云計算介紹

　　云計算是一種新興的基于互聯網的商業計算模型。它將計算任務分布在大量計算機構成的資源池上，使各種應用系統能夠根據需要獲取計算力、存儲空間和各種軟件服務。云計算是并行計算、分布式計算和網格計算的發展，或者說是這些計算機科學概念的商業實現。

　　1.云計算的原理

　　云計算的基本原理是，通過使計算分布在大量的分布式計算機上，而非本地計算機或遠程服務器中，企業數據中心的運行將更與互聯網相似。這使得企業能夠將資源切換到需要的應用上。根據需求訪問計算機和存儲系統。

　　2.云計算的技術架構

　　一般來講，云計算的主要思路是對基礎資源虛擬化形成的資源池，進行統一的調度和管理，為用戶提供包括從下到上的3個層次的服務：基礎設施即服務（IaaS）、平臺即服務（PaaS）和軟件即服務（SaaS）。云計算平臺可以分為3個邏輯層次和一個云管理平臺。

　　最底層是基礎資源層包括物理資源和虛擬資源。它的主要功能是抽象物理硬件資源，包括計算、存儲和網絡等硬件資源，在資源層內實現自動化的資源管理和優化，并為外部使用者提供各種各樣的IaaS，使得硬件資源可以很容易的被訪問和管理。

　　第二層是平臺層，從云計算架構而言，平臺層位于資源層和應用層之間，平臺層是運行在資源層之上的一個以軟件為核心，為應用服務提供開發、測試和運行過程中所需的基礎服務，包括WEB和應用服務器、數據庫以及管理支撐服務等的層次。基礎設施層所需要解決的是IT資源的虛擬化和自動化管理問題，而平臺層需要解決的是如何基于資源層的資源管理能力提供一個高可用的、可伸縮的且易于管理的云中間件平臺。它包括兩部分：云平臺框架和云平臺服務組件。

　　最上層是應用層，是運行在平臺層上的應用的集合，提供具體業務應用。每一個應用都對應一個業務需求，實現一組特定的業務邏輯，并且通過服務接口與用戶交互。總的來說，應用層的應用可以分為三大類：第一類是面向大眾的標準應用，比如GOOGLE的文檔服務GoogleDocs等；第二類是為了某個領域的客戶而專門開發的客戶應用，比如SalesforceCRM；第三類是由第三方的獨立開發商在云計算平臺層上開發的滿足用戶多元化需求的應用。

　　云管理平臺為業務系統提供靈活的部署、運行與管理環境，屏蔽底層硬件、操作系統的差異，為應用提供安全、高性能、可擴展、可管理、可靠、可監控和可伸縮的全面保障，降低開發、測試、部署、運行和維護應用系統的成本。云管理平臺包括三大部分內容：一是管理功能，二是用戶服務功能，三是調度監控功能。

　　物聯網的概念

　　“物聯網”是指各類傳感器和現有的“互聯網”相互銜接的一種新技術。它是通過信息傳感設備，并按約定的協議，把任何物品通過互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化管理的一種網絡。由此概念可以看出，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是對互聯網的延伸和擴展；其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間進行信息交換和通訊。

　　1.物聯網的原理

　　物聯網中利用的主要技術就是射頻自動識別（RFID）技術，以該技術為支撐實現物品的自動化識別，并通過計算機互聯網的傳輸作用，達到信息的互聯與共享的目的。從層次上可將物聯網的結構劃分為以下三個層次：

　　（1）信息感知層網絡。信息感知層網絡是一個包括RFID、條形碼、傳感器等設備在內的傳感網，主要用于物品信息的識別和數據的采集；

　　（2）信息傳輸層網絡。信息傳輸層網絡主要用于遠距離無縫傳輸由傳感網所采集的海量數據信息，將信息安全傳輸至信息應用層；

　　（3）信息應用層網絡。信息應用層網絡主要通過數據處理平臺及解決方案等來提供人們所需要的信息服務以及具體的應用。

　　云計算和物聯網的關系

　　1.物聯網與云計算——應用與平臺——主機與CPU

　　云計算與物聯網這兩個名詞總是同時出現，大家在直覺上會認為這兩者在技術上是有關系的。其實不然，物聯網和云計算之間是應用與平臺的關系。

　　通過前面對物聯網的介紹可以知道，物聯網就是互聯網通過傳感網絡向物理世界的延伸，它的最終目標就是對物理世界進行智能化管理。物聯網的這一使命也決定了它必然要由一個計算平臺作為支撐。

　　由于云計算從本質上來說就是一個用于海量數據處理的計算平臺，因此，云計算技術是物聯網涵蓋的技術范疇之一。隨著物聯網的發展，未來物聯網將勢必產生海量數據，而傳統的硬件架構服務器將很難滿足數據管理和處理要求，如果將云計算運用到物聯網的傳輸層和應用層，采用云計算的物聯網，將會在很大程度上提高運作效率。可以說，如果將物聯網比作一臺主機的話，云計算就是它的CPU了。

