云计算技术的核心技术大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇云计算技术的核心技术范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

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【关键词】物联网 云计算 大数据时代 地质信息

1地质物联网的技术路线

物联网并不是当前社会现有技术的颠覆性革命，而是在现有的技术基础上有机结合并在地质领域中应用，物联网技术同样如此。根据目前地质调查领域日益提高的需求，这需要对GPS、WSN、RFID、Internet、网络服务、移动网络、数据交换、高性能计算、数据存储、信息融合等核心技术进行深入的研究和探讨，并将这些核心技术运用到地质工作中，从而形成一个完整的综合解决措施或方案。

物联网作为一个复杂而庞大的综合系统，涉及的领域和技术都比较多，但是其中的网络层、感知层、应用层是核心技术。感知层部署了各类的传感器、RFID等感知设备，对地质的触觉感知具有良好的作用；网络层和感知层可以进行单向或双向对话，网络层可以将感知层获取的各项数据传送给地质信息存储存综合处理中心，也可以将信息和指令发送给感知层的设备，保证其及时性的同时提高效率；应用层则是将网络层传输过来的各项地质参数或数据进行查询、处理、统计和分析，可以利用海量储存、高性能计算、IPv6等各种中间软件技术，开发出针对性的地质应用组件，开发出专用或者通用功能的软件，以满足日益提高的地质工作需求。对上述核心技术进行良好的利用可以形成高效的、准确的、智能的地质服务系统。

2 物联网地质信息资料管理技术实现

2.1 地质资料标识技术

对于物联网地质信息资料进行标识管理过程中需要经过分类、汇交整理之后进行资料登记入库，标识过程中需要对每档的地质资料进行登记，并贴上RFID标签。设置RFID时，可以为一档电子资料中的不同资本增加FRID，因此在实现借阅过程中满足借阅者一次借阅多本资料的情况。

2.2 地质资料借阅

对于地质资料的借阅要进行分档，增加RFID电子标签之后，则可以进行借阅；在归还地质资料的时候可以通过手持式或者固定的阅读器对RFID电子标签进行识别。

2.3 地质资料定位

传统的条形码对地质资料管理与RFID电子标签对地质资料管理的功能一样，但是传统的条形码则无法确定出某个编号内的地质资料。采用RFID电子标签对地质资料进行库存标记，既可以实现在库存盘点过程中可以确定某个地质资料是否在库中，而且还可以确定出地质资料的准确位置。

2.4 地质资料的理架和盘点

地质资料库存盘点是一项浩大的工程，工作量大，地质资料需要一份一份拆开进行手工核对，特别是对数万个资料进行整理时，耗费的人力、时间都很大，这不仅影响正常的工作，盘点的准确性还会受到影响。使用RFID地质资料就可以避免上述情况，可以实现自动、不拆盒、准确、高效的完成库存盘点。盘点的方式可以采用手持式、车载式、全自动式和车载自动式。手持式就是指盘点人员手持RFID阅读器对柜架一排一排、一层一层的进行扫架，通过RFID实现数据的核查和保存；车载式主要是应对高层柜架上的资料，将RFID阅读器放置在一个可旋转、可伸缩的小车上，管理人员边推小车边进行盘点工作；全自动式指的是在库房中多个节点设置阅读器并固定在指定的位置，每个阅读器负责一个区域的地质资料；车载自动式指将阅读器放置在一个智能的小车上，小车根据资料库的空间、编排自动寻址，以达到扫架的目的。

3 云计算的储存与实现

3.1 环境搭建

目前，利用本单位的TB级存储设备对云储存的环境进行搭建，利用HP、IBM等服务器生成储存池，实际的云储存设备主要是通过数据储存采用分区、快速文件、大型物理储存设备等方式，在进行数据访问时对各数据进行优化。除此之外，考虑到未来的发展趋势和未来对内、外提供服务，储存云主要分为了两个部分：一是私有储存云，二是共有储存云，其中的私有储存云主要对内进行服务，公共储存云主要对外进行服务。

3.2 地质云计算的平台设计

整个地质云计算平台主要通过GCCSC来管理，它是整个平台的核心，能构造出整个地质云计算的数据中心，并将平台的基础设备有效的串联起来，从而形成一个庞大的虚拟资源池，为整个地质学工作服务。通过SOA、WCF等对平台的资源进行管理，利用Web服务，基于HTTP或TCP等网络协议实现通信，非空间服务利用Web Services实现并，GIS服务器利用ArcGIS Server实现。无论是空间服务还是非空间服务，都统一的注册在GCCSC上，服务的内容包含有计算服务、数据服务等，计算服务可以是直接对后台数据进行访问，也可以是数据服务消费者，还可以是计算组件封装的以标准Web Services形式的新组件，数据服务可以实现对云存储的数据进行访问。GCCSC可以通过URI对不同粒度地学服务资源进行访问，服务中可以进行相互调用、聚合，包括了RIA技术的实现客户端连接GCCSC。通过REST、SOAP和其他的服务进行交互消费，使地质数据虚拟化，使数据可跨平台、跨语言、跨数据库共享和集成，从而形成一个庞大的数据中心。

4 结束语

经过本次对物联网、云计算的研究，认识了在大数据背景下采用信息技术更加便于管理，值得开发和应用。本文就针对物联网以及云计算技术在地质信息的应用上进行讨论，为他们在进行地质信息管理中提供相应的建议。

参考文献

[1]王书伟.大数据时代政府部门间信息资源共享策略研究[D].吉林大学，2013.

[2]姚琪.大数据在“智慧校园”中的价值研究[J]. 信息网络安全，2013，08：91-93.

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在大数据时代，高校管理要从经验管理转为以数据为基础的科学智能管理，教育信息化建设也成为国家和各高校重要的建设内容。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》中提出：“信息技术对教育发展具有革命性的影响，必须予以高度重视”。“整合各级各类教育管理资源，搭建国家教育管理公共服务平台，为宏观决策提供科学依据，为公众提供公共教育信息，不断提高教育管理现代化水平。”近年来，云计算技术的快速发展为高校信息平台的建设提供了有力的支撑，国家对云计算在高校信息化中的运用十分重视。2012国家教育部的《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》中提出“建设覆盖全国、分布合理、开放开源的基础云环境，支撑形成云基础平台、云资源平台和云教育管理服务平台的层级架构。”目前，各高校构建并应用了很多信息管理系统，这些系统为各个职能部门工作的开展发挥了积极作用，随着教育信息化的发展和大数据时代的到来，各高校将目光聚集在跨部门、跨系统的信息资源整合上，以求实现应用系统之间的数据共享。云计算是一种新兴的共享基础架构方法，为高校信息平台资源整合提供了很好的技术手段。因此，本文提出了大数据时代基于云计算的高校信息平台资源整合观点，并对关键问题进行了探讨。

1 大数据时代高校信息平台建设的新要求

高校信息平台建设是一项系统工程，具有较强的综合性，数据共享程度要求高。近几年，各大高校都在教学科研、招生就业、学生管理、财务管理等方面建设了各自的信息系统，但这些系统“各自为政”，造成大量信息孤岛，导致信息资源无法实现有效的流动，海量数据没有得到进一步有效应用。大数据时代，面对各个信息系统运行产生的海量数据，大数据的存储、集成与分析、融合与使用成为了高校信息平台建设需要解决的关键问题。对高校信息平台的建设提出了新要求，需要将各个平台进行信息资源整合。

（1）建立统一的信息数据标准。进一步加大高校信息化建设力度，要求各部门在建设和整合信息平台时必须协同合作，遵循统一的标准，保证平台建设规范有序，实现海量数据的共享。

（2）建立统一的应用系统标准。制定系统平台建设整体规划，按照统一的标准开展新系统开发和旧系统集成与整合，以实现高校信息平台的合理分布与架构。

（3）建立统一的数字资源集成化标准。高校信息平台包括基础硬件平台、网络基础平台、应用软件等，注重高校数字资源集成化，将数字资源进行整合和集成，为高校管理和决策提供有价值的信息。

2 云计算在高校信息平台资源整合中的可行性分析

目前，高校信息平台建设中存在的信息孤岛、共享不足、利用率低下、安全等问题，大大降低了高校管理效率和水平，已成为制约高校信息化发展的瓶颈，通过资源整合可以最大限度地实现资源共享，提升高校管理质量。资源整合面临着技术复杂、投入成本大等问题，而云计算是一种全新的计算模式，将计算任务分布在虚拟化的资源池上，应用系统可以根据需要实时获取计算力、存储空间和各种软件服务，所有工作都将交给网络中超大规模的“云”来完成。云计算的出现，为高校信息平台资源整合提供了新的实现方式。

（1）为解决高校信息平台中基础软硬设施投入成本大、维护成本高等问题，云计算对基础设施、应用系统、数据等可以通过共享资源池进行管理，通过虚拟化技术实现服务，很大程度上提高了资源的利用率，降低了整合成本。

（2）为解决高校信息平台建设不规范、资源分布不平衡等问题，云计算机可根据高校实际工作需求通过动态扩展虚拟化层次来制定服务的方式、规模、类型。

（3）为解决高校信息平台安全性和服务效率问题，云计算通过应用数据多副本容错、计算节点同构可互换等技术，让信息整合更高效和安全。在云计算环境下用户可通过浏览器访问所需要的云服务，提高了平台的服务能力。

