云計算是新時期發展的重要成果,已經成為社會各領域信息化的主要趨勢,通過發展云計算平臺,相關領域可以借助網絡資源的共享功能,高效管理自身運轉工作,提升整體生產力,對于云計算發展來講,云平臺設計與實現是不可缺少的重要部分,對此,有必要充分結合互聯網技術,深層探究云平臺的設計與實現,促進相關領域朝著云化方向轉型。
一、云計算平臺分析
(一)理論概述
云計算平臺,屬于一種利用互聯網技術的計算形式,通過此種模式,使用者能夠借助網絡連接功能,利用平臺給予的計算、存儲服務。云計算的基礎設施包含很多種,比如,存儲設備、服務器、網絡設備,使用者在云計算平臺上為了實現存儲、計算功能,可以建立虛擬機。當前,云計算平臺以其多元化功能被廣泛應用,它能夠根據使用者的需求,在計算、存儲資源時發揮動態調整功能,與此同時,通過云計算平臺的應用,可以看出不僅性能高,而且具有自動化特征。
(二)技術路線
要想保證平臺的穩定性、先進性,應采取成熟的技術,建設信息化項目。第一,面向服務的架構(SOA)體系,采取此種設計,針對使用者的業務,能夠實現直接轉換,在網絡訪問下互相連接,充分利用相關資產。通過SOA,能夠在平臺和數據來源存在差異時實現有效屏蔽,維護系統,在統一的方式下完成服務。在云平臺設計中,采取統一的服務架構,針對不同種類的業務,實現系統開發、安排、集成,執行服務方式,一方面進行業務應用,一方面實現邏輯處理。第二,基于靈活支撐特點,為系統的后期調整等內容提供便捷。為了適應改革要求,應在平臺建設中為后續的信息系統改進帶來有效支撐。根據服務架構,運用標準的Web服務,在流程中制定相對靈活的技術,借助松耦合的方式,不斷完善軟件系統的建設。在平臺層中增強支撐作用,在同一平臺層下,經過數據總線等,提升配置的靈活性。此外,促進多源數據的有效融合,嚴格遵循國家、行業標準,經過數據整合處理后,將其放入數據庫中,保證數據資源得到統一管理。第三,運用主流的數據庫技術,無論是平臺中的基礎數據,還是特殊數據,應運用主流數據庫,保證信息能夠安全、平穩地存儲、共享。
二、基于“互聯網”的云平臺設計
(一)設計考慮方面
1.平臺的彈性與可擴展性
在云計算平臺中,不僅要具有彈性,還要具有可擴展性,從而適應使用者的需求調整,平臺運作期間能夠結合用戶的需求,無論是計算資源,還是儲存資源,都能自動調整,與此同時,可以動態化擴展。
2.平臺的可靠性與性能水平
云計算平臺應具有可靠性,同時性能水平應盡可能高,為了達到這樣的效果,應注重計算、存儲方面的響應時間和速度。設計平臺時,應選取性能水平較高的硬件和軟件,提升使用者的應用體驗。
3.平臺的安全性
云計算平臺中涉及大量數據,因此需要確保數據的安全性,也就是說數據應完整、保密。在平臺中采取合理的安全舉措,如,數據加密處理、訪問控制等。
(二)整體功能架構設計
1.邊緣連接層
通過邊緣連接,帶來數據應用整個過程的服務支撐,促進設備數據實現連接、結合。將設備數據作為要點,基于集中、統一要素,完善監控管理,把握整體運行狀態,從而有利于準確開展維護工作。利用大數據學習功能,針對趨勢變化、異常情況等進行預測,不斷挖掘數據的應用價值,在邊緣連接層中,通過快速構建、拓展,不斷走向智能化發展。
2.服務(IaaS)層
IaaS層屬于互聯網下平臺的基礎,能夠促進互聯網平臺資源更加具有彈性,并結合實際需求進行擴展,與此同時,可以達到平臺的云需求。IaaS層建設相對比較集中化,包含著普通、高性能的計算集群,可以形成多種存儲模式,如對象存儲,基于使用者的公共云、私有云,實現同構混合管理。在相同的云管平臺中,依照門戶、認證等方面的統一原則,完成同構混合。建設期間相關領域可以進行資源整合,將投入利用效率優化,從而建設數據中心資源,保證互聯網平臺能夠穩定運行。
3.服務(PaaS)層
PaaS層在軟件開發方面帶來了平臺支持,一方面包括通用PaaS,其中涵蓋應用部署庫等,能夠在基礎階段發揮開發、部署作用;一方面包括應用PaaS,其中涉及四大公共庫、開發池,保證相關應用領域得到多樣化的資源服務。
4.服務(BaaS)層
主要是針對區塊鏈服務,將其框架嵌入以互聯網為支撐的云平臺中,通過服務中的管理優勢,結合基礎設施的具體安排,帶來性能水平高、便利的服務,進而打造穩定、安全的區塊鏈服務。
5.服務(SaaS)層
