1.云計(jì)算
云計(jì)算(Cloud Computing)利用大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心或超級(jí)計(jì)算機(jī)集群，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)將計(jì)算機(jī)硬件和網(wǎng)站制作系統(tǒng)軟件等資源，以免費(fèi)或按需付費(fèi)的方式提供給使用者，應(yīng)用則以服務(wù)的方式提供，這類服務(wù)就是“軟件即服務(wù)”。
數(shù)據(jù)中心或超級(jí)計(jì)算機(jī)集群的硬件和軟件等資源被叫做“云”。“云”如果以按需付費(fèi)的方式向公眾開放，則稱為“公用云”(Public Cloud)，被出售的服務(wù)叫做“效用計(jì)算”(UtilityComputing)或“實(shí)用計(jì)算”。“云”如果由一個(gè)單位內(nèi)部使用的數(shù)據(jù)中心組成，不對(duì)外公開，則稱為“專用云”(Private Cloud)。所以，“云計(jì)算”是由SaaS和效用計(jì)算共同組成的，不包括專用云在內(nèi).人們可以是SaaS或效用計(jì)算的用戶或者提供者。
云計(jì)算的“云”字是從電話系統(tǒng)借用來(lái)的。過(guò)去，數(shù)據(jù)都是在電纜連接起來(lái)的線路上傳輸?shù)摹?0世紀(jì)90年代，長(zhǎng)途電話公司開始以虛擬專用網(wǎng)(Virtual Private Network, VPN)提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，保持了原有的帶寬和較低的費(fèi)用。使用VPN，事先不能準(zhǔn)確知道具體的傳輸線路，于是把這種類型的聯(lián)網(wǎng)稱為“電信云”(Telecom Cloud)。云計(jì)算與此類似，數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器主要依靠虛擬化技術(shù)來(lái)滿足用戶的需要，在某個(gè)具體的時(shí)間究竟有多少個(gè)虛擬主機(jī)，也是事先難以確定的。
云計(jì)算的用戶通過(guò)瀏覽器提出請(qǐng)求并得到服務(wù)，可以在移動(dòng)過(guò)程中處理業(yè)務(wù)。所使用的計(jì)算資源在第三方所有的數(shù)據(jù)中心，由第三方來(lái)操作。用戶不必關(guān)心所使用的設(shè)備和技術(shù)。有的供應(yīng)商還提供一種方法，讓用戶通過(guò)遠(yuǎn)程接口或Web瀏覽器，可以即時(shí)地添加功能。
云計(jì)算需要管理工作的自動(dòng)化，如果一個(gè)系統(tǒng)通過(guò)人的管理來(lái)分配資源，那么它不是云計(jì)算，而是一個(gè)數(shù)據(jù)中心。云服務(wù)是通過(guò)云計(jì)算提供的Web服務(wù)，但云計(jì)算的應(yīng)用不限于Web服務(wù)，也包括存儲(chǔ)、通常的計(jì)算或者接人任意數(shù)量的專門服務(wù).使用云計(jì)算，人們只需要根據(jù)實(shí)際所使用的資源和時(shí)間付費(fèi)，按需要調(diào)節(jié)計(jì)算能力，適應(yīng)變化的工作負(fù)載和業(yè)務(wù)需求。
隨著互聯(lián)成本的降低.和處理器多核體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展及其固有的并行性.云計(jì)算得到有力的支持，應(yīng)用正在迅速擴(kuò)大。
2.普適計(jì)算
普適計(jì)算的概念是Mark Weiser于1988年前后在擔(dān)任Xerox公司的Palo Alto研究中心首席技術(shù)官時(shí)提出的，當(dāng)時(shí)取名為Ub晚uitous Computing,隨著以手機(jī)為代表的小型信息終端的出現(xiàn)以及互聯(lián)網(wǎng)的普及，1999年，IBM公司根據(jù)移動(dòng)計(jì)算和嵌人式計(jì)算的要求，開始開發(fā)實(shí)時(shí)的、低功耗的、大帶寬的普適計(jì)算系統(tǒng)，并且用Pervasive Computing表示這類計(jì)算。現(xiàn)在，Ubiquitous Computing和Pervasive Computing已經(jīng)成為同義詞，中文統(tǒng)一叫做“普適計(jì)算”。
