云计算与物联网范例6篇

云计算与物联网

云计算与物联网范文1

云存储市场只现冰山一角

云存储说到底是一个服务的概念。存储最初只是主机的周边附件,之后慢慢演变成开放的网络存储,最终发展成一种服务。从存储设备到存储服务,在这一演变过程中,存储硬件只是基础之一,更重要的是存储软件的开发。

早在2000年,随着第一代互联网的兴起,云存储服务就已经诞生,但是并没有持续太久的时间。早期云存储服务的大起大落与当时的社会经济环境有关,也与当时的服务模式不成熟有关。之后,以亚马逊的崛起为标志,第二代云存储服务的浪潮席卷而来。亚马逊的云存储服务对于公有云服务的发展起到了推动作用。

如今,云存储的应用已经相当广泛。尽管如此,我们看到的只是冰山一角,云存储市场蕴藏着非常大的商机。过去,大量数据按照传统的计算模式和存储模式、使用。随着物联网以及下一代互联网的发展,人们不仅要求把数据存储起来并出去,而且希望进行数据交换和融合。只有经过这一过程,数据的潜在价值才能被充分挖掘出来。如果你只孤立地看待某一类数据,可能发现不了它有多大价值,但是如果把这些数据和其他相关数据放在一起,你就会发现这些数据的价值是多么可观。

把应用移到云中去

今天,智能环保、智能交通等应用都是相互割裂的。其实,这些应用所产生的数据是相互关联的。如果人们能把不同应用产生的数据整合在一起,那么就可以在更高的层面上掌控整个应用的大局。

物联网一般包括三层,即感知层、接入层和应用层。感知层和接入层可以实现数据采集,并将数据传送到数据中心。应用层负责处理和管理数据,并将这些数据真正使用起来。处理如此大量的数据,如果仍旧采用传统的存储模式,其成本是非常高的,而云存储能以更低的成本实现海量数据的存储。数据量越大,云存储的成本和效率优势就越明显。

从数据服务的角度划分,云服务可以分成SaaS、PaaS和IaaS。在SaaS层面,云存储通常体现为应用服务。以谷歌地图为例,用户的数据被采集并显示在地图上。用户数据被采集后直接进入系统的底层,这就需要有基础架构层的支撑。如果每一个应用都自己做数据管理、数据检索和优化工作,以满足高带宽、低延时的要求,那么应用开发的工作量是非常巨大的。如果用一个平台级的服务去支撑这些应用,那么用户在应用层面的开发工作量就会大大减轻。

无线物联网、移动客户端会产生大量数据。不同客户端产生的数据都有自己的特性。用户需要把这些不同类型的数据按其本身的特性存储下来,然后再进行交换、融合。这一处理方式与传统的计算和存储模式大不相同。这也直接导致了云存储服务的兴起。

在搜索引擎方面,谷歌做得比较成功。搜索引擎本身就是一种服务。谷歌的搜索引擎除了可以被谷歌使用之外,其他用户是不是也能使用它的一部分,并与自己的应用相结合呢?云计算架构拥有自己的数据库。用户如何才能把数据库服务、缓存服务、安全服务等全都变成云上的服务呢?上述问题都值得深入思考。如果把所有的应用服务都变成云上的服务,那么这些应用服务就很容易被串联起来,人们在应用开发方面的工作量也会大大减轻。

数据交换与融合

云存储服务的最终目标是,不仅能够实现规模效应,而且能够支撑各种类型的数据。在这个基础上,如果能够进一步实现数据的融合,那么原始数据又会产生出新的数据。云存储服务还要能够实现海量数据的存储与管理,并且可以在用户需要时提供数据挖掘服务。

云计算与物联网范文2

关键词:健身服务平台;云计算与物联网;设计构建

中图分类号:TP27 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)32-0062-02

本文构想设计如下:建立由多个健身检测器构成完整的健身数据监管系统,其中健身数据监管中心又包括云服务器、无线网络、健身数据库依旧健身指导服务器组成;健身检测器由微处理器、读卡器、健身知指导器、能量消耗检测器、运动状态监测器、运动器材调控器和微处理器等。

设计本着实时了解使用者的运动状态、运动能量消耗的目的;同坐做到精细合理的数据树立,通过云计算平台实现海量信息收集,从而将具有针对性、科学性的个性化建议反馈给运动体验者,为其提供真正私人定制的健身指导意见。

1 健身云服务平台建设目标

①利用物联网、云计算技术和Wifi、GPRS、3G无线移动通信网络技术形成物联网健身器械标准体系,通过对物联网健身器材用户身体状况的监测进行远程健身指导,以此保障用户健身活动的科学性[1]。

②通过物联网技术,实现健身指导者与参与者的直接联系,数字化整合有关健身锻炼指导的服务信息,通过网络实时发送至物联网健身器材的使用者,进行远程操作。同时在健身服务进行中,合理选用一些日常健身监测仪器,实现对健身者能量消耗、运动状态乃至生活规律的实时监测,真正做到科学健身个性化、私人化,有针对性地为其提供技术指导。

