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數(shù)字運(yùn)算范文第1篇

關(guān)鍵詞：有效數(shù)字 準(zhǔn)確度 運(yùn)算規(guī)則 修約規(guī)則 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

中圖分類號(hào)：TB114 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2013）02（b）-0181-01

1.有效數(shù)字定義

在監(jiān)測(cè)工作中，需要記取很多讀數(shù)，一般允許最后一位是估計(jì)的，雖不太準(zhǔn)確，卻不是任意的。它們?nèi)际怯行У模苑Q為有效數(shù)字，即指分析測(cè)量中所能得到的有實(shí)際意義的數(shù)字。記錄儀器的讀數(shù)的有效數(shù)字位數(shù)由儀器的性能和測(cè)量方法的精密度決定，通常可估計(jì)到測(cè)量儀器最小刻度的十分位。對(duì)于一個(gè)數(shù)來說，含有有效數(shù)的個(gè)數(shù)叫做這個(gè)數(shù)的準(zhǔn)確度，而一個(gè)數(shù)的最后一個(gè)可靠數(shù)字相對(duì)于零的位置叫做這個(gè)數(shù)的精確度。

2.有效數(shù)字的運(yùn)算法則

監(jiān)測(cè)分析中，試樣的結(jié)果由以一系列測(cè)得的原始數(shù)據(jù)經(jīng)一定計(jì)算公式的運(yùn)算而求得。在運(yùn)算過程中，兩數(shù)的相加減，應(yīng)使它們有相同的精確度；兩數(shù)相乘除，應(yīng)使它們有相同的準(zhǔn)確度，即每一個(gè)數(shù)都保留同樣位數(shù)的有效數(shù)字。近似運(yùn)算中應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)：（1）幾個(gè)數(shù)相加減時(shí)：它們的和或差的有效數(shù)字保留的位數(shù)應(yīng)以小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)最少的那個(gè)數(shù)為依據(jù)。在運(yùn)算過程中看，可多保留一位小數(shù)，最后結(jié)果按修約規(guī)則取舍。（2）做乘除運(yùn)算時(shí)：有效數(shù)字的位數(shù)取決于相對(duì)誤差最大的那個(gè)數(shù)或者有效數(shù)字位數(shù)最少的那個(gè)數(shù)。要注意的是，乘除法前，應(yīng)先將各近似值修約至比有效數(shù)字位數(shù)最少者多保留一位有效數(shù)字?；蛎恳粋€(gè)分步運(yùn)算的結(jié)果，、應(yīng)比有效數(shù)字位數(shù)最少的那個(gè)數(shù)多保留一位。（3）做乘方和開方時(shí)：計(jì)算結(jié)果與原近似值的有效數(shù)字位數(shù)一致。（4）做對(duì)數(shù)和反對(duì)數(shù)時(shí)：計(jì)算時(shí)，所取對(duì)數(shù)的小數(shù)點(diǎn)后的位數(shù)（不包括首數(shù)）應(yīng)與真數(shù)的有效位數(shù)一致。最常用的是pH與氫離子濃度的換算。（5）算平均值時(shí)：求四個(gè)或四個(gè)以上準(zhǔn)確度接近的近似值的平均值，其有效數(shù)字位數(shù)可增加一位。

3.數(shù)字修約規(guī)則

進(jìn)舍規(guī)則：在計(jì)算一組有效數(shù)字位數(shù)不同的數(shù)據(jù)以前，應(yīng)該首先按照確定了的有效數(shù)字將多余的數(shù)字予以修約。棄去多余的或無意義的數(shù)字過去采用“四舍五入”的規(guī)則。在國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用“四舍六人五取舍”的規(guī)則，盡量使5本身引起的正負(fù)誤差相抵消。當(dāng)有效數(shù)字和位數(shù)確定以后，它后面的數(shù)字應(yīng)當(dāng)按照的規(guī)則，可以歸納為下面的順口溜：“四要舍，六要入，五后有數(shù)前進(jìn)一，五后無數(shù)看前方，前為奇數(shù)要進(jìn)一，前為偶數(shù)要舍去，‘0’字視為偶，負(fù)數(shù)按絕對(duì)，不論舍去多少位，必須一次修完畢?！?/p>

修約規(guī)則應(yīng)注意兩點(diǎn)。

（1）凡產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中有界限數(shù)字時(shí)，不允許采用修約方法，對(duì)超出標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的允許偏差數(shù)值，也不允許修約。在對(duì)表示標(biāo)準(zhǔn)差的數(shù)字修約時(shí)，是只進(jìn)不舍。

（2）在具體實(shí)踐中，有時(shí)測(cè)試與計(jì)算部門先將獲得的數(shù)值按指定的修約位數(shù)多一位或幾位報(bào)出，而后由其他部門判定。為了防止連續(xù)修約，報(bào)出數(shù)值最右的非零數(shù)字為5時(shí)，應(yīng)在數(shù)值后不加符號(hào)或加“+”或“-”，以分別表明未舍未進(jìn)或已進(jìn)行過舍或進(jìn)。

4.監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的有效位數(shù)

監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)出的位數(shù)，對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和數(shù)據(jù)資料的統(tǒng)計(jì)整理都是十分重要的。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的有效位數(shù)應(yīng)與測(cè)試系統(tǒng)的準(zhǔn)確度相適應(yīng)。記錄測(cè)試數(shù)據(jù)時(shí)，只保留一位可疑數(shù)字。本監(jiān)測(cè)室承擔(dān)著水處理中心，后宅，大陳，江東，稠江以及佛堂六個(gè)運(yùn)營部的水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作，其中水處理中心的數(shù)據(jù)是，進(jìn)水為生活污水，出水是A標(biāo)一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

