可信计算思考
可信软件技术若干思考及观点
梅宏
北京大学信息科学技术学院软件所
高可信软件技术教育部重点实验室
2009.2.27－YOCSEF·北航
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目录
绪 章：认识互联网时代的特征 正章一：认识可信性 正章二：可信软件技术
外一章：863计划对可信计算的安排
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互联网时代特征：关键词描述
平等性
没有权威的“虚拟社会”，“草根”拥有了自由发挥的机会
多样性
不仅仅是技术的多样性，也包含了内容的多样性、认识的多样性、……
创新性
提供了创新的平台，展现了创新的巨大空间
可信性
我能够信任互联网上的什么东西？
面向Internet 环境及其应用
……
传统计算机公司
新型互联网公司
云计算
网格计算
服务计算
IT 行业还有脱离互联网的重大创新吗？
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面向普适计算
网格计算
Internet 环境及其应用
人机交互角度
资源共享角度
计算模式角度
语义网自治计算对等计算
云计算服务计算
网构软件
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基本认识
五彩缤纷的时代！ 机会众多的时代！ ……
也是令人困惑的时代！
“可信性”概念本身似乎也是如此！？
可信性概念的多样性
Trustworthy
Trustworthy Dependability
Dependability High Confidence
High Confidence Reliability 可靠性
Security 保安性Availability 可用性
Safety
安全性
Maintainability
可维护性
Performance
Survivability
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我国的情况
可信问题受到广泛关注
各种科研计划的支持
越来越多的学者介入
存在的问题
和过去的研究有何本质性不同？
新瓶装旧酒？计算学科的新旗帜？
如何开展研究？
“跟风式”研究？尝试形成可信的“中国”流派？
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可信性：我们的认识
软件可信性是软件质量的一种特殊的表现形式，它所关注的是使用层面的综合化的质量属性及其保障形式，涉及多个质量属性的集合，涉及这些属性的综合和平衡
正确性 可靠性 安全性 保安性 可用性 可维护性 可预测性
……
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ISO/GB 软件工程产品质量模型
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软件质量: 软件产品特性的总和，表示软件产品满足明确或隐含要求的能力
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ISO/GB 软件工程产品质量模型2
内部质量需求:
基于内部观点的软件产品特性的总体
外部质量需求:
基于外部观点的软件产品特
性的总体
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ISO/GB 软件工程产品质量模型3
特征
能力
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ISO/GB 软件工程产品质量模型4
使用质量: 基于用户观点的软件产品用于指定的使用环境和条件时的质量
Internet
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可信的内涵与外延
可信计算：研究如何让计算机系统满足给定的可信属性
狭义上，可信计算涵盖计算机系统的所有层次
可信硬件、可信网络、可信软件、可信内容、可信用户
广义上，可信计算涵盖多个学科领域
计算机科学与技术
数学、生物信息、社会、法律、政治、心理…
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高可信软件技术研究
高可信软件研究涉及到软件理论、软件技术与原理、软件生产过程和管理、以及软件支撑平台等诸多方面：
如何构造高可信的软件产品 需要高可信的软件开发技术 形式化方法或软件工程途径 如何保障软件产品运行时的可信 高可信的软件运行环境 如何度量软件的可信性
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高可信软件技术教育部重点实验室
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可信软件研究体系
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973计划项目
基于网络的复杂软件可信度和服务质量及其开发方法和运行机理的基础研究（2009CB320700）
2008年立项，2009年启动 上一期项目的延续
主要参加单位：
中国研究院
指南要求
国内十大云计算 解决方案案例
2015国内十大云计算解决方案案例 2015-08-26 eNet&Ciweek/云创 如果你不知道什么是云计算，下面这些案例或许能够给出一个易懂的答案，如果你知道什么是云计算，并且正在试图寻找解决企业当前所遇IT问题的办法，或许以下案例可以给你以思考和启发。 1、金融云案例 ——吴江农村商业银行 背景介绍： “在金融市场竞争十分激烈的吴江，要赢得竞争优势和市场优势，逼得我们要么第一，要么唯一。”吴江农商行董事长陆玉根曾深有感触地说。吴江农村商业银行是中国银监会成立以来全国第一家改制组建的股份制农村商业银行。吴江农村商业银行近年来专注“三农”、服务“三农”，以总资产超560亿元居全市15家银行之首，被称为“吴江人自己的银行”；在苏北、安徽、湖北等地的13家分支机构正成为助推欠发达地区经济发展的生力军，因而也被誉为农村金融的“吴江现象”。 像吴江农村商业银行这样的区域银行在中国不在少数。作为与实体经济接触最为紧密的金融触角，他们担负着将资金血液输送到小微企业部门的重要职责。这些中小银行运营成本高的问题很突出，其中，IT成本居高不下是重要原因。这也制约了金融支持实体经济的能力。有测算指出，在某些银行贷款类业务中，包括IT在内的操
