基于云计算技术背景下的物联网应用

发表时间:2021/6/10   来源:《中国科技信息》2021年7月   作者:季文军
[导读] 在云计算技术发展的背景下,我国物联网技术的发展与应用也日趋规模,我国物联网技术的提升也提升也进入了一个新的层次。本文对云计算技术背景下的物联网技术的应用与发展进行分析,首先对云计算和物联网的概念与特点进行介绍与分析,其次对基于云计算技术的物联网应用进行深入地探讨,希望本文可为基于云计算技术背景下的物联网技术的发展提供相关参考。

安徽省马鞍山职业技术学院     季文军  243000

摘要:在云计算技术发展的背景下,我国物联网技术的发展与应用也日趋规模,我国物联网技术的提升也提升也进入了一个新的层次。本文对云计算技术背景下的物联网技术的应用与发展进行分析,首先对云计算和物联网的概念与特点进行介绍与分析,其次对基于云计算技术的物联网应用进行深入地探讨,希望本文可为基于云计算技术背景下的物联网技术的发展提供相关参考。
关键字:云计算 物联网 应用研究
        一、云计算的概念与特点:
        云计算(cloud computing)作为一种分布式计算,其本质是借助网络“云”将海量的数据计算处理程序任务分解成若干个子程序任务,然后,通过分散在各地的服务器组成的“云”系统进行分析并处理这些子程序任务得到最终结果并传递给用户。在云计算发展的早期,就是通过这些分布式计算,完成分发任务,同时合并这些计算结果。因此,云计算又定义为网格式计算。通过云计算技术,可以轻松的在极短时间内(几秒钟)进行巨大的数据处理,以此提供强大的网络数据计算服务。?[1]?
        与传统的计算机网络应用模式相比,云计算技术具有如下特点:
        1、高灵活性
        随着计算机技术的发展,虚拟化已经在计算机硬件和软件上得到广泛的应用,绝大多数计算机软件和硬件都可以实现虚拟化,将虚拟化的计算机硬件和软件放在网络“云”系统资源中进行统一管理,同时云计算技术的兼容性特点很强,既可以兼容不同级别、不同品牌配置的硬件软件产品、也可以通过外设获取更高性能计算能力。?[2]?
        2、高可靠性
        通过云计算技术,如果因为服务器故障也不会影响到数据计算与服务的正常运行。因为部分服务器虽然出现故障也可通过网络和虚拟化技术恢复不同地点物理服务器中正在运行的程序,当然,也可利用动态分布扩展功能对新服务器重新部署以保证数据计算过程中稳定性。?[2]?
        3、高性价比
        在虚拟资源池中对所有的计算机资源进行统一管理,可以从某种程度上优化物理资源,客户不再需要花费昂贵的资金去采购硬件性能较高的主机,而可以选择低价的计算机硬件组配云硬件,从而真正的实现了云计算技术高性价比的指标。?[2]?
        二、物联网的概念与特点:
        物联网(Internet of Things,简称IOT)是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术,实时采集任何需要监控、互相连接的过程和物体,采集其各种声、光、电、位置等需要的数据信息,通过其网络接入,实现物与人、物与物的广泛连接,智能化感知、辨别和管理相关物品和过程。物联网本质是一个基于互联网和通信网络的信息载体,形成一种基于被独立寻址的普通对象组成的互通互联的网络。?[3]?
        物联网的基本特征从通信对象和过程来看,其核心是物与物、人与物之间的信息交互。物联网的基本特点可概括为如下几点?[4]??。
        1、感知的整体性
        可以利用射频识别、条码识别、智能传感器等感知设备整体感知并获取物体的相关信息。
        2、传输的可靠性
        通过对无线网络和互联网的全面融合,实时并准确地传送物体的数据信息,更可靠地进行数据信息分享和交流。