（1）水量，泥量，絮凝劑用量，用電量均取整數(shù)。

（2）沉降比和污泥濃度測(cè)量值取整數(shù)。

（3）灰分為重量法分析項(xiàng)目：有機(jī)質(zhì)（%）取小數(shù)點(diǎn)后一位。

以下是2013年元月28日的中心監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)：

（4）pH，陰陽離子含量（mg/L）取小數(shù)點(diǎn)后二位。

（5）重量法分析項(xiàng)目，懸浮物測(cè)值1000時(shí)，取三位有效數(shù)字。

（6）高錳酸鹽指數(shù)測(cè)值>10時(shí)取小數(shù)點(diǎn)后一位，測(cè)值100時(shí)取三位有效數(shù)字，100>測(cè)值>10時(shí)取小數(shù)點(diǎn)后一位，測(cè)值

（7）一般分光光度計(jì)讀數(shù)可以記到小數(shù)點(diǎn)后三位并且其有效數(shù)字位數(shù)最多也只有三位，所以，對(duì)于分光光度分析項(xiàng)目，當(dāng)測(cè)值1時(shí)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)最多取三位有效數(shù)字。亞硝酸鹽氮取小數(shù)點(diǎn)后三位，氨氮，總氮取小數(shù)點(diǎn)后二位，總磷取小數(shù)點(diǎn)后三位。

以下是2013年元月28日的中心監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)：

數(shù)字運(yùn)算范文第2篇

【 關(guān)鍵詞 】 云計(jì)算；數(shù)字化圖書館；云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用

1 引言

所謂云計(jì)算主要是通過分布式處理和并行處理以及網(wǎng)絡(luò)計(jì)算工作中新的的發(fā)展，或者是在這些計(jì)算機(jī)科學(xué)的概念中的商業(yè)的一種有效實(shí)現(xiàn)。它將儲(chǔ)存很多的分布式的計(jì)算機(jī)產(chǎn)品當(dāng)中的所有數(shù)據(jù)以及相關(guān)處理器中的信息資源有效的整合在一起，進(jìn)行協(xié)同式工作，讓其中有關(guān)的計(jì)算分布在多個(gè)分布式的計(jì)算機(jī)上，但是非本地中的計(jì)算機(jī)或者是遠(yuǎn)程的服務(wù)器當(dāng)中，以此來使相關(guān)的數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行和互聯(lián)網(wǎng)相類似。云計(jì)算具備很強(qiáng)的計(jì)算能力。通過相應(yīng)的協(xié)調(diào)和調(diào)度策略，云計(jì)算的形式可以通過巨大的普通計(jì)算機(jī)相互之間的聯(lián)合來提供出較強(qiáng)的以及和超級(jí)計(jì)算機(jī)相抗衡的計(jì)算機(jī)能力，使得用戶可以有效地完成和單一計(jì)算機(jī)之間無法實(shí)現(xiàn)的任務(wù)。

2 云計(jì)算技術(shù)在數(shù)字化圖書館中的應(yīng)用及變革

云計(jì)算作為一種全新計(jì)算功能，在云計(jì)算剛推出的時(shí)候就受到了人們廣泛的關(guān)注。當(dāng)前各地相關(guān)的廠商都在大力的推行和研制，突出其本身所具備的云計(jì)算的相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品。比如微軟公司開發(fā)的全脫離式的桌面互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)，簡稱為“Midori”，通過大規(guī)模的運(yùn)用以及不斷推廣云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，而IBM公司在中國市場(chǎng)也建立了屬于自己的云計(jì)算開發(fā)中心。在國內(nèi)殺毒軟件開發(fā)的廠商中，比如瑞星殺毒等都建立了屬于自己本身的一套云計(jì)算的安全平臺(tái)。

2.1 云計(jì)算降低服務(wù)器出錯(cuò)幾率

在當(dāng)前的圖書館發(fā)展過程中，其中的數(shù)據(jù)主要集中在圖書館內(nèi)部的服務(wù)器上，要是圖書館服務(wù)器出現(xiàn)了異常，輕則可以讓圖書館中服務(wù)系統(tǒng)無法正常的運(yùn)行，嚴(yán)重的還會(huì)造成圖書館服務(wù)器的整體癱瘓。在云計(jì)算模式當(dāng)中，由于云服務(wù)當(dāng)中有大量的服務(wù)器，所以說盡管在云服務(wù)當(dāng)中的某臺(tái)服務(wù)器當(dāng)中出現(xiàn)了系統(tǒng)故障，云計(jì)算服務(wù)器可以在較短的時(shí)間之內(nèi)，快速地運(yùn)用克隆技術(shù)，將一個(gè)平臺(tái)上服務(wù)器的數(shù)據(jù)完全復(fù)制到其他服務(wù)器當(dāng)中，并啟動(dòng)新的服務(wù)器來對(duì)其他的服務(wù)器提供全新的服務(wù)，通過這種方式來讓圖書館中可以真實(shí)地達(dá)到無間斷的安全服務(wù)。

