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1、基于云計算技術的煤礦信息管理研究 摘要：在當前和今后的較長一段時間內，煤炭將會是我國國民經(jīng)濟生產(chǎn)和生活中的主要能源供給門類，煤炭資源對于國民經(jīng)濟發(fā)展的重要作用不可低估，它在很大程度上保障著我國經(jīng)濟社會的持續(xù)快速發(fā)展。而即便是我國基礎性的能源資源，煤礦企業(yè)的生產(chǎn)運營也應跟隨時代的要求，將更多的信息技術和計算機技術應用其中，最大限度的提升煤礦信息管理的效率。而基于云計算技術的煤礦信息管理架構是一種全新的資源調度方式，能夠為煤礦企業(yè)的發(fā)展提供必要的技術支撐。本文以此為基礎，首先闡述了云計算和關鍵技術，然后分析了基于云
2、計算技術的煤礦信息管理系統(tǒng)的構建，最后將云計算技術應用到了安監(jiān)系統(tǒng)的構建之中?！ ￡P鍵詞：云計算技術；煤礦信息管理；安監(jiān)系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫 中圖分類號：TP393.4文獻標識碼：A文章編號：1674-7712（2012）20-0009-028 在經(jīng)歷過近10年的快速發(fā)展之后，煤炭企業(yè)無論在經(jīng)濟基礎還是在市場思維方面都得到了前所未有的進步，尤其在對信息技術的應用方面，更是得到了較大的進展，無論是網(wǎng)絡數(shù)據(jù)量，還是用戶終端量都得到了不斷的、甚至是幾何級數(shù)的增加。在這一情況下，煤炭企業(yè)數(shù)據(jù)中心的繼續(xù)良性運行就需要全新的計算
3、與服務模式才能滿足其發(fā)展和市場的需要。在當前和今后的較長一段時間內，煤炭將會是我國國民經(jīng)濟生產(chǎn)和生活中的主要能源供給門類，煤炭資源對于國民經(jīng)濟發(fā)展的重要作用不可低估，它在很大程度上保障著我國經(jīng)濟社會的持續(xù)快速發(fā)展。而即便是我國基礎性的能源資源，煤礦企業(yè)的生產(chǎn)運營也應跟隨時代的要求，將更多的信息技術和計算機技術應用其中，最大限度的提升煤礦信息管理的效率。而基于云計算技術的煤礦信息管理架構是一種全新的資源調度方式，能夠為煤礦企業(yè)的發(fā)展提供必要的技術支撐。云計算技術能夠為用戶提供虛擬的計算、存儲與網(wǎng)絡資源，為研究開發(fā)新
4、一代分布式煤礦安全監(jiān)管信息系統(tǒng)提供全新的思路。本文以此為基礎，首先闡述了云計算和關鍵技術，然后分析了基于云計算技術的煤礦信息管理系統(tǒng)的構建，最后將云計算技術應用到了安監(jiān)系統(tǒng)的構建之中?！ ∫?、云計算及其關鍵技術分析 （一）云計算技術 經(jīng)過多年的發(fā)展，云計算技術已經(jīng)基本發(fā)展成熟，雖然尚未有一個全球范圍內統(tǒng)一的定義，但是就結構和功能而言，云指的是一個包含大量可用虛擬資源的“資源池”，在“資源池”中，所包含的虛擬資源能夠依據(jù)不同的負載進行動態(tài)的重新配置，以期達到最優(yōu)的資源利用率。在云計算中，最為關鍵的技術是虛擬化、
5、分布式并行計算和分布式存儲技術等。在云計算技術中，“資源池”往往通過基礎設施提供商，按照服務等級協(xié)議，采用時付費的模式進行開發(fā)和管理?！ 。ǘ┰朴嬎愕年P鍵技術分析8 1.云存儲。作為一種分布式的存儲技術，具影響力的云存儲技術是GFS。該技術是一個管理大型分布式數(shù)據(jù)密集型計算的可擴展的分布式文件系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過廉價的商用硬件搭建起系統(tǒng)，以此向用戶提供大量的可以容錯的高性能服務。GFS系統(tǒng)通過Master和大量塊服務器組成[1]。其中，Master用于存放文件系統(tǒng)的所有元數(shù)據(jù)。在GFS文件系統(tǒng)中，一般通過冗余存儲
6、的方式保證數(shù)據(jù)的可靠性、一致性和安全性。其中的每份數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中都會有3個以上的備份。 2.云數(shù)據(jù)管理技術。在云計算技術中，計算系統(tǒng)往往要對大數(shù)據(jù)集進行處理和分析，并將得到的數(shù)據(jù)信息向用戶呈現(xiàn)，滿足用戶的服務訴求。所以，基于云計算技術的數(shù)據(jù)管理必須能夠高效的管理大數(shù)據(jù)集，在數(shù)量巨大的數(shù)據(jù)庫中找到特定的數(shù)據(jù)，解決云計算數(shù)據(jù)管理中的技術問題。云數(shù)據(jù)管理技術的特點是對海量的數(shù)據(jù)進行存儲和讀取，然后根據(jù)用戶的需要進行后續(xù)的分析[2]。 3.虛擬化技術。該技術指的是通過新增的虛擬中間層截獲上層軟件對底層接口的調用，并對調
7、用結果做出新的解釋和處理的過程。在這一過程中，能夠實現(xiàn)異構環(huán)境中的資源共享，能夠對這些資源進行統(tǒng)一的管理與協(xié)同，同時，支持應用大規(guī)模部署、遷移與運行維護等。在云計算的虛擬化技術中，能夠同時運行多個不同的操作系統(tǒng)，每個操作系統(tǒng)都會運行于一個虛擬的CPU或者虛擬主機之上[3]。對云計算技術而言，虛擬化允許安裝了不同操作系統(tǒng)的多個虛擬機在同一物理機上進行獨立的甚至是并行的運行，每個虛擬機都能夠在相應的硬件中加載操作系統(tǒng)與應用程序。8 4.并行計算技術。云計算中一般采用Map/Reduce并行編程模型，該模型不但適用于
8、云計算，還能夠在多核與多處理器和異構機群上具有良好的性能。利用該模型，程序員能夠相對容易的編寫緊耦合的程序，在運行的過程中，能夠高效的調度與執(zhí)行任務。并且在實現(xiàn)的過程中，可以通過調用Map函數(shù)，指定對各分塊數(shù)據(jù)進行處理，也可以調用Reduce函數(shù)，指定對分塊數(shù)據(jù)處理的中間結果進行歸納和總結。因此，對用戶來說，只需調用這兩個函數(shù)來編寫分布式并行程序即可，而不必關心輸入的數(shù)據(jù)
