【摘要】 隨著智能家居技術(shù)的不斷發(fā)展以及相關(guān)產(chǎn)品的普及，人們對(duì)智能家居的要求也越來(lái)越高，而云計(jì)算的的低成本、多服務(wù)性優(yōu)勢(shì)正好能解決當(dāng)前智能家居發(fā)展面臨的瓶頸問(wèn)題，基于云服務(wù)的智能家居系統(tǒng)備受關(guān)注。本文主要對(duì)基于云服務(wù)的智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了介紹，對(duì)面向智能家居的云服務(wù)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程進(jìn)行了分析，以期為相關(guān)研究提供一定的參考。

【關(guān)鍵詞】 云計(jì)算 云服務(wù) 智能家居

近年來(lái)，智能家居系統(tǒng)發(fā)展較快，智能家居管理正在成為下一波寬帶應(yīng)用的核心，智能家居的研究方向也開始從基于控制發(fā)展為基于網(wǎng)絡(luò)，從集中控制各種家庭設(shè)備發(fā)展為將家居系統(tǒng)融入到更大的物聯(lián)網(wǎng)中。在此基礎(chǔ)上，基于云服務(wù)的智能家居系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，在該系統(tǒng)中，用戶能夠體驗(yàn)到智能醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)控等一系列信息服務(wù)，其發(fā)展前景十分廣闊。

一、基于云服務(wù)的智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1.1智能家居系統(tǒng)云計(jì)算的引入

智能家居系統(tǒng)中的各種轉(zhuǎn)換工作都要由家庭主控制器來(lái)完成，這就要求家庭主控制器必須要具備強(qiáng)大的存儲(chǔ)能力和運(yùn)算能力，但是這又是家庭主控制器所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，由此可見(jiàn)，智能家居系統(tǒng)存在著很多無(wú)法回避的問(wèn)題，而云計(jì)算的引入完全可以解決智能家居在發(fā)展過(guò)程中所遇到的瓶頸?；谠品?wù)的智能家居系統(tǒng)實(shí)際上就是以云計(jì)算為核心的家居系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅為物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)提供了一個(gè)非常廣闊的平臺(tái)，還因其具備了高可用性、高可靠性等一系列優(yōu)勢(shì)，使把“家”握在手中的愿望變成了現(xiàn)實(shí)[1]。

1.2智能家居云服務(wù)系統(tǒng)的總體構(gòu)架

基于云服務(wù)的智能家居系統(tǒng)主要由云平臺(tái)、家庭網(wǎng)管和移動(dòng)終端應(yīng)用系統(tǒng)三部分構(gòu)成。智能家居云服務(wù)系統(tǒng)的總體構(gòu)架采用的是IaaS和PaaS整合方式來(lái)構(gòu)建應(yīng)用平臺(tái)，其中，IaaS為上層平臺(tái)提供存儲(chǔ)、處理、網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)以及其他必要的應(yīng)用程序，而PaaS則是在IaaS提供的虛擬機(jī)群的基礎(chǔ)上為用戶提供開發(fā)語(yǔ)言工具Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)等應(yīng)用。用戶通過(guò)家庭網(wǎng)關(guān)WebOS向云端Home App注冊(cè)帳號(hào)密碼，并自主選擇所需控制的家電應(yīng)用，與此同時(shí)，云端通過(guò)實(shí)時(shí)更新用戶的家庭網(wǎng)關(guān)WebOS來(lái)執(zhí)行列表，并且對(duì)家電信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集[2]。