2.2 低成本投入取得較高的運(yùn)算能力

對(duì)于普通的服務(wù)器來講，相關(guān)硬件方面的資源都有著一定的限制性，要是服務(wù)器當(dāng)中響應(yīng)用戶的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了其本身的限制性，這也將會(huì)造成服務(wù)器的癱瘓。為了保證圖書館服務(wù)器中數(shù)據(jù)資源的安全以及服務(wù)器可以安全穩(wěn)定地運(yùn)行，圖書館可以對(duì)服務(wù)器當(dāng)中的最大服務(wù)響應(yīng)數(shù)量及其所接入的終端都進(jìn)行一定的限制，如果是大量的用戶同時(shí)使用圖書館中的電子資源，某些用戶可以將訪問處于安全性方面的考慮就不會(huì)產(chǎn)生響應(yīng)。如果圖書館想要滿足這部分被限制用戶的請(qǐng)求，這就需要花費(fèi)很多的資源引進(jìn)更加先進(jìn)的設(shè)備。但是對(duì)云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用，就可以支付很少的費(fèi)用，圖書館就可以在云計(jì)算服務(wù)當(dāng)中獲得相應(yīng)的搜索服務(wù)，從而使得圖書館當(dāng)中會(huì)以相對(duì)較低的投入成本取得較高的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 更大程度上實(shí)現(xiàn)信息資源共享

通過云計(jì)算模式，圖書館可以共同建立起信息資源的空間共享，這樣大部分的圖書館就可以實(shí)現(xiàn)自由分享大量的系統(tǒng)連相連接，形成基礎(chǔ)性設(shè)施，就不需要更新其中的硬件，圖書館中的運(yùn)行成本在大幅度降低的同時(shí)，運(yùn)行的效率卻在不斷地提升。針對(duì)于參與到其中合作的圖書館來講，在“云圖書館”中，通過云計(jì)算技術(shù)，可以及時(shí)取得其他圖書館中的相關(guān)資料，用戶對(duì)信息資源的需求也取得了完全滿足。在云計(jì)算中，圖書館中的相關(guān)電子資源，如圖1所示，將其儲(chǔ)存在云計(jì)算中大量的服務(wù)器中，而并不只是單純地儲(chǔ)存在某臺(tái)單獨(dú)存在的計(jì)算機(jī)中。

2.4 有效降低維護(hù)費(fèi)用

為了保證圖書館工作的正常和穩(wěn)定運(yùn)行，圖書館的相關(guān)管理人員需要經(jīng)常對(duì)圖書館中的計(jì)算機(jī)和服務(wù)器等終端設(shè)備實(shí)施周期性的檢查和維護(hù)。這樣，相關(guān)技術(shù)人員必要在升級(jí)圖書館硬件設(shè)備上浪費(fèi)勞動(dòng)力，但是服務(wù)器的日常維護(hù)可以通過云服務(wù)來由服務(wù)器來提升，通過這種方式可以明顯地降低圖書館管理人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，從而會(huì)騰出更多的時(shí)間來展開其他方面的工作。

3 結(jié)束語

通過對(duì)云計(jì)算技術(shù)在數(shù)字化圖書館中應(yīng)用的分析和研究，從中可以看出，網(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)應(yīng)用的普及和計(jì)算機(jī)用戶對(duì)信息化技術(shù)應(yīng)用的水平提升，可以作為當(dāng)前信息資源中心的重要來源，數(shù)字化圖書館通過網(wǎng)絡(luò)的模式為用戶提供了更加快捷與方便的服務(wù)。為了最大程度上提升圖書館在社會(huì)中的使用地位，云計(jì)算通過較為完善和強(qiáng)大的功能，在我國很多商業(yè)領(lǐng)域中得到了初步有效的運(yùn)用。在未來，云計(jì)算技術(shù)也會(huì)慢慢地延伸到數(shù)字圖書館領(lǐng)域中，并且還會(huì)被更加廣泛地運(yùn)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 李永先，欒旭倫，李森森.云計(jì)算技術(shù)在圖書館中的應(yīng)用探討[J].江西圖書館學(xué)刊，2011，01：105-106.

[2] 呂淑麗.數(shù)字化背景下圖書館的云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用分析[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2012，08：1948-1949.

[3] 謝鎧臨.云計(jì)算技術(shù)在數(shù)字化圖書館的應(yīng)用探討[J].蘭臺(tái)世界，2012，35：131-132.

數(shù)字運(yùn)算范文第3篇

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；數(shù)字圖書館；服務(wù)平臺(tái)；架構(gòu)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)示碼：A 文章編號(hào)：2095-1302（2014）02-0080-02

0 引 言

云計(jì)算具有超大規(guī)模、虛擬化、高可靠性、易用性、高可擴(kuò)展性、按需服務(wù)、廉價(jià)等優(yōu)點(diǎn)，因此，研究人員已經(jīng)探索將云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用到數(shù)字圖書館服務(wù)共享平臺(tái)建設(shè)中，以提高資源共享度。喻昕、王敬一[1]提出了一種數(shù)字圖書館云服務(wù)平臺(tái)的架構(gòu)模型，并設(shè)計(jì)了服務(wù)平臺(tái)管理、運(yùn)行機(jī)制。裴紅羅[2]等提出了一種基于云計(jì)算的數(shù)字圖書館平臺(tái)架構(gòu)，該平臺(tái)架構(gòu)分為模型數(shù)據(jù)庫、控制算法層和表現(xiàn)應(yīng)用層。陳宮、牛秦洲[3]采用Eucalyptus和Portlet 等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了一種基于云計(jì)算的數(shù)字圖書館信息服務(wù)平臺(tái)。在我國，數(shù)字圖書館建設(shè)主要集中在高校，但目前關(guān)于數(shù)字圖書館云計(jì)算平臺(tái)架構(gòu)的研究，幾乎都將平臺(tái)定位于學(xué)術(shù)資源共享，而忽視了平臺(tái)可以為數(shù)據(jù)挖掘、基因序列測(cè)定、天文信號(hào)分析等需高性能計(jì)算支撐的工作提供計(jì)算資源，此外，研究都沒有涉及云計(jì)算平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)。因此，本文提出一種基于云計(jì)算的數(shù)字圖書館服務(wù)平臺(tái)的架構(gòu)及實(shí)現(xiàn)技術(shù)，為高校自主建設(shè)數(shù)字圖書館云服務(wù)平臺(tái)提供參考。

