     

云存储系统中数据完整性验证协议

在云存储网络环境中,数据的安全性和完整性是用户最关心的问题之一。综合考虑云存储网络环境中的安全需求,设计了云存储数据完整性验证(CS-DIV)协议。客户端把数据文件和校验标签上传到云存储服务器后随机抽查,服务器返回验证证据并由客户端判断文件的完整性。协议可以有效地验证云存储数据的完整性,并抵抗恶意服务器欺骗和恶意客户端攻击,从而提高整个云存储系统的可靠性和稳定性。仿真实验数据表明,所提协议以较低的存储、通信及时间开销实现了数据的完整性保护。     

基于Gibbs采样与概率分布估计的移动云数据存储

为提高移动云数据存储远程服务器的计算和存储能力,提出一种改进的移动云数据存储算法。利用表决数据分配和表决数据处理框架,构建考虑节点失效概率的重采样期望传播时间计算模型,并建立整合能源效率和容错性的表决动态网络。采用概率分布估计对动态网络模型进行存储路径优化,应用Gibbs采样解决分布估计的样本数据高维耦合和无监督训练问题。实验结果表明,与贪心算法、随机放置算法和分布估计算法相比,该算法具有更高的能源效率和存储可靠性。     

基于云技术的计算模式及其实现

针对传统计算模式下设备、操作系统、应用程序和用户数据紧耦合的问题,提出基于云技术的计算模式,实现这四个要素的"完全分"和"自由合"。作为云技术计算模式的原型实现,云平台在后端构建存储云、桌面云和应用云,将用户数据、操作系统和应用程序都集中部署在数据中心,可以让用户专注于自己的数据,在任何时候、从任何地方、使用任何设备、连接任何桌面、运行任何应用程序来访问、处理和分享自己的数据。     

一种基于Hadoop的BIM云服务框架和空间位置检索算法

云平台存储和管理应用复杂的海量数据已成为必然。建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)是从全工程建设生命周期的视角组织相关数据并协同工作,所以BIM迫切需要云计算的支持。但是面对复杂的BIM应用,如何构建云平台的超级计算模式将是一个巨大的挑战。提出一个面向BIM应用的云服务框架,在Hadoop分布式软件框架上设计了云存储、云平台服务、应用服务和客户端应用四层结构。提出了该框架下的城市空间位置检索算法,该算法采用改进的KD树作为索引表。针对大用户群的并发访问,提出了面向空间位置检索的负载均衡算法,通过统计节点访问频度设计了数据块均衡分布策略。实验表明,该框架组织的建筑信息具有并发处理能力强、响应速度快等特点。     

智慧警务系统在地市公安局的应用研究

针对地市公安信息化建设的需求,首先研究智慧警务系统的总体架构,包括1个警务实战应用平台、1个数据中心和3个信息采集系统;其次,严格遵照软件系统架构标准提出警务实战应用平台设计方法,完成4个流程的业务模型分析和1个工具集的构建,平台利用工作流引擎支持相关业务流程的定制和调整。构建智慧警务数据中心平台,通过开放式云平台架构、大数据混合存储体系、大数据分析计算体系等关键技术应用,有效解决了地市公安局当前存在的数据分散存储、业务系统功能重叠和警务实战业务流程信息化程度不高等问题。该研究成果已被成功应用于全国公安数据标准化试点城市——邯郸市公安局警务实战应用系统建设项目中,对地市级公安信息化发展具有重要意义。     

智慧孕产云平台的设计与实现

基于云服务、物联网、移动医疗以及智慧医疗等信息技术,提出了智慧孕产云平台的设计思路、功能模块、管理模式和客户端应用,讨论了建设方案,并研究了云平台建设方案、物联网、智能算法以及数据仓库ETL等关键技术。云平台的上线,为孕产妇提供了更加便捷、优质的健康管理服务,提升了医护的工作效率,提高了医院的服务能力。     

