公务员期刊网 精选范文 物联网与云计算范文

物联网与云计算精选(九篇)

物联网与云计算

第1篇:物联网与云计算范文

《物联网与云计算》一书,尝试从物联网和云计算融合发展角度,去介绍相关的云计算技术以及云计算的服务模式。本书阐述了云计算是物联网发展的基石,物联网融合云计算发展,将深刻改变我们的未来的观点,并以多个经典案例分析,阐述了云计算将成为物联网发展所必须的IT基础设施,云计算是物联网进行海量数据处理和分析的大脑,云计算平台将成为物联网业务的管理和运营平台,造就物联网海量应用的长尾效应并形成物联网应用良性发展的健康产业生态系统的发展趋势。

目录

第1章云计算是物联网发展的基石

1.1从互联网到物联网

1.2云计算是物联网的基石

1.3物联网的国内外发展趋势

1.3.1物联网应用的整体发展情况

1.3.2全球的物联网应用处于起步阶段

1.3.3发达国家处于领先地位

1.3.4我国物联网应用初创待发

1.3.5物联网应用的发展趋势

1.4物联网的发展深刻影响未来

第2章云计算的起源

2.1 Animoto的创业故事

2.2云计算是当今的热门名词

2.3云计算在中国

2.4云计算的前世今生

2.4.1高高在上的大型计算机时代

2.4.2合久必分:PC时代的到来

2.4.3分久必合:互联网让PC合在了一起

2.4.4合中有分,分中有合:云计算时代来临

第3章云计算的概念和特点

3.1云计算概念

3.2云计算的分类

3.2.1公有云和私有云

3.2.2 XaaS

3.3云计算的特点和优势

3.3.1快速满足业务需求

3.3.2低成本、绿色节能

3.3.3提高资源管理效率

3.4云计算与网格计算

3.5云计算中心和超算中心

3.6 Google云计算成功的秘诀之一

3.6.1 Google的蜕变

3.6.2一个简单的想法

3.6.3顺利启程

3.6.4 MapReduce

3.6.5初见成效

3.6.6幸运女神的降临

第4章云计算的服务形式和商业模式

4.1云平台和云服务

4.1.1云平台

4.1.2 Google App Engine

4.1.3云服务

4.2云计算的典型商业模式

4.2.1 Google在互联网领域的神话依赖于PaaS

4.2.2 Amazon的商业模式创新全面启动了IaaS服务

4.2.3 SalesForce.com的成功源于SaaS

4.3典型的云计算应用

4.4云计算的商业模式的成功秘密

4.4.1海量用户支持、良好用户体验促成互联网后向收费模式的成功

4.4.2“人人是服务的使用者”,“人人是服务的提供者”

4.4.3对大规模用户的海量数据计算成为可能

4.4.4 IT服务设施从硬件依赖转向软件依赖

4.5云计算的优势

4.6云计算的社会价值及其影响

4.6.1云计算对电子信息产业的影响

4.6.2云计算的价值

第5章云计算关键技术和开源社区

5.1云计算技术框架概述

5.2虚拟化技术

5.2.1什么是虚拟化

5.2.2虚拟化技术的分类

5.2.3云计算机时代下的虚拟化技术

5.2.4虚拟化打开了云计算的大门

5.3海量分布式存储技术

5.4并行编程模式

5.5数据管理技术

5.6分布式资源管理技术

5.7云计算平台管理技术

5.8云计算是一种多粒度和变粒度的计算

5.9绿色节能技术

5.10云计算和开源社区

5.10.1虚拟化平台软件Xen与KVM

5.10.2云基础设施管理平台Eucalyptus与OpenNebula

5.10.3分布式计算框架Hadoop

5.10.4云平台访问接口适配层libcloud与Dasein Cloud API

5.10.5开源精神

第6章云计算的产业现状和发展

6.1云计算的产业现状

6.2云计算产业市场分析

6.2.1美国市场走向成熟

6.2.2国内市场政府推动,喜中有忧

6.2.3现状原因:供给匮乏,需求乏力

6.3云计算的未来发展

第7章云计算数据中心及其度量维度

7.1云计算发展迅猛,市场初具规模

7.2云计算对数据中心建设带来挑战和机遇

7.3国外先进云计算数据中心

7.3.1 Google云计算数据中心的最佳实践

7.3.2 Facebook的绿色数据中心

7.4云计算数据中心的构建

7.4.1电子邮箱服务中心的构建

7.4.2搜索服务中心的构建

7.4.3视频服务中心的构建

7.4.4云存储服务平台的构建

7.5粗略评价数据中心健康性的5个指标

第8章云计算和物联网的关系

8.1云计算是物联网最具成本优势的IT基础设施

8.2云计算是物联网最具计算力和存储力的平台

8.3云计算是物联网数据挖掘的大脑

8.4云计算是构筑物联网长尾效应的开放平台

8.5云计算和物联网融合发展

8.5.1物联网和云计算融合发展第一阶段

8.5.2物联网和云计算融合发展的第二阶段

8.5.3物联网和云计算融合发展的第三阶段

第9章云计算和物联网融合应用案例

9.1云计算与无线城市

9.2云计算与交通物流

9.2.1智能交通

9.2.2智慧物流

9.3云计算与健康医疗

9.3.1医疗保健应用

9.3.2家庭社区远程医疗监护系统

9.3.3医院临床无线医疗监护系统

第10章物联网和云计算相融合的未来服务形式

10.1物联网业务模式分析

10.1.1物联网的商业机会

10.1.2物联网的商业应用类型及其应用系统组网方式

10.1.3物联网业务的商业运营模式和商业合作模式

10.1.4物联网的商业模型

10.1.5国内外运营商分析

10.2当前物联网应用模式所存在的问题及解决方案

10.2.1当前物联网应用模式所存在的问题

10.2.2以云计算技术融合物联网技术的物联网应用解决方案的分析

第2篇:物联网与云计算范文

关键词:云计算;物联网;数据挖掘

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)35-8189-03

近年来在信息技术领域,出现了两个非常热门的技术——云计算和物联网。云计算最典型应用为谷歌搜索引擎,谷歌的数据的器分别部署在全球数据中心,用户所发送请求会并行的在所有的数据服务器中进行执行,并且将结果安排名反馈给用户。而物联网技术作为实现物物资源信息传送和共享的技术,虽然目前在交通领域、电力领域、智能家居等领域广泛应用,但还处于初期发展阶段,没有实现规模应用。据美国权威咨询机构FORRESTER预测,物物互联的业务将在2020年是人与人通信的30倍。因此物联网技术应用前景广大[1]。

1 物联网和云计算两大技术融合

物联网要想发展壮大,是离不开云计算平台的支持的,与此同时云计算平台也需要物联网为其提供大量用户,因此,物联网与云计算的结合应用是其未来发展的必然趋势。所以,要想使物联网与云计算的发展能够得到保障,必须对基于云计算的物联网进行相关的研究,这也是其能够发展的必要条件。

首先规模化是其结合基础。云计算中心对接入网络的终端要求具有普适性,这就解决了物联网的M2M应用的广泛性带来的问题。需要注意的是,物联网只有在具备相当的规模之后,其优势方能凸显。通过物联网能够实现对生产生活有用的业务和应用。其次提升物联网与云计算技术结合的实用价值,具体如何实现云计算的服务与物联网支撑。为了实现两者的融合,使该产业得以发展,需要现实技术的支撑以及对产业链进行价值平衡的建设。最后推动资源共享。物联网与云计算结合,传统计算机厂商能快速进入终端用户服务领域,物联网的主要作用就是促进数据计算资源与终端用户的结合。物联网与云计算的结合同样也需要可靠严谨的虚拟化平台的支撑,并且对数据中心的功能提出了更高的要求。

2 云计算在物联网中应用关键技术研究

云计算在物联网中结合方式研究,根据云计算技术中云中心、终端、应用的组合架构方式构成信息应用分层处理,海量终端,在下图中的云中心有两部分构成,一是共有云,一是私有云。这种云中心的特点主要是用户范围广,数据的种类增加,其安全性能也更高了。大大提升了平台应用的领域和数据种类,特别是提升基于云计算的物联网平台的安全性能。

本文所构建的基于云计算的物联网平台主要涉及如下关键技术:于云计算的数据挖掘算法研究、基于云计算的物联网关键技术、物联网接入网关轻量级关键技术研究。其中基于云计算的数据挖掘算法研究包括数据挖掘算法的并行算法研究与实现、用户聚类和用户个性化推荐的分布式应用的构建和实现等[3]。相关国际组织的工作和进展。基于物联网的可信环境的构建、终端编码与寻址研究、基于等级划分的物联网网关接入安全策略的研究等都是基于云计算的物联网关键技术。

