發布時間：2023-03-14 15:10:52
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的物聯網與云計算樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
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 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：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。
（唐山學院計算系科學與技術系，河北 唐山 063000）
【摘要】目前很多的高等院校甚至中小學都在進行智慧校園的建設，智慧校園是多媒體數字校園的新模式。隨著物聯網、云計算、大數據技術的不斷完善，為智慧校園建設提供了技術支持。本文分析了智慧校園的概念，提出了一個基于物聯網和云計算技術的智慧校園模式。該智慧校園可為師生提供一個全面的智能感知環境和綜合服務的平臺。
關鍵詞 物聯網；云計算；智慧校園；智能感知
作者簡介：王永強，男，碩士，研究方向為計算機教育。
1智慧校園的現狀
智慧校園是在多媒體數字校園之后提出的高校信息化全新概念，也是隨著物聯網、云計算，大數據技術不斷完善的產物。并且越來越多的高校開始進行智慧校園的建設工作。
智慧校園的概念來源于IBM提出的“智慧地球”。所謂“智慧校園”指的是以物聯網為基礎的智慧化的校園工作、學習和生活一體化環境，這個一體化環境以各種應用服務系統為載體，將教學、科研、管理和校園生活進行充分融合。該概念最早由浙江大學正式提出。2010年，在信息化“十二五“規劃中，浙大描繪了這樣一個智慧校園的藍圖：無處不在的網絡學習、融合創新的網絡科研、透明高效的校務治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活。[1]現在建設比較成熟的院校有清華大學、北京大學、浙江大學、北京郵電大學、南京郵電大學、江南大學等。
2智慧校園支撐技術
物聯網[2]（IOT），是指通過射頻技術、傳感器技術，按照相應協議，將物品與物品之間通過互聯網相連，從而實現物品的智能化識別、定位跟蹤、視頻監控，流媒體共享和管理的一種網絡。
智慧校園中的物聯網技術，最明顯的是使用智能感知技術，可以對校園環境、各種教學和輔助設備、多媒體教學資源、學校相關工作等進行科學統一管理。比如說基于RFID的校園交通管理、校園一卡通的管理、宿舍管理，教工管理；基于ZigBee的校園監控管理，基于WIFI的移動教學；基于二維碼的圖書管理等。物聯網技術為智慧校園提供了一個更為高效、綠色、環保，智能的校園環境。
云計算（cloud computing）是基于互聯網的相關服務的增加、使用和交付模式，通常涉及通過互聯網來提供動態易擴展且經常是虛擬化的資源。云計算將會改變整個互聯網基礎，影響到互聯網的產業格局，被視為信息技術的第三次浪潮[3]。
對于硬件層，目前，各高校硬件環境有了十足發展，但存在利用低，管理復雜等缺點。使用云計算技術，可以通過云計算架構，整合學校的各種硬件資源，形成公共資源池，應用虛擬化操作，自動為各種任務分配資源。對于系統層，各高校使用著諸如學生管理、教工管理、圖書館管理等大量系統，由于沒有統一規劃，各系統間通信困難，很難實現智慧校園。但可以使用云計算技術，將各管理系統整合成“云”，科學的為用戶服務。所以云計算是智慧校園實現的關鍵技術支持。
3智慧校園總體設計
在智慧校園環境下，用戶可以通過綜合信息服務平臺， 依照確定的角色權限， 個性化地定制信息服務；各類應用系統通過綜合信息服務平臺融合服務， 以支持單點接入的、安全的服務方式。[4]用戶可以使用傳統互聯網設備，也可以使用物聯網設備進行登錄，登錄后由云計算框架技術統一分配用戶權限，來使用由云計算技術整合的系統。
3.1物聯網和云計算的智慧校園的框架結構
基于物聯網和云計算的智慧校園，進行總體設計后的框架結構可以分為自頂向下模式的四層，包括綜合云管理平臺層，管理子系統層，云計算數據整合層，網絡層。其中綜合云管理平臺層，是由云計算技術將各管理系統進行統一管理，提供登錄入口；云計算數據整合層，是由云計算技術將各類數據通過虛擬池形式科學存儲；網絡層，包含了傳統的互聯網技術，也引入了基于射頻技術的物聯網技術。
