云計算在農(nóng)業(yè)綜合信息化服務中的應用

1、云計算在農(nóng)業(yè)綜合信息化效勞中的應用摘要：以農(nóng)業(yè)信息化為研究背景，分析當前農(nóng)業(yè)信息化建立存在的問題，將云計算模型引入農(nóng)業(yè)綜合信息效勞平臺建立中。分析云計算特點及其在農(nóng)業(yè)信息化中的優(yōu)勢，介紹基于云技術的農(nóng)業(yè)綜合信息效勞平臺建立方案，分析平臺建立框架、效勞分層、功能架構以及在農(nóng)業(yè)消費過程智能化中的應用。所提出的建立方案對于整合松散的農(nóng)業(yè)信息化資源，形成初步農(nóng)業(yè)信息云資源平臺具有一定的參考價值。關鍵詞：農(nóng)業(yè)工程；云計算；農(nóng)業(yè)綜合信息效勞中圖分類號：TN302.2文獻標識碼：A文章編號：1005-3824202104-0084-030引言農(nóng)業(yè)、農(nóng)村信息化是國家信息化、現(xiàn)代化的根底和重要組成局部，傳統(tǒng)形式

2、下的農(nóng)業(yè)信息化網(wǎng)點單一且分散，信息數(shù)據(jù)缺乏共享，數(shù)據(jù)挖掘和提煉難以形成對廣闊農(nóng)戶有用的成果。假設可以利用現(xiàn)有信息化根底設施形成集中、系統(tǒng)、云化的農(nóng)業(yè)綜合信息化環(huán)境，將會對農(nóng)業(yè)信息化建立起到促進作用。當前農(nóng)業(yè)信息化開展的市場需求日益旺盛，涌現(xiàn)出網(wǎng)上交易、遠程協(xié)助、農(nóng)產(chǎn)品調(diào)配等新趨勢，與云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術、新應用嚴密結合，云計算技術在推進農(nóng)業(yè)綜合信息效勞過程中具有宏大的應用前景。本文基于當前農(nóng)業(yè)信息化開展的現(xiàn)狀，提出了農(nóng)業(yè)綜合信息效勞平臺建立引入云計算技術的方案。1農(nóng)業(yè)信息化建立中的缺乏1.1構造松散，信息資源利用率不高目前，各省、各區(qū)建立的農(nóng)信信息化網(wǎng)點分散，各有特色又各自存在短板，區(qū)域信息

3、化網(wǎng)點星羅密布，各信息化網(wǎng)點間缺少聯(lián)絡，信息覆蓋面狹窄，農(nóng)業(yè)信息化資源共建共享程度相對較低，局部網(wǎng)點訪問量宏大，局部網(wǎng)點的訪問者寥寥無幾，高負載的系統(tǒng)才能需求和資源長期閑置浪費形成反差，整體資源利用率不高1。1.2缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃的綜合信息效勞環(huán)境經(jīng)過多年建立，我國經(jīng)濟興隆的農(nóng)村區(qū)域信息化體系已初步建立，各類信息化網(wǎng)站推出了繁多的農(nóng)經(jīng)板塊，農(nóng)業(yè)信息化支持才能有了較大提升，但眾多農(nóng)村信息化建立工程仍處于分級、分地、分區(qū)的松散狀態(tài)。地域間互相封閉隔離，無法統(tǒng)籌規(guī)劃各級各地各區(qū)的信息化建立，缺乏外部及內(nèi)部架構的標準和框架，造成信息孤島，雖局部有序但整體零亂。各種應用系統(tǒng)技術標準差異大，平臺架構不統(tǒng)一，應

4、用整合和數(shù)據(jù)交換困難，難以實現(xiàn)資源的整合、優(yōu)化和共享。受教育程度有限、信息化手段缺乏的廣闊農(nóng)村用戶難以高效地檢索到系統(tǒng)的、完好的和可用的信息，更難以將這些信息應用到實際的農(nóng)業(yè)消費和生活中。2農(nóng)業(yè)信息化引入云計算的優(yōu)勢2.1云計算的特點云計算以分布式計算、并行計算、網(wǎng)格計算、虛擬化、網(wǎng)絡存儲等熱點技術，集成大規(guī)模、可擴展的計算、存儲和應用才能為用戶提供按需分配資源的效勞，可分為3層串行同步通訊協(xié)議。1根底設施即效勞infrastructure as a service，IaaS，IaaS由底層硬件或虛擬機構成，由集群效勞器、存儲資源等硬件設備構成“云端資源池，將內(nèi)存、I/O設備、存儲、計算才能等