二、智能家居云服務(wù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過(guò)程

2.1面向智能家居的云服務(wù)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程

本設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要包括三個(gè)角色：Eucalyptus云上的虛擬機(jī)（客戶端）以及Hapdoop上的管理節(jié)點(diǎn)和子節(jié)點(diǎn)，其中，客戶端通過(guò)調(diào)用API實(shí)現(xiàn)對(duì)云計(jì)算系統(tǒng)的訪問(wèn)，并在此基礎(chǔ)上整合為各種不同的應(yīng)用程序，其形成的結(jié)構(gòu)主要以客戶端為中心，系統(tǒng)發(fā)出的操作指令都是通過(guò)客戶端發(fā)出，Hapdoop上的管理節(jié)點(diǎn)和子節(jié)點(diǎn)一同構(gòu)成了云服務(wù)器端，管理節(jié)點(diǎn)并不與子節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)或指令上的通信，管理節(jié)點(diǎn)主要起到的是維護(hù)Node.dat和Root.dat兩個(gè)系統(tǒng)文件的作用。系統(tǒng)對(duì)文件進(jìn)行存儲(chǔ)時(shí)，首先要通過(guò)客戶端接入管理節(jié)點(diǎn)，從中讀取Root.dat系統(tǒng)文件數(shù)據(jù)，并檢驗(yàn)該用戶是否存在，若存在，則可以獲取用戶數(shù)據(jù)文件所在節(jié)點(diǎn)的IP地址，最后更新Username表以備訪問(wèn)，由于用戶名在系統(tǒng)中的唯一的，每個(gè)用戶的Username表也是唯一的，分布式存儲(chǔ)并不會(huì)造成文件的混亂。在智能家居云服務(wù)系統(tǒng)中，通過(guò)獲得的用戶名、文件名、Username表以及文件分塊信息文件的IP地址，能夠準(zhǔn)確的確定數(shù)據(jù)塊所在的文件名及其位置，當(dāng)客戶端向子節(jié)點(diǎn)發(fā)送啟動(dòng)命令時(shí)，各子節(jié)點(diǎn)就會(huì)讀取本地文件的數(shù)據(jù)塊并對(duì)其進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算完成后，系統(tǒng)會(huì)將匯總的最后結(jié)果再發(fā)送到客戶端，因存儲(chǔ)數(shù)據(jù)塊的節(jié)點(diǎn)具備自動(dòng)處理功能，在此過(guò)程中，無(wú)需移動(dòng)任何數(shù)據(jù)，省略了數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)沫h(huán)節(jié)，大大提高了數(shù)據(jù)處理的效率，尤其是對(duì)智能家居比較大的數(shù)據(jù)而言，其優(yōu)勢(shì)更為明顯[3]。

2.2智能家居云服務(wù)系統(tǒng)的部署及訪問(wèn)

智能家居系統(tǒng)部署到云服務(wù)系統(tǒng)中，智能家居系統(tǒng)的開發(fā)人員登錄到云服務(wù)系統(tǒng)提供的開發(fā)云應(yīng)用的服務(wù)平臺(tái)，然后再登錄虛擬機(jī)，再將家庭設(shè)備注冊(cè)到虛擬機(jī)上，最后調(diào)用虛擬機(jī)上客戶端提供的各種API接口，將家居信息分布式存儲(chǔ)到云服務(wù)系統(tǒng)中。完成這一部署，就實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的共享?；谠品?wù)的智能家居系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了無(wú)終端限制，即無(wú)論是在計(jì)算機(jī)，還是在手機(jī)等移動(dòng)終端上都能夠操作，用戶通過(guò)點(diǎn)擊界面上的智能家居圖標(biāo)，就能夠打開智能家居系統(tǒng)的應(yīng)用程序，待輸入正確的用戶名和登錄密碼后，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)智能家居云服務(wù)系統(tǒng)的訪問(wèn)[4]。

三、結(jié)論

綜上所述，基于云服務(wù)的智能家居系統(tǒng)越來(lái)越顯現(xiàn)出其強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)，在云平臺(tái)上開發(fā)家庭娛樂(lè)、公共信息服務(wù)等應(yīng)用，能夠?yàn)橛脩籼峁└鼮閺V闊的服務(wù)體驗(yàn)，從智能家居的云服務(wù)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)，云服務(wù)和智能家居系統(tǒng)的對(duì)接，能夠成功地解決智能家居遠(yuǎn)程控制所要的的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性等問(wèn)題，這將是下一個(gè)IT技術(shù)浪潮。參 考 文 獻(xiàn)：

[1]岳敬華.基于云服務(wù)的智能家居系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D].杭州電子科技大學(xué)，2014.

[2]吳佳興，李愛(ài)國(guó).基于云計(jì)算的智能家居系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件，2013，13（7）：240-241.

[3]王朝華，陳德艷，黃國(guó)宏，等.基于Android的智能家居系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展，2012，15（6）：225-228.

[4]裴超.基于云計(jì)算的智能家居系統(tǒng)架構(gòu)研究[J].軟件導(dǎo)刊，2014，10（3）：80-82.