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2004年春天，《微電腦世界》(PCWorldChina)曾經邀請了日本Ubiquitous網絡計算技術研究所所長、東京大學教授坂村健先生在當時的年度技術趨勢大會上作主題演講，在他的演講中，就對未來的物聯網進行了詳細描繪，而當時日本相關物聯網的很多研究已經進入了實地試驗階段，在超市、食品加工管理、藥品管理等領域進行著小范圍的實地應用研究。
其實國內基于物聯網基礎理論的小的閉環應用系統也已經在探索或者應用階段，高速公路不停車收費系統、鐵路車輛調度系統、動物追蹤管理、危險品追蹤管理、學生進出校門管理，都是基于物聯網理論的應用探索。
但所有的這些應用仍停留在閉環應用階段，使用著各自獨立的標準和系統，離“網”還有相當的距離。
物聯網是一個國家工程甚至是世界工程，需要標準化的數據庫、標準化的軟硬件和數據接口、互聯互通的網絡平臺、還有統一的物體身份標識和編碼系統，才能讓遍布世界每個角落的物體接入網絡，被世界識別、掌握和控制。
這不是一個單純的技術問題，涉及世界范圍內的政策、法律、標準、文化等方方面面，所以廣義的物聯網似乎非常遙遠。
前不久聽了一位專家級領導的有關“云計算”的報告，他認為云計算就是前些年熱炒的網格計算的一個概念延伸和變換，只是網格計算的發起和炒作者是研究機構，而如今是GooSe、IBM等技術廠商在推廣云計算，包裝手法和宣傳方式高于研究機構。從網格計算到云計算就是一個“穿馬夾”的游戲。
網格計算和云計算都強調計算資源和能力的連接、整合、集中、共享以及按需分配，網格計算更面向行業、大企業和專業應用，而云計算則同時會惠及“大眾百姓”。
有人預言，云計算時代計算將從PC時代重回大型機時代。這基本可以看成是對PC的一種誤解。
關鍵詞：云計算；物聯網；運營管理平臺
一、物聯網和云計算
1.1物聯網。在物聯網當中，將紅外線感應、GPS定位以及射頻識別等技術設備，實現物理系統與互聯網之間的聯接，其具有信息交換和傳遞的功能，對物體進行定位、監控和識別。也就是說，物聯網是利用信息技術為物體所服務，有效整合社會資源并加以利用。隨著物聯網在多個行業領域得到廣泛的應用，并轉形成固定的模式。在物聯網商業模式當中，由政府主導運營，網絡運營商提供通信傳輸服務，建立其運營管理平臺，更加方便、快捷的為客戶所服務。1.2云計算。云計算是一種新型的商業計算模式，其利用網絡云端對各類信息資源進行數據處理和儲存，同時可實現資源共享。從某種意義上來說，云計算是一項虛擬化技術，將資源由物理形態轉化為虛擬的數據形態，實現分布式儲存，極大的節約了儲存空間，同時能夠根據實際需求來進行資源的增添和擴展。云計算支持多租戶技術，實現軟硬件資源共享和資源配置，各用戶間互不干擾，保證了數據資源的可靠性和安全性。1.3云計算在物聯網運營管理當中的應用價值。為了更加高效的整合和利用社會資源，在物聯網運營管理管理當中，需要應用更加完善和強大的運算處理手段，云計算顯然可以滿足其需求。從某種意義上來說。物聯網和云計算是互聯網的重要補充，二者間存在著緊密的聯系，相互促進，共同發展。云計算在物聯網運營管理當中的應用，極大的拓展了物聯網的資源空間，以更好的滿足日益增長資源需求，為廣大客戶提供高效、優質的服務。云計算為物聯網運營管理平臺提供了重要的網絡基礎設施，開啟了全新的商業管理模式，拓展了物聯網的發展機遇，其服務水平也得到了極大的提高[2]。
二、基于云計算的物聯網運營管理平臺構建
2.1云計算與物聯網的結合方式。基于云計算技術構建物聯網運營管理平臺，云計算與物聯網的結合是其中重要的環節。一般采取多終端、大量終端和海量終端等模式，而結合模式的選擇主要根據其應用范圍。在攝像頭、傳感器、3G/4G智能手機等小范圍物聯網終端之上，采用多終端結合模式，將其獲取的數據信息傳輸至云中心進行處理，使用者可通過統一的操作界面進行查看，在日常生活中，多終端模式得到了較為廣泛的應用。而在區域跨度較大的單位，則需要利用大量終端模式，對于分散于不同區域的子公司進行實時有效的管理，保障產品質量。而海量終端模式則應用于安全性高的海量、多類型數據信息資源的處理當中，實現資源的合理分配，合理選擇其云計算與物聯網的結合方式，發揮云計算的統帥作用，實現物聯網的統一管理。2.2基于云計算的物聯網運營管理平臺的設計。結合云計算的特點，將其合理應用于物聯網運營管理平臺之上，為其提供了重要的網絡基礎設施，利用虛擬技術，實現資源共享，不同行業、不同客戶均可從虛擬儲存池當中獲得資源信息。建立云平臺，利用其分布式極端、存儲以及虛擬技術，其數據處理、分析能力得以顯著提高，其具有實時性的特點，提高的數據的實用性。在物聯網運營管理平臺上設計云應用程序，并通過其對于行業業務進行管理。運營商可以根據用戶的使用時間，計算其應用的資源。2.3物聯網運營平臺的構建。完善無線傳輸通道和監控，合理進行網絡節點配置，并進一步拓展和延伸提高物聯網的功能，可有效減少成本投入。利用云計算基礎設施，構建行業計算模型，開發云應用，并將物聯網運營管理平臺的功能集中在云平臺上。在此基礎上拓展其管理范圍，充分發揮云計算在物聯網運營平臺當中的重要作用，其對于物聯網的發展具有積極的推動作用。結論在物聯網運營管理平臺之上，云計算是重要的技術手段，其促進了物聯網更好的發展，充分滿足新時期的發展要求。有效結合云計算與物聯網，進行物聯網運營管理平臺科學、合理的設計，實現溝通交流的智能化。充分發揮云計算多用戶、虛擬化以及超大規模的優勢，有效拓展物聯網運營管理平臺業務，滿足人們對于資源的需求。
參考文獻
[1]于洋.構建基于云計算的物聯網運營平臺分析與研究[J].電腦知識與技術,2013,35:8189-8191.