作成本已经达到中小金融机构资金成本的10倍以上，这客观上造成了小微企业客户的融资难、融资贵。 建设方案： 通过阿里云的解决方案，吴江农商行构建了一个资源共享、集中管理、动态管控的智慧IT 基础架构。 在架构上，通过专线接入服务实现支付宝、阿里云、吴江农商行的互连互通，使金融业务运行在相对安全封闭的网络环境中，在业务连续性上，通过在青岛建立灾备中心，实现与杭州生产中心应用级灾备，底层数据实时同步，一旦发生故障，随时可以接管业务。 为保障本中心的高可用，还通过SLB构建应用池，将流量分发到不同VM上，在业务高峰期，弹性拓展和升级应用池。另外，阿里云的云盾附加服务可以进行应用、数据库、系统、网络安全护航。 价值所在： 据银监会统计，目前我国拥有2000多家区域银行，持卡用户在2-3亿间，由于规模、成本、技术等因素，多数银行尚未提供互联网相关业务。 2012年中国网络零售市场规模达到万亿，用户消费购买习惯发生了巨大变化，需要银行拥抱互联网进行转型。阿里云具备快速交付、灵活扩展、成本极低、安全可靠等优势，可以帮助吴江农商行实现与支付宝的快速对接，为其卡用户增加便利的网络支付渠道，增强了持卡用户活跃度和粘性。
并行计算综述
并行计算综述 姓名：尹航学号：S131020012 专业：计算机科学与技术摘要：本文对并行计算的基本概念和基本理论进行了分析和研究。主要内容有：并行计算提出的背景，目前国内外的研究现状，并行计算概念和并行计算机类型，并行计算的性能评价，并行计算模型，并行编程环境与并行编程语言。 关键词：并行计算；性能评价；并行计算模型；并行编程 1. 前言 网络并行计算是近几年国际上并行计算新出现的一个重要研究方向，也是热门课题。网络并行计算就是利用互联网上的计算机资源实现其它问题的计算，这种并行计算环境的显著优点是投资少、见效快、灵活性强等。由于科学计算的要求，越来越多的用户希望能具有并行计算的环境，但除了少数计算机大户（石油、天气预报等）外，很多用户由于工业资金的不足而不能使用并行计算机。一旦实现并行计算，就可以通过网络实现超级计算。这样，就不必要购买昂贵的并行计算机。 目前，国内一般的应用单位都具有局域网或广域网的结点，基本上具备网络计算的硬件环境。其次，网络并行计算的系统软件PVM是当前国际上公认的一种消息传递标准软件系统。有了该软件系统，可以在不具备并行机的情况下进行并行计算。该软件是美国国家基金资助的开放软件，没有版权问题。可以从国际互联网上获得其源代码及其相应的辅助工具程序。这无疑给人们对计算大问题带来了良好的机遇。这种计算环境特别适合我国国情。 近几年国内一些高校和科研院所投入了一些力量来进行并行计算软件的应用理论和方法的研究，并取得了可喜的成绩。到目前为止，网络并行计算已经在勘探地球物理、机械制造、计算数学、石油资源、数字模拟等许多应用领域开展研究。这将在计算机的应用的各应用领域科学开创一个崭新的环境。 2. 并行计算简介[1] 2.1并行计算与科学计算 并行计算（Parallel Computing），简单地讲，就是在并行计算机上所作的计算，它和常说的高性能计算（High Performance Computing）、超级计算（Super Computing）是同义词，因为任何高性能计算和超级计算都离不开并行技术。
可信计算
J I A N G S U U N I V E R S I T Y 可信计算密码支撑平台完整性度量和密码机制的 研究 学院：计算机科学与通信工程学院 班级：信息安全1202 学号： 3120604032 姓名：肖雪
本文从可信平台，可信计算密码支撑平台完整性度量，密码机制，TCG的密钥管理体系分析，这四个方面来研究可信计算密码支撑平台完整性度量和密码机制。研究可信计算密码支撑平台和TCM可信密码模块的组成结构，分析密码算法的支撑作用和可信计算密码支撑平台的完整性度量机制。分析它的密码机制，指出了其密码机制上的特色与不足。 一.可信平台 我们认为，可信计算机系统是能够提供系统的可靠性、可用性、信息和行为安全性的计算机系统。 1.可信计算平台的功能与应用目标 可信计算组织认为，可信计算平台的主要应用目标是风险管理、数字资源管理、电子商务和安全监控和应急相应。为了实现这些目标，可信计算平台至少需要提供以下基本功能：数据安全保护、平台身份证明、完整性测量、存储与报告。 2.可信平台模块的逻辑结构 TCG定义了可信平台模块(TPM)的逻辑结构，它是一种SoC(System on Chip)芯片，由CPU、存储器、I／O、密码运算处理器、随机数产生器和嵌入式操作系统等部件组成，完成可信度量的存储、可信度量的报告、系统监控、密钥产生、加密签名、数据的安全存储等功能。由于可信平台模块用作可信计算平台的信任根，所以它应当是物理安全和管理安全的。 图 1 TCG的TPM结构如图 1 所示。 二．可信计算密码支撑平台完整性度量 1 功能和结构
《可信计算密码支撑平台功能与接口规范》，定义了可信计算密码支撑平台的密码算法、密钥管理、证书管理、密码协议、密码服务等应用接口规范，适用于可信计算密码支撑平台相关产品的研制、生产、测评和应用开发。 １．１平台功能 可信计算密码支撑平台在计算系统中的作用如图２所示，平台主要提供完整性、身份可信性和数据安全性的密码支持，密码算法与平台功能的关系如图３所示。 图２可信计算密码支撑平台与计算系统 图３密码算法与平台功能 平台完整性：利用密码机制，通过对系统平台组件的完整性度量、存储与报告，确保 平台完整性。
我国云计算的现状及发展
