云計算環境下管理信息系統效用評估分析

郭 廓 吳麗娜

（中共吉林省委黨校信息網絡管理中心 吉林 130012）

1 管理信息系統早期技術應用內含

各行各業都會制定適合自身發展需要管理信息系統，在應用計算機與網絡技術的初期階段，為了應對日益增長的數據流量，最初的應對手段是盡可能購買采用最新技術的硬件設備與軟件服務，由于系統涉及業務的龐雜與繁瑣，為此需要投入大量的資金購買可處理海量數據的高性能計算機。多年以來，高性能計算系統強調的是原生速度性能，經過多年的發展在二十世紀90年代已將原有的每秒十億次浮點運算（Gf1ops）增長到二十一世紀最初十年的每秒千萬億次浮點運算。短短20年的發展期已將運算速度提高了接近一百萬倍。由于桌面PC與小型機無法滿足海量數據處理的需要，因此，計算機專家給出的方案是直接升級設備主要運算單元的時鐘頻率并采用更快的服務器、存儲系統和高寬帶網絡來滿足技術需要，基于堆疊技術和磁盤陣列技術的超級計算機與大型服務器應運而生，根據計算機行業摩爾定律幾乎每十八個月這些超級機的運算能力都會翻倍增長，當然，為此投入的費用也是水漲船高。

2 管理信息系統應用可擴展計算技術

傳統的管理方式中，在管理信息系統涉及技術、管理、組織業務時，困擾管理人員的兩大難題是：如何應對大數據；如何消除信息不對稱。現如今，計算機技術經歷了一系列的變革，在硬件結構、系統平臺、網絡架構、應用負載等方面均有重大突破。與以往不同，一個并行、分布式可擴展的計算系統，所采用的模式是：計算資源共享，用網絡中的多臺計算機來協同處理有較高的效率，而且一些運算速度比較慢的客戶機也可以和快速度的服務器來協作完成某項工作。“如果一臺計算機能夠在5 s鐘內完成一項任務，那么5臺計算機以并行的方式一起工作時就能在1 s鐘內完成一項任務。”除此之外，區別于以往的高性能計算設備集中式數據處理方式，利用網絡的各個節點終端，將大型任務按計劃、組織、控制等級進行模塊化分割，將任務外延至整個應用網絡并將最終結果匯聚成完整、快速、安全的信息傳遞到決策層面。使用這樣的分布式計算策略來構建高吞吐量計算系統，其設計特點是：費用低、能量節約、安全和可靠。

3 云計算在管理信息系統中實現層次

云計算包含高度集成化、虛擬化、大數據吞吐量與低成本化等特點，云計算環境下的管理信息系統所涵蓋的應用技術較為廣泛：虛擬化、中間層件與面向服務的架構。這些技術可以實現共享同一臺物理硬件設備，利用中間層軟件分離軟硬件以產生更好的性能。

3.1 虛擬化對系統的高效率支持

從業務層次角度來看，事務處理是最基本的系統類型，也是學習、理解和研究其他管理信息系統的基礎，采用以瘦終端為特點的虛擬化技術，能夠很好的解決設備管理帶來的問題。瘦終端也叫瘦客戶機，是使用專業嵌入式處理器、小型本地閃存、精簡版操作系統的基于PC工業標準設計的小型行業專用商用PC，可直接作單機使用。當大規模的使用時，實體機與相應的終端機數量都將大量的增加，桌面虛擬化的實質是在軟件與硬件之間添加一個虛擬化層軟件，這樣的好處是客戶操作系統可以獨立于主機操作系統同時運行在同一個硬件上，這個中間層軟件主要功能是將一個主機的物理硬件虛擬化為可被各虛擬機獨立使用的虛擬資源并可以在不同的操作層實現。通過虛擬化技術可以將多種操作系統存儲在數據中心的服務器中，大大提高了設備的安全性和利用率。