1 云計(jì)算

1.1 云計(jì)算的基本架構(gòu)

Voorsluys等[5]介紹了多個(gè)云計(jì)算架構(gòu)，其中普遍被認(rèn)可的云計(jì)算通用基本架構(gòu)如圖1所示。其中：IaaS（Infrastructure as a service）表示基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)，基礎(chǔ)設(shè)施由虛擬機(jī)、服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、負(fù)載均衡設(shè)備等組成；PaaS（Platform as a service）表示平臺(tái)即服務(wù)，PaaS層包括數(shù)據(jù)庫、Web服務(wù)器和開發(fā)工具集等；SaaS （Software as a service）譯為軟件即服務(wù)，SaaS層屬于應(yīng)用層，為云用戶提供各種軟件服務(wù)。例如，Google APPEngine實(shí)際上提供了PaaS服務(wù)；Amazon的云服務(wù)包括：EC2、S3存儲(chǔ)服務(wù)和Elastic Beanstalk，從技術(shù)架構(gòu)來看，前兩者屬于IaaS，而Elastic Beanstalk則屬于PaaS。

圖1 云計(jì)算的基本架構(gòu)

1.2 云計(jì)算平臺(tái)發(fā)展趨勢(shì)

Google、Amazon等公司提供的云計(jì)算平臺(tái)無法滿足不同用戶的特定需求，所以，很多機(jī)構(gòu)（如美國國防部）開始構(gòu)建私有內(nèi)部云。一些小公司也致力于幫助客戶構(gòu)建云，如3Tera公司聲稱能夠提供許多Amazon沒有的管理服務(wù)，自主建設(shè)私有云已經(jīng)成為一種潮流。Xen等開源平臺(tái)及軟件的出現(xiàn)，使得學(xué)術(shù)界、中小企業(yè)自主搭建中小型云平臺(tái)成為可能[6]，也為自主建設(shè)數(shù)字圖書館云服務(wù)平臺(tái)提供了一種更加貼近實(shí)際需求的選擇。

2 基于云計(jì)算的數(shù)字圖書館服務(wù)平臺(tái)架構(gòu)

本文提出的基于云計(jì)算的數(shù)字圖書館服務(wù)平臺(tái)架構(gòu)如圖2所示，平臺(tái)由物理資源層、虛擬化資源層、數(shù)據(jù)層、服務(wù)層和用戶層組成，可以滿足用戶對(duì)于存儲(chǔ)資源、計(jì)算資源和網(wǎng)絡(luò)資源的需求。

用戶層 服務(wù)匯總、服務(wù)個(gè)性化定制、不同訪問設(shè)備兼容

服務(wù)層 用戶管理、安全管理、資源管理、借閱、檢索、書刊推薦、專題訂閱等

數(shù)據(jù)層 異構(gòu)數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)庫訪問模塊

虛擬化資源層 存儲(chǔ)資源、計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源

物理資源層 服務(wù)器、存儲(chǔ)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等

圖2 基于云計(jì)算的數(shù)字圖書館服務(wù)平臺(tái)架構(gòu)

2.1 物理資源層

最底層的物理資源主要包括服務(wù)器、存儲(chǔ)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。物理資源的規(guī)模與結(jié)構(gòu)相對(duì)固定，難以支持多變的服務(wù)需求，需要通過虛擬化方式將其整合，以便為上層服務(wù)。

2.2 虛擬化資源層

利用虛擬化技術(shù)將各種物理資源整合（或劃分）并轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的虛擬化資源，為云計(jì)算平臺(tái)提供了資源調(diào)配上的靈活性，提高了資源利用率。虛擬化資源層包括存儲(chǔ)資源、計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源等。存儲(chǔ)資源通常由網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)和分布式存儲(chǔ)技術(shù)實(shí)現(xiàn)。計(jì)算資源主要包含 CPU 資源和內(nèi)存資源。網(wǎng)絡(luò)資源虛擬化抽象隔離了網(wǎng)絡(luò)中的路由器、交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)端口以及其他物理元素的網(wǎng)絡(luò)流量，將每個(gè)物理元素用虛擬表示形式代替，虛擬網(wǎng)絡(luò)元素配置靈活，能夠滿足特定需求。

物理資源層和虛擬化資源層共同組成了基礎(chǔ)設(shè)施層。為降低建設(shè)成本，可以采用開源技術(shù)構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施層，從功能、虛擬化技術(shù)支持程度和商用評(píng)估三個(gè)方面綜合來看，OpenStack是構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施層的理想選擇[7]。作為開源云端運(yùn)算軟件的典型代表，OpenStack具有良好的靈活性、擴(kuò)展性和兼容性，采用分布式和異步的體系結(jié)構(gòu)，支持多種局域網(wǎng)管理方式、虛擬機(jī)鏡像和實(shí)例管理、iSCSI 存儲(chǔ)容器管理等，能幫助用戶快速構(gòu)建云基礎(chǔ)設(shè)施，已有超過 100 多個(gè)全球領(lǐng)先的 IT 公司參與了OpenStack項(xiàng)目。

