雲計算如何應用於無人機植保？

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我們只關心無人機

雷鋒網按：本文作者許總工為華為、IBM雲計算老兵，聯合主導了華為分散式雲存儲研發，現在一飛智控雲平台研發負責人。雷鋒網獲授權發布。

創新的年輪時時都在轉動，科技讓我們不知不覺接受了當前一切方便、快捷、安全的同時而全然忘記了背後日新月異的變化。誠然，在當今科技時代，雲計算/雲服務已代表著最炫酷的風向標。

從2006 年亞馬遜推出的 AWS 服務以來，產業界逐漸認識到亞馬遜建立了一種新的 IT 服務模式。兩年以後，雲計算正式成為IT領域最令人關注的話題之一，而後一系列令人眼花繚亂的技術變革和新的IT服務模式也隨之登上歷史舞台。

本文將以自己華為、IBM多年雲計算工作經驗，從「傳統IT」到現階段的「互聯網IT」轉變解說在新的IT世界，「雲」對於大多數企業而言是什麼催生出的產物？其本質是什麼？它會給我們帶來什麼影響？成熟壯大以後它會不會咬人？甚至不妨大膽猜想，在偏冷門的無人機行業，雲計算和無人機又能談出怎樣的戀愛火花？

雲是什麼樣的產物？

聽起來高大上的「雲」其實是互聯網的一個隱喻，最開始是為了解決企業硬體資源的浪費。隨後，人們開始將設備的管理、單一的數據存儲、高風險的災備、數據安全通過網路服務按需分配和資源共享的互聯網路結構化比喻稱為「雲」。

雲計算的誕生是繼上世紀八十年代大型計算機到客戶端-伺服器大轉變之後的又一個巨變，它是基於互聯網相關服務的增加、使用和交付模式，通常涉及通過互聯網來提供動態易擴展且資源虛擬化。

「雲服務／雲計算」是什麼？

雲服務/雲計算指租戶通過網路以按需、易擴展的方式獲得所需服務，這種服務可以是IT和軟體、互聯網相關，也可是其他服務。它意味著計算能力也可作為一種商品通過互聯網進行流通。

雲也是分層的

任何服務體系都會有自己層次結構，雲計算也不例外。它主要是由4種部署模型和3+雲計算服務模式構成：

公有云：公有雲通常指第三方提供商為用戶提供的能夠使用的雲，公有雲一般可通過 Internet 使用，可能是免費或成本低廉的，公有雲的核心屬性是共享資源服務。

私有雲：私有雲是為一個客戶單獨使用而構建的，因而提供對數據、安全性和服務質量的最有效控制。私有雲可部署在企業數據中心的防火牆內，也可以將它們部署在一個安全的主機託管場所，私有雲的核心屬性是專有資源。

社區云：社區雲是大的「公有雲」範疇內的一個組成部分，是指在一定的地域範圍內，由雲計算服務提供商統一提供計算資源、網路資源、軟體和服務能力所形成的雲計算形式。

混合云：混合雲融合了公有雲和私有雲，是近年來雲計算的主要模式和發展方向。出於安全考慮，企業更願意將數據存放在私有雲中，但是同時又希望可以獲得公有雲的計算資源，在這種情況下混合雲被越來越多的採用，它將公有雲和私有雲進行混合和匹配，以獲得最佳的效果，這種個性化的解決方案，達到了既省錢又安全的目的。

3種模式

IaaS、PaaS、SaaS三種雲計算服務模式如今已演變成3+服務模式。

IaaS(基礎設施即服務)：基礎設施包括伺服器／電腦、網路、存儲、負載均衡設備、虛擬機。這些服務於終端用戶的軟硬體資源都可以按照它們的需求來進行擴展或收縮,通常我們說的去租用某家的雲多數情況都是以私有雲、公有雲或混合雲提供的IaaS。IaaS主要的用戶是系統管理員。

SaaS (軟體即服務)：顧名思義，這種模式包括類似虛擬桌面、各種實用應用程序、內容資源管理、電子郵件、軟體及其他等軟體部分。在此種模式中，雲服務提供商負責安裝、管理和運營各種軟體，而客戶則通過雲來登入和使用他們。SaaS主要面對的是普通的用戶。

PaaS(平台即服務)：在此種模式中，託管服務供應商通過提供的工作平台來幫助客戶，包括執行運行時間、資料庫、Web服務、開發工具和操作系統，客戶無需手動分配資源。PaaS主要的用戶是開發人員。

DaaS(數據即服務)：是繼 IaaS、PaaS、SaaS之後又一個新的服務概念，數據作為一種服務，是通過傳遞有用的信息以幫助他人的活動來實現的。

總結：如果你腦海中雲的概念還不太強，可以把它們想象成不同形狀的雲朵，每一個雲朵都基於雲計算技術實現，實現了資源的共享，服務的統一，但同時每一個雲朵都具有自己鮮明的特徵，比如區域特色，也可能是行業特點。

它會給我們帶來什麼影響？

在傳統企業或者市場化還不太強的行業，雲服務化還在一個艱苦轉變過程中，但同時這也是雲計算服務轉型到傳統企業中的黃金髮展時期。

「天下武功，無堅不摧，唯快不破」，隨著互聯網這波熱浪的到來，數據、信息被各種方式快速傳遞，使得消費服務展開更高效的協作，建一個及時穩定的IT環境是信息化服務發展所必需具備的。

企業利用互聯網的快和雲計算的方便，促使業務應用更加精準，服務體驗更加人性化。今天我們站在多維的視角去發現雲計算帶來的價值。

從企業的應用保障上看對於普通雲用戶（租戶）而言云計算可解決如下幾個方向的問題：

雲計算提供了最可靠、最安全的數據存儲中心。用戶不用再擔心數據丟失、病毒入侵等麻煩。你所有的數據都存儲在雲里嗎？那麼雲就在那裡，不離不棄。

雲計算對用戶端的設備要求最低，使用起來也最方便。由於應用程序在雲中而不是在自己的個人電腦上運行，個人電腦不需要傳統的桌面軟體所要求的處理能力或硬碟空間。事實上，客戶端電腦在這種情況下甚至不需要任何驅動器，因為不需要載入軟體程序，也無需保存任何文檔。

增強的計算能力。當你連接到一個雲計算系統，你就擁有了可自行支配的整個雲的力量。你不再局限於單台計算機所能做的事情，可以利用成千上萬台計算機和伺服器的能力，執行超級計算類的任務。換句話說，在雲中，如果你是一隻帝企鵝，也可能吞掉一隻大白鯊。

無限的存儲容量。同樣，雲提供了幾乎無限的存儲容量。

從市場雲的客戶數量、營收規模來看：IaaS層阿里雲一家獨大。PaaS層中，細分領域內，存在各自第一先鋒隊公司； SaaS層中，阿里釘釘擁有最多的客戶數量，轉型軟體企業如金蝶擁有最多的雲業務營收，但這些遠不能覆蓋SaaS層的全部業務，且仍有大量初創企業湧現。

工信部2016年1－8月軟體和信息技術服務業主要經濟指標顯示：2016年企業雲服務市場規模超500億元，預計未來幾年仍保持約30%的年複合增長率。

總結：雲計算給我們帶來的不僅僅是雲計算，未來的潛能更說明了雲計算服務將是一種生活化、常態化，現在各行各業的產業鏈也越來越多的依靠雲服務和雲計算環境。以企業IT建設中為例，企業在利用雲計算生態構造IT環境、服務管理、安全防保、高效運算、可靠性的雲服務保障的同時，也讓雲服務模式更深入化和精細化。

無人機在雲計算中應該怎樣談戀愛

前文雲計算的前世今生介紹應該讓你對它有了一個初步判斷。那麼，有哪些行業可以用到雲計算、甚而和其談場戀愛呢？在這裡，我選擇一個比較少見的應用場景介紹雲計算的生長和前景。

雲+無人機+農業植保

農業自古以來便一直都是大多數人賴以生存的行業之一。的總耕地面積約為18億畝，約佔世界耕地面積的7％，背後則是6.5億農民的支撐，但要知道每年因在時噴洒農藥的過程中農藥中毒人數以萬計，無人機植保的發展解決了勞動力和高危行業的從業者全安，那麼在農業植保中雲計算如何在其中發揮作用呢？

以雲服務為數據基礎無人機為作業工具——物聯雲平台開始派上了大用場。

物聯雲平台構成體系：

服務架構層：OpenStack資源虛擬化、對象存儲體系、軟體定義服務；

通信層：EfyUAVLinke物聯網通信協議；

數據分析層：IDC大數據管理與Spark異構分散式深度挖掘分析平台；

服務管理層：分散式微服務管理增強擴展性、業務可變性、服務性能彈性；

應用服務協議：RESTful Api服務介面；

部署方式：DevOps提高交付一體化，容器部署、管理應用。

智能識別作業生長情況為植保提供合理的作業方案；

大數據分析保證無人機的健康管理；

大數據分析提供作物生長植保計劃；

物聯雲平台部分核心功能：

雲平台服務邏輯體系前端可視化、後端應用管理、分散式服務、AI智能編排。平台五大功能一個服務：實時監控、作業管理、設備管理、統計分析、用戶管理中心、PaaS服務；雲平台提供高融合體系和對外數據平台的兼容性PaaS平台，在植保服務中無人機與雲平台通信可完成一鍵多機自主作業，用戶可以在物聯平台服務的SaaS應用中，獲取針對無人機作業和作業任務的各類監管服務或APP應用。

物聯雲平台+無人機為植保服務：

雲平台織造「天網」能時刻監管無人機。在農作物植保的過程用戶、植保隊和飛手需要觀看的無人機的作業安全和植保效率，無人機飛控系統可以通過4G網路模塊持續向雲平台服務發送無人機的作業信息，如高度、經緯度、飛速、作業面積等，雲平台既可以監管到在線無人、離線無人機，任何簽署了EfyUAVLinke協議的無人機都可以在雲平台織造的一張天網上被監管到。

雲平台能織造「警網」時刻控制無人機。在植保過程中有的飛行區域是國家或是地區行政設定的限飛區、禁飛區，當無人機靠近這些區域時，雲平台提供報警機制與管理手段，在特別緊急情況下雲平台支持自定義電子圍欄和遠程強制。

1）農藥生產商作市場需求動方分析

2）植保服務隊對自己作業效率分析

3）飛手降低植保操作失誤率

物聯雲平台行業服務模式：

不過，現有的無人機植保平台並非一家獨有，五花八門的信息管理平台給行業管理造成了一定的亂象：

缺乏統一標準，未來，一體、兩翼、三平台、N+的服務模式將是全局化行業雲平台新的應用和服務標準。我堅持認為，雲平台的本質應該是一個既提高農業生產力，又能構建以數據服務改善產業鏈的高效數字化服務平台與監控管理平台。

今天構建一個以物聯網為入口的農業雲平台，可以讓不同的行業融入其中，數據中心共享把智能運算和自然處理相整合，也將實現數據服務生態鏈、金融、互聯網整合的完整解決方案。未來以智能化的革新行業生產鏈和整個行業的生態鏈也許會成為主流。

物聯雲平台在不久的未來能做農場主的智能貼心管家，農業政策實施的智囊庫、行業服務差異化的階梯、數據交易中心。

大膽預想一下，如果農場主有很多很大幾塊田地，每當植保季到來只需接受雲平台智能種植計劃（選種子、植物生長時期的植保計劃（幼／中／成生期什麼樣的植保季用什麼的植保手段）、可視化植保過程、農作物收倉、交易中心）其它的動作就是一路點「OK」到收穫的喜悅。

未來它會不會咬人？

由於公有雲在規模和功能等方面的優勢，它會受到絕大多數用戶的歡迎。但是在短期之內，因為信任和遺留等方面的不足，會尤其對大型企業降低公有雲對企業的吸引力。

在未來很長一段時間內，私有雲將成為大中型企業最認可的雲模式，而且將極大地增強企業內部的IT能力，並使整個IT服務圍繞著業務展開，從而更好地為業務服務。

混合雲比較適合那些想嘗雲計算、但面對突發流量又不願將企業IT業務都遷移至公有雲的企業。雖然混合雲不是長久之計，但是它應該也會有一定的市場空間，並且也將會有一些廠商推出類似的產品。

行業雲非常適合那些業務需求比較相似，而且對成本非常關注的行業。雖然現在還沒有非常好的示例，但是對部分行業應該存在一定的吸引力，比如遊戲業、物聯網、無人機農業植保。

總結：每一種部署模型都具備各自的獨特特性和意義，企業可以根據不同的市場需求提供不同的租戶服務，以便在不同的應用場景去消耗雲計算資源，最終提供消費終端的雲服務。