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书名:物联网与云计算pdf/doc/txt格式电子书下载

推荐语:

作者:张为民,赵立君,刘玮

出版社:电子工业出版社

出版时间:2012-06-01

书籍编号:30405679

ISBN:9787121182051

正文语种:中文

字数:164514

版次:1

所属分类:互联网+-大数据

全书内容:

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“物联网在中国”系列丛书编委会名单


物“联网在中国”系列丛书专家顾问委员会


主任:潘鹤


副主任:邬贺铨 刘韵洁


委员:李国杰 何积丰 陈左宁 方滨兴 邓中翰 张义军 朱洪波 郑立荣 熊群力 芮晓武 姜文波


物“联网在中国”系列丛书编写委员会


主任:张琪


副主任:敖然 刘爱民


主编:潘云鹤


副主编:邬贺铨 刘韵洁


委员:(以下按姓氏笔画排序):


马彦 王智 王毅 王立健 王营冠 叶甜春 刘星 刘风军 刘建明 刘宪兰 刘海涛 刘烈宏 毕开春 许罗德 何明 吴巍 吴亚林 吴建平 吴曼青 张晖 张为民 张学庆 张海霞 李安民 李作敏 李海峰 杨志强 杨放春 肖波 邹力 周翔 周晓鹏 宗平 欧阳宇 骆连合 俞春俊 洪晓枫 赵立君 倪江波 夏万利 徐勇军 徐晋耀 秦龔龙 郭先臣 顾金星 高燕婕 谢锦辉 蓝羽石 雷吉成 靳东滨 戴定一 魏凤

总序


信息技术的高速发展与广泛应用,引发了一场全球性的产业革命,正推动着各国经济的发展与人类社会的进步。信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势,信息化水平已成为衡量一个国家综合国力与现代化水平的重要标志。中国政府高度重视信息化工作,紧紧抓住全球信息技术革命和信息化发展的难得历史机遇,不失时机地将信息化建设提到国家战略高度,大力推进国民经济与社会服务的信息化,以加快实现我国工业化和现代化,并将信息产业作为国家的先导、支柱与战略性产业,放在优先发展的地位上。


党的十五届五中全会明确指出:信息化是覆盖现代化建设全局的战略举措;要优先发展信息产业,大力推广信息技术应用。党的“十六大”把大力推进信息化作为我国在21世纪头20年经济建设和改革的一项重要任务,明确要求“坚持以信息化带动工业化,以工业化促进信息化”,“走新型工业化道路”。党的“十七大”进一步提出了“五化并举”与“两化融合发展”的目标,再次强调了走新型工业化道路,大力推广信息技术应用与推动国家信息化建设的战略方针。在中央领导的亲切关怀、指导,各部门、各地方及各界的积极参与和共同努力下,我国的信息产业持续高速发展,信息技术应用与信息化建设坚持“以人为本”、科学发展,取得了利国惠民、举世瞩目的骄人业绩。


近几年来,在全球金融危机的大背景下,各国政要纷纷以政治家的胆略和战略思维提出了振兴本国经济、确立竞争优势的关键战略。2009年,美国奥巴马政府把“智慧地球”上升为国家战略;欧盟也在同年推出《欧洲物联网行动计划》;我国领导人在2009年提出了“感知中国”的理念,并于2010年把包含物联网在内的新一代信息技术等7个重点产业,列入“国务院加快培育和发展的战略性新兴产业的决定”中,同时纳入我国“十二五”重点发展战略及规划。日本在2009年颁布了新一代信息化战略“i-Japan”;韩国2006年提出“u-Korea”战略,2009年具体推出IT839战略以呼应“u-Korea”战略;澳大利亚推出了基于智慧城市和智能电网的国家发展战略;此外,还有“数字英国”、“数字法国”、“新加坡智慧国2015(iN2015)”等,都从国家角度提出了重大信息化发展目标,作为各国走出金融危机、重振经济的重要战略举措。


物联网在中国的迅速兴起绝非炒作。我们认为它是我国战略性新兴产业——信息产业创新发展的新的增长点,是中国信息化重大工程,特别是国家金卡工程最近10年的创新应用、大胆探索与成功实践所奠定的市场与应用基础,是中国信息化建设在更高层面,向更广领域纵深发展的必然结果。