3.2物聯網和云計算的智慧校園的智慧表現
智慧校園的“智慧”主要表現[5]在智慧環境感知、智慧管理、智慧教學過程、智慧生活、智慧就業推薦等方面。
智慧環境感知，是對教室、圖書館、辦公室進行溫濕度檢測和智能調節，對校園的空氣質量進行監測并預警。智慧管理，是通過物聯網對攝像頭節點、紅外節點、煙霧節點進行智能監控；通過云計算技術對各管理子系統進行科學管理。智慧教學過程，教師可以根據學生的知識掌握情況，進行因材施教，智能組織教學資料，以及即教學方法、教學模式的智能推薦。學生可以對自己的學習過程、學習結果進行智能分析，隨時隨地的個性化學習等。智慧生活，使用者各項身體體征的監測，購物、旅游的推薦，基于愛好興趣等的智慧交友，社團活動的智慧組織等。智慧就業推薦，是根據學生的知識掌握情況和用人單位所需人才情況，通過云計算技術，進行智能分析推薦。
3.3物聯網和云計算的智慧校園的數據安全
使用物聯網和云計算的智慧校園里，對于終端用戶，只需將銀行卡、校園一卡通，手機卡集成到手機中。即使用射頻識別卡，也俗稱為“黑卡”，可以進行移動支付，比如食堂、開水房、超市等；也可以涉及門禁、圖書借閱，考勤等。
由于物聯網集成到智慧校園的各個方面，而且物聯網由于分布發散、終端設備量大、通過無線射頻技術進行傳輸等特殊原因，所以智慧校園數據及網絡安全也是智慧校園亟待解決問題。可以通過，采用較為成熟和可靠地系統，加強網絡服務器及終端設備監管，提升防御策略等保障智慧校園的數據安全。
4結束語
校園是學生學習生活的主要場所，校園環境建設的優劣直接影響著整個學校的運轉效率。基于物聯網和云計算的智慧校園的應用，是時代的必然趨勢。盡管對智慧校園的研究實踐探索剛剛起步，智慧校園也存在著較多問題，但智慧校園是建設校園的目標。物聯網和云計算等新興技術，會給我們生活帶來質的變化，像智慧社區、智慧醫院、智慧城市的建設也會迎來蓬勃發展的契機。
參考文獻
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關鍵詞：云計算；高職；物聯網應用技術專業；教學資源平臺
中圖分類號：G434 文獻標識碼：B 文章編號：1673—8454（2012）17—0033—03
根據“十二五”發展規劃，物聯網將成為我國戰略性新興產業。據Forrester Research 預測：2015年中國物聯網產業的整體產值將超過1萬億元，到2020年，將達到5萬億規模。為適應物聯網技術和產業發展對高技能人才的要求，為推動物聯網應用技術專業建設，提高物聯網應用技術專業的人才培養水平，高職院校需要依托正在形成并迅速發展的物聯網行業，整合各種資源，建設高職物聯網應用技術專業教學資源庫。
一、高職物聯網應用技術專業教學資源平臺建設存在問題
目前教學資源平臺建設取得了一定的成果，但由于建設速度快，而建設水平沒有隨之進步，重數量輕質量，因此在建設過程中，出現了一些共同的問題，主要表現為以下幾方面：
（1）入庫資源種類繁多，沒有統一的具體的技術規范和標準。由于教學資源的結構、類型和屬性等方面的不同，在教學資源的建設中，教育部已制定了一系列統一的標準體系。[1]高校按照這些統一的標準來建設教學資源，但許多學校在資源建設過程中對技術規范和標準的執行缺乏力度。在資源的建設中，建立資源的開發、管理和應用服務平臺無法解決資源存儲容量大、類型多、可擴展以及不斷更新等問題。
（2）資源利用率較低，平臺安全性差，沒有統一的評價體系。多數學校在建設教學資源平臺時輕視學生自主學習的能力，出現了“以教師為中心”，學生與平臺的互動性不夠的現象。大部分高校把對平臺的建設視為數據庫的建設，把資料放進去以后就不管了。造成資源利用率低、安全性差等問題。
（3）“信息孤島”現象嚴重，資源“透明度”低，重復建設現象嚴重。各個高校教學資源建設大多系單獨建設，獨自使用，相互之間缺乏交流，即各高校教學資源的共享性和可用性差，造成資源的重復建設以及資源的嚴重浪費。
二、高職物聯網應用技術專業教學資源平臺建設思想
在進行教學資源平臺設計時，以“個性化服務、資源共享”為目標，突出強調個人體驗，提供的功能包括：資源垂直智能搜索、相關課程自動推薦、開放信息推廣展示、全媒體瀏覽支持、核心資源訪問控制等。為教學者用戶提供在線備課、網絡課程、技能測評和資源管理等教學應用服務模塊；為學習者提供網絡課堂、技能測評等課堂教學模塊以及職業規劃、項目實訓、職業提升、網上求職等職業服務模塊；為企業提供網絡招聘、技能認證和實訓管理等服務模塊；為院校提供專業建設、課程建設以及校企合作等服務模塊。物聯網應用技術專業教學資源平臺結構設計如圖1所示。