SaaS層具有指定性,在特定場景中,可以發揮云作用帶來場景化的處理方案,并依據有關領域的供需情況,實現平臺交易服務的準確對接。基于互聯網的云平臺SaaS,可以提供經營運用、場景應用等服務,有助于開展精細化的服務模式,為使用者帶來智能監測平臺服務等場景方案。
(三)系統數據庫設計
系統數據庫相當于倉庫,能夠實現數據的組織、存儲、管理,保證符合各層使用者的數據分析需求,從而在后續發展中進行智能化分析。在系統數據庫中,應先依據合理原則確定系統的管理表,然后與系統的功能模塊結合,優化完善管理等多個模塊運行階段需要的表格,密切關聯相應表格,促進數據信息得到共享,提升實際管理效率,進一步達到遠程管理目標。
(四)服務接口設計
云平臺運行期間,在信息層面不僅要符合管理需求,還要能夠順應用戶擴展需求,密切集合管理體系動態情況,不斷完善系統層面。所以,設計服務接口時應注重功能需求的保障。第一,數據應做到高效傳輸,當系統收到請求、調用信息之后,從客戶端便能看到接口的形成,經過一系列加工、轉換,形成了消息模式,在傳輸作用下到達遠程機器,在此位置進一步轉化,完成調用處理之后,還要執行反饋步驟,最終到達客戶端。在請求響應過程中,不會干擾業務系統自身的運作狀況,在多源數據下可以做到并發調用。第二,對于客戶端,若持續發起請求,此時處于高并發狀態,需要服務器能夠滿足抵御標準,通過處理能力,評估接收狀態,一旦出現超出承受能力的情況,要想丟棄處理,應將信息告知客戶端,得到服務器資源緊張的信息,此時客戶端應用其他服務器展開調用工作。第三,采取接口協議,篩選適宜的通信協議,基于服務器,保證與電腦端等實現可靠通信,通信環節中需要簽名來完成驗證,進一步保護數據,防止在傳輸階段遭到篡改。
三、平臺實現
(一)平臺架構實現
在集中化平臺架構設計中,基于使用者需求,為其提供基本服務單元,針對不同的功能、服務領域,展開了細致劃分,從而形成服務庫。服務業務數據等數據庫合理布置在前置機上,促使信息系統、服務器等互相連接,與此同時,為了保證各類信息的安全,當服務器與外網進行連接時,需要著重設置防火墻。在平臺信息系統的主服務器上,連接著多種功能設備,受到內外互聯網的互通連接作用,實現信息數據的及時整合,從而在規范時間內傳遞數據,促進云平臺功能的實現。而使用者在應用移動設備時,通過登入平臺,就能保證設備、服務器的連接,在相應通道內得到有關信息。在信息系統主服務器上,連接著備份服務器,方便在規定時間內更新信息數據,并執行備份、儲存工作,防止使用者的信息丟失、泄露。云平臺在專網的支持下,能夠實現多方連接,在正確的對接方式下,數據高效交換,使用者進入云平臺之后,可以注冊自己的信息并完成綁定,完成對應驗證內容。使用者登錄云平臺,發出請求信息,通過格式轉換,信息將到達第三方服務器,從而達到交互性的服務。另外,在云平臺上,還包含著諸多功能模塊,使用者可以結合需求來操作,滿足其他需求,這也促進了服務平臺功能的實現。
(二)功能實現
云平臺的服務器完成相關配置之后,為了實現各項功能,需要保證數據信息可以依照次序來傳輸,所以,需要在各種類型數據中進行聚合、匯總,建立平臺的數據中心,當平臺得到信息之后,實現全面對接,借助互聯網技術,深層分析數據,然后劃分類別來管理,便于后期查詢、調用數據。使用者登錄服務平臺后,操作界面,在信息模塊中將重點詞輸入進去,然后展開數據的檢索,在互聯網支持下后臺和相關網站短時間內便能成功連接,積極響應使用者的操作,將目標信息調取出來,這樣使用者就能得到所需信息。當與業務系統進行對接后,有關信息結果也會以消息形式發送給使用者,起到提醒的作用。此外,平臺的監控技術能夠保護系統,在不同層面加以監控,比如,平臺層、應用層等,便于相關人員第一時間察覺系統問題,采取改進舉措。平臺中還可以實現緩存處理,對于請求數據、結果等存在重復請求的情況,將其放在內存中,這樣就能為網絡傳輸減少負載作用,從而在訪問層面、響應層面提升速度。云計算平臺在功能作用下得到廣泛應用,它能夠針對使用者的需求,有效發揮動態化調整功能。
四、結語
通過上述分析可知,新時期應合理結合信息技術,實現創新融合發展,完善云平臺的設計工作,優化總體設計,完善功能設計,促進云計算平臺不斷發展。相關領域應充分借助互聯網技術,重視云平臺設計,增加資金、技術投入,為人們提供高效的平臺服務,借助數據管理,展開更加精確的規劃分析,創新技術發展模式。
(作者單位:中國大唐集團科學技術研究總院有限公司)