近两年来,胡锦涛总书记、温家宝总理等中央领导同志深入基层调研,多次强调要依靠科技创新引领经济社会发展,要注重经济结构调整和发展模式转变,重视和支持战略性新兴产业发展,并对建设“感知中国”、积极发展物联网应用等做出明确指示。中央领导在视察过程中,充分肯定了国家金卡工程银行卡产业发展及城市多功能卡应用和物联网RFID行业应用示范工程取得的成果,鼓励我国信息业界加强对超高频UHF等核心芯片的研发,并就推动物联网产业和应用发展等问题发表了重要讲话,就加快标准制定、核心技术产品研发、抢占科技制高点、掌握发展主动权等,做出一系列重要指示。我们将全面贯彻落实中央领导的指示精神,进一步发挥信息产业对国家经济增长的“倍增器”、发展方式的“转换器”和产业升级的“助推器”作用,促进两化融合发展,真正走出一条具有中国特色的信息产业发展与国家信息化之路。


我们编辑出版“物联网在中国”系列丛书(以下简称“丛书”),旨在探索中国特色的物联网发展之路,通过全面介绍中国物联网的发展背景、体系架构、技术标准体系、关键核心技术产品与产业体系、典型应用系统及重点领域、公共服务平台及服务业发展等,为各级政府部门、广大用户及信息业界提供决策参考和工作指南,以推动物联网产业与应用在中国的健康有序发展。


“丛书”首批20分册将于2012年6月正式发行,我们衷心感谢国家新闻出版总署的大力支持,将“丛书”列入“十二五”国家重点图书出版规划项目,并给予国家出版基金的支持;感谢国务院各相关部门、行业及有关地方,以及我国信息产业界相关企事业单位对“丛书”编写工作的指导、支持和积极参与;感谢社会各界朋友的支持与帮助。谨以此“丛书”献给为中国的信息化事业奋力拼搏的人们!


“物联网在中国”系列丛书编委会


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2012年5月于北京

前言


我从2007年开始从事云计算的研发和业务拓展工作时,得益于一篇发表在《商业周刊》上的文章——谷歌及其云计算,该文章声称,“云计算,可以把计算力轻而易举地送到每个人的手中”,这让我惊奇,同时也打开了我去认识云计算、研究云计算的大门。


随着工作中越来越多地接触到物联网应用,更加迫使我去认识和了解物联网。渐渐地,我发现,我每天的工作都离不开云计算和物联网了。也许某一天某一个云计算的研发项目需要我帮助找到一个物联网应用实例,并把它部署在云计算平台上进行测试;而另外一天,可能就是一个物联网应用,需要找一个强大的云计算基础设施来做IT基础支撑。这样的事情经常发生,我似乎变成了一个云计算和物联网的连接人,我把它们组合到一起,实现了一些成功的物联网融合云计算的应用案例,也渐渐地,让我意识到:当物联网遇到云计算时,会产生强大的力量。一个结论,在我的思考中,在实践的印证中逐渐清晰起来,那就是:云计算是物联网发展的基石,物联网和云计算的融合发展将深刻改变我们的未来。


首先,云计算技术是IT技术发展的一次技术革命,它能够为互联网用户带来一种最佳的互联网体验,同时,它拥有极大的成本优势。这样的一种IT新技术,它势必会在物联网发展所需要的IT基础设施领域,逐渐占据主导地位,渐渐地,越来越多的物联网应用会架构在以云计算技术为基础的IT基础架构上。


其次,云计算技术可以把计算力轻而易举地送到众人手中,物联网势必要使用其强大的计算能力,来解决物联网应用所面临的海量数据处理的难题。于是,基于并行分布式计算的云计算计算能力逐渐被运用在需要数据挖掘和数据分析的物联网领域。渐渐地,人们认识到,云计算可以成为物联网应用的计算机大脑。


再有,众所周知,很多物联网应用都呈现出烟囱状发展的局面,这造成了应用之间的数据不能共享,用户需要注册多个权限,应用也不能实现漫游,更造成了很多行业和部门间的壁垒。如何打破这一局面呢?似乎云计算平台就是解决之道,很多物联网服务运营商已经意识到,基于云计算技术构建统一的业务管理平台,来管理和运营其不同的物联网应用,既可以解决上述问题,又可以使得应用的开发更加统一和简单。我们渐渐认识到,云计算可以成为物联网应用的管理和运营平台。