我国云计算的现状及发展 通信工程张翔 20081060255 摘要：本文介绍了云计算的定义以及我国的云计算发展的一些现状和未来的发展。关键词：云计算、服务 0.引言 随着计算机以及网络技术的发展，计算机性能的增长将面临瓶颈，而网络技术的发展使得在全球范围内共享一些计算资源成为可能，因此，我们应利用大量的网络资源，而不是个人手中的个别计算资源来提供高性能服务。在这个背景下，提出了云计算这个概念，它是一种将大量计算资源、存储资源与软件资源链接在一起形成巨大规模的共享虚拟IT资源地，为远程计算机用户提供“呼之则来，挥之则去”的IT服务的思想。为网络技术的发展提供了一个新的方向。 1.云计算的定义 云计算现在已经成为了一个热点科学项目，很多的专家都跳出来给出了自己关于云计算的定义，使得定义五花八门，同时他们对于其它定义加以批判，宣扬自己的定义才是最正确的，让人有些难以去判断到底谁对谁错，我自认不是专家，没能力去给一个新的东西去下定义，所以这里结合我的题目所给出的定义是'中国云计算网'给出的：云计算是分布式计算、并行计算和网格计算的发展，或者说是这些科学概念的商业实现。 这是从云计算的发展脉络的角度给出的定义，主要说明了云计算的历史，不是很好让人理解，同时也不够全面，但是却反应了中国对于云计算方面的技术掌握不是很多，许多方面尚在起步阶段。虽然专家们对于定义的争论不定，但对于云计算的本质特征或者说优点和特点却是统一意见的。由这些特征和特点，大家可以去定义自己心中的云计算。其本质特征为分布式的计算和存储特性，高扩展性，用户友好性，良好的管理性，用时付费等。 特点：1.云计算系统提供的是服务，不需要用户去掌握一定知识的情况下才能使用，相当傻瓜式相机拍照一样适用于大众群体。 2.高可用性。通过集成海量存储和高性能的计算能力，云能提供较高的服务质量。 3.经济性。组建一个采用大量的商业机组成的集群相对于同样性能的超级计算机花 费的资金要少很多。 4.服务多样性。用户可以支付不同的费用，以获得不同级别的服务。
我国可信计算现状与发展思考讲解
我国可信计算现状与发展思考 徐震 中国科学院软件研究所 可信计算的概念最早可以追溯到 1983年美国国防部的 TCSEC 准则, 而广为接受的概念则是在 1999年由可信计算平台联盟(Trusted Computing Platform Alliance 1提出。其主要思想是在硬件平台上引入安全芯片架构, 来提高终端系统的安全性, 从而将部分或整个计算平台变为“可信”的计算平台。其主要目标是解决系统和终端的完整性问题。可信计算在技术层面上主要有三个线条:第一个线条是平台的完整性度量, 从平台运行的各个环节都涉及到了这个环节是否完整; 第二是数据保护, 以安全芯片为根的数据保护体系; 第三是平台完整性报告, 利用度量的结果向远端的平台验证平体的完整性是否受到的破坏。 本文将首先介绍国内外可信计算的进展情况, 进而从自主可信计算角度给出其发展思路和工作重点。 一、国内外可信计算的进展情况 1、国际可信计算研发现状 在可信计算科研方面,可信计算技术的主要研究机构有 Stanford 大学、 MIT 、CMU 、 Cambridge 大学、 Dartmouth 大学、 IBM Waston研究中心和 HP 实验室等,当前的主要研究方向涵盖了可信计算安全体系结构、安全启动、远程证明、安全增强、可信计算应用与测评等。 而在应用领域, 可信计算最初定位在 PC 终端, IT 厂商逐步退出了 TPM 芯片、安全 PC 、可信应用软件等产品。随着技术进步和应用的发展, 逐步转向了移动设备的应用, 存储方面也在大规模发展,包括移动存储和大型的网络存储。目前,国际TCG 组织正在做下一代的可信芯片(TPM.next 标准,目标是做统一的平台模块标准,
可信计算平台理论及其体系架构(节选)
可信计算平台理论及其体系架构 2.1 可信计算平台 2.1.1 可信计算 可信的概念，根据TCG(Trusted Computing Group)从行为学角度的定义为：如果一个实体的行为总是以期望的方式，达到预期的目的，我们认为它是可信的。TCG的可信概念是行为可信，建立在以可信测量、可信报告、可信管理等为基础的可信计算平台概念上。可信的概念体现着信息安全观念的发展[5][17]，这种安全观念的发展在于建立一种新的体系，即计算机系统的信息安全应该由用户决定，而不是由计算机硬件生产商和操作系统等软件开发商来决定。 一个系统是否可信与是否安全是有区别的。如果一个系统是安全的，说明该系统在安全技术领域中实施了一定条件下相对较为安全的功能，且具有相对较为安全的服务能力，但该系统所提供的这些安全功能和服务能力是否真的安全，该系统的用户并不能确定的对系统建立信任。如果一个系统是可信的，说明该系统不仅实施了一定条件下相对较为安全的功能，且具有相对较为安全的服务能力，还向该系统的用户提供了用于考察该系统是否可信的能力，能够做到让系统的用户和管理者建立对系统的安全信任，让用户在使用系统提供的安全功能的同时，还对系统产生信任。 2.1.2可信计算平台技术背景 所谓平台是一种能向用户发布信息或从用户那里接收信息的实体。可信计算平台则是能够提供可信计算服务的计算机软硬件综合实体，它能向系统提供可靠性、可用性和信息的安全性。 可信计算平台是指一种能提供可信计算服务的计算机软硬件平台，它基于可信平台模块TPM(Trusted Platform Module)，以密码技术为支持，以安全操作系统为核心，目标是成为信息安全领域中起关键作用的体系结构。 现有计算平台是开放平台，它具有广泛的灵活性，但基于其硬件和第三方很难建立起完整的信任关系，这是现有计算平台安全性缺陷的根本所在。
民族品牌清华同方成为中国可信计算工作组的核心成员