1) 基于云计算的数据挖掘算法研究

基于云计算的数据挖掘算法的分布式文件系统HDFS是分布式计算平台Hadoop的基础和核心组成之一,首先需要深入研究分布式计算平台Hadoop中的分布式文件系统HDFS,具体包括:HDFS的write-one-read-many访问模型及其对于并行计算、HDFS的Master/Slave架构以及Namenode和Datanode的划分机制;HDFS文件系统的层次结构及其Namespace;

同时对Hadoop中的并行计算算法MapReduce进行研究,具体包括:MapReduce的应用程序处理流程及其核心组成,包括应用程序启动器、JobTracker、TaskTracker等;MapReduce的应用程序接口,包括Mapper、Reduce、InputFormat、OutFormat、Combiner类等;MapReduce的通讯过程及其RPC实现机制;MapReduce的解决死锁等问题的错误处理机制[4];

在上述研究的基础上,搭建基于Hadoop的云计算集群平台,主要包括:硬件(网络)环境配置、HDFS中的目录结构设置、Name Node和Data Node配置[5]、SSH安装配置、Hadoop的环境变量设置、Hadoop的配置文件参数设定、Hadoop的各种服务等。

2) 数据挖掘算法的并行算法研究与实现

对类数据挖掘算法需要进行相应的MapReduce改造。并对该算法的每个MapReduce过程的定义具体的实现。在Hadoop平台下进行编码。对实现的数据挖掘并行算法进行测试。在上述云计算平台中,研究并实现以下算法的MapReduce化:

基于的基本算法包括Word Count、TF-IDF、排序、距离计算(Euclidean,Manhattan)。聚类算法采用K-means,Canopy,Graph Mining(the Shortest Path)。分类与预测方法包括KNN,Naive Bayesian,SVM,BP Neural Network、Locally-Weighted Linear Regression(LWLR)、Logistic Regression。所采用的关联规则为Apriori;然后协同过滤:User-Based Collaborative Filtering(CF),Item-Based CF。网页解析:VIPS,DOM-Tree。解析效果评测数据为天网200G或SogouT 1TB的网页数据,随机取出若干网页进行人工测评,正文提取的准确率在90%以上。爬虫:通过一个URL种子列表,可以爬取其链接的其它网页,爬取的停止条件(最多层数,URL模式等)可以配置。

根据数据挖掘算法的处理流程,进行MapReduce过程的处理:

MapReduce过程对每个过程进行实现,如Mapper和Reducer类、定义输入输出格式化InputFormat和OutFormat类、定义组合类Combiner等;通过调整MapReduce的过程函数定义和参数来提高其并行度。

最终实现具有高度并行的分布式数据挖掘算法,算法处理数据的能力和集群中的机器数量成近似线性的关系。

3)用户聚类和用户个性化推荐的分布式应用构建

想要构建用户聚类以及用户个性化推荐的分布式应用,首先是对其应用业务进行分析,通过对其内部以及外部的资源进行评估和组织以对其业务问题进行界定。针对应用种类的不同,对不同数据进行理解,根据应用需要对相关数据采用爬虫、网页解析、分词等技术对数据进行获取以及确认。处理已经获取的数据方法一般包括数据格式化、数据重构、数据整合、数据的量化处理等等。对独立性变量进行选择时,要对分类模型进行建立,以不同的数据挖掘算法达到对用户进行分群的目的。

根据聚类的结果,对业务进行合理的解释,针对具体的用户群的特质制定个性化方案。

基于以上研究内容,在上述云计算平台上,研究基于并行运算挖掘算法的用户聚类和用户个性化推荐应用的构建。该研究将首先综合爬虫、网页解析、分词、分类技术,对网页进行分类,然后通过聚类、关联规则、协同过滤等算法,进行用户聚类,在对用户聚类的结果进行合理的业务解释后,将针对各个聚类的用户群的特点,进行用户个性化推荐方案的制定和实现[6]。

3 如何构建基于云计算的物联网运营平台

物联网的运营平台就是无线传感网络与互联网之间一种本地化中央信息处理中心。对物联网的运营平台进行构建,就是为了对产业链的上下游系统进行集成,从而使客户能够享受到电信级物联网运营服务。其主要功能有:受理业务、开通、计费,配置和控制网络节点,采集存储、计算、展示相关信息。物联网运营平台具有的云计算的特征,基于云计算的物联网运营平台其体系架构主要由以下几部分构成:云基础设施、云平台、云应用、云管理。

云基础设施就是为实现资源的共享。它通过物理资源虚拟化技术,使得平台上的行业应用在不同客户间实现资源的共享。这样操作的优势在于:一是提高了存储空间的利用率,改变了以往要为每个用户分配一个固定的存储空间的做法,使用户能够共用一个跨物理存储设备的虚拟存储池;二是资源需求的弹性大大增加了,减少了运营成本,并使服务质量有所提升,例如当分析处理不同行业数据,并进行资源共享时客户可以动态地从虚拟存储池中分配存储资源,使资源的利用率得到了大大的提高;三是改善了平台的整体性能和可用性,通过对服务器集群技术的使用,使这个平台更像同一台服务器。

云平台是物联网运营平台的核心,它实现了对网络节点的配置和控制、信息的采集和计算功能,在实现上可以采用分布式存储、分布式计算技术,实现对海量数据的分析处理,以满足大数据量及实时性要求非常高的数据处理要求。

云应用实现了行业应用的业务流程,是物联网运营云平台的一部分,也可以作为集成第三方行业应用。它通过应用虚拟化技术使多个不同租户能够实现共享存储、计算能力等资源,在降低运营成本的同时使得资源的利用率大大提高,并且保证了户数据的安全性。

目前,物联网与云计算技术相结合的发展模式是研究工作者的主要愿景之一,对于物联网的建设者来讲,在对行业应用进行发展时一定要注意免 “孤岛”的形成,要做到未来的智能物联网络的互联互通。在具体的操作中,要注重体系可行性,避免系统过于庞大和理想化。要对信息基础设施不断的进行创新设计以及优化,使物联网基础更加健壮与安全。

参考文献:

[1] 梅海涛.基于云计算的物联网运营平台浅析[J].电信技术,2011(5).

[2] 吴劲松,陈孚.电信运营商云计算发展探讨[J].广东通信技术,2011(4).

[3] 徐雷,张云勇,房秉毅,程莹.电信运营商的云计算发展研究[J].电信科学, 2010(S1).

[4] 李晓明,张彬,贾巧丽.物联网发展趋势分析[J].中国新通信,2011(19).

第3篇:物联网与云计算范文

关键词:高校信息化;智慧校园;物联网;云计算;大数据

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)35-0158-03

根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》要求:教育信息化纳入国家信息化发展整体战略,充分利用优质资源和先进技术,整合现有资源,构建先进、高效、实用的数字化教育基础设施。根据教育部的《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》中大力推进职业院校数字校园建设,构建继续教育公共服务平台,整合信息资源,建设信息化公共支撑环境等的具体内容。根据《教育部关于办好开放大学的意见》的要求:运用现代信息技术发展新成果,聚集优质教育资源,丰富教育教学手段,创新人才培养模式,改革管理体制和运行机制,探索具有中国特色、体现时代特征的开放大学办学模式,满足全民学习、终身学习需要,建设学习型社会。把握《贵州省十三五规划》大好机遇:加快发展大数据产业,实施“互联网+”行动,促进数据资源开放共享。顺应贵阳市智慧城市工程的建设。结合贵州省各个高校信息化建设的现状:网络基础设施薄弱,安全保障体系不完善;信息化技术水平相对较低;各个服务系统相对独立,没有完善的共享与自动化机制。结合国内高校信息化建设的先进经验。贵州各大高校都在纷纷力争打造基于大数据、云计算和物联网的校园信息化建设,加快“数字化校园”或者“智慧校园”的实现。本文以作者所在的单位贵州广播电视大学(贵州职业技术学院)力争在“十三五”打造基于大数据、云计算和物联网的“智慧校园”为例,谈谈当前高校信息化建设的一些设想与方法。

1 基础知识简介

物联网(Internet of Things,IoT)作为一种新兴网络技术和产业模式[1,2],在业界受到广泛关注。从国际电信联盟(ITU)在信息社会世界峰会上的《互联网报告2005:物联网》中可以总结出物联网所体现的两层基本涵义:(1)目前的三大网络,包括互联网(Internet)、电信网、广播电视网是物联网实现和发展的基础,物联网是在三网基础上的延伸和扩展;(2)用户应用终端从人与人之间的信息交互与通信扩展到了人与物、物与物、物与人之间的沟通连接。因此,物联网技术能够使物体变得更加智能化。从目前的发展形势看,最有可能率先获得智能连接功能的物体包括家居设备、电网设备、物流设备、医疗设备以及农业设备,并基于此实现人类与自然环境的系统融合[3~5]。