3 云计算应用技术概述

云计算把IT资源、数据、应用作为服务通过网络提供给用户，把大量的高度虚拟化资源管理起来，组成一个大资源池，用来统一提供服务。云计算把运算任务分布在大量的分布式计算机上，企业数据中心与互联网相连，企业可以把需要的资源切换到相应的应用程序上，根据自己的需求访问远程计算机和存储空间。IBM公司于2007年底宣布了云计算计划，云计算迅速成为产业界和学术界研究的热点。Google、亚马逊、微软、Oracle、IBM、SUN等国际知名IT公司都在积极地研究和部署云计算产品或解决方案；很多发达国家已经开始部署国家级云计算基础设施。

云计算分为三个基本层次：基础设施层、平台层、应用层，每一层都可以单独为用户提供服务，有三种不同的云服务类型：基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）。

3.1 IaaS――基础设施即服务

IaaS主要包括服务器、通信设备、存储设备等，能够按需向用户提供计算能力、存储能力或网络能力等IT基础设施类服务。通过虚拟化技术将设备统一虚拟化为虚拟资源池中的计算资源、存储资源、网络资源。用户通过 Internet 获取计算能力、数据存储等服务，并根据自己的需要均衡部署操作系统、存储空间等。

3.2 PaaS――平台作为服务

PaaS为云服务中间架构，用户可根据自己业务、数据存储需要遵照一定的编程原则订做适合自己的应用软件。PaaS作为一个平台，给用户提供了编程所需的软硬件设备和技术指导，用户只要按需支付租赁费用，在获得高品质、个性化服务的同时还可以降低成本。

3.3 SaaS――软件作为服务

SaaS，是一种通过互联网提供软件服务的软件应用模式。在这种模式下，用户不需要再花费大量投资用于硬件、软件和开发团队的建设，只需要支付一定的租赁费用，就可以通过互联网享受到相应的服务，而且整个系统的维护也由厂商负责。

4 云计算的关键技术

云计算是一个新兴的IT部署和交付模式，用来通过网络提品、服务和解决方案。关键技术主要有虚拟化技术、数据存储技术、数据管理技术和云安全技术。

4.1 虚拟化技术

云计算打破了物理设备的划分，通过虚拟化技术调配计算机资源，用户能够通过互联网获取所需要的相应服务，实现架构动态化和系统结构灵活化，使信息资源利用率得以大大提高。云计算通过网络将多个计算实体整合成一个系统平台，该平台具有强大计算能力，从而提高“云”处理能力，减少了用户终端的负担。

4.2 数据存储技术

云计算采用海量式分布存储技术，将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能，满足高传输率、高吞吐率和高分布的要求。

4.3 数据管理技术

大数据处理方面云计算具有很强的优势，其数据管理技术能够运行成百上千种应用服务，对跨越多个物理地点的众多PC上的海量数据进行存储与分析。

4.4 云安全技术

云安全技术以完善的云计算标准，从访问认证设置机制、数据安全机制、网络稳定性机制、商业秘密安全机制、会计信息披露机制等五个方面实现安全保障。

5 基于云计算的高校信息平台资源整合构架

高校信息平台资源整合是一项系统、庞大的工程，也是一个长期动态的过程，涉及到教务、科研、学生、财务、招生等方面的信息。因此在进行资源整合的过程中，首先要遵循整体性原则将各个分散的、异构的资源系统看成一个涵盖各个子系统内部功能的整体，其次遵循关联性原则注重资源实体间的多重关系、资源架构之间的关系、资源语义的关联等。

云计算能够实现分布式信息资源服务、资源共享和业务协作，运用云计算的核心技术可以实现高校信息平台资源整合，提高信息资源服务能力。

5.1 云计算的基础设施虚拟化整合

通过虚拟化技术充分利用已有存储资源和设备，将廉价的集群抽象和映射，为上层系统提供统一的存储服务，减少服务器设备的购置。建立云计算虚拟平台，打破物理结构之间的壁垒，把各种IT资源、软件、硬件、操作系统和存储网络等进行虚拟化，放在云计算平台统一管理，完全实现资源的自动化分配。

5.2 云计算的数据中心数据库整合

通过数据驱动、事件驱动和服务驱动将公共数据从应用数据库抽取到中心数据库，建立基于云计算的数据中心，向应用软件提供丰富接口实现公共数据向应用数据库的同步，该数据中心以重复信息检测功能、强大编辑处理模块为技术保证，实现多平台之间的数据共享和并行处理，减少冗余数据，实现了信息资源的统一存储、管理和维护，确保高校信息平台数据的完整性、准确性与一致性。

5.3 云计算机的服务平台服务整合

建立基于云计算的服务平台，将信息和应用资源有机整合成一个统一的Web平台，采用单点登录技术，用户只需拥有一个账号，就能访问到权限范围内的所有资源，享受到平台提供的个性化信息服务，全面实现自定义、个性化的综合信息服务。

大数据时代，高校信息化建设飞速发展，产生了海量数据，对高校信息平台建设提出了巨大挑战，云计算为信息资源整合发展提供了有利的技术支持。高校应主动适应大数据时代的新要求，充分运用云计算技术整合信息资源，运用大数据分析技术创造价值，进一步推进高校信息化建设的稳定发展。

作者简介

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【关键词】云计算；关键技术；应用实例

一、云计算的概念

云计算（Cloud Computing）是由分布式计算（Distributed Computing）、并行处理（Parallel Computing）、网格计算（Grid Computing）发展来的，是一种新兴的商业计算模型。目前，对于云计算的认识在不断的发展变化，云计算没仍没有普遍一致的定义。

 

中国网格计算、云计算专家刘鹏给出如下定义：“云计算将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务”。

 

狭义的云计算指的是厂商通过分布式计算和虚拟化技术搭建数据中心或超级计算机，以免费或按需租用方式向技术开发者或者企业客户提供数据存储、分析以及科学计算等服务，比如亚马逊数据仓库出租生意。

 

二、云计算的核心技术

云计算系统运用了许多技术，其中以编程模型、数据管理技术、数据存储技术、虚拟化技术、云计算平台管理技术最为关键。

（一）编程模型

MapReduce是Google开发的java、Python、C++编程模型，它是一种简化的分布式编程模型和高效的任务调度模型，用于大规模数据集（大于1TB）的并行运算。严格的编程模型使云计算环境下的编程十分简单。MapReduce模式的思想是将要执行的问题分解成Map（映射）和Reduce（化简）的方式，先通过Map程序将数据切割成不相关的区块，分配（调度）给大量计算机处理，达到分布式运算的效果，再通过Reduce程序将结果汇整输出。

 

（二）海量数据分布存储技术

云计算系统由大量服务器组成，同时为大量用户服务，因此云计算系统采用分布式存储的方式存储数据，用冗余存储的方式保证数据的可靠性。云计算系统中广泛使用的数据存储系统是Google的GFS和Hadoop团队开发的GFS的开源实现HDFS。

 

GFS即Google文件系统（Google File System），是一个可扩展的分布式文件系统，用于大型的、分布式的、对大量数据进行访问的应用。GFS的设计思想不同于传统的文件系统，是针对大规模数据处理和Google应用特性而设计的。它运行于廉价的普通硬件上，但可以提供容错功能。它可以给大量的用户提供总体性能较高的服务。

 

（三）海量数据管理技术

云计算需要对分布的、海量的数据进行处理、分析，因此，数据管理技术必需能够高效的管理大量的数据。云计算系统中的数据管理技术主要是Google的BT（BigTable）数据管理技术和Hadoop团队开发的开源数据管理模块HBase。BT是建立在GFS，Scheduler，Lock Service和MapReduce之上的一个大型的分布式数据库，与传统的关系数据库不同，它把所有数据都作为对象来处理，形成一个巨大的表格，用来分布存储大规模结构化数据。

 

Google的很多项目使用BT来存储数据，包括网页查询，Google earth和Google金融。这些应用程序对BT的要求各不相同：数据大小（从URL到网页到卫星图象）不同，反应速度不同（从后端的大批处理到实时数据服务）。对于不同的要求，BT都成功的提供了灵活高效的服务。

 

（四）虚拟化技术

通过虚拟化技术可实现软件应用与底层硬件相隔离，它包括将单个资源划分成多个虚拟资源的裂分模式，也包括将多个资源整合成一个虚拟资源的聚合模式。虚拟化技术根据对象可分成存储虚拟化、计算虚拟化、网络虚拟化等，计算虚拟化又分为系统级虚拟化、应用级虚拟化和桌面虚拟化。

 

（五）云计算平台管理技术

云计算资源规模庞大，服务器数量众多并分布在不同的地点，同时运行着数百种应用，如何有效的管理这些服务器，保证整个系统提供不间断的服务是巨大的挑战。

云计算系统的平台管理技术能够使大量的服务器协同工作，方便的进行业务部署和开通，快速发现和恢复系统故障，通过自动化、智能化的手段实现大规模系统的可靠运营。

三、云计算的主要服务形式和典型应用

云计算还处于萌芽阶段，有庞杂的各类厂商在开发不同的云计算服务。云计算的表现形式多种多样，简单的云计算在人们日常网络应用中随处可见，比如腾讯QQ空间提供的在线制作Flash图片，Google的搜索服务，Google Doc，Google Apps等。目前，云计算的主要服务形式有：SaaS（Software as a Service），PaaS（Platform as a Service），IaaS（Infrastructure as a Service）。