三、基于云計算的高職物聯網應用技術專業教學資源平臺總體結構設計
為構建長效反饋驅動機制，打造優質專業教學資源庫，實現優質教學資源整合、共享與共評，我們融入了云計算模式來搭建高職物聯網應用技術專業教學資源平臺。
1.融入云計算模式的基礎支撐平臺設計
依據高標準、國際化的建設原則，在系統基礎架構上融入云計算模型，依托學院新校園先進的網絡基礎設施，采用集中式服務、分布式布局的網絡體系架構，搭建技術先進、功能強大的基礎支撐平臺。
高校校園網采用IPv4和IPv6雙棧設計，核心設備均采用冗余熱備；4出口、萬兆骨干、千兆到桌面；服務器負載均衡，部署高性能防火墻和入侵檢測設備。硬件基礎平臺分別由服務器、存儲陣列、光纖存儲交換機、磁帶庫等設備組成，通過虛擬化技術將這些設備整合為各種統一的資源池，提供計算、存儲、在線備份等互聯網基礎服務，其硬件基礎平臺如圖2所示。滿足院內、院外各種用戶安全、穩定、快速訪問，文件上下載、高清視頻點播等多種應用，支持10萬在線用戶、100萬日訪問量。
2.實施架構設計
我們根據面向用戶，強化應用；以學生為中心，提供個性化的學習、培訓和認證服務；向各高職院校推進“優質教學資源共享”；開展“遠程課堂”，推進教育公平的原則，采用“三層三部”架構來構建高職物聯網應用技術專業教學資源平臺，其實施架構如圖3所示。
四、基于云計算的高職物聯網應用技術專業教學資源平臺實現
教學資源平臺采用了基于云計算的瀏覽器/服務器（Browser/Server，簡稱B/S）模式。使用JSP+Oracle+Linux開發模式。采用這種架構既保證了平臺的穩定性、靈活性和安全性，又提供了良好的兼容性、可移植性和可擴展性，有效地實現了海量資源和分布式資源的整合。
我們采用B/S模式的三層體系結構B/S/S（Browser/Web Server/Cloud Server）來開發設計模型，即前臺客戶端直接采用瀏覽器，中間服務器是Web服務器，后臺為云服務器，如圖4所示。由客戶端在Web頁面發出請求至系統管理、服務目錄等進行一系列的分類處理后，發送至Web服務器，然后再由中間服務器對云服務器發出請求，客戶端與云服務器不直接聯系，保證了數據的安全性，具有跨平臺、可移植、操作簡單等優點。
五、基于云計算的高職物聯網應用技術專業教學資源平臺關鍵技術分析
1.云存儲技術
教學資源庫是一個存儲資源、管理資源、共享資源的平臺，具有資源的媒體類型多、存儲容量大、動態性和異構性等特點。同時仍然存在著數據擴展性不高、異構性和兼容性較差、數據的存儲速率無法滿足大數據量、大并發訪問的要求等問題。在云計算環境下，我們采用了云存儲技術來解決教學資源的存儲問題。
我們結合云存儲的特點，融合虛擬化等技術，利用高職院校存放服務的磁盤陣列、硬件服務器等存儲設備，將其空間劃分成一定大小的可靈活擴展的云，把類型復雜、種類繁多的教學資源按需分配，存放至這些云上，形成內部架構透明的教學資源存儲云。我們只需提供接口，各高職院校即可通過此接口直接訪問到存儲云上的各類教學資源并與平臺進行交互。根據提供教學資源的方式不同，把教學資源存儲云劃分成公有存儲云、私有存儲云和混合存儲云三種。在公有存儲云上主要存放一些包括課程標準、課程設計、電子教案、教學課件、教學錄像視頻、項目案例資料和試題庫等開放式的或可在一定范圍內共享協議的教學資源。由于涉及版權或的原因，在私有存儲云上主要存放為某些單位內部的師生服務的資源。例如教師通過教學資源庫積累的私有的教學資料及統計信息，包括完整的備課筆記、教學日志、教學反思、練習與測試成績和師生交流等資源。在混合存儲云上主要存放商業化的如文獻數據庫、課件、視頻等教學資源，用戶可通過一定的付費方式來使用其資源。
2.安全防范技術
在教學資源庫建設中，我們不必再花費大量的時間來管理數據。因為在云端，有強大的技術管理團隊來管理存放的數據資源，同時也有先進的數據中心來保護這些教學資源，因此我們可以把更多的精力投入到資源庫的建設中。[2]數據安全對教學資源庫至關重要。任何數據的丟失對資源庫都是很大的損失。要選擇有效的安全策略和安全保護機制，解決數據安全復制問題。我們采用了云備份策略，云備份是一個新技術，針對云存儲數據的丟失、破壞等的安全防范技術，能保護相關的教學資源。
3.虛擬化技術