IBM 公司于 2007 年底宣布了云计算计划[6],云计算的概念出现在大众面前。所谓云计算,简单地说就是以虚拟化技术为基础,以网络为载体,以用户为主体为其提供基础架构、平台、软件等服务为形式,整合大规模可扩展的计算、存储、数据、应用等分布式计算资源进行协同工作的超级计算服务模式[7]。 虚拟化为云计算实现提供了很好技术支撑,而云计算可以看作是虚拟化技术应用的成果。在过去的几年里,已经出现了众多云计算研究开发小组,如谷歌( Google) 、IBM、微软( Microsoft) 、亚马逊 ( Amazon) 、EMC、SUN、HP、VMware、Sales-force、Alisoft、华为、百度、阿里巴巴、中国电信等知名 IT 企业纷纷推出云计算解决方案。

大数据(big data),指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合,是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力来适应海量、高增长率和多样化的信息资产。在维克托・迈尔舍恩伯格及肯尼斯・库克耶编写的《大数据时代》中大数据指不用随机分析法(抽样调查)这样捷径,而采用所有数据进行分析处理。大数据的5V特点(IBM提出):Volume(大量)、Velocity(高速)、Variety(多样)、Value(价值)、Veracity(真实性)。[8]

智慧校园主要依托上述三大技术,国内外已经具有很多成功例子。

加利福尼亚大学有10个分校以及5个医疗中心,同时还管理着美国能源部的一些实验室。校区过于分散,迫切需要一个先进的决策系统来了解各方面信息,及时做出正确决策。加利福尼亚大学将整个校园看做是一统一、集成的生态环境,将所有数据进行整合和实时展现,对历史数据进行挖掘、分析,提炼出关键信息,进行趋势预测,为决策提供科学化的依据。这套决策系统以网络和物联网为基础,实时了解各核心业务的动态,实现各个系统间的数据相互共享和协同,最终,将提取出有价值的信息进行分析,并在“校长仪表盘”上以图表形式直观的展现。例如,在对学生的精细化管理和服务上通过实时获取学生信息,设定学生在校园内48小时内更新无状态则报警。所展现的数据包括科研基本信息、教学状态信息、业务管理信息、IT运维信息、学校财务信息、安防监控信息等覆盖学校生活各个方面的整体状况。校区及医疗中心的总体情况都会通过仪表盘应用显示到校长面前,校长能够实时了解校园安全、校园运转、风险分析、财务情况等信息。

北卡罗莱纳州立大学是一所拥有超过30000名学生和近8100名教职工,在工程、科学技术和教学方面的教学与研究都居世界领先地位的综合性大学。随着学校的发展壮大,师生对能提供学术计算的资源的需求也越来越大,校方想通过云计算平台,高效管理这些相关资源。因此学校将资源进行整合,成立了虚拟计算机实验室Virtual Computing Lab( VCL ),建立云计算系统平台。用户可以及时或者预约的方式通过该系统获取自己需要的资源和解决方案。学生能通过网络接受免费的教学材料、应用软件、在线存储等。该系统的建立降低了75%的软件许可成本,每个应用系统服务的人数也提高了150%,另外,计算资源在科研、教学和管理间的转移更加灵活,学校服务器和计算机实验室的利用率也提高了,师生满意度大幅提升。

浙江大学智慧校园以通信网和云计算为基础,搭建智慧应用平台,总共有几十种应用系统服务于校园的管理和设施,学校内的各个方面都包含其中。他们的规划完全按照中国电信浙江省分公司的方案分成了智慧应用、智慧平台、云计算和通信网四个部分。其中智慧应用分成了智慧校园的管理和设施两个部分,服务于学校的教研、设备、日常生活、公共交通等各个领域。

南京邮电大学贯彻的是以物联网为基础的智慧校园的建设思路,利用先进的信息技术,建设各种先进应用服务系统作为载体,并将教研、学校管理和校园生活融为一体、构建出一个新型智慧化大环境,快速、准确地将校园中的各业务过程中的相关信息反馈给人们,学校制度和管理的创新和改进,需要各应用系统提供综合的数据分析,为业务流程的管理、改进和再造提供数据技术,实现并促进信息化教育、科学化决策和规范化管理的科学发展。集成各应用系统从而使校园的信息得到共享,破除了信息孤岛,推进教研、学校管理、校园生活、后勤服务向智慧化发展。

总之,智慧校园建设主要有三个方面的核心特征:根据识别用户角色,为每个人提供可定制的个性化服务,在一个统一的全面感知环境和综合信息平台上获取所需的服务;集成学校各个应用系统,实现信息互联,系统协同,打破信息孤岛;学校的大协同信息平台不仅实现校内的协同工作和信息共享,还为学校和外部环境的沟通提供接口。

2 智慧校园的架构设计

从上面智慧校园实现的成功案例中,一般 “智慧校园”是一个包含大数据、云计算和物联网等新一代技术的综合体。首先,把传感器嵌入和装备到校园里的教室、图书馆、食堂、实验室、会议室和宿舍楼等地方的终端设备上,使其形成的物联网与互联网相联,实现校园生活与物理系统的整合;而后将教学系统、学习系统、管理系统、办公系统等众多软件系统平台整合并融人“校园云”;最终,将“校园云”、物联网、互联网整合起来,建立“大数据平台”,实现数据共享,实现大规模数据实时抓取,深度分析计算,形成更有效的决策依据。基于大数据、云计算和物联网的“智慧校园”体系结构如图1所示。

为了更好地实现上面描述的“智慧校园”,一般建设重点主要包括四个方面:

(1)各种通信网络与通信平台的集成。研究电信网络、WLAN、互联网、教育资源网和物联网高速融合通信,实现整个校园网络覆盖。研究集成高清视频、语音、数据和流媒体的IP统一通信,研究语音通信能力、短信通信能力、微信通信能力和视频通信能力的通信集成平台。实现低成本、高安全、高清晰、高稳定、可重复、可扩充的校园信息通信和数据流通,促进应用集成、系统融合和数据共享,全面高效地支撑智慧校园的各种信息化建设和应用。

(2)各种异构系统的集成。研究现有各种异构应用系统的集成方法,实现统一操作和数据共享。由于之前大部分高校没有一个统一规划信息化建设的部门,由各个部门自己建设自己的应用系统,从而造成目前一个学校很多应用系统各自独立,不能互动和共享信息,形成一个一个信息孤岛。通过研究异构系统的集成方法,找出一种科学的,实用的办法,是学校智慧校园建设的一大难题。

(3)大数据云计算中心。研究大数据存储与分析的云架构,构建服务器集群和存储器集群,为各个系统提供统一的数据源,对大量结构化与非结构化形态的数据进行有效管理与分析,形成智慧教学、智慧管理和智慧生活。实现开放教育的科学教学质量评估体系,对教学全过程和学习效果的监测、评价和综合考核,为学历教育和非学历教育服务。

(4)云服务系统。研究云服务系统的开发与搭建,为教学、科研、管理和生活提供优质服务。对目前使用的在线学习系统、多媒体教学系统、虚拟实验室教学系统、计算服务系统、办公自动化系统、实验系统与考试系统等等改建为云端系统、让学生能利用各种设备完成学习,实现在校学生和社会学生随时学习、随处学习。

3 建设目标与要求

通过智慧校园的建设,一般要求达到如下目标:

(1)为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台,提供基于个人的个性化设计定制服务。

(2)提供对学校各项业务的整体智慧化解决方案规划,实现物物互联共享与协作的高效运行。

(3)为学校的建设提供现代信息技术保障,聚集丰富的优质教育资源,提供先进的学习条件,拥有完善的、科W的办学体系,基本满足多样化学习需求,为学习型社会提供重要支撑,为人力资源开发提供重要保障。

(4)为学校与外部环境提供一个共享与交流的借口,顺应贵州省大数据发展和贵阳市智慧城市建设。

(5)为学校培养大数据、云计算和物联网方面的人才提供实训平台。

为了完成上面提出的目标,一般在实施过程中要求:

(1)建设理念要先进,要充分利用好信息化发展的最新三大产物,发挥好信息化技术的最大优势;

(2)重点为高等教育服务,支撑贵州教育云的建设;

(3)紧密结合省与学校十三五规划的信息化建设内容;

(4)整体思考,一次规划,分期投入,分步建设,做到边建设,边利用,达到立竿见影的效果;

(5)要深入调研,摸清家底,实事求是,充分利用好现有资源,合理规划,节约成本,提供有效服务。

4实施内容规划

智慧校园的建设是一个庞大的系统工程,一般不是一下就能建起来的,没有一个科学的实施规划方案,往往会导致工程的失败。我们经过详细的考察与研究,提出了下面的实施规划方案。

总体建设思路:先骨干(骨干包括两网(校园有线网和无线网)、一心(数据中心)、一出口、两平台(一卡通平台和系统集成平台)),后枝叶(各种业务系统)

下面是我们学校具体的实施步骤:

第一步:

1.全光网改造;

2. 全无线覆盖;

3.出口带宽提速;

4.数据中心云迁移;

5.一卡通平台;

6.OA系统。

第二步:

系统集成平台;

图书馆信息化的升级,改造,系统集成与一卡通对接;