關鍵詞：云計算；物聯網；安全威脅；數據安全；同態加密技術
中圖分類號：TP309
近年來，云計算與物聯網、智慧地球等概念備受關注，物聯網和云計算已成為我國非常重視的戰略性新興產業。物聯網產業有巨大的發展潛力和廣泛的應用領域，而在其推進過程中，通過傳感器收集信息已不是難題，感知信息在網絡上的傳輸也不是問題，實質的難點在于如何對海量信息進行分析和處理，并對物體實施智能化的控制。要解決這個問題，就必須建立一個功能強大的智能處理平臺，而云計算正是這樣一個具備海量信息存儲和處理的平臺，因此，二者的結合將是未來的趨勢。本文在研究物聯網與云計算結合的基礎上，著重對基于云計算的物聯網安全進行研究。
1 云計算與物聯網概述
1.1 云計算
云計算是由分布式計算、網格計算、虛擬化技術等諸多網絡技術發展而來的新興技術，自2006年首次提出這個概念以來，云計算已成為IT行業研究的熱點，但長期以來沒有標準定義，目前業界高度認可的云計算定義如下：云計算是一種服務或資源的交付和使用模式，通過這種模式可以減少管理資源的工作量，降低用戶和服務提供商之間的交互。云計算所提供的服務既可以是基礎設施和軟件、平臺，也可以是其他服務，這說明計算能力也可像日常的商品一樣通過互聯網進行流通使用。
1.2 物聯網
物聯網屬于新一代的信息技術，指通過傳感等設備，把任何物品與互聯網依照約定的協議連接起來，并進行實時信息交換和通信，最終實現智能化控制和管理的一種網絡。是一種基于互聯網的、物-物相連的網絡。實現物聯網的關鍵技術包括RFID技術、傳感技術、無線傳感網絡技術、人工智能技術、虛擬機技術、云計算平臺。其中云計算平臺是物聯網發展的技術支撐，可以為物聯網提供海量信息的存儲、計算能力。
1.3 云計算與物聯網的結合
目前云計算與物聯網的結合主要采用以下幾種模式：單中心、多終端模式；多中心、大量終端模式；信息、應用分層處理、海量終端模式。實質上，從物聯網的角度來看，云計算平臺為物聯網提供海量信息存儲和智能處理的功能；而從云計算平臺的角度來看，物聯網是云計算平臺所提供的一種云應用。
2 基于云計算的物聯網體系結構
根據物聯網對信息的感知、傳輸和處理的過程，將其劃分為3層結構，即感知層、網絡層和應用層。感知層是利用感知設備在任何時間、對任何地點的物體實現識別，完成信息的采集；網絡層是通過現有的通信和互聯網絡，將感知到的物體信息可靠地傳遞給用戶，實現信息的傳輸；應用層是利用云計算平臺對用戶的數據和信息進行智能處理，實現對物體的控制，完成物與物、人與物之間的信息交換。
3 基于云計算的物聯網安全威脅
3.1 感知層安全威脅
在感知層，由于節點的硬件結構相對簡單，存儲能力和計算能力較弱，傳統的保密技術難以在節點上實現，因此，容易受到各種攻擊。這些攻擊包括節點控制、節點捕獲、拒絕服務攻擊及認證攻擊。
3.2 網絡層安全威脅
在網絡層，由于網絡的異構，可能導致跨網認證攻擊、認證攻擊（如中間人攻擊等），同時隨著網絡規模增大以及對于分布式信息的處理，容易受到拒絕服務攻擊、路由攻擊等威脅。
3.3 應用層安全威脅
物聯網應用層除了終端用戶的認證外，重點是來自云計算平臺的安全威脅。
（1）針對云計算平臺的安全威脅。云計算平臺提供的服務應是無處不在、無時不在的，要保證云計算平臺具備高可靠性，即保證云計算平臺提供的服務不中斷，在面臨惡意攻擊時避免系統崩潰的風險，因此，云計算平臺應具備抵抗外來攻擊的能力。
（2）“云”中的物聯網數據安全。終端用戶的數據上傳到“云”中之后，隨機地存儲在云計算平臺的服務器上，而這些服務器可能分布在世界各地，終端用戶無法知道自己的數據具體被存儲在什么位置，因此，云計算平臺要保證終端用戶的數據存儲安全性。同時，目前云計算平臺主要通過虛擬化技術實現多租戶共享資源，多個虛擬機可能被綁定到同一個物理資源上，如果云計算平臺無法實現用戶之間數據的有效隔離，那么用戶的數據就可能被其他用戶非法訪問，云計算平臺就無法使用戶相信自己的數據是安全的。
4 基于云計算的物聯網安全研究
4.1 安全體系結構
針對上述物聯網體系結構中每一層所面臨的安全威脅，給出相應的解決方案和關鍵技術難點研究，其中感知層和網絡層的關鍵技術目前已有大量研究并取得較快的進展，本文著重分析物聯網應用層，即云計算平臺的安全方案，從以下幾個方面考慮。
（1）構建物聯網可信環境。云計算平臺要為物聯網應用提供安全的數據存儲、超強的計算能力，必須保證云計算平臺本身的可靠，即構建物聯網的可信環境。一方面云計算平臺應與傳統計算平臺一樣采取嚴密的安全措施，從物理安全、系統安全、網絡安全、數據庫安全等方面做好安全防范工作，保證云計算平臺本身具備抗攻擊能力；另一方面，云計算平臺要向物聯網用戶證明自己具備數據隱私保護能力。
（2）基于云計算的數據安全防護。用戶數據存儲在世界各地的服務器，要保證數據存儲的安全性，除在構建物聯網可信環境的基礎上，還要采取數據備份的方法保護數據。為了保護數據隱私，物聯網用戶要采取加密手段，使得敏感數據以密文的形式存儲在服務器上。用戶的數據從被感知開始，到進入云計算平臺，從傳輸到使用的過程，都存在泄漏用戶隱私的風險。在虛擬化條件下，存儲在同一物理服務器上的不同虛擬機之間可能存在非法訪問，云計算平臺要使用戶相信數據是安全的，必須對用戶的數據提供有效隔離，防止同一物理設備上的其他用戶非法訪問，更加有效地保護數據安全。
4.2 技術難點及研究現狀
在使用加密技術保護用戶數據隱私的同時，云端存儲的是敏感信息的密文，因此，如何高效地對密文進行處理和使用則成為關鍵。同態加密技術將是解決這一問題的首選方案。同態加密技術在物聯網認證與訪問控制、云計算等方面的應用，將是今后研究的重點。在物聯網各個階段都涉及數據隱私的保護，目前研究較多的隱私保護技術有k-匿名算法、圖匿名、空間加密等。有關保護用戶隱私方面的安全技術還有很大的研究空間。
5 結語
云計算平臺是物聯網大規模發展的有力支撐，同時物聯網的發展也為云計算平臺的廣泛應用提供大量的用戶，因此，二者的結合勢在必行，而基于云計算的物聯網安全研究將為二者的發展提供最可靠的保障，也是二者能夠大規模應用的必要條件。在分析了二者結合的必然性之后，給出了基于云計算的物聯網體系結構，針對其面臨的安全威脅，對數據安全做了重點研究。
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關鍵詞：云計算；物聯網；智慧地球；數據存儲；應用共享；用戶端
中圖分類號：TP393文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2012)24-5782-03
Talking about the Development of Cloud Computing Integration with the Internet of Things
XU Xiao-yan1, CONG Xue2
(1.Shandong Business Institute,Yantai 264670,China; 2.PLA 94860 Troops, Nanjing 210049, China)
Abstract: This article from cloud computing and networking perspective on cloud computing and Internet of things current situation,yses the feasibility of joint development of the two. Current Internet of things development has promoted to the height of the national strat egy, attracted the attention of especially the IT community. However things develop without it support platform, in particular cloud com puting help. Both developments were mutually reinforcing, and interpenetration. Cloud computing as a predecessor of the computational models have been developed for the Internet of things-Wireless sensor network with extensive technical support, make it possible to the emergence and development of things. This paper analyzes the relationship between cloud computing and networking, integration models, and noted that their development prospects and challenges.
Key words: cloud computing; internet of things; the smart earth; data storage; application sharing; user side
