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计算机移动应用开发十篇

发布时间:2024-04-25 17:45:23

计算机移动应用开发篇1

【关键词】移动互联网计算机技术发展应用

一、移动网络与计算机技术的应用

(一)移动网络

从广义上说,移动网络是指消费者借助手机、平板电脑等计算机终端和移动网络进一步获取移动通信网络服务,以及互联网服务等。从狭义上说,移动网络是指用户借助手机等计算机终端,通过手机网站,获取数据、信息等服务。当前,随着移动互联网技术的不断发展,对于消费者来说,借助智能手机、平板电脑等计算机终端设备,借助4G、wifi等无线网络访问互联网,进而在一定程度上实时获得相应的信息。随着经济的发展,科学技术的进步,移动网络的网速明显提升,尤其是4G、wifi等无线网络的覆盖范围不断增大,以及计算机应用开发的不断深入,无论是硬件,还是软件,这些都大大提高了消费者使用计算机终端设备上网的良好体验。在这种情况下,越来越多的网民开始通过计算机移动终端实时开展网络活动,其上网模式已经由过去的定点式逐渐转变为无线移动式。另外,上网设备也由过去的计算机转向为以手机为主的计算机终端设备。

(二)计算机技术的应用

随着经济的发展,科学技术的进步,以智能手机为主的计算机移动终端的成本不断降低,使得低端消费市场逐渐被智能手机占领,同时随着通讯商不断降低流量资费,也不同程度地促使了人们向移动上网用户转化。与传统的上网设备相比,无论是携带的便捷性,还是功能的完善性,智能手机都显示出自身的优势,并且可以满足用户自由(时间、空间)上网的需求,可以有效帮助人们充分利用碎片化时间。因此,智能手机成为最为普遍的移动上网设备。在移动网络环境下,随着软件开发商不断推出适用于移动设备的各种应用软件,进一步丰富了移动网络服务。与此同时,人们的一些传统生活习惯,也因这些服务而发生改变,以智能手机为,淘宝、京东等相继推出手机端网购软件,这种购物方式在一定程度上直接冲击人们传统的购买方式,使得人们彻底打破了时间、空间的限制,可以随时随地进行交易,为人们创造了更加全面、便捷的消费模式。

二、移动网络环境下计算机用户信息的安全性

在人们的日常生产生活中,智能手机等计算机终端凭借自身轻便、小巧、适应能力强等优势,而得到广泛使用,但是其也存在着一些不足,例如缺乏专业性、待机时间短、性能较弱等,这些不足在一定程度上直接影响了智能手机等计算机终端设备的发展速度。随着计算机技术的不断发展,其网络安全性受到人们的普遍关注,在利用智能手机等计算机移动终端上网时,自己的隐私、账号密码等信息是否会被泄露等。人们担心并非空穴来风,在现实生活中,因计算机移动端上网引发经济损失的现象比比皆是,例如在智能手机市场上,主流系统主要是android、ioS等,由于android系统的开放性,使得android系统成为病毒的重灾区。

三、移动网络环境下计算机技术的发展方向

在前不久召开的国际无线标准化机构3Gpp会议上,中国华为主推的极化码方案被采纳为5G控制信道的标准方案,这标志着中国在5G技术研究与标准化领域揭开新的篇章,并且在全球5G标准制定中扮演重要角色。与传统的通信技术相比,5G网络作为一种全新的移动通信技术,其理论传输速度每秒高达几十Gb,其传输速度明显提升,在这种情况下,为了适应高速传输的网络环境,需要计算机技术与之相适应,进而最大限度发挥协同效应,同时为未来计算机技术发展指明方向,同时,以5G为契机,可以推动经济发展,进一步优化产业结构,改善人民生活。首先,推动形成全球统一标准,实现移动通信产业共享全球产业规模,为人民提供及时高速的移动通信服务。其次,加快推进5G技术、标准,以及产品研发,不断创新技术,攻克无线传输、新型网络架构等关键技术,同步推进研发、标准化进程。

另外,随着经济的发展,科学技术的进步,智能手机、平板电脑逐渐成为计算机移动终端的主流,在使用这些移动终端设备的过程中,使用者需要低头以单手或双手的方式操作设备,在这种情况下,如果长时间操作设备,将会引发颈椎酸痛、视线模糊等问题。因此,在解放双手的前提下,如何以更加自然的方式操作移动设备,将会是未来计算机技术发展的主流。在这方面,谷歌眼镜为计算机技术指出一个全新的方向。谷歌眼镜是谷歌公司研究开发的一款拓展现实眼R,这种眼镜借助现实技术解放了人们的双手,同时可以将资源进行虚拟化处理,在一定程度上实现了计算机移动终端设备的穿戴化。从某种意义上说,谷歌眼镜融合了智能手机、GpS、相机的全部功能,并且重量轻,与普通眼镜相差不大。借助移动网络,谷歌眼镜可以在用户眼前实时展现所有的信息,其组成主要包括内存、处理器、麦克风、传感器等,甚至用户可以根据自身的实际情况,自由选择通信模式。在谷歌眼镜中,采用了一种增强现实技术,这种技术可以借助眼睛、声音等实现拍照、视频通话、上网等功能。例如,在演唱会现场,观众可以通过谷歌眼镜进行录像、拍照等,这样观众可以彻底解放双手,尽情地为喜爱的歌手鼓掌呐喊。从设计理念的角度来说,谷歌眼镜的着手点是帮助用户解放双手,让用户在使用计算机移动终端设备的过程中更加自然,通过对这一产品进行不断完善,谷歌眼镜有取代当代智能手机的趋势,将会成为移动网络环境下新型的计算机移动终端设备。

但是,受当前计算机技术水平的制约,谷歌眼镜只能算是一种别样的智能手机,其通信、输入输出等功能的实现依然需要借助智能手机。从计算机技术的角度来说,谷歌眼镜是一种智能化的生活,而谷歌通过对其进行实体化,进而在一定程度上让用户不断地了解它,发现其潜在的问题,并进行不断地改进和完善。借助移动网络环境,通过不断发展计算机技术,不断开发新型的移动终端设备,以此推动计算机技术的不断发展。

参考文献:

计算机移动应用开发篇2

关键词:移动互联网计算机人才培养

中图分类号:G642文献标识码:a文章编号:1672-3791(2015)08(c)-0129-02

移动互联网目前已经成为技术发展最快、市场潜力最大、应用前景最为广阔的新兴产业。以移动智能终端、云计算、物联网等为代表的移动互联网新技术新应用迅速兴起,在促进经济结构调整和转变经济发展方式方面发挥日益重要的作用。目前国内高校尤其是应用型本科院校,开设移动互联网领域课程的学校非常少,人才培养模式还在探索当中。传统计算机专业的人才培养目标已经无法适应和满足社会发展的需求,应用型本科院校如能适应市场变化,及时调整培养思路和培养方案,就能赢得更多的发展机会和生存空间,培养的学生也更加适应社会的需求。

1移动互联网现状及发展趋势

CnniC的第36次中国互联网络发展状况统计报告显示,截止2015年6月,我国网民规模达6.68亿,互联网普及率为48.8%,半年共计新增网民1894万人。与此同时,手机网民规模稳步增长,规模达到5.94亿,半年增加3679万人,网民中使用手机上网的人群占比由2014年12月的85.8%提升至88.9%,随着手机终端的大屏化和手机应用体验的不断提升,手机作为网民第一大上网终端的趋势明显。

2015年上半年,手机支付、手机团购、手机旅行预定用户规模分别达到2.76亿、2.70亿和1.68亿,半年增长率分别为26.9%、14.5%和25.0%。艾瑞咨询数据显示,2015年5月,移动端总体使用时长达到259亿小时,超过pC端使用时长的2倍。当前pC端使用时长已趋于平稳,移动端则仍在以较高速度增长,未来网民对于移动端的依赖还将进一步加强。随着4G的商用,虚拟运营商的进入,无不显示着移动互联网市场正在经历着深刻的行业变革。移动硬件普及、网络基础设施提升带来的市场容量扩张为移动互联网市场持续增长提供内源动力,而行业参与者的增加也将为市场竞争注入鲜活的力量,移动互联网市场正进入高速发展时期,正在深刻影响人们的日常生活。

2移动互联网人才需求与培养情况

2.1人才需求情况

从目前国内it行业的发展对人才需求情况来看,移动互联网方向的人才需求巨大,而传统计算机类专业已处于供求饱和或供大于求的局面,两者形成鲜明对比。随着国内4G行业的不断发展,移动互联网人才的缺口也会越来越大。移动互联网人才需求主要分为两类:一类偏向硬件;一类偏向软件开发。从目前的招聘需求来看,后者的需求更大。移动互联网软件开发包括手机终端游戏应用软件开发、移动增值业务开发和其他嵌入式系统应用软件开发等。相对于传统的计算机行业,移动互联网具有自己特有的行业特征,所需要的人才不仅需要具备软件开发能力,还应该掌握移动通信技术、信息编码与信息安全等领域的专业知识,同时还必须具有较强的适应能力和创新精神。

