摘 要:隨著社會的發(fā)展,海洋的信息化管理越顯重要。但是在關(guān)于資源系統(tǒng)的細(xì)節(jié)方面還欠缺統(tǒng)一的管理。目前能夠處理大規(guī)模數(shù)據(jù)以及處理海量信息的訪問的,云計算可以首當(dāng)其沖。該文就各類資源的分析,提出了云服務(wù)平臺管理的體系架構(gòu),并將從安全性方面給出優(yōu)化策略。通過這個平臺,大規(guī)模數(shù)據(jù)的訪問,高并發(fā)的請求都可以算是一種常態(tài),通過初步構(gòu)建原型系統(tǒng),證明平臺體系架構(gòu)的實用性以及高效性。
關(guān)鍵詞:云計算 架構(gòu) 資源管理
中圖分類號:TP311.52 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)04(c)-0004-02
隨著我國經(jīng)濟的快速增長,中國的信息化有了飛一樣的提升,海洋信息化是我國信息化的重要基礎(chǔ),在開發(fā)和利用海洋信息資源,促進海洋信息交流與共享,提升海洋的工作效率以及效益方面發(fā)揮著重要作用。不過各個系統(tǒng)部門之間都是在獨立發(fā)展,資源的利用共享率很差,缺乏統(tǒng)一的部署、很難適應(yīng)當(dāng)前業(yè)務(wù)的快速發(fā)展,同時系統(tǒng)的維護難度比較大,這些問題嚴(yán)重制約了我國海洋資源信息化的可持續(xù)性發(fā)展。
經(jīng)過國家信息化的組織和規(guī)劃,海洋信息化才初見雛形,系統(tǒng)化的建立了國家海洋信息體系,其中包括海洋信息源、信息技術(shù)、信息管理機制、信息傳輸與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)、信息人才、信息標(biāo)準(zhǔn)與政策等等。目前海洋信息的各項技術(shù)已經(jīng)日益成熟,利用好這些就能夠建立以海洋信息應(yīng)用為驅(qū)動的海洋信息流通體系和更新體系,使海洋信息的采集、處理、等業(yè)務(wù)走向一條健康正規(guī)的道路,這樣可以使國家海洋的信息資源管理更加的科學(xué)規(guī)范。
1 相關(guān)工作
云計算是一個新興的IT服務(wù)模式,主要的目的就是滿足客戶需求。當(dāng)前的云平臺的研究方向主要集中在Hadoop平臺的資源管理以及虛擬機平臺的資源。
IaaS層的資源管理主要涵蓋各種物理資源和邏輯資源的管理,它主要負(fù)責(zé)虛擬機的管理。不過對于虛擬機的管理還是有改進的空間。有人提出過一種基于無監(jiān)督預(yù)測模型的資源配置方法,能夠把能源的消耗降低不少。Hadoop主要包括HDFS存儲和Map educe計算等等,不過還是有許多負(fù)載問題存在于Map educe計算中,在云計算過程中,移動云作為一個新的領(lǐng)域,首先提出了一種新的移動云資源管理模型,在移動云中作為新的基礎(chǔ)服務(wù)建模和社會計算。關(guān)于云架構(gòu),提出了3層云架構(gòu),完美的做到了從傳統(tǒng)平臺到云平臺的遷移這一重大難題。然而關(guān)于云架構(gòu)的研究更多還是在基礎(chǔ)設(shè)施層架構(gòu)。所以目前學(xué)者主要研究的資源管理仍然還是虛擬機的管理,對3個不同服務(wù)層的統(tǒng)一集中資源管理的研究還很少,作為一個SaaS服務(wù)的資源管理的研究則更少。對于每一層的服務(wù)都存在不同的資源,對于存在不同云服務(wù)層的資源如何管理,文中提出了一種新的基于3層架構(gòu)的海洋信息云服務(wù)平臺的資源管理體系架構(gòu),并且作為一種軟件即服務(wù)提供給用戶[1]。
2 海洋云平臺資源管理體系架構(gòu)
這部分主要分3個方面介紹。首先研究3層云服務(wù)平臺體系架構(gòu),了解服務(wù)所包括的所有資源及資源存放形式;另外要看資源的自身情況對其內(nèi)容進行詳細(xì)的管理描述,給出管理方案再給整個體系結(jié)構(gòu)的進行優(yōu)化。
2.1 云服務(wù)體系架構(gòu)
體系架構(gòu)的定義就是把一組部件和部件之間的聯(lián)系緊密起來。按照云計算服務(wù)方式,海洋云平臺的體系架構(gòu)大體應(yīng)該劃分成3個層次:IaaS平臺、PaaS平臺、SaaS平臺。其中,IaaS主要是為用戶按需提供實體或虛擬的計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)資源等設(shè)施進行基礎(chǔ)部署服務(wù),PaaS主要的作用就是云計算應(yīng)用程序的部署和為管理所提供所需要的服務(wù),SaaS是一種屬于云計算的基礎(chǔ)平臺上開發(fā)出的應(yīng)用程序,在該平臺中主要提供的服務(wù)有海洋環(huán)境信息聯(lián)機分析處理、數(shù)據(jù)挖掘服務(wù)、海洋乘潮水位計算服務(wù)、復(fù)合式工作流服務(wù)等。
2.2 資源管理分解描述