美國總統奧巴馬就職后對IBM提出的“智慧地球”（建議政府投資新一代的智慧型基礎設施）概念給予積極回應，并上升至美國國家戰略。由此引發了世界各國對物聯網的廣泛關注。國務院總理在2009年8月7日到中科院無錫研發中心考察,指出關于物聯網要盡快去做的三件事情：一是把傳感系統和3G中的TD技術結合起來；二是在國家重大科技專項中，加快推進傳感網發展；三是盡快建立中國的傳感信息中心，或者叫“感知中國”中心。在過去的10年間，由于互聯網技術取得了巨大成功,推動了經濟的快速增長。所謂物聯網，就是“物物相聯的互聯網”。這種說法具有兩層含義：第一，互聯網是物聯網的核心和基礎，物聯網是互聯網的延伸和擴展；第二，其用戶不再是人和服務器而是任何物品。由于物聯網把用戶端由人推廣到了物，所以處理的信息量呈級數倍的上升，需要將網絡上分布的計算、存儲、服務構件、網絡軟件等資源集中起來，以資源虛擬化的方式，為用戶提供方便快捷的服務。云計算可以很好的實現這些，，它可以實現計算與存儲的分布式與并行處理。如果把“云”看作一個虛擬化的存儲與計算資源池，那么云計算則是這個資源池基于網絡平臺為用戶提供的數據存儲和網絡計算服務。互聯網是最大的一片“云”，其上的各種計算機資源共同組成了若干個龐大的數據中心及計算中心。
1物聯網的概念
1.1物聯網的定義
物聯網的概念是在互聯網的基礎之上提出來的，它的定義是：利用射頻識別（RFID）技術、紅外線感應器、GPS全球定位系統、激光掃描器等設備，依據約定的協議，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，從而實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡概念。也就是說物聯網是智能感知、識別技術與普通運算技術在網絡中的融合應用，是互聯網的拓展應用。因此物聯網發展的核心是應用創新，物聯網發展的靈魂是用戶體驗創新。
1.2物聯網的意義
物聯網的連接使得地球就像有“智慧”的生命系統，由越來越多的終端、越來越多的組織和自然系統相互聯接構成。人類擁有了前所未有的速度和自由度，能夠從容的建設，匯集、整合和連接存在于任何地方的各類資源。物聯網把新一代IT技術充分運用到各行各業之中，具體地說，就是把感應器嵌入和裝備到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統、大壩、油氣管道等各種物體中，然后將“物聯網”與現有的互聯網整合起來，實現人類社會與物理系統的整合，在這個整合網絡當中，豐豐收在能力超級強大的中心計算機群，能夠整合網絡內的人員、機器、設備和基礎設施進行實時的管理和控制，以便達到“智能化”管理的狀態，提高資源利用率和生產力水平，促進人與自然的和諧發展。
2云計算的原理
云計算（Cloud Computing）是分布式處理（Distributed）、并行處理（Parallel Computing）和網格計算（Grid Computing）的組合發展。從某種程度上可以把云計算看作是計算機科學概念在商業上的具體實現。云計算把計算分布在大量的分布式計算機上而不是僅僅利用本地計算機或者遠程服務器，這種手段使得企業數據中心的運行將與互聯網更為相似。云計算的實現使企業能夠將資源切換到需要的應用上，按照需求訪問計算機和存儲系統。這種經營方式，使得計算能力成為一種可以流通的商品，就象水、電、天燃氣一樣，方便快捷而費用低廉。在不久的將來，用要完成超級運算或者管理大型任務，需要的僅僅是一臺電腦或者一個手機。
2.1云計算的特點
云計算提供了最可靠、最安全的數據存儲中心，用戶不用再擔心數據丟失、病毒入侵等麻煩。用戶將文檔保存在類似于Google Docs的網絡上，就不用再擔心數據的丟失或者損壞。因為在“云”的另一端，有全世界最專業的數據中心來幫用戶保存數據。同時，嚴格的權限管理策略可以幫助你放心地與你指定的人共享數據。
云計算對用戶端的設備要求最低，使用起來也最方便。云計算作用一種服務平臺提供給用戶的服務是全方位的，是便捷的低要求的。它避免了更新系統和安裝殺毒防火墻軟件的繁瑣，用戶只需有一臺可以上網的電腦，有一個喜歡的瀏覽器，在瀏覽器中鍵入URL，就可以盡情享受云計算帶給你的無限樂趣。
云計算可以輕松實現不同設備間的數據與應用共享。云計算具有良好的數據同步性，在云計算的網絡應用模式中，數據只有一份，保存在“云”的另一端，用戶的所有電子設備只需要連接互聯網，就可以同時訪問和使用一份數據。
云計算為用戶使用網絡提供了幾乎無限多的可能。云計算為存儲和管理數據提供了幾乎無限多的空間，也為我們完成各類應用提供了幾乎無限強大的計算能力。它提供了個人電腦或者其他電子設備不可能提供的無限量的存儲空間和計算能力，個人和單個設備的能力是有限的，但云計算的潛力卻幾乎是無限的。
物聯網的精神實質是自由、平等和共享。作為一種最能體現物聯網精神的計算模型，云計算代表了未來的發展發向。
2.2云計算與物聯網的關系
云計算是物聯網發展的基石，它對物聯網的實現起了不可替代的促進作用。
首先，實現物聯網的核心是云計算。運用云計算這種計算模型或以使物聯網中數以兆計的物品的動態實時管理和智能分析成為可能。建設物聯網的三大基石包括：
傳感器等電子元器件；
傳輸的通道，比如電信網；
高效的、動態的、可以大規模擴展的技術資源處理能力；
云計算模式使得第三塊基石“高效的、動態的、可以大規模擴展的技術資源處理能力”成為現實。
其次，云計算促進了物聯網和互聯網的智能融合。物聯網和互聯網的結合是更高層次的整合，需要“更透徹的感知，更安全的互聯互通，更深入的智能化”，需要依靠高效的、動態的、可以大規模擴展的技術資源處理能力。云計算的交付模式是創新型的，是簡化型的服務。加強物聯網和互聯網之間及其內部的互聯互通，是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的有力手段。
2.3云計算和物聯網的融合
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融合在一起，就能很容易地實現地球信息的智能化。云計算與物聯網的融合可以采用以下幾種模式。
1)單中心-多終端模式：此類模式適用于小范圍的物聯網終端（例如：傳感器、攝像頭或3G手機等）。這種模式是由云中心作為數據處理的核心，把從終端獲得的信息傳輸給云由云中心處理數據，并且由云中心提供統一的操作界面供操作者查看。
2)多中心-大量終端模式：此類模式適用于區域跨度大的企業和單位。。
3)信息、應用分層處理-海量終端模式：此類模式是為用戶范圍廣、信息及數據種類多、安全性要求高等特征的使用者量身打造的。當前，客戶對各種海量數據的處理需求越來越多，需要根據客戶需求及云中心的分布情況進行合理的資源分配。
云計算與物聯網的有效融合，會給用戶帶來更為方便、快捷和低廉的服務。使技術層面上更為一致，使網絡層上能夠互聯互通、無縫覆蓋，使業務層上更容易的使用統一的IP協議，使經營上相互競爭合作從而加速朝著向人類提供多樣化、多媒體化、個性化服務的同一目標逐漸交匯，使行業管制和政策方面也逐漸趨向統一。
3云計算與物聯網融合的前景
云計算和物聯網雖然是新興事物，但是在當前已經有很多公司在研發應用。例如：IBM公司的藍云（Blue Cloud）計劃，微軟的Dynamic CRM Online, Exchange Online, Office Communications Online等面對企業的計算服務，亞馬遜網絡云計算服務，谷歌的GAE, Google Docs等云計算服務，從大量的實例中我們看出云計算與物聯網融合的前景是巨大的。
首先是解決服器節點的不可靠性問題。隨著物聯網由局域網過渡到城域網，感知層獲得的信息呈指數型增長，從而使得服務器數目線性增長。服務器的大量增加使得節點出錯的概率隨之變大。服務器的硬件資源的承受能力是有一定的范圍限制的，當服務器同時響應的數量超過自身的限制時，服務器就會崩潰。然而物聯網領域卻在逐步擴大，物的數量呈幾何級的增長使得物的信息呈爆炸性增長，隨之而來的訪問量定會空前高漲。為了讓服務器能安全的執行，就必須購買更高級的服務器和大量增加服務器，或限制訪問服務器的次數。這在現實中是不可行的，增加服務器，雖然能用錢來解決訪問的壓力，但會造成設備浪費，因為訪問量的變化是不確定的，在不同的年份不同的季節訪問的數量有很大的變化。而限制訪問帶來的弊端理旬致命的，會使的訪問的成功率極大程度的增加。所以用云計算技術，動態的增加減少服務器的數量和質量，能完美的解決這類問題。
其次是讓物聯網從局域網發展到城域網甚至是廣域網，更大程度的實現上信息資源共享。局域網中的物聯網就像是一個超市，物聯網中的物就是超市中的商品，商品離開這個超市到另外的超市，盡管它還存在，但服務器端該物體的信息會隨著它的離開而消失。通過云計算技術，物聯網的信息直接存放在Internet的“云”中，而每個“云”有數以百萬計的服務器分布在全世界的各個角落，不論在哪里，只要擁有傳感器芯片，“云”中最近的服務器就能夠接收到它的信息，并對其定位、分析、存儲和更新。用戶的地理位置也不再受限，只要有Internet就能共享最新信息。
最后是利用數據挖掘來處理云計算，增強物聯網的數據處理能力，使信息處理由分散走向集中管理。運用云計算技術，利用處理程序將任務分成若干個小的子任務，然后將這些子任務交由云模式下的幾百萬臺計算機群處理，以實現快速地對海量數據進行分析、處理、存儲挖掘，快速的提取出有價修值的信息。這也是將云計算技術與數據挖掘技術相結合給物聯網帶來的另一大競爭優勢。
4云計算與物聯網融合所面臨的問題
云計算的確給物聯網帶來了不可多得的機遇。但這并不是說目前所面臨的情況都是有利的。事實是，實現云計算在物聯網系統中的完美應用，目前還面臨著很多挑戰。
1）標準問題。由于當今世界各國在物聯網方面制定的技術標準互不相同，因此很難兼容。如果技術標準得不到統一，物聯網將很難在世界范圍內互聯互通，或者實現世界范圍內的跨越性發展。
2）數據安全性問題：用戶數據的安全問題是云計算平臺不得不考慮的問題。這里面包含兩層意思:一要在技術上、管理上確保數據安全；二要讓用戶確信服務商能夠保證數據安全。另外，也需要對數據的容錯性、連續數據保護等方面加以關注。
3）個人隱私的保護問題：在云計算平臺中，每個用戶都處在開放的環境中。在該平臺中無論是提供或者接受服務，都有可能將個人隱私不經意間暴露出來。長此以往，將可能引起一系列意想不到的問題。因此，如何加強對個人隱私的保護對云計算來講是一個重要的問題，也是云計算必然要面對的挑戰。