民族品牌清华同方成为中国可信计算工作组的核心成员政府采购历来是商家翘首以盼的商机之一，因为被选中不仅意味着滚滚而来的利润，也是对自己企业实力的证明，更能提升自己的品牌知晓度和影响力，因而是一块竞争激烈的香饽饽。很多人就要问了，政府采购电脑选哪个品牌，哪些因素会左右政府采购时候选择服务商和提供商。为了解决这些困惑读者已久的问题，清货同方特意下了一番功夫，收集整理了一些关于政府采购电脑时会考虑的两点最重要因素，希望能帮助到大家。 第一个自然是各个品牌的自身技术实力是否过关。你要问，政府采购电脑选哪个品牌，就得先了解一些各个牌子的技术实力如何，打铁还需自身硬。清华同方、联想、神舟、华硕以及苹果、惠普、戴尔等企业都是身强力壮的大企业。清华同方能够脱颖而出，成为政府采购、教育甚至军队等供应商，就是因为清华同方有着中国最好的高等学府之一的清华大学的科研队伍作保障，成熟的技术得到了应有的认可。而且清华同方计算机产业已经有十八年的历史，前身是清华大学的计算机工厂，目前清华同方在全国有六个研发中心，分别位于北京、苏州、无锡、深圳、台北、昆山。政府采购电脑选哪个品牌，自身技术水平要起着关键性的作用！ 第二个是安全性。你若还要问政府采购电脑选哪个品牌的话，是否自主、安全、可控是相当重要的考虑因素。无论是2008年间的陈冠艳照门事件，还是2013年美国的棱镜门事件，信息的安全性不仅是街谈巷议的全民关注的东西，更是事关国家安全的大事，任何一个国家政府对此都不会等闲视之。因而在政府采购电脑的牌子时，更青睐那些有利于维护国家政府的品牌。作为民族品牌的清华同方，获得了由工业和信息化部颁发的“国家安全可靠计算机信息系统集成重点企业”证书，是中国可信计算工作组的核心成员，因而赢得了政府采购市场的奖金20%的份额。政府采购电脑选哪个品牌，你觉得在这种安全领域政府本身有更多的选择吗？
信息安全与可信计算
信息安全和可信计算技术 摘要 随着信息技术和信息产业的迅猛发展，越来越多的政府机关和企事业单位建立了自己的信息网络，信息系统的基础性、全局性作用日益增强。但是信息安全的问题也随之而来。面对日益严峻的信息安全形势，人们对“可信”的期望驱动着可信计算技术的快速发展。 关键词 信息安全可信计算 一、信息安全现状 国家互联网应急中心（CNCERT）于2012年3月19日发布的《2011年我国互联网网络安全态势综述》显示：①从整体来看，网站安全情况有一定恶化趋势。2011年境内被篡改网站数量为36，612个，较2010年增加5.10%。网站安全问题引发的用户信息和数据的安全问题引起社会广泛关注。2011年底，中国软件开发联盟（CSDN）、天涯等网站发生用户信息泄露事件，被公开的疑似泄露数据库26个，涉及帐号、密码信息2.78亿条，严重威胁了互联网用户的合法权益和互联网安全。②广大网银用户成为黑客实施网络攻击的主要目标。据C NCERT监测，2011年针对网银用户名和密码、网银口令卡的恶意程序较往年更加活跃。CN CERT全年共接收网络钓鱼事件举报5，459件，较2010年增长近2.5倍。③信息安全漏洞呈现迅猛增长趋势。2011年，CNCERT发起成立的“国家信息安全漏洞共享平台（CNVD）”共收集整理信息安全漏洞5，547个，较2010年大幅增加60.90%。④木马和僵尸网络活动越发猖獗。2011年，近890万余个境内主机IP地址感染了木马或僵尸程序，较2010年大幅增加78.50%。网络黑客通过篡改网站、仿冒大型电子商务网站、大型金融机构网站、第三方在线支付站点以及利用网站漏洞挂载恶意代码等手段，不仅可以窃取用户私密信息，造成用户直接经济损失，更为危险的是可以构建大规模的僵尸网络，进而用来发送巨量垃圾邮件或发动其他更危险的网络攻击。 如何建立可信的信息安全环境，提升信息安全的保障水平，无论政府、企业还是个人都给予了前所未有的关注，并直接带动了对各类信息安全产品和服务需求的增长。 二、可信计算的提出 上个世纪70年代初期，Anderson J P首次提出可信系统(Trusted System)的概念，由此开始了人们对可信系统的研究。较早期学者对可信系统研究(包括系统评估)的内容主要集中在操作系统自身安全机制和支撑它的硬件环境，此时的可信计算被称为dependable computing，与容错计算(fault-tolerant computing)领域的研究密切相关。人们关注元件随机故障、生产过程缺陷、定时或数值的不一致、随机外界干扰、环境压力等物理故障、设计错误、交互错误、
可信计算技术是解决信息安全的重要技术之一
可信计算技术可信计算技术是是解决解决信息安全信息安全信息安全的的重要重要技术技术技术之一之一之一 随着信息技术和信息产业的迅猛发展，信息系统的基础性、全局性作用日益增强，但是信息安全的问题也越来越多，可信计算技术是解决信息安全的重要技术之一。 一、现状 国家互联网应急中心（CNCERT ）于2012年3月19日发布的《2011年我国互联网网络安全态势综述》显示：①从整体来看，网站安全情况有一定恶化趋势。2011年境内被篡改网站数量为36，612个，较2010年增加5.10%。网站安全问题引发的用户信息和数据的安全问题引起社会广泛关注。2011年底，中国软件开发联盟（CSDN ）、天涯等网站发生用户信息泄露事件，被公开的疑似泄露数据库26个，涉及帐号、密码信息2.78亿条，严重威胁了互联网用户的合法权益和互联网安全。②广大网银用户成为黑客实施网络攻击的主要目标。据C NCERT 监测，2011年针对网银用户名和密码、网银口令卡的恶意程序较往年更加活跃。CN CERT 全年共接收网络钓鱼事件举报5，459件，较2010年增长近2.5倍。③信息安全漏洞呈现迅猛增长趋势。2011年，CNCERT 发起成立的“国家信息安全漏洞共享平台（CNVD ）”共收集整理信息安全漏洞5，547个，较2010年大幅增加60.90%。④木马和僵尸网络活动越发猖獗。2011年，近890万余个境内主机IP 地址感染了木马或僵尸程序，较2010年大幅增加78.50%。网络黑客通过篡改网站、仿冒大型电子商务网站、大型金融机构网站、第三方在线支付站点以及利用网站漏洞挂载恶意代码等手段，不仅可以窃取用户私密信息，造成用户直接经济损失，更为危险的是可以构建大规模的僵尸网络，进而用来发送巨量垃圾邮件或发动其他更危险的网络攻击。 如何建立可信的信息安全环境，提升信息安全的保障水平，无论政府、企业还是个人都给予了前所未有的关注，并直接带动了对各类信息安全产品和服务需求的增长。 