由云服務(wù)架構(gòu)模型圖可知,不同服務(wù)包含不同的資源,資源又包括各種數(shù)據(jù)資源、計算模型資源和虛擬機資源,對這些資源如何管理,以下給出其具體分解描述。所有的資源可以分為數(shù)據(jù)資源、模型資源和虛擬機資源,數(shù)據(jù)可以根據(jù)其類型的不同用于不同的應(yīng)用。數(shù)據(jù)可以在模型上運行,運行結(jié)果又可以在另一個模型上運行,如此構(gòu)成一個服務(wù)流,可以用來監(jiān)控模型的運行狀態(tài)。
Web端需要展示的功能主要有用戶管理,權(quán)限管理,資源的上傳、注冊,資源的分類查看,基于語義的資源查詢,資源的刪除、下載、預(yù)覽等操作,實現(xiàn)私有云與公有云的機制。另外還有資源的監(jiān)控功能,根據(jù)不同形式的資源分別定制不同的監(jiān)控機制,包括資源使用情況監(jiān)控、計算模型的執(zhí)行狀態(tài)監(jiān)控、虛擬機使用情況的監(jiān)控、各個數(shù)據(jù)節(jié)點存儲情況的監(jiān)控,以及集群的CPU、磁盤、內(nèi)存的使用情況監(jiān)控等各項功能機制,對整個體系結(jié)構(gòu)中分布于不同應(yīng)用層不同服務(wù)的所有資源進行統(tǒng)一管理。
2.3 優(yōu)化策略
從3個主要層次實現(xiàn)平臺優(yōu)化,提高多用戶,大量數(shù)據(jù)訪問平臺時的穩(wěn)定性、安全性。
首先,高安全性。Web端采用Flex進行可視化設(shè)計。Flex作為客戶端,通過異步通信的方式和服務(wù)器進行通信,將獲取的信息通過組件展現(xiàn)給用戶。Flex應(yīng)用程序框架主要由Mxml、ActionScript及Flex類庫構(gòu)成,可以通過如HttpService、WebService和emo-teObject與服務(wù)器進行通信,完成必要的數(shù)據(jù)交互。Flex需滿足一定的條件才可以訪問數(shù)據(jù)源,否則就會出現(xiàn)跨域不能訪問的問題,條件如下:Flex運行時編譯SWF文件和需要訪問的數(shù)據(jù)源需要位于同一個域內(nèi):如使用代理的話,SWF文件需要放在代理的服務(wù)器上;存放數(shù)據(jù)源的服務(wù)器上必須有crossdomain xml在一定程度上保證了數(shù)據(jù)的高安全性。
另外,它的拓展性極強。提高系統(tǒng)的拓展性主要是需要系統(tǒng)靠estful架構(gòu)和交互數(shù)據(jù)庫。使用SOAP協(xié)議交換信息是傳統(tǒng)的Web的主要服務(wù),交換信息之前,不同的系統(tǒng)需要創(chuàng)建不同的契約,契約是對交互過程的抽象。目前應(yīng)用規(guī)模不斷的擴大,使用SOAP協(xié)議的Web服務(wù)的過程中也暴露出很多不足,比如系統(tǒng)臃腫、性能低下等。為了能夠找到解決方案,于是提出了EST架構(gòu)風(fēng)格的Web服務(wù)。通過est傳遞給云平臺來實現(xiàn)前端的用戶傳遞的數(shù)據(jù)信息,對數(shù)據(jù)進行一系列的保存,并把交互數(shù)據(jù)庫作為相關(guān)數(shù)據(jù)信息的填入載體,讀取數(shù)據(jù)的服務(wù)引擎將用戶自己個性化的資源反饋給他們,然后實現(xiàn)用戶對資源的自我管理。服務(wù)引擎的額外工作壓力也被交互數(shù)據(jù)庫徹底的釋放,這樣引擎就可以專注于處理調(diào)度、容錯、優(yōu)化及錯誤補救等。
3 結(jié)語
在該文中通過云計算的技術(shù)管理海洋數(shù)據(jù)并不是隨意提出的,而是經(jīng)過詳細(xì)的分析了海洋的數(shù)據(jù)信息化才提出。但是每一個云服務(wù)包含的資源有所不同。在對這些資源進行統(tǒng)一管理和協(xié)同工作方面,提出了基于不同服務(wù)層的云平臺資源管理模型并作為SaaS服務(wù)。然后對該模型架構(gòu)進行詳細(xì)的描述和平臺的進一步優(yōu)化,來統(tǒng)一管理這些資源。而且還能夠為其他服務(wù)做支撐,進行最后的資源的存儲和管理。最后,通過部署系統(tǒng),測試系統(tǒng)的響應(yīng)時間和CPU,內(nèi)存的利用率表明系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性。然而對資源的調(diào)度問題仍然需要進一步的做出研究。總之,它對海洋數(shù)據(jù)的管理和云計算中SaaS的資源管理研究具有一定的參考值。
參考文獻
[1]許莉莉,湯海榮,張燕歌.海洋信息化標(biāo)準(zhǔn)體系研究[J].中國標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)報,2015(1):49-51.
[2]馮選民.利用計算機數(shù)據(jù)庫技術(shù)進行N7設(shè)備資源管理的嘗試[C]//河南省通信學(xué)會學(xué)術(shù)年會.2005.