 

（一）软件即服务（SaaS）

SaaS服务提供商将应用软件统一部署在自己的服务器上，用户根据需求通过互联网向厂商订购应用软件服务，服务提供商根据客户所定软件的数量、时间的长短等因素收费，并且通过浏览器向客户提供软件的模式。这种服务模式的优势是，由服务提供商维护和管理软件、提供软件运行的硬件设施，用户只需拥有能够接入互联网的终端，即可随时随地使用软件。这种模式下，客户不再像传统模式那样花费大量资金在硬件、软件、维护人员，只需要支出一定的租赁服务费用，通过互联网就可以享受到相应的硬件、软件和维护服务，这是网络应用最具效益的营运模式。对于小型企业来说，SaaS是采用先进技术的最好途径。

以企业管理软件来说，SaaS模式的云计算ERP可以让客户根据并发用户数量、所用功能多少、数据存储容量、使用时间长短等因素不同组合按需支付服务费用，既不用支付软件许可费用，也不需要支付采购服务器等硬件设备费用，也不需要支付购买操作系统、数据库等平台软件费用，也不用承担软件项目定制、开发、实施费用，也不需要承担IT维护部门开支费用，实际上云计算ERP正是继承了开源ERP免许可费用只收服务费用的最重要特征，是突出了服务的ERP产品。

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大数据信息安全需求

首先，看一下云计算和大数据在信息安全方面的需求。现在，云计算和大数据主要特点，一方面是，超大规模。包括计算能力、存储、用户等等。另一方面是，资源共享。包括计算资源，存储资源，网络资源。

在资源共享的同时，用户之间的隐私如何保护、多个虚拟机之间如何兼容，以及它们彼此之间数据的隔离性和安全性等问题，都是我们要思考的。云计算和大数据带来了一种海量数据的处理，特别是半结构化或者非结构化数据的处理。这是云计算和大数据带来的信息安全的需求。

密码解决方案

在信息安全领域密码技术是解决信息安全的技术之一，而且应该说是作为数据保密的一个最核心的技术。密码技术可以实现一个数据的保密加密，也可以实现身份的辨别。密码技术在信息领域提供了一些安全服务。现在，在云计算和大数据方面，包括安全多方计算，不经意传输，全同态紧密，重加密等，都成了密码专家研究的方向。数据库加密的问题，真正在实际当中使用，还是一些密码的使用技术，包括如何高性能实现密码运算。原来大家以为密码是数学家的问题，密码算法的安全性是一个数学证明，但最近十几年以来，工具越来越多，实际上我们为了攻破一个密码算法，或者把数据解密，不一定要攻击密码算法，也可采用一些旁敲侧击的算法来进行。

在密码算法的基础上，我们要知道云计算和大数据与以前的信息系统相比，就是计算能力的提升，在这种情况下，在云计算的平台上部署一个密码算法或密码系统，就需要非常高的处理能力。比如说，关于大数据的加密，我们可以实现10Gbps的数据加减速度。SM2可以达到几万次每秒，这种高性能的运算能力，可以实现云计算和大数据后端的海量数据的加密，以及多用户的并行密码运算处理能力。

我们认为数据的安全，首先是存储的安全，另外还有一个数据安全传输的概念。我们可以实现大数据，海量数据TB级的大数据文件的传输。

从2004年开始，我们在开发云安全密码平台，我们开发这个平台实际的需求，是来自于金融、银行领域后端的一个密码算法的梳理能力的需求。现在这样一个平台，我们已经在中国建设银行、中国邮政储蓄银行，进行了全面的推广。大家现在有建设银行的卡和账户，实际上后端的处理、后端对银行卡身份信息的验证、以及后端取款、交易，都是调用我们的密码设定来实现数据安全的。我们这个平台主要就是把大数据量的密码设备融合在一个平台当中，实现一个高速的密码识别能力，以及密钥的统一管理。在这里它可以有密码卡、密码机，还可以部署一个CBN的系统，单点登录等等。它的客户端可以实现桌面的安全、桌面的加密、文件的安全传输，包括智能钥匙等等，这个平台上不但在银行里可以使用，它还可以在保险、大型企业、医疗等行业和领域中使用，这个是我们比较成熟，也是推广度较大的云安全密码服务。

非结构化的搜索加密

我们公司在比较前沿的云计算和大数据方面做了一些研究工作。这些技术和工作，有的我们已经形成了产品，有的还是作为一个技术来引领。

第一部分，关于在云存储中的非结构化数据的加密。这些年以来，随着社交网络，各个行业信息化的发展，很多数据由原来单纯的数据表格的形式，变成了非结构化的数据和非结构化大文件的数据，这个时候，加密就成了一个问题。

另外，随着云计算的发展，我们现在很多用户，不管是个人用户还是企业用户，都在建立云的存储平台，包括各种网盘，如360网盘或者百度网盘，大家都把自己的照片，把自己的文件存在网盘当中。在这种情况下，怎么保证远端云存储的安全，这是我们公司一直研究的问题。一种情况是，你放上去以后安全性是不可控的，完全是云服务厂商给你提供。他可以加密，也可以不加密，这个你是控制不了的。

你把一个加密文件存在远端之后，你怎么获取？你在云端存储数据的时候，你可能存储了海量的数据，有一天我想获得其中一部分数据，这是一个解锁的问题。一个办法是，从云端把所有的数据全部下载下来，然后把数据全部解密，解密之后我得到想要的那部分，但是这种效率非常低。另一个办法是，需要把所有的文件都要下载下来，还要完成一个加密，这个对存储，对计算能力都具有非常大的挑战，效率非常低。

现在，云存储方面可搜索的加密，是我们在做的一些密码的体制。我把很多的文件存在远端的云端，当我想得到某一个文件的时候，我可以进行搜索。

自主研发的重要性

现在，云计算非常大的一个特点就是虚拟化。一台服务器上可以有多个虚拟机，多个用户共享一台服务器中相同的CPU资源，相同的硬件设备。在这种情况下，虽然是云的操作系统，也给每个用户界定了不同的时间，或者一个氛围，但实际上它仍然存在一些攻击的问题。

从1949年密码学成为一个学科以来，对密码算法的攻击始终有一批数学家在做相关研究。不过，从1997年以后，有一些密码学家开始提出一些涉及到攻击的问题，密码算法不再是单纯的数学问题，而是一个信息系统的问题。信息系统比如说要想攻击一个密码算法，要想获取用户密钥，我不需要从数学方法分析，可以通过信息系统进行分析。在运算的过程中，可以通过电磁辐射，通过用户CPU消耗的电量，通过声音，甚至通过加密的解密时间，包括一些热量等等，都可以获取。

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Abstract: this article mainly from the perspective of communication operators, this paper expounds the necessity of business systems integration, as well as cloud computing technology in the application and development of communication business system integration and the trend of the development of three nets joint.

Keywords: cloud computing; Business systems; Three nets fusion

中图分类号：TP3文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

当前，全球通信产业已经进入新的大融合、大变革和大转型时期，将逐步实现新的跨越式发展。技术、业务、产业的融合和创新将成为这个时期通信产业的主要特征：一是通信业凭借其技术和市场优势，逐步向终端和内容产业延伸，通过提升客户体验，在内容上不断拓展新的媒体，围绕人们的娱乐、社交和商业活动提供业务应用；二是电信网络和IT网络设备的有效融合，网络架构逐步向云计算演进，提供宽带、绿色、安全、高效、智能、便捷、低成本的信息和网络服务；三是通信业将进一步满足行业市场的需求，大力发展物联网，不断拓展网络和用户的属性与边界。在融合发展的过程中，通信产业面临新的技术、商业模式和来自其他行业的挑战。

一、云计算在通信行业中的应用前景

云计算，促进通信业务“云化”。传统静态配置的网络架构已难以适应运营商新时期发展的需要，以云计算技术构建的新型服务模式将是今后的必然选择。根据IDC预测，云计算相关IT支出在2012年将达423亿美元，未来4年，全球云计算服务市场平均年增长率将达到26%。通过向分布式云计算模式迁移，通信业务将实现“云化”。借助于虚拟化、资源共享技术，传统电信网络中专用平台将被替代。由于计算、存储资源和软件解耦，运营商提升了资源的利用率和使用弹性，大大提高了业务部署速度和处理能力；在降低总体成本的同时，满足用户的动态个性需求。未来，业务“云化”与通信能力的结合将为电信网络提供一个新的发展方向。

绿色通信，推动通信发展的新动力。通信业已成为全社会绿色环保和节能减排战略中的重要战场，产业界正通过设计、发明新的部件，开发和优化网络架构，来实现降低单位能耗的目标。目前，应用于绿色节能的各种新技术、新工艺、新产品、新网络架构和体系正不断涌现，比如：高效功放器件、智能载波/端口关闭技术、关断载频节电技术、分布式网络架构、休眠新技术等，已经极大地降低了通信设备和网络的能耗。预计进一步的创新将发生在云架构下，实现广域范围内的资源处理、认知无线电、“光进铜退”、低成本FTTx和绿色PON固定接入、动态光旁路以及全光网络应用等，以全方位降低能耗，推动绿色经济和社会的和谐发展。