最后,我想提到的是,谷歌的GAE战略,salesforce的force.com平台战略,还有苹果的APP Store模式,似乎带给了IT精英们一种启示,那就是开放的云计算平台战略,可以帮助平台运营商聚集社会开发资源为其开发新的应用,这样一种互惠互利的战略,从某种程度上可以实现应用的长尾效应,从而实现应用创新生态系统的健康新陈代谢。而物联网的发展,也需要这样的开放性,开放的云计算平台,势必会为物联网的腾飞,插上飞翔的翅膀。


我前面所讲的这些故事,每天都在发生,日复一日,事实似乎正在给我们展示出一个物联网融合云计算发展的、灿烂的美丽画卷。于是,似乎我们每个人,都有了一种冲动,那就是用我们自己的画笔,为这个美丽画卷画上一笔。无论是不是点睛之笔,这些都证明着在这个伟大的时代,我们都曾经努力过。


在本书的编写过程中,得到了我的家人和很多朋友的支持和帮助,在此,深表感谢和敬意。并特别感谢和我一起从事本书编写工作的赵立君先生和刘炜先生所付出的辛勤劳动。


编著者


2012年5月

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内容提要


本章概要介绍了物联网的由来及现状和未来发展趋势。从发展的角度,提出了云计算是物联网发展的基石的观点。这也是本书将主要叙述的内容,即云计算和物联网融合发展,云计算基础设施将成为物联网应用的IT基础设施,而云计算的软件系统,将成为物联网进行大数据处理的“大脑”。


用信息和信息技术精确调控物质和能量,其中,感知、认知和控制变得尤为重要。深入物理世界的物联网与作为社会IT基础设施的云计算是目前信息技术的研究热点,物联网中需要怎样的计算环境?云计算又如何助力物联网的发展,这两项技术以什么方式相融合?这是本书将要探讨的问题。


1.1 从互联网到物联网


互联网将计算机进行互联互通,而当互联网成为社会基础设施后,人们对机与机、人与人联网已经不满足了,进一步希望物理世界也联网,进而实现信息世界与物理世界的交融,以便更精确地控制物理世界。物联网是“The Internet of Things”,即“物物相连的互联网”,它将现实世界的物体通过传感器和互联网连接起来。具体而言,物联网是指通过射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任意物品与互联网相连,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。


物联网的问世,打破了之前的传统思路。传统的思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开:一方面是机场、公路、建筑物,另一方面是数据中心、个人计算机、宽带等。而在物联网时代,钢筋、混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,在此意义上,基础设施更像是一块新的工地,世界的运转就在它上面进行,包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活的方方面面。


作为当前国内外信息产业领域关注的热点,物联网被视为继计算机、互联网之后的全球信息产业第三次浪潮,当然,也有人把云计算看做是第三次浪潮。其重要的标志就是“物理世界”基础设施与“计算世界”的IT基础设施从各自的分离发展逐渐走向融合发展。这将会带来人类社会与物理世界、计算世界之间交流方式的转变,以及信息获取、流动与处理能力的进一步提升,从而有效提升各行业内关键环节的协作配合,提高企业内部的运营效率,降低经济运行的成本,可谓前景广阔。


实际上,物联网这一概念并非新鲜事物,最早可以追溯到1991年由美国人提出的普适计算,到1995年微软创始人比尔·盖茨在其著作《未来之路》中提出类似概念,再到1999年MIT的Auto-ID实验室定义物联网。但是直到2009年,包括美国、中国、欧盟及日韩在内的全球主要国家与地区在纷纷出台经济刺激政策应对金融危机的同时,才不约而同地将物联网的发展提到了重要的位置。希望将这一概念真正转化为下一轮国家技术与经济发展的新动力。而此时,因为谷歌和亚马逊在互联网服务和IT基础设施服务上的举世瞩目的成功,也把云计算推到了时代的浪尖。


与物联网概念相关的概念是“智慧地球”。2010年1月28日,奥巴马就任美国总统后,与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”,作为仅有的两名代表之一,时任IBM首席执行官的彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念,建议新政府投资新一代的智慧型基础设施,阐明其短期和长期效益。奥巴马对此给予了积极回应:“经济刺激资金将会投入到宽带网络等新兴技术中去,毫无疑问,这就是美国在21世纪保持和夺回竞争优势的方式。”此概念一经提出,即得到美国各界的高度关注,甚至有分析认为,IBM公

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