郭 廓 吳麗娜
(中共吉林省委黨校信息網(wǎng)絡(luò)管理中心 吉林 130012)
各行各業(yè)都會(huì)制定適合自身發(fā)展需要管理信息系統(tǒng),在應(yīng)用計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的初期階段,為了應(yīng)對(duì)日益增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)流量,最初的應(yīng)對(duì)手段是盡可能購(gòu)買(mǎi)采用最新技術(shù)的硬件設(shè)備與軟件服務(wù),由于系統(tǒng)涉及業(yè)務(wù)的龐雜與繁瑣,為此需要投入大量的資金購(gòu)買(mǎi)可處理海量數(shù)據(jù)的高性能計(jì)算機(jī)。多年以來(lái),高性能計(jì)算系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)的是原生速度性能,經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展在二十世紀(jì)90年代已將原有的每秒十億次浮點(diǎn)運(yùn)算(Gf1ops)增長(zhǎng)到二十一世紀(jì)最初十年的每秒千萬(wàn)億次浮點(diǎn)運(yùn)算。短短20年的發(fā)展期已將運(yùn)算速度提高了接近一百萬(wàn)倍。由于桌面PC與小型機(jī)無(wú)法滿足海量數(shù)據(jù)處理的需要,因此,計(jì)算機(jī)專(zhuān)家給出的方案是直接升級(jí)設(shè)備主要運(yùn)算單元的時(shí)鐘頻率并采用更快的服務(wù)器、存儲(chǔ)系統(tǒng)和高寬帶網(wǎng)絡(luò)來(lái)滿足技術(shù)需要,基于堆疊技術(shù)和磁盤(pán)陣列技術(shù)的超級(jí)計(jì)算機(jī)與大型服務(wù)器應(yīng)運(yùn)而生,根據(jù)計(jì)算機(jī)行業(yè)摩爾定律幾乎每十八個(gè)月這些超級(jí)機(jī)的運(yùn)算能力都會(huì)翻倍增長(zhǎng),當(dāng)然,為此投入的費(fèi)用也是水漲船高。
傳統(tǒng)的管理方式中,在管理信息系統(tǒng)涉及技術(shù)、管理、組織業(yè)務(wù)時(shí),困擾管理人員的兩大難題是:如何應(yīng)對(duì)大數(shù)據(jù);如何消除信息不對(duì)稱。現(xiàn)如今,計(jì)算機(jī)技術(shù)經(jīng)歷了一系列的變革,在硬件結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、應(yīng)用負(fù)載等方面均有重大突破。與以往不同,一個(gè)并行、分布式可擴(kuò)展的計(jì)算系統(tǒng),所采用的模式是:計(jì)算資源共享,用網(wǎng)絡(luò)中的多臺(tái)計(jì)算機(jī)來(lái)協(xié)同處理有較高的效率,而且一些運(yùn)算速度比較慢的客戶機(jī)也可以和快速度的服務(wù)器來(lái)協(xié)作完成某項(xiàng)工作?!叭绻慌_(tái)計(jì)算機(jī)能夠在5 s鐘內(nèi)完成一項(xiàng)任務(wù),那么5臺(tái)計(jì)算機(jī)以并行的方式一起工作時(shí)就能在1 s鐘內(nèi)完成一項(xiàng)任務(wù)?!背酥?,區(qū)別于以往的高性能計(jì)算設(shè)備集中式數(shù)據(jù)處理方式,利用網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)終端,將大型任務(wù)按計(jì)劃、組織、控制等級(jí)進(jìn)行模塊化分割,將任務(wù)外延至整個(gè)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)并將最終結(jié)果匯聚成完整、快速、安全的信息傳遞到?jīng)Q策層面。使用這樣的分布式計(jì)算策略來(lái)構(gòu)建高吞吐量計(jì)算系統(tǒng),其設(shè)計(jì)特點(diǎn)是:費(fèi)用低、能量節(jié)約、安全和可靠。
云計(jì)算包含高度集成化、虛擬化、大數(shù)據(jù)吞吐量與低成本化等特點(diǎn),云計(jì)算環(huán)境下的管理信息系統(tǒng)所涵蓋的應(yīng)用技術(shù)較為廣泛:虛擬化、中間層件與面向服務(wù)的架構(gòu)。這些技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)共享同一臺(tái)物理硬件設(shè)備,利用中間層軟件分離軟硬件以產(chǎn)生更好的性能。
