浅析物联网与云计算的结合

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[摘要]物联网和云计算都是新一代信息技术的代表，各自都有许多优势。近年来，物联网和云计算发展迅速，物联网的发展离不开云计算的支撑。本文首先介绍了物联网和云计算的概念，然后阐述了两者结合的意义，分析了三种结合模式的特点及适用情形，最后展望了物联网和云计算结合的未来前景。

[关键字]物联网 云计算 信息技术 结合模式

一、物联网概述

物联网（Intemet of Things）也称传感网，就是物物相连的互联网。物联网的基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展，通过射频识别（RFID）装置、红外感应器、全球定位系统等各种信息传感设备，将任何物品和互联网相连，智能感知、识别，实现信息交换和通信。物联网实现了物理世界和信息世界的融合，有巨大的应用潜力。

物联网的重要工作基础是传感器，它就如同物联网的神经末梢，从牙膏到轮胎、从汽车到房屋等各类物品都可以被感知。传感器类型繁多，有位置传感器、热敏传感器、速度传感器等多种类型，采集着各种各样的信息。物联网中大规模部署着各类传感器，定时采集信息，并通过网络传输。

二、云计算概述

云是网络、互联网的一种比喻说法。云计算是一种创新的IT资源运用模式，对可配置的共享计算资源（如网络、服务器、应用等）提供无处不在、随需访问的服务。云计算服务模式包括：基础设施即服务IaaS（Infrastructure-as-a-Service）、平台即服务PaaS（Platform-as-a-Service）和软件即服务SaaS（Sofiware-as-a-Service）。软件即服务指的是云服务供应商负责软件的安装、运营和维护，用户通过Internet来使用这些软件；平台即服务指的是将软件研发平台作为一种服务提供给用户；基础设施即服务指的是将完善的计算机基础设施作为服务提供给用户利用。

三、物联网与云计算结合的意义

在物联网时代，海量的传感器被嵌入到各类设备中，定时采集着信息，每天都有海量信息产生，物联网数据量急剧增长。海量数据的存储和处理需要强大的存储和计算能力，这就需要云计算的支持。云计算具有虚拟化、规模化、高可靠性、通用性、可伸缩、低成本等特点，其超强的计算能力和存储能力能为汇聚、处理和应用体量巨大、种类繁多的物联网海量数据提供核心技术支持。如果将物联网和云计算结合起来，物联网就相当于人的五官和四肢，云计算相当于人的大脑。

云计算给物联网提供了IT基础设施并赋予了强大的工作能力，与云计算结合，是物联网发展的必然趋势；而物联网的发展又推动着云计算的发展，两者相辅相成。

四、物联网与云计算结合的模式

云计算提供的服务模式有：公有云、私有云以及混合云。公有云是为大众提供服务的云计算平台，经授权的用户皆可使用，如谷歌云、亚马逊云、阿里云、腾讯云等。私有云是家庭或企业在其内部建设的专有云计算平台，除所有者外，其他用户均无法使用。混合云是公有云和私有云的混合。

目前，物联网与云计算结合的主要模式如下：

第一，一对多模式，即单一云计算中心，多个终端。终端类型多样，有各种传感器、4G手机、摄像头等。云计算中心是数据处理中心，终端获得的信息将传到云计算中心存储和处理。用户通过云计算中心提供的统一界面来操作。这种结合模式适用于物联网终端分布范围较小的情形，且一般为私有云。例如：家庭远程监控系统、环境污染监测系统等。

第二，多对多模式，即多个云计算中心，大量终端。这种结合模式适合区域跨度大的企业或单位通过大量跨区域终端的感知而获取信息，或者实时共享信息给各终端用户。例如：这类企业或单位对其产品或生产流程进行跨区域的跟踪监督。

第三，信息与业务分层处理，海量终端。这种结合模式适用于用户范围广、信息种类多、安全性要求高等情形，它根据用户对数据的不同应用和处理需求，将数据放在适应其需求的云计算中心里存储和处理。比如：游戏数据、视频数据等这类数据的传输量大、对安全性要求不高，可以放在本地云计算中心存储和处理；政府、企业中某些信息的安全要求非常高，则需要放在具有灾备中心的云计算中心里；科研单位中具有高计算要求的非大量数据则放在负责高端运算的云计算中心里处理。这样，数据按需分配在相应的云计算中心，能够更好地实现各类数据及业务的分层管理及资源的合理分配。

五、结论

近年来，物联网和云计算发展都非常迅速，随着物联网的规模不断增大，与云计算的结合是必然趋势。目前物联网和云计算的结合还存在多方面的问题，比如标准、安全等，但随着信息技术的发展，相信这些问题在不久的将来都会得到解决，云计算将在物联网中广泛展开，两者的结合将会有很好的发展前景。