基于云计算的福建特色农产品O2O云服务平台构建

张海佳 王超 郑海新

摘 要：福建省作为我国重要的特色农业生产基地之一，当前面临最为突出的问题就是农产品销售不畅。因此，以云计算技术和SOA技术为基础，构建福建省特色农产品O2O云服务平台，具有十分重要的意义和作用。介绍了云计算的优势和关键技术，描述了云计算与云服务的区别，使用SOA技术设计松散耦合的系统结构，重组当前资源，并使用特定的Web Services技术和云计算技术，设计了云服务平台的主要功能及SOA架构，构建福建省特色农产品O2O云平台。使用云计算构建福建省特色农产品云服务平台可大大节省建设和维护成本，降低物流成本，降低农产品成本。

关键词：福建省;SOA架构;特色农产品;云计算技术

中图分类号：S 126   文献标志码：A   文章编号：0253-2301（2021）05-0071-07

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2021.05.013

Construction of O2O Cloud Service Platform for the Featured Agricultural Productsin Fujian Based on Cloud Computing

ZHANG Hai-jia， WANG Chao， ZHENG Hai-xin*

（Training Center of Fujian Academy of Agricultural Sciences / Institute ofDigital Agriculture， Fuzhou， Fujian 350003， China）

Abstract： As one of the important featured agricultural production bases in China， the most prominent problem that Fujian Province faced was the poor sale for agricultural products. Therefore， it was of great significance and role to construct the O2O cloud service platform for the featured agricultural products in Fujian based on the cloud computing technology and SOA technology. The advantages and key technologies of cloud computing were introduced in this paper， and then the difference between the cloud computing and cloud services was described. By using the SOA technology， a loosely coupled system structure was designed to reorganize the current resources. to implement the service model， and by using the specific Web Services technology and cloud computing technology， the main functions of the cloud service platform and the SOA architecture were designed， thus to construct the O2O cloud platform for the featured agricultural products in Fujian Province. Using the cloud computing to construct a cloud service platform for the featured agricultural products in Fujian could greatly save the costs of construction and maintenance， reduce the logistics costs and the agricultural product costs.

Key words： Fujian Province;SOA architecture;Featured agricultural products;Cloud computing technology

福建特色農产品资源丰富，但是，由于传统销售渠道不及时、流通成本高、农产品销售不畅，会出现农产品集中上市导致滞销和价格下降，给农民造成巨大的经济损失，严重影响农民的积极性。随着快递业的发展，电子商务已经使人们无须离开家就可以轻松购买想要的商品，农产品交易平台是农业电子商务的重要组成部分，可以提高效率、节约成本、扩大农产品市场范围，是实现农民增收的法宝，这对于福建特色农产品的“走出去”具有重要意义。近年来，随着福建省信息化水平的不断提高，福建省相继建成了多个农产品信息网站，如福建农业信息网、福建三农网、福建八闽农业网、闽农网、绿果网等农业信息平台，但大多服务质量不高，主要是综合信息类，没有专门针对网上交易和线下服务结合的农产品交易平台，提升农产品电子商务平台的服务能力成为当前发展的迫切需求。云计算具有确保平台稳定可靠运行，减少建设和维护成本，同时提供灵活多样的服务，兼容高、扩展性好。利用云计算技术构建农产品电子商务云服务平台，更好地解决农产品交易中信息不对称的问题、扩大销售面、降低交易风险，有效地帮助企业解决农产品电子商务发展中存在的人才缺乏、建设维护成本高的问题。因此，以云计算技术结合SOA技术为创新点，构建福建特色农产品O2O云服务平台，具有十分重要的意义和作用。