        3、处理的智能性
        采用各种智能技术,分析处理感知和传送的数据信息,全面实现物联网系统中各种信息监测与控制的智能化。
        三、基于云计算技术背景下的物联网应用
        1、云计算与物联网相互联系
        作为物联网关键技术之一的云计算技术,与物联网之间有着紧密的联系。
        物联网的实质是把实物信息通过数据形式表现出来,并对实物进行智能化的管理,为实现对巨量现实世界实物数据进行较好地分析和管理,必须要有一个超大规模的数据计算平台为基础。作为一种虚拟而特殊的计算模式,云计算正好解决了对海量的现实数据信息进行准确而实时的动态监控管理和分析计算的问题。[5]
        2、云计算技术成功解决了物联网的数据集成问题
        云计算技术使得物联网在不同API的条件下整合海量信息来源,云计算集成的大数据处理和AI能力,充当了指挥官的角色,从收集到的海量信息中解析出相关规律并发送指令给终端设备,让那些鱼物联网连接的设备具备了真正意义上的“智能”。
        3、云计算技术提高了物联网应用的计算能力
        依托于相关企业自建的数据中心,云计算技术能够提供比传统架构提高数十倍计算性能。解决大数据在计算力方面的痛点,同时结合AI和大数据应用,可以全面支持深度学习框架和多种GPU应用程序。不仅实现了较高的计算处理性能,而且在内存支持、能效比,以及CPU本身的架构上具有很大的优势,极大地满足了物联网应用对其计算能力的要求。
        4、云计算技术确保了物联网应用的数据安全
        传统企业自建的数据中心一旦被攻击,极容易导致数据的泄露和丢失,给企业和个人都带来不可估量的损失。利用云计算技术,一旦基础架构中发生任何安全漏洞,利用通用API和后端基础架构的IoT设备就可以立即通过Cloud接收重要的安全更新。基于云计算技术的物联网可以确保用户安全和隐私的重要参数。可以为企业提供专业的数据保护方案,同时支持HTTPS/SSL安全协议,支持数据加密上传,多种方式和技术确保数据传输与访问的安全,为用户提供出色的安全服务。[6]
        5、云计算技术极大地降低了物联网应用的成本
        分布在云计算中的多重大规模服务器,能较好地克服在物联网各种服务器节点不兼容的难题。随着物联网不断发展,数据感知和数据感知层也在不断地增长,如果数据访问量不停增加,物联网的服务器将会无法继续工作,同时也会造成其间歇性崩溃的情形。由于服务器成本较高,增加更多的服务器一定会造成投入资金成本较大,并且在数据访问信息量较少的状态下,又会使得服务器处于闲置,而产生浪费的情况发生。基于这种局面,云计算这种灵活性的计算特点则完美地解决了该难题。
        6、云计算技术提供了更好的物联网应用服务
        物联网必须对数据信息进行更好地采集并且进行相关的智能化处理,才能很好地实现数据信息规模化以及物联网设备智能化的应用,由于云计算本身所具有大规模、高标准,高安全性等优势,能够更好地满足物联网发展的趋势。云计算技术利用其大规模的计算能力和良好的数据信息传输能力,有效地促进了物联网底层数据传感的计算和传输。云计算技术中的技术接口标准化可以更好的建设和推广物流的应用范围。同时,云计算技术的高安全性和高扩展性为物联网的应用提供了更加可靠的服务。
参考文献:
[1]许子明,田杨锋.云计算的发展历史及其应用[J].信息记录材料,2018,19(8):66-67.
[2]李文军.计算机云计算及其实现技术分析[J].军民两用技术与产品,2018,(22):57-58.
[3]刘陈, 景兴红, 董钢. 浅谈物联网的技术特点及其广泛应用[J]. 科学咨询, 2011(9):86-86.
[4]甘志祥. 物联网的起源和发展背景的研究[J]. 现代经济信息, 2010(1).
[5]王若琼.物联网技术在工程机械及施工领域的应用《工程机械与维修》;2020-10-28.
[6]李泰.大数据背景下的物联网应用技能实现[J].长沙大学学报,2018,32-2(2):36-38.

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