3.2 系統的中間層環境簡介

在這里，我們選用微軟的.net做系統的中間層環境，引入簡單模型來論述.net的技術優勢(圖1)。

圖1 系統的中間層環境

用戶層：直接為使用者提供可視界面，使用ASP.NET向瘦客戶端系統提交HTML頁面的邏輯。

Web服務層：使用xm1語言，XML結合了標準通用標記語言和HTML的優點并消除其缺點。數據的顯示與傳輸功能合二為一，這對于業務處理過程是相當有幫助的，兼容各種數據格式，可以迅速的存儲、傳輸信息并可以將桌面辦公、家庭soho和移動設備功能合并，提供標準化的Internet信息服務。

應用服務層：實現可視化的工作流程階段服務，可各節點計算機將收集到的信息碎片整合成完整內容，查詢結果以一種可視化頁面提交應答并實現共享，共享內容包括詳細的文字、圖表、流媒體，根據這些信息，無論哪級用戶都可直觀地了解業務正處于哪個階段。

數據層：系統的核心，從表現形式上是存在于在系統的網絡中心和客戶端的分布式數據庫。用戶對非本地數據的訪問請求由系統根據數據字典予以解釋、轉換、傳送。從而提高響應速度，降低通信費用。分布式數據庫系統與集中式數據庫系統相比具有可擴展性，通過增加適當的數據冗余，提高系統的可靠性。

技術支持層貫穿以上 4 個層，通過結合使用各種技術，確保系統的目標得以實現。一方面本系統運用現有的成熟技術，如.NET 技術、網絡技術、數據庫技術、Web 技術等，使得實現系統的基本目標有可靠的保證；另一方面，要解決一系列關鍵技術問題，并通過同前面4 個層次上相結合，使得系統的實現在技術上成為可能。

4 技術應用的效用分析

真實的效用體驗，采用上述技術用戶的桌面操作環境與其使用的終端設備相分離，事務處理系統數據中心的服務器中存放的是每個用戶的完整桌面環境，滿足了人們在任何地點，通過任何設備訪問和操作桌面環境的需求。CIO信息主管能夠及時實現各類更新以及新的操作系統的部署，只需少量工作，就可以實現全部計算機操作系統和應用軟件的遷移或變更，它的操作界面友好，改變傳統的限制于局域網的c/s（客戶端/服務器）結構，應用最新的b/s廣域網（瀏覽器/服務器）結構，可視化web配置界面，系統結構伸縮自如，可任意增減硬件設備，不必配置專門的網絡硬件環境，即使是是廉價的電話上網、租用設備，也能實現應用，低費用、省人工，適應能力較強。例如：最常見的，網絡上任意節點計算機受到外部攻擊或是病毒感染遭到系統崩潰等影響時，都無需在本機上做復雜的備份和恢復，系統會自動啟動恢復引擎，通過分布式網絡搜索可以利用節點上空閑計算機，將可共享的恢復資源鏡像直接下載到本地計算機，空閑的計算機集中計算資源虛擬成服務器，啟用加載恢復模式，在十幾秒內就可以完成整機恢復工作。這種多對一的鏡像恢復模式還可以按用戶個性化自由配置系統文件與平臺環境，實現多系統的一機融合，松耦合的系統環境又可以實現網絡的異構通信，在不同操作系統、網絡協議、接口標準下讓信息傳輸變得更加簡單、有效。

5 結束語

管理信息系統成為信息化發展的關鍵工具，云計算則無疑成為管理信息系統在新IT 技術趨勢下發展的關鍵要素。管理信息系統走向虛擬化、集成化與服務化發展的道路，充分滿足不同行業的管理需求和應用需求，得益于云計算的發展與成熟。未來的管理信息系統從本質上促使“信息”這個知識與信息社會的主導資源得到更充分的發揮。

[1]黃梯云,李一軍.管理信息系統[M].第 3版.北京：高等教育出版社.2009.

[2]李晴,楊春,謝忠.云計算環境下的管理信息系統發展趨勢研究[J].科技管理研究.2011.