黃 峻
(作者單位:泉州市信息研究所)
黨的十九大報(bào)告明確提出 “加快建設(shè)制造強(qiáng)國(guó),加快發(fā)展先進(jìn)制造業(yè),推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合?!痹朴?jì)算就是互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模式的一種創(chuàng)新,是大數(shù)據(jù)、人工智能等新興領(lǐng)域的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。
“十二五”末期,我國(guó)云計(jì)算總產(chǎn)值達(dá)1500億元,預(yù)計(jì)到2019年,我國(guó)整個(gè)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到4300億元。隨著兩化融合不斷增強(qiáng),云計(jì)算應(yīng)用范疇不斷拓展,已建服務(wù)醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)的醫(yī)療健康云、服務(wù)政府的電子政務(wù)云、服務(wù)生態(tài)保護(hù)和環(huán)境治理的大數(shù)據(jù)環(huán)保云等等,但服務(wù)和支持地方經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的云平臺(tái)還是很少。
云計(jì)算可通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)集群整合各種信息資源及形成各種數(shù)據(jù)資源的聚合和共享,碎片化數(shù)據(jù)加工,建立信息檢索、最新資訊推送、新技術(shù)產(chǎn)品推廣等多維度信息服務(wù)。
由于投入經(jīng)費(fèi)不足,多數(shù)服務(wù)系統(tǒng)只是發(fā)布簡(jiǎn)單的產(chǎn)業(yè)新聞動(dòng)態(tài),缺少專業(yè)的數(shù)據(jù)庫(kù),真實(shí)有效的產(chǎn)業(yè)信息資源較匱乏。
平臺(tái)的重復(fù)建設(shè)導(dǎo)致人力、物力、財(cái)力資源的極大浪費(fèi)。各種應(yīng)用系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)差異太大,使各系統(tǒng)間無(wú)法互聯(lián)互通,信息共享形成各種“信息孤島”。
信息系統(tǒng)以自身建設(shè)需求出發(fā),且未能采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,導(dǎo)致了數(shù)據(jù)資源質(zhì)量低下、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化程度低、數(shù)據(jù)庫(kù)不規(guī)范等問(wèn)題[1]。
云計(jì)算(Cloud Computing)最早由計(jì)算機(jī)科學(xué)家John M cCarthy1961年提出。而真正形成云計(jì)算一整套理論,是在最近這二十年,特別是互聯(lián)網(wǎng)的大范圍普及應(yīng)用,和 Yahoo!、Google、Facebook等搜索社交網(wǎng)站的出現(xiàn),它是一種分布式、并行算法、網(wǎng)格化、虛擬化、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)等計(jì)算機(jī)技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)緊密結(jié)合的計(jì)算和訪問(wèn)模式;是以大規(guī)模、可集成、可擴(kuò)展的計(jì)算能力,存儲(chǔ)、計(jì)算等應(yīng)用能力實(shí)現(xiàn)按需分配資源的服務(wù)[2]。它包括以下幾個(gè)層次的服務(wù):基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS)、系統(tǒng)平臺(tái)即服務(wù)(PaaS)、軟件應(yīng)用即服務(wù)(SaaS)[3]。
基礎(chǔ)硬件設(shè)施即服務(wù)。它將基礎(chǔ)硬件資源封裝成服務(wù)提供給用戶使用,用戶通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)獲得所需的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。IaaS允許用戶動(dòng)態(tài)申請(qǐng)或釋放硬件服務(wù),按需分配,從而擁有更高的資源使用效率。