1 云计算技术构建农产品交易平台的优势

从技术的角度来看，云计算是多种技术的深入开发和集成的产物，是基于Internet的新计算模型。虚拟化技术将计算环境转变为统一弹性灵活的资源池，实现了软硬件资源的合理配置。分布式存储技术将同一数据的备份到不同的设备，从而大大提高了数据安全性和可伸缩性。海量数据管理技术可以分析和优化云中的数据。云计算可以优化资源配置，具有服务虚拟化、稳定可靠、减少成本、灵活多样、兼容性好、高扩展性、超大规模、自定义、用户透明和低廉服务的特点。简之，使用云计算构建农产品云服务平台可大大节省建设和维护成本。系统用户和管理员可以随时随地享受安全、可靠、可扩展、灵活和多样化的云服务[1]。

1.1 云计算的概念

云计算是通过互联网提供可动态扩展的虚拟化资源作为服务的计算模型，可以以最少的管理成本快速部署发布[2]。云计算是一个起源于其领域的概念，它包括计算机技术、通信技术、传感器技术和控制技术。云计算技术已广泛应用于电子商务领域，不少运营商已成功部署了云平台[3]。云计算的核心技术是并行计算，基本思想是使用多个服务器一起解决同一问题，即将解决的问题分为几个部分，每个部分独立并行计算，然后将计算结果返回给用户[4]。

1.2 云计算的特点

通过云系统，用户可以自由有效地获取所需的资源，而不受时间和空间的限制，并且无须与资源或服务提供商进行交互。所有服务或功能都可以随时随地存储在云的网络中，只要可以访问网络终端设备，就可以快速获得所需的资源。可以随时将资源上传到云服务器，或者取回自己释放的原始资源以扩展新的云存储空间。面对整个网络的用户来说，资源接近无限的[5]。

1.3 云计算与云服务的区别

云服务是指在云计算的技术支撑下，对外提供的按需分配、可计量的服务，可用于替代用户本地自建的服务。云计算系统的具体结构将随不同的应用程序服务而变化。当前的主流云计算系统可以为用户提供三个层次结构的服务：软件即服务（SaaS）、平台即服务（PaaS）和基础架构即服务（IaaS）[6]。

2 云计算与SOA技术相结合

SOA是一种架构模式面向服务体系结构，将应用程序与操作系统、硬件资源和编程接口联系起来。从技术看，SOA是描述IT基础结构，使不同的服务可以交换数据，参与业务流程和相互协作，完成特定的操作。随着科技的发展，云计算技术也在发展，各行各业都在研究云计算。云计算提供商使用云计算提供大量资源。SOA技术与云计算技术相结合，不仅可以丰富云资源，而且可以从云中获得所需资源，具有互惠互利和广阔的发展前景[5]。

首先，简要解释SOA和云计算的核心。对于SOA，重点是包括两个内容，一个是查找服务，另一个是编排服务;查找服务的重点是分析和识别服务，同时确保服务自治、粗粒度和可重用;编排服务的重点是服务采用编排可以满足业务和流程的需求。对于云计算，首先要关注的是功能从各种终端（如计算机和手机）到云的迁移和集中。第二是迁移后的云资源池可以自动扩展，以及统一的管理和调度。

SOA的注册服务是一种功能，需要将云平台中的功能作为服务提供，能力和资产库始终是围绕SOA进行跟进的。两者的比较还需要从能力方面开始，并结合SOA和云计算的定义特征，具体包括以下几个方面。

2.1 SOA能力集成与云计算能力产生

SOA本身是一个集成平台，既不产生功能，也不存储和构造数据，其主要功能是数据传输、路由和协议转换。业务系统每个级别的功能都可以转换为数据、业务、流程和表示层服务。SOA集成了这些服务，并提供了统一的服务目录来屏蔽基础业务系统。

对于云计算，强调功能的集中化，尤其是对于原始业务系统。原始终端的功能必须迁移到云中。然后，云平台将提供此功能并部署此功能。不应在各种业务系统中重复构建相同的功能，而应将其集中在云中以进行统一的构建和管理。然后通过面向服务的方法提供完整的功能。

