基于云控制系统的监控系统设计与实现

基于云计算的控制系统(简称云控制系统)由以云节点形式存在的控制器、传感器和执行器组成,各节点之间通过网络交换数据.针对云控制系统中云节点分布式运行和矩阵类型数据被广泛使用使系统运行状态难以观测的问题,设计并实现了一种云监控系统.该系统采用客户端/服务器架构,使用重构技术将性能稳定、功能丰富的控件以API的形式集成在系统中,满足了自定义监控界面的需求,提高了系统的可靠性.基于TCP/IP协议实现同云节点的双向通信,在获得云节点数据的同时支持数据在线调整,以达到连续监控的目的.通过设置线程池,以异步通信的方式实时获取并显示云节点的数据,达到监控与云节点数据同步.针对云计算中被广泛使用的矩阵类型数据,提供全元素的监控支持.最后,以直流电机系统为被控对象,基于阿里云平台的动态仿真和本地云平台的实际实验,验证了所提出云监控系统的可行性和实用性,促进和完善控制系统与云计算结合在实际中的应用.     

异构云平台性能监控与分析研究

云计算是近年来兴起的一种新型的计算和服务模式,它采用多租户策略和按需付费计算模型,弹性地向用户提供看似无限的计算和存储资源。当前,云计算已经成为互联网环境下新型计算模式研究的焦点和热点。但是,云计算刚刚处于起步阶段,还没有形成统一的、公认的云计算标准。如何比较和评价多个不同公司、不同类型云平台的性能,为用户选择云平台提供依据,成为现在云计算性能评估的一个迫切需要解决的问题。针对以上问题,设计并构建了跨云平台的性能监控系统,该系统根据用户性能需求定义为多种云平台提供实时性能数据监控,进行跨云平台的性能比较分析,并且图形化地展示给用户。     

智能流量分析——东华网智助理华通云数据

浙江华通云数据科技有限公司（下面简称华通）主要从事于云计算基础设施以及政务云、企业云、个人云、CDN等云计算产业应用服务和运营。通过云数据中心、全国骨干网络、CDN网络和各种云应用,向通信运营商、服务提供商、互联网企业以及互联网终端用户提供云计算产业所带来的各种应用和服务。     

消除重复数据的加密云存储系统

0引言云计算[1]是近几年最热门的互联网技术,同时也是发展最为迅速的互联网服务模式。随着云计算重心的迁移以及大数据的兴起,存储即服务(Storage-as-a-Service,SaaS)作为云计算的支撑技术迅速发展,同时单独的云存储服务(cloud storage)在商业上也得到广泛的应用,比如DropB ox、Google Drive等。云存储服务的推广,业界很快发现围绕个人数据的可用性和安全性是云存储服务推广的最大障碍。用户对于云存储服务提供     

云资源经济学管理架构中组合成本模型研究

云计算是一种新兴的商业计算模式,具有经济学特性。本文在介绍云资源经济学管理架构的基础上,针对特定领域团体使用云计算时成本估算的需求,提出成本估算和监控组合模型,并设计出支持成本估算实时监控的服务。组合成本模型有实际应用意义,有助于帮助研究团体更有效地、低成本地使用云资源,成本估算和监控服务最终可以与云资源管理和执行服务结合支持资源调度,最大限度满足消费方需求。     

监控视频云存储系统

非结构化数据呈爆炸态势增长, 传统存储技术在吞吐能力可扩展性及易管理性等方面急需改进, 通过分析安保视频数据存储的问题, 设计一种云计算架构下的安保视频监控存储系统, 基于框架技术搭建了对等架构的云计算环境, 并对其中的云存储策略进行了设计和建模. 实现在廉价不可信节点上存储海量私有化只读视频数据, 并提供高效可靠地访问. 仿真结果显示, 系统的存储性能可靠度高且易于扩展, 可提供效能较高的视频云存储服务.     

城市内涝监测预警信息系统研究

针对越来越严重的暴雨至涝现象,为了让普通民众可以通过智能移动终端应用便捷地获取并分享汛情信息,更好地避灾避险并参与到抢险救灾中,基于现有城市道路积水监测系统的基础数据,采用移动GIS和云服务等技术,设计了具有道路实时积水呈现、道路通行重要告警、汛情实景图片、政府信息通告等功能的一体化城市内涝监测预警信息系统;该系统包括内涝监测预警信息服务平台和智能移动终端应用两部分,基于云技术构建“内涝监测e警”平台并设计了基于移动云服务的数据统一调度与管理,基于移动Web技术开发“内涝监测e警”智能终端应用,应用和平台之间基于移动Web和移动GIS技术实现数据访问;测试显示该系统支持大量用户的并发访问,能够简洁有效实现内涝监测数据信息共享,对城市内涝监测预警具有实际的应用意义。     

基于Zenoss的云平台监控系统研究与实现

研究了Cloud Stack云计算管理平台的系统架构以及监控情况,通过建立分布式云平台监控系统,实现了对云平台进行有效监控的想法。详细分析了构建云平台监控系统的问题与阻碍,通过分层化分布式的部署方式解决了云平台二层网络隔离方式的限制,通过动态调整监控节点的方式实现了基于Zenoss云平台监控自动化管理,并结合实际论述了分布式监控系统对大数据量的良好支持。     

教育云环境下在线考试系统关键问题探讨与研究

对教育考试系统背景和国内外现状进行分析.针对云计算框架下考试系统面临"云端服务器可用性受阻""数据运算可靠性差""客户端数据的可控性欠缺"等问题的困扰,探讨教育云环境下在线考试系统的关键技术问题,从而为实现高可用、高可靠、高可控的数据运算、传输、监控服务提供支持与新的思路,对进一步提高教育考试信息化水平有着积极意义.     