第三步:

教务系统的升级,改造,系统集成与一卡通对接;

后勤管理系统的升级,改造,系统集成与一卡通对接。

第四步:

云桌面实验室与办公室的建设,系统集成与一卡通对接;

其它系统的升级,改造,系统集成与一卡通对接;

第五步:

建设大数据应用系统。

通过上面一步一步的完成,最终一个学校的智慧校园就给完成。

5 建设保障

智慧校园是一个让人兴奋,但又有很大风险的项目。因此必须要建立相应的保障体系,才能保证该项目能有效地完成。下面是我们研究后建设的保证体系。

学校成立信息化建设领导小组,成员包括学校校长和各个部门的主要领导,由校长任组长,一起把握和推进信息化建O;

学校成立信息化建设专家委员会,由校内和校外长期从事校园信息化建设的资深人员组成;

学校成立专门的信息化建设办公室,负责信息化建设的具体事项;

在整个建设期间,学校每年预留专门的建设金费,供信息化建设专用。

6 建设成果的推广

今天是云计算的大力发展时代,贵州三大电信运营商在贵阳的不同地方都建了超大的IDC。我们建设智慧校园应该充分利用这个条件,建设期间可以采用以租代建的方式,实现花小钱办大事。建设好的系统,可以通过IDC中的云架构,分享给其它高校使用,大大降低建设经费,提高系统的使用率。

7 结束语

智慧校园建设工程是一个庞大的工程,也是当前各个高校开展得热火朝天的项目。如何保证智慧校园建设成功,本文提出了一套严密的方法,供大家借鉴。

参考文献:

[1] Huang Y H,Li G Y.Descriptive models for internet of things[A].International Conference on Intelligent Control and Information Processing[C].Harbin,China:IEEE Press,2010:483-486.

[2] 朱洪波,杨龙祥,朱琦.物联网技术进展与应用[J].南京邮电大学学报(自然科学版),2011,31(1):1- 9.

[3] 吴吉义,平玲娣,潘雪增,等. 云计算: 从概念到平台[J]. 电信科学,2009, 25(12) : 23-30.

第4篇:物联网与云计算范文

关键词:云计算 物联网 关系 应用

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)06-0246-01

1 概述

1.1 云计算

云计算是随着处理器技术、分布式存储技术、宽带互联网技术和自动化管理技术的发展而产生的。

云计算是一种分布式计算机技术,利用网络、虚拟化技术将计算处理程序拆成多个子程序,交付由软、硬件多种资源组成的系统进行数据处理,并将结果反馈给用户。利用这项技术在数秒内可以完成上千万或以上的数据处理。

一般而言,云计算是一种对基础资源进行虚拟化之后形成的一种资源池,对数据进行统一的管理,并提供基础构架即服务、平台即服务、软件即服务三种类型的服务。基础构架即服务给用户提供虚拟硬盘资源包括虚拟主机,网络,储存。平台即服务提供用户应用服务引擎,让用户可以构建自己的应用平台。软件即服务是用户只需去直接使用或者租赁应用而不用自己去购买。

1.2 物联网

通俗的说物与物之间的互相联系的网络就是物联网。其把传感器、控制器、机器、人员和物等通过互联网联在一起,实现人与物、物与物相联。物物之间的联系是以互联网为基础,所以说物联网的核心是互联网,而物联网是在互联网上对于客观世界物与物的延伸网络;使联入网的物体都可以进行通信、信息交换及数据共享。

物联网可以高效、智能传递信息。物联网内的所有任意物品都可以利用感应器获取其他物体信息,并将所接收到的信息通过网络及时进行传递,计算机或服务器可以对收集到的大量数据及信息进行分析、汇总、加工处理。

2 云计算和物联网关系

2.1 应用与平台

物联网是互联网利用传感性质的网络在物理世界领域的一种延伸和扩展。随着物联网的发展,传统数据已经不能处理如此大量的数据,而物联网却提供了一个相对比较高效智能的平台。物联网的使命决定了必有一个计算平台支撑。而云计算就是处理海量数据的有效平台,所以必将是物联网不可缺少的技术手段。随着物联网的逐步发展,“互联网+”将有大量数据产生,传统的数据处理不能满足和处理如此庞大的数据,而云计算的引入与物联网的结合,必将大幅度提高数据处理分析的效率。‘主机’似的物联网,它的‘CPU’就是云计算。

2.2 云计算是物联网的核心

物联网的基础是(1)传感作用等电子元器件;(2)电信网等传输通道;(3)高效技术处理数据资源能力。其中,第三个基础:‘高效技术处理数据资源能力’就是利用云计算实现的。用云计算,实现物联网中大量的物品的及时动态的管理、智能分析。物联网将各物体连接起来,并通过网络将实时信息传送到处理中心,由此将各种物体连接起来。

2.3 云计算是互联网和物联网融合的纽带

物联网和互联网的融合,并不是简单地结合,需要更感知、更互通、更智能化。同样也要有高效动态、可扩展的资源处理能力,而这正是云计算模式的特点。并且云计算有创新的交付模式,简化了服务交付,加强了物联网和互联网内部的连接,能够实现新的商业领域模式的创新和物联网与互联网的智能性结合。从现在的发展来看,物联网和云计算两者之间的关系将会向着更加紧密的方向发展。在云计算技术模型下的物联网,拥有了更强的工作能力,物联网的使用率在我们国家呈现递增趋势,并且其所涉及的领域范围更加的广泛。历年的数据显示,我国的RFID技术在世界的应用市场排名第三,而当今在各个领域都在使用的二维码技术,也是RFID技术物联网中的一种,可见,云计算在物联网中我国有着更加宽广的发展前景。

3 云计算应用于互联网

3.1 提供了一个具有强大的计算能力和储存能力的平台

传统计算机的数据处理模式对于现在日益剧增的物联网数据的处理已经远远不能满足。而云计算则用它强大的数据分析计算能力实际性地解决了这一问题,它不是简单地数据整合和储存,而是把各个计算机进行整合,成为一个强大的数据系统,通过在线储存而非硬盘,可以把各种大量数据送达终端客户端的一种计算模式。其性能可靠、便于管理、容纳性强。

3.2 提供给物联网强大的数据

物联网的模式是数据与基础设备并没有什么太大的关联,而且其数据的管理与查询十分困难。而云计算拥有分布式并行的模式,对数据的挖掘和咨询可谓是易如反掌。云计算也具有对物联网中局部数据的高效处理能力,这也让云计算成为物联网不可缺少的一部分。

3.3 降低企业计算机基础设备成本

由于云计算的数据处理能力远远超过传统的数据处理模式,云计算高效的数据分析、处理能力使企业进行建设时的投入成本降低,运行及管理时又减少物力、财力及人力的投入,为企业节省了大量资源,使企业的发展更加智能化与规范快速。

参考文献

[1]徐琳莹.基于云计算的物联网运营管理平台研究[D].吉林大学,2013.

[2]李爽.基于云计算的物联网技术研究[D].安徽大学,2014.

[3]马涛.基于云计算的高校网络教育平台探究[D].长春师范学院,2012.

[4]孙红,杨丽.基于云计算的物联网安全问题研究[J].电子科技,2015,09:175-179.

[5]陈翔.基于云计算的流媒体监控系统的研究[D].华南理工大学,2014.

第5篇:物联网与云计算范文

关键词:物联网;云计算;智能处理

中图分类号:TP39

1云计算与物联网

1.1云计算的含义

云计算是一种满足资源使用和交付的形式的新奇的商业的计算模型,用户在这个网络里能获取他们所需要的平台或是软硬件等资源。云计算将来有可能软件产业,其应用能被随意的收买,许可也能被随时生效,然后应用到网络上,来进行资源共享。云计算所运用的关键技术包括:分布式的计算技术能够把庞大的任务分割成很多个子任务,同时把它们分别放在不同的计算节点上,然后再来运用与计算,这样大大加强了平台对大量数据的处理能力;弹性规模扩展技术能提供给各类应用框架以相应的集群类型,然后按照所需的扩展方式,增加一些资源;虚拟化技术能进行虚拟资源更换物理资源;分布式的存储技术能使用网络里的多台服务器里所存储的各种资源,来解决一台服务器无法满足存储要求的现状,同时统一的管理这些存储资源,确保数据使用时的可靠、安全;多租户技术满足很多个用户要同时使用相同的软硬件资源的需求,还能给相应的客户软件服务提供数据隔离、性能定制、架构扩展、客户化配置等功能。

