云计算和物联网在智慧校园系统构建中的应用.pdf

云计算和物联网在智慧校园系统构建中的应用 保承军， 等 云计算和物联网在智慧校园系统构建中的应用木 保承军 ， ( 兰州城市学院 岳桂杰 甘肃兰州 ，7 3 0 0 7 ~ 摘要：智慧校园是信息技术发展过程中出现的新理念，是云计算、物联网以及其它技术相融合的具体实践、是学校 培养人才、提高管理与优化服务的创新。云计算是利用虚拟化技术对各种资源进行深度集成整合，提供超级计算和存储能 力，它具有三种服务形式：基础设施即服务 ( I a a S ) 、平台即服务 ( P a a S ) 、软件即服务 ( S a a S ) 。物联网技术是传感网、因 特网与移动通信网三网高效融合的产物，核心是物联感知系统，它划分为感知层、网络层和应用层。基于云计算和物联网 技术的智慧校园架构由统一门户系统、服务支持平台、数据信息融合平台、网络融合基础平台以及信息标准体系和安全维 护体系构成。 关键词 ：云计算；物联网；智慧校园；应用 Abs t r a c t ： S ma r t c a mp u s i s a n e w i d e a i n t h e d e v e l o p me n t o f i n f o r ma t i o n t e c h n o l o g y ． I t i s a c o n c r e t e p r a c t i c e o f c o mb i n a t i o n o f the Cl o u d Co mp u t i n g ， t h e I n t e me t o f T h i n g s a n d o t h e r t e c h n o l o g i e s ． I t i s a l s o a k i n d o f c r e a t i v i t y o f d e v e l o p i n g t a l e n t ， i mp r o v i n g man a g e me n t ， an d o p t i m i z i n g s e r v i c e s ． Cl o u d Co mp u t i n g i s t o i n t e g r a t e a v a r i o u s o f r e s o u r c e s e x t e n s i v e l y , a n d o f f e r s u p e r c o mp u t i n g an d s t o r a g e c a p a c i ty, wh i c h h a s t h r e e t y p e o f s e r v i c e s ： I n f r a s t r u c t u r e a s a S e rvi c e ， P l a t f o r m a s a S e rvi c e ， S o ft a s a S e rvi c e ． T h e i n t e r — n e t o f t h i n g s wh i c h d i v i d e s i n t o s e n s i n g l a y e r , n e t wo r k l a y e r a n d a p p l i c a t i o n l a y e r i s the p r o d u c t o f e ffe c t i v e f u s i o n o f s e n s o r n e t — wo r k s ， I n t e m e t ， a n d mo b i l e c o mmu n i c a t i o n n e t wo r k ， a n d i t s c o r e i s t h e s e n s o r y s y s t e m ． Th e a r c h i t e c t u r e o f s ma r t c a mp u s b a s e d o n the c l o u d c o mp u t i n g an d the I n t e r n e t o f thi n g s c o n s i s t s o f u n i f i e d p o r t a l s y s t e m ， s e rvi c e s u p p o rt p l a t f o r m， d a t a i n f o r m a t i o n c o n v e r — g e n c e p l a t f o rm ， n e tw o r k c o n v e r g e n c e p l a t f o rm ， a s we l l a s i n f o rm a t i o n s t a n d a r d s y s t e m a n d s e c u r i ty ma i n t e n a n c e ． Ke y wo r d s ： Cl o u d Co mp u t i n g ； I n t e me t o f Th i n g s ； S ma r t Ca mp u s ； Ap p l i c a t i o n 中图分类号：T P 3 9 文献标识码：B 文章编号：1 0 0 1 - 9 2 2 7( 2 0 1 4 )0 3 - 0 0 6 2 - 0 3 O 引 言 信息技术的飞速发展引起了教学方式、教学媒介、教学环 境以及教学理念等教育多方面的巨大变革，教育信息化是实现 教育现代 化的基础 。我 国的教 育信 息化 建设经过二十多年 的不 懈努力，无论是硬件还是软件以及环境建设等多方面都取得了 很大的发展，但是信息技术在教育教学领域的深度融合上还存 在不少问题，教育信息化发展进入了高原期。然而，在当今网 络和信息技术的推动下，引起世界各国追捧的云计算和物联网 技术为解决教育信息化高原期 的问题带来了希望和机遇 ，注入 了新的活力 ，为教育创新提供 了重 要的支持平台 。基于云计算 和物联网技术的智慧校园正在如火如荼的建设之中，成为当前 教育信息化领域关注的热点。 1 云计算 ( 1 )云计算概念 云计算是基于网络的一种计算模式，利用非本地或远程服 务器( 集群) 的分布式计算机，通过融合网格计算、并行计算、 分布式计算、网络存储、虚拟化和负载均衡等技术，把诸多的 计算机整合成一个可以提供超级计算和存储能力的强大系统， 并 以基础设施即服务 ( I a a S ) 、平 台即服务 ( P a a S ) 、软件即服 收稿 日期 ：2 0 1 4 - 0 1 — 0 9 作者简介： 保承军 ( 1 9 6 9 一 ) ，男，甘肃皋兰人 ，副教授 ， 主要研究方向为课程与教学论。 基金项 目：兰州城市学院本科教育教学研 究资助项 目 f 2 0 1 3 - J Y - I 9) 6 2 务 ( S a a S )等商业 模式实现运 营，让用户在大大 节省投 资和 维 护 费用 的同时 ，方便 快捷地 实现 不 同设备 间的数 据与应 用共 享 。[1 1 云计算的主要思想是把大量的网络计算资源汇聚在一起， 构成现代化的计算资源池，然后进行统一调度和管理，并根据 广大用户的需求，提供高效的个性化服务。我们将这种提供资 源 的现代化 网络系统 ，称作 云。[2 1 云技术使 I T资源 的建 设和使 用具备弹性扩展、动态分配和资源共享等优势，可以让用户在 大 大节 省投资 和维 护费用 的 同时 ，随时享 用云 服务 。一般 而 言 ，云计算可 分作三个层面 ，即云软 件 、云设备 以及 云平 台。 目前 ， 云 计 算 已经 成 为 业 界 、 学 术 界 的 热 点 名 词 与 技 术， Go o g l e 、I B M、A ma z o n 、微软等信 息巨头都已经参与到云计算 的研究和开发中。从发展的眼光来看，云计算是未来发展的重 要趋势之一 ，是新一轮教 育信 息化建设 的主要推手 。 ( 2 )云计算技术应用 云计算平 台为智慧校 园提供 了高集成 、高效率、智能化 的 网络数据平台，它 以网络为基础，通过虚拟化技术创新服务 器，将各种数据资源融合到资源池中，统一向用户提供按需服 务 。智慧校 园的云平 台包括基础设 施服务、平台服务 以及软件 服务。基础设施包括服务器、存储系统和网络系统等硬件部 分 ，平 台以服务 的形式提供虚 拟硬件资源和服务器租用等 ；平 台服务包括认证 、授 权、数据管理等 ，平 台服务系 统，主要 由 中间件、数据库以及开发平台等组成；软件服务，是智慧校园 的核心部分，也是智慧校园的上层服务，校园信息化系统部署 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m