5、資源形成虛擬化效勞提供應用戶，用戶只需提交需求即可獲得相應的虛擬硬件配置。2平臺即效勞platform as a server，PaaS，PaaS構架在云根底設施上，為用戶提供應用程序開發(fā)、建立數(shù)據(jù)庫、托管和應用等效勞，是一種中間件平臺，用戶不用購置獨立的底層硬件和平臺軟件就可以在該平臺上定制開發(fā)應用程序，并可以通過互聯(lián)網(wǎng)傳遞給其它用戶。3軟件即效勞software as a service，SaaS，SaaS是最為常見和使用最多的云計算效勞，用戶通過向“云端申請，即可通過標準的web閱讀方式獲得互聯(lián)網(wǎng)上的軟件效勞，無需自己安裝軟件，降低了客戶的硬件計算才能以及資金等資源消耗。2.2云計算在農(nóng)

6、業(yè)信息化建立中的優(yōu)勢1云計算可以根據(jù)訪問量靈敏調(diào)配CPU、內(nèi)存、存儲、帶寬和軟件應用等IT資源，滿足用戶規(guī)模的變化和應用需求，實現(xiàn)訪問負載分擔，防止效勞器性能過載或閑置，優(yōu)化IT資源配置。2硬件設備部署靈敏，無需購置高端硬件設備即可建立大容量數(shù)據(jù)中心。以低廉的X86架構效勞器集群即可形成根底設施資源池，實現(xiàn)資源共享和統(tǒng)一管理。根據(jù)資源池的使用情況和用戶資源申請需求，按照策略靈敏按需分配和調(diào)度資源，降低了維護本錢和人力資源消耗。3以計時或計次收費的形式為用戶提供IT資源，用戶按照需求申請資源而無需大量采購設備?！霸贫速Y源池可以實現(xiàn)設備疊加，具有可伸縮、平滑、分布式的設備擴容才能，大大降低了用戶的

7、信息化建立本錢。4云計算具有大規(guī)模、高可用性、高集成度和高穩(wěn)定性等特點，智能備份、校驗糾錯、容災恢復、設備輪巡和在線業(yè)務及數(shù)據(jù)無感知切換等機制大幅提升了系統(tǒng)的平安性。5桌面云技術提升了用戶靈敏使用的才能，降低了用戶終端接入門檻和購置費用。3農(nóng)業(yè)綜合信息效勞平臺引入云計算方案3.1農(nóng)業(yè)綜合信息效勞平臺云計算框架在全國或全省按照統(tǒng)一的網(wǎng)絡構架和技術標準建立農(nóng)業(yè)綜合信息效勞平臺可以實現(xiàn)設備、資源和應用的共建共享，低本錢的集群計算能大幅降低農(nóng)業(yè)信息化的建立本錢和維護本錢。以大容量計算平臺提供海量業(yè)務應用，并為用戶提供統(tǒng)一的接入門戶，解決信息效勞最初1 km問題，同時利用桌面云技術解決信息效勞最后1 k

8、m問題。按照“根底架構即效勞IaaS理念建立1個私有云，可為不同業(yè)務應用需求快速提供虛擬主機、虛擬存儲和虛擬專用網(wǎng)絡等根底設施，降低用戶的一次性投入，縮短業(yè)務上線周期。通過平臺效勞層、軟件效勞層、客戶端效勞層采用云計算的效勞形式，部署業(yè)務應用，為用戶提供應用環(huán)境。采用省數(shù)據(jù)中心、縣/市區(qū)域節(jié)點、鄉(xiāng)/鎮(zhèn)/村遠端節(jié)點三級架構，省數(shù)據(jù)中心通過Internet或?qū)＞W(wǎng)與國家農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)中心連通2，如圖1所示。 3.2云計算效勞分層框架系統(tǒng)資源按照云計算效勞形式細分為根底層、平臺層、效勞層及應用層等4層構造，如圖2所示。根底層為“根底架構及效勞IaaS，可為各種業(yè)務應用快速提供虛擬主機、虛擬存儲和虛擬專用網(wǎng)絡

