移動互聯(lián)網(wǎng)的云計算應(yīng)用研究分析論文
1移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展
移動互聯(lián)網(wǎng)是結(jié)合移動通信和互聯(lián)網(wǎng)的一種新的網(wǎng)絡(luò)模式，其是以移動網(wǎng)絡(luò)作為接入網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)網(wǎng)，是以網(wǎng)絡(luò)和手機(jī)融合的方式作為經(jīng)營模式。移動終端的逐步增長、移動網(wǎng)絡(luò)不斷優(yōu)化和移動應(yīng)用的不斷豐富推動移動互聯(lián)網(wǎng)不斷發(fā)展。自2000年移動互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生，其成為發(fā)展最快、前景最誘人的業(yè)務(wù)之一。
1. 1移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀
一方面Android，IOS，Windows Phone已幾乎完全占領(lǐng)了智能手機(jī)的市場，另一方面3G,4G,LET等移動網(wǎng)絡(luò)和Wifi覆蓋技術(shù)的成熟，使得移動互聯(lián)網(wǎng)從2011年的爆發(fā)增長期趨于穩(wěn)步發(fā)展階段。2013年12月4日，我國工業(yè)和信息化部正式向中國移動、中國聯(lián)通、中國電信頒發(fā)了TD-LTE制式的4G牌照，此舉意味著中國正式進(jìn)入4G時代。
通過對3G和4G網(wǎng)絡(luò)的對比，指出4G網(wǎng)絡(luò)采用的多媒體及娛樂交付拓?fù)洹FDM技術(shù)和單一的蜂窩核心網(wǎng)通信格局，使得4G系統(tǒng)下信道的最高速率將達(dá)100 M，這個速度已幾乎可以滿足所有無線網(wǎng)用戶的需求。給出了4G環(huán)境下移動旅游電子商務(wù)平臺的總體框架，指出4G網(wǎng)絡(luò)在旅游業(yè)中的應(yīng)用前景。給出移動運營商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、終端廠商三大力量主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)鏈，并以此為基礎(chǔ)研究了我國移動互聯(lián)網(wǎng)的用戶習(xí)慣。移動互聯(lián)網(wǎng)的前景不難看出，其發(fā)展與探索空間仍然很大。
1. 2移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢
移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展速度之快是任何預(yù)測家未曾預(yù)料到的，所以可以預(yù)測其會繼續(xù)創(chuàng)造新的經(jīng)濟(jì)神話。目前騰訊的微信、新浪的微博、網(wǎng)易的易信等各種APP應(yīng)用軟件已經(jīng)成為社會公眾的主要社交工具，隨著越來越多的人使用APP應(yīng)用，服務(wù)提供商需要處理的用戶數(shù)據(jù)將海量增長，如何平衡負(fù)載又保證好的用戶體驗是提供商亟待解決的問題。云計算的出現(xiàn)使這些問題迎刃而解，服務(wù)提供商將復(fù)雜的計算與數(shù)據(jù)處理交給具有自動平衡負(fù)載和超級計算能力的云系統(tǒng)處理，僅將計算結(jié)果和最終的服務(wù)展現(xiàn)給用戶，如此帶來更好的用戶體驗。可見移動云計算是移動互聯(lián)網(wǎng)的大趨所向。
2云計算概述
2. 1云計算概念
2006年Google的首席執(zhí)行官Eric Emerson Schmidt在搜索引擎大會上提出了云計算概念。2008年3月，IBM與無錫市共建了中國第一個云計算中心，在2009年，Google , IB M , Amazon和Microsoft等世界IT巨頭都建立了自己云計算服務(wù)平臺。如IBM的“藍(lán)云計劃”，亞馬遜的AWS，微軟的Windows Azure等。我國《國家十二五規(guī)劃綱要》和《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》把云計算列為重點發(fā)展產(chǎn)業(yè)。這對云計算發(fā)展都給予了極大地肯定和推動力。
云計算被稱為IT界的“第三次革命”，其已成為業(yè)界的研究重點，并逐漸滲透到人們的生活中。雖目前對云計算并未有統(tǒng)一的定義，可將其通俗的理解為:云是將大量的計算資源通過虛擬化技術(shù)形成的一個龐大的虛擬資源池，云計算就是基于云的計算模式，其最大的計算特點是將計算過程從用戶終端轉(zhuǎn)移到云端。用戶通過網(wǎng)絡(luò)連接以按需租用的方式從云端獲取自己所需的數(shù)據(jù)存儲、科學(xué)計算及數(shù)據(jù)庫等服務(wù)。用戶不需要有較高的專業(yè)水平，也不需要對云設(shè)備直接操作，只需通過客戶端直接使用服務(wù)即可。