　　2.云計算是物聯網的核心

　　建設物聯網的三大基石，包括：（1）傳感器等電子元器件；（2）傳輸的通道（比如電信網）；（3）高效地、動態的、可以大規模擴展的技術資源處理能力。其中，第三個基石：“高效地、動態的、可以大規模擴展的計算處理能力”正是通過云計算模式幫助實現。運用云計算模式，使物聯網中數以兆計的各類物品的實時動態管理、智能分析變得可能。物聯網通過將射頻識別技術（RFID）、傳感器技術、納米技術等新技術充分運用在各行各業之中。將各種物體充分連接，并通過無線等網絡將采集到的各種實時動態信息送達計算處理中心，進行匯總、分析和處理，從而將各種物體連接。

　　3.云計算是互聯網和物聯網融合的紐帶

　　物聯網和互聯網的融合，需要更高層次的整合，需要“更透徹的感知、更全面的互聯互通、更深入的智能化”。這同樣也需要依靠高效的、動態的、可以大規模擴展的計算機資源處理能力，而這正是云計算模式所擅長的。同時，云計算的創新型服務交付模式，簡化服務的交付，加強物聯網和互聯網之間及其內部的互聯互通，可以實現新商業模式的快速創新$促進物聯網和互聯網的智能融合。

　　云計算在物聯網中的應用

　　將云計算的云計算、云儲存、云服務、云終端等技術應用于物聯網的感知層、應用層及網絡層，解決物聯網中海量信息和數據的管理問題。具體如下：

　　1.可以有效的解決服務器的節點不可信的問題，可以最大限度的降低服務器的出錯的概率。隨著科技的不斷進步發展，物聯網已經從原來的局域網逐漸的發展成為城域網，其信息量也隨之不斷的增多，這樣也就導致服務器的數量不斷的增加，這樣就會導致節點的出錯概率的增加。在云計算中，可以有不同數目的虛擬服務器組，其可以按照先來先提供服務的方式，以此來完成節點之間的分布式的調度，這樣在屏蔽相關節點的時候，也會提升響應的速率，云計算可以有效的保障物聯網無間斷安全服務的實現。

　　2.可以保障物聯網在低的投人下，獲得很好的經濟收益，一般情況下，服務器的硬件資源都是有一定的限度的，當服務器的響應的數量超出了自身承載數量的最大值，可能會造成服務器的癱瘓現象的發生。而云計算的出現，就可以通過采用機群均衡的調度方式，在服務器訪問數量達到最大的負載的時候，通過改變星級的級別，以此來動態的減少或者是增加服務器的數量以及質量，達到釋放訪問壓力的作用。

　　3.可以實現物聯網由局域網到互聯網的過程，其能夠很大程度上對信息資源進行共享，能夠保障物聯網的相關的信息放在互聯網的云計算中心上，這樣就能夠保障信息的空間性，在任何地方只要有相應的傳感器芯片，就能夠從服務器中收到相關的信息。

　　云計算與物聯網結合的優勢介紹

　　云計算與物聯網各自具備很多優勢，如果把云計算與物聯網結合起來，我們可以看出，云計算其實就相當于一個人的大腦，而物聯網就是其眼睛、鼻子、耳朵和四肢等。云計算與物聯網的結合方式我們可以分為以下幾種：

　　1、單中心，多終端

　　此類模式中，分布范圍的較小各物聯網終端（傳感器、攝像頭或3G手機等），把云中心或部分云中心做為數據/處理中心，終端所獲得信息、數據統一由云中心處理及存儲，云中心提供統一界面給使用者操作或者查看。

　　這類應用非常多，如小區及家庭的監控、對某一高速路段的監測、幼兒園小朋友監管以及某些公共設施的保護等都可以用此類信息。這類主要應用的云中心，可提供海量存儲和統一界面、分級管理等功能，對日常生活提供較好的幫助。一般此類云中心為私有云居多。

　　2、多中心，大量終端

　　對于很多區域跨度加大的企業、單位而言，多中心、大量終端的模式較適合。譬如，一個跨多地區或者多國家的企業，因其分公司或分廠較多，要對其各公司或工廠的生產流程進行監控、對相關的產品進行質量跟蹤等等。

　　當然同理，有些數據或者信息需要及時甚至實時共享給各個終端的使用者也可采取這種方式。舉個簡單的例子，如果北京地震中心探測到某地和某地10分鐘后會有地震，只需要通過這種途徑，僅僅十幾秒就能將探測情況的告信息發出，可盡量避免不必要的損失。聯通的“互聯云”思想就是基于此思路提出的。這個的模式的前提是我們的云中心必須包含公共云和私有云，并且他們之間的互聯沒有障礙。這樣，對于有些機密的事情，比如企業機密等可較好地保密而又不影響信息的傳遞與傳播。

　　3、信息應用分層處理，海量終端

　　這種模式可以針對用戶的范圍廣、信息及數據種類多、安全性要求高等特征來打造。當前，客戶對各種海量數據的處理需求越來越多，針對此情況，我們可以根據客戶需求及云中心的分布進行合理的分配。

　　對需要大量數據傳送，但是安全性要求不高的，如視頻數據、游戲數據等，我們可以采取本地云中心處理或存儲。對于計算要求高，數據量不大的，可以放在專門負責高端運算的云中心里。而對于數據安全要求非常高的信息和數據，我們可以放在具有災備中心的云中心里。

　　此模式是具體根據應用模式和場景，對各種信息、數據進行分類處理，然后選擇相關的途徑給相應的終端。以上三種只是云計算與物聯網結合的方式粗線條的勾勒，還有很多種其他的具體的模式，囿于筆者淺見，也許已經有很多模式或者方式已經在實際應用當中了。