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• 传感器技术
• 数据处理
• 边缘计算

店铺： 义博图书专营店

出版社： 机械工业

ISBN：YL13572

商品编码：26145582038

YL13572  9787111591634 9787111587347

物联网之云：云平台搭建与大数据处理

作者： 王见    赵帅    曾鸣    孙昊    曾凡太   

丛书名： 物联网工程实战丛书

出版社：机械工业出版社

ISBN：9787111591634

上架时间：2018-3-9

出版日期：2018 年3月

开本：16开

版次：1-1

所属分类：计算机

1章 云计算数学基础 1
1.1 概率论 1
1.1.1 概率论的发展简史 1
1.1.2 随机事件 2
1.1.3 随机事件的概率 3
1.2 数理统计基础 6
1.2.1 随机变量及其分布函数 6
1.2.2 随机变量的数字特征 9
1.2.3 随机变量的基本定理 11
1.3 分布式计算介绍 12
1.3.1 分布式计算概念 12
1.3.2 分布式计算的发展历史 12
1.3.3 分布式计算结构 13
1.3.4 主要分布式技术 13
1.4 网格计算介绍 14
1.4.1 网格的产生 15
1.4.2 网格技术的特征 15

1.4.3 网格协议体系结构 16
1.5 云计算介绍 16
1.5.1 云计算的概念 16
1.5.2 云计算服务的形式 18
1.5.3 云计算的产品 19
1.6 本章小结 20
1.7 习题 20
2章 云计算方法 21
2.1 云计算的发展历程 21
2.2 计算资源使用模式 22
2.3 云计算原理 23
2.3.1 网络体系结构 23
2.3.2 网络协议模型 25
2.3.3 数据中心 28
2.3.4 虚拟化技术 32
2.3.5 Web技术 35
2.3.6 多租户技术 37
2.4 云计算技术与云服务模式 38
2.4.1 云计算基本技术 39
2.4.2 云计算服务模式 39
2.5 本章小结 41
2.6 习题 41
3章 PaaS云平台基础 42
3.1 云平台的概念及模型 42
3.1.1 云平台的概念 42
3.1.2 PaaS模型 43
3.1.3 PaaS基础技术层 44
3.1.4 PaaS平台服务层 44
3.1.5 PaaS关键技术 45
3.1.6 PaaS的发展 47
3.2 弹性计算平台 47
3.2.1 弹性计算平台的概念 47
3.2.2 弹性计算平台的实现方式 48
3.2.3 弹性计算平台举例 50
3.3 智能监控运维平台 52
3.3.1 背景及概念 52
3.3.2 实现方法 52
3.3.3 未来发展 54
3.4 物联网智能硬件开发平台 54
3.4.1 物联网智能硬件开发平台简介 54
3.4.2 物联网云平台服务案例——机智云 55
3.5 本章小结 57
3.6 习题 57
4章 云平台搭建实战 58
4.1 云平台的基础建设 58
4.1.1 云服务器介绍 58
4.1.2 云存储介绍 59
4.1.3 云存储结构 59
4.1.4 云存储的优、缺点 60
4.1.5 云存储的应用 61
4.1.6 高速光纤网络 62
4.1.7 云数据中心建设 62
4.2 智慧校园云平台搭建 63
4.2.1 智慧校园云概念 64
4.2.2 智慧校园云框架 64
4.2.3 智慧校园云的建设内容 65
4.2.4 智慧校园云的发展 69
4.3 智慧城市云平台搭建 69
4.3.1 智慧城市云概念 69
4.3.2 智慧城市云框架 70
4.3.3 智慧城市云的建设内容 71
4.3.4 智慧城市云的发展 73
4.4 智慧医疗云平台搭建 73
4.4.1 智慧医疗云概念 73
4.4.2 智慧医疗云框架 74
4.4.3 智慧医疗云的建设内容 75
4.4.4 智慧医疗云的发展 78
4.5 智能交通云平台搭建 79
4.5.1 智能交通云背景 79
4.5.2 智能交通云框架 79
4.5.3 智能交通云的建设内容 80
4.5.4 智能交通云的发展 82
4.6 本章小结 83
4.7 习题 83
5章 大数据基础 84
5.1 数据仓库 84
5.1.1 从数据库到数据仓库 84
5.1.2 数据仓库的定义 86
5.1.3 数据仓库的组成 87
5.2 数据挖掘 88
5.2.1 什么是数据挖掘 88
5.2.2 数据挖掘要解决的问题 89
5.2.3 数据挖掘的任务和方法 90
5.3 社交媒体指挥中心 93
5.4 产品知识中心 94
5.5 基础设施和业务研究 96
5.6 基于位置的服务 96
5.7 市场细分 97
5.8 在线广告 98
5.9 改进风险管理 100
5.10 本章小结 101
5.11 习题 101
6章 大数据处理方法 102
6.1 布隆过滤器（Bloom Filter） 102
6.1.1 基本思路 102
6.1.2 适用范围 103
6.1.3 实例 103
6.2 散列法（Hashing） 106
6.2.1 基本思路 107
6.2.2 适用范围 107
6.3 位图（BitMap） 109
6.3.1 基本思路 110
6.3.2 Map映射 110
6.3.3 适用范围 112
6.4 堆排序（Heapsort） 112
6.4.1 基本思路 112
6.4.2 适用范围和实例 113
6.5 双层桶划分 115
6.5.1 基本思路 115