系統(tǒng)平臺(tái)即服務(wù)。PaaS指的是將軟件研發(fā)平臺(tái)看作是一種服務(wù)和體驗(yàn),是對(duì)基礎(chǔ)硬件資源的進(jìn)一步虛擬化抽象化,它提供用戶應(yīng)用程序的運(yùn)行環(huán)境。因此,PaaS也是SaaS模式的另一種應(yīng)用。
軟件應(yīng)用即服務(wù)。它是一種通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)提供軟件的服務(wù)模式,將某些特定的應(yīng)用軟件功能封裝成服務(wù),提供某些用途的服務(wù)供應(yīng)調(diào)用。用戶無(wú)需采購(gòu)軟件,而是向軟件提供商租用在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上運(yùn)行的基于W eb的應(yīng)用軟件,通過(guò)這些軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)企業(yè)日常的經(jīng)營(yíng)管理。
云計(jì)算環(huán)境下的產(chǎn)業(yè)信息服務(wù)系統(tǒng)就具有如下幾個(gè)特點(diǎn):
云計(jì)算下的產(chǎn)業(yè)信息服務(wù)系統(tǒng)與我們網(wǎng)上看到的傳統(tǒng)信息服務(wù)平臺(tái)有很大不同,它的資源管理不是集中化模式,而是開(kāi)發(fā)的、可擴(kuò)展的,其全部信息資源都是以分布式狀態(tài)存在。根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)境下信息服務(wù)的特點(diǎn),通過(guò)云計(jì)算平臺(tái)對(duì)異構(gòu)的信息資源進(jìn)行分析、提煉、整合,產(chǎn)生能夠?yàn)楫?dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)發(fā)展提供信息資源集成服務(wù)的信息產(chǎn)品群,從而向不同的互聯(lián)網(wǎng)用戶提供基于網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)放性信息服務(wù)體驗(yàn)[4]。
虛擬化即將物理計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等IT資源抽象為虛擬化部件,所有的服務(wù)器、存儲(chǔ)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及安全設(shè)備都是在空間上互不相鄰,分布在不同的區(qū)域,通過(guò)虛擬化技術(shù)和集群管理技術(shù)將這些資源按需組織起來(lái)協(xié)同服務(wù)。
隨著21世紀(jì)web2.0技術(shù)廣泛流行,以文獻(xiàn)資源的數(shù)字化存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)化傳遞為基礎(chǔ),重視文獻(xiàn)資源的共享性與面向用戶的個(gè)性化服務(wù),在海量數(shù)據(jù)挖掘過(guò)程中,建立一個(gè)數(shù)據(jù)挖掘云模型,以云模型為基礎(chǔ)通過(guò)快速有效挖掘處理[5],滿足個(gè)性化需求的信息。
系統(tǒng)利用了云計(jì)算強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力,對(duì)信息資源進(jìn)行搜索、提取、轉(zhuǎn)換、分類、存儲(chǔ)、匹配及發(fā)送等系列操作。將準(zhǔn)確有價(jià)值的信息以主動(dòng)推送給用戶,提升用戶體驗(yàn)。設(shè)置相關(guān)的關(guān)鍵詞和檢索范圍,自動(dòng)在海量的資訊中甄選用戶感興趣有價(jià)值的信息,梳理后主動(dòng)推送給用戶,從而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化和定制化。這樣既減輕服務(wù)器被大量無(wú)關(guān)訪問(wèn)的負(fù)擔(dān),又可以釋放被占用的網(wǎng)絡(luò)資源。
