基于云的智慧养老平台的研究与实现
发布时间：2021-08-05 20:49
本研究分析设计并实现了一个基于云的智慧养老平台,其特征是细粒度的服务划分,容器化的服务部署,高效的大数据处理中心。智慧养老平台希望通过云计算等信息技术来改变传统养老行业的服务模式,以此来解决中国养老所面临的各种问题,特别是养老产业碎片化、养老信息不互通的问题。养老平台致力于构建一个面向多个机构、多种用户的数字化养老环境,让养老服务的提供者可以以一个很低的门槛把他们的养老服务发布到平台,以SaaS的形式向养老服务的需求者展示和推送。而养老服务的需求者也可以通过一个统一的平台,轻松获取到各种各样的养老服务。在这样一个数字化养老环境中,养老服务之间能优胜劣汰实现整个平台的可持续演进,养老数据可以互联互通,同时平台还通过大数据和机器学习等技术充分利用日常积累的数据,在降低人工成本的同时还能为老年人提供个性化、智能化的服务,促进整个养老行业的健康向上发展。在构建养老平台的过程中,本研究做了以下技术创新:（1）在云计算的理论基础上,提出了一种基于容器的弹性伸缩的云服务模型,为养老平台提供了高效稳定的运行环境,让养老平台一直处在一个最优化的计算资源利用状态。（2）对面向服务的软件设计架构进行改进,提...
【文章来源】：北京工业大学北京市 211工程院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
950年至2050年中国人口特征变化
北京工业大学工程硕士专业学位论文-8-图2-1云计算的三种服务模式Figure2-1Threeservicemodesofcloudcomputing（1）软件作为服务（SaaS）：客户不用掌握硬件、操作系统，也不需要运作网络的基础架构，甚至不需要知道任何编程的知识，只需要以租赁或订阅的形式直接享受软件服务，这个服务是由软件服务的提供商来运营维护的，用户一般通过一组账号密码来通过互联网直接访问，获取服务。这种服务提供方式一般是直接面向普通用户，代表由MicrosoftCRM与Salesforce.com等。（2）平台作为服务（PaaS）：服务商按需提供软件开发、测试和运行所需要的环境，用户掌握虚拟环境的部分权限，但是不掌握主机的硬件系统或网络基础架构。用户也无需考虑对开发所必需的服务器、存储空间、网络和数据库的基础结构进行设置或管理，不用费心管理底层基础架构。得益于零服务器管理和零配置部署，开发者可以专注于构建出色的应用，省去管理开销。比较有代表性的如GoogleAppEngine。（3）基础设施作为服务（IaaS）：一般是用户通过远程连接协议登录到一台服务器上，用户拥有该服务器的ROOT权限，直接使用最基础的计算资源，如CPU、GPU、硬盘存储、网络通信设施等。用户能够掌控操作系统、存储系统、部署在该基础设施上的应用程序和网络访问权限等，但是没有权限改变基础设施硬件。代表有AWS、阿里云等。最后可以对云计算做一个总结，它是一种基于网络访问，将所有计算资源都以“云”的形式抽象为资源池，给用户一种按需自助式服务，快速、弹性的提供计算资源的全新的交付模式。
第2章相关概念及技术基础-9-2.1.3云计算的一些关键技术2.1.3.1虚拟化技术与OpenStack上一节提到了云计算的三种服务模式，其中PaaS和SaaS并不一定需要虚拟化技术，但是IaaS一般和虚拟化技术密不可分。虚拟化技术已经有50年的历史，最初，因为购买大型机系统价格十分昂贵，系统管理员又不希望各个部门的用户独占资源，所以出现了虚拟服务器，让用户更好的时分共享（Time-Sharing）昂贵的大型机系统。当然虚拟化技术远不止这么简单，现代计算机一般都是一个庞杂的体系，一般自下而上的分为硬件层、操作系统层、函数层、和应用程序层。每层之间像上一层次都是呈现一次抽象，每层之间通过接口来相互调用，这样就降低了系统的耦合性。而虚拟化技术就是根据某个层次模块的需要，通过相关技术提供其可以使用的接口，让该层软件通过这个接口可以正常使用。对云计算而言，特别是提供IaaS层的云计算，通常更关心硬件抽象层的虚拟化，如图2-2，硬件抽象层是指在硬件层上面通过虚拟化技术虚拟出一套或者多套虚拟硬件。在虚拟硬件上安装需要的操作系统也就形成了人们所熟知的虚拟机，一般虚拟机用户只可以看到虚拟机对应的硬件抽象层和虚拟机的操作系统，所以其在使用虚拟机时和真实机器没有什么区别。这种硬件层级的抽象一般就被称作系统虚拟化[12]，通过这种系统虚拟化，就能将一台性能卓越的物理计算机根据需要虚拟成多台配置不同的虚拟机，虚拟机之间完全隔离，每台虚拟机独立运行。将这些虚拟机再通过网络相互连接，通过指定的协议或者框架让他们彼此共享存储或计算资源，这就是形成云计算的基础架构。图2-2系统虚拟化Figure2-2Systemvirtualization
【参考文献】：
期刊论文
[1]以人民为中心的养老模式创新:以智慧养老为例[J]. 陈航,韩文龙. 改革与战略. 2018(09)
[2]我国机构养老研究综述[J]. 孙鑫旗. 现代交际. 2018(11)
[3]管窥:智慧养老悄然来临[J]. 周聪聪. 中国社会工作. 2017(23)