5結束語
云計算和物聯網是目前計算機、信息管理、經濟管理等領域的研究熱點。云計算作為一種優秀的計算模型，在海量數據的融合管理，數百萬計的資源整合等方面具有不可替代的作用。而物聯網作為一種新興事物，是在互聯網基礎上的創新發展，物聯網把用戶終端由人升級到了物的層面，使得“智慧地球”的實現成為可能。但是隨著物聯網的持續發展，整合的資源由小型局域網逐步推進到城域網、廣域網，需要處理的數據越來越多，面臨的問題同樣也會越來越多越來越復雜。該文就這些問題進行了分析，并在最后提出了云計算和物聯網在融合階段可能面臨的挑戰。
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關鍵詞：云計算；物聯網；數據挖掘
中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）35-8189-03
近年來在信息技術領域，出現了兩個非常熱門的技術——云計算和物聯網。云計算最典型應用為谷歌搜索引擎，谷歌的數據的器分別部署在全球數據中心，用戶所發送請求會并行的在所有的數據服務器中進行執行，并且將結果安排名反饋給用戶。而物聯網技術作為實現物物資源信息傳送和共享的技術，雖然目前在交通領域、電力領域、智能家居等領域廣泛應用，但還處于初期發展階段，沒有實現規模應用。據美國權威咨詢機構FORRESTER預測，物物互聯的業務將在2020年是人與人通信的30倍。因此物聯網技術應用前景廣大[1]。
1 物聯網和云計算兩大技術融合
物聯網要想發展壯大，是離不開云計算平臺的支持的，與此同時云計算平臺也需要物聯網為其提供大量用戶，因此，物聯網與云計算的結合應用是其未來發展的必然趨勢。所以，要想使物聯網與云計算的發展能夠得到保障，必須對基于云計算的物聯網進行相關的研究，這也是其能夠發展的必要條件。
首先規模化是其結合基礎。云計算中心對接入網絡的終端要求具有普適性，這就解決了物聯網的M2M應用的廣泛性帶來的問題。需要注意的是，物聯網只有在具備相當的規模之后，其優勢方能凸顯。通過物聯網能夠實現對生產生活有用的業務和應用。其次提升物聯網與云計算技術結合的實用價值，具體如何實現云計算的服務與物聯網支撐。為了實現兩者的融合，使該產業得以發展，需要現實技術的支撐以及對產業鏈進行價值平衡的建設。最后推動資源共享。物聯網與云計算結合，傳統計算機廠商能快速進入終端用戶服務領域，物聯網的主要作用就是促進數據計算資源與終端用戶的結合。物聯網與云計算的結合同樣也需要可靠嚴謹的虛擬化平臺的支撐，并且對數據中心的功能提出了更高的要求。
2 云計算在物聯網中應用關鍵技術研究
云計算在物聯網中結合方式研究，根據云計算技術中云中心、終端、應用的組合架構方式構成信息應用分層處理，海量終端，在下圖中的云中心有兩部分構成，一是共有云，一是私有云。這種云中心的特點主要是用戶范圍廣，數據的種類增加，其安全性能也更高了。大大提升了平臺應用的領域和數據種類，特別是提升基于云計算的物聯網平臺的安全性能。
本文所構建的基于云計算的物聯網平臺主要涉及如下關鍵技術：于云計算的數據挖掘算法研究、基于云計算的物聯網關鍵技術、物聯網接入網關輕量級關鍵技術研究。其中基于云計算的數據挖掘算法研究包括數據挖掘算法的并行算法研究與實現、用戶聚類和用戶個性化推薦的分布式應用的構建和實現等[3]。相關國際組織的工作和進展。基于物聯網的可信環境的構建、終端編碼與尋址研究、基于等級劃分的物聯網網關接入安全策略的研究等都是基于云計算的物聯網關鍵技術。
1） 基于云計算的數據挖掘算法研究
基于云計算的數據挖掘算法的分布式文件系統HDFS是分布式計算平臺Hadoop的基礎和核心組成之一，首先需要深入研究分布式計算平臺Hadoop中的分布式文件系統HDFS，具體包括：HDFS的write-one-read-many訪問模型及其對于并行計算、HDFS的Master/Slave架構以及Namenode和Datanode的劃分機制；HDFS文件系統的層次結構及其Namespace；
同時對Hadoop中的并行計算算法MapReduce進行研究，具體包括：MapReduce的應用程序處理流程及其核心組成，包括應用程序啟動器、JobTracker、TaskTracker等；MapReduce的應用程序接口，包括Mapper、Reduce、InputFormat、OutFormat、Combiner類等；MapReduce的通訊過程及其RPC實現機制；MapReduce的解決死鎖等問題的錯誤處理機制[4]；
在上述研究的基礎上，搭建基于Hadoop的云計算集群平臺，主要包括：硬件（網絡）環境配置、HDFS中的目錄結構設置、Name Node和Data Node配置[5]、SSH安裝配置、Hadoop的環境變量設置、Hadoop的配置文件參數設定、Hadoop的各種服務等。
2） 數據挖掘算法的并行算法研究與實現
對類數據挖掘算法需要進行相應的MapReduce改造。并對該算法的每個MapReduce過程的定義具體的實現。在Hadoop平臺下進行編碼。對實現的數據挖掘并行算法進行測試。在上述云計算平臺中，研究并實現以下算法的MapReduce化：
基于的基本算法包括Word Count、TF-IDF、排序、距離計算（Euclidean，Manhattan）。聚類算法采用K-means，Canopy，Graph Mining（the Shortest Path）。分類與預測方法包括KNN，Naive Bayesian，SVM，BP Neural Network、Locally-Weighted Linear Regression（LWLR）、Logistic Regression。所采用的關聯規則為Apriori；然后協同過濾：User-Based Collaborative Filtering（CF），Item-Based CF。網頁解析：VIPS，DOM-Tree。解析效果評測數據為天網200G或SogouT 1TB的網頁數據，隨機取出若干網頁進行人工測評，正文提取的準確率在90%以上。爬蟲：通過一個URL種子列表，可以爬取其鏈接的其它網頁，爬取的停止條件（最多層數，URL模式等）可以配置。
根據數據挖掘算法的處理流程，進行MapReduce過程的處理：
MapReduce過程對每個過程進行實現，如Mapper和Reducer類、定義輸入輸出格式化InputFormat和OutFormat類、定義組合類Combiner等；通過調整MapReduce的過程函數定義和參數來提高其并行度。
最終實現具有高度并行的分布式數據挖掘算法，算法處理數據的能力和集群中的機器數量成近似線性的關系。
3）用戶聚類和用戶個性化推薦的分布式應用構建
想要構建用戶聚類以及用戶個性化推薦的分布式應用，首先是對其應用業務進行分析，通過對其內部以及外部的資源進行評估和組織以對其業務問題進行界定。針對應用種類的不同，對不同數據進行理解，根據應用需要對相關數據采用爬蟲、網頁解析、分詞等技術對數據進行獲取以及確認。處理已經獲取的數據方法一般包括數據格式化、數據重構、數據整合、數據的量化處理等等。對獨立性變量進行選擇時，要對分類模型進行建立，以不同的數據挖掘算法達到對用戶進行分群的目的。
根據聚類的結果，對業務進行合理的解釋，針對具體的用戶群的特質制定個性化方案。
基于以上研究內容，在上述云計算平臺上，研究基于并行運算挖掘算法的用戶聚類和用戶個性化推薦應用的構建。該研究將首先綜合爬蟲、網頁解析、分詞、分類技術，對網頁進行分類，然后通過聚類、關聯規則、協同過濾等算法，進行用戶聚類，在對用戶聚類的結果進行合理的業務解釋后，將針對各個聚類的用戶群的特點，進行用戶個性化推薦方案的制定和實現[6]。
3 如何構建基于云計算的物聯網運營平臺
物聯網的運營平臺就是無線傳感網絡與互聯網之間一種本地化中央信息處理中心。對物聯網的運營平臺進行構建，就是為了對產業鏈的上下游系統進行集成，從而使客戶能夠享受到電信級物聯網運營服務。其主要功能有：受理業務、開通、計費，配置和控制網絡節點，采集存儲、計算、展示相關信息。物聯網運營平臺具有的云計算的特征，基于云計算的物聯網運營平臺其體系架構主要由以下幾部分構成：云基礎設施、云平臺、云應用、云管理。
云基礎設施就是為實現資源的共享。它通過物理資源虛擬化技術，使得平臺上的行業應用在不同客戶間實現資源的共享。這樣操作的優勢在于：一是提高了存儲空間的利用率，改變了以往要為每個用戶分配一個固定的存儲空間的做法，使用戶能夠共用一個跨物理存儲設備的虛擬存儲池；二是資源需求的彈性大大增加了，減少了運營成本，并使服務質量有所提升，例如當分析處理不同行業數據，并進行資源共享時客戶可以動態地從虛擬存儲池中分配存儲資源，使資源的利用率得到了大大的提高；三是改善了平臺的整體性能和可用性，通過對服務器集群技術的使用，使這個平臺更像同一臺服務器。
云平臺是物聯網運營平臺的核心，它實現了對網絡節點的配置和控制、信息的采集和計算功能，在實現上可以采用分布式存儲、分布式計算技術，實現對海量數據的分析處理，以滿足大數據量及實時性要求非常高的數據處理要求。
云應用實現了行業應用的業務流程，是物聯網運營云平臺的一部分，也可以作為集成第三方行業應用。它通過應用虛擬化技術使多個不同租戶能夠實現共享存儲、計算能力等資源，在降低運營成本的同時使得資源的利用率大大提高，并且保證了戶數據的安全性。
目前，物聯網與云計算技術相結合的發展模式是研究工作者的主要愿景之一，對于物聯網的建設者來講，在對行業應用進行發展時一定要注意免 “孤島”的形成，要做到未來的智能物聯網絡的互聯互通。在具體的操作中，要注重體系可行性，避免系統過于龐大和理想化。要對信息基礎設施不斷的進行創新設計以及優化，使物聯網基礎更加健壯與安全。
參考文獻：
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[4] 李曉明，張彬，賈巧麗.物聯網發展趨勢分析[J].中國新通信，2011（19）.