基于Web的电机实时状态监测与显示系统

电机是工业领域应用最广泛的动力设备,也是工业物联网（IIOT）中的重要关键设备.传统的电机状态监测方法是对单个电机进行监测,采集到的数据没有有效的存储,无法对数据进行分析和处理,也不能充分利用数据的价值.随着云计算和IIOT技术的发展,生产制造过程具有海量数据存储、远程控制等优点.目前,专业的云服务技术降低了传统行业云服务的门槛,提高了云服务的安全性和多样性,为相关智能化电机企业的产品提供了有效的技术保障.本文利用网络技术和来自采集系统的实时数据,实现了对电机状态的实时监测.用户登录系统时可以随时了解电机的状态,并对采集到的数据进行分析.对电机设备的故障应提前预防或预先判断,尽量避免重大事故的发生.本系统为生产设备的日常维护管理提供了宝贵的经验和依据,消除了传统定期维护过程中的“过度维护”或“维护不足”等问题.本系统基于Apache/MySQL/PHP框架开发,采用云平台存储采集的数据,详细的设计过程将在本文中给出.     

面向云计算的数据中心网络体系结构设计

近年来,云计算技术的蓬勃发展为整个IT行业带来了巨大变革.传统数据中心网络拓扑构建方式及网络层控制平面的运行机制存在固化性,已经难以满足新形势下日益增长的高性能及高性价比需求,并且无法支持云环境下更加灵活的按带宽租赁数据中心网络的运营方式.因此,提出了一种通过低造价的可编程交换机来构建具有高连通性的非树状数据中心网络的方式,并设计了可编程交换机与服务器2.5层代理协同工作的基于凸优化的虚拟网络带宽控制管理机制,从而提供足够的灵活性以对资源虚拟化技术提供更好的支持.实验表明,新型体系结构在降低构建成本的同时大幅提高了数据中心网络的吞吐量并提供了更加灵活的网络带宽分配机制.     

云计算与高能物理实验分布式计算的结合应用

高能物理实验具有大数据量和高计算量的特点,需要分布式计算系统对多个合作单位的计算和存储资源进行整合。中国科学院高能物理研究所已经创建了分布式计算环境,并实现对多个高能物理实验的稳定支持。近年来由于云计算技术不断发展成熟,其扩展性和易定制的特性非常适合应用于高能物理实验计算,是一种新的分布式计算资源类型。我们对云计算与分布式计算的结合应用进行了研究,成功将云计算整合到中国科学院高能物理研究所的分布式计算系统中,实现云站点的稳定运行,并进入生产状态提供给物理用户使用。     

基于云服务的计算化学社区

中国科学院超算环境是由中国科学院统筹规划建设的“院总中心-分中心-所级中心”三层结构的超级计算环境,环境的资源聚合使用网格中间件 SCE,并使用 API 接口对外提供服务。依托超算环境建设的科学计算学云服务社区采用软件即服务的模式,使用浏览器/服务器结构来提供专业交互式的计算化学科学计算服务,以“降低使用门槛、提高使用效率,助跑计算化学用户的科学研究工作”为目标,为广大科研用户提供“一站式”计算的 Web 服务模式和异构资源协同工作模式。本文同时介绍了社区的建设应用情况以及环境的运行、监控情况。     

基于“云服务”的分布式系统移动应用中心建设

介绍了在中科院分布式科研管理系统-ARP系统环境下,基于“云服务”模式移动应用中心的建设方案及具体技术路线,并针对建设过程中的关键问题,如分布式环境下“云”服务功能数据的获取机制、数据访问的安全保障措施以及用户认证机制等方面进行了重点阐述.     