虛擬化是云計算的最主要的特征之一。在教學資源平臺建設過程中，為了解決有的服務器超載，而有的服務器閑置等問題，我們利用了資源虛擬化技術，來解決高職院校用戶需求快速變化的難題，實現了軟硬件的分離。用戶只需在虛擬層運行自己的軟件，而不必關心后臺硬件的實現，當一臺服務器忙碌時，任務會自動尋找到其他空閑的服務器上運行，從而進一步提高了教學資源的最大化利用率。
六、結束語
本文采用云計算的技術與理念構建高職物聯網應用技術專業教學資源平臺，有效地解決了教學資源建設重復、分布不均和“孤島”現象，實現了軟硬件資源、教學資源等的共享，增加了學生自主學習的能力，提高了教學質量，實現了教師好用、學生樂用、資源不斷更新的教學資源庫建設目的。
參考文獻：
[關鍵詞] 物聯網； 云計算平臺； 水環境； 監測； 白龜山水庫
水環境監測是水資源管理和安全供水的重要前提。目前，我國各主要湖泊水庫的水環境監測尚未實現無人值守和動態監測，多采取監測人員留駐湖泊水庫現場以人工方式采集水質數據，采集點和采樣頻次受到限制，獲取的信息量較小，且耗費大量人力物力，另外很多水質指標還需要帶回實驗室進行測定，導致數據信息無法及時進行時空對比分析。即使部分湖泊水庫采用較為先進的監測技術，但由于獲得的時空數據量龐大，處理過程復雜度高，籌建所需的大量高性能計算服務器資金消耗巨大，很難實現水環境監測數據的及時、有效處理及合理快捷共享[1-3]。
自2009年以來，“物聯網”概念頻頻出現在人們的視野中。物聯網是指把所有物品通過射頻識別、傳感器等信息采集和識別設備與通信網絡（如Internet、GPRS、3G網絡等）連接起來，實現智能化管理和應用。日本、韓國、美國、歐洲一些國家基于物聯網把新一代IT技術有效運用在生產生活中，通過物聯網實現人類社會與物質世界的整合，從而提高了資源利用率和生產力水平[4-9]。物聯網技術的發展也為水環境的監測提供了一個全新的方法和有效途徑，但同時物物相連的必然產生大量的數據信息，若將這些信息有機的聯合起來，就需要建立一個性能穩定的云計算平臺，以解決物聯網海量水環境監測信息的存儲和處理問題。因此，將物聯網技術和云計算平臺結合，構建水環境監測物聯網，搭建相應的云計算平臺，實現水環境信息的實時動態監測和監測數據的及時有效處理及數據共享，為實現水資源可持續利用和確保用水安全提供重要依據[10-14]。
1 系統工程構建
1.1 系統體系架構
整個系統主要由水質監測傳感子系統、多層次通信網絡子系統、云計算平臺和太陽能供電子系統構成，其體系結構如圖1所示。
水質監測傳感子系統的下位機軟件采用中心對多點通訊方式，波特率為9600，采用心跳包實現保活機制，通訊信令采用ASCII碼信令。上位機軟件與數據中心之間擬通過TCP/IP協議來實現數據傳輸；通過對系統層Socket的封裝，以及從數據鏈路層、網絡層到應用層的集成融合通信方式，來實現用戶編程接口的統一。云計算平臺數據存儲中心基于Oracle數據庫來構建，事務處理采用并發機制和觸發器機制，最后通過作業調度來實現數據的聯機事務處理（On-Line Transaction Processing， OLTP）。利用Oracle DWB來建立數據倉庫，提供分析型環境。所有的分析產品和用戶接口（User interface， UI）均采用B/S架構來實現。系統擬采用目前比較流行的開源框架SSH（Spring、Struts、Hibernate）來搭建。
1.2 各子系統架構
① 數據中心及采集系統
數據中心體系結構如圖2所示，數據流處理包括接收處理數據流和發送數據流。
接受及處理數據流
a） 通過由水質參數傳感器、濾波器、A/D轉化器組成的采集系統，獲得現場實時水質參數數據，并將這些數據按照采樣頻率傳送至數據中心；
b） 數據中心接收到實時數據后，進行邏輯分析，剔除臟數據，將正確的數據存儲到瞬時數據庫；
c） 利用ETL（extract， transform and load）工具，結合企業數據庫的作業/調度以及觸發器等功能，利用瞬時數據庫中的數據生成適合分析、統計的水質分析型數據庫或者數據倉庫；
d） 利用數據倉庫分析產品或者BI（business intelligence）報表引擎，對分析數據庫或者數據倉庫進行數據分析處理，生成用戶需要的各種分析產品。
發送數據流
a） 用戶可通過移動終端設備（比如手機、PDA等）或固定終端的水質數據查看器登錄到數據中心，通過數據中心發送信令給采集系統，設定采集系統的采樣周期等參數信息；