2.2人才培养情况

目前移动互联网人才无论在数量上还是质量上都处于供需失衡状态,缺口比较大。国内专门针对移动互联网人才培养而开设相关专业的高校甚少,尽管部分社会上的it培训机构开设各类相关的培训班,但由于学习时间的限制尚不能构成学科专业体系。高校的培养机制、专业设置和市场的需求之间有一定的脱节。就计算机专业而言,为了能够培养出高素质的移动互联网应用技术人才,紧跟社会需求,在课程设置和人才培养模式上必须进行改革和尝试。

3应用型计算机专业人才培养模式改革

相对于传统的计算机行业,移动互联网具有自己特有的行业特征,所需求的人才必须是复合型的人才。不仅需要具备移动通信技术,还应该掌握软件开发能力,同时还必须具有较强的适应能力和创新精神。

3.1修订人才培养方案

人才培养方案体现了教学的目标以及达到这个目标必须完成的教学内容,对最终能培养出什么样的人才起至关重要的作用。武昌工学院(以下简称我校)根据社会和市场对人才的要求定期对计算机专业的培养方案进行修订。首先由计算机专业骨干教师讨论培养方案,根据行业的变化确定交流考察的重点。接着由学院组织相关教师,走访相关企业事业单位,以及与历届毕业生座谈等形式,弄清社会人才需求状况及应掌握的知识与技能,根据计算机行业未来发展趋势,确定人才培养方案的目标和内容。同时,还需协调学校相关授课部门,讨论培养方案的可行性,最终确定计算机专业新的人才培养方案。

3.2加强师资队伍建设

我校属于地方性本科院校,培养目标是应用型人才。这就要求计算机专业的教师不但理论知识丰富,更需要具有工程实践经验,所以师资队伍的培养应以“双师型”教师为目标。具体采取用以下几个措施:第一,建立青年教师导师制度。由有经验的教授和专家做导师,从青年教师的教学、工程实践及科学方向、科研等各个方面进行指导和培养,针对青年教师教学过程中存在的实际问题,提出具体建议和意见。青年教师不仅能从导师那里学到教学经验,而且导师的思维方式、人格魅力都会对青年教师产生潜移默化的影响。第二,完善教师培养机制。定期举办青年教师讲课比赛,以赛促学、以赛促教;举办课件制作大赛,提高教师多媒体与网络技术应用能力;有计划地选派教师深入企业事业单位或生产一线进行实践锻炼,全面提升自身的综合素质。

3.3深入开展校企合作

应用型人才的培养不仅需要具备扎实的理论知识,更应具备相应的专业技能。国内外的研究和实践表明,校企合作是培养应用型人才的一种有效方式。通过几年的教学实践证明:校企合作建设的计算机专业实践基地有助于学生及早接触业界,了解专业学习方向,学生所学的知识在实践过程中交织使用,学生能力逐步提高,并具备了上岗工作的能力,实现学生从学校到企业的无缝链接。

4结语

应用型计算机专业人才的培养,应注重学生创新精神和实践能力的培养,移动互联网行业的飞速发展,对高校人才的培养提出了新的要求。我校计算机专业人才培养模式还处于一个探索的阶段,该文从国内移动互联行业的发展、移动互联网人才需求、应用型人才培养模式改革等几个方面进行了阐述,以期为计算机专业人才培养起到一定的参考作用。

参考文献

[1]肖志辉.移动互联网研究综述[J].电信科学,2009(10):30-36.

[2]CnniC.第36次中国互联网络发展状况统计报告[R].2015.

[3]谢欣.移动互联网应用开发行业人才培养模式研究[J].声屏世界,2011(8):57-58.

计算机移动应用开发篇3

改革开放以来,http://我国通信事业迅猛发展,计算机技术在通信改革中的作用尤其明显。本文首先介绍了通信发展的几个重要改革,介绍了计算机技术在其中的相关应用,最后以第三代移动通信为例,介绍了计算机技术的广泛应用。

通信技术分为光通信和电通信两大类,而电通信又分为有线通信和无线通信两个大的方面。改革开放30年来,我国通信事业得到了极大的发展。我国通信业改革取得的重大发展,离不开计算机技术在改革中的广泛应用。本文即从我国通信改革的具体过程,介绍计算机技术的具体应用。

1我国通信发展的重要改革及计算机技术的相关应用

寻呼机开启了个人即时通信的时代,1983年9月,上海用150mhz频段开通了我国第一个模拟寻呼系统,次年5月1日,广州用150mhz频段开通了我国第一个数字寻呼系统,程控中文电报译码机通过鉴定并推广使用。2007年3月初,中国联通公司停止经营北京等30省市的198/199、126/127等无线寻呼服务,我国的寻呼网络完成其历史使命。寻呼机作为我国通信技术的发展史上浓墨重彩的一笔,在其发展过程中,计算机技术功不可没。程控中文电报译码机的发明,就不乏计算机技术的深入应用。计算机程序语言在其控制方面的作用极其明显。www.133229.Com

1987年,我国开始引入模拟蜂窝移动通信系统,即第一代移动通信技术,中国选择了英国的900mhztacs标准,从蜂窝移动系统引入开始,它就以超过人们预期的速度发展,用户数从1987年的700户到1995年的520万户。目前移动通信技术已经经历了模拟蜂窝移动通信系统的第一代,gsm技术为代表的第二代到中国移动td-scdma网络的第三代。

通信改革中的另一个重要的事件是我国大容量程控交换机的研制成功。它是将用户的信息和交换机的控制,维护管理功能预先变成程序,存储到计算机的存储器内。当交换机工作时,控制部分自动监测用户的状态变化和所拨号码,并根据要求执行程序,从而完成各种交换功能.通常这种交换机属于全电子型,采用程序控制方式,因此称为存储程序控制交换机,或简称为程控交换机。控制部分是程控交换机的核心,其主要任务是根据外部用户与内部维护管理的要求,执行存储程序和各种命令,以控制相应硬件实现交换及管理功能。程控交换机控制设备的主体是微处理器,为了更好的适应软硬件模块化的要求,提高处理能力及增强系统的灵活性,目前程控交换系统的分散控制程度日趋提高,已广泛采用部分或完全分布式控制方式。可见,计算机技术之一的微处理器技术等在其中起到重要作用。

网络通信是通信改革的大势所趋。目前网络通信在我国得到广泛应用。我国现有的网民占世界第一,人们通过网络来通信的方式越来越被广泛接受。网络通信作为通信改革的一个重要方面,采用的计算机技术就更为广泛。集中式计算机网络、分布计算中间件技术、嵌入式计算机技术、数据库技术、电子商务技术等计算机技术得到了广泛的应用。计算机技术与网络技术的融合是网络通信的重要特征。

2现代通信领域中的计算机应用

我国现代通信领域改革的重要方向是第三代无线移动通信技术、光纤通信等。计算机技术在新一代程控机、移动基站等设备的研制中也扮演着重要的角色。以前者为例,介绍计算机技术在其中的具体应用。

第三代(3g)无线移动通信技术与前两代的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升,它能够在全球范围内更好地实现无缝漫游,并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。宽带上网、视频通话、手机电视、无线搜索、手机购物等移动通信功能的实现,都离不开计算机技术。这些功能的实现,首先需要一个功能强大的移动终端,也就是3g手机。而3g手机的实现,必须有计算机技术里的嵌入式微处理器技术和嵌入式操作系统技术、驱动程序设计技术、应用程序开发技术。如arm微处理器在移动终端上的广泛应用,windowce嵌入式操作系统以及国产的do-easy操作系统等,这些操作系统在手机终端上的应用,才使得手机

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的智能化水平得到提高,才可能有3g通信的实现。另外,以无线搜索为例,搜索引擎技术这项计算机技术就起到了至关重要的作用。现在的搜索引擎如目录式搜索引擎、机器人搜索引擎、元搜索引擎等,无一不是计算机技术的结晶。以前者为例,目录式搜索引擎以雅虎、搜狐为代表,它对web上的网站进行分级分类,在数据库中根据内容的不同对各个页面加以简短的描述,是对关键字和分类关键字进行匹配。手机购物的实现,也离不开网站设计等计算机软件开发技术。另外一方面,移动通信公司的各种应用系统也离不开计算机技术。以中国移动通信为例,中国移动国际漫游清算系统,主要负责对已批价过的国内gsm漫游话单、国内模拟tacs漫游话单、国际gsm漫游来访话单和国际ghttp://sm漫游出访话单进行收集、检错、分拣,按归属省/国际运营者合并下发话单,并按照漫游话单归属地转发到相应的各省计费中心、国际清算中心或各国际运营者。其应用控制系统acs是中国移动通信集团自主开发的中间件产品。它采用了com/dcom/com+技术、j2ee技术、corba技术等,这些计算机软件技术,为中国移动的正常运转,起到了至关重要的作用。当然,其他方面如移动通信公司的各类网站、移动基站的研制、通信协议的定制,都会用到大量的计算机技术,由于篇幅的原因,在这里不再一一赘述。