基于云計(jì)算的資源組織架構(gòu)與SaaS服務(wù)模式,使用JAVA編程語(yǔ)言為用戶編寫統(tǒng)一的、友好、易操作的WEB接口,再根據(jù)不同用戶啟動(dòng)不同的監(jiān)控設(shè)置,并審核系統(tǒng)操作。通過(guò)正常登錄審核即可進(jìn)行信息資源查閱、檢索、存儲(chǔ)并獲得所需的信息資源。
網(wǎng)絡(luò)帶寬的提高,異地備份技術(shù),云計(jì)算的強(qiáng)大處理能力使得數(shù)據(jù)的容災(zāi)性能大大提升,實(shí)時(shí)監(jiān)控、數(shù)據(jù)自我修復(fù)來(lái)保證數(shù)據(jù)的完整性。系統(tǒng)分割成各個(gè)子功能模塊,它們相互調(diào)用又相對(duì)獨(dú)立,有自己的安全區(qū),即使一個(gè)模塊受到黑客攻擊,也可以保證其它模塊相對(duì)安全。同時(shí)利用云計(jì)算強(qiáng)大的處理能力,對(duì)各個(gè) 模塊進(jìn)行全面分析,可以有效快速找出病毒,隔離中病毒的模塊,從而使整個(gè)云系統(tǒng)更加安全牢靠[6]。
系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)產(chǎn)業(yè)及相關(guān)支柱產(chǎn)業(yè)建立了相關(guān)專題產(chǎn)業(yè)館,產(chǎn)業(yè)館由產(chǎn)業(yè)動(dòng)態(tài)、最新技術(shù)研究、行業(yè)市場(chǎng)資訊、項(xiàng)目及學(xué)術(shù)圈動(dòng)態(tài)、最新專利標(biāo)準(zhǔn)、文獻(xiàn)資源服務(wù)、文獻(xiàn)檢索等功能模塊構(gòu)成,詳見(jiàn)圖1。
圖1 系統(tǒng)功能模塊圖
(1)用戶管理系統(tǒng)。用戶通過(guò)相關(guān)產(chǎn)業(yè)館賬號(hào)密碼登錄以后,可對(duì)所在的產(chǎn)業(yè)館內(nèi)的文獻(xiàn)資源內(nèi)容進(jìn)行自定義地推送和管理。通過(guò)配置檢索條件,設(shè)置相關(guān)的關(guān)鍵詞和檢索范圍,可以更加精準(zhǔn)地推送與欄目標(biāo)題有關(guān)的文獻(xiàn)資源信息,從而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化和定制化。
(2)專家學(xué)者管理系統(tǒng)。人才資源管理與服務(wù)、專家學(xué)者庫(kù)、科技教育培訓(xùn)服務(wù)、科技論壇和在線交流,為企業(yè)的科研、生產(chǎn)、加工等方面提供對(duì)接服務(wù)。
(3)產(chǎn)業(yè)動(dòng)態(tài)欄目中涵蓋了行業(yè)新聞、行業(yè)動(dòng)態(tài)、科研學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)、行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)、行業(yè)研究趨勢(shì)搜索及行業(yè)研究熱點(diǎn)搜索等。
(4)最新技術(shù)研究欄目中包含了專題核心技術(shù)、專題相關(guān)技術(shù)、專題專利成果及專題前沿技術(shù)動(dòng)態(tài)等信息。
(5)行業(yè)市場(chǎng)資訊欄目涵蓋了專題國(guó)內(nèi)外會(huì)議、課題相關(guān)單位競(jìng)爭(zhēng)動(dòng)態(tài)、課題所在行業(yè)統(tǒng)計(jì)分析、課題經(jīng)濟(jì)動(dòng)態(tài)分析及課題所在市場(chǎng)分析等。
(6)項(xiàng)目及學(xué)術(shù)圈動(dòng)態(tài)涵蓋了重點(diǎn)科研單位相關(guān)成果、國(guó)家級(jí)重點(diǎn)項(xiàng)目、同行專家研究及同行機(jī)構(gòu)研究成果等信息。
(7)最新專利標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了專題相關(guān)專利、相關(guān)國(guó)內(nèi)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、相關(guān)技術(shù)成果轉(zhuǎn)化等信息。
(8)文獻(xiàn)資源服務(wù)欄目包涵了報(bào)紙期刊電子閱覽室、工具書(shū)閱覽室、年鑒查閱室等信息。
(9)文獻(xiàn)檢索整合了期刊、工具書(shū)等科學(xué)專業(yè)文獻(xiàn)資源,及其互聯(lián)網(wǎng)下載的資源。提供簡(jiǎn)單檢索、標(biāo)準(zhǔn)檢索、專業(yè)檢索等專業(yè)的檢索功能,可以查閱最全面最權(quán)威的電子文獻(xiàn)資料。通過(guò)設(shè)定相應(yīng)的檢索表達(dá)式實(shí)現(xiàn)對(duì)文獻(xiàn)資源進(jìn)行定制、推送及自動(dòng)更新。