“气象云桌面”系统的虚拟化架构设计与核心技术研究

中国气象局气象探测中心于2019年建设了集国家级实时气象观测业务、研究型业务、对外展示于一体的国家级气象观测实时业务平台(以下简称实时业务平台)。实时业务平台采用"气象云桌面"系统的办公形式,将操作系统、应用程序和数据全部集中到数据中心进行统一管理,系统基于ICA(Independent Computing Architecture)协议核心技术,依托服务器、网络设备、存储构建,通过分布式部署和虚拟化架构,实现了桌面云的发布、管理等功能。同时,系统应用英伟达v GPU技术发布出基于GPU显卡的VDI虚拟设计桌面,满足业务人员的三维建模及CUDA计算需求。实时业务平台目前已建设云桌面系统80个,定制化操作系统及配套软件应用以满足业务需求,并通过内外网桌面云物理隔离彻底解决传统办公设备分散管理、数据易丢失、易泄密、运行维护成本高且无法实现移动办公等问题。本文详细介绍了气象云桌面系统的技术优势和架构设计,阐述了系统的设计部署过程与业务应用中涉及的关键技术。     

云数据中心分布式监控架构研究与平台设计

对云数据中心大规模资源监控的架构进行研究,并在监控平台中实现了研究的成果。提出一种多线程、分布式监控架构,支持云数据中心在规模增加时,监控平台的水平扩展。设计一种可扩展的适配器框架,实现监控协议或自定义监控接口的动态扩展。设计一种主/被动轮询检测模型,在监控主机工作负载和监控数据准确可靠之间形成平衡。在系统实现中设计了平台总体架构,并重点对监控数据采集处理层进行详细设计和实现。实际应用表明分布式监控架构具有良好的扩展性和适应性,能满足大规模云数据中心资源监控的要求。     

一种可信第三方医学影像数据云平台身份认证

身份认证是云计算安全应用的挑战之一。针对Hadoop医学影像数据平台,提出改进的双服务器模型,并采用基于三角形原则的密码存储方法存储口令。其次,在该模型的基础上提出基于可信第三方的云存储架构。安全分析表明：基于双服务器模型的身份认证机制能够一定程度上改善口令认证的不足,加强口令存储安全,基于可信第三方的云存储架构能够实现用户信息管理和数据存储的分离,保护用户隐私。两者有机结合加强了医学影像平台的身份认证安全,防止攻击者访问云平台,窃取Dicom数据用于非法途径。     

基于TrustZone的可信移动终端云服务安全接入方案

可信云架构为云计算用户提供了安全可信的云服务执行环境,保护了用户私有数据的计算与存储安全. 然而在移动云计算高速发展的今天, 仍然没有移动终端接入可信云服务的安全解决方案. 针对上述问题, 提出了一种可信移动终端云服务安全接入方案, 方案充分考虑了移动云计算应用背景, 利用ARM TrustZone硬件隔离技术构建可信移动终端, 保护云服务客户端及安全敏感操作在移动终端的安全执行, 结合物理不可克隆函数技术, 给出了移动终端密钥与敏感数据管理机制. 在此基础之上, 借鉴可信计算技术思想, 设计了云服务安全接入协议, 协议兼容可信云架构, 提供云服务端与移动客户端间的端到端认证. 分析了方案具备的6种安全属性, 给出了基于方案的移动云存储应用实例, 实现了方案的原型系统. 实验结果表明, 可信移动终端TCB较小, 方案具有良好的可扩展性和安全可控性, 整体运行效率较高.     

高校数据中心云原生平台安全风险研究

随着高校信息系统逐步向微服务架构发展,基于Docker容器技术和Kubernetes容器编排技术构建的云原生平台在高校数据中心规模扩展迅速.云原生平台架构复杂,相比传统虚拟化模式存在着更多的安全风险.本文结合高校数据中心云原生部署现状,按照云原生的系统架构从容器安全、容器编排系统安全、服务网格安全、微服务安全四个方面深...     

云数据中心

云数据中心是在传统数据中心的基础上，采用云架构，以便更加动态高效地调动资源，更加智能人性化地对设备进行管理，实现集中管控，提升业务流程标准。