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【摘要】本文介绍了基于云计算和物联网构建智慧校园，将物理基础设施和IT基础设施普遍互联，实时监控，将获得的大量数据利用云计算平台进行处理，实现智慧校园。
【关键词】云计算；物联网；智慧校园
【中图分类号】TP393
【文献标识码】A
【文章编号】1672—5158（2012）10-0061-01
目前，大部分的高校已经实现了数字化，校园网已经覆盖整个校园，信息服务在学校的教学、科研与管理中发挥了巨大的作用。但是在高校的数字化建设中，仍然存在一些不足，例如网络基础设施的接入手段单一，没有考虑到与物件互接的问题，资源共享存在局限性，资源使用不均衡等。
为了改变这一现状，促进高校跨越式发展，未来应该建设这样的智慧校园：首先，是拥有全面覆盖的无线网络；其次，是拥有高效的、动态的、可大规模存储数据及处理数据的系统即云计算平台；再次，是拥有可以感知一切的系统即物联网平台。
1 云计算（Cloud Computing）与物联网（The Internet ofThings.lOT）
1.1 云计算
云计算的核心思想，是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户按需服务，提供资源的网络被称为“云”。
1.2 物联网
物联网，即通过装置在各类物体上的射频识别（RFID）、传感器、二维码等，经过接口与无线网络相连，从而给物体赋予“智能”，实现人与物体的沟通和对话，也可以实现物体与物体之间的沟通和对话。
把云计算与物联网结合起来，我们可以看出，云计算其实就相当于一个人的大脑，而物联网就是感官和肢体。一方面，物联网提供全面的感知和控制网络，另一方面，云计算提供面向物联网应用的集成，面向用户和终端的应用服务平台。
2 智慧校园（Smart Campus）
智慧校园的建设包括教学科研、校园管理和资源共享等方面。核心思想就是（1）信息的全面感知：即可随时随地感知、测量、捕获和传递信息，快速获取学习、研究与管理活动中的基本信息；（2）海量数据的处理：对信息进行分析，能够从学校角度准确把握全局状态和统一数据；（3）智能的管理服务：建立面向服务的智能校园综合应用的统一公共管理平台，为教师和学生，为管理和校园生活，提供普适的、智能的应用与服务。
智慧校园建设也是一个长期的演进过程，需要逐步完善。因为大部分高校已经实现数字化，智慧校园总体设计应该采用新建应用服务系统、完善可用应用系统和集成原有应用系统并举的基本策略。
2.1 体系架构
智慧校园总体应用框架自上而下可分为信息门户，云计算平台、和设施融合三个层面，信息安全体系和标准规范与运维保障体系为支撑体系。智慧校园总体应用框架如图1所示。
一直以来，人们都将物理基础设施和IT基础设施分开来进行考虑。利用物联网技术，将高校各种资源设施进行融合，普遍互联，实时监控，才是实现智慧校园建设的基础。
将获得的大量数据（包括普通主题数据库数据和物联网感知数据）进行融合是智慧校园建设的核心基础之一。因为只有建立一个统一的、完备的、共享的、标准的数据融合平台，才能够有效的融合各种异构数据源，真正的解决不同部门之间的信息共享与自动交流的问题，有效地支撑智慧校园的建设工作。
信息安全体系包括运行安全和信息安全两个方面。运行安全包括风险分析、审计跟踪、备份与恢复和应急等方面。信息安全包括操作系统安全、数据库安全、网络安全、病毒防护、访问控制和加密与鉴别等方面。
标准规范与运维保障体系是智慧校园建设的重要支撑。标准规范确定了数据建模、信息采集、加工处理、数据交换等过程的规范标准，最大限度地实现信息优化管理和资源共享，从而规范地建立应用系统的数据结构，满足信息化建设需求，为数据融合和服务融合奠定基础。
运维保障体系主要用来保障智慧校园稳定、安全、有效的运行。首先，要建立责任制，确保数据源的唯一性和正确性；其次，要建立监控中心，对外负责用户及权限角色的管理（受业务部门需求的约束），业务咨询及办理，网络环境的维护，以及用户故障应答与服务等；对内的主要工作有实时监控网络系统、关键应用系统的运行状态和性能状态，感知虚拟世界场景，保障运营和优化服务质量。
2.2 建设内容
智慧校园的建设首先要编写统一的标准规范，用于保证各系统之间进行信息交换和互操作能力；其次要建立有线和无线双覆盖的网络环境，搭建统一的基础设施支撑平台；再次要建设共享数据库平台，建设统一身份认证平台和建设综合信息服务平台。
具体建设内容举例如下：
（1） 与手机融合的校园一卡通。在原有的数字校园一卡通的基础上，结合智能SIM卡技术，实现手机与校园信息服务系统的融合，以手机作为独立的服务终端发送请求或者接受服务。实现门禁、考勤、就餐、消费、会议签到、借书、用水、用电、公共设施使用功能等。
（2） 智慧教室。教室可自动调控温度、照明、窗帘等相关辅助设备，可实现三维的物品展示，可监测本教室的使用状态。
（3） 智慧图书馆。通过物联网实现智慧化的服务和管理。减少人工服务，使用智能书车进行图书的查询、定位、书架智能导航等功能。
3 结束语
本文介绍了基于云计算和物联网构建智慧校园，将物理基础设施和IT基础设施普遍互联，实时监控，将获得的大量数据利用云计算平台进行处理，真正实现智慧校园。
参考文献
[1] 宗平，朱洪波，黄刚，许建真，智慧校园设计方法的研究[J].南京邮电大学学报，2010（8）
[2] 吕倩，基于云计算及物联网构建智慧校园[J].计算机科学，2011（10）