普適計(jì)算是當(dāng)前信息與通信技術(shù)(ICT)迅速發(fā)展的一個(gè)領(lǐng)域，它把ICT集成到人們的日常生活和環(huán)境中，使微處理設(shè)備具有內(nèi)置的通信能力。普適計(jì)算系統(tǒng)(PervasiveComputing systems, PCs)及其服務(wù)引人更多的有關(guān)環(huán)境的用戶知識(shí)，使用戶對(duì)環(huán)境有更多的控制能力，不管他們?cè)谑裁吹胤健?br />下面來(lái)看一個(gè)實(shí)例—上海世博會(huì)信息通信館中的ICT終端。在2010年上海世博會(huì)期間，進(jìn)人信息通信館的每個(gè)游客可以臨時(shí)借用一個(gè)最新手持個(gè)人信息通信移動(dòng)設(shè)備，如圖6-29所示。該設(shè)備在世博史上是首創(chuàng).整套系統(tǒng)整合了智能無(wú)線設(shè)備、快速充電系統(tǒng)、通信與網(wǎng)絡(luò)追蹤、射頻識(shí)別與展演控制系統(tǒng)。利用該信息通信設(shè)備，游客可以創(chuàng)建他們個(gè)性化的“夢(mèng)想”檔案，以參與展演，收集夢(mèng)想，贏取獎(jiǎng)品，與展項(xiàng)互動(dòng)，并了解展演的更多信息.這些個(gè)性化的內(nèi)容會(huì)被收集起來(lái)，供游客從網(wǎng)上展館下載.普適計(jì)算技術(shù)包括三個(gè)主要的方面:計(jì)算設(shè)備、通信連接和用戶界面。
(1)計(jì)算設(shè)備。計(jì)算設(shè)備有多種形式，大小各不相同.從手持設(shè)備(如移動(dòng)電話)到很小的嵌人式器件，它們都能夠互相通信，具有一定的智能.計(jì)算設(shè)備分為傳感器、處理器和激勵(lì)器三類，傳感器是檢測(cè)環(huán)境變更、用戶行為、人的命令等的輸人設(shè)備，處理器是解釋和分析數(shù)據(jù)的電子設(shè)備，激勵(lì)器是輸出設(shè)備，響應(yīng)已處理的信息，通過(guò)電子或機(jī)械的方法來(lái)改變環(huán)境。
普適計(jì)算強(qiáng)調(diào)使用移動(dòng)技術(shù)、地理定位系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)個(gè)人的數(shù)字設(shè)備分配信息。
(2)通信連接。普適計(jì)算依靠獨(dú)立的電子設(shè)備構(gòu)成互相連接的網(wǎng)絡(luò)，可以通過(guò)有線或無(wú)線的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)有效的連接.普適計(jì)算系統(tǒng)的有效程度取決于互聯(lián)所達(dá)到的互操作性，以及有線和無(wú)線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的融合。
(3)用戶界面。普適計(jì)算需要新的用戶界面，它們能夠感知并提供更多關(guān)于用戶和環(huán)境的信息給處理器。用戶界面的輸人應(yīng)當(dāng)是可視的信息(如可以識(shí)別人臉、姿態(tài))，能夠識(shí)別聲音、氣味或觸覺(jué)，以及其他可感知的信息，如溫度等.輸出也應(yīng)當(dāng)是這樣的.界面技術(shù)還能夠剪裁信息以滿足特定的需要，還可能要求適應(yīng)不可預(yù)知的情況，這是更大的挑戰(zhàn)。
3.富互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用
一直以來(lái)，桌面應(yīng)用程序具有流暢的用戶交互性，由于所有處理都在用戶的機(jī)器上進(jìn)行，因此能提供更加無(wú)縫的用戶體驗(yàn).但軟件是銷售出去的，會(huì)遇到發(fā)布和更新的問(wèn)題。另外，Web應(yīng)用程序則很容易從網(wǎng)上獲得.可以擺脫相關(guān)的軟件發(fā)布和更新問(wèn)題的困擾，但在用戶交互性體驗(yàn)方面較差。
基于Web的業(yè)務(wù)環(huán)境正在朝面向體驗(yàn)(Experience-Oriented)的模型轉(zhuǎn)變，因此開發(fā)者的工作必須為客戶創(chuàng)造肯定的、難忘的體驗(yàn)，即由Web網(wǎng)站提供直觀的視圖，使客戶盡可能地T解產(chǎn)品.富互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用(Rich Internet Application.RIA)就是朝這個(gè)方向轉(zhuǎn)變的Web應(yīng)用新類型，比傳統(tǒng)的HTML Web應(yīng)用有更好的響應(yīng)和互動(dòng)能力.把桌面應(yīng)用的直接互動(dòng)性以及Web應(yīng)用的分布能力結(jié)合在一起。