计算机移动应用开发篇4

关键词:移动互联网;热点技术;SaaS;mashup;云计算

中图分类号:tn929文献标识码:a

文章编号:1009-2374 (2010)30-0064-02

互联网是创新最为活跃的一个朝阳产业,互联网的普及和发展是一次前所未有的信息革命和产业革命。近两年,移动互联网成为通信业发展最为迅猛的领域,以2007年苹果公司iphone的推出为标志,全球移动互联网进入了一个全新的发展阶段。

1移动互联网的定义

移动互联网的概念是相对传统互联网而言。强调可以在随时随地,并且可以在移动中接入互联网并使用业务。与此类似还有无线互联网的概念,强调以无线方式而非同轴、双绞线、光纤等有线方式接入互联网并使用互联网业务。一般来说移动互联网与无线互联网并不完全等同:移动互联网强调使用蜂窝移动通信网接入互联网,因此常常特指手机终端采用移动通信网(如2G、3G、e3G)接入互联网并使用互联网业务;而无线互联网强调接人互联网的方式是无线接人,除了蜂窝网外还包括各种无线接人技术,例如便携式计算机采用802.11(wifi)技术接入互联网并使用互联网业务。移动环境下的网页浏览、文件下载、位置服务、在线游戏、视频浏览和下载等是移动互联网的主流应用。

2移动互联网发展的方向

随着移动通信技术和web应用技术的不断发展与创新。移动互联网业务将成为继宽带技术后互联网发展的又一个推动力,为互联网的发展提供一个新的平台,使得互联网更加普及,并以移动应用特有的随身性、可鉴权、可身份识别等优势。为传统的互联网类业务提供了新的发展空间和可持续发展的新商业模式。同时,移动互联网业务的发展为移动通信带来了无尽的应用空间。促进了移动网络宽带化的深入发展。移动互联网业务从最初简单的文本浏览、图铃下载等形式发展到固定互联网业务与移动业务深度融合的形式,正成为电信运营商的重点业务发展战略。

2.1固定互联网业务向移动终端复制

通过固定互联网业务向移动终的复制从而实现移动互联网与固互联网相似的业务体验,这是移动联网业务发展的基础;由于目前固互联网的业务发展较为成熟,因此移动互联网现阶段业务发展的主要向是实现固定互联网业务的复制。

2.2移动通信业务的互联网化

移动通信业务的互联网化即使移动通信原有业务互联网化,目前此类业务并不太多,意大利的“3公司”与“Skype公司”合作推出的移动Voip业务属于这一类。

2.3融合移动通信与互联网特点而进行的业务创新

移动互联网业务发展的重要方向是将移动通信的网络能力与互联网的网络与应用能力进行聚合,从而创新出适合移动终端的互联网业务,如移动web2.0业务、移动位置类互联网业务等,这也是移动互联网有别于固定互联网的发展方向。聚合移动通信与互联网能力后将产生各种新业务,移动通信网络具有很独特信息与很强的业务能力,特别是与移动性和用户相关的能力是其所独有的。互联网的应用技术和开放性接口则非常适合业务创新,特别是web2.0的架构与技术,给大规模、个性化的业务创新创造了良好条件。

3移动互联网发展的热点技术

3.1mashup

mashup作为快速整合数据的一种应用开发模式,能够非常快速的把与某个主题相关的信息整合在一起,以满足情景式应用的需求。情景式mashup应用要求能够比较快速的构建,利用开放api和工具就成为最佳的选择。相对于一般的B/S、C/S架构来说,mashup的应用采用了一种新的架构方式,即采用了"数据提供者――mashup服务提供者――用户"的三层应用。从图1中可以看到,mashup的架构由三者构成:web服务、mashup服务以及用户。这三者在逻辑上与物理上都是相互隔离的。web服务提供源数据,比如地图信息、新闻数据、天气信息等;mashup服务将这些源数据进行了重新包装与组装;用户使用浏览器访问mashup的服务,而不是web服务的源服务。

mashup的数据传输采用的是跨平台的、轻量级的、结构化的、面向内容的web协议,这样的通信方式促进了web服务以及mashup技术的发展,简化了web服务与mashup服务之间的沟通成本,提高了沟通效率。在这些协议中,最典型的是Xmp-RpC、Soap与ReSt。

3.2SaaS

SaaS(Software-as-a-service)的意思是软件即服务,SaaS的中文名称为软营或软件运营。SaaS是基于互联网提供软件服务的软件应用模式。作为一种在21世纪开始兴起的创新的软件应用模式,SaaS是软件科技发展的最新趋势。

SaaS提供商为企业搭建信息化所需要的所有网络基础设施及软件、硬件运作平台,并负责所有前期的实施、后期的维护等一系列服务,企业无需购买软硬件、建设机房、招聘it人员,即可通过互联网使用信息系统。就像打开自来水龙头就能用水一样,企业根据实际需要,从SaaS提供商租赁软件服务。

SaaS是一种软件布局模型,其应用专为网络交付而设计,便于用户通过互联网托管、部署及接入。SaaS应用软件的价格通常为“全包”费用,囊括了通常的应用软件许可证费、软件维护费以及技术支持费,将其统一为每个用户的月度租用费。对于广大中小型企业来说,SaaS是采用先进技术实施信息化的最好途径。但SaaS绝不仅仅适用于中小型企业,所有规模的企业都可以从SaaS中获利。

3.3云计算技术

云计算(CloudComputing)是由分布式计算(DistributedComputing)、并行处理(parallelComputing)、网格计算(GridComputing)发展来的,是一种新兴的商业计算模型。目前,对于云计算的认识在不断的发展变化,云计算没仍没有普遍一致的定义。中国网格计算、云计算专家刘鹏给出如下定义:“云计算将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上,使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务”。云计算模式即为电厂集中供电模式。在云计算模式下,用户的计算机会变的十分简单,或许不大的内存、不需要硬盘和各种应用软件,就可以满足我们的需求,因为用户的计算机除了通过浏览器给“云”发送指令和接受数据外基本上什么都不用做便可以使用云服务提供商的计算资源、存储空间和各种应用软件。这就像连接“显示器”和“主机”的电线无限长,从而可以把显示器放在使用者的面前,而主机放在远到甚至计算机使用者本人也不知道的地方。云计算把连接“显示器”和“主机”的电线变成了网络,把“主机”变成云服务提供商的服务器集群。

在云计算环境下,用户的使用观念也会发生彻底的变化:从“购买产品”到“购买服务”转变,因为他们直接面对的将不再是复杂的硬件和软件,而是最终的服务。用户不需要拥有看得见、摸得着的硬件设施,也不需要为机房支付设备供电、空调制冷、专人维护等等费用,并且不需要等待漫长的供货周期、项目实施等冗长的时间,只需要把钱汇给云计算服务提供商,我们将会马上得到需要的服务。

4结语

计算机移动应用开发篇5

中图分类号:G434文献标识码:a文章编号:1009-3044(2012)10-2229-03

aStudyontheapplicationofUsingCloudComputinginthemobileLearning

tanGSong1,YanGYa-he2

(1.theengineeringCollegeofHongheUniversity,mengzi661100,China;2.Dean’sofficeofHongheUniversity,mengzi661100,China)

abstract:asanewachievementinthedevelopmentofmoderninformationtechnology,cloudcomputinghasanewhugeimpactonpeople’sstudyandlife.Belongstothenewlearningideals,cloudcomputingandmobilelearninghasthenaturallink,andtheircombinationwillbringnewopportunitiestolearningmodels,methodsandconcepts.thus,theeffectiveapplicationofclouldcomputingshouldbepromotedinmobilelearning.

