大數據時代基于云計算技術構建農業信息服務平臺研究

李朝鋒

（河南財經政法大學，河南 鄭州 450000）

大數據時代基于云計算技術構建農業信息服務平臺研究

李朝鋒

（河南財經政法大學，河南 鄭州 450000）

本文簡述我國農業信息服務工作的開展現狀，分析云計算在農業信息服務平臺構建中的技術優勢，基于云計算技術構建農業信息服務平臺并分析平臺中資源層、平臺層和服務層的運行模式。

大數據；云計算；農業信息服務

隨著現代互聯網信息技術在農業領域的廣泛應用，農業領域產生的數據量呈爆炸式增長，農業發展迎來了“大數據”時代。農業領域數據量井噴式的增長，使原有農業數據的采集、存儲、處理、分析和發布等模式已經不能適應大數據時代農業信息服務工作的需要。針對這種情況，國務院和農業部相繼發布了《國務院關于印發促進大數據發展行動綱要的通知》《農業部關于推進農業農村大數據發展的實施意見》《農業部關于印發<“十三五”全國農業農村信息化發展規劃>的通知》等重要文件，鼓勵各省、自治區、直轄市農業信息服務部門結合自身實際，積極開展大數據時代農業信息服務平臺建設，更好地做好農業信息服務工作。云計算技術的逐漸成熟，為大數據時代農業信息服務平臺建設提供了關鍵性的技術保障［1］。

1 我國農業信息服務工作開展現狀

目前，我國的農業信息服務工作主要由各級政府機構的農業主管部門負責開展，如農業部、農業廳、農業局等。農業主管部門一般采用現場問卷調查、電話問卷調查、網絡問卷調查、報表匯總等方式收集信息，然后將收集的信息存儲在本地服務器上。這種存儲在本地服務器上的數據是結構化的數據，農業主管部門的信息發布者根據信息服務工作的需要，使用數據處理分析軟件對這些結構化的數據進行處理并加以分析，生成農業企業、農戶及其他用戶需要的信息，然后通過自建的網站、電視、廣播、期刊、雜志和報紙等媒體途徑開展農業信息服務工作，有時農業主管部門也會聘請部門內部、科研院所、高等院校的農業專家到農業企業、鄉鎮村莊現場開展農業信息服務工作。

農業大數據時代，農業數據規模龐大且種類繁多，導致多源及異構數據形成。現有數據采集、存儲、處理和分析模塊無法有效滿足對多源異構數據的采集、存儲、處理及分析，無法滿足農業大數據時代農業企業、農戶及其他用戶對農業信息的需求。因此，目前很有必要采用新技術構建農業大數據時代農業信息服務平臺，提高農業數據采集、存儲、處理、分析及發布的效率，滿足農業企業、農戶及其他用戶對農業信息的需求［2］。

2 基于云計算構建農業信息服務平臺的技術優勢

2.1 云計算技術概述

云計算是一種通過網絡提供存儲資源、數據資源、服務器資源、應用程序資源和計算資源的網絡資源應用技術［3］。這種技術通過一個共享的、動態配置的資源池，以最經濟的方式自動獲取和釋放資源，提高資源的可用性和資源使用的便捷性。用戶在通過網絡訪問獲取相關服務時，無需投入較多管理工作，亦無需了解所需服務的相關IT技術，即可快速獲得此服務。

2.2 基于云計算構建農業信息服務平臺的技術優勢

云計算所具有的彈性服務、資源共享、按需服務、可通用性和泛在接入等特點，使其在農業大數據時代的農業數據采集、農業數據存儲、農業數據處理、農業數據分析和農業數據發布等方面具有強大的技術優勢，這些技術優勢組合成構建農業信息服務平臺的綜合技術優勢。

2.2.1 云計算在農業數據采集方面的技術優勢。隨著IT技術和各種信息工具在農業領域的廣泛應用，農業數據種類越來越多，文字、圖片、音頻、視頻和位置等各種農業數據種類龐雜，農業數據量的級別與復雜性遠高于傳統農業數據，傳統農業數據采集方式不再適用。云計算技術可以整合利用各種軟硬件資源，通過清洗轉換、邏輯審核、分層次分類別等新方法收集種類龐雜的農業數據，降低設備成本和運維成本，提高設備使用效率和農業數據采集效率。

2.2.2 云計算在農業數據存儲方面的技術優勢。大數據時代農業數據呈幾何倍數增長，因而導致農業數據存儲擴張能力也呈幾何倍數增長，這必將給農業主管部門的IT架構和基礎設施承載能力帶來巨大的沖擊，使其不能滿足新時期農業數據存儲的需要。云計算技術可以整合利用加入云的各種存儲資源，通過分布式可擴展的存儲模式構建云存儲系統，以此容納海量的農業信息。

2.2.3 云計算在農業數據處理方面的技術優勢。大數據時代的農業數據規模龐大且種類繁多，導致多農業數據源及異構農業數據形成，既包括傳統格式的二維結構農業數據，又包括文字、圖片、音頻、視頻和位置等非結構化農業數據，這給農業主管部門農業數據中心的數據處理能力帶來巨大的沖擊，使其不能滿足新時期異構農業數據處理的需要。云計算技術可以整合利用加入云的各種農業數據處理資源，通過農業數據轉換技術、農業數據降維技術革新傳統的農業數據處理方式，處理規模龐大且種類繁多的農業信息。

2.2.4 云計算在農業數據分析方面的技術優勢。農業主管部門的農業數據分析方法相對單一，主要以處理結構化的農業數據為主，一般提供固定報表服務。面對大數據時代多源異構的海量農業數據，傳統的農業數據分析方法顯得力不從心。云計算技術可以整理利用加入云的各種農業數據分析資源，加強農業數據的動態、關聯和可視化分析，適應大數據時代農業數據高速、多樣且強關聯的特點，深度挖掘更有價值的農業動態信息，提升農業數據統計的分析水平和預警預測能力。

2.2.5 云計算在農業數據發布方面的技術優勢。大數據時代農業數據爆炸性的增長使農業主管部門傳統的農業數據發布途徑已經遠遠不能滿足展示農業數據、理解農業數據、演繹農業數據的需要。云計算技術可以整合利用加入云的各種農業數據發布資源，改進農業數據發布模式，實現按用戶的服務需求開展農業數據發布工作；同時借助云發布資源平臺，可以設計更加高級的統計產品及服務，如精準使用的分析模型、按需定制的農業信息服務、便捷共享的農業數據查詢平臺等。

3 基于云計算技術的農業信息服務平臺構建

基于云計算技術的農業信息服務平臺構建是一項系統、龐大的工程，涉及到農業部、農業廳、農業局等各級農業主管部門和大專院校農業院系、農業科研院所、農業企業、農戶及其他使用農業信息的人員［4］。基于云計算技術的農業信息服務平臺體系架構如圖1所示。

圖1 大數據時代基于云計算技術的構建農業信息服務平臺體系架構

如圖1所示，基于云計算技術構建的農業信息服務平臺以分布式數據總線技術、分布式統一存儲技術、分布式資源調度等技術為支撐，整合農業部、農業廳、農業局等各級農業主管部門和大專院校農業院系、農業科研院所的硬件資源、軟件資源、數據資源和人力資源，為農業企業、農戶及其他用戶提供資源層服務、平臺層服務和應用層服務。

3.1 資源層服務

在資源服務層，農業部可以牽頭在各級農業主管部門和大專院校農業院系、農業科研院所部署云計算平臺，利用云計算平臺將分布于不同位置的離散硬件資源封裝成存儲資源池、通信資源池和計算資源池，由統一的云計算平臺實施集中管理，開展資源描述、分配和調度等服務。資源層服務模式以數據多副本容錯、計算節點同構可互換等技術來確保資源層服務的高可靠性，而且無需專職管理人員進行硬件設備維護。基于云計算的資源層服務模式既提高了硬件資源服務的效率，又降低了硬件資源建設的成本［5］。

3.2 平臺層服務

在平臺服務層，農業部利用在各級農業主管部門和大專院校農業院系、農業科研院所部署的云計算平臺，充分整合這些機構的軟件運行平臺，將其封裝成統一的軟件運行平臺資源池，由統一的云計算平臺實施集中管理，向應用層交付封裝好的存儲能力、通信能力和計算能力，并提供良好的接口搭建面向對象的開發環境［6］。應用程序開發者在進行新應用的二次開發時，無需關注底層的存儲資源、通信資源、計算資源的管理問題，提高了二次應用開發效率，節省了二次應用開發成本。

3.3 應用層服務

在應用服務層，農業部利用在各級農業主管部門和大專院校農業院系、農業科研院所部署的云計算平臺，充分整合這些機構的各種業務邏輯模塊，然后通過標準定義的接口以友好的用戶界面對外提供服務，在資源服務和平臺服務的基礎上面向各級農業主管部門和大專院校農業院系、農業科研院所、農業企業、農戶及其他用戶開展農業數據的采集、存儲、處理、分析、發布和查詢等各種功能服務，提高了服務效率，節省了服務成本。

4 結語

大數據時代基于云計算技術構建的農業信息服務平臺，充分利用云計算技術開展農業大數據的采集、存儲、處理、分析、發布和查詢等各項工作，提高了農業信息服務效率，節省了農業信息服務成本。基于云計算技術開展農業信息服務工作，對于推動農業生產精準化、智慧化，提升農業信息及時性、準確性，提高城鄉信息服務均等化水平具有重要作用，是推進現代農業建設的重要內容，是政府科學管理的重要依據。

［1］李朝鋒.云計算環境下構建數字圖書館信息安全保障體系的研究［J］.河南科技，2012（6）：54-55.

［2］袁明蘭.大數據下基于云計算的共享資源平臺應用研究［J］.教育教學論壇，2016（7）：263-264.

［3］倪羽.網絡背景下我國農業信息服務系統建設研究［J］.農業經濟，2016（6）：23-24.

［4］李紅琴.農業信息服務的障礙因素剖析及其對策新探［J］.農業經濟，2014（12）：20-21.

［5］陳誠，袁玲，吳華瑞，等.農業信息服務重點、難點、關鍵點和發展對策［J］.農機化研究，2014（8）：232-236.

［6］李泓欣，張學敏.吉林省農業信息服務體系構建及評價研究［J］.情報科學，2014（6）：114-119.

Research on the Construction of Agricultural Information Service Platform Based on Cloud Computing Technology in the Era of Big Data

Li Chaofeng
（Henan University of Economics and Law，Zhengzhou Henan 450000）

This paper introduced the development status of agricultural information service in China,analyzed the ad?vantages of cloud computing technology in the construction of agricultural information service platform,and then built the agricultural information service platform basing on cloud computing technology,and analyzed the operation mode of the platform resource layer,platform layer and service layer.

big data；cloud computing；agricultural information service

TP393

：A

：1003-5168（2017）03-0019-03

2017-02-20

李朝鋒（1982-），男，碩士，館員，研究方向：農業現代化建設。