關鍵詞 物聯網；云計算；信息化；發展
中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）04-0164-01
1 云計算資源調度問題描述
與傳統的計算平臺相比，云計算運用先進的虛擬化技術進行資源管理和分配。在網絡云計算的管理系統中，信息資源被制作成網絡虛擬信息，但是網絡用戶的信息需求不同，物理信息資源之間的差別又很大，導致虛擬資源不能夠完全的應用到物理資源的調度上，使云計算的應用遇到很大的阻礙。將虛擬化的信息資源調動應用到物理資源上需要有一定有效的調動策略，這樣才能使虛擬資源合理的在物理資源上體現，使云計算得到完美的應用。
1.1 物聯網技術在信息化中的運用
在物聯網技術應用的研究中，能否將物聯網技術與信息化相結合，使得嵌入式系統與網絡技術得到良好的融合和拓展，一直使技術者們的研究話題。現代社會人們應用的信息化工具大多數都只擁有單一的功能，沒有很好的應用智能化信息和網絡化的管理手段，缺少網絡信息智能化處理。隨著社會物聯網信息技術等的加速發展和充分運用，我們有必要將物聯網的概念與技術充分應用到信息化的時代當中，使得信息化時代的發展追上互聯網的發展。
1.2 信息化
隨著現代物聯網科學技術的發展，現代教學理論和技術也在不斷的改革，人們對現代教學的方法也有了很大的創新。傳統式的教學方法偏好概念性的教學，運用填鴨式、注入式教學方法使學生獲取知識，以教師為主要教學力量，根據老師的思路進行學習，學生沒有學習的主動性，在整個教學過程中處于被動的位置。因此傳統式教學的質量和效果在逐漸的下降，為了改變這種現狀，現代教學技術更改傳統的教學模式，利用高端的互聯網技術對不同的學生制造有效的教學策略，增強學生學習的積極性和主動性，強化培養學生的學習能力。
2 云計算與物聯網技術在中的應用
云計算作為一種新興的網絡技術平臺，是現代物理計算的分布處理和并行處理在相互促進與發展過程中產生的一種附加產物，是一種高效的網絡信息傳遞的渠道。云計算中發揮主要力量的就是網絡信息傳遞高效化的傳遞渠道，能夠將大量的網絡終端用戶上傳的信息加工、分類、上傳給服務器，在總服務器里對信息進行完整的數據處理和歸類任務。網絡云計算平臺是由大量的簡單PC注冊用戶、總終端數據服務系統和運輸渠道、節點組成，組成的這一龐大的信息處理系統需要專門的維護、運行和升級人員進行管理和保護，并且在總終端數據服務系統種還要擁有完整的計算機構系統和維護能力。
現代云計算的迅速發展使得云計算已經變成整個IT行業中的熱門詞匯，在國內外的網絡搜索技術中都大量的研究和運用云計算的相關技術，并且運用云計算的服務能力夠使大量的資源有效的整合并且充分的應用，整體的計算效果也能使計算的結果更加的精確，超過了普通的物理計算的效果。
云是一種范圍廣的運動快的物質，所以把網絡數據傳輸系統稱為云計算是再合理不過的，不僅是因為其分布廣泛的結構還是以為其具有整體遮蓋的效果，并非是實際的物理性質的物質，阻礙大大減少。
云計算運營模式：
云計算的工作主要是最終效果的計算、軟件運營服務、API服務、整個網絡的營銷模式等，下面將對軟件運行服務進行介紹。
軟件運行服務（Software-as-a-service），是一種通過網絡互動平臺提供服務的機構。一般的軟件經銷商都是在平臺上展示自己的服務系統的應用服務過程對客戶進行吸引，使得客戶對該結構產生購買行為，并在網絡支付寶平臺購買其產品，并且通過網絡平臺得到最終的售后服務保障。
在ASSA模式下，用戶不一定要購買其產品，也可在網站中對其進行租用，提高了服務的水平，減少了服務商的維護售后次數和費用，大大的提高了工作效率。
3 信息化發展方法及新技術的應用
3.1 開導灌輸前置應用技術
物聯網是是繼計算機以及互聯網之后，新信息時代的重要組成，是在世界上快速興起的信息技術革命的又一技術浪潮。2009年我國提出“感知中國”的口號，并在傳感網。射頻識別等方面逐步建立起許多研究中心和生產基地。隨著國家一系列課題的深入研究，大力推進了物聯網應用中間件的產業化發展。其作為物聯網應用的核心要素、物聯網計算環境的“神經中樞”，是物聯網網絡系統重要組成，同時更是物聯網規模化應用得以實現的堅實基礎支撐。
3.2 物聯網技術及監護網絡系統架構
“物聯網技術”是在互聯網技術基礎上的延伸和擴展的一種網絡技術，其核心和基礎仍然是“互聯網技術”，其用戶端延伸和擴展到了任何物品和物品之間，進行信息交換和通訊。物聯網技術的主要特征是能夠全面的了解信息的變化、能夠可靠的傳遞多重用戶之間的信息、能夠智能的篩選出需要的結果。
物聯網信息的隨時更變導致物聯網信息的信譽度有所降低，所以物聯網計算使要實際的考慮到網絡置信度的標準和信息不斷變化的問題。除此之外，不同的網絡來源的信息的信譽度都不同，其所包含的信息內容也有很大的區別，所以只能在最后的綜合評估計算中才能看出信息的準確性。
3.3 機器人決策技術
機器人決策技術就是運用智能化的機器設備對事件進行有效的分析和決策，通過構建有效的系統使機器人有能力進行自主的決策和判斷，使機器人達到人類辦事的效果。當今世界最復雜的智能機器人是IBM的深藍計算機，能夠和國際上的象棋大師進行比拼，并獲得勝利，這就運用了一套復雜的計算和決策系統對棋數進行計算和判斷。
4 結論
作為新興技術的云計算和物聯網，在人們的日常生活中占具著越來越重要的地位，本文是以信息化的發展作為起點，有效的分析物聯網和云計算的應用，加強了物聯網信息技術的系統結構，增強了信息技術在校園通信等各個方面的管理和有效應用。
關鍵詞：高校信息化；智慧校園；物聯網；云計算；大數據
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）35-0158-03
根據《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010―2020年）》要求：教育信息化納入國家信息化發展整體戰略，充分利用優質資源和先進技術，整合現有資源，構建先進、高效、實用的數字化教育基礎設施。根據教育部的《教育信息化十年發展規劃（2011-2020年）》中大力推進職業院校數字校園建設，構建繼續教育公共服務平臺，整合信息資源，建設信息化公共支撐環境等的具體內容。根據《教育部關于辦好開放大學的意見》的要求：運用現代信息技術發展新成果，聚集優質教育資源，豐富教育教學手段，創新人才培養模式，改革管理體制和運行機制，探索具有中國特色、體現時代特征的開放大學辦學模式，滿足全民學習、終身學習需要，建設學習型社會。把握《貴州省十三五規劃》大好機遇：加快發展大數據產業，實施“互聯網+”行動，促進數據資源開放共享。順應貴陽市智慧城市工程的建設。結合貴州省各個高校信息化建設的現狀：網絡基礎設施薄弱，安全保障體系不完善；信息化技術水平相對較低；各個服務系統相對獨立，沒有完善的共享與自動化機制。結合國內高校信息化建設的先進經驗。貴州各大高校都在紛紛力爭打造基于大數據、云計算和物聯網的校園信息化建設，加快“數字化校園”或者“智慧校園”的實現。本文以作者所在的單位貴州廣播電視大學（貴州職業技術學院）力爭在“十三五”打造基于大數據、云計算和物聯網的“智慧校園”為例，談談當前高校信息化建設的一些設想與方法。
1 基礎知識簡介