Keywords:mobilelearning;computingclouds;study

移动学习是云计算应用于教育领域的结晶,它成为了信息化时代的一种全新学习方式,具有灵活性、及时性、互动性以及广阔空间的可实现性。云计算在移动学习中的应用不断推动着现代学习方式的改变和完善,但当前我国的移动学习无论是从理论还是实践来看,都还处于一个初级发展阶段。因此,深入研究移动学习中的云计算应用对促进移动学习的发展、满足用户对现代学习的要求具有十分重要的意义。

1云计算与移动学习

1.1云计算

云计算是在网格计算、分布式计算、并行计算、网络存储等传统计算机和网络技术的基础发展起来的,是集大成的产物,主要是指通过网络根据需求和方便快捷的方式来获取所需要的服务,是一种服务的交付和使用模式。

云计算的基本原理在于用户所需的应用程序或数据计算并不在自己所持有的电脑、手机等设备上,而是分布在互联网系统里大量的服务器集群中,用户根据自身的服务需求访问计算机或存储系统来获取对自己有用的资源。通过云计算的服务技术和方式,用户可以将数据存储在安全、可靠的云端,通过专业的技术团队的管理可以有效避免数据遗失或者病毒入侵的问题,确保服务的安全性。再次,通过web的服务方式,实现服务的低成本。

1.2移动学习

移动学习是在现代无线移动通信技术发展的基础上,借助移动通信设备来在任何时间和地点来获取学习资源和服务的一种全新的数字化学习模式。移动学习作为一种新的学习方式,对传统的学习方式是一种挑战,同时也给学习带来了新的机遇和实现途径。

我国的移动学习发展相对较晚,研究和平台、技术的开发都处于初级阶段,而社会的需求远远超过目前的发展现状。因此,我国移动学习有着十分好的契机,需要不断加大在技术研究和平台构建方面的投入力度,结合云计算等现代技术成果来全面展开。

2云计算对移动学习的影响

云计算的鲜明优点使得其迅速被人们所认可和接受,它所提供的服务也迅速涵盖了社会的方方面面。它的普及和推广也必然推动教育和学习发展的新局面,而移动学习作为现代技术与学习结合的成果,深受云计算的影响,甚至可以说,云计算的应用决定着移动学习的发展。云计算可以使教育机构、教育者和学习者在“云端”得以发展,为移动学习的发展提供了良好的机遇。

第一,发展和完善了现有的移动学习模式。现有的移动学习模式主要有两种,一种是短信息服务,另一种是wap教育站点服务。短信服务主要是通过定制短信来进行学习,服务端往往通过将学习的内容通过短信息发送给学习者。而云计算通过多方资源的整合打破了现有移动学习模式的诸多限制,学习者只需通过自有的移动终端设备就可以通过互联网浏览器自主选择交互式的学习模式。

第二,云计算为移动学习提供了大量丰富的学习资源。云计算与教育的有效整合使得教育资源的共享、存储更为科学合理,有利于资源的充分利用。云计算以其巨大的存储量和资源的整合处理能力进一步丰富了学习资源,并且通过巨大的交互能力使得学习者获取资源的方式更为简单方便。学习者可以通过简单易行的方式来深入学习各种知识,而且学习资源的广度和深度也都大大提高了。同时,云计算还为教育者和学习者丰富学习资源提供了便利,可以及时对学习资源库进行补充和完善。

第三,云计算技术应用降低了对移动学习设备的要求,使得学习费用大大降低。云计算的出现,使学习者在设备上很多的限制性因素转移到云计算的专家和服务端的一方,设备问题便迎刃而解,学习者可以通过较为普通的终端设备即可以实现移动学习,如通过内存只有几百K的手机来进行移动学习。此外,通过云计算方式还可以解决一些个人终端设备无法解决的问题。云计算与教育的结合,使得学习资源十分丰富,而且共享程度较大,设备要求低等优点,使得学习者往往支付少量的服务费即可有效开展高效的学习,学习费用大大减少。

第四,云计算支持多元自主虚拟学习社区的构建。目前的虚拟学习社区往往以特定的机构为依托,学习者的自主性不强,学习受到多方面的局限。但在云计算的技术背景下,学习者可以借助云端多种资源的整合来自主创建虚拟学习社区,通过社区的交流和讨论来构建自主的学习平台,促进学习者在社区中获取更多的知识,相互取长补短。通过虚拟学习社区这种模式,学习者自由学习、协作学习的途径得到了拓展,更加提高了移动学习的互动性特点。

第五,云计算扩大了学习的可实现途径,提高了学习的覆盖率,促进了教育的公平。云计算模式使得原本分散的资源实现集中共享,在终端设备不断普及的情况下,移动学习成了举手可得的事情,移动学习的覆盖率也必将不断提高,甚至可以快速达到全民移动学习的地步。云计算背景下的低成本、高效率、可实现的移动学习也就大大促进了教育的公平。

此外,云计算下的移动学习更为简便可行,学习者可以充分根据自身情况选择学习的时间、内容、环境,灵活的学习方式和丰富的学习情感体验使得学习者的学习兴趣和积极性也得到了很好的保证和发挥,有利于学习者学习效率的提高。

3云计算在移动学习中的应用

云计算与移动学习的结合是移动学习未来的基本发展方向,因此,必须大力推进移动学习中的云计算应用,促进移动学习的快速发展,为学习者提供更好的学习平台和机会。云计算在移动学习模式、设备、虚拟社区等方面的应用已经十分普遍,而其内涵主要表现在移动学习系统的功能和结构设计两个方面。

3.1云计算在移动学习系统中的功能设计

第一,云计算在移动学习系统中的功能设计实行分层管理,为移动学习提供基本软件支持。通过云计算的方式,移动学习系统的管理由两个部分组成,一个是在云端由专业技术人员进行的管理和维护,另一个则是在用户端的入口由具有专业知识的人员进行的学习管理。

第二,提供及时、动态的数据服务和存储空间。云计算在移动学习中应用的一个重要特点就在于对存储的空间没有特别的要求,学习者已经不需要将自己所拥有的资源放在自己的存储空间中,而是放在云端。云计算在移动学习中的应用使得资源的存储空间不再受学习者终端的限制,而且可以更好的实现资源的共享。此外,通过云计算还可以为学习者提供强大的数据服务,根据学习者的学习情况,系统还可以进行及时的更新和修改,将信息和学习内容以合适的方式发给学习者,具有很强的动态性。

第三,提供丰富、广发的学习资源,构建适合移动学习的虚拟社区。通过云计算,移动学习的资源在云端实现充分的共享,巨大的存储量和完整的体系使得资源涵盖各个方面、各个领域。通过大量的资源,移动学习可以满足学生、在职人员和兴趣爱好者等多种用户的需要,实现移动学习的广泛应用。移动学习的多个参与主体的互动交流可以形成一定的虚拟社区,学习者也可以通过自主构建的方式建立虚拟社区,通过社区的建立和多个学习者的参与交流,学习的效果更好,更为真实。

3.2云计算在移动学习系统中的结构设计

云计算在移动学习系统构建中涉及到系统的多个方面,具体来看,主要有客户端、移动通讯网或无线网、网络平台以及云计算平台等,见图1:

图1结构设计图

客户端往往是指学习者所具备的移动终端,即通常所见的3G手机、上网本、掌上电脑等基于现代通信技术的设备。移动通讯网或无线网是实现移动学习必备的条件,主要是帮助学习者通过移动终端接入网络,实现移动学习。客户端和移动通讯网或无线网都是移动学习中必备的基本条件,除此之外还要有利用云计算搭建起来的网络平台。网络平台主要有学习平台、协作平台以及计算平台等重要的形式。学习平台主要是通过构建其学习者学习的浏览平台、虚拟学习社区以及多媒体展现平台等多样化的场所来满足学习者学习的基础性需要;协作平台则主要是技术人员维护和管理学习资源,促进学习者、教师相互之间的交流,从而实现整个系统的合作与互动,提高学习的效果;计算平台则指通过云计算来处理多样复杂且大量的数据和资源,并为学习者提供软件方面的支持与服务。此外,云计算平台则是移动学习中最核心的部分。它为移动学习提供各种后台服务,主要包括数据存储、计算和管理三大内容。首先,将从用户处手机来的信息进行计算处理,通过统一的整理后在进行存储,之后反馈给用户。在计算后是通过存储和管理来实现资源的有效整合,并为更好地为用户提供服务做好相应的准备。

4结束语

目前,云计算在移动学习中的应用还处于不断发展的阶段,虽然其应用前景和优势已经开始被人们所认知,但必须采取科学合理的规划和研究,结合实际来全面推动云计算为移动学习的发展服务。云计算在移动学习中的运用可以有效促进终身学习理念的实现,也符合学习多样化、个性化和自由化的要求,促进教育的公平与均衡发展。随着认识的不断深入,技术的不断更新和发展,云计算必将在移动学习中展现出巨大的生命力。

参考文献:

[1]廉琪云.云计算在移动学习中的应用探究[J].中国信息技术教育,2010(20).

[2]孙剑华.未来计算在“云端”――浅谈云计算和移动学习[J].现代教育技术,2009(8).

