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物联网和云计算的融合研究

发布时间:2020-07-21 17:35:34 阅读: 来源:监视器厂家

一、概述

(一) 物联网

物联网的英文名称叫“The Internet of things”。见名知义,物联网简单地说,就是“物与物相联而形成的一个彼此互相通信的网络”。其中包含两层含义:它是基于于互联网基础上的一个网络;它有触角己经伸到任何可以通信的物体,能够彼此之间进行信息的沟通。基于此,对物联网可以这样下定义:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。对物联网这个平台的理解,可以从现实世界中寻找支撑点,除信息传输的互联网环节外,那些具有感知能力、识别能力的智能化传感设备,还有一些移动通信模块都属于这范畴。据悉,工信部2012年3月27日发布消息,称国际电信联盟己经对由工业和信息化部电信研究院在2011年起草的“物联网概述”标准草案,已经由第13研究组会议审议并通过了,这也是全球第一个关于物联网总体性标准。这个标准的诞生并通过审议,标志着我国在物联网国际标准制订中拥有了重要主导权和话语权。

(二)云计算

云计算(cloud computing,台湾译作云端运算),其实质是一种动态的易扩展的连动的且能够通过互联网提供虚拟化的整体资源计算与管理方式,对用户而言不必知道数据存储在哪里,也不必具备云内部的专业知识和其控制基础设施如何。狭义云计算是指IT基础设施的交付和使用模式,指可以随时获取,按需使用,随时扩展的硬件、软件平台,提供这些资源的网络设施被称做“云”。而广义的云计算定义是从服务提供的层面上理解,指服务的一种使用模式,它是通过网络平台用户按需和易扩展的松散需求方式获得所需的服务。云计算是数据分布式处理、并行处理和网格计一算分布模式发展的模式,云中的计算是分布在大量的分布式计算机上,腾空于非本地计算机,也不是与之相连的在远程服务器中,云计算机的产生标志着计算力的大幅提升。云计算机诞生,是一种革命性的举措,每个云计算机服务商,相当于一个数据银行,用户只是取用方便,无需关心数据保存情况。

(三)物联网与云计算对比分析

通过以上分析可知,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。由于石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,石计算技术是物联网涵盖的技术范畴之一。

二、物联网与云计算的融合

(一)物联网和云计算结合的必然趋势

物联网具备3个特征:全面感知,即利用传感设备和物体识别设备在更广的范围内获取环境信息和物体信息;可靠传递,即利用WSN和电信广域网络将上述信息迅速可靠地传送出去;智能处理,即利用各种智能计算技术,对海量信息进行分析处理,挖掘各种信息之间的关联关系,形成对所观测对象的完整认识,并进一步开放共享。IBM大力推动的“智慧地球”,有人简单地总结为:云计算+物联网。物联网的规模大到一定程度后,和云计算结合起来是一种必然趋势。

(二)物联网与云计算的融合

物联网,实质包含两个元素,一是物,二是网。那么把二者通过一个“联”字整合起来而产生了神奇的效应。这个“联”字的背后,是传感器收集来的信息传送到网络上进行传输与处理,沉重的负担在于如何将海量的信息在互联网上进行分析处理,并能及时反馈从而对物体实施智能化的控制。要解决这个症结,需要的是一个全国性甚至全球性的且功能强大的管理平台,否则物联网也只是空中楼阁。首先,云计算机是实现物联网的核心。物联网,需要三大支撑,一是用于感知的传感器设备;二是物联网设备互相联动时彼此之间需要传输大量信息的传输设施;三是控制和支配对象的,也就是计算资源处理中心。这个资源处理中心,利用云计算机模式,可以处理海量数据,并能实时动态管理和即时智能分析,并通过无线或有线传输动态信息送达计算资源处理中心,进行数据的汇总、分析、管理、处理,从而将各种物体连接。其次,云计算机成为互联网和物联网融合的纽带。云计算与物联网各自具备优势,如果把云计算与物联网结合起来构造成物联网云,我们可以看出,云计算其实就相当于一个人的大脑,而物联网就是其眼睛、鼻子、耳朵和四肢等。云计算与物联网的融合方式我们可以分为以下几种:

(1)单中心,多终端。此类模式分布范围的较小,各物联网终端(传感器、摄像头或3G手机等)把云中心或部分云中心作为数据/处理中心,终端所获得信息、数据统一由云中心处理及存储,云中心提供统一界面给使用者操作或者查看。(2)多中心,大量终端。多中心、大量终端的模式较适合区域跨度加大的企业、单位。有些数据或者信息需要及时甚至实时共享给各个终端的使用者也可采取这种方式。这个模式的前提是我们的云中心必须包括公共云和私有云,并且他们之间的互联没有障碍。(3)信息、应用分层处理,海量终端。这种模式可以针对用户的范围广、信息及数据种类多、安全性要求高等特征来打造。对需要大量数据传送,但是安全性要求不高的,我们可以采取本地云中心处理或存储。对于计算要求高,数据量不大的,可以放在专门负责高端运算的云中心里。而对于数据安全要求非常高的信息和数据,我们可以放在具有灾备中心的云中心里。

三、云计算和物联网在发展中共同遇到的问题

任何技术的应用与推广,都会经历从萌芽到成熟过程。云计算机和物联网技术,作为信息技术界新兴的技术,也尚处于完成与成熟阶段,目前自然会存有一些问题。首先是安全问题。互联网的发展,计算机病毒层出不穷,从伤害个人信息与数据,到影响国家重要信息安全,致使每个使用计算机的人达到提毒色变的程度。其次是标准化问题。目前云计算的架构和云平台要达到的目的都是一样的,但技术细节和某些处理环节,对很多云计算服务平台而言,还是有很大的不同之处。再次是数据版权问题。云计算中心,是个数据存储与处理的仓库,为用户提供服务,要收取一定的经济回报,从而导致利益的纷争,所以这也是一个需要考虑的重要因素。随着物联网产业界对云计算技术的关注与需求,相信不久的将来,云计算技术会在物联网中广泛铺开,形成一个全球性的信息共享共同体。

四、结束语

云计算与物联网的结合是互联网络发展的必然趋势,它将引导互联网和通信产业的发展,并将在3~5年内形成一定的产业规模。尤为重要的是,物联网云可以作为应用的孵化和交付平台,吸引更多的物联网应用开发商加入,从而使整个云计算平台上的物联网应用不断更新和丰富,促进产业的良性循环和发展。

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