企业云服务体系结构的参考模型与开发方法

服务与云计算范型的融合有助于大规模分布式软件的开发和应用,同时也为面向服务的软件工程带来了新的挑战。云计算的最大挑战是缺少事实上的标准或单一的体系结构方法,以满足企业将关键产品作为Internet上的云服务发布的应用需求。首先,针对企业云计算的业务特点,提出了一种企业云服务体系结构(Enterprise Cloud Service Architecture,ECSA)风格的通用和抽象参考模型,分析了该模型中的云服务、服务模式、服务消费者、管理、流程、质量属性、服务构件模型、服务匹配和交互模式匹配9个组件及其之间的关系,并讨论了它们中的角色。然后,提出了一个四阶段的ECSA迭代改进过程,该过程把云服务视为首要的类建模元素,通过解除云服务模型和来自目标构件配置之间的耦合,可实现相同云服务集的多种不同体系结构。最后,给出了一种基于该模型的期货程序化交易的私有云服务应用实例,用以展示该方法的可行性和有效性。     

Cloud Computing: Distributed Internet Computing for IT and Scientific Research

Cloud computing is a disruptive technology with profound implications not only for Internet services but also for the IT sector as a whole. Its emergence promises to streamline the on-demand provisioning of software, hardware, and data as a service, achieving economies of scale in IT solutions' deployment and operation. This issue's articles tackle topics including architecture and management of cloud computing infrastructures, SaaS and IaaS applications, discovery of services and data in cloud computing infrastructures, and cross-platform interoperability. Still, several outstanding issues exist, particularly related to SLAs, security and privacy, and power efficiency. Other open issues include ownership, data transfer bottlenecks, performance unpredictability, reliability, and software licensing issues. Finally, hosted applications' business models must show a clear pathway to monetizing cloud computing. Several companies have already built Internet consumer services such as search, social networking, Web email, and online commerce that use cloud computing infrastructure. Above all, cloud computing's still unknown "killer application" will determine many of the challenges and the solutions we must develop to make this technology work in practice.     

基于开源软件的云监控平台设计与实现

最近几年,基于云计算的互联网服务迅速增长,数据中心的基础设施和应用资源不断增加。需要及时、高效的监控和管理资源的可用性,保证云服务的可靠性。通过对云监控的内容和特性的研究,提出一种管理云计算资源的云监控系统架构,重点对分布式架构、逻辑处理模块和云监控接口进行设计,实例中完成对私有云中物理主机、虚拟机、应用服务的批量监控,实现数据的存储和展示。     

基于 OpenStack 的中国散裂中子源计算环境概述

高能物理实验规模不断扩大,计算和存储需求不断增长,即将建成的中国散裂中子源 (Chinese Spallation Neutron Source,CSNS) 对物理实验计算环境同样有较高要求。进入云计算时代,资源的灵活配置和集中管理不仅降低了硬件成本还大大提高了资源利用率。本文首先介绍了云计算技术的在高能物理实验中的应用现状,然后介绍中国科学院高能物理研究所东莞分部目前所建设的中国散裂中子源对于计算环境的的具体需求,接下来从基础运维、统一认证、存储系统、OpenStack、资源监控五个方面详细阐述了基于 OpenStack 的云计算环境的设计和实践,以及如何利用其实现对 CSNS 计算资源的弹性管理,最后对 CSNS 云计算环境的现状进行了总结并提出了对未来的展望。     

IaaS云安全研究综述

目前,在新一代大规模互联网迅猛发展的背景下,产生的数据量也随之持续增长,这就导致用户的本地设备难以满足海量数据的存储和计算需求。与此同时,云计算作为一种经济高效且灵活的模式,具有易于使用、随用随付、不受时间和空间限制的优势,彻底改变了传统IT基础设施的提供和支付方式,可以有效解决无限增长的海量信息存储和计算问题。因此,在没有昂贵的存储成本和计算资源消耗的情况下,资源有限的用户可以采用云服务提供商（Cloud Service Provider,CSP）为用户提供所期望的服务。其中,基础设施即服务（Infrastructure as a Service,IaaS）作为云计算的三种服务类型之一,将虚拟化、分布式计算和网络存储等技术结合,可以在互联网上提供和租用计算基础设施资源服务（如计算、存储和网络）。故云计算依靠IaaS层提供的计算基础设施资源,使用户不再需要购买额外设备,从而大大降低使用成本,同时也为上层服务奠定基础。然而,随着云计算服务的不断发展,基于IaaS的安全问题引起人们的关注。为了系统了解IaaS的安全研究进展和现状,本文对IaaS的安全问题以及学术界和工业界的解决方案进行了详细调查。首先,本文介绍IaaS的相关理论基础并对分析不同类型的云安全威胁。然后,从学术界现有研究出发,分析IaaS提供的计算、存储和网络服务中存在的安全威胁,并调查现有的解决方案。此外,对工业界中云服务提供商的IaaS安全服务进行重点调查,包括数据安全、网络防护和其他安全服务等方面。最终,展望未来IaaS云安全在学术和工业环境中的发展趋势。     

基于大数据的农产品信息服务云平台设计

针对现有农产品信息服务存在的数据质量低、整合难、流通差等问题和大数据时代的工作要求,依托物联网、大数据、云计算等技术,设计一种基于大数据的农产品信息服务云平台。数据获取层主要利用物联网感知采集数据,在大数据中心完成数据转换、处理、分析,通过应用层可视化展示实现"4A"应用。平台进行云化管理,为不同参与主体提供按需服务,将大数据技术应用于农产品信息服务领域,实现农产品大数据的实时共享,有利于农产品数据资源的有效充分利用。