6.5.2 适用范围和实例 115
6.6 数据库索引 116
6.6.1 基本思路 117
6.6.2 适用范围 117
6.7 倒排索引（Inverted index） 118
6.7.1 基本思路 118
6.7.2 适用范围 119
6.8 外排序 119
6.8.1 基本思路 120
6.8.2 适用范围 121
6.9 Trie树 121
6.9.1 Trie树的基本性质 122
6.9.2 Trie树的基本实现 122
6.9.3 Trie树的应用 122
6.9.4 Trie树复杂度分析 123
6.10 分布式处理（Map Reduce） 123
6.10.1 MapReduce详解 126
6.10.2 Map Reduce工作流程 127
6.10.3 适用范围 129
6.11 本章小结 130
6.12 习题 130
7章 物联网安全 131
7.1 信息安全基础 131
7.2 物联网信息安全体系 133
7.2.1 物联网的安全需求及体系结构 133
7.2.2 物联网感知层安全 135
7.2.3 物联网网络传输层安全 135
7.2.4 物联网应用层安全 136
7.2.5 与物联网安全相关的法规与政策 136
7.3 物联网信息安全对策 137
7.3.1 隐私保护 137
7.3.2 认证 138
7.3.3 访问控制管理 138
7.3.4 数据保护 138
7.3.5 物理安全 138
7.3.6 设备保护和资产管理 139
7.3.7 攻击检测和防御 139
7.3.8 态势感知 140
7.3.9 通信保护 142
7.3.10 日志和审计 142
7.4 物联网信息安全技术 142
7.4.1 已有技术在物联网环境中的应用 143
7.4.2 新技术的探索 145
7.4.3 物联网相关设备、平台、系统的漏洞挖掘和安全设计 146
7.5 云计算安全 148
7.6 本章小结 148
7.7 习题 149
8章 私有云服务 150
8.1 私有云 150
8.2 私有云解决方案 152
8.3 开源私有云解决方案之一——OpenStack 154
8.3.1 OpenStack概述 155
8.3.2 OpenStack架构 157
8.4 开源私有云解决方案之二——CloudStack 158
8.4.1 CloudStack系统架构 158
8.4.2 CloudStack设备层次 162
8.4.3 CloudStack管理平台 165
8.4.4 CloudStack工作流程 167
8.5 私有云服务规划与选型 169
8.5.1 企业私有云的设计与规划流程 169
8.5.2 家庭私有云的建立 170
8.6 私有云是物联网的存在形态之一 171
8.7 本章小结 172
8.8 习题 172
9章 雾计算 173
9.1 雾计算起源 173
9.1.1 从物联网说起 173
9.1.2 终端的计算资源、存储资源的不足 173
9.1.3 云计算的通信资源不足 174
9.2 雾计算介绍 175
9.2.1 雾计算的概念 175
9.2.2 雾计算与云计算的区别 176
9.2.3 雾计算的实施 177
9.2.4 雾计算与物联网 177
9.3 雾计算架构 178
9.3.1 OpenFog架构的产生 178
9.3.2 云和雾的角色范畴 179
9.3.3 OpenFog架构特征 179
9.3.4 OpenFog参考架构技术支撑 182
9.3.5 雾计算架构模型实例 183
9.3.6 物联网计算边界的划分 184
9.4 雾计算特点 185
9.4.1 雾计算的主要特点 186
9.4.2 雾节点的位置 186
9.4.3 雾计算的优点 187
9.4.4 雾计算的缺点 188
9.4.5 云、雾联合计算 190
9.5 物联网计算模式 191
9.5.1 云计算 192
9.5.2 雾计算 192
9.5.3 边缘计算 193
9.5.4 霾计算 194
9.5.5 流计算 194
9.6 雾计算产业 195
9.6.1 产业布局 195
9.6.2 雾计算参与物联网布局势在必行 195
9.6.3 雾计算的商业价值 197
9.6.4 智慧城市对雾计算、边缘计算的需求 198
9.7 雾计算装备 200
9.7.1 雾计算服务器 200
9.7.2 雾计算路由器 200
9.7.3 雾计算网关 204
9.7.4 雾计算传感器 204
9.8 雾计算应用 206
9.8.1 智慧交通 206
9.8.2 无人机快递 207
9.8.3 雾计算推动物联网发展 209
9.9 本章小结 211
9.10 习题 211
10章 云计算发展趋势展望 212
10.1 云计算关键技术研究进展 212
10.1.1 虚拟化技术 212
10.1.2 数据存储管理技术 213
10.1.3 节能技术 214
10.1.4 云计算技术新形态 215
10.2 云计算安全技术研究进展 216
10.3 云计算标准规范研究进展 218
10.4 云计算硬件基础建设进展 218
10.5 云计算服务个性化研究进展 219
10.5.1 资源调度服务 219
10.5.2 混合云服务 220
10.6 云计算商务模式创新研究 221
10.6.1 云计算商业模式创新 221
10.6.2 云计算改变产业布局 222
10.6.3 云计算产业发展趋势 223
10.7 云计算生态圈建设 225
10.8 云计算发展趋势展望 226
10.9 本章小结 228
10.10 习题 229