1.2物联网的含义

物联网是一种新型的网络,它利用全球定位系统、红外感应器、射频识别器等传感设备,依照规定的协议,将事物与网络连接起来,以此来交换信息和通信,从而达到识别、跟踪、定位、管理和监控事物的目的。物联网的服务对象不断扩大,从人扩大到物,它是借助目前网络,把全新的IT技术应用到各个行业中去,仔细研究,就是在电网、桥梁、铁路、供水系统等各类社会设施中安装传感设备,然后通过RFID和无线数据通讯等技术手段,将人类社会环境和物理系统融合到一起,使信息资源得到充分利用,从而大大提高了生产力。现在,物联网已经形成了相应的产业链和固定的商业模式:在政府的引导下,运营商供应服务的,把运用解决方式当作主要任务,保障传输通信和计算能力以及基本的传感感知能力。有了政府的大力支持,很大程度地加快了物联网的发展速度。如今,物联网已经在各个领域得到应用。

2基于云计算物的物联网运营平台

2.1物联网的发展对电信运营商的影响

物联网的体系结构由感知层、传输层、存储层和控制层四部分构成的。感知层是利用“键盘”、“鼠标”等器件来探索力、热、电、光、位移等信息;传输层是用来给无线传感网和电信网传输信息的总线;存储层是用来将获取的湿度、温度以及电子标签编码等信息装备到传感网络节点中的存储设备;控制层是用来大规模快速处理信息的CPU。

传统的电信运营商就相当于物联网里面的传输层,它利用无线传输技术,给采集信息和接收信息牵线搭桥。但目前的运营商不仅能够提供信息通道,运营商还希望借助现有的技术、资源,把业务扩展到网联网里最核心部分控制层,把网络的运营能力最大程度地释放,然后供应给应用集成,为用户提供更为方便的服务。运营商通过销售信息所获得的利润远远大于传统的通信费和流量费。

电信运营商要想更好的迎合物联网的发展方向,就得好好发挥潜能,利用自己所拥有的网络客户,连接互联网和无线传网络,搭建物联网的运营平台,集合所有的产业链,为客户提供统一的电信级的物联网服务。但要想做到这一点,必须要求物联网有这些功能:(1)业务开通、受理、计费功能。作为客户物联网业务全面服务的供应商,必须制定针对厂商、客户和第三方应用提供商的完善的运营服务体系,对所有包含的服务采用开通、受理、计费等功能。(2)信息采集、计算、存储、显示功能。与互联网有所不同,物联网会包含很多巨型的动态数据,对采集来的事物的信息来进行处理和运算。例如我们现在运用的GPS导航、Google地球模式等设备,它们需要提供实时监测数据和物理地址,并及时作出反馈的服务,而类似这种应用生成的大量数据,都决定了物联网平台必须具有信息采集、计算、存储能力。(3)节点配置与控制功能。未来物联网需要物与物的相连,世间每一样东西都可能拥有独立的IP地址被接入到电信运营商的网络中,于是便建设了无数个传感网络节点,如果要对它们进行管理和监测,这时物联网就必须具备节点状态检测、合理参数配置、节点升级和节点网络拓扑等功能。

2.2云计算对物联网运营平台上的重要性

通过对物联网运营平台的特点和需求的分析,我们能看出物联网需要有大规模的资源和很强的计算能力,而对这样大数量数据的计算就需要运用到云计算技术。基于云计算的物联网的运营平台包括下面几个部分:

2.2.1物联网和云计算的基础设备与服务。云计算所运用的基础设备包括服务器、存储设备、网络设备和带宽等出售的设备。采用虚拟化技术处理物理资源,让物联网运营平台的行业间或是同一行业间各类客户能共享资源,而且不受地点和设备的约束,这样能够更加合理的利用资源,避免资源的浪费,大大地降低了成本,并且在一定程度上提高了使用质量。

2.2.2物联网和云计算的软件与服务。物联网和云计算利用虚拟的物理资源供应客户所需要的具体服务,也可以专门被第三方使用。第三方提供软件,然后云平台利用虚拟化技术分租给多个商户,同时让这些租户共享资源,按照所需来计费,大大降低了成本,提高了资源使用率。

2.2.3物联网和云计算的平台与服务。云平台是物联网的关键内容,具有配置与控制网络节点,采集与计算信息的功能,它利用分布式的计算技术、分布式的存储技术来分析大量的数据,提供大数据量数据实时处理服务。云平台能处理多项任务和多项业务,还能根据不同行业的特性,分离计算功能,制定最合理的计算模型,然后供云调用利用。

2.3物联网和云计算促进新产业的发展的表现

物联网的前进依赖云计算的海量数据处理能力,而云计算的前进离不开于物联网的拓展,它们二者密不可分。物联网提供人和物、物和物的信息交换与无缝接入,从而满足实时管理、控制世间万物的需求;而云计算是依附在互联网的基础上,利用虚拟化技术来进行信息资源共享,是一种花费少、可靠性高、扩展性高的服务模式。

物联网与云计算使人们的生活和生产方式焕然一新,让生产步骤变得更简单,让生产效益变得更高,促进了新材料、新能源、新信息等很多产业的发展。新材料产业发展的推动:物联网和云计算的硅材料产业;物联网纳米集成电路技术。新能源产业发展的推动:物联网和云计算掌控风能和太阳能;物联网与云计算的海洋能发电存储技术。新信息产业发展的推动:物联网和云计算的升天和落地模式;云安全技术引发的可信安全的知识产业萌发;促进智能交通、家居等产业的发展;促进增值服务产业的发展。

3小结

架构基于云计算的物联网运营平台,不仅让物联网满足了目前电信运营商发展的需求,同时促进了其他新型产业的发展,完全证明了建立这个平台是正确的。随着科技的发展,云平台不断的优化,云计算能力不断的提升,我们确信基于云计算的物联网运营平台的发展前景是很可观的。

参考文献:

[1]李新苗.物联网牵手云计算的“两大关键”[J].通信世界,2010,7.

[2]聂晓.基于云计算的物联网安全研究[J].工矿自动化,2013,4.

[3]梅海涛.基于云计算的物联网运营平台浅析[J].电信技术,2011,5.

[4]杨珂,郭晓军.云技术对物联网应用的影响探讨[J].现代物业(中旬刊),2012,6.

第6篇:物联网与云计算范文

云计算(CloudComputing)作为一种新兴的商业计算模式,通过网络平台来获得各种资源需求。云计算具有强大的数据处理功能,是应用在网络云端上的,与以往的电脑应用有很大区别,实现了在很大程度上的多种资源共享。云计算支持多种关键技术。第一,依靠虚拟化的技术,使得虚拟资源替换了物理资源;第二,弹性规模扩展技术设定了各种各样的集群类型,并根据实际需要不断增添资源和扩展方法;第三,分布式存储技术通过云环境里各种资源满足了单台服务器的存储需求,并统一管理存储资源,很大程度上保证了操作与读写的可靠性和安全性;第四,多租户技术使大量用户共享各种软硬件资源,并且配置软件服务,对其它用户并不能造成影响,客户化配置、数据隔离、性能定制以及架构扩展是其核心。

二、云计算应用于物联网运营平台的价值

物联网的出现实现了社会上多种资源的整合和利用,云计算为物联网运营管理平台更好的运用提供了新的手段和技术。总之,物联网和云计算的出现都是对互联网的进一步发展和补充。未来物联网和云计算将长期共同存在,相互发展和促进,并最终走向泛在网。目前,人们都能从互联网中,发现并找到自己需要的东西,未来物联网也会像互联网一样,能够为人们提供各种资源和需要,发挥物联网的极大价值。云计算作为一种新的商业模式和网络基础设施,改变了人们的传统思维,为互联网和物联网的发展发挥了重要的意义。云计算为人们提供了更加直观的理解互联网和物联网视角,并提供了更多的发展机遇,带来了更完美的服务水平。作为实现泛在网发展的重要阶段,基于云计算基础上的物联网发展具有重要的应用价值。

三、云计算应用于物联网的结合方式

物联网自身有着自己的发展优势,云计算又为物联网的发展提供新手段和新工具。因此把物联网和云计算结合起来,将会发挥云计算的统帅作用,把物联网统一起来,促进物联网的整体发展。物联网和云计算的结合模式主要有以下几种模式。

(一)多终端模式

多终端模式主要分布在范围相对较小的物联网终端上,比如:摄像头、传感器、3g智能手机等设备上,通过把运中心作为数据资源处理中心,然后依靠云中心来处理终端获得的各种数据和信息,并为使用者提供提高统一的查看或者操作界面。多终端模式应用十分广泛,在家庭监控、幼儿园监管、高速路段检测等应用较多,起到了很好的保护作用。

(二)大量终端模式

大量终端模式主要适用于区域跨度较大的单位和企业。众所周知,跨区域比较大的企业,往往子公司也比较多,由于不在同一个地区,监管起来就比较麻烦。因此云计算和物联网结合形成的大量终端模式就很好的解决了这个问题,实现了对大型企业及其子公司的实时监管,并跟踪其相关产品的质量,很好的保证了企业的稳定发展。

(三)海量终端模式

海量终端模式提供的信息和资源范围都比较广,主要适用于提供大量多种类型数据信息资源,并且要求极高安全性的需求。新时期,随着社会的进一步发展和计算机网络技术的发展,人们对数据处理的需求也越来越大,需要合理的分配资源,海量终端模式将发挥重大的作用,并成为未来发展的趋势。