网络安全和隐私保护，托起电信和互联网健康发展的未来。为了通信和互联网将来的健康发展，网络运营商和互联网公司将通过技术手段确保存储在网络上和终端侧的用户隐私安全，同时还会防止网络设备资源被非法使用或滥用，做到只有经过认证的用户所授权的应用才可以允许访问指定的该用户的资源。同时，国家也会出台和采取符合中国市场需求的安全保护政策与措施，提升用户个人隐私权的保护意识，以全面提供网络安全和个人隐私保护，确保通信和互联网的健康发展。

二、云计算实现多种能力的接入与聚合

要实现多种能力的接入与聚合，需要采用面向服务架构（SOA），将电信能力（如：SAG能力、IMS能力等）、互联网能力（如：Google翻译、Google搜索、天气预报等）、物联网能力、及其他能力接入到平台。这种方法具有一些特点：

1.1提供了完整的SOA解决方案：统一接入异构系统通过不同协议提供的服务。

1.2使用方便：屏蔽WS/SOAP等技术细节。

1.3基于标准协议的开放式平台：支持SOAP/JMS/HTTP/IIOP等标准协议，支持Web Service。

三、构建高效的业务执行环境

执行环境主要包括服务运行层和服务管理层。服务运行层包括服务的创建、装配、执行等从原始到运行的一系列操作。服务运行层将按照业务规则和业务需求创建并等待配置和执行，该层提供了一系列业务引擎来保证服务在其生命周期之内具备一定的可控性。服务管理层主要提供了一种更加抽象的、高级的服务编排及管理策略。服务运行层对服务的管理只是轻量级地对服务生命周期进行控制；而服务管理层的管理则是涉及运营战略的，该层不仅包含服务管理的功能，同时也应具备对整个平台安全和升级的可控能力。

下一代业务交付平台（SDP）要求执行环境能够做到资源弹性调度，以提高资源利用效率。应用在运行过程中，如应用负载较大，则无法满足SLA要求，那么需要根据预定的策略，增加系统资源，保证系统的正常运行；如应用长时间处于低负荷运转的状况，系统则可以根据预定的策略，释放系统资源，以降低能耗。如现在的短信中心、彩信中心在年底时几乎处于爆满状态，但其他系统可能是闲置的，但却无法进行动态调整。

如图所示，我们需要采用云计算分布式技术，把执行环境在部署时分割成调度主机、多个业务处理机，分发调度主机中的数据库系统存有调度策略、订购关系表，分发调度主机管理并配置各个业务处理机，新增处理机要向分发调度主机注册；分发调度主机能够实时检测业务处理机的状态，在某个业务处理机出现故障的时候能把原来该业务处理机上相应的工作转移到其他业务处理机上。分发调度主机能够按照一定的分发策略，把多个业务或同一业务的多个订购关系合理分配到各个业务处理机，并将分配结果保存在调度策略表和订购关系表中。在业务量和用户量上升的情况下，可以增加业务处理机的数量，以达到分担负荷的目的；在业务量和用户量降低的情况下，可以停用部分业务处理机，以降低能耗。

四、基于云计算构建三网融合系统

1、利用云计算打造三网融合平台环境

基于云计算的平台，会带来很多好处：

①利用云并行计算能力，提高数据压缩处理能力，实现实时编码能力。

②利用云存储分散读写操作，实现网络IO和存储器IO的读写均衡；利用灵活扩展能力，满足业务爆炸增长需求。

③利用虚拟IDC业务，快速部署系统，提高资源利用。

④基于PaaS模式，不断提升公共计算能力，打造云模式生态环境。

2、利用IaaS构建基础设施平台

运营商建设的三网融合系统是一个分级分域的系统。这种设计与用户数量庞大、网络通信流量巨大相联系。分域后物理设施分别服务不同区域的用户，相应的网络环境以城域网为主，用户业务实现按地域而分离，降低了服务系统压力。以往这种设计针对IPTV业务还比较有效，但随着三网融合内涵的变化，简单的分级分域模式难以应付复杂的应用场景的变化。

采用云计算构架，将基础设施虚拟化，通过云管理的集群管理、任务调度、虚拟管理、负载均衡和存储管理等管理模块，将基础设施的资源统一管理起来。硬件设施通过虚拟化的处理，使得资源和物理位置关系得以解耦，方便了资源的使用和管理。这样，云计算能够将硬件设施从分区部署的场景中集中起来，形成可管理的、可调度的、可按需使用的能力集。基于IaaS架构，建立起动态的负载支撑能力。将资源分配给计算繁忙的业务使用。同时，基于IaaS架构布局，更易于建立起应用服务冗余机制，杜绝单点故障造成业务系统的服务中断。

3、利用云存储应对大规模数据压力

三网融合中，多媒体数据的存储需求会比较突出。云存储通过对大量小文件采用压缩和封装处理，同时采用冗余策略，提高文件存储效率和可靠性。云存储还通过分布式数据库的使用，提高结构化数据的读写性能和容量。云存储能够提供对存储资源的统一管理能力，实现建立统一的资源库，适应融合业务的开展，避免重复资源占用。云存储还可以配置资源的使用策略，根据不同的存储场景，使用不同的存储介质和网络来存储内容。

4、构建智能云应对终端的多样性需求

智能云就是为了系统平台能够自动响应不同的终端设备访问，根据终端的硬件和软件环境，反馈不同格式的内容。智能云具备云计算的海量处理能力，利用平台强大的计算能力，能够形成对各种终端服务内容的匹配。智能云后端是三网融合的内容服务平台，通过对视频、音乐、资讯和用户相关信息等数据的规整和适配，提供给不同类型终端一致的服务。智能云通过应用程序接口的方式，支持终端的应用开发。

终端的多样性近年来愈演愈烈，除了手机终端主流的操作系统平台品种增多，更有平板电脑、游戏厂商推出的各种游戏机、电子书等等，都加入到三网融合的业务场景中。而且终端性能提升很快，用户体验不断提高。因此，应用平台需要应对各种类型终端的访问，基于同一套内容，能够支持各种终端。

五、结束语

通信宽带网络作为业务发展的基础网络演进以业务需求及技术走向为导向，而“三网融合”是国家网络发展重点战略举措，随之而来的相关业务融合，势必使业务种类形式及用户量大幅增加，已成为网络后续支撑保障的重中之重，全面影响网络演进方向。这种全方位融合的业务环境，对系统平台提出高的要求。而云计算正是通信信息技术应对海量信息处理的情况下诞生的技术体系和服务方法。利用云计算构建三网融合的服务平台是恰逢其时，顺势而发。云计算与三网融合必将相得益彰，构筑起强大的服务平台和智能的应用环境。

参考文献

[1] 张敏辉．基于云计算技术的研究与探讨[J]．数字技术与应用，2010．

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1 物联网

物联网属于一种感应器，经过特殊程序制作而成。其结构示意图见图1。物联网经过微处理后，对非常态数据进行分析，其数据传输是通过3G、ZigBee协议、RFID射频技术、GPRS、TCP/IP协议等不同方式进行。传输这种数据，在相关协议的基础上需要将物语互联网连接起来，进而实现了信息的交换与沟通，实质上是从智能化进行相关的识别、定位、监控、管理、跟踪等一种网络体系，也就是保持物物相连。在互联网基础上，物联网不断延伸和扩展，目前其应用已经深入到各个领域中。

2 平台总体架构

2.1 云平台的基础架构

本文的物流园区综合信息服务平台由基础设施即服务LaaS、平台即服务PaaS、软件即服务SaaS组成，并采用分层式设计，见图2。

2.1.1 LaaS层

基础设施即服务采用LaaS 模式，主要是构建虚拟化硬件资源池，同时也是物流园区综合信息服务平台运转必不可少的基础。LaaS层包括虚拟设施和物理设施两部分，其中虚拟设施部分由虚拟操作系统、虚拟存储、虚拟内存三层次组成。物理设施由数据库服务器群、存储设备、应用服务器群、数据交换服务器群、网络负载平衡器五部分组成。LaaS层将虚拟设施和物理设施的硬件资源组成一个虚拟集群，从而提高基础设施的安全稳定性，同时也给基础设施提供了非常大的存储空间。

2.1.2 PaaS层

平台即服务采用的模式是PaaS，PaaS层通过整合和建设，形成了统一的应用支撑环境，进而实现了环境的一种托管，能达到Web应用程序要求的运行速度。PaaS层主要包括内核和基础服务、业务组件、开发支持环境等。PaaS层由数据存储、访问控制、服务总线、应用适配、工作流程、中间体、计算服务、安全认证服务、负载管理、报表数据挖掘十部分组成，PaaS层可使这10种服务模式兼容，也可以实现这10种服务模式的资源共享。PaaS层位于LaaS的上部，SaaS层的下部，SaaS层需要PaaS层提供相关的数据与相应的程序服务进行支撑，因此PaaS层的服务整合能力非常强大。

2.1.3 SaaS层

软件即服务采用的模式是SaaS，SaaS层由物理作业管理系统、园区应用服务系统、园区运营管理系统三部分组成，构建物流信息服务的应用软件系统和应用程序系统，虚拟化部署通过SaaS方式实现。SaaS层提供的应用系统可以满足物流园区基本信息服务需求，也可实现特色需求定制开发，给园区的运营管理方、企业、客户等提供应用。