物联网之源：信息物理与信息感知基础 

传感器是物联网信息之源物联网技术是继计算机、互联网及移动通信技术之后的又一次信息产业浪潮。物联网技术的应用涉及国民经济和社会生活的方方面面，使得人们的生活更加信息化和智能化。

序言

1章绪论 

1.1信息物理概述 

1.2物联网概述 

1.3从物理学到信息物理学的演进 

1.4从互联网到物联网的演进 

1.4.1物联网对工业自动化的推动作用 

1.4.2物联网对信息化技术的推动作用 

1.4.3物联网的特征 

1.4.4物联网类别 

1.4.5物联网理解偏差 

1.5小结 

1.6习题 

参考文献 

2章信息论基础 

2.1信息论概述 

2.1.1信息发展简史 

2.1.2信息定义 

2.1.3信息科学发展 

2.1.4信息推动社会进步 

22狭义信息论 

《万物互联：从感知到智慧的旅程》 本书旨在揭示物联网（IoT）这一颠覆性技术的内在驱动力与未来发展脉络。我们并非要深入探讨具体的软硬件实现细节，例如如何搭建云平台或进行大数据分析，而是将目光聚焦于物联网得以成为现实的底层逻辑与核心理念。 第一部分：信息物理世界的深层对话——感知的基础与交互的基石 在信息物理系统（CPS）的宏大框架下，物联网的出现并非偶然，而是对物理世界进行深度感知和智能交互的必然延伸。本部分将带领读者穿越信息物理世界的表象，探究其本质。 感知的边界与维度： 物联网的核心在于“感知”。然而，这种感知远不止于简单的温度、湿度测量。我们将深入剖析信息感知能力的多维度性——它包含了对物体状态（如位置、姿态、形变）、环境参数（如光照、声音、化学成分）以及用户意图的理解。我们将探讨如何提取和映射物理世界的离散信息，使其能够被数字世界所理解和处理。这包括对各种传感器工作原理的哲学性思考，而非具体的电子元件介绍，理解它们如何将物理量转化为可计算的信号。 信息物理融合的本质： CPS的“融合”并非简单的叠加，而是信息与物理的双向驱动。本部分将阐述物理世界的动态如何影响信息的产生与流动，反之，信息层的决策又如何精确反馈并调控物理过程。我们将探讨这种“感知-决策-执行”闭环在不同尺度上的普遍性规律，以及信息在其中扮演的“神经网络”和“大脑”的角色，让读者理解信息如何赋予物理系统“生命”。 语义的构建与智能的萌芽： 原始的感知数据本身缺乏意义。理解万物互联的关键在于信息如何被赋予语义，从而实现更高层次的智能。我们将探讨信息在物联网中的转化链条，从原始数据到信息，再到知识，最终形成可指导行动的智能。这包括对标识解析、元数据管理等概念的抽象理解，认识它们如何为万物建立起可识别、可理解的身份，为后续的智能应用奠定基础。 第二部分：连接的艺术与协同的智慧——系统整体的演进逻辑 物联网之所以能够实现“万物互联”，其关键在于构建了一个庞大而复杂的协同网络。本部分将聚焦于连接的架构理念与协同机制，而非具体的网络协议或平台部署。 无处不在的连接： 连接是物联网的生命线。我们将探讨连接在物联网中的多样性表现——从低功耗广域网到短距离通信，从有线到无线。