馮文龍

摘要：本文研究的主要內(nèi)容是在電梯物聯(lián)網(wǎng)中，云計算技術(shù)應(yīng)用設(shè)計方法。文章首先對電梯物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行簡要的概述，對電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行闡述;其次，介紹了云計算技術(shù)以及技術(shù)特點;再次，對云計算在電梯物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用設(shè)計展開了論述;最后，分析了云計算軟件配置和模擬試驗。

關(guān)鍵詞：電梯物聯(lián)網(wǎng);云計算技術(shù);虛擬化設(shè)計

前言

當(dāng)前，我國高層建筑和智能化的建筑發(fā)展迅速，根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，這幾年來電梯數(shù)量呈持續(xù)上漲狀態(tài)，信息數(shù)據(jù)變化快、數(shù)量大、涉及面廣的特點逐漸出現(xiàn)。因此，在電梯系統(tǒng)中應(yīng)用智能化的控制系統(tǒng)較為常見，尤其在電梯智能控制系統(tǒng)中應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸走入人們的視線，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中還會應(yīng)用到云計算技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的設(shè)計，下面，將對此展開詳細(xì)的論述。

1. 電梯物聯(lián)網(wǎng)概述

在當(dāng)前的電梯行業(yè)中，受益于智能電梯控制系統(tǒng)的日益發(fā)展，電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)成為了熱點，在電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，對電梯的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的主要有三者，其一是傳輸層，該層發(fā)揮左右需要依賴有線或者無線的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng);其二是感知層，該層需要利用到傳感技術(shù)以及處理硬件信息的技術(shù);其三是服務(wù)平臺，平臺的作用在于分析處理終端傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并經(jīng)過人機交互系統(tǒng)將分析處理之后的數(shù)據(jù)展示出來。在物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器中，需要解決的關(guān)鍵技術(shù)在于處理數(shù)據(jù)信息，我國當(dāng)前電梯行業(yè)的品牌眾多，電梯生產(chǎn)的數(shù)量較為龐大，因此，在數(shù)據(jù)管理上必須集中統(tǒng)一處理。以往需要利用大規(guī)模的服務(wù)器結(jié)構(gòu)對傳統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，但是，這種數(shù)據(jù)的處理辦法需要耗費大量的成本，并且數(shù)據(jù)處理的效率也較為低下。因此，需要利用到云計算技術(shù)進(jìn)行資源的整合，以供給用戶的需要，云計算技術(shù)可以將電梯行業(yè)的資源進(jìn)行有效地整合，最終供電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)使用。

2. 電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)

電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)由多個系統(tǒng)模塊共同組成，包括對電梯的信息進(jìn)行實時分析的系統(tǒng)、對電梯的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸?shù)南到y(tǒng)、對電梯的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的系統(tǒng)以及實時采集和處理電梯數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。為了保障電梯信息的安全，數(shù)據(jù)傳輸層需要借助數(shù)據(jù)鏈路模塊提供的前端軟件和硬件的支持，并打包處理已經(jīng)采集好的電梯信息，在傳輸?shù)倪^程中需要加密系統(tǒng)對文件進(jìn)行加密處理。利用數(shù)據(jù)鏈路層，信息可以實時傳送到服務(wù)器的數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心向終端傳輸?shù)膹V播信息可以被接收，進(jìn)而在第一時間處理終端的電梯。

在電梯安全物聯(lián)網(wǎng)智能控制系統(tǒng)中存在多個模塊實體，這些模塊的功能各不相同，因此，模塊分布的層次也各不相同，在下層的模塊需要為上層的軟件提供服務(wù)支撐，反過來上層的軟件也可以直接調(diào)用下層的軟件。當(dāng)前，隨著建筑數(shù)量的增加，電梯的數(shù)量也在不斷增加，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用隨之增加，相應(yīng)的數(shù)據(jù)量更是呈幾何級別增長，在這種情況下，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理模式很難適用于今日，為此，需要利用到分布式云計算技術(shù)分析電梯的數(shù)據(jù)[1]。

3. 云計算介紹及其特點

云計算有著獨一無二的特性，即可以自行完成日常的維護(hù)和管理工作，并且，云計算需要虛擬的資源層作為立足點。用戶在使用云計算的過程中，可以依據(jù)自己的需求變化，不斷調(diào)整需要訪問的資源。云計算服務(wù)與軟件和IT行業(yè)存在密切的聯(lián)系，云計算服務(wù)的規(guī)模一般較大，服務(wù)呈虛擬化，較為安全。在電梯安全物聯(lián)網(wǎng)智能控制系統(tǒng)中，云計算技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，使得各項資源的共享率大大提升，進(jìn)而提高了各項資源的利用率。云計算的特征在于可以抽象化的表示，并集中統(tǒng)一管理存儲的資源，并且可以使用數(shù)據(jù)的讀寫過程以及相關(guān)的操作過程更加安全。

3. 云計算在電梯物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用設(shè)計

3.1虛擬化設(shè)計

實現(xiàn)云計算技術(shù)的應(yīng)用必須依賴虛擬化技術(shù)，該技術(shù)可以抽象化或者統(tǒng)一化表示物理資源。虛擬化的技術(shù)可以獲得用戶業(yè)務(wù)需求的動態(tài)變化情況，在此基礎(chǔ)上靈活地部署各項資源，這樣可以將資源的利用率提升到新的層次。物理主機是云計算環(huán)境中實現(xiàn)虛擬化的必要設(shè)備，在物理主機中，可以同時運行多臺虛擬機。除了物理主機之外，多臺虛擬機還可以用于虛擬化的平臺，主要作用在于可以在同一時間對多個虛擬機的操作系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視，此時的虛擬機之間可以形成有效的資源共享。電梯管理服務(wù)器是電梯系統(tǒng)進(jìn)行虛擬化分區(qū)過程中必須依靠的設(shè)備。此外，為了實現(xiàn)公司內(nèi)部的物理服務(wù)器存儲統(tǒng)一與云端服務(wù)器，需要進(jìn)行不同權(quán)限的管理[2]。