2.2 平台技术架构

云计算融合物联网技术的物流园区综合信息服务平台的技术架构由应用层系统、服务层系统、支撑层系统、数据层系统四部分组成，可满足各个服务对象的信息化需求，支持系统的拓展和应用需求，本文物流园区综合信息服务平台技术架构如图3所示。

2.2.1 应用层

应用层提供各种业务系统的操作，主要提供门户网站服务给终端用户的平台，应用层由平台门户、物流作业管理系统、园区应用服务系统、园区运营管理系统四部分组成，服务包括物流、信息、商务、政务等。通过各种终端上的客户端系统，用户便可访问相关服务。通过服务集成接口，物流园区信息平台可提供多种使用模式。

2.2.2 服务层

服务层给应用系统提供通用服务接口组件。服务层由消息服务、单点登录、数据访问、身份验证、电子盖章、内容管理、流程监控、表单制定、报表服务、全文检索10部分组成，服务层在SOA架构下，实现对Web服务的管理及组装。Web服务管理由、查找、发现、监控等组成，Web服务组装包括组装实现各项开放和集成的物流及相关服务。

2.2.3 支撑层

支撑层由SOA服务架构和业务基础构件平台组成，主要是对分散的信息资源进行聚合，负责支撑系统的正常运行。支撑层包含数个计算机集群，对物联网终端设备的数据中心进行连接，实现平台对物流资源的自动化信息采集。

2.2.4 数据层

数据层由基础数据库、业务数据库、文档数据库、元数据库四部分组成，数据层通过存储这四个数据库的相关信息和运行状态，形成数据资源池，为数据的完整、可靠、安全提供了保障，从而使形成的数据管理调度模型具有高性能和伸缩性能。

3 云计算融合物联网技术的物流园区信息服务

平台功能模块设计

根据云计算融合物联网技术，将物流园区综合信息服务平台功能分为信息服务模块、作业管理模块、应用服务模块、运营管理模块四部分。

3.1 信息服务模块

物流园区综合信息服务门户是以Internet为基础的的开放性工作平台，为园区的各类公司、开发商、服务托管方、物流单位、政府职能部门、商业金融部门等提供信息共享，能有效对行业资源和信息进行整合，使得行业具有一定的规模化效应。在整体满足门户建设需求的前提下，该模块通过用户界面和用户权限设置，提供安全高效的资源共享和信息交换平台，满足各个服务对象的业务需求。

3.2 作业管理模块

物流业务是物流作业管理模块的基础，其追求的目的是满足各类客户的需求。该模块实现生产运营状况、给客户提供服务、经营管理状况、对决策的详细分析的一体化运作，使得园区的作业管理呈现出信息化和可视化及智能化。物流业务管理的主要流程：订单中心园区仓储车辆配送进出口通关财务结算。该模块包括订单中心、智能仓储管理、车辆管理、进出口通关、配送运输中心、冷链物流以及货代管理7大功能。

订单中心是为促进入园公司和客户之间的合作，建立的对话与运作平台，提供企业的电子报价、电子询价、网上谈判、合同签订、车辆调配等。仓储管理可协助园区各类客户实现智能管理，通过实时动态库容监控仓库作业及管理的动态等。车辆管理模块主要包括拖车管理、集装箱管理、运输工具管理等。进出口通关管理主要包括订单周期管理、单证作业管理、收付款管理、许可证管理。配送运输中心主要包括客户、运力、线路、配载、装车、回单、理赔、计费等管理。冷链物流主要包括冷链监管、作业、运营、巡检等。货代管理主要进行客户委托、集装箱运输、货物跟踪、账务结算等功能的有机串联，保证物流流程的严密和数据的准确。

3.3 应用服务模块

目前物流园区应用服务系统已经开始向搭建公共信息平台，提供金融衍生服务的方向发展。通过物流信息服务平台，实现结算模式统一化，进而对物流运作进行优化。应用服务系统可提供信息、物流金融服务、统一结算等服务，实现综合物流服务的一体化功能。

信息结合物流作业数据，提供车源、货源、行业、招商、仓储、市场等信息给园区的物流客户。会员关系管理是管理园区物流客户的信息，对园区客户关系进行维护的系统。物流金融服务是为园区托管运营方、各类物流客户、商业金融机构提供新型的金融管理服务。统一结算中心是为入驻提供供应链金融服务，统一结算是提供金融便利给园区的入驻企业，从而实现资金的沉淀并创造新的增值点。

3.4 运营管理模块

物流园区运营管理模块是面向园区运营管理方，给园区提供全面信息化、智能化的平台。运营管理的业务涉及园区的日常事务处理，通过信息与智能化实现园区的电子办公、招商与推广、安全与防护等。运营管理模块由协同办公OA、招商、物业、安防、门禁五部分组成。

协同办公OA辅助园区工作人员的日常办公，协同办公包括事务操作、公文、档案、协同工作、会务、人事、档案、信息咨询、固定资产管理等功能。招商中心是對物流园区载体资源、入驻企业资源、招商活动过程等进行管理。园区物业管理主要是对接信息服务平台，给物业和后勤提供服务。安防监控利用摄像头、温湿度计等感应设备提供园区内的视频监控和环境感知，获取园区状况。门禁一卡通是为园区的安全管理提供强有力的技术支持。

4 系统的实现

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1 引言

随着信息网络与业务需求的高速发展，通信技术正在快速与IT技术进行融合，无线通信技术与云计算平台融合的研究已在业内逐步展开。本文就专网无线通信系统的系统层及应用层依托云计算平台进行演进的发展方向进行了研究和探讨。

2 专网无线通信技术简介

无线专网通信系统被广泛应用于公共安全、轨道交通、航空运输、石油石化、电力等专业场景或对网络有特殊要求的行业。由于用户对象和使用场景的不同，相对于无线公网通信，专网系统具有用户规模小、覆盖广、接续时间短、可靠性及安全性要求高等特点。当前较为流行的专网无线通信技术标准主要有TETRA、DMR、PDT、LTE等，此外国产的GoTa等标准也在积极开拓市场，本文后续所讨论的专网无线通信不针对任何一项具体的技术标准。

2.1 专网无线通信系统架构

专网无线通信系统可分为如下三个层级：

终端层：最终用户所使用的手持终端、车载终端，以及用于数据采集和上传的数传终端等，通过系统层所提供的空中接口接入系统实现通信。

系统层：包括无线接入基站、核心交换中心及其他对外网关设备，系统层完成终端的空口接入，呼叫信令的处理、语音编解码以及业务数据（语音、短信）的路由交换等功能，并通过对外网关设备与外网联通，此外，系统层还提供丰富的应用层接口，以便针对客户实际场景和需求，基于系统层进行应用层设备的二次开发工作。

应用层：有基于系统层开放的应用层接口、根据用户应用场景开发的应用设备，典型的应用层设备有调度台、录音设备、GIS等。

专网无线通信系统三层架构如图1所示。

在系统层和应用层方面，当前主流的专网系统供应商均已采用成熟的商业服务器作为核心交换中心、网管设备及应用层设备的硬件平台。随着虚拟化技术的成熟，未来也将逐渐过渡到企业客户的数据中心或云平台。

2.2 专网当前发展态势

从实际使用场景来看，以国内为例，目前国内三家电信\营商在拓展公网宽带业务的同时不断植入政府所需的应用和功能，以满足各级政府日常管理和应急指挥保障要求，通过扩大网络覆盖面积和加大支持保障力度，逐渐形成专网核心保障和公网支持的特殊网络架构，可以预见在大融合的背景下，未来专网和公网的边界将变得更加模糊。

从市场和技术的角度来讲，专网所面临的客户对于高速率数据传输、低接续时间以及集群调度等均有了更高的要求，传统的窄带专网技术及当前的公网宽带技术均已无法完全满足用户的需求，专网宽带技术目前还不成熟，尤其在语音集群调度方面依然存在问题，因此可以预见在今后一段时间将形成宽窄带融合发展的趋势，市场也将根据用户需求平衡未来宽窄带技术走势，并最终由用户和市场共同检验。

随着宽带专网的应用幅度加大，必然会给终端层和应用层带来更多的业务机会，同时专网无线通信系统对于高速数据的处理能力、系统的高可靠性与弹性扩容等也提出了更高的要求。

3 云计算发展

近年来随着虚拟化技术的快速发展，云计算平台服务已经越来越多的成为政企客户IT业务的新选择。云计算服务是指将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资源池，向用户按需提供服务，用户通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源和服务。云计算厂商及企业/政府私有云数据中心通过虚拟化技术将基础设施（CPU、内存、存储、网络带宽等）、平台（操作系统、数据库、Web容器）以及应用软件（HR系统、CRM系统）等以服务的形式提供给用户，用户可以像使用自来水一样方便、快捷地获得高质量、高可靠的云服务资源，并依据使用量付费，而无需事先自行采购和兴建基础设施。

3.1 弹性计算

当前主流的云服务提供商以及大多数政企私有云平台均有众多将弹性计算用于实践的案例，其中公安交警部门的道路车牌自动识别系统就是典型的应用场景。目前国内各大城市的交警部门都在城市主要路段部署了车牌识别系统用于流量监测、违章拍照等。车牌识别系统涉及牌照定位、字符分割、字符识别等步骤，需要模板匹配算法及人工神经网络算法等多种算法的支持，且每天需采集、传输、处理、分析和集中管理海量的车辆甚至人脸数据（驾驶员识别），这时系统的计算能力及安全可靠性要求都非常高。此外，车流量每天随时间有明显的变化，上下班高峰期车流明显增多，计算资源消耗迅速攀升；夜晚时分车辆较少，对计算资源的消耗就会明显下降。如采用传统的数据中心使用服务器自行部署维护和管理，除需要耗费大量资金进行数据中心建设，支付高昂的数据中心运行和维护费用之外，服务器等硬件资源还需要按系统最高负荷进行估算和采购，在系统非忙时，大量资源处于空跑状态，造成了资源的浪费。为在提升效率的同时最大程度地降低成本和开支，目前已有很多城市将车牌自动识别系统的中央处理部分部署在云端，部署好一台虚拟服务器后可在几分钟内设置多个镜像。高峰时段时，云平台根据事先配置好的资源使用门限，自动启动镜像以增强处理能力；在非繁忙时段，云平台可自动逐步关闭一部分镜像，从而达到节省资源的目的。交警部门无需进行服务器资源的采购，也无需建设和运营数据中心，更无需雇佣人力花费财力来自行进行数据中心的维护工作，如同普通用户使用水电一样，只要根据使用量向自来水厂和供电局购买，而无需自行建设自来水厂和电厂，云平台服务商根据资源使用情况向使用者收取费用，如镜像未开启，则仅收取存储的费用，从而极大地节省了交警部门的成本支出。此外系统实施周期也将大幅度缩短，由于省去了诸如服务器选型、采购，机房规划，硬件安装与综合布线等过程，中控服务器部分的部署时间相对于传统部署方式由数周甚至数月下降至数小时。车牌自动识别系统如图2所示。

3.2 服务模式

云计算的服务模式主要被划分为SaaS（Software-as-a-Service，软件即服务）、PaaS（Platform-as-a-Service，平台即服务）和IaaS（Infrastructure-as-a-Service，基础设施即服务）这三个大类或层次。PaaS和IaaS源于SaaS理念。PaaS和IaaS可以直接通过SOA/Web Services向平台用户提供服务，也可以作为SaaS模式的支撑平台间接向最终用户服务。

（1）IaaS

IaaS也称Hardware-as-a-Service，是早期基础设施托管服务。客户无需自己搭建数据中心，而是将硬件外包到别的地方去。IaaS提供商会提供场外数据中心、服务器、存储和网络硬件供客户租用，从而为客户节省了机房建设成本和维护成本，客户可以在任何时候利用这些硬件来运行其应用。

（2）PaaS

所谓PaaS，某些时候也叫做中间件。客户的所有开发工作都可以在这一层进行，节省了开发时间和资源。PaaS服务提供商在云平台提供各种开发和分发应用的解决方案，比如虚拟服务器、操作系统、Web容器，客户可将时间和精力放在其擅长的业务开发上，而不必过多考虑其他方面。目前主流的IaaS及PaaS服务商包括AWS、Google、IBM、微软等，国内也有阿里云、百度云等。

（3）SaaS

SaaS即将软件平台部署在云端，客户可通过浏览器或其他客户端访问该软件系统从而享受服务。目前众多企业级应用软件提供商，如Salesforce（CRM厂商）、Workday（HR厂商）甚至一些ERP厂商均将其平台部署在云端，为企业级客户提供服务，每个企业相当于一个租户，每个租户之间数据隔离但平台（如数据库、Web容器）和基础设施共享。

除以上三种服务模式外，目前一些厂商也提出了CaaS和MaaS的概念：

（1）CaaS

CaaS（Communications-as-a-Service，通讯即服务，也可称为协作即服务）是将传统电信的能力如消息、语音、视频、会议、通信协同等封装成API（Application Programming Interface，应用软件编程接口）或者SDK（Software Development Kit，软件开发工具包）通过互联网对外开放，提供给第三方（企业、SME、垂直行业、CP/SP以及个人开发者等）使用，⒌缧拍芰φ嬲作为服务对外提供。CaaS也被称为云计算的第四种业务形式，目前华为公司已经在着手在建立CaaS的生态圈。

（2）MaaS（Machine-as-a-Service，物联网即服务）

随着物联网业务的增加，对数据存储和计算量的需求也上升了一个新台阶，物联网的高级阶段需要虚拟化云计算、SOA等技术相结合以实现物联网的TaaS（EverTing-as-a-Service，泛在服务）。

3.3 云计算优势

结合上述介绍可见，云计算拥有以下优势：

大大降低企业运营成本：云计算可以让所有资源得到充分利用，如云服务提供商在工作时段可将大量计算资源（其中包括价格昂贵的服务器以及各种网络设备）提供给企业使用，而在非工作时段可将这些计算资源提供给一些游戏或娱乐行业使用，客户的资源共享使成本均摊，较之客户自行建设数据中心、购买硬件、搭建系统、自行进行运营和维护的传统方式，其成本得到大大降低。

缩短系统部署上线周期：相对于传统模式，使用云计算平台无需在每个业务系统部署和上线过程中进行计算、存储、网络及平台软件等组件的选型和采购，也无需花费人力和成本进行机房规划、硬件安装与综合布线，更省去了平台软件安装部署的时间，用户可直接根据需要使用云计算平台资源，花费少量时间部署好一个模板即可快速复制，从而极大地缩短了系统的部署和上线周期。

资本支出转移到运营成本：云计算使企业将资本支出转移至运营成本支出（OpEX），令客户能够更加专注于其核心价值，如业务和流程的洞察力，而非建立和维护IT基础设施。

动态可扩展性：大多数应用的部署都是估算峰值，过度购买基础设施资源以应对。与适应这些尖峰相反，云服务弹性计算资源能顺利和有效地处理这些峰值规模，从而更加符合成本效益（根据使用量支付）的模式。

简化维护：云计算平台的资源监测、系统备份、维护升级等均由服务商自行处理，客户无需投入人力和财力从事上述工作。

4 专网无线通信与云计算融合

上文已简述了专网无线通信的发展趋势以及云计算的优势，专网无线通信技术与云计算有着很强的融合趋势。以公共安全行业为例，公共安全专网无线通信在通常时段业务量较小，但在重大赛事或自然灾害、重大治安事件发生之时，其业务量将迅速激增，公共安全的专网无线通信对弹性计算资源有着强烈的需求；此外，公共安全专网无线通信系统的应用层也需要与气象局的天气数据、地理位置信息数据、人口资源数据等多个政府平台的数据进行整合计算与大数据处理，对于计算和存储资源的消耗也需要云计算平台的支持。对于其他行业来说，国内运营商已经拥有强大的IaaS平台为政企客户提供基础设施托管服务，随着运营商之间竞争日益激烈，他们对于成本降低有着极为强烈的渴望，因此运营商也有融合的资源和动机。对于企业客户来说，随着企业IT系统的发展，大多数使用专网无线通信的企业都自建了私有云平台（如大型石化行业），个别企业已经开始使用云服务商提供的公有云服务，甚至还开始使用SaaS应用，专网无线通信系统与云计算融合必将使企业设备采购成本与运维成本降低，从而受到企业用户的欢迎。当然，由于专网的特殊性，专网无线通信的用户对于新技术的接受程度相对比较保守，因此可以预见专网无线通信与云计算的融合也将是一个较长的过程，而非一蹴而就。

对于专网无线通信设备厂商来说，如前文所述，当前各主流厂商均采用商用服务器作为核心交换设备、网管设备以及应用层服务器设备，因此从技术角度看该层面的融合并不复杂。专网通信由于其使用场景及其复杂性要求，对于高可靠性有着非常强烈的需求，而主流的云服务厂商在建设云计算数据中心时就已经考虑了异地冗余，一般企业私有云数据中心在建设时也会建设灾备中心。作为专网无线通信的设备厂商，系统冗余设计会增加系统复杂度，也会消耗大量的研发成本，而在融合的背景下，系统冗余可放置在云平台进行，设备厂商可将工作重心更多的放在业务的研发上，从而降低企业运营成本。

中国移动曾基于公网基站BBU+RRU架构演进的背景提出过C-RAN云基站的概念，即在站点仅部署射频单元接入模块，而基带的处理、基站控制器、核心网及各类网关、计费中心、增值业务等均部署在云平台。由于射频单元接入模块可安装在室外天线抱杆下，运营商无需再为基站建设机房，较之机房部署方式，馈线的长度也可大大削减，因此该方案能够极大地降低建网成本。但考虑到专网相对公网在接续时间上有更为苛刻的要求（公网一般为秒级而专网要求在几百毫秒内），该方案对网络时延要求较高，因此在专网领域推广该方案尚不成熟。

基于当前专网无线通信行业的发展现状，专网无线通信与云计算的融合将经历两个阶段。

4.1 第一阶段融合

第一阶段融合即应用层设备与云计算平台融合，而系统层包括交换中心和基站模块还将独立部署运行。在大带宽的背景下，许多业务将呈蓬勃发展之势（如警用执法记录仪、机场航班进出港业务系统等）。如上文曾提到的公共安全的行业案例，其专网无线通信应用层除了支持现有的调度台、录音等功能外还可以与人员户籍信息系统、气象预报系统等各政府机关和企事业单位的应用平台进行对接，进行大数据运算与分析，从而在发生自然灾害或社会治安事件时能够做出趋势分析，并给指挥员的正确决策提供参考依据。随着专网运营商逐渐涉足物联网领域，在万物互联的大背景下对于数据的处理和分析需求也将爆发式增长。专网系统也需要更快速更高效的数据存储与处理能力，同时可将采集的数据输送至其他平台进行大数据综合分析，从而进一步挖掘潜在商业价值。