这不是对各种通信技术的罗列，而是理解不同连接模式的适用场景，以及它们如何共同构建起一个无缝连接的网络。我们将审视连接所带来的时空约束的打破，以及信息在其中的流动效率。 系统的涌现与协同： 单个的智能设备不足以构成物联网。真正的力量在于系统中各组成部分的协同作用，以及由此产生的整体涌现行为。本部分将解析物联网系统层级化和分布式的架构特征，探讨信息在不同层级间如何传递、聚合与分发。我们将理解节点与网络的互动关系，以及个体行为如何影响群体智能。 智能决策的分布式哲学： 尽管存在云平台，但物联网的智能并非完全集中。我们将探讨边缘计算、分布式决策等理念，理解信息如何在靠近数据源的地方被初步处理和决策，从而提升响应速度和系统韧性。这不是关于如何部署边缘服务器，而是理解就近处理信息的战略意义，以及它如何支撑更灵活、更智能的系统响应。 第三部分：数据之海的价值挖掘——信息生命周期的演进 信息在物联网中具有生命周期，从产生、传输、处理到最终的价值实现。本部分将聚焦于信息在物联网生态中的演变规律与价值转化，而非具体的算法模型。 信息的生命力与流动： 物联网产生的海量信息并非静态的“数据”，而是动态的、不断演进的。我们将理解信息从原始采集到价值提取的全过程，以及在这个过程中信息所经历的形态变化与质量提升。这包括对数据采集的准确性、数据传输的可靠性以及数据处理的实时性的基本考量。 价值的显现与增值： 海量数据的核心价值在于其潜在的洞察力。本部分将探讨信息如何通过分析与提炼，转化为有意义的知识和可执行的决策。我们将理解数据的关联性、数据的趋势性以及数据的预测性是如何被发掘的，从而驱动各行各业的智能化转型。这不是关于具体的分析工具，而是理解信息价值的来源与实现路径。 信息的可信度与安全： 在信息物理融合的世界里，信息的准确性、完整性和安全性至关重要。我们将探讨信息在流通过程中可能面临的挑战，以及如何确保信息的可信度，从而建立起稳健的物联网系统。这包括对信息安全的基本原则和隐私保护的必要性进行概念性阐述。 《万物互联：从感知到智慧的旅程》将带领读者跳脱具体的“术”，深入理解物联网的“道”。我们关注的是驱动技术发展的核心思想、普遍规律以及系统性思维，旨在帮助您构建对物联网更为深刻、全面的认识，为理解未来科技的发展趋势打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我最近对智能家居领域非常着迷，所以一直在寻找能够深入了解相关技术的书籍。在翻阅过程中，一本关于物联网的书引起了我的注意，其中关于“信息感知”的部分，为我提供了不少有价值的思路。它详细阐述了各种传感器的种类和工作原理，从最基本的温度、湿度传感器，到更复杂的图像、声音传感器，都进行了比较全面的介绍。我尤其对书中关于“非接触式感知”的探讨印象深刻，比如通过雷达或红外线来检测物体的存在和移动，这在智能家居的安全监控和用户行为分析方面有着广泛的应用前景。虽然书中没有涉及具体的编程实现，但它对这些感知技术的原理和应用场景的梳理，让我对如何构建一个真正智能的家居环境有了更清晰的认识。它让我意识到，物联网的“感知”是实现智能化的基础，只有准确、全面地感知信息，才能做出更智能化的决策和响应。