其次,健身组织包含了社会健身指导员、健身私教、健身参与者和健身服务企业等不同的角色,故在云健身服务平台推广活动开展中,要特别重视健身人群的活动开展,重视服务平台与用户、组织及家庭之间的沟通,重视评价管理和协调监督,以形成城市化的“网络全民健身俱乐部”为目的。

③云健身服务平台是基于云计算技术,用以服务大众的公共基础服务平台,所以要兼容不同人群、不同种类,并结合各种不同项目形式的健身终端来达到对不同规模、不同组织健身指导体系,以及多专业健康信息服务需求的满足。同时采用开放的共享模式,打破传统健身网络系统封闭式、独立式的信息孤岛模式,使用云计算技术部署分布式数据中心。最大化降低运行的成本、努力提高海量数据的应对能力、系统应用范围扩大化[2]。

2 基于云计算与物联网的健身服务平台设计技术

为使健身服务业务系统资源的利用效率达到最大化,应当采用动态方式,实现各种地应用系统灵活部署,建立真正基于云计算与物联网的云服务平台,以此满足业务需求以及健身服务工作的高强负荷,建造一个随时可进行扩展升级的主要资源池,同时通过云负载均衡技术科学化处理健身服务系统的种种问题。

2.1 建设目标

基于物联网健身器材的健身服务系统,其核心依然是健身服务。而提供网络健身服务的基础则是数据处理中心的网络服务器,即网络服务离不开服务器的技术支撑。

其中健身服务系统利用对健身的用户数据采集、分析计算使用者的个体差异,从而提供量体裁身的私人个性化健身服务[3]。由于物联网健身服务具有广域性,其配套服务器需要的数据实时存储要求能够完成数量巨大、类型繁多、来源不同的计算,并且健身服务时时变化的网络资源关系与其应用程序的存储、计算等等是息息相关的。传统WEB服务器集群的解决模式在信息现代化飞速发展的现今,想要实现信息全天候正常运行的维持支撑,已非易事。初期使用普通形式的WEB服务器及数据库系统没有问题,然而伴随着服务人群的快速增长的后期,要解决这一危机,只能使用云服务器模式。

由此可知,为更好地维护物联网健身服务,构建基于物联网健身器材的云服务平台是至关重要的,在其应用实施的过程,数据量逐渐增长,服务数据从微从无到有,配套服务器也需要完成从本地到云端的创新升级。

2.2 健身云服务平台构架具体实施方式

①使用OpenStack的云平台和KVM虚拟化技术等技术来建设健身服务系统的主要框架,使健身服务和大健身数据等业务处理效能提高。

②勘测好系统中的科学健身坚持机制和高效传播机制,可以通过复杂系统和复杂网络等方法来实现。

③通过REST等转换技术,创立IOS及安卓客户端,保证APP与系统服务器端数据实时传输,实现移动健身服务;同时通过调用REST接口来对对数据进行解析;将数据存为 JSON格式实现传输与交互业务数据。

④通过云负载均衡技术和MongoDB数据库技术建立底层数据库。

⑤采用Spring技术的控制系统中海量健身数据业务逻辑。

3 基于云计算与物联网的健身器材应用场景与方案

在众多健身选择中,俱乐部健身易受时间、空间的束缚,无法全身心投入;个人健身则缺乏有效指导,且较为单调乏味,而家庭健身实现了便捷性与舒适性的有机结合,较之以上两种方式更具有健身优势。所以下文就以家庭健身为例,对健身进行器材和场景等方面的研究分析。

3.1 面向社区的家庭健身解决方案

云计算与物联网范文3

关键词:云计算 物联网 西南少数民族地区 畜牧业信息化

中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)09(c)-0012-01

物联网与云计算是信息技术的发展热点,是“十二五规划”的重要科学技术,将对各行业未来发展产生巨大变革。西南少数民族地区应当抓住机遇,大力提升科技生产力,提高其社会经济发展水平。畜牧业作为西南少数民族地区的传统主导产业,有其独特资源优势,应用物联网与云计算等新一代信息技术,将促进其向现代畜牧业快速转变。

云计算(Cloud Computing)是网格计算(Grid Computing)、分布式计算(Distributed Computing)、并行计算(Parallel Computing)、效用计算(Utility Computing)、网络存储(Network Storage Technologies)、虚拟化(Virtualization)、负载均衡(Load Balance)等传统计算机和网络技术发展融合的产物,它通过使计算分布在大量的分布式计算机上,而非本地计算机或远程服务器中,使得数据中心的运行将与互联网更相似。能够将资源切换到需要的应用上,根据需求访问计算机和存储系统。物联网就是物物相连的互联网。物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。随着物联网业务量的增加,对数据存储和计算量的需求将带来对“云计算”能力的要求。工信部“十二五”规划把云计算平台和物联网的发展都作为了新一代信息技术发展的重点领域。云计算与物联网技术的发展将引起各行业的巨大变革。