二、渊源 上个世纪70年代初期，Anderson J P 首次提出可信系统(Trusted System)的概念，由此开始了人们对可信系统的研究。较早期学者对可信系统研究(包括系统评估)的内容主要集中在操作系统自身安全机制和支撑它的硬件环境，此时的可信计算被称为dependable computing ，与容错计算(fault-tolerant computing)领域的研究密切相关。人们关注元件随机故障、生产过程缺陷、定时或数值的不一致、随机外界干扰、环境压力等物理故障、设计错误、交互错误、恶意的推理、暗藏的入侵等人为故障造成的不同系统失效状况，设计出许多集成了故障检测技术、冗余备份系统的高可用性容错计算机。这一阶段研发出的许多容错技术已被用于目前普通计算机的设计与生产。 1983年美国国防部推出了“可信计算机系统评价标准(TCSEC ，Trusted computer System Evaluation Criteria)”(亦称橙皮书)，其中对可信计算基(TCB ，Trusted Computing System)进行
中国云计算发展概况与趋势
中国云计算发展概况与趋势 刘鹏解放军理工大学 全球数据总量每过18个月就要翻一番，增长的速度远快于摩尔定律。云计算技术通过网络连接大量廉价计算机构成前所未有的数据存储和处理平台，是应对这个增长的有效办法。随着Google、Amazon、Salesforce等国际互联网巨头在云计算大规模应用上取得成功，云计算作为新兴技术和商业模式的混合体，得到了国际IT和CT界的狂热追捧，从而形成前所未有的热潮。云计算成为中国战略性新兴产业的重要组成部分，成为中国赶超先进的一个历史性机遇。本文将帮助读者了解中国云计算发展概况与趋势。 1.中国云计算发展概况 1.1 中国云计算发展阶段划分 中国云计算产业分为市场准备期、起飞期和成熟期三个阶段。 2007-2010是市场准备阶段，这一阶段主要进行了云计算技术储备和概念推广，国内各界对云计算认识尚浅，行业解决方案和商业模式都还在尝试中，多为政府牵头构建公有云。 2010-2015是成长阶段，这几年中云计算产业高速发展，越来越多的厂商开始介入技术的研发和应用推广，业界对商业模式不断探索，成功案例逐渐丰富，全国各地开展大型云计算项目的建设。 预计2015年以后进入成熟阶段，云计算产业链结构趋于稳定，行业解决方案成熟，云计算被纳入行业信息化建设不可或缺的技术方案考虑。 1.2 中国云计算产业现状 2007年云计算这一概念进入中国市场，经过三年多的发展，中国云计算产业链日渐清晰，一个以需求为导向、以国家政策为支撑、以上下游商品为脉络的核心产业生态环境日趋成型。云计算服务提供商、软硬件、网络基础设施服务商以及云计算咨询规划、交付、运维、集成服务商、终端设备厂商等构成了建设中的中国云计算产业链架构。 过去三年中，中国云计算还处于技术储备和概念推广阶段，对于实际解决方案和应用模式只有少量尝试。截止到2011年9月，在中国仅有3%的中小型企业和5%的大型企业使
并行计算环境搭建
并行计算环境搭建 一．搭建并调试并行计算环境MPI的详细过程。 1．首先，我们选择在Windows XP平台下安装MPICH。第一步确保Windows平台下安装上了.net框架。 2．在并行环境的每台机子上创建相同的用户名和密码，并使该平台下的各台主机在相同的工作组中。 3．登陆到新创建的帐号下，安装MPICH软件，在选择安装路径时，每台机子的安装路径要确保一致。安装过程中，需要输入一致的passphrase，也即本机的用户名。 4．安装好软件后，要对并行环境进行配置（分为两步）： 第一步：注册。在每台机器上运行wmpiregister，按照提示输入帐号和密码，即 本机的登录用户名和密码。 第二步：配置主机。在并行环境下，我们只有一台主机，其他机子作为端结点。 运行主机上的wmpiconfig，在界面左侧栏目中选择TNP工作组，点击“select”按 钮，此时主机会在网络中搜索配置好并行环境的其他机子。配置好并行环境的其他 机子会出现绿色状态，点击“apply”按钮，最后点击“OK”按钮。 5．在并行环境下运行的必须是.exe文件，所以我们必须要对并行程序进行编译并生成.exe文件。为此我们选择Visual C++6.0编译器对我们的C语言程序进行编译， 在编译过程中，主要要配置编译器环境： （1）在编译器环境下选择“工程”，在“link”选项卡的“object/library modules” 中输入mpi.lib，然后点击“OK”按钮。 （2）选择“选项”，点击“路径”选项卡，在“show directories for”下选择“Include files”，在“Directories”中输入MPICH软件中“Include”文件夹的路径； 在“show directories for”下选择“Library files”，在“Directories”中输入 MPICH软件中Library文件夹的路径，点击“OK”。 （3）对并行程序进行编译、链接，并生成.exe文件。 6．将生成的.exe文件拷贝到并行环境下的各台机子上，并确保每台机子的存放路径要相同。 7．在主机上运行“wmpiexec”，在Application中选择生成的.exe文件；输入要执行此程序的进程数，选中“more options”选项卡，在“host”栏中输入主机和各个端结 点的计算机名，点击“execute”执行程序。 二．搭建并调试并行计算环境MPI的详细过程。 1．以管理员身份登录每台计算机，在所有连接的计算机上建立一个同样的工作组，命名为Mshome，并在该工作组下建立相同的帐户，名为GM，密码为GM。 2．安装文件Microsoft NET Framwork1.1，将.NET框架安装到每台计算机上，再安装MPI到每台主机。在安装MPI的过程中，必须输入相同的passphrase，在此输 入之前已建好的帐户名GM。 3．安装好MPI后，再对每台计算机进行注册和配置，其中注册必须每台计算机都要进行，配置只在主控计算机进行： （1）注册：将先前在每台计算机上申请的帐号和密码注册到MPI中去，这样
联想网御的多核并行计算网络安全平台