b） 用戶還可以通過數據中心向供電系統發送控制信息，開啟或者關閉供電系統，或者對供電系統進行遠程調控。
② 多層次通信網絡子系統
多層次通信網絡系統架構如圖3所示，采取分層混合網絡體系架構，分為業務層、核心層、接入層、終端層四個層次。
③ 供電系統
太陽能供電系統由太陽能電池組件、太陽能控制器和蓄電池（組）構成。其中，太陽能電池板是將太陽輻射能轉換為電能，或送往蓄電池中存儲起來，或推動負載工作，是該系統的核心組件。
太陽能控制器控制整個系統的工作狀態，并起到對蓄電池過充電保護和過放電保護的作用。蓄電池作用是在有光照時將太陽能電池板所發出的電能儲存起來，當遇到陰雨天氣的時候或者光照不夠充足的條件下，特別是采集系統發生異常時，需要大功率高負荷的實時手動采集時，通過蓄電池來釋放能量。
1.3 相關算法
① 數據ETL算法
傳感器水質參數數據通過以下五個流程過程，實現提取、轉化和裝載，最終建立WSDW數據倉庫，算法實現流程圖如圖4所示。
② 分類預測算法
基于LSM模型的聚類算法，是一種無教師自動分類算法，針對待聚類的目標數據，隨機選取任意一個數據作為標兵數據，其他數據作為候選數據進行聚類。該算法具有敏感度低，數據選取次序無關等良好特性，非常適合傳感器數據的分析處理，本工程采用基于LSM模型的聚類算法進行水質業務數據分析。
2 系統在白龜山水庫應用
白龜山水庫位于淮河流域沙河干流上， 大壩位于河南省平頂山市西南郊，東經112°50′至113°15′及北緯33°40′至33°50′之間。東西長15. 5 km，南北寬4. 2 km，占地近70 km2。水庫控制流域面積2 740 km2，水庫多年平均降雨量900 mm， 多年平均徑流量4. 23 億m3，總庫容達9. 22 億m3，是一座以防洪為主，兼顧農業灌溉、工業和城市供水的大型綜合水庫[10]。同時白龜山水庫也是南水北調飲水工程的重要調節庫。
以白龜山水庫作為實驗站點，建立基于物聯網（無線傳感網絡）技術的水環境自動監測與分析系統，解決白龜山水庫當前人工水質參數采集存在的諸多問題，構建白龜山水庫水環境監測云計算中心，實現水資源持續有效利用和確保用水安全。
2.1 云計算平臺的數據采集
① 水環境系統主控因子數據采集
湖泊水庫水環境監測指標包括諸多主控因子。白龜山水庫主要選取水溫、PH、濁度、ORP、溶解氧、總磷、總氮等主控因子。各主控因子數據采集通過搭建無線傳感器自動數據采集子系統來完成。
自動數據采集子系統包括6個無線傳感器自動采集站。利用各類在線水質傳感器，在白龜山水庫入水口、1號監測點、2號區監測點以及白龜山水庫出水口等地設立6個實驗示范性無線傳感器自動監測站。自動數據采集系統按照業務需要來設定數據采集頻率，對監測點水質進行無人值守實時采集。利用數據采集器進行濾波、A/D轉化，最終為無線傳輸系統提供可靠的原始信號數據。
數據采集子系統獲得的信號數據為4-20mA的電流信號，將通過無線網絡傳送至數據中心，然后轉化為實際的水質參數數據，不同參數轉化算法不同。轉化后的水質參數數據，為準確地掌握水質狀況和動態變化趨勢提供基礎數據，將持久存儲在數據中心。
② 視頻數據采集
為現場設備、水域環境及生物活動提供視頻采集功能，并通過無線方式按照定頻和手動采集方式發回數據中心。依此實現對各個采樣點非法入侵、設備破壞、特種保護動物活動提供實時監控。
2.2 云計算平臺的數據傳輸
數據傳輸子系統用于將獲得的實時信號數據傳送至數據中心以便對此數據進行轉化、分析、處理和存儲。數據傳輸子系統包括傳輸控制節點、通信網絡及數據中心。
傳輸控制節點負責接收數據采集器獲得原數據，并通過RS485網絡，將獲得的實時水質參數信號數據傳送到GPRS無線混合通訊系統，經由GPRS以及3G無線網絡傳送到有固定IP地址的數據中心。通訊傳輸采用“中心對多點”的TCP模式，實現數據的可靠透明傳輸。各傳輸控制節點間也可相互通信，與有固定IP的數據中心超級節點之間形成多層重疊混合網絡，從而實現數據中心對整個無線傳感器網絡的管理。各用戶終端設備通過該子系統完成登入、退出及異常處理，建立穩定網絡，為傳輸信號數據和控制信令建立雙向數據傳輸通道和通訊鏈路。
2.3 云計算平臺的數據處理中心
數據中心是整個云計算平臺服務體系的核心，其主要功能是對數據的計算和存儲。通過數據中心，一方面，實現水質數字信號信息的接受、分析處理、預警及存儲，另一方面，還可以通過遠程無線控制進行隨機監控和采樣周期設定及視頻監控等工作。