就畜牧业的信息化建设来讲,会带来更及时更准确的海量信息,要求实现智能化的远程监控与跟踪,这是目前的系统平台所无法处理的。目前西南少数民族地区畜牧业的信息化水平还处于初级阶段,通过与通信运营商合作,大力建设3G、GPRS、光缆、固话、互联网等通信设施。通过“金农工程”推进电子政务,初步建成门户网站群和信息采集系统,提供市场信息、技术培训等信息服务。在未来云计算与物联网等新一代信息技术飞速发展的环境下,单纯的信息服务是无法满足少数民族地区畜牧业信息化发展需求的,这既是严峻的挑战,也是重大的发展机遇。利用云计算与物联网技术,可以进一步完善畜牧管理部门职能,实现OA办公、视频会议、生产统计、疫情监控、畜产品安全、监测预警、动物溯源、草原防火、专家资源、“3S”监控调度等。可以达到集约化自动生产,实现圈舍监控、饲料配方、牲畜投料、牧草收储、耳标脚环溯源等精准化、科学化和智能化。

目前关于云计算与物联网技术在畜牧业信息化建设中的应用研究已经有了一些理论成果和应用工具。中国畜牧业经济专业委员会主办了“首届现代奶业信息化管理及云计算研讨会”,并了我国首个奶牛牧场云计算管理系统―― “新牛人X6”,通过牧场管理系统,RFID智能识别系统,在畜牧业养殖、畜产品加工及流通和食品追溯领域提供智能化产品与解决方案。励源公司研发了多款牛用RFID电子耳标、监测计步器、自动电子秤、智能手持设备等。还有“肉牛育种数字化云服务平台”,利用智能设备在各育种场采集数据并上传到全国育种数据平台,育种平台可以对数据进行综合运算,并允许畜牧所的专家进行数据分析,最终将育种选种结果反馈给各育种场以指导生产。“禽育种云服务平台”,客户端利用智能手持机及RFID笼位标记卡,各种重量传感器、温湿度传感器将鸡舍的信息、种鸡产蛋信息自动实时上传到服务平台中来,平台即可对数据进行分析处理,提供选种育种信息。新的成果和新的技术应用到西南少数民族地区畜牧业的信息化建设中,必将带来巨大经济效益。针对西南少数民族地区畜牧业的特点,合理应用云计算与物联网等新一代信息技术,研发适宜的管理平台和管理模式,显得非常重要。

西南少数民族地区的信息化建设进程缓慢、落后,存在人才缺乏、资金投入少、设备技术手段落后,缺乏政策支持等问题,尽管近年来取得了飞速发展,但薄弱的基础设施仍然与其迫切的发展需求存在巨大反差:此外,交通不便、气候环境多变、农林畜牧为主业、地域分布宽广、多民族聚居、社会政治环境复杂,基于以上因素,其畜牧管理迫切需要信息化的高水平、高速发展。但恰恰在信息化建设方面却非常落后,与其他地区差距特别明显。因此急需高度重视,发现关键问题,针对性的解决相关瓶颈限制,加快其信息化进程。未来云计算与物联网技术将是新一代信息技术的发展和应用重点,西南少数民族地区不应落后在新时代的起跑线上,必须抓住机遇,大力发展现代信息化畜牧业。

参考文献

[1] Lei Chen;Mitchell Tseng;Xiang Lian, Development of foundation models for Internet of Things[J].Frontiers of Computer Science in China,2010(3).

[2] 朱会霞,王福林,索瑞霞.物联网在中国现代农业中的应用[J].中国农学通报,2011(2):310-314.

云计算与物联网范文4

关键词:分布式计算;云计算;雾计算;物联网

中图分类号:TP316 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2014)12-00-03

0 引 言

近几年来,“物联网”、“云计算”这两个词语深刻地变革了IT学术界、产业界。但是在实际应用过程中,物联网和云计算都存在一定的短板和缺憾[1],具体表现在:(1)物联网感知层的数据量大而且非常复杂,海量数据间存在着频繁的冲突与合作,具有很强的冗余性、互补性和实时性,同时又是多源异构型数据。因此,在实时性要求较高情况下,对海量数据的过滤、处理、传输和应用等问题是一个巨大的挑战。(2)云服务是聚合度很高的服务计算,其使用方式虽然廉价、简单且方便,但是背后却消耗着大量的网络带宽,用户访问量大会大幅度增加网络流量,由此引发的服务中断、网络延迟等问题,以及云计算的集中式计算导致网点分布不均而产生的用户访问网站响应速度慢,我国带宽不足、流量成本高的问题都制约着我国云计算服务的应用和发展。综合分析以上问题,有人提出云端计算,更加强调边缘计算设备的作用,都是希望计算要在物理节点上分散,而不是集中,这些都为雾计算的产生提供了空间。

思科全球研发中心总裁Dr.Flavio Bonomi[2]于2011年首次提出雾计算(Fog Computing)的概念之后,思科研发组的Flavio Bonomi, Rodolfo Milito, Jiang Zhu, Sateesh Addepalli 等人开创性地描述了雾计算的概念。他们认为:正如云计算一样,雾计算也十分形象,大自然中的雾是更接近地面的云,故用雾计算恰当地描述介于云计算与终端计算的中间态;雾计算是半虚拟化架构的分布式的服务计算模型,用户、应用或物联网终端可以在任何时候、从任何地方基于任何联网设备访问自己的本地云(Local Cloud,也可称为雾节点)[3]。因此,雾计算既继承了云计算的优点,也具有终端计算的优势,能够充分发挥终端的计算功能和本地就近处理的优势。雾计算可以很好地解决那些时延敏感应用(Iatency-sensitive Applications)的计算问题,这些业务往往处于数据中心边缘,需要就近处理,从而减少时延,集中于数据中心的云计算显得无能为力[4]。