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/e99624208.html, 联想网御的多核并行计算网络安全平台 作者：李江力王智民 来源：《中国计算机报》2008年第44期 随着网络带宽的不断发展，网络如何安全、高效地运行逐渐成为人们关注的焦点。上期文章《多核技术开创万兆时代》指出，经过多年不断的努力探索，在历经了高主频CPU、FPGA、ASIC、NP后，我们迎来了多核时代。是不是有了多核，就能够满足当前人们对网络安全处理能力的需求呢？答案也许并非那么简单。 本文将从多核处理器带来的机遇与挑战、多核编程的困境、联想网御的解决方案三个方面来详细阐述多核并行计算相关的技术问题。 多核处理器带来机遇与挑战 通常我们所说的多核处理器是指CMP（ChipMulti-processors）的芯片结构。CMP是由美国斯坦福大学提出的，其思想是将大规模并行处理器中的SMP（Symmetric Multi-processors，对称多处理器）集成到同一芯片内，各个处理器并行执行，在同一个时刻同时有多条指令在执行。 多核处理器的出现使得人们从以前的单纯靠提高CPU主频的“死胡同”走了出来，同时又使得软件开发人员能够采用高级语言进行编程，看似是一个比较完美的技术方案，但同时我们也应该看到多核处理器也给业界带来了一系列的挑战。 同构与异构 CMP的构成分成同构和异构两类，同构是指内部核的结构是相同的，而异构是指内部的核结构是不同的。核内是同构还是异构，对不同的应用，带来的性能影响是不同的。 核间通信 多核处理器各个核之间通信是必然的事情，高效的核间通信机制将是多核处理器性能的重要保障。目前主流的芯片内部高效通信机制有两种，一种是基于总线共享的Cache结构，一种是基于片上的互连结构。采用第一种还是第二种，也是设计多核处理器的时候必须考虑的问题。 并行编程
并行计算大纲
附件二： 成都信息工程学院 硕士研究生课程教学大纲 课程名称(中)：并行计算 课程名称(英)：Parallel Computing 课程编号： 开课单位：软件工程系 预修课程：C语言，Linux操作系统 适用专业：计算机，电子类，大气类1年级研究生 课程性质：学位课 学时：32学时 学分：2学分 考核方式：考试 一、教学目的与要求（说明本课程同专业培养目标、研究方向、培养要求的关 系，及与前后相关课程的联系） 通过本课程的学习，使学生可以对并行程序设计有一个具体的基本的概念，对MPI有比较全面的了解，掌握MPI的基本功能，并且可以编写基本的MPI程序，可以用MPI来解决实际的比较基本的并行计算问题。具体如下： 从内容上，使学生了解并行计算的基本发展过程及现在的发展水平，掌握并行系统的组织结构，并行机群系统的构建方法。掌握MPI并行编程知识，了解并行技术的遗传算法迭代算法中的应用，了解并行监控系统的构成。 从能力方面，要求学生掌握并行机群系统的实际配置方法，能用MPI编制一般难度的并行算法程序并在机群系统上实现。 从教学方法上，采用启发、引导的教学方法，结合多媒体教学方式，提高学生学习兴趣。 二、课程内容简介 本课程以并行计算为主题，对并行计算技术的发展，应用以及并行计算机模型进行概述，与此同时系统介绍了MPI并行编程环境的使用与搭建，旨在帮助学生完成简单的并行程序设计，掌握并行计算平台的搭建，为深入学习并行计算技术打下坚实的基础。
三、主要章节和学时分（含相应章节内容的教学方式，如理论教学、实验教学、 上机、自学、综述文献等） 主要章节章节主要内容简述教学方式学时备注 第1章并行计算的发展及应用1.并行计算技术的发展过 程 2.并行系统在现代技术中 的应用 理论教学2学时 第2章并行计算机系统与结构1、典型并行计算机系统简 介 2、当代并行计算机体系结 构 理论教学2学时 第3章 PC机群系统的搭建1、机群系统概述 2、机群系统的搭建方法 3、机群系统的性能测试方 法 理论教学4学时 第4章机群系统的MPI编程1、MPI语言概述 2、MPI的六个基本函数 3、MPI的消息 4、点对点通讯 5、群集通讯 6、MPI的扩展 理论教学8学时 第5章实践环节上机完成并行机群系统的 配置。 实现简单并行计算程序的 编写。上机16学 时 (此页可附页) 四、采用教材（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版时间；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等） 《并行计算应用及实战》机械工业出版社王鹏主编 2008
基于Abaqus软件的并行计算异构集群平台的搭建
第31卷第5期 2011年10月地震工程与工程振动JOURNAL OF EARTHQUAKE ENGINEERING AND ENGINEERING VIBRATION Vol．31No．5Oct．2011收稿日期：2011－05－27；修订日期：2011－07－25 基金项目：国家公益性行业（地震）科研专项（200808022）；江苏省自然科学基金项目（BK2008368） 作者简介：毛昆明（1985－），男，博士研究生，主要从事轨道交通引起的环境振动方面研究.E- mail ：kun -ming@yeah．net 通讯作者：陈国兴（1963－），男，教授，博士，主要从事土动力学与岩土地震工程研究.E- mail ：gxchen@njut．edu．cn 文章编号：1000－1301（2011）05－0184－06 基于Abaqus 软件的并行计算异构集群平台的搭建 毛昆明，陈国兴 （南京工业大学岩土工程研究所，江苏南京210009） 摘要：在异构集群上充分利用新、旧硬件资源调度计算任务是实现集群高性能并行计算的难点。 通过测试已搭建集群服务器的CPU 和内存对Abaqus 软件计算速度的影响，发现CPU 的主频对 Abaqus /Explicit 模块计算速度的影响大，CPU 的缓存对Abaqus /Standard 模块速度影响大；当内存满 足计算任务的最小需求时， 增加内存对计算速度无任何影响；当内存不足时，计算速度会大幅减慢。