2. 2云計算的關(guān)鍵技術(shù)
雖不同的云服務(wù)提供商有各自獨特的技術(shù)方案，但其中最基本的技術(shù)可歸納為:
(1)數(shù)據(jù)存儲技術(shù)。云計算采用分布式存儲的方式來保證高可用性和經(jīng)濟(jì)性，即將數(shù)據(jù)存放于不同的服務(wù)結(jié)點，同時采用冗余存儲的方式來保證存儲數(shù)據(jù)的可靠性，即為同一份數(shù)據(jù)存儲多個副本。另外，云計算系統(tǒng)在同一時刻有并發(fā)的'大量用戶請求，因此高吞吐率和高傳輸率是云計算數(shù)據(jù)存儲技術(shù)必須具有的特性。目前云計算的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)主要有谷歌的GFS( Gog 1e File See stem )和Hardtop團(tuán)隊的HDFS( Hardtop Distributed File System，大部分IT廠商，例如雅虎、英特爾采用HDFS數(shù)據(jù)存儲技術(shù)。
(2)虛擬化技術(shù)。虛擬化技術(shù)具有調(diào)配計算資源的能力，通過虛擬化技術(shù)可以使得物理資源和虛擬資源動態(tài)使用，集中管理，從而提高系統(tǒng)的靈活性、伸縮性和擴(kuò)展性。云計算環(huán)境下，將大量的計算資源虛擬化為一個資源池，該資源池動態(tài)地為用戶提供所需資源。使得用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)以服務(wù)的方式獲取所需資源。目前流行的虛擬化技術(shù)主要有Hypervisor} Vim-Ware ESX，Citrix Deserve等。
3移動互聯(lián)網(wǎng)的云計算應(yīng)用
3. 1云計算必然應(yīng)用于移動互聯(lián)網(wǎng)
根究移動互聯(lián)網(wǎng)和云計算的特點可看出，移動云計算模式是必然趨勢。首先，云計算具有強(qiáng)大的計算能力，最終仍需借助各種終端向用戶顯示計算結(jié)果或提供服務(wù)。移動終端本身的便攜性和移動性使其成為當(dāng)今流行的終端設(shè)備，然而硬件資源有限成為其發(fā)展的瓶頸，云計算無限的計算和存儲能力與移動終端資源的有限性互補(bǔ)。其次，無線網(wǎng)絡(luò)不斷優(yōu)化與改進(jìn)和HTMLS標(biāo)準(zhǔn)的不斷發(fā)展，云計算在移動互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用具有較大的空間。
3. 2目前移動云計算的主要應(yīng)用研究
目前我國移動云計算的研究仍處于初步階段，結(jié)合移動云計算的特點闡述了移動云計算應(yīng)用于數(shù)字圖書館的優(yōu)勢，為構(gòu)建移動云圖書館提供理論參考。提出了一種Mamas的移動云圖書館服務(wù)模式，進(jìn)一步證明云圖書館的可行性與便利性�；谝苿釉朴嬎愫椭悄芙K端，提出了校園云架構(gòu)的教學(xué)資源庫，該架構(gòu)可提高資源庫系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，并降低系統(tǒng)構(gòu)建的成本�；贏ndroid系統(tǒng)實現(xiàn)了一套餐飲服務(wù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)用戶登錄后可開桌、點餐、下單、結(jié)算等，實踐性很強(qiáng)。建立了用戶興趣模型庫，基于Android平臺提出了一個初步的個性化服務(wù)推薦模型，該模型對于提高移動電子商務(wù)服務(wù)質(zhì)量具有良好的支撐。雖以上的研究仍處于理論階段，但為日后各系統(tǒng)的實現(xiàn)提供了參考。
綜合以上的應(yīng)用研究可看出，移動云計算具有以下特點:
(1)低成本。移動云計算將計算與存儲交給云端處理，客戶端只需通過瀏覽器獲取服務(wù)，這對終端性能要求很低。同時，云計算采用按需付費的消費模式，用戶只需要支付自己實際使用資源的費用即可，大幅降低了用戶成本支出。
(2)智能均衡負(fù)載。移動云計算中硬件的核心支撐技術(shù)即為負(fù)載均衡技術(shù)，該技術(shù)將重負(fù)載的運算分擔(dān)到多臺節(jié)點設(shè)備上進(jìn)行并行處理，并將匯總結(jié)果返回給用戶，如此整個系統(tǒng)的處理能力大幅度提高。另外，智能均衡負(fù)載可以檢測出流量數(shù)據(jù)包中的任何威脅信息，從而提供有效的安全策略。
(3)無限存儲能力。移動終端的存儲空間非常有限，用戶通過移動云計算技術(shù)將終端的照片、通訊錄、短信等傳到云端，可大幅減少終端的存儲壓力并讓用戶感覺終端具有無限存儲空間。
(4)靈活性。用戶所有數(shù)據(jù)存儲在云端，僅需一臺終端和網(wǎng)絡(luò)便可隨時隨地對所需資料進(jìn)行查看、修改等。
(5)認(rèn)證方式多樣化。移動終端的通信功能容易實現(xiàn)通過SIM卡信息綁定認(rèn)證、短信認(rèn)證等認(rèn)證方式，這些認(rèn)證方式更簡單、方便且提高了數(shù)據(jù)的安全性。