2.3 數(shù)據(jù)層

數(shù)據(jù)層包含各種異構(gòu)數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫訪問模塊。數(shù)據(jù)庫軟件種類繁多，既有商業(yè)化的數(shù)據(jù)庫軟件，也有開源的數(shù)據(jù)庫軟件，不同的數(shù)據(jù)庫軟件依賴于不同的操作系統(tǒng)，如SQL Server只能運(yùn)行在Windows平臺(tái)上，無法與Unix兼容。在云計(jì)算環(huán)境下，各數(shù)字圖書館組成聯(lián)盟有利于資源最大程度的共享，作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)字圖書館，其節(jié)點(diǎn)異構(gòu)性是不可避免的。數(shù)據(jù)庫訪問模塊（也稱為信息集成模塊）用于屏蔽各種數(shù)據(jù)庫的差異性，并提供訪問接口，便于上層服務(wù)完成對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)庫的操作，可以利用Java持久化API等技術(shù)實(shí)現(xiàn)這個(gè)模塊。Java持久化API簡稱JPA是Java EE 5規(guī)范中用于對(duì)象/關(guān)系映射的一組API，它使得對(duì)象（構(gòu)成上層服務(wù)的基本組件）持久化更加規(guī)范和容易實(shí)現(xiàn)。

2.4 服務(wù)層

服務(wù)層由用戶管理服務(wù)、安全管理服務(wù)、資源管理服務(wù)、借閱服務(wù)、檢索服務(wù)、書刊推薦、專題訂閱等模塊組成。用戶管理服務(wù)實(shí)現(xiàn)用戶的增加、刪除、修改、查詢，并通過角色劃分賦予各用戶以不同的權(quán)限。安全管理服務(wù)完成用戶身份認(rèn)證，按角色來區(qū)分訪問控制。資源管理服務(wù)負(fù)責(zé)存儲(chǔ)資源、計(jì)算資源和網(wǎng)絡(luò)資源的管理，包括調(diào)度、動(dòng)態(tài)部署、配置和回收。借閱服務(wù)實(shí)現(xiàn)紙質(zhì)圖書資料的管理。檢索服務(wù)滿足學(xué)術(shù)資源的檢索、下載，書刊推薦和專題訂閱等則實(shí)現(xiàn)個(gè)性化服務(wù)。

服務(wù)層的實(shí)現(xiàn)可采用J2EE平臺(tái)。J2EE是當(dāng)前的主流平臺(tái)之一，具有支持異構(gòu)環(huán)境、可伸縮性強(qiáng)、采用多層的分布式服務(wù)模型等優(yōu)點(diǎn)，開發(fā)J2EE的工具很多（如Eclipse），這些工具通常都提供向?qū)А⑸舷挛膸椭?、可視化工具及代碼自動(dòng)生成等功能，可避免不必要的重復(fù)編碼，幫助開發(fā)人員快速構(gòu)建應(yīng)用程序。

2.5 用戶層

用戶通過門戶訪問云服務(wù)，而訪問方式卻各不相同，可以分Web服務(wù)、Web應(yīng)用、外部服務(wù)和非Web應(yīng)用等，因此，需要實(shí)現(xiàn)內(nèi)外部服務(wù)的匯總、服務(wù)個(gè)性化定制以及針對(duì)計(jì)算機(jī)、手機(jī)、平板電腦等不同設(shè)備的顯示。實(shí)現(xiàn)技術(shù)可以采用JSF（JavaServer Faces），JSF提供了一種以組件為中心的用戶界面（UI）構(gòu)建方法，采用基于組件和事件驅(qū)動(dòng)的開發(fā)模式，為Java Web應(yīng)用程序開發(fā)帶來了極大的便利，使得開發(fā)人員可以專注于業(yè)務(wù)邏輯，加速Web應(yīng)用程序的構(gòu)建。

3 結(jié) 語

作為圖書館的主要依托單位，各高校應(yīng)該將最新的云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用于數(shù)字圖書館或聯(lián)盟的建設(shè)，構(gòu)建云服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)資源大范圍共享，減少重復(fù)建設(shè)。在經(jīng)費(fèi)有限的情況下，高?？梢猿浞掷醚邪l(fā)人員優(yōu)勢(shì)，自主建設(shè)云服務(wù)平臺(tái)。本文分析了高校對(duì)于云服務(wù)平臺(tái)的主要需求，提出了基于云計(jì)算的數(shù)字圖書館服務(wù)平臺(tái)架構(gòu)模型，詳細(xì)說明了架構(gòu)模型每層的構(gòu)成及功能，在研究主流開發(fā)技術(shù)的基礎(chǔ)上，介紹了架構(gòu)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)，選用的技術(shù)具有成熟度高、兼容性強(qiáng)、研發(fā)難度低等特點(diǎn)，適合于快速構(gòu)建云服務(wù)平臺(tái)，可以為今后的建設(shè)工作提供參考和借鑒。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 喻昕，王敬一. 基于云計(jì)算技術(shù)的數(shù)字圖書館云服務(wù)平臺(tái)架構(gòu)研究[J]. 情報(bào)科學(xué)， 2011， 29（7）：1049-1053.

[2] 裴紅羅，王運(yùn)圣，江洪濤，等. 基于云計(jì)算的數(shù)字圖書館平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)， 2010， 12（6）：126-129.

[3] 陳宮，牛秦洲. 基于云計(jì)算的數(shù)字圖書館信息服務(wù)平臺(tái)[J]. 情報(bào)科學(xué)， 2012，30（5）：684-687.

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[6] 丘群業(yè). 企業(yè)私有云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)研究與設(shè)計(jì)[D]. 廣州：華南理工大學(xué)， 2012.