[3] 刘岚，翟鸿雁，陈宁.基于物联网技术的智慧校园建设方案讨论[J].科技视界，2012（7）
【关键词】云计算；物联网；智慧校园
【中图分类号】TP393
【文献标识码】A
【文章编号】1672—5158（2012）10-0061-01
目前，大部分的高校已经实现了数字化，校园网已经覆盖整个校园，信息服务在学校的教学、科研与管理中发挥了巨大的作用。但是在高校的数字化建设中，仍然存在一些不足，例如网络基础设施的接入手段单一，没有考虑到与物件互接的问题，资源共享存在局限性，资源使用不均衡等。
为了改变这一现状，促进高校跨越式发展，未来应该建设这样的智慧校园：首先，是拥有全面覆盖的无线网络；其次，是拥有高效的、动态的、可大规模存储数据及处理数据的系统即云计算平台；再次，是拥有可以感知一切的系统即物联网平台。
1 云计算（Cloud Computing）与物联网（The Internet ofThings.lOT）
1.1 云计算
云计算的核心思想，是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户按需服务，提供资源的网络被称为“云”。
1.2 物联网
物联网，即通过装置在各类物体上的射频识别（RFID）、传感器、二维码等，经过接口与无线网络相连，从而给物体赋予“智能”，实现人与物体的沟通和对话，也可以实现物体与物体之间的沟通和对话。
把云计算与物联网结合起来，我们可以看出，云计算其实就相当于一个人的大脑，而物联网就是感官和肢体。一方面，物联网提供全面的感知和控制网络，另一方面，云计算提供面向物联网应用的集成，面向用户和终端的应用服务平台。
2 智慧校园（Smart Campus）
智慧校园的建设包括教学科研、校园管理和资源共享等方面。核心思想就是（1）信息的全面感知：即可随时随地感知、测量、捕获和传递信息，快速获取学习、研究与管理活动中的基本信息；（2）海量数据的处理：对信息进行分析，能够从学校角度准确把握全局状态和统一数据；（3）智能的管理服务：建立面向服务的智能校园综合应用的统一公共管理平台，为教师和学生，为管理和校园生活，提供普适的、智能的应用与服务。
智慧校园建设也是一个长期的演进过程，需要逐步完善。因为大部分高校已经实现数字化，智慧校园总体设计应该采用新建应用服务系统、完善可用应用系统和集成原有应用系统并举的基本策略。
2.1 体系架构
智慧校园总体应用框架自上而下可分为信息门户，云计算平台、和设施融合三个层面，信息安全体系和标准规范与运维保障体系为支撑体系。智慧校园总体应用框架如图1所示。
一直以来，人们都将物理基础设施和IT基础设施分开来进行考虑。利用物联网技术，将高校各种资源设施进行融合，普遍互联，实时监控，才是实现智慧校园建设的基础。
将获得的大量数据（包括普通主题数据库数据和物联网感知数据）进行融合是智慧校园建设的核心基础之一。因为只有建立一个统一的、完备的、共享的、标准的数据融合平台，才能够有效的融合各种异构数据源，真正的解决不同部门之间的信息共享与自动交流的问题，有效地支撑智慧校园的建设工作。
信息安全体系包括运行安全和信息安全两个方面。运行安全包括风险分析、审计跟踪、备份与恢复和应急等方面。信息安全包括操作系统安全、数据库安全、网络安全、病毒防护、访问控制和加密与鉴别等方面。
标准规范与运维保障体系是智慧校园建设的重要支撑。标准规范确定了数据建模、信息采集、加工处理、数据交换等过程的规范标准，最大限度地实现信息优化管理和资源共享，从而规范地建立应用系统的数据结构，满足信息化建设需求，为数据融合和服务融合奠定基础。
运维保障体系主要用来保障智慧校园稳定、安全、有效的运行。首先，要建立责任制，确保数据源的唯一性和正确性；其次，要建立监控中心，对外负责用户及权限角色的管理（受业务部门需求的约束），业务咨询及办理，网络环境的维护，以及用户故障应答与服务等；对内的主要工作有实时监控网络系统、关键应用系统的运行状态和性能状态，感知虚拟世界场景，保障运营和优化服务质量。
2.2 建设内容
智慧校园的建设首先要编写统一的标准规范，用于保证各系统之间进行信息交换和互操作能力；其次要建立有线和无线双覆盖的网络环境，搭建统一的基础设施支撑平台；再次要建设共享数据库平台，建设统一身份认证平台和建设综合信息服务平台。
具体建设内容举例如下：
（1） 与手机融合的校园一卡通。在原有的数字校园一卡通的基础上，结合智能SIM卡技术，实现手机与校园信息服务系统的融合，以手机作为独立的服务终端发送请求或者接受服务。实现门禁、考勤、就餐、消费、会议签到、借书、用水、用电、公共设施使用功能等。
（2） 智慧教室。教室可自动调控温度、照明、窗帘等相关辅助设备，可实现三维的物品展示，可监测本教室的使用状态。
（3） 智慧图书馆。通过物联网实现智慧化的服务和管理。减少人工服务，使用智能书车进行图书的查询、定位、书架智能导航等功能。
3 结束语
本文介绍了基于云计算和物联网构建智慧校园，将物理基础设施和IT基础设施普遍互联，实时监控，将获得的大量数据利用云计算平台进行处理，真正实现智慧校园。
参考文献
[1] 宗平，朱洪波，黄刚，许建真，智慧校园设计方法的研究[J].南京邮电大学学报，2010（8）
[2] 吕倩，基于云计算及物联网构建智慧校园[J].计算机科学，2011（10）
[3] 刘岚，翟鸿雁，陈宁.基于物联网技术的智慧校园建设方案讨论[J].科技视界，2012（7）