据此测试结果，新增4台服务器作为计算节点和一台Infiniband QDR 交换机作为交换节点，搭建了新 的异构集群， 性能测试结果表明：相对于千兆以太网络交换机，Infiniband QDR 交换机的并行计算效率更好，且集群的计算节点越多越显著；Abaqus /Standard 模块并行计算效率的提高幅度要比Abaqus / Explicit 模块的稍高一些。针对异构集群硬件构架相差较大的2批新、旧硬件，设置了2个管理节点、 2个网络节点、2个存储节点，充分利用了新、旧硬件资源，高效地实现了在一个异构集群平台上提交 与下载任务。 关键词：异构集群；Abaqus 软件；并行计算；Infiniband QDR 交换机 中图分类号：P315．69文献标志码：A Construction of parallel computing heterogeneous cluster platform based on Abaqus software MAO Kunming ，CHEN Guoxing （Institute of Geotechnical Engineering ，Nanjing University of Technology ，Nanjing 210009，China ） Abstract ：Taking full advantage of new and old hardware resources on the heterogeneous cluster to schedule compu-ting jobs is a difficult point in the realization of high performance parallel computing．The influence of servers ’CPU and memory on computing speed of Abaqus software on the cluster which has been constructed is tested．The conclusions are drawn ：CPU clock speed has a great effect on the computing speed of Abaqus /Explicit module and CPU internal cache has a great effect on computing speed of Abaqus /Standard module．When memory satisfies the minimum requirement of a computing job ，increasing memory has no effect on the computing speed．When memory is insufficient ，computing speed will slow down sharply．According to the testing results ，four servers as the compu- ting nodes and an Infiniband QDR switch as the network node are added ， and then the heterogeneous cluster is con-structed．Parallel computing speed of the Infiniband QDR switch is tested ，and the result shows that the parallel effect of the Infiniband QDR switch is superior to the gigabit ethernet switch．The more the number of computing nodes is ，the better the parallel effect is．Abaqus /Standard module ’ s elevated range of parallel computing efficien-cy is slightly better than Abaqus /Explicit module ’s．Specific to two groups of new and old equipment whose archi-
《可信计算规范第4部分可信连接架构》
《可信计算规范第4部分：可信连接架构》 （报批稿） 编制说明 全国信息安全标准化技术委员会 中国可信计算标准工作组网络组 2011年10月
《可信计算规范第4部分：可信连接架构》 （报批稿）编制说明 一、任务来源 随着计算机的使用越来越广泛，研究越来越深入，可信计算逐渐被提上日程。为了推进可信计算计算在中国快速、健康的发展，由中国电子技术标准化研究所组织国内相关可信计算研究单位与企业，共同制定《可信计算规范》。 2007年2月，全国信息安全标准委员会将“可信计算关键标准研究”课题下达给北京工业大学，课题负责人沈昌祥院士。根据信安秘字[2007] 5号“由沈昌祥院士牵头，联合有积极性的相关企业和部门共同研究”的通知精神，沈昌祥院士组织成立了以企业为主体的“产学研用”结合的“可信计算标准工作组”，研究制定可信计算关键标准。项目启动会于2007年4月17日在北京工业大学召开。 《可信计算规范》目前包括4个部分，第1部分：可信平台控制模块；第2部分：可信平台主板功能接口；第3部分：可信基础支撑软件；第4部分：可信连接架构。 本项目是《可信计算规范》的第4部分，由全国信息安全标准化技术委员会、中国电子技术标准化研究所、西安西电捷通无线网络通信股份有限公司、北京工业大学、瑞达信息安全产业股份有限公司、西安电子科技大学、北京理工大学、武汉大学、北京天融信科技有限公司、北京电子科技学院、北京金奥博数码信息技术有限责任公司、中国电子科技集团公司第三十研究所、国家无线电监测中心、北京网贝合创科技有限公司、中国航天科工集团二院七O六所、郑州信大捷安信息技术有限公司、上海格尔软件股份有限公司、西安邮电学院、江南计算机技术研究所、国家广播电影电视总局广播科学研究院、中国电子技术标准化研究所、华为技术有限公司、深圳长城电脑有限公司、中安科技集团有限公司、长春吉大正元信息技术股份有限公司、北京鼎普科技股份有限公司、成都卫士通信息产业股份有限公司、北京密安网络技术股份有限公司等单位负责起草。