[4]“养儿防老”还是“以地养老”:传统家庭养老模式分析[J]. 李永萍. 华南农业大学学报(社会科学版). 2015(02)
[5]现代物联网技术在居家养老服务中的应用——以杭州上城区智慧养老为例[J]. 吴蕾蕾. 当代社科视野. 2014(03)
[6]大数据时代的机遇与挑战[J]. 邬贺铨. 求是. 2013(04)
[7]四种居家养老服务模式的“利”与“弊”[J]. 阎青春. 社会福利. 2009(03)
硕士论文
[1]基于高斯过程的钱塘江涌潮预报算法研究[D]. 韩淼.杭州电子科技大学 2018
本文编号：3324437
【文章来源】：北京工业大学北京市 211工程院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
950年至2050年中国人口特征变化
北京工业大学工程硕士专业学位论文-8-图2-1云计算的三种服务模式Figure2-1Threeservicemodesofcloudcomputing（1）软件作为服务（SaaS）：客户不用掌握硬件、操作系统，也不需要运作网络的基础架构，甚至不需要知道任何编程的知识，只需要以租赁或订阅的形式直接享受软件服务，这个服务是由软件服务的提供商来运营维护的，用户一般通过一组账号密码来通过互联网直接访问，获取服务。这种服务提供方式一般是直接面向普通用户，代表由MicrosoftCRM与Salesforce.com等。（2）平台作为服务（PaaS）：服务商按需提供软件开发、测试和运行所需要的环境，用户掌握虚拟环境的部分权限，但是不掌握主机的硬件系统或网络基础架构。用户也无需考虑对开发所必需的服务器、存储空间、网络和数据库的基础结构进行设置或管理，不用费心管理底层基础架构。得益于零服务器管理和零配置部署，开发者可以专注于构建出色的应用，省去管理开销。比较有代表性的如GoogleAppEngine。（3）基础设施作为服务（IaaS）：一般是用户通过远程连接协议登录到一台服务器上，用户拥有该服务器的ROOT权限，直接使用最基础的计算资源，如CPU、GPU、硬盘存储、网络通信设施等。用户能够掌控操作系统、存储系统、部署在该基础设施上的应用程序和网络访问权限等，但是没有权限改变基础设施硬件。代表有AWS、阿里云等。最后可以对云计算做一个总结，它是一种基于网络访问，将所有计算资源都以“云”的形式抽象为资源池，给用户一种按需自助式服务，快速、弹性的提供计算资源的全新的交付模式。
第2章相关概念及技术基础-9-2.1.3云计算的一些关键技术2.1.3.1虚拟化技术与OpenStack上一节提到了云计算的三种服务模式，其中PaaS和SaaS并不一定需要虚拟化技术，但是IaaS一般和虚拟化技术密不可分。虚拟化技术已经有50年的历史，最初，因为购买大型机系统价格十分昂贵，系统管理员又不希望各个部门的用户独占资源，所以出现了虚拟服务器，让用户更好的时分共享（Time-Sharing）昂贵的大型机系统。当然虚拟化技术远不止这么简单，现代计算机一般都是一个庞杂的体系，一般自下而上的分为硬件层、操作系统层、函数层、和应用程序层。每层之间像上一层次都是呈现一次抽象，每层之间通过接口来相互调用，这样就降低了系统的耦合性。而虚拟化技术就是根据某个层次模块的需要，通过相关技术提供其可以使用的接口，让该层软件通过这个接口可以正常使用。对云计算而言，特别是提供IaaS层的云计算，通常更关心硬件抽象层的虚拟化，如图2-2，硬件抽象层是指在硬件层上面通过虚拟化技术虚拟出一套或者多套虚拟硬件。在虚拟硬件上安装需要的操作系统也就形成了人们所熟知的虚拟机，一般虚拟机用户只可以看到虚拟机对应的硬件抽象层和虚拟机的操作系统，所以其在使用虚拟机时和真实机器没有什么区别。这种硬件层级的抽象一般就被称作系统虚拟化[12]，通过这种系统虚拟化，就能将一台性能卓越的物理计算机根据需要虚拟成多台配置不同的虚拟机，虚拟机之间完全隔离，每台虚拟机独立运行。将这些虚拟机再通过网络相互连接，通过指定的协议或者框架让他们彼此共享存储或计算资源，这就是形成云计算的基础架构。图2-2系统虚拟化Figure2-2Systemvirtualization
【参考文献】：
期刊论文
[1]以人民为中心的养老模式创新:以智慧养老为例[J]. 陈航,韩文龙. 改革与战略. 2018(09)
[2]我国机构养老研究综述[J]. 孙鑫旗. 现代交际. 2018(11)
[3]管窥:智慧养老悄然来临[J]. 周聪聪. 中国社会工作. 2017(23)
[4]“养儿防老”还是“以地养老”:传统家庭养老模式分析[J]. 李永萍. 华南农业大学学报(社会科学版). 2015(02)
[5]现代物联网技术在居家养老服务中的应用——以杭州上城区智慧养老为例[J]. 吴蕾蕾. 当代社科视野. 2014(03)
[6]大数据时代的机遇与挑战[J]. 邬贺铨. 求是. 2013(04)
[7]四种居家养老服务模式的“利”与“弊”[J]. 阎青春. 社会福利. 2009(03)
硕士论文
[1]基于高斯过程的钱塘江涌潮预报算法研究[D]. 韩淼.杭州电子科技大学 2018
本文编号：3324437
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