2.4 云計算平臺的實時監控預警
實時監控預警子系統提供監控和預警兩項功能。監控模塊主要完成兩個方面的工作：一方面，提供實時數據的查看，在線分析和報表下載功能；另一方面，對無線視頻采集系統獲得的現場圖像進行分析、比對，對異常現場狀況采取措施；預警模塊也主要完成兩方面工作：一方面，當數據中心發現異常數字信號后，傳送異常類別給實時監控預警子系統，該系統完成對實時數字信號的預警處理任務；另一方，為授權用戶和決策人員提供自動預警處理結果。
2.5 野外太陽能供電系統
由于無法通過交流電對白龜山水庫水質監測系統供電，因此必須選擇適合當地環境的可靠的供電方案來解決此問題。根據白龜山水庫的氣候特點，本著綠色、節能、環保和低碳的原則，采用太陽能供電系統作為供電方案。
3 結語
應用物聯網技術構建的監測系統實現了白龜山水庫水環境指標的實時動態監測，云計算平臺對監測信息進行及時快捷有效地處理并能實現信息共享，為加強水資源管理和提高用水安全提供了有力保障。
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關鍵詞：云計算平臺；物聯網；數據挖掘
物聯網是當前智能化社會發展的一個重要顯示，近幾年隨著科研事業的快速進展下，物聯網以及從一個概念存在逐漸融入到現實生活中。物聯網的出現實現了人們生活與工作的智能化，極大的改變的了生活與工作方式，提升了辦事效率。而物聯網的實現依靠中的技術的支持，其中數據挖掘技術便是其中一個重要支撐條件，數據挖掘實現了海量信息的獲取與挖掘，而這種信息能夠支撐物聯網在實際操作中的智能化實現。文中在云計算平臺的基礎上分析物聯網數據挖掘的相關研究，其中包括物聯網數據挖掘所面臨的挑戰、在云計算平臺中物聯網數據挖掘的相關技術以及實際應用。
1云計算與物聯網理論基礎
1）云計算理論云計算是一種依賴于互聯網技術，經由互聯網服務為用戶提供依據需求而明確服務的計算方式。而云計算命名的由來是由于整個服務資源的選自源互聯網內的數據，且互聯網多會應用云狀圖案對資源進行顯示，因此被稱之為與計算。云計算基于其應用技術的先進性具備了以下幾大特征：第一，規模大。云計算中的云所顯示的便是差大的規模，當前就谷歌云計算來看已經擁有了100多萬臺服務器，而其他較大型的搜索引擎也具備了數十萬臺服務器。第二，虛擬化。云計算能夠支持用戶在任意位置或任意終端進行服務器的登錄，所有操作在云空間進行運行，由此也便形成了虛擬性特征。第三，可靠性。云計算應用數據多副本絨促以及計算節點同構可互換等措施來確保服務的可靠性。第四，通用性。云計算不會針對特定的應用，在云支持下能夠創造出海量的應用。第五，可延伸性。云計算的超大規模能夠支持其進行動態的伸縮，由此滿足各類應用與用戶規模的增長需求［1］。2）物聯網理論物聯網屬于全新信息技術的主要構成部分，同時也是信息化時展的重要階段。物聯網實際上所指的是經由多種技術的應用實現物與物之間的連接，而這種連接形成了一個局域網絡，實現遠程與集中操控。物聯網雛形的出現可追溯到1990年，后期隨著各項理論與技術的不斷研發下，在近幾年已經能夠實現在現實生活中，且被廣泛的應用。其實際意義在于，經由各項技術將多種物品與互聯網進行連接，實現信息交換與通信，由此實現了物品的智能化，用戶可經由遠程終端進行操控，便捷了人們的生活，同時也提升了各物品應用的安全性。與互聯網對比物聯網具備了以下幾大特征：一方面表現在物聯網應用到多種感知技術；第二方面表現在物聯網屬于建立在互聯網基礎上的泛在網絡；第三方面表現在物聯網的核心價值是提供不限定任何場合與時間的應用場景與用戶的自由互換［2］。3）物聯網的建設物聯網在應用過程中需要多個行業的參與，且需要政府方面所提供的支持，物聯網具備多種優勢，可廣泛地應用在社會各個領域中，但是在實際應用過程中技術建設始終是一大難題。就常規上來講，物聯網的建設需要經由以下幾個步驟：第一，對需要建設物聯網的物體屬性進行識別，包括靜態與動態的屬性，其中靜態屬性可直接進行存儲，而動態屬性則需要應用傳感器進行探測；第二，對識別完成后的物體屬性進行讀取，將讀取信息轉換為網絡識別數據；第三，將物體的信息經由網絡傳輸至信息處理中心，由處理中心實現物體與互聯網之間的通信［3］。
2數據挖掘技術界定與特征分析
2．1數據挖掘技術概念