国内十大云计算解决方案案例
国内十大云计算解决方案案例
国内十大云计算解决方案案例 -08-26 eNet&Ciweek/云创 如果你不知道什么是云计算，下面这些案例或许能够给出一个易懂的答案，如果你知道什么是云计算，而且正在试图寻找解决企业当前所遇IT问题的办法，或许以下案例能够给你以思考和启发。 1、金融云案例 ——吴江农村商业银行 背景介绍： “在金融市场竞争十分激烈的吴江，要赢得竞争优势和市场优势，逼得我们要么第一，要么唯一。”吴江农商行董事长陆玉根曾深有感触地说。吴江农村商业银行是中国银监会成立以来全国第一家改制组建的股份制农村商业银行。吴江农村商业银行近年
来专注“三农”、服务“三农”，以总资产超560亿元居全市15家银行之首，被称为“吴江人自己的银行”；在苏北、安徽、湖北等地的13家分支机构正成为助推欠发达地区经济发展的生力军，因而也被誉为农村金融的“吴江现象”。 像吴江农村商业银行这样的区域银行在中国不在少数。作为与实体经济接触最为紧密的金融触角，她们担负着将资金血液输送到小微企业部门的重要职责。这些中小银行运营成本高的问题很突出，其中，IT成本居高不下是重要原因。这也制约了金融支持实体经济的能力。有测算指出，在某些银行贷款类业务中，包括IT 在内的操作成本已经达到中小金融机构资金成本的10倍以上，这客观上造成了小微企业客户的融资难、融资贵。 建设方案： 经过阿里云的解决方案，吴江农商行构建了一个资源共享、集中管理、动态管控的智慧IT 基础架构。 在架构上，经过专线接入服务实现支付宝、阿里云、吴江农商行的互连互通，使金融业务运行在相对安全封闭的网络环境中，在业务连续性上，经过在青岛建立灾备中心，实现与杭州生产中心应用级灾备，底层数据实时同步，一旦发生故障，随时能够接管业务。
可信计算专辑-中国科学院计算技术研究所
《可信计算专辑》前言 计算服务的安全、可靠一直受到广泛关注。可信计算的研究已经进行了三十多年，特别是在航空、航天、金融、证券、交通等安全关键领域，已经得到广泛应用。自从上世纪九十年代以来，由于计算机网络的大发展，安全问题提到了更加广泛而突出的位置，可信系统和网络受到所有一般计算服务的用户的关注，业界正为此做出巨大努力。本专辑特邀美国工程院院士、IEEE院士、ACM院士、卡内基梅隆大学计算机科学与电气和计算机工程系 D. Siewiorekj教授联合哈尔滨工业大学杨孝宗教授，美国Chillarege 公司R. Chillarege 博士，以及美国依利诺大学阿贝纳-香滨分校交叉科学实验室Z.Kalbarczyk 教授发表了综述“可信计算的产业趋势和研究”。该文从可信计算产业发展趋势出发，说明学术界应该在应用于终端的产品或实验性产品以及生产这些产品的过程三方面对产业界提供技术支持。本专辑以下论文分为容错和安全两大部分。 集成电路的设计与测试是可信系统的基础。国防科技大学龚锐等的“FT51：一种用于航天应用的容软错误高可靠微控制器”设计并实现了一款用于航天的容软错误高可靠微控制器FT51，能检测和屏蔽受到高能粒子轰击而发生的单事件翻转和单事件瞬态故障。中国科学院计算技术研究所张仕健等的“一种向分支指令后插入冗余指令的容错微结构”试图用向分支指令后插入冗余指令的办法容某些瞬时故障，详细论证了这种方案的可行性。中科院计算所张旻晋等的“面向串扰时延效应的时序分析方法及在集成电路测试中的应用”则试图用逻辑测试的方法检测纳米集成电路串扰效应所带来的功能问题。合肥工大梁华国等的“部分向量奇偶位切分的LFSR重新播种方法”提出了一种进行测试压缩的可测试性设计方法。 软件容错是提高计算系统可信性的重要手段。北京大学李军国等的“一种中间件服务容错配置管理方法”在用软件实现容错时，支持开发者和管理员，针对不同中间件服务失效，定制合适的故障检测和修复机制。海军工程大学马良荔等的“基于耦合测试信息元数据模型的构件集成测试”提出由构件开发方提供有关构件内接口变量定义和使用的信息，以帮助构件集成时的软件测试。哈尔滨工程大学赵靖等的“考虑故障相关的软件可靠性增长模型研究”注意到故障相关性、测试环境和运行环境差别，提出一个软件可靠性增长模型。用国际的两组失效数据集验证，它的拟合与预测能力比其他模型更好。 系统级的容错技术对构建可信系统无疑是至关紧要的。成都信息工程学院万武南等的“RAID-EEOD：一种基于3容错阵列码的RAID数据布局的研究”扩展了EVENODD码，在磁盘阵列中，只要3个额外的磁盘保存校验信息，就能容许任意3个磁盘同时故障。中科院计算所汤海鹰等的“基于服务部署的高可用模型及其可用性分配算法”提出一个基于服务部署的高可用系统模型，能够根据服务可用性期望值，从系统的观点出发合理分配资源。华中科技大学罗威等的“异构分布式系统中实时周期任务的容错调度算法”提出一个基于抢占性实时周期任务的可靠性调度模型。在允许单处理机故障情况下，对基于异构分布式系统提出一个实时容错调度算法进行任务的分配，以提高系统的可调度性和可靠性。 可信网络受到各种因素的制约，需要研究的问题甚多。国防科学技术大学邓晓衡等的“iVCE中基于可信评价的资源调度研究”在基于因特网的虚拟计算环境下，为了对可信的用户进行资源共享，提出了一种可信优化的资源调度算法，比原有算法性能有所提高。北方工业大学赵会群等的“一种基于代数方法的路由振荡检测算法研究”基于路由网络代数提出了一种新的路由振荡检测方法，可以用于主干网BGP路由表的冲突检测。中科院软件所曹冬磊和香港理工大学曹建农等的“一种无线传感器网络中事件区域检测的容错算法”考虑无线传感器网络中特殊环境事件区域检测。既考虑事件的空间相关性，也考虑事件的时间相关性，提出一种以局部检测为主的分布式事件区域检测算法。在传感器发生错误时，该算法仍