數(shù)字運(yùn)算范文第4篇

關(guān)鍵詞：運(yùn)算放大器；電路設(shè)計(jì)

引言

不斷增長的電子元器件市場(chǎng)始終保持著對(duì)高性能運(yùn)算放大器的巨大需求。寬帶、低功耗、高精度只是新產(chǎn)品要求的幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。雖然這些參數(shù)已經(jīng)得到的不斷地提高，但對(duì)設(shè)計(jì)人員來說，理想的運(yùn)算放大器依然是一個(gè)“神話”，在運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)中仍然需要做出各種折中選擇。值得慶幸的是，大多數(shù)設(shè)計(jì)會(huì)非常重視放大器的某一個(gè)參數(shù)，這樣，通過犧牲其它參數(shù)指標(biāo)可以滿足最終要求的設(shè)計(jì)方案。由此可見，我們的設(shè)計(jì)目標(biāo)并非創(chuàng)建一個(gè)理想的運(yùn)算放大器，而是為具體應(yīng)用創(chuàng)建一個(gè)最佳的運(yùn)算放大器。

針對(duì)具體應(yīng)用優(yōu)化運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)

電池供電產(chǎn)品的發(fā)展需要功耗更低的運(yùn)算放大器，便攜產(chǎn)品中的運(yùn)算放大器通常工作在較低的單電源電壓(正電壓)下，消耗極低的電源電流，這無疑是設(shè)計(jì)人員所面臨的一個(gè)巨大難題，因?yàn)檫@些設(shè)計(jì)在要求低功耗的同時(shí)，還需要工作在較高頻率或要求低噪聲。

另外，便攜產(chǎn)品設(shè)計(jì)對(duì)電路板尺寸要求非?？量?，因此，小的封裝尺寸是另外一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中比較普遍的小外形(so)表面貼封裝相對(duì)于一些新型封裝，如SOT23、SC70或晶片級(jí)封裝，如UCSP，已經(jīng)不是真正意義上的“小尺寸”。新推出的小型封裝減小了寄生電感和寄生電容，因而改善了電路的交流特性，但由于應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)硅片尺寸的苛刻要求，這種封裝器件的失調(diào)電壓會(huì)增大。所幸借助成熟的IC設(shè)計(jì)可以在一定程度上降低失調(diào)電壓。

半導(dǎo)體處理工藝的進(jìn)步有助于開發(fā)更高性能、更低成本的運(yùn)算放大器。傳統(tǒng)的運(yùn)算放大器采用純雙極型工藝制作，而新的設(shè)計(jì)技術(shù)則融入了其它幾種處理工藝，包括：CMOS、BiCMOS或互補(bǔ)雙極型工藝(CB)。從成本考慮，CMOS處理工藝占據(jù)了運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)的主導(dǎo)地位，隨著工藝的不斷改進(jìn)，CMOS技術(shù)對(duì)器件性能(噪聲等)的限制越來越少。當(dāng)然，更高性能的器件需要采用多種處理工藝。

為了滿足各種應(yīng)用的需求，集成電路制造商對(duì)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算放大器進(jìn)行了改進(jìn)?，F(xiàn)在，設(shè)計(jì)人員不得不從種類繁多的運(yùn)算放大器中做出正確的選擇，例如：精密放大器、儀表放大器、電流檢測(cè)放大器、高速放大器，甚至是音頻放大器、視頻放大器等。對(duì)器件性能的改進(jìn)已經(jīng)成為面向應(yīng)用的規(guī)格優(yōu)化。

精密的運(yùn)算放大器通常不能提供寬帶特性，但其失調(diào)電壓和失調(diào)電壓漂移非常小，所保證的失調(diào)電壓通常能夠低至1μV。利用自動(dòng)歸零和斬波穩(wěn)定技術(shù)在整個(gè)溫度范圍內(nèi)保持失調(diào)漂移最小。斬波穩(wěn)定運(yùn)算放大器在信號(hào)通道包括一個(gè)“斬波”放大器，可連續(xù)修正運(yùn)算放大器的失調(diào)電壓，從而在全溫范圍內(nèi)獲得出色的失調(diào)電壓指標(biāo)。

除了低失調(diào)電壓外，較低的電源電壓也使得滿擺幅或Beyond-the-Rails輸入級(jí)以及滿擺幅輸出級(jí)電路更加重要。滿擺幅輸入允許輸入電壓能夠達(dá)到負(fù)電源電壓至正電源電壓的范圍，Beyond-the-Rails輸入則允許輸入電壓超出器件的供電電壓范圍。重要的是，滿擺幅輸出允許獲得較大的輸出擺幅，最大輸出電壓能夠達(dá)到與電源電壓相差幾個(gè)毫伏的水平，這一特性對(duì)于低壓供電下試圖獲得最大動(dòng)態(tài)范圍的運(yùn)算放大器來說尤其重要。對(duì)于1V甚至更低電壓供電的運(yùn)算放大器來說，輸入共模電壓和輸出電壓范圍的一點(diǎn)點(diǎn)擴(kuò)展都非常關(guān)鍵。

高速信號(hào)處理技術(shù)的迅速發(fā)展需要單端輸入或差分輸入模式的精密、高速運(yùn)算放大器，許多新型高速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)還需要關(guān)注低功耗、低電源電壓指標(biāo)。無論何種IC，速度和功耗始終是一對(duì)兒矛盾、需要折中處理的指標(biāo)。高速運(yùn)算放大器可以使帶寬達(dá)到1GHz量級(jí)，但是，低壓供電的器件卻很難達(dá)到這一指標(biāo)。按照當(dāng)前的技術(shù)水平，3V供電時(shí)，可以輕松獲得數(shù)百兆赫茲的帶寬，IC制造商仍在尋求打破這一極限的方法。