四、结语

第7篇:物联网与云计算范文

移动互联网和云计算——1+1>2

首先,作为移动互联网终端的手持移动设备,某种意义上来说是存在客观限制的,虽然其具有“便携+移动”的天然优势,但在CPU计算能力、存储待机以及宽带速率等方面,短期内仍难以和PC相媲美。而云计算通过“云端”服务器则能提供强大的存储和计算能力,同时大型服务器的优化和组合,通过对“云端”的优化,减少手持设备与“云端”数据交换的频率与数据量,也可以有效的降低电池与流量的消耗,而这恰好可以弥补手持设备的不足之处,也使得基于移动互联网以及传统互联网的诸多应用都成为可能。毫无疑问,云计算可以为移动互联网的发展提供更强劲的“燃料”。

其次,有了移动互联网,给了云计算施展全部潜能的契机。云计算的概念最初提出是基于桌面PC的应用,但就眼下趋势看来,移动手持终端取代桌面PC的趋势也越来越强,如果云计算把视线只集中在桌面PC端,未免眼界过于狭窄,其发展前景也相对有限;因此云计算所要做的除了关注桌面PC以外,还要将其移植到移动终端上来,服务于移动互联网。业界已经普遍认同移动互联网产业未来的发展空间要远远大于常规意义的互联网产业,因此在移动互联网的舞台上,云计算才能迎来更大的施展舞台,也只有在移动互联网上,云计算的优势才能够充分发挥出来。

所以,移动互联网和云计算是相辅相成、相互促进的两大体系,两者相互结合,将产生良好的正向“化学反应”,最终形成1+1>2的结果。

移动互联网是物联网发展的基础,物联网则推动移动互联网应用实现全面发展

从传统定义上来说,所谓物联网,是指将射频识别装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,与互联网结合起来从而形成的一个巨大网络。我们可以看到其中一个重要的因素是“与互联网结合”,而编织这样一个巨大的“网络”,依靠传统的有线网络形成的互联网,显然不切实际,也不符合物联网的核心思想——各种物与物连接的智能传感设备,能且只能通过移动互联网(无线网络)以实现连接。因此物联网的发展,从基础上就离不开移动互联网,只有移动互联网得到了充分发展,物联网概念下的各种设想和期望,才能有机会成为现实。

当然,从另一个角度来说,物联网的形成,也将是移动互联网的发展全面爆发的重要标志,届时移动互联网的应用将不止停留在移动手持终端的虚拟应用方面——未来的移动互联网将不仅仅限于移动手持终端的应用本身,而将随着通信业的转型,向更广泛的领域发展,向行业应用等领域延伸,这种物联网和移动互联网的有效连接,将形成一个全新的实实在在的产业链,而在这个产业链中的所有终端应用、网络应用以及行业应用等,都将集中在以移动互联网手持终端为中心的控制终端内,届时移动互联网将真正成为信息技术时代连接虚拟应用和现实应用的终极渠道和载体,而也只有在此情况下,才可以说移动互联网取得了全面的发展。

移动互联网、云计算和物联网必将走向“融合”的终极目标

第8篇:物联网与云计算范文

【关键词】云计算;物联网;数据挖掘模式

随着现代化科技的快速发展,信息的通信以进入大容量快传输的阶段,基于云计算的物联网也开始备受科技人士的关注。物联网就是一个物与物相连的网络,简单的说是互联网从人向物的一种延伸。物联网中产生的大量数据是和时间与空间相关联的,有着动态、异构和分布的特性,这些对于物联网的数据挖掘工作来说是很困难的,因此下面我们就给大家介绍:基于云计算的物联网数据挖掘模式,这将对其数据的挖掘工作带来很大的便利[1]。

一、基于云计算的物联网特性

社会的发展必将挑战科技的最大进步,近几年物联网产业就在高科技的带动下迅猛发展。物联网其实就是一个分布广泛而且巨大的物与物相连的网络,可以用来监控我们现实世界中的各种对象,许许多多的应用终端也被接入物联网中,包括交通设施和建筑物还有湖泊等等。但是随着各种各样的异构终端设备的接入,我们的物联网采集的数据量也就会越来越大,其数据类型和数据格式也会越来越复杂,运用传统的数据挖掘方法已经无法直接应用于物联网之中了,因此为了解决以上这些问题,我们提出了一种关于物联网数据挖掘的基于云计算的系统。

其实在现实网络中,在物联网中的数据有着高度的动态性和异构性,物联网的数据还和时间与空间有密切的联系,而这些恰恰会给物联网的数据挖掘带来了很大的困扰,要知道物联网数据的挖掘很耗费时间和内存,且还效率低下。于是,云计算的物联网数据挖掘模式就被提出来了[2]。基于云计算的物联网数据挖掘方法,就是在用云计算来作为支持的技术平台上,再构建可以面向物联网的分布式时空数据库,再在这个数据库的基础上搭建可以面向拥有海量数据物联网系统的数据挖掘模型。基于云计算的数据挖掘就是通过分析,表明该数据挖掘模型可以很有效的实现物联网中的数据挖掘任务。

在物联网的数据量大而且高度动态性与异构性,还有数据类型复杂和复杂时空特性等特点的基础上,都将会为以后数据挖掘带来新的挑战,有了基于云计算的物联网技术,这些问题就可以破刃而解了[3]。

二、基于云计算的数据挖掘模型

基于云计算的数据挖掘的平台就是能够提供动态资源池和虚拟化跟高可用性的计算平台。云计算的数据挖掘平台可被用来开发高性能的应用程序,可以利用云计算来进行数据挖掘。

物联网中在基于云计算的数据挖掘系统设计的过程力,先由软件的分层设计思想,将基于云计算的数据挖掘系统的层次自顶向下划分为:用户层、任务层和算法层。在这个平台当中,软件的底层可以透明的为它的上层提供服务,上层就可以通过其层间的开放接口来调用下层的服务,这样就使得层与层之间的功能相对的做到独立,这样设计是易于对数据挖掘系统的二次开发,还在设计算法层的过程中设计了多层插件的框架结构,这样增加了算法的实现和维护的灵活性[4]。基于云计算的物联网数据挖掘既要满足物联网数据的复杂类型还要满足物联网数据的高动态性,故此,这样设计的基于云计算的物联网数据挖掘模式最合适。

图1 物联网(IOT)多层数据挖掘模型

三、基于云计算的物联网数据挖掘模式分析

物联网的数据挖掘模式要依据物联网环境而定,由于物联网数据的复杂性和物物关联等特性不同,这些都将导致物联网的建模方式会和传统方式有很大得差异。基于云计算的物联网数据挖掘模式就是先分析物联网的数据特性,然后再提出适合的解决方案跟正确的思路,再总结出合适的数学模型。物联网的数据的特点如下:关联性、信息量大(海量)、质量差、时空性还有非结构性,这和传统的数据挖掘领域完全不同。

图2 和时空相关的物联网

物联网数据的时空性,原始数据通常就是从一个四维空间中的时空网络里收集出来的,其抽象示意图如上所示,其中的每个点就可以代表物联网中的一个个体,每一条边就可以代表物联网的物物相联关系。

在物联网的应用中,物联网的数据会发生成批成片的丢失和错误,对于这种物联网的数据出错与丢失的可能是随机的也可能是系统的,基于云计算的物联网数据挖掘模式应考虑到数据的丢失和错误的问题,我们给出的解决方案应该能够容忍数据的错误和丢失。在基于物联网的数据挖掘应用建模时,我们还应当充分考虑如何表达物理的个体之间的关系,物理个体如果是间接的关系我们就可以通过拉普拉斯变换模型或SVD模型推导出来。其中直接的关系很重要,物联网数据挖掘模式本身应该有能力来充分表达出直接关系,这将会方便推理出间接关系[5]。

基于超图的物联网数据模型。超图中一个边可以和任意多的点联结,使用超边可以来表示在物联网中的错综复杂的关联关系。点集合X={v1,v2,v3,v4,v5,v6,v7}超边集合E={e1,e2,e3,e4}={{v1,v2,v3},{v2,v3}。

基于马尔可夫链的模型。就是在马尔可夫链模型下,想要预测将来要发生的事情的几率,只需要根据当前的知识或信息,过去的知识或信息对于预测将来是无关的。在物联网的数据应用中很多都属于这一类问题。

稳定的可外推非参数模型。在物联网数据的应用中,物理建模需要先了解事物间的关系,再建立数学模型老描述数量上的关系,但是物联网的数据丢失或出错、数据复杂度高的问题,使用传统的物理建模方法会有很大局限性。