3.2數(shù)據(jù)庫管理

分布式數(shù)據(jù)庫的性能較為優(yōu)越，可靠性較高，這是因為這種類型的數(shù)據(jù)庫可以實現(xiàn)自動接管故障節(jié)點，可以使負(fù)載處于動態(tài)化的均衡狀態(tài)下。同時，分布式數(shù)據(jù)庫善于處理結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)較多的業(yè)務(wù)。

在客戶端應(yīng)用云數(shù)據(jù)庫不需要對云數(shù)據(jù)庫知根知底，這是因為在云數(shù)據(jù)庫中所有的底層硬件都已經(jīng)虛擬化。云數(shù)據(jù)庫的使用也較為方便，在理論層面，云數(shù)據(jù)庫具有無限的數(shù)據(jù)存儲能力[3]。

3.3云數(shù)據(jù)信息安全管理

在處理數(shù)據(jù)時，電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)需要利用到云端分布式存儲處理模式，此時的數(shù)據(jù)存儲在云端之上，因此，無論是管理數(shù)據(jù)還是維護(hù)數(shù)據(jù)都有較大的難度，在當(dāng)前應(yīng)用逐漸增多的情況下，數(shù)據(jù)失竊的可能性也逐漸增大。數(shù)據(jù)遭到泄露主要有以下幾項原因：其一是傳輸數(shù)據(jù)的過程中沒有進(jìn)行加密處理;其二是數(shù)據(jù)及西寧的加密處理不完善。為了保障物聯(lián)網(wǎng)平臺的整體運行更加平穩(wěn)，需要安全管理云數(shù)據(jù)[4]。

現(xiàn)階段，保障信息安全的過程中，主要利用的技術(shù)是軟件和硬件的防火墻。密碼是信息安全保護(hù)的關(guān)鍵，因此，在電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，為了認(rèn)證身份，保證信息的完整性，會使用到各種加密的工具，包括位于傳感層的安全標(biāo)簽，位于應(yīng)用層的主機加密和各種加密模塊等。

4. 軟件配置和模擬試驗

4.1CloudStack介紹

在云計算解決方案中，CloudStack具有明顯的開源性，CloudStack可以在較短的時間內(nèi)完成公有云和私有云的部署，并且私有云和公共云具有較高的伸縮性。數(shù)據(jù)中心的操作者需要充分利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)架構(gòu)在最短的時間內(nèi)創(chuàng)建云服務(wù)，在這一步驟中仍然不可忽視CloudStack的重要作用。與此同時，為了在較短的時間內(nèi)將當(dāng)下所有的基礎(chǔ)設(shè)施完成云服務(wù)的覆蓋，運營商需要利用CloudStack形成自身的數(shù)據(jù)中心。充分利用云計算技術(shù)，CloudStack的用戶可以不斷提升效率，接下來便可以較快的速度完成部署新服務(wù)。前文提到了CloudStack作為一個云操作系統(tǒng)，具有顯著的開源性，因此，CloudStack為用戶提供公共云服務(wù)時，可以充分利用自身的硬件基礎(chǔ)設(shè)施。除此之外，CloudStack可以對用戶虛擬化的資源進(jìn)行有效協(xié)調(diào)和組織，這樣有助于創(chuàng)建的環(huán)境更加和諧。

4.2模擬研究

安裝CloudStack相關(guān)的管理軟件需要在LINUX環(huán)境下進(jìn)行。驗證電梯物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用云計算的可行性，需要運行相關(guān)的軟件。同時，還可以利用云管理的服務(wù)器，以模擬配置進(jìn)行研究。為了保證海量的數(shù)據(jù)得到擴充，需要利用配置不同的軟件重新整合資源，需要統(tǒng)一的管理服務(wù)器進(jìn)行服務(wù)管理的過程中采取命令性的方式。分析電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中應(yīng)用云計算可以從設(shè)計的層面入手，充分借助應(yīng)用帶來的推動效應(yīng)。

結(jié)束語

總的來說，文章對云計算在電梯物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用和設(shè)計方法進(jìn)行了科學(xué)研究，從電梯物聯(lián)網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)入手，簡要描述了云計算的特點，以及電梯物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計方法。云計算的相關(guān)特性，包括易擴展、虛擬化技術(shù)及其多客戶端架構(gòu)，應(yīng)用于電梯物聯(lián)網(wǎng)，可以很好地處理數(shù)據(jù)融合問題，實現(xiàn)利潤最大化，利用電梯物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器資源，提升電梯物聯(lián)網(wǎng)資源利用率，針對每個終端設(shè)備用戶對不同類型電梯數(shù)據(jù)信息的需求，制定統(tǒng)一的云服務(wù)器數(shù)據(jù)信息管理方法，進(jìn)而對電梯互聯(lián)網(wǎng)海量信息信息資源管理難點進(jìn)行有效處理。

參考文獻(xiàn)

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[4]彭世儀. 云計算技術(shù)在電梯物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用[J]. 海峽科學(xué)， 2020， No.166（10）：45-48.