移動網際網路的雲端計算應用研究分析論文

1移動網際網路的發展

移動網際網路是結合行動通訊和網際網路的一種新的網路模式，其是以行動網路作為接入網路的網際網路，是以網路和手機融合的方式作為經營模式。移動終端的逐步增長、行動網路不斷優化和移動應用的不斷豐富推動移動網際網路不斷髮展。自2000年移動網際網路產生，其成為發展最快、前景最誘人的業務之一。

1. 1移動網際網路發展現狀

一方面Android，IOS，Windows Phone已幾乎完全佔領了智慧手機的市場，另一方面3G,4G,LET等行動網路和Wifi覆蓋技術的成熟，使得移動網際網路從2011年的爆發增長期趨於穩步發展階段。2013年12月4日，我國工業和資訊化部正式向中國移動、中國聯通、中國電信頒發了TD-LTE制式的4G牌照，此舉意味著中國正式進入4G時代。

通過對3G和4G網路的對比，指出4G網路採用的多媒體及娛樂交付拓撲、OFDM技術和單一的蜂窩核心網通訊格局，使得4G系統下通道的最高速率將達100 M，這個速度已幾乎可以滿足所有無線網使用者的需求。給出了4G環境下移動旅遊電子商務平臺的總體框架，指出4G網路在旅遊業中的應用前景。給出移動運營商、網際網路企業、終端廠商三大力量主導的產業鏈，並以此為基礎研究了我國移動網際網路的使用者習慣。移動網際網路的前景不難看出，其發展與探索空間仍然很大。

1. 2移動網際網路發展趨勢

移動網際網路的發展速度之快是任何預測家未曾預料到的，所以可以預測其會繼續創造新的經濟神話。目前騰訊的微信、新浪的微博、網易的易信等各種APP應用軟體已經成為社會公眾的主要社交工具，隨著越來越多的人使用APP應用，服務提供商需要處理的使用者資料將海量增長，如何平衡負載又保證好的使用者體驗是提供商亟待解決的問題。雲端計算的出現使這些問題迎刃而解，服務提供商將複雜的計算與資料處理交給具有自動平衡負載和超級計算能力的雲系統處理，僅將計算結果和最終的服務展現給使用者，如此帶來更好的使用者體驗。可見移動雲端計算是移動網際網路的大趨所向。

2雲端計算概述

2. 1雲端計算概念

2006年Google的執行長Eric Emerson Schmidt在搜尋引擎大會上提出了雲端計算概念。2008年3月，IBM與無錫市共建了中國第一個雲端計算中心，在2009年，Google , IB M , Amazon和Microsoft等世界IT巨頭都建立了自己雲端計算服務平臺。如IBM的“藍雲計劃”，亞馬遜的AWS，微軟的Windows Azure等。我國《國家十二五規劃綱要》和《國務院關於加快培育和發展戰略性新興產業的'決定》把雲端計算列為重點發展產業。這對雲計算髮展都給予了極大地肯定和推動力。

雲端計算被稱為IT界的“第三次革命”，其已成為業界的研究重點，並逐漸滲透到人們的生活中。雖目前對雲端計算並未有統一的定義，可將其通俗的理解為:雲是將大量的計算資源通過虛擬化技術形成的一個龐大的虛擬資源池，雲端計算就是基於雲的計算模式，其最大的計算特點是將計算過程從使用者終端轉移到雲端。使用者通過網路連線以按需租用的方式從雲端獲取自己所需的資料儲存、科學計算及資料庫等服務。使用者不需要有較高的專業水平，也不需要對雲裝置直接操作，只需通過客戶端直接使用服務即可。

2. 2雲端計算的關鍵技術

雖不同的雲服務提供商有各自獨特的技術方案，但其中最基本的技術可歸納為:

(1)資料儲存技術。雲端計算採用分散式儲存的方式來保證高可用性和經濟性，即將資料存放於不同的服務結點，同時採用冗餘儲存的方式來保證儲存資料的可靠性，即為同一份資料儲存多個副本。另外，雲端計算系統在同一時刻有併發的大量使用者請求，因此高吞吐率和高傳輸率是雲端計算資料儲存技術必須具有的特性。目前雲端計算的資料儲存技術主要有谷歌的GFS( Gog 1e File See stem )和Hardtop團隊的HDFS( Hardtop Distributed File System，大部分IT廠商，例如雅虎、英特爾採用HDFS資料儲存技術。

(2)虛擬化技術。虛擬化技術具有調配計算資源的能力，通過虛擬化技術可以使得物理資源和虛擬資源動態使用，集中管理，從而提高系統的靈活性、伸縮性和擴充套件性。雲端計算環境下，將大量的計算資源虛擬化為一個資源池，該資源池動態地為使用者提供所需資源。使得使用者可以通過網路以服務的方式獲取所需資源。目前流行的虛擬化技術主要有Hypervisor} Vim-Ware ESX，Citrix Deserve等。

3移動網際網路的雲端計算應用

3. 1雲端計算必然應用於移動網際網路

根究移動網際網路和雲端計算的特點可看出，移動雲端計算模式是必然趨勢。首先，雲端計算具有強大的計算能力，最終仍需藉助各種終端向用戶顯示計算結果或提供服務。移動終端本身的便攜性和移動性使其成為當今流行的終端裝置，然而硬體資源有限成為其發展的瓶頸，雲端計算無限的計算和儲存能力與移動終端資源的有限性互補。其次，無線網路不斷優化與改進和HTMLS標準的不斷髮展，雲端計算在移動網際網路的應用具有較大的空間。