4移動云計算環(huán)境下所面臨的問題
隨著4G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和云計算應(yīng)用模式的引入，移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展進(jìn)入了一個新時代，在給人們帶來便利的同時，也面臨許多新的問題，其中最受關(guān)注的安全問題也迎來新的挑戰(zhàn)。
移動云計算3要素:云端、移動終端和無線網(wǎng)絡(luò)。主要安全問題有:
(1)云端安全。首先云計算模式下數(shù)據(jù)的所有權(quán)和管理權(quán)具有隔離性。用戶將自己的數(shù)據(jù)委托給云計算服務(wù)商，服務(wù)商具有最高權(quán)限，而云服務(wù)商沒有充足的理由說服用戶相信其數(shù)據(jù)被正確地使用，如數(shù)據(jù)是否被篡改，是否被云服務(wù)商泄露給其競爭者等，用戶對數(shù)據(jù)安全的擔(dān)憂成為其發(fā)展的重要障礙。其次，在云計算平臺中，資源以虛擬化、多用戶租用的模式提供給用戶，這些虛擬資源根據(jù)實際運行時所需來綁定物理資源，也就意味著同一時刻可能有多個用戶訪問相同的物理資源，一旦云計算中的虛擬化軟件存在安全漏洞，用戶的數(shù)據(jù)就可能被非法用戶訪問。
(2)移動終端安全。智能終端的出現(xiàn)帶來了潛在的威脅，如通過操作系統(tǒng)的漏洞竊取用戶隱私信息，利用病毒和惡意代碼進(jìn)行系統(tǒng)破壞等，另一方面，瀏覽器普遍成為云服務(wù)應(yīng)用的客戶端，目前互聯(lián)網(wǎng)的瀏覽器毫無例外地存在軟件漏洞，這些軟件漏洞加大了終端被攻擊和侵犯的風(fēng)險。
(3)無線網(wǎng)絡(luò)安全。無線網(wǎng)絡(luò)已廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，由于其是一種發(fā)散性網(wǎng)絡(luò)，所以天生具有不安全性。移動云計算環(huán)境下，數(shù)據(jù)通過無線信道傳輸，這種傳播方式增加了數(shù)據(jù)被截取或非法篡改的可能性。一方面非法用戶可能以假冒身份進(jìn)入無線網(wǎng)絡(luò)，并進(jìn)行破壞;另一方面合法用戶在進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)后，也可能訪問其權(quán)限之外的各種互聯(lián)網(wǎng)資源。
采用混合云模式可以避免了核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)存放在服務(wù)商手中，又可享用公有云的經(jīng)濟(jì)性和方便性，將成為日后的主流模式;使用加密存儲、虛擬局域網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)中間件、數(shù)據(jù)隔離技術(shù)可有效防止非法訪問并提高數(shù)據(jù)可靠性;采用SIM綁定與短信確認(rèn)多重認(rèn)證方式結(jié)合的形式確保用戶身份的合法性。三方密鑰交換(3PAI}E)協(xié)議可以有效抵制各種攻擊，改進(jìn)的3PAKE在移動云計算領(lǐng)域?qū)⒕哂袕V闊的應(yīng)用場景;保障云計算安全僅依靠云計算服務(wù)商和用戶是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，需要盡快成立高效可靠的第三方監(jiān)管機(jī)構(gòu)來協(xié)調(diào)指引;提高云服務(wù)的質(zhì)量和用戶安全意識，提供良好的移動網(wǎng)絡(luò)是促進(jìn)移動云計算發(fā)展的不可或缺的動力與前提。
移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在云計算環(huán)境下將迎來爆發(fā)式增長，一些新經(jīng)濟(jì)模式和增長點也將應(yīng)運而生。目前的移動云計算尚處于初步發(fā)展階段，隨著4G網(wǎng)絡(luò)不斷發(fā)展與優(yōu)化，移動互聯(lián)網(wǎng)與云計算、物聯(lián)網(wǎng)的無縫融合，可預(yù)見一切需要信息處理的領(lǐng)域均可應(yīng)用移動云計算技術(shù)使其“移動化”，比如當(dāng)前人們已將旅游作為一種生活放松方式，利用移動云計算技術(shù)構(gòu)建智能、方便的移動云旅游系統(tǒng)，用戶可隨時隨地預(yù)定、修改旅游計劃。
5結(jié)束語
移動云計算帶來信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式改變的同時，其發(fā)展所面臨的問題也成為當(dāng)前信息產(chǎn)業(yè)關(guān)注的焦點，有效解決云計算在移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的安全隱患是促進(jìn)移動云計算發(fā)展的催化劑。
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