從業(yè)務(wù)層次角度來(lái)看,事務(wù)處理是最基本的系統(tǒng)類(lèi)型,也是學(xué)習(xí)、理解和研究其他管理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ),采用以瘦終端為特點(diǎn)的虛擬化技術(shù),能夠很好的解決設(shè)備管理帶來(lái)的問(wèn)題。瘦終端也叫瘦客戶機(jī),是使用專(zhuān)業(yè)嵌入式處理器、小型本地閃存、精簡(jiǎn)版操作系統(tǒng)的基于PC工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的小型行業(yè)專(zhuān)用商用PC,可直接作單機(jī)使用。當(dāng)大規(guī)模的使用時(shí),實(shí)體機(jī)與相應(yīng)的終端機(jī)數(shù)量都將大量的增加,桌面虛擬化的實(shí)質(zhì)是在軟件與硬件之間添加一個(gè)虛擬化層軟件,這樣的好處是客戶操作系統(tǒng)可以獨(dú)立于主機(jī)操作系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行在同一個(gè)硬件上,這個(gè)中間層軟件主要功能是將一個(gè)主機(jī)的物理硬件虛擬化為可被各虛擬機(jī)獨(dú)立使用的虛擬資源并可以在不同的操作層實(shí)現(xiàn)。通過(guò)虛擬化技術(shù)可以將多種操作系統(tǒng)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器中,大大提高了設(shè)備的安全性和利用率。
在這里,我們選用微軟的.net做系統(tǒng)的中間層環(huán)境,引入簡(jiǎn)單模型來(lái)論述.net的技術(shù)優(yōu)勢(shì)(圖1)。
圖1 系統(tǒng)的中間層環(huán)境
用戶層:直接為使用者提供可視界面,使用ASP.NET向瘦客戶端系統(tǒng)提交HTML頁(yè)面的邏輯。
Web服務(wù)層:使用xm1語(yǔ)言,XML結(jié)合了標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)記語(yǔ)言和HTML的優(yōu)點(diǎn)并消除其缺點(diǎn)。數(shù)據(jù)的顯示與傳輸功能合二為一,這對(duì)于業(yè)務(wù)處理過(guò)程是相當(dāng)有幫助的,兼容各種數(shù)據(jù)格式,可以迅速的存儲(chǔ)、傳輸信息并可以將桌面辦公、家庭soho和移動(dòng)設(shè)備功能合并,提供標(biāo)準(zhǔn)化的Internet信息服務(wù)。
應(yīng)用服務(wù)層:實(shí)現(xiàn)可視化的工作流程階段服務(wù),可各節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)將收集到的信息碎片整合成完整內(nèi)容,查詢結(jié)果以一種可視化頁(yè)面提交應(yīng)答并實(shí)現(xiàn)共享,共享內(nèi)容包括詳細(xì)的文字、圖表、流媒體,根據(jù)這些信息,無(wú)論哪級(jí)用戶都可直觀地了解業(yè)務(wù)正處于哪個(gè)階段。
數(shù)據(jù)層:系統(tǒng)的核心,從表現(xiàn)形式上是存在于在系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)中心和客戶端的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)。用戶對(duì)非本地?cái)?shù)據(jù)的訪問(wèn)請(qǐng)求由系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)字典予以解釋、轉(zhuǎn)換、傳送。從而提高響應(yīng)速度,降低通信費(fèi)用。分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與集中式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)相比具有可擴(kuò)展性,通過(guò)增加適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)冗余,提高系統(tǒng)的可靠性。
技術(shù)支持層貫穿以上 4 個(gè)層,通過(guò)結(jié)合使用各種技術(shù),確保系統(tǒng)的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。一方面本系統(tǒng)運(yùn)用現(xiàn)有的成熟技術(shù),如.NET 技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、Web 技術(shù)等,使得實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的基本目標(biāo)有可靠的保證;另一方面,要解決一系列關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題,并通過(guò)同前面4 個(gè)層次上相結(jié)合,使得系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)在技術(shù)上成為可能。
真實(shí)的效用體驗(yàn),采用上述技術(shù)用戶的桌面操作環(huán)境與其使用的終端設(shè)備相分離,事務(wù)處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器中存放的是每個(gè)用戶的完整桌面環(huán)境,滿足了人們?cè)谌魏蔚攸c(diǎn),通過(guò)任何設(shè)備訪問(wèn)和操作桌面環(huán)境的需求。CIO信息主管能夠及時(shí)實(shí)現(xiàn)各類(lèi)更新以及新的操作系統(tǒng)的部署,只需少量工作,就可以實(shí)現(xiàn)全部計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件的遷移或變更,它的操作界面友好,改變傳統(tǒng)的限制于局域網(wǎng)的c/s(客戶端/服務(wù)器)結(jié)構(gòu),應(yīng)用最新的b/s廣域網(wǎng)(瀏覽器/服務(wù)器)結(jié)構(gòu),可視化web配置界面,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)伸縮自如,可任意增減硬件設(shè)備,不必配置專(zhuān)門(mén)的網(wǎng)絡(luò)硬件環(huán)境,即使是是廉價(jià)的電話上網(wǎng)、租用設(shè)備,也能實(shí)現(xiàn)應(yīng)用,低費(fèi)用、省人工,適應(yīng)能力較強(qiáng)。例如:最常見(jiàn)的,網(wǎng)絡(luò)上任意節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)受到外部攻擊或是病毒感染遭到系統(tǒng)崩潰等影響時(shí),都無(wú)需在本機(jī)上做復(fù)雜的備份和恢復(fù),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)恢復(fù)引擎,通過(guò)分布式網(wǎng)絡(luò)搜索可以利用節(jié)點(diǎn)上空閑計(jì)算機(jī),將可共享的恢復(fù)資源鏡像直接下載到本地計(jì)算機(jī),空閑的計(jì)算機(jī)集中計(jì)算資源虛擬成服務(wù)器,啟用加載恢復(fù)模式,在十幾秒內(nèi)就可以完成整機(jī)恢復(fù)工作。這種多對(duì)一的鏡像恢復(fù)模式還可以按用戶個(gè)性化自由配置系統(tǒng)文件與平臺(tái)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)的一機(jī)融合,松耦合的系統(tǒng)環(huán)境又可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)通信,在不同操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、接口標(biāo)準(zhǔn)下讓信息傳輸變得更加簡(jiǎn)單、有效。
管理信息系統(tǒng)成為信息化發(fā)展的關(guān)鍵工具,云計(jì)算則無(wú)疑成為管理信息系統(tǒng)在新IT 技術(shù)趨勢(shì)下發(fā)展的關(guān)鍵要素。管理信息系統(tǒng)走向虛擬化、集成化與服務(wù)化發(fā)展的道路,充分滿足不同行業(yè)的管理需求和應(yīng)用需求,得益于云計(jì)算的發(fā)展與成熟。未來(lái)的管理信息系統(tǒng)從本質(zhì)上促使“信息”這個(gè)知識(shí)與信息社會(huì)的主導(dǎo)資源得到更充分的發(fā)揮。
[1]黃梯云,李一軍.管理信息系統(tǒng)[M].第 3版.北京:高等教育出版社.2009.
[2]李晴,楊春,謝忠.云計(jì)算環(huán)境下的管理信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)研究[J].科技管理研究.2011.
網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用2015年6期