音頻和視頻應(yīng)用對(duì)于運(yùn)算放大器也存在一些特殊要求。音頻放大器不同于傳統(tǒng)的精密放大器，需要放大器在音頻頻率范圍內(nèi)提供出色的動(dòng)態(tài)特性。音頻放大器的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)是在內(nèi)部集成電荷泵，例如，Maxim的DirectDrive放大器，從而在單電源供電時(shí)省去大尺寸的隔直流電容(一般采用大尺寸的電解電容)。利用DirectDrive技術(shù)可以改善放大器的低頻響應(yīng)，甚至獲得很好的直流響應(yīng)特性，降低低頻端的總諧波失真。另外，DirectDrive技術(shù)還降低了系統(tǒng)成本和電路板尺寸，這為便攜產(chǎn)品提供了一個(gè)極具競(jìng)爭(zhēng)力的優(yōu)勢(shì)。

從發(fā)展方向看，視頻放大器正在成為一種專用器件，以滿足各種視頻應(yīng)用的需求。雖然目前還有一些工作在±5V的視頻放大器，但絕大多數(shù)新型視頻放大器設(shè)計(jì)采用單電源供電，并且能夠驅(qū)動(dòng)一個(gè)或兩個(gè)150Ω的負(fù)載。隨著便攜式數(shù)字視頻產(chǎn)品市場(chǎng)的增長，視頻放大器也開始向低電壓設(shè)計(jì)方向發(fā)展，例如3V供電，這是IC設(shè)計(jì)者面臨的又一挑戰(zhàn)。除了低壓工作特性外，許多視頻放大器內(nèi)部還集成了一個(gè)視頻重建濾波器，用于抗混疊濾波或DAC輸出平滑濾波。為了省去外部偏置電路或鉗位電路，有些視頻放大器還集成了黑電平或后肩鉗位電路。有些視頻放大器為了提供負(fù)極性的同步脈沖，采用了音頻放大器的DirectDrive技術(shù)，不再需要外部偏置。

數(shù)字運(yùn)算范文第5篇

目前，云計(jì)算技術(shù)已得到了極大的應(yīng)用，其具體的商業(yè)價(jià)值也得到了前所未有的體現(xiàn)?？偟膩碚f，云計(jì)算的主要應(yīng)用趨向于大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理。從其具體的應(yīng)用范圍來看，數(shù)字圖書館自然而然的成為了其主要的應(yīng)用對(duì)象。2009年4月，國外的數(shù)字圖書館使用云計(jì)算技術(shù)進(jìn)行平臺(tái)的建設(shè)，并推出了基于云計(jì)算技術(shù)的“Web級(jí)協(xié)作型圖書館管理服務(wù)”，這也標(biāo)志著云計(jì)算技術(shù)在數(shù)字圖書館領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的開始。而隨著云計(jì)算技術(shù)的愈加成熟，國外圖書館對(duì)云計(jì)算的應(yīng)用也進(jìn)入了實(shí)質(zhì)性研究階段，世界上一些著名的數(shù)字圖書館，也開始應(yīng)用“云服務(wù)”來提高實(shí)際工作中的服務(wù)水平。而從我國來看，云計(jì)算技術(shù)雖然在當(dāng)前國內(nèi)的數(shù)字圖書館界還處在起步的應(yīng)用階段，但是，隨著我國科技水平的不斷持續(xù)發(fā)展，云計(jì)算技術(shù)勢(shì)必會(huì)在我國數(shù)字圖書館建設(shè)中得到更大的應(yīng)用。

2在數(shù)字圖書館平臺(tái)建設(shè)中云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用

2．1建立資源共享服務(wù)平臺(tái)

在目前云計(jì)算技術(shù)發(fā)展的情況下，利用其特性構(gòu)建數(shù)字圖書館云服務(wù)平臺(tái)，這無疑是圖書館界里程碑級(jí)的探索，同時(shí)也是圖書館界協(xié)作與共享的具體發(fā)展方向。目前云計(jì)算技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到數(shù)字圖書館的平臺(tái)建設(shè)中，而在這其中，云計(jì)算技術(shù)的這一具體應(yīng)用實(shí)施使得相關(guān)的數(shù)字圖書館建立了資源共享的服務(wù)平臺(tái)。依據(jù)各個(gè)數(shù)字圖書館目前的狀況，可以分為省級(jí)系統(tǒng)所有級(jí)別圖書館共享公用云、各個(gè)省市級(jí)數(shù)字圖書館私有云以及高校數(shù)字圖書館、公共圖書館與高校圖書館的混合云，這些相關(guān)數(shù)字圖書館可以加入云共享服務(wù)。云圖書館形成相互關(guān)聯(lián)的圖書館聯(lián)盟，不同區(qū)域之間通過相關(guān)協(xié)議為用戶異地獲取信息資源，不受區(qū)域限制，用戶可以在此環(huán)境中實(shí)現(xiàn)云圖書館所有聯(lián)盟館的數(shù)據(jù)資源的檢索，從而提高資源的利用率，同時(shí)也避免了信息資源的重復(fù)建設(shè)和文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫資源的重復(fù)購買。我們可以通過網(wǎng)絡(luò)利用計(jì)算機(jī)或手機(jī)終端隨時(shí)隨地的獲取云圖書館中的資源。從這里，我們就能夠看到云計(jì)算技術(shù)在數(shù)字圖書館建設(shè)中的具體應(yīng)用。而其具體的過程，主要是運(yùn)用專業(yè)技術(shù)和實(shí)力較強(qiáng)的數(shù)字圖書館為基礎(chǔ)，建立面向城市內(nèi)各個(gè)數(shù)字圖書館的公用云，通過具體的封裝技術(shù)，將圖書館系統(tǒng)中的不同服務(wù)器、存儲(chǔ)系統(tǒng)的具體資源全部統(tǒng)一起來，之后再借助計(jì)算機(jī)的虛擬化技術(shù)、分布式存儲(chǔ)等等技術(shù)，將設(shè)備、存儲(chǔ)和計(jì)算能力全部集中成為一個(gè)虛擬的資源地，之后以按需付費(fèi)的相關(guān)方式來提供給各級(jí)云聯(lián)盟的成員使用，這一過程直接達(dá)成了資源共享的目的，各個(gè)成員館的資源利用最大化和共享成本最小化的目的也就因此而達(dá)成。這樣我們就能使得云計(jì)算技術(shù)在數(shù)字圖書館平臺(tái)建設(shè)中的應(yīng)用向著規(guī)?；?、規(guī)范化的方向發(fā)展。