數據挖掘技術出現在二十世紀后期，雖然其出現時間不長，但是對社會中各領域的發展形成了巨大的影響，也引起自有優勢得到了廣泛的應用。數據挖掘從廣泛意義上來講所指的是從大量數據中經由可靠的算法搜索隱藏其中信息的整個過程。數據挖掘與計算機科學存在著緊密的聯系，利用計算機技術經由統計、分析、情報檢索、機器學習等多種手段實現其實際價值。當前數據挖掘在應用到不同領域后，也被賦予了不同的概念。但就其應用價值可從三個方面進行概述，第一個方面為提供海量可靠信息；第二個方面為經由數據挖掘所獲取的信息對人們具有較高的應用價值；第三個方面為所獲取的信息能夠被人們理解與分析，并以此為根據做出決策［4］。
2．2數據挖掘技術特征
數據挖掘技術具備了分布廣、規模大、節點資源有限、安全性復雜等特征。其中分布廣主要是數據挖掘是物聯網技術中的一個構成部分，而物聯網本身就具備的分布廣泛的特點，由此數據挖掘基于需要將數據存儲在不同的地方，也便具備了分布廣的特點；規模大方面主要是物聯網中具有海量數據的傳輸與應用，而數據挖掘作為數據分析與處理環節自然具備了規模大特點；節點資源有限方面是給予物聯網較為龐大的數據鏈，需要設置多個傳感器節點，因此需要有能夠快速解決處理數據的中央節點，而節點資源并非無限，中央節點通常不需要所有的數據，但需要數據參數，由此對需求數據進行輸出［5］。
3物聯網數據挖掘面臨的挑戰
基于物聯網技術自身所具備的特征，在數據挖掘中也具備了一定的優勢，但是新技術在數據挖掘中應用較多，物聯網技術在數據挖掘中也面臨著一定的挑戰，具體表現為以下幾個方面。第一，物聯網數據具有一定的規則，但是由于其規則過多也相對較為繁雜，經由中央模式對分布式數據進行挖掘的方式效果并不理想。第二，物聯網數據規模較大，需要及時給予可靠的處理，而當前處理模式對硬件要求較高，若硬件不能夠符合要求則可能無法實現。第三，數據需求的節點不斷增加，需求與供給之間存在著一定的矛盾。第四，給予物聯網數據存在著諸多外在影響因素，包括數據傳輸安全性、數據傳輸的隱私性、法律約束等因素。將所有數據集中存儲在相同的數據倉庫中這一渠道顯然不具備可靠性。基于上述幾點問題充分顯示出，對物聯網進行數據挖掘過程中，當前所具備的以及應用的多種技術與手段存在著一定的弊端，針對此需要不斷地進行更為深入的研究，以尋找到更為有效的解決方案。
4基于云計算平臺的物聯網數據挖掘技術分析
4．1物聯網感知層
物聯網感知層也就是實現感知作用，具體是依賴于目標區域范圍內設置大量數據采集點予以實現。也就是說節點是經由傳感器與攝像頭以及其他相關設備實現數據的采集，所采集到的數據需要依賴于物聯網感知層所具備的網絡通信設備進行集中處理，將所需要的數據傳遞至各節點，再經由集中儲存后再次通過傳輸層傳遞至云計算平臺的數據處理中心，實現整個感知層的職能。
4．2物聯網傳輸層
物聯網傳輸層是所有數據傳遞的中間環節，其中涵蓋著傳感器、無限網絡等設備與技術，經由多種網絡設備的連接，形成高效率無縫數據的傳輸系統，能夠更為有效地將物聯網感知層所收集到的數據經由網絡傳輸到數據處理中心，由此實現全方位的互通互聯目標。就其實際工作內容來分析，所指向的是將多種屬性的監測處理設備進行聯網，實現傳輸功效，對各設備與節點之間的數據信息進行傳播。
4．3數據層
數據層是物聯網云計算平臺中數據挖掘技術的核心環節，物聯網自身具有一定的異構性與海量性特點，由此在數據層內將物聯網設備所收集到的所有數據信息進項儲存處理與分析的能力是基于云計算的物聯網數據挖掘平臺的重點。數據層內部涵蓋了數據源轉化與存儲兩個主要部分，其中數據源轉化所指的是對物聯網異構性的數據化進行轉化，存儲方面所指向的是應用Hadoop所構建的平臺中HDFS系統進行分布式存儲，由此將物聯網中大量的數據能夠可靠的存儲在各個數據節點中。在物聯網平臺內部，針對不同的目標需要收集不同的數據類型對其進行顯示，在特定環境下，同一種目標同樣會選擇不同的數據類型進行表現，基于此數據源轉化的作用主要為表現保持數據的完整性，同時避免異構性的物聯網數據在轉化中基于其他不確定因素有所損壞，由此實現確保數據挖掘可靠性的目的。數據源轉化在整個系統中的價值主要是作為數據層與感知層之間的連接線角色存在，經由數據包的解碼與轉換將不同屬性的數據轉換為所需要的數據類型，同時將其以分布式手段存儲在數據處理中心。
4．4數據挖掘服務層