四、隐马尔科夫链的数据挖掘模式构建

图3 诊断系统的结构图

基于云计算的物联网数据挖掘中,隐马尔可夫模型(HMM)就是马尔可夫链的一种,是一个双重随机过程,有一定状态数的隐马尔可夫链和显示随机函数集,它的状态能通过观测向量序列观察到,其每一个观测向量都是由一个具有相应概率密度分布的状态序列产生的。一个完整的隐马尔可夫模型(HMM)包括先隐藏状态集,再状态转移概率分布,然后观察量集合和观察量概率分布,最后初始状态概率分布。

物联网的数据在马尔可夫链模型下,想要预测将来可以通过当前的知识或信息来获取。对于物联网中的数据在理想的情况下,当设备的所有动力学特征跟测量过程中都可以建立准确的模型描述,那么我们就可以根据系统的状态估计和残差信号的统计分析,采用各种方案实现故障分类。对于大型的复杂系统,系统面对的大部分分类观察量都会有随机的因素,因此很难找到这样一个可靠的系统模型,可以使用隐马尔可夫链模型检测。隐马尔可夫模型是一种基于当前信息和知识的预测,它的结果对物联网来说有很重要的统计学意义,是一种实现数据挖掘的重要模式。

五、结论

物联网的数据挖掘模式大大改观了计算机中信息传输的方式,物联网具有有改变世界的潜能。由上可知,随着物联网技术的发展,基于云计算的物联网数据挖掘模式,可以解决物联网在数据挖掘方面的问题,不仅可以解决数据存储中节点失效,还降低了数据传输的时间,大大的提高了挖掘的效率,使物联网系统能够真正的面向商业运用,为企业的商业决策服务。

参考文献:

[1]蒋智毅.基于管理学基础理论的云计算应用[J].中国管理信息化,2011(21):216-217.

[2]张海江,赵建民,朱信忠,等.基于云计算的物联网数据挖掘[J].微型电脑应用,2012(6):842-843.

[3]金龙.云计算环境中的数据挖掘存储管理设计[J].软件工程师,2012(12):183-184.

[4]李志宇.物联网技术研究进展[J].计算机测量与控制,2012(06):349-350.

第9篇:物联网与云计算范文

关键词:物联网;云计算;B2C;电子商务

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)02-0491-03

中国互联网络信息中心近日的《第26次中国互联网络发展状况统计报告》显示,截至2011年6月底,截至2011年6月底,中国网民规模达到4.85亿,较2010年底增加2770万人,网络购物用户规模达到1.73亿,使用率提升至35.6%,又根据易观智库En? foDesk的《2011年第3季度中国B2C市场季度监测》数据显示,2011年第3季度中国B2C市场交易规模达到621亿元,环比增长15%,同比增长137%。但是,2009年第三季度到2010年第四季度收入增长率在33.1%--83.1%区间变化,而2011年前三个季度的收入增长率在9.1%--14.6%区间变化,所以市场规模的井喷却难以掩盖B2C电子商务发展的种种问题,这些问题一再困扰B2C电子商务企业尤其是中小企业电子商务的发展。

1我国B2C电子商务目前所面临的问题

1.1 B2C电子商务中信息不对称的道德风险

B2C电子商务的核心是交易双方用信息在虚拟商品交易场所上的交流和沟通,所以说网上信任是电子商务发展的基础,而客户的信任往往基于知识的积累和对观察的现象进行的判断。但是,就我国的电子商务企业和用户之间获取信息量的不同,再加上网络运营的低成本效应,给一些低质量的产品甚至是假冒伪劣商品打开了方便之门,让消费者对B2C在线信息的可靠性提出了质疑,从而严重影响了B2C电子商务的发展,上述这些究其原因是B2C电子商务信息不对称问题造成的。

1.2物流信息化程度不高所带来的成本问题和信任问题

我国基于B2C的电子商务物流配送模式在信息化的管理上有很明显的缺陷,从商品入库到用户下订单、拣货打包,从商品出库再到用户手中,整个物流过程都实行传统的管理模式系统控制之下完成,在可视化的配送、服务半径、货物集散空间拓展、生产企业库存、资金周转、物流效率、物流成本和优化了库存配置等方面存在严重的不足。

目前,我国的B2C物流配送过程中,客户只有在见到商品以后才能判断其质量的好坏,是否是自己所中意的商品;另外,传统的配送客户只是被动的等待商品,固然商家承诺的时间能送到,顾客心理上也是很被动的。

1.3电子商务售后服务对B2C发展的制约

B2C电子商务中顾客只能通过图片和文字的说明了解商品,而这些数据的真实性是每位顾客首先要考虑的问题;其次,由于销售渠道和传统方式的区别,一旦产品出现质量问题,退货和理赔对存在问题;再次,B2C特点是全国各地都有客户,而不同的签约客户在实行售后服务时标准不一,对企业信用造成影响。

1.4安全问题对B2C发展的制约

由于网络技术本身得技术问题,造成网络安全问题是比较关注的问题,这在B2C电子商务领域的表现就是顾客信息的保密性、完整性和B2C网站的真实性,而恰恰是这些因素是造成消费者进行网上交易的最大的心理制约因素。

2物联网提升B2C电子商务水平的策略

2.1物联网的主要技术特征

“物联网”指的是将各种信息传感设备和装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络体系,其核心是利用RFID射频识别技术,这样就可以让所有的物品通过网络连接在一起,通过计算机互联网实现商品的自动识别、定位、追踪、监控并触发相应事件实现 产品信息的互联与共享。要解决商品的识别与跟踪问题,其中一个关键要素就是EPC,即产品电子编码,EPC是一种编码系统,它建立在全球统一标识系统条型编码的基础之上,并对该条形编码系统做了一些扩充,用以实现对单品进行标志。

2.2物联网解决B2C发展的策略

物联网的出现,能解决B2C电子商务领域的很多不足,对促进电子商务的核心竞争力的提高有很大的帮助,其具体策略如下:

2.2.1物联网技术解决信息的不对称

B2C电子商务模式下买方的感知风险直接影响是否产生购买行为,在网上B2C市场的交易中,产品因素、企业因素和买方因素对买方的感知风险具有影响。

通过物联网的RFID技术,消费者只需在网上查到商品的EPC信息就可以获得产品的所有相关信息,例如商品的生产时间,在企业中的型号、所使用的材料、商品的各种特征等。这样就提升了消费者获取的信息的数量和质量,有力的解决了信息不对称问题,防止消费者受虚假广告的误导,提升消费者对产品质量和企业信心,就会极大地推动了电子商务的发展。

2.2.2物联网技术改善物流质量

物联网技术能极大地促进物流企业的服务质量,由于RFID技术能最大程度的实现物流链管理实时监控,同时各种用户和消费者对所关注的商品实现实时信息的查阅,如商品何时发货、目前在哪、到达时间等信息,假如在物流过程中,商品受到损害或有人将包裹强制拆开,企业和消费者就会立即获得相应的预警信息,并及时确定责任人,这样就能减少不必要的纠纷,由此提高用户和消费者的满意度以及对企业的忠诚度和信心。

物联网技术获取商品的EPC也可以帮助企业信息化的管理水平,通过物联网技术可把分散在不同地域的实际仓库建立起统一的虚拟仓库,这样就更有利于企业掌握实时的商品信息:1)因为可以获取所有的商品信息,这样企业就可以根据客户的需求自动获取数据,自动分类处理,就近配货,降低取货、送货成本,并实现对每个环节的追踪管理,能减少纰漏、提高效率;

2) B2C模式中企业最大的难题就是商品断货,利用物联网,一方面当某个仓库出现低于最低需求的数量时,可根据其它地方的库存水平和该商品的在该地的实际销售情况分配商品,另一方面,当总的库存的商品低于系统内设置的某个数量时,发出缺货警告,可以尽快尽早督促供应商进行补货,防止断货,提高商品的销售量。

2.2.3物联网技术提高电子商务售后服务水平

消费者对电子商务售后服务的忧虑是其放弃在网上购物的另一因素。物联网技术可以有效解决这一问题,主要表现在两个方面:

1)消费者通过EPC信息就可以查询到商品的相关信息,无论采用什么方式销售产品,消费者都能很容易地和厂商取得联系,获得合理的售后服务。

2)厂商通过EPC信息来辨别产品是否为该厂生产,以此来判定承担售后服务的责任。通过上述两方面说明物联网技术有利于双方权责的明确,有利于消费者与商家之间的和谐相处,促进电子商务售后服务水平的提高。

电子商务企业售后服务水平也体现在逆向物流的退货逆向物流上。因为通过物联网,可以实现有效的商品信息的监控,一方面,对于企业和生产厂家可以通过EPC信息主动跟踪产品,对有质量问题的产品进行招回、更换和退货,另一方面,制造企业可以通过获取的EPC信息调整生产技术和合理配置各种资源,从而提高劳动生产效率和产品质量;最后,对于流通贸易型企业,通过EPC信息可以有效对商品的进行跟踪,及时解决顾客不满意的问题,这样就能有效的提高电子商务企业的信用度,最终促进企业的发展。