评分☆☆☆☆☆

我一直对云计算和大数据这两个概念很感兴趣，所以最近也关注了一些相关的书籍。读到一本提到“物联网之云”的书，里面关于云平台搭建的部分，虽然有些地方让我觉得讲得不够深入，但是它确实为我打开了另一扇门。书里介绍了物联网设备接入云平台的方式，比如各种协议的选择，以及数据如何在云端进行存储和管理。我特别喜欢它里面关于“大数据处理”的章节，虽然没有深入到复杂的算法，但它解释了为什么物联网会产生海量的数据，以及为什么我们需要专门的技术来处理这些数据。比如，如何对这些数据进行清洗、转换、分析，最终从中提取有价值的信息。书中提到了一些数据分析的案例，虽然不够具体，但足以让我意识到，物联网的真正价值在于对这些数据的深度挖掘，而不是简单地收集。它让我明白，物联网不仅仅是连接设备，更重要的是连接数据，并通过数据来驱动决策和创新。这种从“连接”到“智能”的转变，是物联网发展中至关重要的一环，而这本书在这方面给了我很好的启示。

评分☆☆☆☆☆

最近读了一本关于物联网的书，虽然我不是专业人士，但这本书的某些部分确实让我耳目一新。尤其是一些关于“信息物理系统”的概念，它把现实世界中的物理设备通过传感器连接到数字世界，再通过计算和分析来控制和优化这些物理过程，这个想法本身就充满未来感。书里提到的一些传感器原理和数据采集方式，虽然讲得比较基础，但让我对物联网的“感知”能力有了更深的理解。比如，如何通过温度、湿度、压力等传感器来实时监测环境，或者通过摄像头、麦克风等采集更丰富的信息。我尤其对书里描绘的，一个智能城市如何在这些基础的“感知”之上，实现交通流量优化、能源管理、甚至是灾害预警的场景感到兴奋。虽然书里并没有深入到具体的技术实现细节，但它成功地搭建了一个概念框架，让我看到了物联网从最基础的“感官”出发，如何一步步构建出更复杂的智能系统。这种从“是什么”到“能做什么”的逻辑梳理，对于初学者来说非常友好，能够帮助我们快速抓住物联网的核心要义，并对未来的发展方向产生初步的认知。

评分☆☆☆☆☆

最近在技术学习的路上，我遇到了许多关于“云平台”的讨论。恰好读到一本关于物联网的书，其中关于“云平台搭建”的部分，让我对如何将物理世界与数字世界无缝对接有了更深的理解。书中探讨了物联网设备与云端平台的交互方式，包括数据传输、设备管理以及服务发布等关键环节。虽然书中对具体的平台选型和技术栈的介绍不够详尽，但它清晰地勾勒出了一个物联网云平台的整体架构和运作流程。我尤其对书中关于“微服务架构”在云平台搭建中的应用感到好奇，它如何帮助我们构建一个可伸缩、高可用、易于扩展的平台。这让我意识到，搭建一个稳定可靠的物联网云平台，是实现物联网应用落地的关键一步，而这本书为我提供了宝贵的概念性指导，让我对这一复杂的技术领域有了初步的认识。

评分☆☆☆☆☆

我对物联网在工业领域的应用一直抱有浓厚的兴趣，所以在寻找相关资料时，一本关于物联网的书籍引起了我的注意。书中关于“信息物理系统”的内容，让我对工业物联网的实现原理有了更深入的了解。它阐述了如何通过各种传感器和执行器，将物理世界的设备连接到数字世界，并通过大数据分析和人工智能算法，实现对工业生产过程的实时监控、优化和预测。书中提到的“数字孪生”概念，即为物理实体创建一个虚拟模型，并在虚拟环境中进行模拟和优化，给我留下了深刻的印象。这让我意识到，工业物联网不仅仅是设备的连接，更是通过数据驱动的智能化改造，来提升生产效率、降低成本、保障安全。虽然书中没有涉及具体的工业应用案例，但它为我构建了一个宏观的认知框架，让我对工业物联网的未来发展方向有了更清晰的认识。