[3]侯颖,李小聪.浅析云计算对移动学习的影响[J].中国教育信息化,2011(13).

计算机移动应用开发篇6

移动互联网是移动云计算发展的主要推力,随着3G的普及,移动云计算将引来高速发展。工业和信息化部3月30日的通信业运行报告显示,1-4月份,全国3G用户净增3054.7万户,达到15897.1万户。

移动云计算有广泛的应用。在商业领域常见的应用有工作派遣、日程安排、内部邮件、工作流程等移动企业管理相关服务,也有后勤、库存控制等移动商务应用。个人用户的应用一般是移动网络接入、电子商务(购物、移动支付)、娱乐等个性化的需求。

同时,政府也在公共服务、军事等领域应用移动云计算,譬如:电子政府、电子健康服务、旅游业(电子地图导航、旅游定位服务)、智能交通、环境监控、战时通信等。

移动云计算的三种模式

在笔者看来,移动云计算主要有三种模式:通过移动设备接入云、微云(microCloud)和云端为移动设备增效。

众所周知,计算机提供的服务会涉及三个部分:存储、计算、操作/显示。例如,播放一个视频,需要存储空间来存放视频,然后需要计算资源来解码,最后还要有显示器和键盘来实现影像输出和用户操作。云计算,就是让多个高性能的机器负责以上的其中一部分。笔者也是基于这种对任务的分配来界定不同的模式。

通过移动设备接入云

通过移动设备接入云端提供的各种SaaS(软件即服务)。常见的通过移动设备接入的案例有:为苹果用户提供数据存储和同步的服务的icloud、移动搜索服务、谷歌邮箱、谷歌地图、备份等。从这些上述应用来看,移动云计算经常被误解为单纯的SaaS,事实上,与之相关的各种数据处理也在云端进行的,而这个过程就涉及iaaS(基础设施即服务)的服务。

那如何实现云端的智能接入呢?一方面是按需网络连接技术的实现,目前已经可以通过由大范围的无线接入技术支持的异构数据访问实现按需网络连接,例如:GpRS,wCDma/HSpa(高速分组接入),Lte(3Gpp长期演进技术),微波存取全球互通,CDma2000,无线局域网络。另一方面是无线接入端资源的分配,可以通过终端的环境配置、网络节点,或用户端的感测器,减少无线资源的浪费并高效管理无线接入端的分配。

微云(microCloud)

通过单一基于移动设备的自适应网络实现云计算的移动性,例如,利用个人移动设备的资源去提供一种虚拟的移动云--微云。在这种模式下,移动设备成为了云服务硬件的一部分或全部,使之无需接入互联网的云端,也不需要中央服务器,也能实现数据储存和处理服务。

目前,卡内基梅隆大学的Hyrax项目将Hapdoop运行框架移植到android手机上。多台android手机通过相互协作实现对数据的分布式存储和处理。该模式主要有两种应用:

第一,传感数据应用。智能手机利用其搭载的传感器(例如GpS,加速度传感器、光传感器、温度传感器、指南针等等)采集数据,对数据进行分析处理而为应用提供查询服务。例如,利用分布在不同地理位置的用户手机所采集的位置和移动信息预测当前交通状况。

第二,多媒体社交应用。多媒体数据包括智能手机利用麦克风、摄像头所记录的音频和影像文件,以及用户预先存储的音乐或者视频等娱乐文件。例如,用户输入一张图片或者一段音频、视频,应用从多个用户手机中寻找与用户输入内容最为匹配的文件。

但是,微云模式存在缺乏普适性的问题,一方面对储存及计算资源缺乏统一的有效管理;另一方面,数据存储和访问的过程缺乏优化。

云端为移动设备增效

这种模式将移动设备端正在运行的应用中部分或者全部数据存储和计算任务无缝透明地迁移到云端,以克服移动设备资源受限的问题。目前,手机应用需要的大部分数据储存和处理需求都是在移动设备上完成的,通过云端扩展的渠道,数据存储和处理可以在手机以外的云端实现,这样就克服了移动设备自身的局限性。这种移动云计算的模式通常被视为iaaS(基础设施即服务)或paaS(平台即服务)。

移动计算因其集约性能大大提高了客户端在语音、自然语言处理、计算机视觉和绘图、机器学习、计划和决策等的识别能力。但是,移动设备不足以应对大量的数据存储和处理的需求,同时,这些功能的实现耗电较多,移动设备会很快没电。

通过移动设备实现对环境的实时监控采用的就是云增效的模式,这项功能开始应用在智能交通领域。它由一套3D传输系统实现,根据不同位置的移动设备所采集的二维影像数据以及相应传感数据,实现对交通状况的实时监测。数据在完成编码后上传到云端,在云端完成储存、解码、3D图形渲染,最后以3D方式呈现给用户。

Cloudlet(小云)应用也是一种常见的云端为移动设备增效的模式。小云的主要思想是将移动设备上的计算任务迁移到同处一个局域网内的服务器。这种局域网内为用户提供计算服务的基础设施称作小云。与因特网上云服务相比,小云拥有高数据传输率的优点,从而减小用户响应时间。此外,小云利用虚拟化技术实现云端基础设施服务的短暂定制。用户使用前需要定制云端服务资源,使用后对该资源进行清理。

Cloudlet的优势主要在于它部分解决了安全性的问题,小云对用户与用户之间的计算环境,以及用户计算环境与系统服务环境进行进行隔离,从而提高应用安全性。但Cloudlet也不是完美的,它只允许少数的用户在同一时间访问,同时,它的管理由商户负责,很多时候缺乏必要专业性。

移动云计算的挑战

移动云计算的挑战主要来自三个方面:移动计算、云计算,以及伴随两者结合而增加的复杂性,它们有可能阻碍移动云计算的应用普及。

安全和隐私问题是最受关注的,移动设备的属性使其面临更高的隐私和安全风险,因此云服务提供商和移动设备用户间要建立信任。服务提供商应该保证用户在多重网络漫游时保存隐私信息的安全性,同时,应该着手设立保护移动设备接入云计算的相关标准。

服务标准化也是另一个急需解决的问题,在网络接入、电源使用、显示方式和信息处理方面,移动设备和个人电脑有着很多差异。移动云计算服务标准化的进程中应该考虑用户界面、本地存储与离线操作、数据同步等问题。此外也有防范被服务提供商锁定的问题,可移植性和互操作性的缺乏使得服务商之间数据和应用的转移变得障碍重重。

计算机移动应用开发篇7

【关键词】计算机网络云计算移动互联网物联网

近年来,随着互联网的快速发展,给人们的生活以及工作方式产生了重要影响。从而计算机网络的应用领域逐步由过去的小型业务系统向着大型系统方向发展。云计算、移动互联网以及物联网也逐步发展成为计算机网络的热点问题,笔者就对计算机网络常见的这些热点问题进行了探讨。

一、云计算

云计算属于一个美丽的网络应用模式,最早是由Google提出的,其核心思想就是把许多实用网络连接的计算资源进行统一的管理和调度,以便形成一个计算资源池为用户提供相应的服务。云计算能够提供最安全、最可靠的数据,这样就能够给用户带来很大便捷,用户不必再担心数据丢失或者病毒入侵所带来的麻烦,而且对用户端的要求也普遍不高,这样用户使用起来也非常方便,从而就可以达到不同设备之间的数据以及应用的共享,从而也就为用户使用网络提供了更多的可能。

(一)概念。对于云概念当前还未形成统一的定义,我们对云计算定义为:云计算属于一种立足于互联网分布式的计算,在虚拟的数据中心中,许多台电脑及服务器连接成一片电脑云,以便形成非常强大的运算服务能力。

(二)原理。简而言之,云计算的原理是通过将计算分布在众多分布式的计算机中,而不是当地计算机以及远程服务器,从而企业数据中心的运行就会与互联网呈现出很大的相似。这样企业就可以将资源及时转化到所需求的应用方面,结合实际需求来访问计算机以及存储的系统。从理论方面来分析,从数据的处理一直到视频游戏,差不多所有的计算机运用以及管理程序都能够应用在云计算系统中。

(三)应用。当前,云计算在教育领域中应用的价值已经得到了众多教育机构的支持和认可。Google和iBm在2007年10月宣布推广“云计算”的计划,其中,斯坦福大学、加州大学伯克利分校以及麻省理工学院等都积极加入了该项计划,同时在2008年3月份,我国的清华大学也加入了该项计划中。

与此同时,云计算技术的推广为银行业带来了较大的实惠,不仅提高了数据的安全性、促进了信息的共享,而且极大程度上降低了运营成本,提高了服务质量。此外,云计算当前在我国的证券公司也得到了一定的应用。

