浅析大数据与物联网关系及应用

徐义杰

（合肥市第八中学，合肥 230000）

2018年5月26日，“2018中国国际大数据产业博览会”在贵阳开幕。习近平总书记在贺信中关于大力发展大数据产业的重要指示引起各界热烈反响。随着科学技术水平的发展，信息交流成为当今社会一项重要的活动，大数据也成为信息交流中不可缺少的一部分。通过采集数据，以及使用大数据云计算等相关技术分析信息本身及其相关联系，进而发展大数据产业，已经在各行各业得到了广泛的应用。无论是物流产业，还是医疗方面的问题，庞大的人口基数都带动了人们对数据的需求。物联网与大数据的紧密联系，促进了相关产业的迅速发展，给人们的生活带来了更多便捷与方便。

1 关于大数据

1.1 大数据概述

数据，是指对一件客观事件进行描述的符号信息，是记录和表达客观事物最原始的素材。而大数据，是指数量更大的数据集合。

大数据拥有十分广泛的数据规模，不同数据在大的数据集合中高速流转。而此时的大数据不仅具有储存数据的能力，也存在相对应的数据分析和处理的能力。由于数据体量更大，其具有的单位级也由我们熟知的GB和TB级别上升为PB级的数据量。如此大规模的数据，必然来自于更加丰富的数据来源。大数据就包含结构化、半结构化和非结构化的许多种形式，如图片视频地理位置等等。面对纷繁复杂的大数据，信息数据的采集也更加强调数据的真实性，更注重从身边发生的息息相关的事情中获得信息。数据采集可以来自人类活动，包括人们通过互联网，金融，交通的活动过程的记录产生的数据。数据的采集也可以来自计算机，包括计算机信息系统中多媒体形式存在的文件和计算机日志自行记录的信息。而更大数据的采集量带来的更加准确的分析也体现了大数据价值密度低的特点。

1.2 大数据技术

大数据处理技术区别于原始的小规模数据的处理方式，它差不多能够处理文章，音频，视频等各种各样形式的数据。处理分析了这些数据后，大数据依靠云计算将分析结果分布在可供更多人共享的平台中。大数据技术包括大数据的采集和预处理，大数据储存与管理，大数据计算模式与系统和大数据分析等几个方面的内容。

大数据的采集和预处理首先要将数据整合成有效且高效的数据集，方法包括基于物化或联邦数据库引擎等多种方法。对于来源不同的数据，还要对他们进行再次检查以消除相似想重复的信息。

大数据的储存和应用充分联系到之后大数据的相关应用，面对大规模，多来源的数据，需要区分度更高的访问接口，而传统的信息储存方式无法满足这一需求。在目前大数据的环境下，比较适用的数据储存方式包括分布式文件系统和分布式数据库。更多开发部门也在不断尝试新的方式进行更优化的信息储存。

大数据计算模式与系统的出现是由于大数据要面对已区分的不同格式的数据而采取不同的计算分析模式。区别于原始的简单数据计算，大数据计算模式主要包括批计算处理，流式计算处理等。这些大数据的计算模式就更加强调数据的时效性，以最快速度对数据进行分析并得到结果，避免大量待计算数据的滞留而降低其余步骤的效率。

2 关于物联网

2.1 物联网概念

百度百科中这样解释物联网：“物联网（英语：Internet of Things，缩写IoT）是互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能行使独立功能的普通物体实现互联互通的网络。”对于物联网这个词，可以将其拆成单个的字进行解释，指的就是物体与物体通过网络相互联系。在物联网的概念中，强调任何物体相互之前都存在着联系，而电子科技时代的联系则主要指的是信息交流和信息通信。物联网的主要核心还是互联网，强调运用互联网的网络基础进行更好地相互关联。物联网的产业链也由于物联网的高度扩散性能够得到充分扩充，包括设备制造商、系统集成商、网络运营商和平台供应商。物联网的构成环节则包括四个方面：以人为主体的实体层，以传感器网络为主体的感知层，以通信和互联网为主的网络层和用于实体信息化的应用层。

2.2 物联网产业现状

随着我们的生活越来越向智能化靠近，物联网开始发挥它所特有的极大地作用。物联网越来越多的应用于设备的自动化开启和自动化调节等步骤中。

作为物联网核心技术的传感网技术从上世纪末就投入研究，给物联网产业现如今在我国的发展提供了极其有利的条件。国家也在为物联网产业发展保驾护航，早在2013年国务院就印发相关文件提出要让物联网在各行业各领域广泛应用。2017年中国物联网大会也在福州召开，大会的主题为“智能物联，共创智慧生活”到会专业讨论了中国物联网发展大势。物联网作为“互联网+先进制造”的必要保证，已经投入到生产的各个环节中。

物联网飞速发展的同时，也存在其安全与隐私方面的隐患。由于物联网要采集大规模数据，其各种传感器也需要在人工智能的监管下才可以更高效的运作，这让我们对人工智能的安全保障提供了更高的要求。其次，物联网大规模采集数据的同时，会对个人数据和私人信息进行采集，而这些数据由于采集成本低可能并不会被销毁。被永久储存的个人隐私一旦被非法利用或意外公开，都是对个人隐私的严重侵犯。如何采取更兼顾的方式处理好物联网产业的利与弊，是当下物联网研究工作人员又一大重要工作目标。