3. 2目前移動雲端計算的主要應用研究

目前我國移動雲端計算的研究仍處於初步階段，結合移動雲端計算的特點闡述了移動雲端計算應用於數字圖書館的優勢，為構建移動雲圖書館提供理論參考。提出了一種Mamas的移動雲圖書館服務模式，進一步證明雲圖書館的可行性與便利性。基於移動雲端計算和智慧終端，提出了校園雲架構的教學資源庫，該架構可提高資源庫系統的可擴充套件性，並降低系統構建的成本。基於Android系統實現了一套餐飲服務系統，該系統使用者登入後可開桌、點餐、下單、結算等，實踐性很強。建立了使用者興趣模型庫，基於Android平臺提出了一個初步的個性化服務推薦模型，該模型對於提高移動電子商務服務質量具有良好的支撐。雖以上的研究仍處於理論階段，但為日後各系統的實現提供了參考。

綜合以上的應用研究可看出，移動雲端計算具有以下特點:

(1)低成本。移動雲端計算將計算與儲存交給雲端處理，客戶端只需通過瀏覽器獲取服務，這對終端效能要求很低。同時，雲端計算採用按需付費的消費模式，使用者只需要支付自己實際使用資源的費用即可，大幅降低了使用者成本支出。

(2)智慧均衡負載。移動雲端計算中硬體的核心支撐技術即為負載均衡技術，該技術將重負載的運算分擔到多臺節點裝置上進行並行處理，並將彙總結果返回給使用者，如此整個系統的處理能力大幅度提高。另外，智慧均衡負載可以檢測出流量資料包中的任何威脅資訊，從而提供有效的安全策略。

(3)無限儲存能力。移動終端的儲存空間非常有限，使用者通過移動雲端計算技術將終端的照片、通訊錄、簡訊等傳到雲端，可大幅減少終端的儲存壓力並讓使用者感覺終端具有無限儲存空間。

(4)靈活性。使用者所有資料儲存在雲端，僅需一臺終端和網路便可隨時隨地對所需資料進行檢視、修改等。

(5)認證方式多樣化。移動終端的通訊功能容易實現通過SIM卡資訊繫結認證、簡訊認證等認證方式，這些認證方式更簡單、方便且提高了資料的安全性。

4移動雲端計算環境下所面臨的問題

隨著4G網路的發展和雲端計算應用模式的引入，移動網際網路的發展進入了一個新時代，在給人們帶來便利的同時，也面臨許多新的問題，其中最受關注的安全問題也迎來新的挑戰。

移動雲端計算3要素:雲端、移動終端和無線網路。主要安全問題有:

(1)雲端安全。首先雲端計算模式下資料的所有權和管理權具有隔離性。使用者將自己的資料委託給雲端計算服務商，服務商具有最高許可權，而云服務商沒有充足的理由說服使用者相信其資料被正確地使用，如資料是否被篡改，是否被雲服務商洩露給其競爭者等，使用者對資料安全的擔憂成為其發展的重要障礙。其次，在雲端計算平臺中，資源以虛擬化、多使用者租用的模式提供給使用者，這些虛擬資源根據實際執行時所需來繫結物理資源，也就意味著同一時刻可能有多個使用者訪問相同的物理資源，一旦雲端計算中的虛擬化軟體存在安全漏洞，使用者的資料就可能被非法使用者訪問。

(2)移動終端安全。智慧終端的出現帶來了潛在的威脅，如通過作業系統的漏洞竊取使用者隱私資訊，利用病毒和惡意程式碼進行系統破壞等，另一方面，瀏覽器普遍成為雲服務應用的客戶端，目前網際網路的瀏覽器毫無例外地存在軟體漏洞，這些軟體漏洞加大了終端被攻擊和侵犯的風險。

(3)無線網路安全。無線網路已廣泛應用於各個領域，由於其是一種發散性網路，所以天生具有不安全性。移動雲端計算環境下，資料通過無線通道傳輸，這種傳播方式增加了資料被擷取或非法篡改的可能性。一方面非法使用者可能以假冒身份進入無線網路，並進行破壞;另一方面合法使用者在進入網路後，也可能訪問其許可權之外的各種網際網路資源。

採用混合雲模式可以避免了核心業務資料存放在服務商手中，又可享用公有云的經濟性和方便性，將成為日後的主流模式;使用加密儲存、虛擬區域網、網路中介軟體、資料隔離技術可有效防止非法訪問並提高資料可靠性;採用SIM繫結與簡訊確認多重認證方式結合的形式確保使用者身份的合法性。三方金鑰交換(3PAI}E)協議可以有效抵制各種攻擊，改進的3PAKE在移動雲端計算領域將具有廣闊的應用場景;保障雲端計算安全僅依靠雲端計算服務商和使用者是遠遠不夠的，需要儘快成立高效可靠的第三方監管機構來協調指引;提高雲服務的質量和使用者安全意識，提供良好的行動網路是促進移動雲計算髮展的不可或缺的動力與前提。

移動網際網路應用在雲端計算環境下將迎來爆發式增長，一些新經濟模式和增長點也將應運而生。目前的移動雲端計算尚處於初步發展階段，隨著4G網路不斷髮展與優化，移動網際網路與雲端計算、物聯網的無縫融合，可預見一切需要資訊處理的領域均可應用移動雲端計算技術使其“移動化”，比如當前人們已將旅遊作為一種生活放鬆方式，利用移動雲端計算技術構建智慧、方便的移動雲旅遊系統，使用者可隨時隨地預定、修改旅遊計劃。

5結束語

移動雲端計算帶來資訊產業發展模式改變的同時，其發展所面臨的問題也成為當前資訊產業關注的焦點，有效解決雲端計算在移動網際網路應用中的安全隱患是促進移動雲計算髮展的催化劑。