物聯網（Internet of Things，IoT）作為一種新興網絡技術和產業模式[1，2]，在業界受到廣泛關注。從國際電信聯盟（ITU）在信息社會世界峰會上的《互聯網報告2005：物聯網》中可以總結出物聯網所體現的兩層基本涵義：（1）目前的三大網絡，包括互聯網（Internet）、電信網、廣播電視網是物聯網實現和發展的基礎，物聯網是在三網基礎上的延伸和擴展；（2）用戶應用終端從人與人之間的信息交互與通信擴展到了人與物、物與物、物與人之間的溝通連接。因此，物聯網技術能夠使物體變得更加智能化。從目前的發展形勢看，最有可能率先獲得智能連接功能的物體包括家居設備、電網設備、物流設備、醫療設備以及農業設備，并基于此實現人類與自然環境的系統融合[3～5]。
IBM 公司于 2007 年底宣布了云計算計劃[6]，云計算的概念出現在大眾面前。所謂云計算，簡單地說就是以虛擬化技術為基礎，以網絡為載體，以用戶為主體為其提供基礎架構、平臺、軟件等服務為形式，整合大規模可擴展的計算、存儲、數據、應用等分布式計算資源進行協同工作的超級計算服務模式[7]。 虛擬化為云計算實現提供了很好技術支撐，而云計算可以看作是虛擬化技術應用的成果。在過去的幾年里，已經出現了眾多云計算研究開發小組，如谷歌（ Google） 、IBM、微軟（ Microsoft） 、亞馬遜 （ Amazon） 、EMC、SUN、HP、VMware、Sales-force、Alisoft、華為、百度、阿里巴巴、中國電信等知名 IT 企業紛紛推出云計算解決方案。
大數據（big data），指無法在一定時間范圍內用常規軟件工具進行捕捉、管理和處理的數據集合，是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發現力和流程優化能力來適應海量、高增長率和多樣化的信息資產。在維克托?邁爾舍恩伯格及肯尼斯?庫克耶編寫的《大數據時代》中大數據指不用隨機分析法（抽樣調查）這樣捷徑，而采用所有數據進行分析處理。大數據的5V特點（IBM提出）：Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多樣）、Value（價值）、Veracity（真實性）。[8]
智慧校園主要依托上述三大技術，國內外已經具有很多成功例子。
加利福尼亞大學有10個分校以及5個醫療中心，同時還管理著美國能源部的一些實驗室。校區過于分散，迫切需要一個先進的決策系統來了解各方面信息，及時做出正確決策。加利福尼亞大學將整個校園看做是一統一、集成的生態環境，將所有數據進行整合和實時展現，對歷史數據進行挖掘、分析，提煉出關鍵信息，進行趨勢預測，為決策提供科學化的依據。這套決策系統以網絡和物聯網為基礎，實時了解各核心業務的動態，實現各個系統間的數據相互共享和協同，最終，將提取出有價值的信息進行分析，并在“校長儀表盤”上以圖表形式直觀的展現。例如，在對學生的精細化管理和服務上通過實時獲取學生信息，設定學生在校園內48小時內更新無狀態則報警。所展現的數據包括科研基本信息、教學狀態信息、業務管理信息、IT運維信息、學校財務信息、安防監控信息等覆蓋學校生活各個方面的整體狀況。校區及醫療中心的總體情況都會通過儀表盤應用顯示到校長面前，校長能夠實時了解校園安全、校園運轉、風險分析、財務情況等信息。
北卡羅萊納州立大學是一所擁有超過30000名學生和近8100名教職工，在工程、科學技術和教學方面的教學與研究都居世界領先地位的綜合性大學。隨著學校的發展壯大，師生對能提供學術計算的資源的需求也越來越大，校方想通過云計算平臺，高效管理這些相關資源。因此學校將資源進行整合，成立了虛擬計算機實驗室Virtual Computing Lab（ VCL ），建立云計算系統平臺。用戶可以及時或者預約的方式通過該系統獲取自己需要的資源和解決方案。學生能通過網絡接受免費的教學材料、應用軟件、在線存儲等。該系統的建立降低了75%的軟件許可成本，每個應用系統服務的人數也提高了150%，另外，計算資源在科研、教學和管理間的轉移更加靈活，學校服務器和計算機實驗室的利用率也提高了，師生滿意度大幅提升。
浙江大學智慧校園以通信網和云計算為基礎，搭建智慧應用平臺，總共有幾十種應用系統服務于校園的管理和設施，學校內的各個方面都包含其中。他們的規劃完全按照中國電信浙江省分公司的方案分成了智慧應用、智慧平臺、云計算和通信網四個部分。其中智慧應用分成了智慧校園的管理和設施兩個部分，服務于學校的教研、設備、日常生活、公共交通等各個領域。
南京郵電大學貫徹的是以物聯網為基礎的智慧校園的建設思路，利用先進的信息技術，建設各種先進應用服務系統作為載體，并將教研、學校管理和校園生活融為一體、構建出一個新型智慧化大環境，快速、準確地將校園中的各業務過程中的相關信息反饋給人們，學校制度和管理的創新和改進，需要各應用系統提供綜合的數據分析，為業務流程的管理、改進和再造提供數據技術，實現并促進信息化教育、科學化決策和規范化管理的科學發展。集成各應用系統從而使校園的信息得到共享，破除了信息孤島，推進教研、學校管理、校園生活、后勤服務向智慧化發展。
總之，智慧校園建設主要有三個方面的核心特征：根據識別用戶角色，為每個人提供可定制的個性化服務，在一個統一的全面感知環境和綜合信息平臺上獲取所需的服務；集成學校各個應用系統，實現信息互聯，系統協同，打破信息孤島；學校的大協同信息平臺不僅實現校內的協同工作和信息共享，還為學校和外部環境的溝通提供接口。
2 智慧校園的架構設計
從上面智慧校園實現的成功案例中，一般 “智慧校園”是一個包含大數據、云計算和物聯網等新一代技術的綜合體。首先，把傳感器嵌入和裝備到校園里的教室、圖書館、食堂、實驗室、會議室和宿舍樓等地方的終端設備上，使其形成的物聯網與互聯網相聯，實現校園生活與物理系統的整合；而后將教學系統、學習系統、管理系統、辦公系統等眾多軟件系統平臺整合并融人“校園云”；最終，將“校園云”、物聯網、互聯網整合起來，建立“大數據平臺”，實現數據共享，實現大規模數據實時抓取，深度分析計算，形成更有效的決策依據。基于大數據、云計算和物聯網的“智慧校園”體系結構如圖1所示。
為了更好地實現上面描述的“智慧校園”，一般建設重點主要包括四個方面：
（1）各種通信網絡與通信平臺的集成。研究電信網絡、WLAN、互聯網、教育資源網和物聯網高速融合通信，實現整個校園網絡覆蓋。研究集成高清視頻、語音、數據和流媒體的IP統一通信，研究語音通信能力、短信通信能力、微信通信能力和視頻通信能力的通信集成平臺。實現低成本、高安全、高清晰、高穩定、可重復、可擴充的校園信息通信和數據流通，促進應用集成、系統融合和數據共享，全面高效地支撐智慧校園的各種信息化建設和應用。
（2）各種異構系統的集成。研究現有各種異構應用系統的集成方法，實現統一操作和數據共享。由于之前大部分高校沒有一個統一規劃信息化建設的部門，由各個部門自己建設自己的應用系統，從而造成目前一個學校很多應用系統各自獨立，不能互動和共享信息，形成一個一個信息孤島。通過研究異構系統的集成方法，找出一種科學的，實用的辦法，是學校智慧校園建設的一大難題。
（3）大數據云計算中心。研究大數據存儲與分析的云架構，構建服務器集群和存儲器集群，為各個系統提供統一的數據源，對大量結構化與非結構化形態的數據進行有效管理與分析，形成智慧教學、智慧管理和智慧生活。實現開放教育的科學教學質量評估體系，對教學全過程和學習效果的監測、評價和綜合考核，為學歷教育和非學歷教育服務。
（4）云服務系統。研究云服務系統的開發與搭建，為教學、科研、管理和生活提供優質服務。對目前使用的在線學習系統、多媒體教學系統、虛擬實驗室教學系統、計算服務系統、辦公自動化系統、實驗系統與考試系統等等改建為云端系統、讓學生能利用各種設備完成學習，實現在校學生和社會學生隨時學習、隨處學習。
3 建設目標與要求
通過智慧校園的建設，一般要求達到如下目標：
（1）為廣大師生提供一個全面的智能感知環境和綜合信息服務平臺，提供基于個人的個性化設計定制服務。