2.2云數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和檢索

在數(shù)字圖書館建設(shè)過程中，海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)問題至關(guān)重要。正因如此，在云計(jì)算技術(shù)建設(shè)的數(shù)字圖書館平臺(tái)中，云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是分布式存儲(chǔ)的方式，它將數(shù)據(jù)庫中的各種信息資源并行分散的存儲(chǔ)在多個(gè)服務(wù)器中，然后用冗余備份，異地同步數(shù)據(jù)的方式保證數(shù)據(jù)的安全。云計(jì)算環(huán)境下的數(shù)據(jù)一旦丟失，可以利用其它服務(wù)器啟動(dòng)備份，數(shù)據(jù)共享的方式同步到各個(gè)服務(wù)器中。如果是傳統(tǒng)的圖書館以集中式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，服務(wù)器出現(xiàn)故障崩潰，那么圖書館無法正常的進(jìn)行工作，嚴(yán)重的情況下或許會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失，造成嚴(yán)重的后果。但是利用云數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式，可以保證海量數(shù)據(jù)的安全。在正常的工作下，無數(shù)據(jù)安全隱患問題。隨著數(shù)字圖書館的數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)不斷增加，難免會(huì)造成用戶訪問服務(wù)器出現(xiàn)信息通道堵塞，服務(wù)器系統(tǒng)崩潰等現(xiàn)象。我們利用云計(jì)算技術(shù)并行計(jì)算處理數(shù)據(jù)的特性進(jìn)行數(shù)據(jù)檢索，能夠快捷智能地獲取信息資源。用戶不但可以在多個(gè)界面下檢索數(shù)據(jù)，還能在不同的服務(wù)器中調(diào)取有價(jià)值的信息。這依仗云計(jì)算的并行處理技術(shù)，可以加快檢索速度，優(yōu)化信息準(zhǔn)確度。用戶智能化檢索數(shù)據(jù)同時(shí)，后臺(tái)利用用戶操作時(shí)讀取用戶信息，按照查詢次數(shù)，優(yōu)化查詢結(jié)果，利用知識(shí)相關(guān)度進(jìn)行一系列的排序，呈現(xiàn)出用戶第一所需要的準(zhǔn)確信息。無論是云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的應(yīng)用還是智能化的數(shù)據(jù)檢索，都是云計(jì)算技術(shù)在數(shù)字圖書館建設(shè)的具體應(yīng)用。云圖書館不拘于服務(wù)模式的單一化，這些功能極大的提高了圖書館館藏的利用率，這些將是圖書館界歷史性的變革，而且把圖書館推向網(wǎng)絡(luò)化社會(huì)的重大歷史轉(zhuǎn)折。

2．3公共服務(wù)支撐平臺(tái)

云計(jì)算技術(shù)還能夠構(gòu)建數(shù)字信息公共服務(wù)支撐平臺(tái)，以此來優(yōu)化數(shù)字圖書館中的內(nèi)部管理，深化數(shù)字化的信息服務(wù)。這同時(shí)也說明了一點(diǎn)，那就是在開放的環(huán)境下，數(shù)字圖書館更易于擴(kuò)展服務(wù)與完善功能。云計(jì)算技術(shù)能夠建立基于統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范下的數(shù)字資源加工、存儲(chǔ)和服務(wù)軟件支撐平臺(tái)，以此為數(shù)字圖書館而實(shí)現(xiàn)資源有效的重組與整合，這樣以來數(shù)字圖書館的建設(shè)水平就能夠得到很大的提升。由此可見，云計(jì)算技術(shù)在公共服務(wù)支撐平臺(tái)的方面，也突顯出云計(jì)算技術(shù)在數(shù)字圖書館的平臺(tái)建設(shè)中的重要地位。

2．4建立相關(guān)特色服務(wù)體系

云圖書館已經(jīng)不僅僅是資料的收藏地，同時(shí)也是科研單位、高等學(xué)校和政府機(jī)構(gòu)等利用數(shù)字圖書館特性開展各種專題學(xué)術(shù)研究的工具。而云計(jì)算技術(shù)在其中的應(yīng)用，提高了數(shù)字圖書館服務(wù)的質(zhì)量。其特色服務(wù)體系以及主動(dòng)式服務(wù)方式，促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量與科研進(jìn)展。云計(jì)算技術(shù)使得數(shù)字圖書館內(nèi)資源日益豐富，其服務(wù)功能也越來越多樣化。

3結(jié)束語