9、等根底設施；平臺層為平臺即效勞PaaS，通過全局核心效勞和中間件，向應用系統(tǒng)提供共性效勞；效勞層為應用軟件即效勞SaaS，通過web頁面以B/S方式向用戶提供業(yè)務使用效勞；應用層客戶端即效勞CaaS，通過桌面云等瘦客戶終端實現(xiàn)業(yè)務接入和申請34。3.3云計算農(nóng)業(yè)綜合信息效勞平臺功能架構軟件系統(tǒng)分為根底業(yè)務層和業(yè)務運營層，由綜合業(yè)務管理、農(nóng)經(jīng)業(yè)務管理、信息效勞業(yè)務管理和接口效勞管理等4個模塊構成。業(yè)務運營層負責整個工程的建立和運營，包括虛擬化管理、平臺管理、云資源調(diào)度管理和虛擬資源管理等；根底業(yè)務層為用戶提供各種農(nóng)業(yè)綜合業(yè)務、農(nóng)業(yè)增值業(yè)務和管理才能。系統(tǒng)通過整合資源為用戶提供統(tǒng)一的接入渠道5。效

10、勞平臺的整體功能架構如圖3所示。3.4云計算數(shù)據(jù)中心農(nóng)業(yè)綜合信息效勞平臺的核心是數(shù)據(jù)中心，底層由數(shù)量龐大的效勞器群和虛擬化管理軟件構成，通過虛擬化管理軟件和分配策略實現(xiàn)虛擬化資源平衡分配，平衡底層效勞器的計算才能；結合虛擬化存儲和云分布文件系統(tǒng)，為用戶提供虛擬化存儲效勞、虛擬計算效勞、數(shù)據(jù)平安效勞和分權分域隔離等效勞。效勞器群中故障設備將被虛擬化管理系統(tǒng)檢測并排除在資源池外，故障效勞器上部署的業(yè)務及數(shù)據(jù)可以在線遷移到其它效勞器上，實現(xiàn)用戶無感知遷移，保障了系統(tǒng)平安和數(shù)據(jù)完好。4農(nóng)業(yè)綜合信息效勞引入云計算的前景農(nóng)業(yè)綜合信息效勞引入云計算，可以降低農(nóng)業(yè)信息化建立本錢，加快農(nóng)業(yè)信息化效勞根底設施建立

11、速度，同時可以提升農(nóng)業(yè)信息化的集中管理、統(tǒng)一接入和便捷效勞的才能，在農(nóng)村信息資源存儲、農(nóng)產(chǎn)品網(wǎng)上供銷、農(nóng)業(yè)信息檢索引擎、農(nóng)業(yè)決策綜合分析、農(nóng)業(yè)消費智能化控制及農(nóng)業(yè)綜合信息效勞等方面具有較大的應用前景6。1基于云存儲的農(nóng)業(yè)信息資源。大容量虛擬化存儲技術提供了文字、圖片、語音、視頻等多媒體數(shù)據(jù)的海量存儲，數(shù)據(jù)讀寫、采集、處理和統(tǒng)計分析才能得到很大進步，低廉的存儲本錢使得存儲資源池得以快速部署。海量數(shù)據(jù)、平安可靠、無中斷效勞、便于管理等特點為用戶提供了數(shù)據(jù)挖掘的根底環(huán)境和才能。2基于云計算的數(shù)據(jù)快速檢索才能。大容量效勞器集群進步了平臺的計算才能，采用云計算搜索引擎在檢索速度和復雜算法實現(xiàn)才能上都有了

12、較大提升，信息檢索不再受到硬件條件的限制，Google、Baidu等國內(nèi)外搜索網(wǎng)站已經(jīng)率先進入了云技術搜索時代，并獲得了很好的效果。5完畢語云計算作為新興的技術越來越受到關注，它自身的技術特點將使當前的網(wǎng)絡構造產(chǎn)生構造性的變化。它能使用戶從個人計算機、效勞器存儲和計算才能的局限中解放出來，并使用戶可以使用各種終端接入應用系統(tǒng)中，使獨立業(yè)務應用遷移到集中的網(wǎng)絡中，對農(nóng)業(yè)信息化推廣和農(nóng)戶消費才能的提升都具有宏大的促進作用。參考文獻：1陳金華.基于云計算的農(nóng)村社區(qū)教育信息化架構設計研究J.重慶郵電大學學報：自然科學版，2021，246：724-727.2唐迪.云計算在科研信息化建立中的應用J.辦公自動化，2021，142：10-13.3朱瑩.農(nóng)業(yè)信息化的創(chuàng)立開展J.農(nóng)業(yè)圖書情報學刊，2021，272：62