（2）提供對學校各項業務的整體智慧化解決方案規劃，實現物物互聯共享與協作的高效運行。
（3）為學校的建設提供現代信息技術保障，聚集豐富的優質教育資源，提供先進的學習條件，擁有完善的、科W的辦學體系，基本滿足多樣化學習需求，為學習型社會提供重要支撐，為人力資源開發提供重要保障。
（4）為學校與外部環境提供一個共享與交流的借口，順應貴州省大數據發展和貴陽市智慧城市建設。
（5）為學校培養大數據、云計算和物聯網方面的人才提供實訓平臺。
為了完成上面提出的目標，一般在實施過程中要求：
（1）建設理念要先進，要充分利用好信息化發展的最新三大產物，發揮好信息化技術的最大優勢；
（2）重點為高等教育服務，支撐貴州教育云的建設；
（3）緊密結合省與學校十三五規劃的信息化建設內容；
（4）整體思考，一次規劃，分期投入，分步建設，做到邊建設，邊利用，達到立竿見影的效果；
（5）要深入調研，摸清家底，實事求是，充分利用好現有資源，合理規劃，節約成本，提供有效服務。
4實施內容規劃
智慧校園的建設是一個龐大的系統工程，一般不是一下就能建起來的，沒有一個科學的實施規劃方案，往往會導致工程的失敗。我們經過詳細的考察與研究，提出了下面的實施規劃方案。
總體建設思路：先骨干（骨干包括兩網（校園有線網和無線網）、一心（數據中心）、一出口、兩平臺（一卡通平臺和系統集成平臺）），后枝葉（各種業務系統）
下面是我們學校具體的實施步驟：
第一步：
1.全光網改造；
2. 全無線覆蓋；
3.出口帶寬提速；
4.數據中心云遷移；
5.一卡通平臺；
6.OA系統。
第二步：
系統集成平臺；
圖書館信息化的升級，改造，系統集成與一卡通對接；
第三步：
教務系統的升級，改造，系統集成與一卡通對接；
后勤管理系統的升級，改造，系統集成與一卡通對接。
第四步：
云桌面實驗室與辦公室的建設，系統集成與一卡通對接；
其它系統的升級，改造，系統集成與一卡通對接；
第五步：
建設大數據應用系統。
通過上面一步一步的完成，最終一個學校的智慧校園就給完成。
5 建設保障
智慧校園是一個讓人興奮，但又有很大風險的項目。因此必須要建立相應的保障體系，才能保證該項目能有效地完成。下面是我們研究后建設的保證體系。
學校成立信息化建設領導小組，成員包括學校校長和各個部門的主要領導，由校長任組長，一起把握和推進信息化建O；
學校成立信息化建設專家委員會，由校內和校外長期從事校園信息化建設的資深人員組成；
學校成立專門的信息化建設辦公室，負責信息化建設的具體事項；
在整個建設期間，學校每年預留專門的建設金費，供信息化建設專用。
6 建設成果的推廣
今天是云計算的大力發展時代，貴州三大電信運營商在貴陽的不同地方都建了超大的IDC。我們建設智慧校園應該充分利用這個條件，建設期間可以采用以租代建的方式，實現花小錢辦大事。建設好的系統，可以通過IDC中的云架構，分享給其它高校使用，大大降低建設經費，提高系統的使用率。
7 結束語
智慧校園建設工程是一個龐大的工程，也是當前各個高校開展得熱火朝天的項目。如何保證智慧校園建設成功，本文提出了一套嚴密的方法，供大家借鑒。
參考文獻：
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【關鍵詞】云計算 物聯網 運營平臺
信息技術的快速發展，促使云計算與物聯網成為業界與社會共同關注的重點。自計算機與網絡快速發展后，物聯網被認為是信息產業技術發展的新浪潮，同時也是信息技術快速發展的必然趨勢。電信運營商就物聯網的認識局限于特定的終端領域，利用無線或有線的方式，推進機器與機器、人與機器之間的信息交流。通過這種信息交流形式，從而可以調控生產過程、采集遠程數據、運程診斷以及調度指揮。而云計算具有的多用戶、虛擬化、高可靠性以及超大規模的特點，滿足物聯網智能化與規模化的發展需要。因此，將云計算引入到物聯網平臺運營平臺的建設中具有重要的意義。
1 物聯網的概述
實際上，物聯網是一種經過特殊程序制作而成的感應器。在進行微處理后，分析非常態數據。經過3G、Zigbee協議、RFID射頻技術、GPRS、TCP/IP協議等不同方式來進行數據傳輸。而這種數據的傳輸，需要在相關協議的基礎上，將物語互聯網相互連接起來，這樣就能夠實現信息交換與溝通。這樣一種模式其實就是從智能化進行識別、定位、監控、管理以及跟蹤等一種網絡體系。說的簡單一點其實就是保持物物相連。物聯網是在互聯網基礎上，不斷延伸和擴展。這樣用戶在使用的時候就可以延伸和擴展相應的物品，并相互交流信息。從實際中可以了解到，物聯網的應用已經深入到各個領域中。但由于正處于起步階段，擴展的規模并不是非常大。
2 云計算
關于云計算的定義，存在很多種說法。從專業的角度上來說，云計算就應當是將動態化、容易擴展且已經被虛擬化的計算資源利用互聯網而提供的一種服務。云計算的幾項關鍵性技術主要包括，首先，虛擬化技術。利用虛擬化技術，用戶就可以替換物力資源，產生一種與物力資源具有相同功能的虛擬資源。而這種虛擬資源并不局限于實際的物理資源上，可能會跨越不同的物理資源，但是用戶在使用的時候無需了解的過于透徹。根據對象的不同，有存儲虛擬化、應用虛擬化以及操作系統虛擬化之分。其次，彈性規模擴展技術。通過云計算，可以為用戶提供相對較大的資源，根據使用不同，負載周期的不同，可以對所應用的資源進行動態化的伸縮，采取這樣的方式可以明顯提高資源的利用率。再次，分布式存儲技術。在云計算環境中，分布式存儲技術可以滿足單臺服務器難以滿足的存儲性要求。該技術一項最為明顯的特點就是存儲的資源可以抽象表示與統一化的管理，且可以保證存儲數據的安全性與可靠性。最后，分布式計算技術。Mapreduce編程模型是云計算最為典型的分布式計算模式。利用這種模式可以明顯提高數據的處理能力。另外還有一種就是多租戶技術。這種技術指的是大量的用戶可以共同使用軟硬件資源，根據用戶的需要使用資源，優化配置軟件服務，同時還不影響其他用戶的使用。
3 基于云計算物聯網運營平臺的構建
3.1 設計物聯網運營平臺體系
在設計物聯網運營平臺體系的時候，應當充分考慮云計算的各項特點，并將其合理的應用到物聯網運營平臺中。但設計體系結構的時候，必須注意這么幾方面問題。第一，云基礎設施。借助虛擬化技術，促使不用行業的用戶或者是同行業的不同用戶在物聯網運營平臺上達到資源共享的目的。實現資源共享，可有效節約存儲空間，不同用戶可共用虛擬儲存池，
3.2 云平臺
云平臺是物聯網運營的關鍵。云平臺可借助分布式計算、分布式存儲以及各項虛擬技術增加數據處理能力，提高數據分析能力，這樣就能夠極大的滿足數據實用性與實時性要求。
3.3 云應用
通過云應用，可以實現行業上的不同業務程序。而這也可以作為物聯網運營平臺的構成部分，合并在一起就能夠形成第三行業應用平臺。借助虛擬化技術，可保證不同用戶在物聯網上資源共享。最后，云管理。采用彈性資源收縮機制，用戶在使用的時候，運營商會隨著時間的變化計算其使用的資源，而這種計算需要借助云平臺得以實現。
3.4 建立物聯網運營平臺
電信運營商在建設物聯網運營平臺的時候，難以一步到位。
第一，從無線傳輸通道、監控功能以及網絡節點配置方面入手，在應用商、傳感器廠商相互配合，可以為用戶提供功能強大的物聯網。但是物聯網運營平臺的建設必須實在云基礎設施基礎上形成。唯有如此，保證虛擬技術，小規模建設成本可有效降低。第二，找準突破口，延伸網絡節點配置與監控功能。利用云計算，可以形成行業計算模型，并產生對外服務。當然，還可以與供應商相互合作。在相關供應商的支持下可開發云應用，并將各項功能集中到云平臺上，實現物聯網運營平臺的建設。第四，拓展云應用范圍，優化云服務平臺與模型，提高物聯網云管理能力。經過這一系列的措施，可有效增加物聯網運營平處理數量。事實上，此項操作程序較為復雜，在物聯網應用范圍逐步擴大的過程中，用戶數量也在持續增加。物聯網運營平臺在云計算基礎上形成，已經成為一種趨勢，且云計算在此過程中發揮的作用越來越明顯，并充分發揮電信運營商在物聯網產業發展中的作用，推進物聯網的發展，帶動信息技術的發展。