在此阶段尽管系统核心交换中心及综合网管平台等设备并未部署在云端，但更多的专网无线通信厂商将逐步采用虚拟化技术，由于虚拟化技术已非常成熟，利用虚拟技术实现冗余已变得相对可靠，采用虚拟技术还将降低客户采购成本。因此，专网无线通信的应用层将首先过渡到PaaS阶段。专网无线通信技术与云计算平台第一阶段融合如图3所示。

4.2 第二阶段融合

虽然现阶段在专网领域实现如中国移动所提出的C-RAN云基站尚不成熟，然而随着网络技术的发展，一旦该瓶颈被突破，未来专网系统全面与云计算平台深度融合的时代也将到来，届时专网无线设备厂商将实现根据业务容量动态调整云计算资源。由于云计算安全可靠，届时客户自行建网的市场可能会萎缩，而运营商甚至会与云计算服务商合作共同运营专网网络。对于公共安全等特殊行业，可能会部署在其私有云上或者使用政府主导，委托运营商建设和运维公有云平台，但要与托管方签订QoS和SLA协定，保证在紧急状况下优先保证公共安全专网的运行。对于大家所密切关注的安全性问题，必须要说明，即便传统的客户自行进行专网系统维护的场景也无法避免安全事件的发生，而要提升安全等级，使用方还需额外购买防火墙、入侵检测等设备，并且制定严格的安全管理规范和安全流程与之相配套，此外还需引入信息安全人才团队才能将其安全水平维持在较高级别。而采用云计算平台，云计算服务商或托管方的专业团队将为用户打造安全策略并有效地执行安全检查和防范工作。也就是说，在此阶段专网无线通信将逐步向SaaS甚至CaaS过渡，向最终用户提供一种专业无线通信的服务。专网无线通信技术与云计算平台第二阶段融合如图4所示。

5 结束语

本文探讨了专网无线通信技术与云计算平台当前的发展状况，并对专网无线通信系统与云计算融合进行了研究及趋势分析。当然，与其他任何技术一样，本文所阐述的发展方向依然有赖于某些关键技术结点的突破和市场的检验。

参考文献：

[1] 徐小涛. 数字集群移动通信系统原理与应用[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2008.

[2] 赵洋，钟鑫，朱彤. 发达国家公共安全专业移动通信典型应用及发展概况[J]. 警察技术， 2012（3）： 19-22.

[3] 中国移动通信研究院. C-RAN无线接入网绿色演进白皮书[Z]. 2010.

[4] 金海. 算系统虚拟化――原理与应用[M]. 北京： 清华大学出版社， 2008.

[5] 杨振东. 基于云计算的中小企业信息化建设模式研究[D]. 青岛： 中国海洋大学， 2010.

[6] 宋筱宁. 面向电信的云计算平台安全关键技术研究[D]. 南京： 南京邮电大学， 2012.

[7] 汪云凤，李心科. 云服务环境下的服务聚合方法研究[A]. 2011中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C]. 2011.

篇（8）

2实现了数字电视播出安全的强化

第一，云计算服务器中的CPU非常强大，能够通过强大的计算能力来实现用户授权管理的强化，例如当用户对节目授权进行申请的情况下，云服务器能够对用户的特点进行分析，针对不同的用户群采用不同的加密体系授权方式。用户需要通过特定的方式对授权进行解密，确认用户身份之后才能够实现节目授权。第二，通过云计算技术能够实现对节目版权的集中化管理，当用户对存储于前端服务器中的具有知识产权保护的节目进行点播时，如果用户试图对其进行翻录时，云映射服务器会对文件的异常情况发出警告，并不再进行节目的播放，从而保护节目的版权。第三，在云平台中，其具备的实时防护措施能够对数字增值业务的安全进行保障。

3云计算技术在广电领域中进行应用的原则

3.1首先在非核心业务中进行应用

在广电领域中，广播电视节目的制作、播出以及广告的运营等业务在安全性方面都具有非常高的要求，而且这些业务的系统规模都比较小。在对云计算技术进行运用的过程中，一方面要考虑业务的安全性需求，另一方面要考虑使用便捷因素。因此，应该从非核心的业务开始对云计算技术进行应用，例如以互联网应用为基础的业务、资源需求拓展性较高的业务等。

3.2首先对云计算技术中的核心技术进行应用

云计算技术能够大幅度地提高效率与计算能力、动态扩展能力等，对于广电领域中以网络化为基础的节目制作业务具有非常强大的吸引力。例如，在广电领域中的转码、多媒体检索、自动技审等业务中，对于云计算中的核心技术有着非常强烈的需求。因此，在广电领域中首先应该对云计算中的核心技术进行应用，促进业务效益与质量的提高。

3.3在云计算技术应用的过程中重视规划

在对系统进行建设与应用的过程中，只有通过细致的规划与设计才能够取得良好的实际效果。因此，在云计算技术应用的过程中，构建云系统同样离不开规划与设计。

3.4注重云计算技术人才的培养

在对云计算技术进行应用的过程中，云系统的规划、运行、维护等都需要专业人才。因此，需要重视对云计算人才的培养，构建完整的云计算技术核心人才团队，为云系统的构建奠定基础。

4广电行业中对云计算技术进行应用的重要领域

4.1在下一代广播电视网进行建设的过程中应用云计算技术

在《NGB战略研究报告》中指出了对云计算的应用。承载网需要对业务实现透明情况，在其提供机制中对云计算技术与透明计算技术进行引入，通过这些技术来实现业务便捷性、开放性与可信度的保持。

4.2在有线电视网络进行整合的过程中应用云计算技术

云计算技术的应用能够使NGB网络中存在的互联互通技术问题得到充分的解决，能够对我国有线电视网络整合的实现提供新的思路与方法，从而促进网络整合进程的进一步发展。

4.3在广播影视内容进行管理的过程中应用云计算技术

在广播影视节目发展的过程中，可以通过云计算技术来实现对内容资源管理系统的改造工作，完成区域性的广播电视内容资源池，形成各个区域所独有的“媒体云”。此外，在构建区域“媒体云”的过程中要实现“媒体云”之间的联通，使其最终形成整体的“媒体云”。

4.4在广播电视内容进行制作的过程中应用云计算技术

电视、广播媒体及新媒体当前都面临着新型节目形态的开发的新任务。在广播地市节目制作的过程中，通过云计算技术的应用来实现生产流程的改造，实现工作效率的提高、制作成本的降低，从而形成媒体单位新的竞争力。

4.5在广电新业务形态中应用云计算技术

三网融合的实质就是对业务之间实现融合。因此，在新网建设的过程中需要将业务形态创新作为核心工作。在三网融合产生的新业务形态中应用云计算技术，能够提高新业务推出速度，降低新业务开发成本。

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二、无线电管理“四个计划”建设的技术路线发展方向

我国当前的无线电管路“四个体系”的核心技术要求是：尽快地实现无线电信息的接收、存储、交互、融合、挖掘、分析技术，同时要在原有的无线电监测和检测技术的基础上，把握好总体的技术要求才能符合战略目标的要求。首先是要搜集国内外的无线电信息，并进行信息分析，呈现出无线电监测的实时信息、频率、电台等数据，形成无线电的整体态势分析和展示能力。在无线电管理的数据分析，是一项工程量巨大的工程，因此需要借助计算量巨大的计算技术，云计算的动态和可伸缩计算能力、群体智能、服务化特征等特点都为海量数据和复杂数据的分析提供了极大的便利，云计算的处理优势正好可以配合无线电管理工作中的数据处理，因此在无线电管理“四个体系”的建设中应当采用云计算技术作为其核心技术，充分利用其计算优势解决无线电管理中面临的难题。

三、“四个体系”建设中云计算技术的应用

3.1Hadoop分布式云计算技术的应用Hadoop云计算平台采用分布式和分层结构，其具体的结构分为数据层、模型层和应用层三层结构，其中数据层是整个管理体系的网络数据，包含着各种类型的数据库，如电台站数据、监测数据、线电台站数据、监测数据等；而模拟层是利用数据层管理“四个体系”中的数据，并通过处理数据层输出的数据，建立数据模型，分析其包含的数据；应用层则是利用模拟分析的结果，对无线电管理“四个体系”的需求数据进行应用定位，并对无线电管理决策提供有针对性的方案与评估能力。3.2Hadoop分布式云计算技术的优势和缺点云计算技术的发展完美地解决了海量数据和复杂数据的处理，给无线电管理“四个体系”的建设提供了技术基础，尤其是Hadoop分布式云计算技术因为技术优势明显，尤其是其对于计算机的硬件要求不高，同时具备可伸缩性和高容错性，技术成本较低，因此可以作为“四个体系”建设的核心技术。但是也存在着较多的问题。首先云计算技术需要强大的宽带网络作依托，一旦网络条件不好，就很难就行数据的处理；再者云计算技术存在着延迟的问题，而且延迟的影响远大于宽带的影响；另外云计算的安全性也是制约“四个体系”建设的重要影响因素，因为云计算存在很强的虚拟化安全性威胁，同时其数据来源较为复杂，在应用的广泛性上也会引发新的安全威胁。