3基于云计算的物联网架构设计和策略

云计算就是分布式处理、并行处理和网格计算的发展,简言之,它将数据存储于云上、软件和服务置于云中、构筑于各种标准和协议之上,可以通过各种设备获得。在云计算的模式中,用户所需的应用程序、数据存储并不运行和保存在用户的个人电脑、手机等终端设备上,而是运行和保存在互联网上大规模的服务器集群中。

3.1 B2C电子商务中云计算和物联网融合的可行性分析

物联网就是互联网通过传感网络向物理世界的延伸,它的最终目标就是对物理世界进行智能化管理。物联网的这一使命,也决定了它必然要由一个大规模的计算平台作为支撑。

3.1.1物联网可能存在的技术缺陷

物联网技术处在发展的阶段,所以其技术可能存在着一些不足,其具体的缺陷如下:

1)安全与隐私问题

首先,安全性问题,物联网的信息服务依赖于互联网,大量B2C电子商务交易信息经由互联网传输,必然出现与之相关的稳定性、安全性和保密性的问题;其次,隐私问题,通过ECP编码,物联网会使个人身份与该电子标签发生关联,由此,个人身份信息、偏好信息、交易信息等个人隐私都受到了一定程度的侵犯;再次,ECP信息对于产品主人而言,可以方便感知、方便管理,但是,任何拥有阅读器的人都能感知,比如产品的竞争对手。因此,安全体系的建立和隐私的保护问题,是B2C电子商务物联网不断向前发展过程中需要务必解决的问题。

2)系统投入成本问题

建立物联网,包括电子商务有形产品的物联网,即使是局部建立,参与各方都需要一笔不小的投入资金:一方面是电子标签的 制作成本,另一方面则是物联网应用系统的开发,包括其管理平台的开发。而且,要建立一个区域性甚至范围更大的高效率的物联网,需要一个综合各个行业和各个B2C企业的业务管理平台,而不仅仅是传感技术或传感应用的开发,如果各行业或者不同企业间各自为政,就长远来看物联网很难真正的实现,也很难发挥其真正价值。

3)标准化问题

目前是物联网发展的初期,各个企业针对识别、传输等各个方面都会有大量的符合各自企业标准的技术方案出现,长期下去就会造成大量的物联网之间无法互联,这种现象的出现就有悖于互联网的初衷,也就不能形成规模效应,当然也不利于降低成本,所以就迫切的需要对物联网出台统一技术标准,这是物联网马上就要面对问题。

3.1.2物联网的日趋规模化是其结合基础

物联网运营平台需要支持通过无线或有线网络采集传感网络节点上物品的ECP信息,相比互联网相对静态的数据,在物联网环境下,将更多地涉及基于时间和空间特征、动态的超大规模数据计算。如果物联网的规模达到足够大,就有必要和云计算结合起来,计算中心对接入网络的终端的普适性,最终解决了物联网的M2M应用的广泛性,而云计算在物联网所能体现的优势阶段,在其所具备有相当的规模之后。

3.1.3云计算的技术优势是其实现条件

由于云计算从本质上来说就是一个用于海量数据处理的计算平台,因此,云计算技术是物联网涵盖的技术范畴之一。随着物联网的发展,未来物联网将势必产生海量数据,而传统的硬件架构服务器将很难满足数据管理和处理要求。可以说,如果把物联网当作一台主机的话,云计算就是它的CPU,而在此时云计算模式提供了非常有效地处理方式,能让物联网的优势极大地表现:①云计算大大降低电子商务建设中的软硬件成本;②随时随地可以进行商业活动促进移动交易;③保证B2C电子商务网站的数据安全;④更有利于实现商品信息资源的共享。

3.2基于云计算的物联网B2C运营体系架构设计

针对物联网运营平台的云计算特征,考虑引入云计算技术构建物联网运营平台。又因为物联网的规模达到一定程度以后,云计算的优势才能体现出来,再加上我国的B2C企业的运行规模都还没有达到这样的水平,所以本文在考虑建设基于云计算的物联网体系结构时提出融合几个B2C企业的综合体系,本文所设计的基于云计算的物联网运营平台主要包括如下几个部分:

1)云平台基础设施的建设:从资源共享的角度来讲,引入物理资源虚拟化技术,使得以云计算为基础的物联网运营平台可以实现不同B2C企业以及同一企业的不同客户间的资源共享。从节约成本的角度来讲,提供资源需求动态分配,可以用最少的资源来来提供最好的服务质量。从服务的整体性和服务的效率角度来讲,引入服务器集群技术就能提供更好的服务,但他对外来讲突出透明性,表现如同一台服务器。

2)云平台的支撑:云平台是物联网运营云平台的核心,针对海量数据和实时性的数据处理要求,主要采用分布式存储、分布式计算等术作为平台的支撑。

3)云平台的物联网技术:云平台主要通过虚拟化技术,实现为多用户提供服务,让物联网行业的多个不同用户共享存储、计算能力等资源,提高资源利用率,降低运营成本,同时为保证不同用户的数据安全性在多个B2C企业之间在设计屏障,从而保护了企业的核心利益。

4)云平台的使用的计费:由于采用了动态的资源分配机制,B2C企业利用的资源是在随时间不断变化的,这就要求云平台对企业使用云计算资源像水电的使用一样按需计费,也减少了对资源的不必要浪费,提高云计算的使用效率,同时也立于降低B2C企业的运营成本。

5)云平台的安全设计:云计算平台安全策略设计主要考虑两方面的因素,一方面,从降低B2C电子商务企业敏感信息泄露的风险和保证交易过程的完整性的角度考虑,主要考虑使用PKI技术;另一方面,为保证B2C企业的核心业务和关键业务的安全性,又要考虑云计算系统的规模效益,考虑建立私有云,因为通过私有云的身份认证、数据隔离等安全技术来保证数据信息的安全性。

3.3基于云计算的物联网B2C运营平台实施策略

因为基于云计算平台的物联网运营体系是针对海量数据和高性能计算的信息处理平台,又因为在我国物联网的发展还处于初级阶段,所以在建设以云计算为背景的物联网运营平台时,需要采用分步实施的策略。

第一步,从物联网的接入角度考虑,可以逐步的和传感器厂商、行业应用厂商共同协商配合,把各自独立的无线传输通道、网络节点和监控接入互联网。在接入的过程中可以考虑将物联网运营部署在云基础设施上,实现资源的虚拟化和动态分配。

第二步,一方面,因为是初级阶段,以我国几个大型的B2C企业为突破口,将云平台的网络节点配置和监控功能向高性能计算延伸,实现B2C企业信息的高效计算;另一方面,要较早地考虑统一标准问题,所以要与B2C企业和技术开发商合作,按照统一的标准集成各个B2C企业与云平台上。

第三步,随着基于云计算平台的物联网体系的运营,随着标准和技术的不断完善和成熟,以及B2C企业业务量不断增长,要不断拓展其在B2C行业领域的深度和广度,提升云平台资源共享服务、高性能计算和管理的能力。这是个长期发展的过程,但这也是最值得期待的过程,因为随着B2C企业在物联网应用和用户的规模越大,构建在云计算平台上的物联网体系的规模效应就越明显,实现电子商务的多赢。

4结束语

目前我国的B2C电子商务发展正处在快速发展阶段,但也存在信息不对称、成本、安全售后等问题,本文提出用物联网和云计算解决B2C电子商务中的上述问题,得出以云计算为平台的模式可以有力促进B2C电子商务的发展。然而,就物联网和云计算的技术而言都处于发展的初级阶段,所以这两种技术的结合更是处于摸索阶段,所以还有很多的工作要做,总之,发展云计算平台的物联网体系是未来社会发展的必然趋势,也是B2C电子商务得到蓬勃发展新的动力源泉。

参考文献:

[1] Lucky,Robert W.Cloud computing[J].IEEE Spectrum,2009,46(5):27.

[2] Daniel Engels.The Use of the Electronic Product CodeTM[J].Auto-ID center,2003(2).

[3]王建平,曹洋,史一哲.物联网软件产业链研究[J].江苏:科技与经济,2011(8).

[4]张萍,徐红,张宗国.物联网在零售业中的应用[J].福建电脑,2011(1)

[5]张泽虹.EPC系统应用对供应链的影响[J].中国物流与采购,2006(13):76-77.

[6]郝中超.论物联网时代电子商务有形商品物流过程的优化管理[J].常州轻工职业技术学院学报,2010(12).

[7]王倩,潘郁.云计算平台下的电子商务[J].电子商务,2009(11).

[8]任敏.论电子商务信息不对称[J].电脑知识与技术,2009(7).

[9]肖开锋,王明明.B2C电子商务的信息不对称问题分析[J].商业时代,2007(22).

[10]徐春燕,黄倩.物联网助力电子商务发展的思考[J].科技创业月刊,2010(6).

[11]?from=rec&pos=4&weight=4&lastweight=4&count=5

相关文章阅读