數據挖掘服務層內部涵蓋數據準備模塊、數據挖掘引擎模塊、用戶模塊幾個部分。其中數據準備模塊中涵蓋著對數據的情況、轉變、數據規等環節；數據挖掘引擎模塊中涵蓋著數據挖掘算法集、模式評估等環節；用戶模塊中涵蓋著數據挖掘知識的可視化展現技術。基于知識挖掘類型的差異性，數據挖掘引擎模塊具備了區分、關聯、聚類、趨勢分析、偏差分析、類似性分析等特征。而提供以上所述的功能核心環節為數據挖掘模塊中的算法集所具備的多種功能算法，在Hadoop平臺中數據挖掘算法需要對傳統所應用的數據挖掘算法進行一定程度的調整，也就是實現算法并行化的處理。用戶模塊是應用物聯網數據挖掘平臺用戶的直接接觸端，基于其擔負著將系統顯示轉化為用戶可識別顯示的重要責任，需要具備一定的友好性，也就是一定的人性化，使用戶能夠便捷的應用用戶界面進行操作，實現數據挖掘的目的，同時也能夠獲取到能夠理解的知識。為提升數據挖掘平臺的可移植性，在用戶服務底層模塊加入了一個開放接口模塊，由此能夠使得第三方調用物聯網數據挖掘平臺的功能，使物聯網具備更為豐富的應用，同時提升其實際應用價值。
5結論
云計算與物聯網均屬于信息化社會的先進產物，是社會發展的一大表現，物聯網引起自身的多種優勢被廣泛地應用在社會各個領域中。但是，當前物聯網在我國發展進程較為緩慢，主要是由于物聯網的建設需要應用到多種技術，而技術建設始終是一個難題，為此，在本文中對基于云計算平臺的物聯網數據挖掘技術應用與實現效果進行了全面分析，為進一步推動基于云計算基礎物聯網的建設提供理論參考。
作者:湯勇峰 單位:江蘇省徐州醫藥高等職業學校
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移動互聯網和云計算——1+1>2
首先，作為移動互聯網終端的手持移動設備，某種意義上來說是存在客觀限制的，雖然其具有“便攜+移動”的天然優勢，但在CPU計算能力、存儲待機以及寬帶速率等方面，短期內仍難以和PC相媲美。而云計算通過“云端”服務器則能提供強大的存儲和計算能力，同時大型服務器的優化和組合，通過對“云端”的優化，減少手持設備與“云端”數據交換的頻率與數據量，也可以有效的降低電池與流量的消耗，而這恰好可以彌補手持設備的不足之處，也使得基于移動互聯網以及傳統互聯網的諸多應用都成為可能。毫無疑問，云計算可以為移動互聯網的發展提供更強勁的“燃料”。
其次，有了移動互聯網，給了云計算施展全部潛能的契機。云計算的概念最初提出是基于桌面PC的應用，但就眼下趨勢看來，移動手持終端取代桌面PC的趨勢也越來越強，如果云計算把視線只集中在桌面PC端，未免眼界過于狹窄，其發展前景也相對有限；因此云計算所要做的除了關注桌面PC以外，還要將其移植到移動終端上來，服務于移動互聯網。業界已經普遍認同移動互聯網產業未來的發展空間要遠遠大于常規意義的互聯網產業，因此在移動互聯網的舞臺上，云計算才能迎來更大的施展舞臺，也只有在移動互聯網上，云計算的優勢才能夠充分發揮出來。
所以，移動互聯網和云計算是相輔相成、相互促進的兩大體系，兩者相互結合，將產生良好的正向“化學反應”，最終形成1+1>2的結果。
移動互聯網是物聯網發展的基礎，物聯網則推動移動互聯網應用實現全面發展
從傳統定義上來說，所謂物聯網，是指將射頻識別裝置、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，與互聯網結合起來從而形成的一個巨大網絡。我們可以看到其中一個重要的因素是“與互聯網結合”，而編織這樣一個巨大的“網絡”，依靠傳統的有線網絡形成的互聯網，顯然不切實際，也不符合物聯網的核心思想——各種物與物連接的智能傳感設備，能且只能通過移動互聯網(無線網絡)以實現連接。因此物聯網的發展，從基礎上就離不開移動互聯網，只有移動互聯網得到了充分發展，物聯網概念下的各種設想和期望，才能有機會成為現實。
當然，從另一個角度來說，物聯網的形成，也將是移動互聯網的發展全面爆發的重要標志，屆時移動互聯網的應用將不止停留在移動手持終端的虛擬應用方面——未來的移動互聯網將不僅僅限于移動手持終端的應用本身，而將隨著通信業的轉型，向更廣泛的領域發展，向行業應用等領域延伸，這種物聯網和移動互聯網的有效連接，將形成一個全新的實實在在的產業鏈，而在這個產業鏈中的所有終端應用、網絡應用以及行業應用等，都將集中在以移動互聯網手持終端為中心的控制終端內，屆時移動互聯網將真正成為信息技術時代連接虛擬應用和現實應用的終極渠道和載體，而也只有在此情況下，才可以說移動互聯網取得了全面的發展。
移動互聯網、云計算和物聯網必將走向“融合”的終極目標