二、移动互联网

一般而言,移动互联网就是有机地将互联网技术应用在了移动网络中,从而达到移动上网。通常涵盖了计算机网络以及移动网络的知识。当前,移动平台应用开发属于互联网领域中的一项热门技术,目前市场上的智能手机以苹果的iphone和谷歌的android手机为主,同时各种新的游戏和应用也不断涌现,手机平台已经发展成为继windows和web之后的一个重要软件技术平台。

(一)概念。一般而言,移动互联网属于互联网和移动通信相互独立发展又融合的新兴市场,呈现出互联网产品向着移动产品互联网化的发展趋势。从技术方面来定义,将宽带ip作为核心技术,而且能够提供语音、多媒体业务以及数据等开放式的基础电信网络;从终端方面来分析,用户凭借手机、笔记本电脑、平板电脑等移动终端,从而就可以得到移动通信网络服务以及互联网服务。

由于互联网是移动互联网的核心,也可以这样认为,移动互联网属于对桌面互联网进行的延伸,它的应用以及内容还是属于移动互联网的根本。

(二)应用。Gartner预测,在2013年全球所推出的手机约95%都预装游览器。同时要注意的是,移动通信网的业务体系也是日益变化的,不但涵盖了基本电信业务、智能网业务,而且包括新兴移动数据增值业务,但是移动互联网就属于所有移动数据增值业务中具有很强生命力的一部分。通常情况下,移动互联网的热点应用包括移动浏览、移动视频、移动广告等。当前,物联网已经尝试地应用在智能电网、工业自动化、金融服务业、环境与安全检测以及国防军事等行业中。

三、物联网

物联网(简称ito),是借助传感器、全球定位系统以及射频识别技术等,进行监控、互动的物体采集,声、光、热、力学等信息的采集,通过接入可能的网络,从而达到物与物、物与人之间的相互链接,达到对物品以及过程的智能化的感知及管理。

(一)概念。物联网是指借助各种信息传感设备,采集所有需要连接、监控以及互动的物体及过程等各方面的信息,以便达到互联网相互联系,形成一个较强大的网络。

(二)原理。物联网是立足于计算机物联网的基础之上,通过应用RFiD以及无线数据通信等方面的技术,以便建设成能够涵盖世界上所有事物的网络,即“internetofthings”。通常在这个网络中,物品之间可以形成为相互间的交流,而且不需要人为的干预。从本质上来分析,物联网是应用射频自动识别(RFiD)技术,然后通过计算机互联网来达到与物品的相互识别以及信息的共享。

(三)应用。当前,物联网技术已经广泛应用在智能交通、政府工作、智能电网、工业监测、公共安全、情报搜集、环境保护等领域中。通常情况下,物联网的应用可以分为以下几方面:监控型(例如环境监控、物流监控等)、查询型(例如智能检索等)、扫描型(例如动态收费等)、控制型(例如智能交通等),以便达到对事物的“高效、安全、环保”的一体化。

总而言之,随着it技术的快速发展,极大程度上促进了计算机网络技术的革新。网络作为一种连接介质,它的底层属性会日益凸显,但是我们要始终相信,计算机网络技术会有广阔的发展前景。

参考文献:

[1]黄文杰.试析计算机网络常见安全问题与对应策略[J].无线互联科技,2012(10)

[2]杨德生.计算机网络常见故障的诊断与处理措施[J].电脑知识与技术,2012(22)

计算机移动应用开发篇8

 

关键词:计算机技术发展趋势移动计算

引言

随着信息时代的到来,人们对计算机性能要求的日渐提高。尤其是网络技术的迅猛发展的今天,一些在传统上由pC机处理的任务将转移到网络上处理,从而也对计算机技术提出了更高的要求。然而“技术瓶颈”成为目前摆在pC制造商面前的主要困难,比如一种新型的个人计算方法等。因而从某种意义上说,如果要打破这些技术壁垒,就要求这些制造商们必须开发出更为高级的微处理技术和更先进的计算机存储技术。为此,目前各国的计算机研究开发人员正在加紧研制新型的计算机,计算机无论从体系结构的变革还是到器件与技术革命都要产生一次量的乃至质的飞跃。在不久的将来,新型的量子计算机、光子计算机、生物计算机、纳米计算机等将会在21世纪悄悄走进我们的生活,乃至遍布于社会各个领域。

一、计算机技术的发展

自从1946年世界上第一台电子计算机诞生以来,电子计算机技术的发展已经走过了半个多世纪的历程。从第一代电子管计算机到现在正在开发的第六代神经网络计算机,计算机的体积不断变小,但性能、运行速度和存储功能却在不断提高。然而,人类的追求是无止境的,科学家们一刻也没有停止研究更好、更快、功能更强的计算机。从目前的研究方向看,未来电脑将向着以下几个方面发展。

(一)工作专业化。其实用过计算机的人都知道,并不是我们的每一件工作都需要一部高性能的pC才能完成,甚至有的时候,你采用高性能的计算机来办一个简单的事情还可能带来麻烦,因为高性能会带来高能耗、高发热量等不良的负面效应。因而可以预测,未来的计算机会根据大家从事的工作不同,在其性能上和外观上也会有很大的不同。专项工作的pC将会有专用设备,从而提高我们的工作效率。其实现在您如果仔细留意的话,目前在我们的身边就正在发生这样的变化。比如大型超市里的收银机、售卖的pC机和银行的运行终端等等,这些都是为了提高某一项工作的效率和减少成本,逐渐由通用pC慢慢演变而来的。也许在不久的将来这样的趋势就会出现在我们的家庭生活中,比如用“家庭智控计算机”作为家用电器控制中心,为我们控制家中的电灯、电视、冰箱、空调、洗衣机等等,把我们的家变成一个智能的家。

(二)系统智能化。伴随着计算机的综合能力的日益强大,可以预见,未来民用化的计算机也可能会开始具备某种程度的智能化,以帮助我们来处理日常生活中的琐事,甚至出现以前我们所想的专门做家务活的机器人,这样可以让人们可以腾出更多的时间用于工作、学习、交际和娱乐等。大家知道当今社会,电子宠物已经越来越受到青少年一代的喜爱。这不仅因为电子化的宠物比真实的小猫小狗饲养更加方便,而且它还可以不断进行更新换代,另外它更容易与主人进行交流,甚至可以模拟多种宠物,可以与计算机之间进行通信等等。这些优势将让电子宠物取代一部分真正的宠物,成为未来人类的新伙伴。

(三)设计环保化。环境保护和节约能源是当今时代的主题。社会的发展也应当以保护环境、节约能源为前提,计算机行业也不能例外。我们知道随着计算机综合性能的提高,其能耗也将随之越来越大;而且现在计算机在人们的家庭生活中的扮演着越来越重要的角色,它运行的时间也将随之变得更长。因而为了不让计算机成为家中用电量最大的电器,技术人员也想尽各种方法让计算机的能耗降低,在这种情况下,就出现了像我们上面提到的那些专门化的计算机,它不仅让计算机的效率大幅提高,而且可以让低性能的硬件系统具备专业的功能,从而达到减少能耗的目的。另外还可以通过采用新的架构,比如采用“量子”“光子”“纳米”方式代替现有的硅架构的计算机,大幅降低计算机的能耗。而耗电的第二大户——显示系统,也将因为LCD、oLeD等显示器的普及,不再成为用电大户。

(四)交流人性化。作为未来人类的工作和生活的工具以及家庭的智能控制中心,计算机需要和使用人之间进行不断地交流,才能更好为使用人服务。这就要求计算机和人之间的交流要人性化,才能让使用人真正乐意使用计算机。我们用美国微软古川副总裁所说“计算机将会变成一种能够与用户交流冷暖和喜怒哀乐等情感的产品”这句话来阐述未来计算机的发展思路,我想再贴切不过了。为了实现这个目标,可以想象,未来的计算机的与使用人的交互方式将会实现多样化.而且随着计算机智能化的提高,多数工作它们可以自动选择操作的流程,其中的过程无需人们参与,所以软件的界面也越来越简单,使用起来就像现在操作家用电器或者手机一样简单,使用人无需再进行专门的学习或培训,就连老人小孩都能运用自如。信息技术的发展会使人们与计算机交流就像与人交流一样。人们使用计算机将变得更自然。其结果是:计算机的用户界面将变得更像人,虽然其应用程序并非“人工智能”程序。

