物联网、云计算

1、计算机网络平台计算机网络平台一组主办一组主办计算机网络信息技术简介计算机网络信息技术简介l 计算机网络技术是计算机网络技术是数据通信技术数据通信技术与与计算机系统计算机系统相结合的产物相结合的产物计算机网络的主要功能：计算机网络的主要功能：信息传递信息传递资源共享资源共享增加可靠性增加可靠性 提高系统处理能力提高系统处理能力 计算机网络平台 1 1、计算机网络的体系结构、计算机网络的体系结构 这里主要看开放式系统互联参考模型。OSI的七层参考模型的七层参考模型 2、网络协议、网络协议 网络协议是计算机网络中用于规定信息的格式以及网络协议是计算机网络中用于规定信息的格式以及如何发送和接收信息的一

2、系列规则如何发送和接收信息的一系列规则. 网络协议有以下三个要素：网络协议有以下三个要素： （1）语法。）语法。 （2）语义。）语义。 （3）定时。）定时。3、计算机网络的分类l根据覆盖范围根据覆盖范围, , 计算机网络分为局域网计算机网络分为局域网(LAN)(LAN)、城域网城域网(MAN)(MAN)、广域网、广域网(WAN)(WAN)和互联网。和互联网。 分布距离覆盖范围网络类型10米房间局域网100米建筑物10公里校园160公里城市城域网-国家广域网-洲或洲际互联网局域网局域网 l 局域网是距离在几十米到几公里的办公楼群或校园内计算局域网是距离在几十米到几公里的办公楼群或校园内计算机相互

3、连接构成的计算机网络。机相互连接构成的计算机网络。l 常使用共享信道，具有高数据传输率、低延迟和低误码率常使用共享信道，具有高数据传输率、低延迟和低误码率的特点。新型局域网数据传输率可超每秒千兆位。的特点。新型局域网数据传输率可超每秒千兆位。l 主要有总线结构和环状结构两种拓扑结构。主要有总线结构和环状结构两种拓扑结构。 城域网城域网 l 城域网所用技术与局域网类似城域网所用技术与局域网类似,但规模更大，可以但规模更大，可以覆盖相距不远的几栋办公楼，也可以覆盖一个城覆盖相距不远的几栋办公楼，也可以覆盖一个城市；既可以是私人网市；既可以是私人网,也可以是公用网；既可以支也可以是公用网；既可以支持

4、数据和话音传输持数据和话音传输,也可以与有线电视相连。也可以与有线电视相连。l 城域网一般只包含一两根电缆城域网一般只包含一两根电缆,以总线形式存在以总线形式存在,没没有交换设备有交换设备, 工作距离一般是工作距离一般是160km,数据传输率为数据传输率为44.736 Mbps。广域网广域网 l 采用交换技术采用交换技术,通过若干相互连接的交换节点通过若干相互连接的交换节点(称之为通信称之为通信子网子网),将分布在各地的主机或局域网连接起来。主要交换将分布在各地的主机或局域网连接起来。主要交换技术有技术有X.25、帧中继和、帧中继和ATM等。等。l 担任交换节点的设备通常是路由器或交换机担任交

5、换节点的设备通常是路由器或交换机 。 8 84、TCP/IP协议体系协议体系 TCP/IP是一组协议，并根据其中最重要的两个协议是一组协议，并根据其中最重要的两个协议传输控制协议和网际协议而命名。传输控制协议和网际协议而命名。 TCP/IP的结构及各层所包含的主要协议如图：的结构及各层所包含的主要协议如图：5、IP协议协议 IP协议下分协议下分IP地址、地址、IP路由、路由、IP协议的版本。协议的版本。（1）IP地址：地址：IP协议最基本的功能是实现协议最基本的功能是实现IP编址，编址， IP地址有五类：地址有五类：A类类,B类类,C类类,D类类,E类。类。（2）IP路由：是路由：是IP协议所

6、规定的另一项重要功能，协议所规定的另一项重要功能，IP路由是指在不同网络间的数据收发路径连接。路由是指在不同网络间的数据收发路径连接。 (3) IP协议的版本：协议的版本： IPv4：可使用的：可使用的IP地址有地址有43亿个，绝大部分已用亿个，绝大部分已用 。 IPv6：地址的长度：地址的长度128位位,能够提供能够提供2128-1个地址。个地址。6、常用的、常用的TCP/IP命令命令 1.ping1.ping命令命令 2.hostname2.hostname命令命令 3.ipconfig3.ipconfig命令命令 stat命令命令 5.route5.route命令命令 6.tracert

7、6.tracert命令命令 7.arp7.arp命令命令物联网物联网各国物联网战略计划各国物联网战略计划物联网背景物联网背景从从Internet到到IOT物联网概念物联网概念物联网（物联网（Internet of thingsInternet of things） 通过传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫通过传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备，并按照一定的协议，将各种物品与描器、气体感应器等信息传感设备，并按照一定的协议，将各种物品与互联网连接起来进行信息交换和通信以实现对物体进行识别、定位、跟互联网连接起来进行信息交换和通信

8、以实现对物体进行识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络形式。踪、监控和管理的一种网络形式。IOT基本理论模型基本理论模型智能卡条形码二维码 GPS传感器技术网关网关设备设备近距离通信因特网跟踪定位高速数据网络物联网（物联网（IOT）的特征）的特征感知感知传输传输智能智能利用RFID、传感器、二维码等能够随时随地采集物体的动态信息。通过网络将感知的各种信息进行实时传送。利用计算机技术，及时地海量的数据进行信息控制真正达到了人与物的沟通、物与物的沟通。物联网（物联网（IOT）的特征）的特征感知感知传输传输智能智能利用RFID、传感器、二维码等能够随时随地采集物体的动态信息。通过网络将感知的各种信息