3 大数据与物联网关联

3.1 物联网给大数据提供分析原料

现如今出于大数据时代的我们，较多的数据并不直接来自人类收集，而是通过传感器收集信息。物联网产生的大数据也受到IT行业的重点关注，从微软公司到谷歌公司，都在全世界范围内部署了数据中心用于采集移动通信终端，汽车，电表等多种终端的物联网中的数据。若将整个数据网络看作一个个体的人，有了大数据的神经中枢系统还远远不够，我们还需要物联网作为皮肤，眼睛等身体上的一切感官作为获取信息的工具。大数据的广而泛的数据就来源于物联网传感器捕捉到的数据。物联网所产生的大数据也因为其特质，与一般的大数据有着不同点。首先，物联网大数据存在着其独特的数据类型与结构，由于是通过传感器采集数据，这其中有可以直接处理的结构化数据，也还有很多难以直接处理的非结构化的数据以及暂时无法被及时处理的数据，这些数据的价值无法第一时间被分析利用就被抛弃为休眠数据。其次，物联网大数据有着更加明显的时效性和未来预测性。由于传感器会源源不断提供数据，这些数据均会以流数据的方式不断流通。有了物联网传感器的迅速采集和大数据的迅速分析储存，人们对数据能有更好的感知能力。

3.2 大数据给物联网带来有效分析

作为储存分析应用效率更高的大数据，其价值体现就包括以下几个方面。首先大数据可以对消费产品进行及时分析从而改良营销方式，进行更加精细化的营销。其次，大数据的分析也可以解决分析故障根源，节省更多成本。大数据的充分利用，都是将分析结果更好的重新应用于采集端，重新更好的优化物联网关联的数据采集部分。有了大数据对数据进行更有针对性的分析规划，可以更好研究物联网中的价值再创造。

4 大数据与物联网关联所带来的产业应用

4.1 大数据物联网的关联在智能医疗的应用

中国一直是人口大国，随着经济科技发展水平的不断提高，中国的老龄化问题也越来越严重，而老龄化问题中更需要迫切解决的就是医疗问题。传统医疗存在数据信息处理慢而导致的效率问题以及技术关系导致的问题分析不准确的缺陷。大数据与物联网关联所带来的优势在智能医疗领域就可以得到充分利用。由这两者所促进构成的智能医疗系统，可以将医疗人员，医疗机构和患者充分且紧密的结合起来。首先可以利用物联网中的传感器，对人体的指标，病原问题进行充分的信息采集，广泛收集患者的生理参数，如体温、血压、脉搏等。收集到的数据既可以用于及时反馈而减少突发性身体疾病造成的危害，也可以储存用于更长远的数据分析。采集到容量大且分析能力优秀的大数据中，可以将分析结果及时反馈给患者自己，进行及时的自我调控。基于大数据信息的共享性，各医疗机构也可以通过广泛数据，了解多数患者情况，调整医疗资源的分布，采用更好的医疗预防及治疗方法。智能医疗能够全方位感知患者，大数据分析辅助治疗，更能合理调控调度不合理分配的医疗资源。有了专业化的分析和实效化的反馈，大数据和物联网应用的智能医疗向更加系统化和专业化的方面迈进。

4.2 大数据物联网的关联在气象方面的应用

沿海地区虽然有着温暖潮湿宜人的气候，不过也一直受到台风的影响，给社会造成了巨大的人力财力损失。大数据与物联网在气象预测方面的作用就显得尤为重要。智能气象监测不仅可以检测预防重大灾害，还可以对日常气候空气状况进行监测分析。传统的气象监测，需要将采集好的样本保存好，带回实验室监测分析后才可得出结果，这样不仅无法保持时效性，还会存在处理的工作量巨大，易出现分析错误的问题。智能气象监测首先可以利用分布广，效率高的传感采样器得到空气中PM2.5，PM10，一氧化氮等空气含量信息，将他们直接转化为可视的，可储存的数据形式，储存到云系统中进行大数据计算。由成千上万的监测站，轨道卫星，雷达站构成的物联网进行收集数据，可以达到逐小时逐分钟的扫描大气状况。大数据处理的气象观测到的数据，可以实时更新，共享数据给广泛的平台，并储存应用于气象预测。此外，有了大数据合理的分析，其对人类生活的服务也有了更大突破，为我们提供了更精细的，更长时间的预报。大数据的分析甚至可以为我们是否选择出行，如何穿着等问题提供更加实质性的参考。有了大数据物联网所支撑的只能气象，能够帮助我们更好的感知并了解气象，减少气象问题对我们生产生活的干扰。

4.3 大数据物联网的关联在物流方面的应用

伴随着京东，淘宝等越来越多的网络购物方式的出现，物流企业作为物资配送的重要环节也越来越重要，物流行业成为十大振兴产业之一。然而传统物流产业存在规模小，运转慢，基础设施建设差的问题，尤其是管理不规范，还会出现路线优化不恰当引起的资源浪费问题。大数据物联网关联在智能物流方面的应用首先可以以优化路径的方式降低物流成本，提升物流速度，实现物流的信息化。物联网运用其广泛的信息收集装置，首先可以监管控制物流整个过程中出现的问题，运用时效性及时改善，实现产业链的相互透明化。物联网发现了物流中存在缺陷，就可以利用大数据即时调动，提高资源的利用率，整合更多有效资源。大量物流信息流入，大数据分析的物流也可以快速制定高效的物流配送方案，选择最优交通方式及路线，给客户带来更具速度的体验，也为企业本身减少成本。而大数据得到的各种反馈，也有助于物流企业更好的改善自身，寻找更优方式服务人们。

5 结束语

大数据和物联网作为全新的技术，给彼此的发展起了明显促进作用，形成了互相完善的良好循环。这两个新兴高速发展的产业相互结合，发挥其各自优势，将大数据物联网的关联应用于更多产业。这样不仅可以实现高质量的大数据物联网应用，还可以让更多产业链得到优化，服务于人们的生活。在高速高效发展的同时，也要能经受安全问题，实效更新问题等方面的挑战，为人们创造更美好的生活。