4 結語
通信網路應用領域逐漸拓寬，應用技術越來越成熟的情況下，設備與物質逐漸加入其中，且逐步的壯大。保持著人與自然之間溝通，就有助于溝通交流的智能化。將云計算作為基礎，物聯網運營平臺的構建，是一種必然趨勢。且物聯網必然是信息技術后期發展的趨勢。
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關鍵詞：云計算；物聯網技術；研究
從當前我國社會發展情況來看，隨著近些年我國經濟發展形勢的轉變以及信息化發展速度的提升，各行業領域的信息化發展程度已經逐漸成為影響我國經濟發展的重要因素。這一情況的存在，使得物聯網和云計算這兩大技術在經濟發展過程中的重要性也不斷提升。因此，為了可以進一步推動我國社會經濟的穩定發展，為我國行業產業信息化建設提供一定的推動力，促進物聯網與云計算這兩大信息技術融合發展，已經成為當前信息技術發展的必然趨勢。
1物聯網技術的種類
1.1射頻識別
在物聯網這一信息系統中，處于最前端的就是感知層，這一網絡層面主要負責的工作內容就是感知現實和虛擬世界中存在的相關信息。當物聯網系統需要感知現實社會中存在的具體物體時，就需要對現實世界中存在的每一物體進行識別以標識，以便有效區分不同的物體。無線射頻識別作為現代社會一種可以借助射頻信號來自動識別不同的物體并獲取到同該物體相關信息的重要技術，其在使用期間不僅可以完全依靠自動和智能的性能完成全部工作，還可以適應多種感知場景。因此，在物聯網系統中，該項技術屬于一種高效的感知手段，是物聯網系統建立感知層的重要支撐技術。
1.2傳感器與傳感網
所謂傳感器，主要指的是一種擁有檢測和感受相關信息數據功能的設備，該設備在運行過程中可以通過自身具有的一定規律將檢測到的信息數據轉換成為一種可以被使用的信號原件或者是裝置，其主要的作用就是可以將檢測到的各種信號轉變成與之相應的電信號，使得物聯網系統自主控制和測試功能可以有效實現。傳感網指的是一種將各種類型的信息傳感設備同互聯網結合到一起后形成的一種大型的網絡體系，該網絡體系能夠讓各類型的物品都可以被有效地控制和感知，使得物聯網系統內容可以形成一個相對完整的信息數據服務體系。
1.3嵌入式系統
對于物聯網本身來講，要想促使物物相連的服務目標得以實現，不僅需要具有獲取每個事物相關信息的能力，還需要擁有操作和控制不同事物的能力。物聯網的這一目標要想順利實現，就需要在其內部相連的各個物體中嵌入智能化的系統構建。因此，以嵌入式技術構成的嵌入式系統便成為物聯網技術中各種具體功能可以被真正實現的主要支撐技術。所謂的嵌入式系統，其本身屬于一種用來監視和控制相關機器設備的重要裝置，從本質上來看，該裝置屬于硬件和軟件的結合體。
2物聯網系統融合云計算技術的原因
物聯網技術的發展之所以需要依靠云計算技術的支撐主要是受幾方面因素的影響：第一，應用了云計算的物聯網可以擁有極高的成本優勢。一直以來，IT基礎設備成本都是影響物聯網系統應用發展的重要因素，而云計算具有的高效的資源利用率不僅可以有效地節約物聯網在此方面的開銷，還可以提升物聯網系統的管理成本，從而使其在信息技術不斷發展的今天擁有極高的市場競爭優勢。第二，云計算技術的融合可以提升物聯網存儲和計算等核心技術優勢。由于物聯網系統本身的功能性相對較大，所以其對于技術手段的要求也相對較高，并且，在物聯網系統中擁有著眾多的使用對象和信息數據，這使得其在運行的過程中需要巨大、高效的信息數據存儲和計算技術作為發展的依托，而云計算技術在這2方面具有的巨大優勢可以很好地滿足物聯網在此方面的發展需求。
3以云技術算為基礎的物聯網技術發展情況
3.1物聯網和云計算技術的分階段融合
就這兩大技術實際融合情況來看，其主要可以分為3個階段：第一階段，結合云計算和物聯網系統不僅可以獲取到更多以前無法獲得或者是獲得難度較高的隱形信息數據，還可以依靠云計算技術自身具備的巨大、高效的存儲和計算能力對各類型生產流程的狀態做出更好的反映，以便及時滿足不同終端用戶的各類型需求。并且，結合云計算后，物聯網系統可以實現信息數據的集中化管理，通過對數據信息詳細的分析，以及總結相關的研究結論，使得自身相關體制可以得到不斷的調整和優化。第二階段，該階段物聯網是以管理和使用信息作為重點工作內容，以優化生產方式作為主要工作目標的。融入了云計算的物聯網技術智能性得到了極大的提升，這使得其自動監控各個生產環節以及對生產工作進行遠程調度的目標得以有效實現，從而促進了我國相關產業自動化、集中化的生產目標的實現。此外，通過利用云計算具有的高效的計算功能，還可以有效減少人為控制的誤差，提升生產控制管理工作的精確度。第三階段，該階段屬于兩大技術的完全融合，這一融合目標的完成，使得物聯網系統創新服務模式和應用領域的目標得以實現，新產生的物聯網技術，不僅為應用該系統企業重構和升級企業產業體系提供了極大的推動力，還推動了新技術的產生，使得企業的生產模式得到了有效的更新。
3.2物聯網平臺技術的創新
通過對云計算技術以及物聯網系統的分析和研究可以發現，融合了云計算技術后的物聯網平臺擁有了更多的控制和管理技術。其主要分為幾類：第一，云計算的基礎設施。該設施主要包括了大型的集群設備、傳感網以及分布式的信息數據存系統，這些云計算基礎設施的融合，為物聯網系統平臺的建設提供了新的控制基礎。第二，物聯網系統的存儲平臺。該平臺在日常工作過程中主要存儲的是存在于物聯網系統內部的信息數據，使得用戶共享虛擬信息存儲池的目標得以實現。第三，物聯網的云應用平臺。該平臺主要進行的是交換數據的相關操作，相關人員可以通過控制該平臺來完成計算和處理數據等相關工作，從而使得物聯網技術的作用得以充分發揮出來。第四，物聯網的管理平臺。該平臺系統主要負責監控整個物聯網內信息的運行情況，保證物聯網系統中所有的信息數據都可以順利完成交換工作，為該系統數據運行的安全和可靠性提供更大的保障。此外，該平臺融合云計算技術之后，還可以實現對系統數據的實時監控，為物聯網系統營造出良好的信息數據交換環境。
3.3新物聯網系統的模式分類
無論是云計算還是物聯網技術，其自身在信息數據的處理和管理方面都具有極大的優勢，將二者結合更是可以將這種優勢擴大，如果對結合了云計算技術的新物聯網技術層面進行劃分的話，其主要可以被分為2種模式：第一，一個控制中心、多個終端模式。該模式分布的范圍相對較小，模式內物聯網的所有終端都是以云中心作為處理信息數據的中心系統，所有終端獲得的信息數據都由云中心進行統一的存儲與處理后，再由云中心提供的統一的信息界面供用戶查看和操作。該類型的云中心具有海量存儲、分級管理以及統一界面等功能，可以為人們的日常生活提供一定的便利，所以可以應用在家庭、小區和一些公共設施的監控工作中。第二，多個中心、多個終端模式。此模式處理信息的安全性相對較高，所以，適用于大型的企業事業單位。并且，一些需要將所獲得的信息數據實時共享給終端用戶的企業單位使用的也是此種物聯網運行模式。從該模式的結構類型來看，保證其能夠正常運行最重要的一點就是云中心必須包含私有云和公共云2個類型的云形式，且這2個云形式之間網絡的互聯不會存在任何類型的障礙。這樣一來，就可以使得部分終端用戶對于物聯網系統中信息數據提出的高安全性的要求得以滿足。