1 雾计算的应用定位

雾计算是分布式的云计算节点,就其位置而言,可以称为边界计算(Edge Computing),就是互联网与现实世界的边界。云数据中心是互联网的中心,PC、手机、监控照相机等诸多的电子设备,移动终端,家用电器处在现实世界的中心,而雾计算的服务器处在二者的边界之上,物联网的信息模型[2]如图1所示。

图1 物联网的信息模型图

主要表现为个人云、家庭云以及机构云等私有的“小云”为主,而不是早期云计算所倡导的IT服务提供商的“大云”、“公有云”。从长期发展趋势来看,我们认为终端计算、雾计算和云计算的将在一定时期长期共存,因为它们各有优势。就系统的数量级而言,一个云计算系统可以关联多个雾计算系统,一个雾计算系统可以服务于多个(成百上千、甚至几万个)计算终端[5],物联网终端设备是指一切具有网络身份标识的信息终端,大到汽车、冰箱,小到门锁、追踪卡、手环等都是终端设备。雾计算的“雾端”与云计算的“云端”以及物联网的“物端”之间的关系如图2所示:

图2 物联网的逻辑模型图

与云计算依赖集中式高性能计算设备强调整体计算能力不同,雾计算以量制胜,强调计算节点数量,不管单个计算节点能力多么弱都要发挥作用。因此雾计算有几个明显特征:低延时和位置感知,更为广泛的地理分布,适应移动性的应用,支持更多的边缘节点。总之,雾计算面对市场需求,摈弃了云计算聚合度过大且技术过于复杂的弊病,保留了云计算的一些优点,比如高性价比、可扩展性、技术透明性等,同时还兼具分布式系统的一些优点,例如容错、异构、安全、编程模型等[6]。下面分别对这些“小云”做简要介绍:

个人云(Personal Cloud)是指借助智能手机、平板电脑、电视和PC等个人设备,通过互联网无缝存储、同步、处理并分享数据的在线服务[7]。个人云是云计算在个人生活领域的延伸,通过Internet对个人的各种信息进行组织、存储、分发和再加工。与所有的“云”一样,个人云由服务器、终端、应用程序和个人信息组成。数据信息存储在云上,通过3G网络接口向终端提供服务[8]。由于隐私性的要求,个人云的安全性要求较高。

家庭云是指在家庭网络环境下实现多成员的设备、信息等互联、共享和互操作。这种云是部署在家庭里,而不是交给云服务提供商。家庭云可以实现无线智能组网、智能关联、集中存储、娱乐实时分享、智能家居远程控制、集中安全存储及统一设备管理等功能[9]。

机构云是指服务于一个学校、企业、政府部门等机构的内部云服务系统,类似于家庭云。机构云的规模要比家庭云更大且复杂,用户数据也相对更多,数据量也更大,服务类型也更丰富。

2 物端-雾端-云端的互操作

在物联网的最佳实践中,应用、存储和计算等服务尽可能位于距传感器和设备等“物体”更近的位置,这正是雾计算产生的背景,在图2所示的物联网的逻辑模型中,终端计算层主要服务于物联网的传感器层和信息汇聚层,雾计算层主要服务于物联网的信息分析层和数据传输层,云计算层主要服务于物联网的应用服务层。其中传感器层是物联网的皮肤和五官,主要用于识别物体,采集信息;信息汇聚层是物联网的神经中枢网和血管网,负责数据信息的收集阅读器接收到来自电子标签的载波信息;信息分析层是将收集的数据信息送至雾计算系统进行分析、过滤和处理;数据传输层将信息分析层的信息进行分发与传递,传送给云计算系统;云计算服务的应用层是物联网的“社会分工”――与具体行业需求结合,实现广泛智能化[10]。

雾计算的互操作性框架如图3所示,该框架是遵循物联网业界标准的开放式互操作框架,可以很好地满足物联网应用的近、远期实施目标。

图3 物联网的互操作框架

雾计算系统被看作是由多个独立的雾节点(Fog Node)组成的系统,由物联网终端设备本身或者介于终端设备与网络之间的设备来承担存储和处理物联网生成数据流的任务。最重要的是雾节点分离了云节点和终端设备,有利于打破垄断和隔阂,改良了物联网的生态环境,开拓了新的商业模式[11]。

图4 物联网生态环境演进路线

边缘服务器需要处理的数据量非常庞大(比如EPCglobal物联网读写器每秒可捕获120到400个信号),解决物联网数据处理的性能和可伸缩性问题的方法,主要有线程多路技术和非阻塞(Non-blocking)I/O机制,非阻塞I/O可以使边缘服务器能够在多个并发用户中复用少量线程,确保较高的性能和可伸缩性。在处理读写器的大流量数据和进行消息传递时,需要大量使用I/O和网络。边缘服务器中使用“批量数据传输”技术,将多个相同类型的请求包装在一个数据包中,可以舒缓网络堵塞问题。它还可以减少多个请求通过其它逻辑层所需的时间。最后,如果由边缘服务器完成中央数据库(Data Center)的存储操作,将会产生系统瓶颈,影响可伸缩性。比如将从一组RFID读写器捕获的数据全部写入中央数据库,进入数据库的巨大数据流会对性能产生严重影响。因此,应该在云平台层处理与中央数据库的交互,这样就可以大大减少需要处理的数据。这种架构(如图5所示),相对于事件储存库方法,可以定义为事件源方法[12]。

图5 边界计算实现灵活伸缩

图6是雾计算节点的功能框架图,最上层可接入第三方APP应用,中间是物联网边缘服务器的功能模块,最下层是可接入的各种物联网终端设备。从框架图可以看出,雾计算节点对上层应用的接口是开放的,对下层的终端设备也是广泛的兼容性[13]。

图6 雾计算节点的功能框架图

3 物联网信息处理系统的用例分析

物联网环境中用例层面包括三个要素:物节点、雾节点和云节点。一个云节点(公共云)一般会服务于多个雾节点,它们之间是一对多的关系。一个雾节点一般会服务于多个物节点,它们之间也是一对多的关系。物节点可能是一个私有云环境,也可能不是云,物联网用例旨在描述最为典型的应用场景,而并非列出物联网环境下的所有现实情况[14]。物联网的用例包括4种情况:(1)物节点与云节点互动;(2)雾节点与云节点互动;(3)物节点与雾节点互动;(4)雾节点与物节点和云节点互动。

图7(a)描述物节点与云节点互动的情况,是在物联网早期阶段最常见的基于智能终端的物联网用例。智能终端可以轻松访问云节点,使用云端的计算、存储和数据服务。

图7(c)描述物节点与雾节点互动的情况,也是在物联网早期阶段最常见的局部RFID物流信息管理的用例。雾节点是局部范围所有物节点的处理中心、管理中心和应用中心。

图7(d)描述雾节点与物节点和云节点互动的情况,是在物联网发展到成熟期的EPCglobal物联网用例。物节点的编码信息被发送到雾节点,雾节点访问存储于云节点上的对象命名服务ONS(Object Naming Service)以及配套服务,找到该物品信息所存储的物理位置,然后由雾节点给应用系统指明存储该物品有关信息的服务器,并将文件中关于该物品的信息进行传送和应用。雾节点起到过滤、处理和联通物节点与云节点的互动信息。比如:车联网。车联网的应用和部署要求有丰富的连接方式和相互作用。车到车,车到接入点(无线网络,3G,LTE,智能交通灯,导航卫星网络等),接入点到接入点,接入点到云。

图7(b)描述雾节点与云节点互动的情况,雾节点使用云节点补充其所需要资源:使用云存储进行备份或存储很少用到的数据;使用云中的虚拟机来处理峰值负载;使用云中的应用程序 (SaaS)来处理雾节点的数据;将云数据库用作某一应用程序处理过程的一部分。与其他雾节点共享该数据库。

图7(a)物节点与云节点互动 图7(b) 雾节点与云节点互动

图7(c) 物节点与雾节点互动

图7(d)雾节点与物节点和云节点互动

图7 物联网典型用例图

4 结 语

本文分析了雾计算产生的时代背景的基础上,探讨了雾计算的特征和应用定位,然后基于雾计算联通型的应用定位,描述了它的组织结构,分析了雾计算的“雾端”与云计算的“云端”以及物联网的“物端”的互操作方法,并总结了雾计算的用例,可作为雾计算系统研究与开发的基础。雾计算系统以开放式的计算框架模型应用于各个边缘服务器节点之上,这些雾节点具有一定的独立性、多态性和适应性,可以实现雾节点之间以Web服务或云服务的方式进行跨网络的互连、互通和联盟,也可以基于内部网或局域网的方式进行信任域内的数据处理与应用。当传感器越来越便宜,分布得越来越广,联网设备越来越多,产生的数据量将进一步爆发,将网络计算的重心从网络中心扩展到了网络边缘,只有雾计算模型最适合这种物联网的边界计算需求。

参考文献

[1]吴磊.思科:“雾计算”的诳语与干货[J].IT经理世界,2014(11):68-69.

[2]计春雷,杨志和,谢致邦.服务计算新模式:雾计算[J].上海电机学院学报,2012,15(5):337-341

[3]云计算之后,雾计算开始[EB/OL] . ,2014.

[4]云计算的下一站是雾计算 [EB/OL]. ,2014.

[5] Bonomi F, Milito R, Zhu Jiang, et al. Fog Computing and Its Role in the Internet of Things[C].Proceedings of the first edition of the MCC workshop on Mobile cloud computing . New York, USA:ACM,2012.

[6] F. Bonomi. The internet of things and fog computing[C]The Eighth ACM International Workshop on Vehicular Internet working( VANET 2011). Las Vegas, USA:ACM, 2011.

[7]网络带宽有限 让“雾计算”来帮忙[EB/OL]. http:///it/figures2/2014-05-26/12353.shtml,2014.

[8]郑园,蒋巍,蒋天发.个人云计算安全框架的研究[J]. 信息网络安全,2011(12):72-75.

[9]百度百科.家庭云[EB/OL]. http:///view/7153468.htm,2014.

[10]杨志和.基于志愿计算的云平台的构建方法与架构研究[J].上海电机学院学报,2010,13(4):223-227

[11]王宇,王志坚.志愿计算模型形式化方法[J].软件学报,2008(5):1125-1133.

[12]吴永和.学习资源服务生态环境构建的研究[D].上海:华东师范大学,2009.

云计算与物联网范文5

关键词:云计算 移动互联网 设计策略

一、云计算和移动互联网

随着时代的发展,人类社会已经步入以信息为核心的新的社会形态,正如约翰·奈斯比特所称的“信恩化社会”,因此信息的传播和服务在社会消费中所占的比重将远远大于工业化社会和电气化社会。一个基于信息和服务的时代即将来临。而助推产业结构调整和社会转型的重要因素是云计算,云计算不但会影响整个IT产业,这种崭新的计算机服务方式必将会带来一系列的社会化变革。

云计算的本质应当是IT服务方式的变革,是IT服务本身的规模化生产,主要是统一组织和灵活调用各种ICT资源,实现大规模计算的信息处理方式。云计算将引导计算机的服务(包含计算、处理、储存、网络等)作为一种商品来提供社会化的服务,这将显著降低企业、政府、个人乃至整个社会的成本,改善信息服务水平,提高工作效率。促进节能减排。

移动互联网是移动通信与互联网融合的产物,然而由于移动服务的便捷性和相对隐私性,移动互联网逐渐成为互联网企业、移动通信行业、软硬件制造商以及终端设备厂商等全球信息产业竞争的焦点。移动互联网不仅仅是传统互联网的继续,更多的是颠覆和改变。根据艾瑞咨询统计数据显示,2012年中国移动互联网市场规模为549.7亿元,增长率为96.4%。移动互联网快速增长的主要特征,引起了移动互联网的创新平台和创新设计应用的巨大需求。

二、天生的一对

2009年7月ABI Reseach研究报告提出“移动云计算”的概念,提到云计算不久将成为移动世界中的一股爆破力量,最终会成为移动应用的主导运行方式,云计算和移动互联网这俩大IT产业热门的融合成为了人们关注的焦点。

由于移动手持终端较小,计算能力、功能和使用方式等方面受到许多限制,而云计算正好可以弥补这方面的不足,因此移动互联网更需要云计算。而移动互联网能够最大化地反应个人云计算的便利,为云计算的发展提出更高要求。是云计算和移动通信将传统物联网逐步过渡到了移动互联网并延伸至物联网的阶段,所以云计算和移动互联网是天生的一对,移动互联网在云计算的辅佐下将会上升到一个新的高度,移动互联网产品发展更将日新月异。移动互联网与云计算的关系如下图所示。

三、总的设计理念

中国美术学院现代设计研究院副院长赵阳谈及云计算对PC时代的影响时说,工业设计的精髓在于人与产品的关系,是行为的设计,而产品的表现方式只是手段。所以本人认为移动互联网产品的主要任务应当是服务人群,主要工作应是研究人的行为和心理模式。而对于人的行为和心理模式的研究,需要大量的数据和计算机资源,云计算正好为此提供充分的条件,必将促进互联网产品更好、更陕地发展。

移动互联网产品既不同于实体产品,也与传统的互联网产品具有明显差别。它所依托的移动互联网具有的即时性、移动性和快捷性等特点,就要求移动互联网产品必须能够充分应用这些特点,将移动互联网的优势体现出来,借助云计算的力量来推动其发展。

四、产品设计策略

移动互联网因为云计算的发展而步入一个崭新的时代,移动互联网也需要更多、更加丰富的创新设计来实现与传统互联网的无缝对接,而移动互联网先天的优势也将因为云计算的推广而逐渐显现出来。产品的设计策略是在战略的层面来确定抽象的产品目标,用于指导产品后续的研发和设计,而在云计算时代,移动互联网产品的设计策略应包含以下几个方面:

1.随着个人云计算时代的到来,移动互联网只有充分利用云计算的信息共享、集中处理和动态资源调配等特点才能完全发挥出移动互联网产品的服务特色。云计算重新定义了整个产业链的结构,厂商和用户都在转型,均从产品转向服务,移动互联网产品不仅仅要对现有资源进行整合和创新,而且要将资源的整合上升到云的层面,实现终端与云端的协调和匹配。例如谷歌公司最近推出的谷歌眼镜,它具有和智能手机几乎一样的功能,可以通过声音控制拍照、视频通话、导航以及处理文字信息和邮件等。它不仅仅是使用方式和功能组合的创新,更多是将系统的整合上升到云的层面,实现了整合性设计的优势。

2.移动互联网应借鉴互联网现有的优秀服务产品,利用云端科技数据处理技术,逐步移植到移动互联网的环境当中。移动视听、移动搜索、移动SNS、移动网购、移动支付、移动商务等应用现在已经成为移动互联网具有巨大潜力的热门应用,这些无不嫁接于现在的互联网,给人们生活提供了巨大便利。小米科技CEO雷军在会上详细阐述了新款小米手机所具备的NFC近场通信功能,可利用手机刷卡开门、交换名片、付款等一系列新兴应用,为手机移动支付奠定了基础。

3.应当由传统的人机交互设计向“物联”交互设计靠拢,物联网的发展将有可能通过云端将信息交换和通信拓展到物体与物体之间。移动互联网将信息生产从PC拓展到手机等移动终端设备,而物联网将信息生产从人拓展到了物,移动互联网与物联网的结合将成为一个重要的发展趋势。海尔集团U-home系列家居系统,通过移动终端来控制家电、门锁、窗帘、安防等家居产品,实现人与产品的对话和信息交流,并且剧将其整合到了云端,创造了更加智能化的生活体验。

4.移动互联网产品的开发不应只局限于实际应用产品的研发,不能忽略隐藏于产品之后的数据分析与应用。信息社会对于海量信息的存储和处理能力成为信息服务的关键,云计算为数据资产提供了来源的途径和保障。例如通过云端后面的数据分析知道人们在下雨的时候更喜欢吃蛋糕,而气温一旦上升,三明治的销量也会随之上涨,通过这些隐藏的联系,IBM帮助欧洲面包店将利润提升了20%左右。

5.移动互联网产品应注重向情境设计转型。云计算时代需要更加丰富的情境性设计,来促进人们在信息社会的感官欲望和精神需求。云计算促使整个社会的生产模式由物质生产向“非物质生产”进一步转变,对硬件的缩减将带动低碳经济的发展。移动互联网产品的情趣化功能需求将会更加突出,产品的优先级依次为趣味性、功能性、交互设计、UI设计。微信从最开始只有免费短信的功能,到后来增加的语音短信、摇一摇、查看附近的人、朋友圈、视频通话、对讲机等创新的情感化应用,才取得了过亿用户,达铸就目前业界领先的地位,成为移动互联网时代一种生活方式的代表。

五、总结

云计算与物联网范文6

关键词:物联网云计算平台;测评体系

中图分类号:F426.6

以云计算、物联网、下一代互联网为代表的新一轮信息技术革命,正在成为各国社会和经济发展共同关注的重点,当然,质量是其核心的竞争力。因此物联网云计算平台的测试策略的研究具有极其重要的意义。

1 物联网云计算平台的发展现状

物联网云计算平台是一种IT资源的集中管理与动态分配模式,即将各种IT基础设施集中到一个资源池中,并以按需服务的方式提供给终端用户,用户只需要一个简单PC或接入客户端(如Web),来获取云计算体系分配的资源或应用服务―――可能是一个虚拟的PC(远程桌面)或某个Web应用(Mail)。物联网通过物体与网络的统一,实现物体网络化。物联网云计算平台根据用户需求给用户分配资源,用户使用完成后,云管理又可以将其收回,重新放入到资源池中。

2 基于物联网云计算平台的软件测试注意事项

2.1 员工的专业知识应扎实

物联网云计算系统是新一代信息发展的重要体现,员工尤其应该与时俱进,深入了解物联网云计算平台的运作机理与自身的业务流程,熟练地掌控物联网云计算平台在运作中与自己业务的对应关系。使得这样的高科技平台能够娴熟地受到人为的操作。只有这样才能让平台进行高效的测试和执行。

2.2 降低测试对生产环境带来的风险

物联网云计算平台不同于传统的测试,只能通过现实的生产环境来进行测试。这样的特性,加大了测试的风险。因此,作为专业的测试人员应该要好好利用其它手段来有意识的规避这方面的问题。

2.3 对物联网云计算平台的性能测试重点关注

测试的目的是来验证物联网云计算平台在承担各种负载的情况时表现出来的服务性能。我们通过使用不同的测试用例、场景以及模拟边界、压力测试来测试相关性能。随着不断的使用,整个过程会消耗平台的运行能效。系统重新部署运作时,虚拟机的性能和效率也会打折扣。所有的这些结果导致测试人员必须采取合理的场景与脚本进行有效的测试。

2.4 对安全性、可靠性的测试加以关注

关于物联网云计算平台安全可靠性测试目前主要采用评估的方式,其过程是通过物联网云计算平台模型得到相关的安全可靠模型,通过模型分析对建立的安全可靠性进行直接评估。测试人员通过测试评估过程中产生的数据以及其他的测试评估结果进行全面统一的分析比较计算,构成关于物联网云计算平台的安全可靠性评价。对于测试的关注度还应考虑到物联网云计算平台的兼容性、容错性和可恢复性。

3 面向物联网云计算平台的质量测评体系的建立

质量测评体系对于一个组织系统或是一个产业的可持续发展具有很重大的作用。随着网络技术的发展,互联网技术的浪潮,以及各种新科技的发展,物联网云计算平台正在继续走向成熟,以物联网云计算平台为中心的时代即将到来。这就更需要质量测评体系的重度把关。质量,就是某种产品对需求的满足程度和特征的总和。面向物联网云计算平台的质量测评体系,决定了物联网的发展前途。

3.1 质量测评体系的认识

通过从基础的网络设备的建设,逐步推进,不断提高信息技术含量,从而带动国家的各方面发展,强化产业优势和国家竞争力;通过在人民大众的生活区域内建立职能网络,让大众随时的感受科技智慧的服务。根据物联网云计算平台管理运行机制的本质特点和目标,面向物联网云计算平台的质量测量体系指标应该当从整体质量评价的效果上来进行,从整体的角度实现物联网质量的提高,而不能只是看重某一个环节对现有的情况的影响。

随着物联网技术的发展,为了更加合理地显示出质量问题,就应该要考虑建立和其相对应的质量测评体系,并根据所建立的这个质量测评体系,对物联网进行评定。这个体系的指标有其自身的特点,其内容相比其他评价指标体系更为宽广。

为了建立有效的质量测评体系,应该参照以下几个原则。第一,要显出重点,对关键的影响因素要进行着重研究。第二,要采用能反映物联网运行流程的指标体系。第三,采用的指标体系不仅仅是反映物联网的某个点的情况,而是要考虑到全局。第四,要做到实时分析,实时评价,并作出相对应的方案条例。

3.2 面向物联网的质量测评体系的建立

质量测评体系的建立应该从以下三个方面入手:第一,确定测评原则,制定评定计划;第二,建立测评体系,开始测评工作;第三,质量综合评价,开展质量跟踪,提高质量。必须对物联网的质量进行测评,这样才能发现其不足,以完善其缺点来提高其服务质量。但是在研究具体的方法之前我们需要了解测评体系该如何建立,测评体系的特点。

确立测评体系的构建思路首先有利于我们可以迅速抓住体系构建的重点,并能顺清思路,根据物联网服务的特征,我们应该在面向物联网的质量测评体系的构建中遵循以下思想。

第一,重视信息共享,物联网的运行和市场都靠信息的共享,大量真实的信息,是这一个体系的核心。第二,选取关键性指标。物联网涉及的领域广,信息量大,如果从一个个普通的指标入手,不仅成本太大,而且不能发现影响其质量的关键性因素。第三,层次化。这样各个不同的指标就有可比性,能够产生有效的决策支撑,是一种重要的分析方法。第四,区分不同领域。物联网的领域广,不同的领域有不同的运转方式,因此要采用不同的测评指标。

4 物联网云计算平台的测试策略

4.1 熟悉物联网云计算平台的测试技术及测试需求

物联网云计算平台测试是一个复杂新型技术,这就需要相应的测试工程师对物联网云计算平台有着深刻的理解。比如像海量数据的管理、物联网云计算平台自身的管理以及资源调度、分布式的编程模式、虚拟化技术、存储模式等。工程师如果能对这些相关技术有着熟练的驾驭能力,那么才能精确地对物联网云计算平台测试的缺陷、漏洞和风险产生判断。

4.2 物联网云计算平台真实环境下的部署与测试

应用软件的测试必须是在真实环境下进行的测试。一般为了公司业务的正常运行,会部署出两套应用服务器便于测试和正式上线。并且让所有的软件在物联网云计算平台的基础上同步运行,这样才能保证测试环境的真实有效。

4.3 物联网云计算平台的其他物理接口测试

门户之类的其他系统运行在另外的物理服务器上,与管理系统运行在不同的两个系统中,这样使得接口测试非常重要。接口测试通常会选择标准Web服务测试。通过XML、SOAP、WSDL等一系列专业的服务测试,来测试它是不是合格。当完成接口测试的时候,同时也完成了物联网云计算平台的标准符合性测试。

4.4 对平台的安全性测试

不管是什么软件,关于软件的安全性考虑都是重点,像物联网云计算平台这么庞大的软件系统更是如此。如果系统本身安全性较低的话,单靠外部防护也无济于事。

4.5 对平台的兼容性测试

可以直接用不同的Windows操作系统来达到预想的目的,从而轻松完成系统的访问,并十分便捷地实现兼容性测试问题。

4.6 对平台的容错性能与可恢复性能的测试

检验一个系统的容错能力主要是看容错和可恢复性测试。根据测试结果便可对系统的容错性能有一定了解。主要针对物联网云计算平台故障和恢复测试、客服端的故障以及虚拟机的迁移等。

5 结束语

如今,物联网云计算平台作为新一代信息时代的代表早已到来。面向新一代信息技术应用的测评体系与测试策略的建立,一方面帮助中小企业交付高质量、高可靠的产品和系统;另一方面,推动中国高技术产业的发展,同时也对自己企业模式的转型和创新以及高效运营提供了先机。

参考文献:

[1]章泽昂,邬家炜.基于云计算的教育信息化平台的研究[J].中国远程教育,2010(06).

[2]钱文静,邓仲华.云计算与信息资源共享管理[J].图书与情报,2009(04).

[3]曹丽,姜毅,甘春梅,张一弛,陈桂强.云计算软件测试平台的构建[J].现代图书情报技术,2012(11).

作者简介:刘雪(1981-),女,西安人,西安科技产业发展中心工程师,硕士,研究方向:质量管理及产业研究;王文斌(1972-),男,西安人,西安科技产业发展中心,高级工程师,博士,研究方向:产业研究。