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中图分类号：R197.324 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（b）-0253-01

在我国当下市场经济环境下，现代医疗卫生事业改革的跨越式发展离不开信息化技术的有力保障，正因为有了卫生服务信息化，才能为患者提供方便；才能够为患者提供满意服务，提高服务质量，降低费用，从而达到“双赢”的目的。

1 云计算的概念、核心技术及特点

云计算（cloud computing）是指将海量的计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务[1]。作为一种全新的计算模式，云计算的核心技术主要有以下几项：（1）虚拟化技术，虚拟化技术可分为两种，一种是将一台功能强大的物理服务器虚拟为多台逻辑上相互独立的小型服务器，另一种是将多台功能一般的小型服务器虚拟为一台功能强大的大型服务器，这种方式不但增加了系统的弹性，更加降低了运营成本，是云计算的核心技术；（2）分布式存储技术，运用此技术，可以在网络中多个节点进行存储，减轻了单台服务器的负荷，对推展用户规模极为有利；（3）并行运算技术，并行运算技术将把用户发出的任务分解为多个子任务，再自动分发到多个节点来完成，最终汇总结果后发送给用户。在这个过程中，所有的任务分解和结果汇总对用户都是透明的；（4）分布式资源管理技术，由于采用了分布式存储技术和并行运算技术，因此，它也要采用分布式资源管理技术来管理这些节点的并行工作，以保证所有节点的资源可以有效及稳定地为整个系统服务；（5）绿色节能技术，使用云计算在提高资源的利用率的同时大大地节约了能源。在以后的发展过程中，将会有越来越多的节能技术加入到云计算之中。

2 云计算在现代医疗卫生信息平台中的应用

医疗卫生信息化发展的核心是在以服务病人为宗旨的前提下，如何合理整合卫生服务各环节，实现信息的共享、各医疗机构医患资源的灵活流动和结构优化以及智能运用，及有效的利用了资源，又避免了不必要的浪费，既节省时间，又达到做好的效果。在此情况下，作为一个全新的服务平台，基于Internet的云计算平台发挥着举足轻重的作用[2]。在医疗卫生信息化服务平台建设中，利用云计算的所提供的各种虚拟化技术服务，能够很好地解决问题。

2.1 在线软件服务

对医院来说，在没有云计算技术之前，医院不但需要良好的计算机硬件设备并不断更新，同样需要高额的支出用于设备的维护和软件的更新换代。有了云计算服务，医院只需使用云计算服务商所提供的统一在线软件，就可以基本满足支持医院要完成的任何类型的医疗软件应用。各大医院可以根据不同的需求，量身定制自己需要的软件，还可以分享大量的公共基础设备。

2.2 数据存储服务

借助于云计算技术所具有的的数据存储服务功能，可以有效的整合医疗信息平台，将各个医院业务流程进行分类，更好的帮助用户查找和获得一些信息，使医疗信息资源和病人能够有效地在各个医院之间相互流转[3]。

2.3 硬件租借服务

云计算服务商向医疗单位提供的硬件租借服务，从根本上减轻小型医院所无法负担的IT维护任务，也能够大大减少医院对相关基础设施的成本开支，正因为此项开支的减少，大大降低了医疗卫生信息化建设的门槛，更有利于医疗卫生信息化建设的普及。同时，硬件租借服务可实现统一的服务器管理与维护，减少医院维护的人力成本和资金成本。

2.4 计算分析服务

计算分析服务是由云计算服务商所提供的特殊服务，其特点就是能够运用其本身超大规模的计算以提高对海量的医疗相关数据的分析能力，在海量的数据中找到它们的相互关系并对其进行深加工和再利用，为各级医疗机构、医院和临床一线提供更加全面、准确的数据[4]。从而改善现有医疗机构及医院的医疗数据的相对简单和不规范的现状；同时，也为从业医师提高医疗质量、降低医疗费用提供了大量科学证据。

医疗系统信息化是未来医疗发展的必然趋势，使用计算机云计算技术完成医疗服务资源的优化整合，并实现效应最大化具有重要意义。云计算理念和技术必将会给医疗系统信息化发展提供新鲜血液，在推进医疗系统信息化建设中起到至关重要的作用，实际应用前景广泛。

参考文献

[1]胡新平，张志美.基于云计算理念与技术的医疗信息化[J].医学信息学杂志，2010，31（3）：6-9.

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云计算技术将对政府机房建设、政府网站建设、政府信息共享与业务协同、政府信息安全、电子政务管理体制等产生深远的影响。

对机房建设模式的影响。在传统电子政务建设模式，省市政府各部门一般自行建设机房，导致大量硬件设备的利用率不高，各部门累计的运行维护费高居不下。如果建设统一的大机房，根据各部门业务量统一采购服务器、交换机等硬件设备，统一进行运行维护，可以大大提高硬件设备的利用率，降低硬件设备的运行维护成本，并便于管理。通过引入虚拟化技术、云计算技术，可以使大机房成为政府云计算中心。此外，以前每个单位的机房都要配备一定数量的人员，而采用基于云计算的统一大机房建设模式，可以减少机房工作人员数量。目前，许多部委已进入数据大集中阶段，云计算在建设大机房、数据中心方面可以发挥其技术优势。

对政府网站建设模式的影响。在传统电子政务建设模式，省市政府各部门一般自行建设本部门的网站。这种模式的缺点：一是政府网站建设、管理、运维等方面的费用较高；二是不利于部门网站与门户网站的信息交换；三是各政府部门网站风格不一，难以树立政府统一形象；四是需要配备一定数量的网站管理人员。如果采用基于云计算技术的政府网站群建设模式，政府网站平台在政府云计算中心运行，对各部门网站进行统一建设、统一管理、统一运维，则可以显著降低政府网站建设成本，实现部门网站与门户网站信息同步更新，统一政府网站形象，减少政府网站工作人员。随着政府门户网站访问量快速增长、网站内容多媒体化，使网站的计算量、存储量呈现爆炸式增长，而云计算的技术特性正好切合这一需求。

对政府信息共享与业务协同的影响。经过“金字工程”等电子政务重大工程的建设，垂直管理部门的纵向电子政务已经达到比较高的水平。但国务院、各省市政府的横向电子政务比较滞后。因此，政府信息共享与业务协同是当前和今后一个时期电子政务的重点和难点。云计算技术的发展给政府信息资源横向整合带来了契机。例如，建设基于云计算技术的大OA系统，使之具有网上办公、信息、行政审批、电子监察、信息归档等功能，各部门可以定制自己的业务流程，并实现跨部门业务流程在各部门的对接，就可以实现政府部门之间的信息共享和业务协同。

对政府信息安全的影响。采用基于云计算技术的电子政务建设模式，可以促进信息安全从单部门的分散管理走向某级政府所有部门的集中管理。统一购置网络安全硬件设备及防火墙、防病毒等信息安全软件，降低保障政府信息安全所需成本。不过，云计算也带来了新的信息安全问题。特别是由于我国在CPU、操作系统、数据库等核心技术领域的落后，在传统电子政务模式下，某个部门出现信息安全问题不会影响到其他部门，信息安全问题是局部的。而在云计算模式下，信息安全问题是全局的。为了确保我国下一轮电子政务的健康发展，突破信息产业核心技术已经到了刻不容缓的地步。

对电子政务管理体制的影响。传统电子政务模式下，政府部门各自为政，电子政务系统分散建设、分散管理、分散运维，暴露出很多问题，如重复建设、信息孤岛、高投入低效益等。采用基于云计算技术的电子政务模式，统一采购软硬件设备，对政府信息系统进行统一管理、统一运维，不但可以减少政府财政投入，而且便于信息资源整合，发挥电子政务的整体效益。随着云计算技术在电子政务领域的应用，传统分散的电子政务管理体制已经不适应新形势，必须向集中管理方向发展。

应用策略

云计算技术发展势不可挡，电子政务工作者必须正视新技术带来的新变革，积极推进云计算技术在电子政务领域的应用。

一是正确认识云计算。目前，云计算概念五花八门，并存在概念泛化等问题。一些厂商把IDC、服务器集群等包装成云计算产品或解决方案。一些地方政府在没有明确需求的情况下就盲目开始建设所谓的云计算中心、基地。政府的性质决定了政府云是一种私有云，政府投资建设公共云是违背市场规律的。建云计算中心不是简单的盖楼和买服务器，一定要面向需求。政府云不只是技术问题，还需要配套的政策法规和管理制度。

二是抓住历史机遇。我国许多政府部门的计算机等硬件设备即将面临更新换代。要采取集中采购的方式，建设政府云计算中心。考虑规模效益和专业人才，在省、自治区、建制市一级政府建设云计算中心，区县一级政府一般不需要建设云计算中心，由所在地级市或设区市统一建设。2012年党的十召开以后，根据以往惯例又将进行新一轮政府机构改革。建议编制部门在设计三定方案时，设置电子政务集中管理部门，负责电子政务统一规划、统一建设、统一管理、统一运维。