云計(jì)算系統(tǒng)是基于B/S架構(gòu)的服務(wù)平臺(tái),融合SOA和云計(jì)算技術(shù)。SOA(Service Oriented Architecture),即面向服務(wù)的架構(gòu)。SOA開(kāi)發(fā)架構(gòu)模式具有非常靈活的特性,表現(xiàn)在組件化、重用性和跨平臺(tái),重復(fù)調(diào)用、互操作、模塊化、可伸縮。這樣的系統(tǒng)有著非常松散的耦合,模塊只需要完成自身的服務(wù)功能。系統(tǒng)在需要的時(shí)候只對(duì)其他系統(tǒng)的相關(guān)服務(wù)組件進(jìn)行調(diào)用就能完成相關(guān)的數(shù)據(jù)處理[8]。
產(chǎn)業(yè)信息服務(wù)系統(tǒng)網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器提供W/S接口,使多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)交互,提供B/S接口給用戶使用如圖2。
圖2 基于WEB2.0的檢索功能
采用JAVA技術(shù)完成整體平臺(tái)的界面的一致性。利用云計(jì)算技術(shù),通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)集群完成對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)冗余備份等功能,建立跨越不同數(shù)據(jù)庫(kù)、不同存儲(chǔ)類型的數(shù)據(jù)源抽取、提煉、建立統(tǒng)一索引,利用云計(jì)算整合所有計(jì)算資源,加快檢索速度以及顯示結(jié)果。
數(shù)據(jù)中心因時(shí)間關(guān)系先后建立Sybase、SQL server、O racle等數(shù)據(jù)庫(kù),按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)格式來(lái)整合和集成各方面的數(shù)據(jù),建立統(tǒng)一的搜索引擎。
充分利用SOA設(shè)計(jì)思念和SaaS模式把平臺(tái)劃分成多個(gè)功能組件,主要包括用戶管理組件、進(jìn)程管理組件、數(shù)據(jù)管理組件、報(bào)表組件、數(shù)據(jù)交換組件及安全運(yùn)維組件等。各個(gè)組件都是獨(dú)立開(kāi)發(fā)的,它們之間采用了XML文件統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)交換的格式采用XSD進(jìn)行定義。使用JPA實(shí)現(xiàn)信息集成,調(diào)用EJB實(shí)現(xiàn)各個(gè)功能,最后在JSP顯示用戶數(shù)據(jù)。
圖3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分層圖
近年來(lái),云計(jì)算的興起和發(fā)展,為制造業(yè)提供了一種嶄新的理念與模式[9]。基于云計(jì)算的地方產(chǎn)業(yè)信息服務(wù)系統(tǒng),可以為地方制造業(yè)提供資源共享的基礎(chǔ)架構(gòu),并對(duì)各類信息進(jìn)行整合分類,特別是個(gè)性化的信息推送,有效地?cái)U(kuò)展了信息服務(wù)的廣度和深度,改變現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)系統(tǒng)的弊端。隨著智能手機(jī)及互聯(lián)網(wǎng)的4G、5G移動(dòng)技術(shù)的發(fā)展,信息資源組織與服務(wù)就不只是文字圖像信息,而是面臨語(yǔ)音、視頻等多媒體海量數(shù)據(jù)。只有借助云計(jì)算技術(shù)和高速互聯(lián)網(wǎng),整合大規(guī)??蓴U(kuò)展的計(jì)算、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)及軟件應(yīng)用等分布式計(jì)算資源并進(jìn)行協(xié)同工作[10],為用戶提供更方便、更快捷的優(yōu)質(zhì)服務(wù)。
(作者單位:泉州市信息研究所)
圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò)