云計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用模式研究

解偉

摘要：伴隨大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨，云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)及其兩種技術(shù)的融合應(yīng)用逐漸成為IT領(lǐng)域研究的兩大熱點(diǎn)技術(shù)，并且應(yīng)用云計(jì)算模式的物聯(lián)網(wǎng)越來(lái)越多的被應(yīng)用在各種場(chǎng)合當(dāng)中，無(wú)論是為物聯(lián)網(wǎng)還是云計(jì)算的進(jìn)一步應(yīng)用都帶來(lái)了巨大的便利。本文主要闡述了云計(jì)算及其技術(shù)特點(diǎn)，云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)的融合，以及云計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用模式，包括SaaS模式、IaaS模式等。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；物聯(lián)網(wǎng)；應(yīng)用；SaaS模式；IaaS模式

中圖分類(lèi)號(hào)：TP393 文獻(xiàn)識(shí)別碼：A 文章編號(hào)：1001-828X（2016）004-000337-01

前言

縱觀當(dāng)前IT領(lǐng)域云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，具備智能處理、全面感知與可靠傳遞三個(gè)特點(diǎn)的物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算之間的相互融合是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì)與應(yīng)然要求。云計(jì)算作為一種智能技術(shù)，其在連接有大量傳感器、采集大量數(shù)據(jù)的物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用，可以對(duì)這些海量數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確高效的處理，并為用戶(hù)提供數(shù)據(jù)分析服務(wù)。分析云計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用模式可以促進(jìn)兩者的進(jìn)一步融合。

一、云計(jì)算及其技術(shù)特點(diǎn)

簡(jiǎn)單而言，云計(jì)算就是一種將需要大量計(jì)算的問(wèn)題分布在互聯(lián)中的分布式計(jì)算機(jī)上，通過(guò)計(jì)算來(lái)將問(wèn)題解決的一種模式。這種模式對(duì)用戶(hù)費(fèi)用的收取是按照每個(gè)用戶(hù)使用量來(lái)確定的，即按需為用戶(hù)配置計(jì)算所需資源共享池，這些資源包括應(yīng)用軟件、服務(wù)器、存儲(chǔ)等。在云計(jì)算模式的應(yīng)用下，分布式計(jì)算機(jī)可以為用戶(hù)便捷、快速的提供計(jì)算資源，減少管理工作量。云計(jì)算具有的幾個(gè)突出特點(diǎn)主要表現(xiàn)在，可靠性高、可擴(kuò)展性強(qiáng)、成本低、分布式處理、虛擬化與多功能。云計(jì)算嵌入數(shù)據(jù)多副本容錯(cuò)與計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等安全措施來(lái)保障數(shù)據(jù)計(jì)算的可靠性。它既可以為用戶(hù)提供實(shí)際的物理資源，也可以為用戶(hù)提供虛擬資源，還可以提供有特定擴(kuò)展模式、不同集群類(lèi)型的資源池，因而具有良好的可擴(kuò)展性。

二、云計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用模式

1.SaaS模式在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用

被云計(jì)算概念重新包裝后，SaaS模式實(shí)現(xiàn)了對(duì)其他云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用，雖然其在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用本質(zhì)上無(wú)根本變化，依然是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)的多用戶(hù)共享，但較之以往其在為各類(lèi)用戶(hù)提供信息資源和應(yīng)用模式上卻提供了更多有效的途徑，更為海量數(shù)據(jù)的高效準(zhǔn)確處理與基礎(chǔ)設(shè)施的高效利用提供了可能。SaaS模式在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用后發(fā)生了一些變化，有關(guān)研究學(xué)者認(rèn)為這是該模式對(duì)物聯(lián)網(wǎng)感知延伸層應(yīng)用的一種擴(kuò)展，即通過(guò)感知延伸層的傳感器等各種信息采集設(shè)備來(lái)采集大量數(shù)據(jù)信息，然后對(duì)這些海量數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析與處理，最終向用戶(hù)提供系統(tǒng)服務(wù)與業(yè)務(wù)功能。這種數(shù)據(jù)處理模式大大提升了物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理的速率與可靠性，使物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理功能更加強(qiáng)大。

2.laaS模式在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用

伴隨智能電網(wǎng)等建設(shè)規(guī)模的日益擴(kuò)大，系統(tǒng)終端接入數(shù)量日益增多，采集數(shù)量日益加大，使得系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理對(duì)設(shè)備物理資源提出了更高的要求，這就為云計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用提供了平臺(tái)與支持。從物聯(lián)網(wǎng)自身發(fā)展態(tài)勢(shì)來(lái)看，將物理資源與云計(jì)算技術(shù)融合可以說(shuō)是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展到一定程度的必然結(jié)果。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用云計(jì)算Iaas模式，無(wú)論是縱向的特定物理應(yīng)用平臺(tái)，還是橫向的通用支撐平臺(tái)，都能夠在IaaS模式提供的虛擬化技術(shù)基礎(chǔ)上得以實(shí)現(xiàn)資源的共享，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)處理功能的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展?？梢?jiàn)，IaaS模式在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用能夠?yàn)榇罅拷K端接入與海量數(shù)據(jù)處理問(wèn)題提供新的、有效的解決路徑。不僅如此，它還能夠?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)內(nèi)部異構(gòu)資源環(huán)境、資源定制與利用提供統(tǒng)一的服務(wù)界面。目前，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算的融合，以及已建成與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的云計(jì)算中心，基本上都是以IaaS應(yīng)用模式為主。

三、云計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用場(chǎng)合

隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用范圍的不斷廣泛，許多應(yīng)用場(chǎng)景開(kāi)始越來(lái)越多的應(yīng)用到云計(jì)算技術(shù)。其中，智能電網(wǎng)與智能交通是云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)融合應(yīng)用的典型場(chǎng)合。未來(lái)云計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用將重點(diǎn)向智慧城市、信息消費(fèi)、寬帶網(wǎng)絡(luò)等幾個(gè)方向發(fā)展。

在云計(jì)算模式的應(yīng)用下，物聯(lián)網(wǎng)惠及交通領(lǐng)域?yàn)槲覀兂鲂袔?lái)了極大的便利，并催生了智能交通。所謂智能交通，是指在傳統(tǒng)交通運(yùn)輸系統(tǒng)改造過(guò)程中，通過(guò)綜合運(yùn)用電子信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感設(shè)備、系統(tǒng)工程等多種先進(jìn)技術(shù)，并將其應(yīng)用于地面交通當(dāng)中，為交通體系構(gòu)建起一個(gè)安全、穩(wěn)定、可靠、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的交通運(yùn)輸系統(tǒng)，最終形成一個(gè)信息化、智能化、自動(dòng)化的新型交通運(yùn)輸系統(tǒng)。云計(jì)算技術(shù)在交通運(yùn)輸中的應(yīng)用，不僅提供的資源按需付費(fèi)方式大大降低了信息化軟件大量投入所帶來(lái)的成本問(wèn)題，而且對(duì)伴隨基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)日益完善而來(lái)的鐵路新干線(xiàn)、新機(jī)場(chǎng)、新客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)等運(yùn)行所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)提供了高效可靠的處理平臺(tái)。這是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)所取得的一個(gè)重要成果。除了智能交通，智能電網(wǎng)也是云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)相互融合下的產(chǎn)物。智能電網(wǎng)作為資源節(jié)約與能源轉(zhuǎn)型的重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，開(kāi)啟了電網(wǎng)時(shí)代的智能化服務(wù)模式。在資源優(yōu)化配置、節(jié)約能源、智能化決策等各方面均發(fā)揮著巨大的作用。

四、總結(jié)

綜上，物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)與應(yīng)用是對(duì)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的極大擴(kuò)展，而云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)的有效融合則是物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)功能與應(yīng)用的進(jìn)一步強(qiáng)化。云計(jì)算為物聯(lián)網(wǎng)提供按需、便捷的計(jì)算資源訪問(wèn)，幫助物聯(lián)網(wǎng)解決海量數(shù)據(jù)處理問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)資源共享，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效可靠處理。在兩者相互融合發(fā)展過(guò)程中，必然會(huì)出現(xiàn)新的挑戰(zhàn)，需要科研人員積極克服，促進(jìn)兩者從技術(shù)融合提升到模式融合。