9、进行实时传送。利用计算机技术，及时地对海量的数据进行信息控制，真正达到了人与物的沟通、物与物的沟通。物联网的架构物联网的架构智能交通智能交通医疗监医疗监护护智能家居智能家居环境监测环境监测国防军事国防军事防灾减灾防灾减灾工业监控工业监控物联网应用领域物联网应用领域城市管理城市管理物联网物联网物联网物联网感知城市感知城市物联网应用物联网应用 给放养的牲畜中的每一只羊都贴上一个二维码，这个二维码会一直保持到超市出售的肉品上，消费者可通过手机阅读二维码，知道牲畜的成长历史，确保食品安全。我国已有10亿存栏动物贴上了这种二维码。畜牧溯源物联网应用物联网应用 人身上可以安装不同的传感器，对人的健康参数进

10、行监控，并且实时传送到相关的医疗保健中心，如果有异常，保健中心通过手机，提醒您去医院检查身体。个人保健25物联网应用物联网应用 利用部署在大街小巷的全球眼监控探头，实现图像敏感性智能分析并与110、119、112等交互，实现探头与探头之间、探头与人、探头与报警系统之间的联动，从而构建和谐安全的城市生活环境。平安城市建设n数字家庭数字家庭是以计算机技术和网络技术为基础，包括各类消费电子产品、是以计算机技术和网络技术为基础，包括各类消费电子产品、通信产品、信息家电及智能家居等，通过不同的互连方式进行通信及通信产品、信息家电及智能家居等，通过不同的互连方式进行通信及数据交换数据交换,实现家庭网络中各

11、类电子产品之间的实现家庭网络中各类电子产品之间的“互联互通互联互通”的的一种服一种服务。务。n数字家庭的四大功能：信息、通信、娱乐和生活。数字家庭的四大功能：信息、通信、娱乐和生活。 数字家庭通信物联网应用 未来数字家庭物联网应用 对珍贵的古老建筑进行保护，将具有温度、湿度、压力、加速度、光照等传感器的节点布放在重点保护对象当中，无需拉线钻孔，便可有效地对建筑物进行长期的监测。此外，对于珍贵文物而言，在保存地点的墙角、天花板等位置，监测环境的温度、湿度是否超过安全值，可以更妥善地保护展览品的品质。文物保护云计算云计算与传统的计算模式有什么区别？云计算距离我们还有多远？云计算是不是一场新的技术革

12、命？云计算究竟是什么？SaaS海量计算海量存储虚拟化大规模数据中心云计算云计算的出现云计算的出现集集中中计计算算分分布布式式计计算算桌桌面面计计算算网网格格计计算算SaaSSaaS 云计算云计算1960s1960s1970s1970s1980s1980s 1990s1990s2000s2000s2010s2010s 纵观计算模式的演变历史，基本可以总结为：纵观计算模式的演变历史，基本可以总结为： 集中集中分散分散集中集中云计算定义云计算定义l概念是由Google提出的。云计算（cloud computing）是一种基于因特网的超级计算模式，是分布式处理、并行处理、网格计算等计算机技术的发展和商

13、业化的产物。其原理是将大量由互联网连接的计算资源进行统一的管理和调度，构成一个计算资源池，根据用户的需求提供服务。云计算云计算物联网物联网互联网互联网智慧智慧的地的地球球 首先，云计算是物联网的核心。运用云计算模式，使物联网中首先，云计算是物联网的核心。运用云计算模式，使物联网中数以千兆的物品信息实时动态管理，智能分析变得可能。数以千兆的物品信息实时动态管理，智能分析变得可能。 其次，云计算促进物联网和互联网的只能融合，从而构建智慧其次，云计算促进物联网和互联网的只能融合，从而构建智慧地球。物联网和互联网的融合，需要更高层次的整合地球。物联网和互联网的融合，需要更高层次的整合。云计算的应用云计

14、算的应用 云计算的分类云计算的分类l根据云计算服务的部署方式和服务对象范围可以根据云计算服务的部署方式和服务对象范围可以将云分为三类：将云分为三类：公共云公共云，私有云私有云，混合云混合云。l公共云：由云提供商运行，为最终用户提供各种公共云：由云提供商运行，为最终用户提供各种各样的各样的IT资源。云提供商可以提供从应用程序、资源。云提供商可以提供从应用程序、软件运行环境，到物理基础设施等软件运行环境，到物理基础设施等IT资源的安装、资源的安装、管理、部署和维护。管理、部署和维护。l私有云：商业企业和其他组织不对公众开放，为私有云：商业企业和其他组织不对公众开放，为本企业或本组织提供云服务的数据

15、中心称为本企业或本组织提供云服务的数据中心称为“私有私有云云”。l混合云：将混合云：将“公共云公共云”和和“私有云私有云”结合到一起的方式。结合到一起的方式。云计算的概念模型云计算的概念模型云计算在中国云计算在中国l2008年，无锡太湖产业投资开发有限公司以及无锡市政府在IBM的帮助下，建立了国内第一个云计算中心；l2008年11月，中国电子学会云计算专家委员会成立；l2009年9月，阿里巴巴宣布成立了“阿里云”；l2009年9月，IBM与东营市政府共建黄河三角洲云计算中心；l2009年12月，北京工业大学宣布建立高性能云计算中心；云计算突飞猛进云计算突飞猛进应用案例：应用案例： Google地图地图Blue: 10 or more PIsRed: 5-9 PIsYellow: 2-4 PIsGreen: 1 PI应用案例应用案例：纽约时报：纽约时报使用亚马逊云计