二、移动技术的发展

随着因特网的迅猛发展和广泛应用、无线移动通信技术的成熟以及计算机处理能力的不断提高,未来社会各个行业新的业务和应用将随之不断涌现。移动计算正是为提高工作效率和随时能够交换和处理信息所提出,业已成为行业发展的重要方向。引入了移动计算的信息化平台有三个方面的内涵:第一,加上综合信息化平台不但要达成业务网络和传递网络的互联互通,还要具备移动或无线的运作能力。第二,可移动性将会带来自由性和自如性,这是丰富商务操作的充分条件,为其带来了更大的便利。第三,让更为灵活的信息和越加务实的要约真正具有时空价值和可转让性,进而有机地在行业内化竞争为合作,化封闭为共赢,激活固化的产品和服务,使企业和行业更加轻松面对机遇与挑战,使运营者富于想象力。这些都是构筑一个行业信息平台的必要条件。

计算机移动应用开发篇9

关键词:嵌入式系统;移动数据库;移动计算;事务处理

0引言

数据库技术一直随着计算的发展而不断进步,随着移动计算时代的到来,嵌入式操作系统对移动数据库系统的需求为数据库技术开辟了新的发展空间。随着智能移动终端的普及,嵌入式移动数据库技术目前已经从研究领域逐步走向广泛的应用领域。

在数据库系统的研究历史中,传统的分布计算与分布式数据库的研究是基于有线网络和固定主机的。这些都采用了一些默认的隐含假设,例如固定网络连接、对等通信代价、主机节点固定不变等。但进入20世纪90年代以来,随着移动通信技术和网络技术迅速发展,加之移动计算机和移动通信设备的大量普及,许多计算节点可以在移动过程中与网络建立连接,使得上述假设条件不成立。移动计算环境具有移动性、低带宽、频繁断接性、网络通信的非对称性、电源电力的有限性等特点,使得传统分布式数据库中的方法和技术不能直接应用于移动数据库。

1嵌入式移动数据库的定义

从数据库技术的发展过程来看,计算环境和数据库技术基本保持着一种同步发展的态势,互相影响、互相促进。移动计算的概念是对“任何时间、任何地点的立即通讯”的扩展。在分布式计算的基础上,计算环境进一步扩展为包含各种移动设备、具有无线通信能力的服务网络,构成了一个新的计算环境,即移动计算环境。相应地,数据库系统先后出现了集中式数据库系统、分布式数据库系统、B/a/S多层结构的数据库系统、嵌入式数据库和移动数据库。当然,这些系统也可以共存在同一个计算环境中。

一般说来,嵌入式移动数据库可以从系统的体系结构方面来定义:嵌入式移动数据库系统是支持移动计算或某种特定计算模式的数据库管理系统,数据库系统与操作系统、具体应用集成在一起,运行在各种智能型嵌入设备或移动设备上。其中,嵌入在移动设备上的数据库系统由于涉及数据库技术、分布式计算技术,以及移动通讯技术等多个学科领域,目前已经成为一个十分活跃的研究和应用领域——嵌入式移动数据库或简称为移动数据库(emDBS)。

2嵌入式移动数据库的体系结构及其主要特点

2.1体系结构

在传统的分布式计算系统中,各个计算节点之间是通过固定网络连接并保持网络的持续连接性的,而移动计算系统改变了这种假设条件。移动计算系统是固定节点和移动节点构成的分布计算系统。

移动计算的网络环境具有鲜明的特点:移动性、断接性、带宽多样性、可伸缩性、弱可靠性、网络通信的非对称性、电源能力的局限性等。移动环境中的分布式数据库就是移动数据库。它是传统分布式数据库系统的扩展,可以看作客户与固定服务器节点动态连接的分布式系统。移动数据库系统的体系结构如图1所示。

其中,移动客户机mC(mobileClient)包括便携式电脑、pDa等;mSS(mobileSupportStation)支持移动计算的固定节点,具有无线通信接口;FH(FixedHost)没有无线通信接口,安装有数据库和数据库管理系统。

2.2主要特点

移动数据库的计算环境是传统分布式数据库的扩展,它可以看作客户端与固定服务器节点动态连接的分布式系统。因此移动计算环境中的数据库管理系统是一种动态分布式数据库管理系统。由于移动数据库在移动计算的环境下应用在嵌入型操作系统之上,所以它具有:微小内核结构、对标准SQL的支持、事务管理功能、完善的数据同步机制、支持多种连接协议、完备的数据库管理功能和支持多种嵌入型操作系统的特点和功能需求。

在移动数据库中还需要考虑诸多传统计算环境下不需要考虑的问题,如对断接操作的支持、对位置相关查询的支持、对查询优化的特殊考虑以及对提高有限资源的利用率和对系统效率的考虑等等。为了有效地解决上述问题,诸如复制与缓存技术、移动事务处理、数据广播技术、移动查询处理与查询优化、位置相关的数据处理及查询技术、移动信息技术等技术仍在不断的发展和完善,它们会进一步促进移动数据库技术的发展。

3嵌入式移动数据库的关键技术

移动数据库涉及的理论和技术含盖了当今通信、计算机和嵌入式系统的最新成果,其中在移动环境下如何进行数据管理是实现移动数据库的关键。根据目前国际有关机构研究的研究表明这些关键技术主要集中在以下几个方面。

3.1数据复制与缓存

复制是在多个移动节点上维护数据的备份,包括服务器之间的复制和移动计算机上保存数据库的复制。一般前者称为复制后者称为缓存。复制的主要目的是提高分布式数据库系统的可用性、可靠性和访问性能。首要的问题是如何维护多个复制节点上数据状态的一致性。按照维护复制一致性的方式来划分,现有的复制协议可以分为严格一致协议和弱一致协议两种。严格一致协议要求任何时刻所有数据库的复制都是一致的;而弱一致协议允许各个复制之间存在暂时的不一致,但这种不一致总能够保持在一定的界限之内,而且总是能够趋于一致(收敛性)。目前,针对移动计算特点开展数据复制/缓存技术的研究最具代表性的是:J.Gray的两级复制机制、CoDa系统以及缓存失效报告广播技术等,另外,SYBaSe公司的移动数据库产品SQLanYwHeRe和SQLRemote也采用该技术来支持移动计算环境。

3.2数据广播

通俗地讲,数据广播是指在移动计算环境中,利用客户机与服务器通信的不对称性,以周期性广播的形式向客户机发送数据。其最大的优点是,广播开销不依赖移动用户数量的变化而变化,借助数据广播,可以在一定程度上解决移动数据库系统的断接问题。数据广播的研究可分为服务器和客户机两个方面:服务器主要考虑如何组织广播数据,即数据广播的调度;移动节点主要考虑如何利用本地缓存进一步减少查询广播数据的时间。在国内,长沙国防科技大学的周兴铭院士对数据广播进行了深入研究,提出了数据广播的多盘调度算法。衡量数据广播调度算法好坏的参数是访问时间和调谐时间。

3.3位置相关查询优化

在移动数据库中,存在着与位置相关信息的查询及更新。查询通常是与位置相关的,即使是同一个问题,在不同的地方,所得查询结果是不同的,如“最近的超市在哪里?”。移动查询优化技术是指在传统分布式数据库查询优化技术的基础上,利用多种方法,消除带宽多样性、断接等因素造成的影响,使查询引擎能够根据当前可用网络条件采取恰当的优化策略;同时,针对移动计算机有限电源能力,合理地组织本地数据库管理、远程数据库访问等耗电能较多的操作,达到节能目的,延长关键数据的可用时间。

采用基于分割的地址更新策略时,由位置服务器维护的移动用户对象包含以下数据成员和方法:

分割集合——记录mSS的分割情况,例如{Cell1,Cell2},{Cell3,Cell4,Cell5};

LoC——记录移动用户最近报告的地址(无线单元的iD),例如Cell1;

eRR——移动用户当前所在的分割,例如,若LoC=Cell1,则eRR={Cell1,Cell2};

loc()——一个方法,用于返回该用户的实际地址,即上面介绍的地址查询过程。

在移动查询的应用中,有各种各样涉及地址的查询,例如“请寻找一家校园附近的超市”,“查找X,Y,Z,这三人都在同一条公路上,且Y在X与Z之间”,等等。一般地,可以把这一类地址相关查询表示为:

SeLeCtx1,x2,…,xn

FRomUsers

wHeRe(x1.loc=l1∧…∧xn.loc=ln)∧C(l1,…,ln)∧w(x1,…,xn)

其中C(l1,…,ln)是关于地址l1,…,ln的n元约束条件,而w(x1,…,xn)是关于对象x1,x2,…,xn非地址属性的n元约束条件,Users是所有移动用户的集合。

3.4移动事务处理

事务处理是数据库管理系统的一个基本功能,主要用于维护数据的一致性,支持多用户的并发访问,使用户可以可靠地查询和更新数据库。一般来说,用户对数据库系统的访问都是通过事务来完成的。在传统的数据库系统中,一个事务由一系列读写操作组成。事务处理必须满足四个准则,即原子性、一致性、隔离性和永久性(简称aCiD)。移动计算环境的特点,使传统数据库系统中的事务处理技术不能满足移动事务处理的要求。

通常,将移动客户机发出的事务叫移动事务,它属于分布事务。移动事务处理具有以下特点:

1)移动性。这不仅指移动事务执行期间,发出事务的移动客户机是移动的,而且事务本身也在相应地移动。

2)长事务。由于无线网络通信的低带宽、高延迟以及移动客户机的频繁断接性,都可能使移动事务成为长事务。

3)易错性。由于移动客户机不如固定结点可靠,而且无线网络通信也不如固定网络稳定,因此,与一般事务相比,移动事务更容易出错。

4)异构性。由于客户机的移动性,移动事务可能要访问分布的异构数据库系统。

总之,移动事务不同于传统事务,传统的aCiD模型已不能很好地描述移动事务,需要为移动事务寻找更好的模型。维护数据的一致性和解决过区切换(handoff)问题是移动事务管理的重要任务。

4嵌入式移动数据库的应用方向

移动数据库技术的许多特性都与信息时代的不断进步的需求相吻合,有着广阔的发展空间。

4.1嵌入式移动数据库在物流领域有着广阔的应用前景

物流的信息化在未来的物流发展中将发挥日益重要的作用,因为及时准确的信息有利于协调生产、销售、运输、存储等业务的展开,有利于降低库存,节约在途资金等。在运输方面,利用移动计算机与GpS/GiS车辆信息系统相连,使得整个运输车队的运行受到中央调度系统的控制。在存储环节,带有嵌入式移动数据库的手持计算机输入的信息通过无线通信网络写入中央数据库,大大提高了工作效率和信息的时效性,有利于物流优化控制。在配送环节,输入手持计算机的数据通过无线网络传入中央数据库。因此,在投递的同时,用户即可查询物品投递的情况。

4.2嵌入式移动数据库为移动银行铺平了道路

在我国,移动用户是最具消费潜力的群体,因此针对移动用户开发的移动银行业务将具有很大的市场潜力,而且能够推动移动电子商务的发展。移动银行可以使客户在异地对自己的帐务进行实时查询、交易,方便、省时,降低成本,同时安全可靠,机动灵活。客户可以在任何时间,任何地点进行交易,节约了去银行的时间。出差或旅游在外仍可享受银行服务。

4.3嵌入式移动数据库非常有助于提高实地调查/工作的效率

煤气、水电等公用事业检查员查验数据就是一个很好的应用实例,目前一般的检查员仍然是将检验的数据记录在纸上。如果利用移动计算机记录和传输数据,遇到纠纷时还可以实时地查询历史记录,这将使得我国的公用事业单位的收费工作大大地改善。

除了上述主要应用之外,移动数据库技术还在零售业、制造业、金融业、医疗卫生等领域展现了广阔的应用前景。随着移动计算、移动数据库和无线数据通信等相关技术迅猛发展,移动数据库将成为信息社会的重要支柱。

5.总结

本文给出嵌入式移动数据库的定义,描述了嵌入式移动数据库的体系结构并简单分析它的特点,然后详细分析了嵌入式移动数据库的关键技术,最后展望了嵌入式移动数据应用前景。嵌入式移动数据的相关技术研究不断取得进步,这为嵌入式移动数据的成熟应用打下了坚实的基础。

参考文献

1李东,曹忠升,冯玉才,等.移动数据库技术研究综述[J].计算机应用研究,2000(10):4~7

2madriaSK,mohaniam,etal.mobiledataandtransactionmanagement.informationScience141(2002)279~309

计算机移动应用开发篇10

关键词:动态环境;云计算;切分方法

0.引言

移动应用程序以及移动设备在不断的发展中逐渐发挥着独有的功效,促进了社会的各领域发展,通过对移动云计算的技术加强研究,就能促应用领域的进一步发展。云计算以其自身强大的计算能力以及数据存储功能,能为客户提供很大的方便。对移动云计算机的计算切分法的研究,在当前就显得比较重要,这也是促进移动云计算机技术进一步发展的重要举措。

1.移动云计算的发展情况及服务面临的问题分析

1.1移动云计算的发展情况分析

研究人员发现“如果使用云计算能够使设备的硬件限制得到相当大的改变”。而采用的重要方法是在云平台上构建移动应用程序能够执行的虚拟环境,那么在虚拟设备上就能实现移动应用程序的执行。将为应用程序归结分为五类。第一类,密集型任务增强。即手机本身仍然执行非密集型任务。第二类,执行背景增强。它只需迁移到云服务器上进行执行,不需要即刻执行。第三类,主线增强。用户能够独立挑选一个增强方式运行该应用程序。虽然改变了执行方法,却仍能保留运行计划。第四类,硬件增强。把比较低级别的系统软件,智能手机通过虚拟克隆来执行环境运行。比如能够增强执行效率。如修改对垃圾收集。最后一类则是多重增强。加快执行速度多依赖于使用多个克隆的设备。

1.2移动云计算服务的主要问题分析

1.2.1移动设备自身的约束

移动设备因其本身的便捷移动的特点,也让其本身的计算资源、存储容量、电池储电能力、无线网络通信能力有一定的瓶颈,与日常使用的台式机或者笔记本相比,都有明显地不足。在同等的价格之中,移动设备与pC相比,一般的CpU处理能力与内存大小都要低3-8倍,存储容量更是低10-100倍,网络带宽低5-10倍,由此可以看出,其弱势还是相当明显地。虽然随着科技水平的发展,移动设备各个方面能力都会有持续地改善,但其还是将会长期存在着与固定设备的差异。所以云计算在移动互联网的服务中,移动设备的自身的约束是主要面临的问题。

1.2.2无线网络的通信质量

传统的云计算服务给固定网络设备提供服务,而移动云计算的对象是移动终端设备,其移动性造成的网络带宽传输速率的变化与网络连接中断频繁而导致与服务获取过程中断失效或错误,对于云计算服务的要求更高,要求其有较好的冗余容错机制,恢复机制与断点服务续传能力。如何综合地考虑网络连接质量与云计算服务器的资源的可用性,是一个重要的问题。

1.2.3应用功能节点切分问题

在移动云计算的环境下,应用根据其自身可用资源与网络环境的变化等影响因素进行功能计算节点切分,把计算复杂的任务交给具有强大处理能力的后台云计算中心处理,并将结果传回个移动终端进行处理,移动设备本身处理一些比较简单的任务,关于计算密集型应用、数据密集型应用与通信密集型应用,如何根据应用程序本身的特点以及其他综合影响因素,进行功能计算节点的切分,使得移动中单的应用程序的性能或者处理问题的准确性提高,或者功耗降低,也是移动云计算面临的主要挑战。

2.移动云计算的切分方法应用探究

划分方法中的分割机制是离线的机制。机制目的是找出执行应用程序代码的划分,划分后哪些部分应放在手机上运行,哪部分应放在云克隆端中运行。任何在虚拟机Vm平台的应用程序都有可能被分割,通过分割机制分割后的应用程序运行在手机端或者云端;这个划分方法不同于以前的划分方法,程序员不需做任何程序设定的改变或者去处理这些应用。划分机制本身就是一个分割过程和选取分割执行点的执行过程,就是把这个应用从哪些执行点分割开来。这个被分割的应用程序利用一种优化设置与状态管理器在设备和克隆云虚拟机端迁移它的执行状态部分。

分割分析器用在约束条件下来划分应用程序代码,设置了迁移状态控制器来识别代码中放置“迁移”点和“再次迁移”点的合法选择。迁移状态控制器识别那些点是迁移点是否合法,哪些点是再次迁移的点是否合法。迁移的点意思就是说应用应用程序在这被分割后,这个点通知云端去执行这段程序代a。再次迁移的点就是在云端执行结束后再次迁移时候的点,识别它们的合法性。原则上讲,这些点可以被放置在代码中的任何位置上,但是简便起见,为了易于管理和减少最优等问题的可用选择。我们特别地把约束迁移和重新整合点各自分配到方法的入口和出口点。

合法的分割是必须满足约束条件的,不是所有的分割都是被认为是合法的分割。任何合法分割都具有三个属性,必须按照迁移控制器组件的要求来分割。下面我们解释如何使用分割分析器来获得表示这些性质的约束条件。性质1:如果访问一台机器的指定特征函数,必须放在这个机器上执行。意思就是说一个程序使用一个本地资源,例如:在移动设备上使用GpS或麦克风等手机资源,那么这个程序必须放在移动设备上执行,不可以放到克隆云端去执行。这主要考虑的是本地方法函数,还有一个是程序的主方法函数,程序的主方法函数也不会放到云端去执行。对于给出的这些方法函数,分别给这些方法标记了一个注释m――用于移动设备。