RIA利用客戶端的計(jì)算能力來(lái)改善與客戶的互動(dòng)?；ヂ?lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)正在不斷發(fā)展以適應(yīng)這一新的技術(shù)。原來(lái)的頁(yè)面更新是下載一個(gè)新的頁(yè)面，而RIA則允許對(duì)頁(yè)面上的個(gè)別內(nèi)容進(jìn)行變更，可以在頁(yè)面上顯示其他的信息，如錯(cuò)誤消息、確認(rèn)消息，提供即時(shí)的反饋來(lái)代替打開另一個(gè)頁(yè)面。
4.物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)是指通過(guò)射頻識(shí)別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按照約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò).物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。這包含兩層含義:第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展;第二，其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間。
這里的“物”要滿足以下條件才能夠被納人“物聯(lián)網(wǎng)”的范圍:有相應(yīng)信息的接收器;有數(shù)據(jù)傳輸通路;有一定的存儲(chǔ)功能;有處理器;有操作系統(tǒng);有專門的應(yīng)用程序;有數(shù)據(jù)發(fā)送器;遵循物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議;在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中有可被識(shí)別的唯一編號(hào)。
物聯(lián)網(wǎng)的概念是在1999年提出的.2005年11月17日，在突尼斯舉行的信息社會(huì)世界峰會(huì)(WSIS)上，國(guó)際電信聯(lián)盟發(fā)布了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)》，正式提出了“物聯(lián)威，的概念;報(bào)告指出，無(wú)所不在的‘。物聯(lián)網(wǎng)”通信時(shí)代即將來(lái)臨，世界上所有的物體—從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾都可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)主動(dòng)進(jìn)行交換.射頻識(shí)別技術(shù)、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、智能嵌人技術(shù)將得到更加廣泛的應(yīng)用。國(guó)際電信聯(lián)盟的一份報(bào)告曾描繪了“物聯(lián)網(wǎng)”時(shí)代.的情景:當(dāng)司機(jī)出現(xiàn)操作失誤時(shí)汽車會(huì)自動(dòng)報(bào)警;公文包會(huì)提醒主人忘帶了什么東西;衣服會(huì)“告訴”洗衣機(jī)對(duì)顏色和水溫的要求;等等。
物聯(lián)網(wǎng)把新一代信息技術(shù)充分運(yùn)用到各行各業(yè)中，具體地說(shuō)，就是把感應(yīng)器嵌人和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中，然后將“物聯(lián)網(wǎng)”與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)與物理系統(tǒng)的整合。在這個(gè)整合的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，存在能力超級(jí)強(qiáng)大的中心計(jì)算機(jī)群，能夠?qū)φ暇W(wǎng)絡(luò)內(nèi)的人員、機(jī)器、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行實(shí)時(shí)的管理和控制。在此基礎(chǔ)上，人們能夠以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活.達(dá)到“智慧”狀態(tài)，提高資源利用率和生產(chǎn)力水平，改善人與自然的關(guān)系。