2.2 SOA和IaaS容量重用或容量调度

SOA和IaaS都有一个共同的特性，即它们首先被解耦，然后合并和组合。通过解耦形成标准的可重用服务单元，通过解耦形成标准的计算资源或存储资源。SOA去耦关注于业务和技术的分離，而云计算去耦关注于业务系统和硬件环境的分离。

从拆分过程来看，SOA拆分打破紧密耦合，通过虚拟化集成，并且通过大规模计算，形成了较小的可调度计算单元。

从合并过程来看，SOA专注于重组和协调服务以满足业务或流程需求。对于云计算，它是计划和组合计算单元或存储单元，以满足不同业务系统对计算或存储功能的需求。服务单元再次可以看到，多路复用本身不会带来太多的硬件开销，而计算单元是多路复用专用的，不能同时被多个用户系统使用。

2.3 SOA功能云或云平台服务

首先，可以看到，SOA平台提供的ESB、BPEL和BPM功能本身可以视为企业私有云中的PaaS平台层功能。此功能不在业务系统中，而在云中。此功能是从业务系统迁移的功能，具有PaaS平台的特征。

SOA和云平台集成，可以将用户层的能力迁移到云端。用户层能力包括数据管理、数据集成、安全引擎、流程管理等。硬件层更容易说，与业务系统相对应的硬件层功能已迁移到企业私有云的IaaS平台上。提供统一的虚拟资源池和动态资源调度。完成上述步骤后，可以考虑对企业内部业务系统进行SaaS化，特别是对于大型集团企业，这是必要的。SaaS的重点不仅是支持内部多租户，而且要考虑到SaaS应用程序构建模型的变化，构建过程将更多地依赖于IaaS和PaaS层功能的提供。

对于云平台，在功能集中之后，需要考虑的是功能的提供。功能的提供仍需要以服务的形式发布，也就是说，所讨论的功能应面向服务。首先是通过SOA进一步集成云平台本身的三层。第二个是通过SOA更好地集成企业和私有云的各种业务功能。

3 福建特色农产品O2O云服务平台设计

福建特色农产品O2O云服务是指使用在线营销和在线购买来推动离线操作和离线消费。在线是指使用Internet作为平台，通过折扣、信息提供、服务等方式，将线下产品信息推送给Internet用户，从而将他们转换为潜在的离线客户。O2O模式将商业模式整合到传统农业中，有效地将电子商务与传统农业相结合，充分利用互联网信息量大，传输快的优势，实现了农产品的信息化运营[7]。

3.1 福建特色农产品云服务平台主要功能

根据平台的基本要求，系統分为用户管理模块、安全管理模块、供需信息管理模块、交易服务模块和资源数据库支持模块。具体模块功能如下：（1）用户管理模块。用户管理模块管理用户信息，分为用户注册、用户管理、商户管理、权限管理等。（2）安全管理模块。安全管理模块主要用于安全措施的管理，分为用户分级访问控制、访问安全控制等。（3）供求信息管理模块。福建特色农产品云服务平台设计的重点是发布供求信息和产生交易，发布人必须注册，必须确保发布信息的真实性和可靠性。此外，供应信息还应包括：农产品名称、等级、数量、单价、产地和联系方式;必要时，必须提供相关的质量检验证书;购买信息包括：农产品名称、等级、数量、价格和联系方式。由于农产品果蔬的新鲜度和保质期很重要，因此此类信息具有一定的时限。另外，任何用户都可以在有效期内查询供需信息[8]。（4）交易服务模块。农产品电子商务平台整合了散布在福建省的农产品企业和农民，形成农产品虚拟营销市场，在互联网上形成“虚拟农产品销售市场” [9]。该平台可以依靠第三方支付平台来建立销售和购买关系服务，主要包括网购、卖家送货、买家回单、资金流等。其中，网购服务是让客户根据双方需求议价，形成电子订单和电子合同，并向第三方支付资金，以保证交易安全[11]。卖方的送货服务是当第三方收到付款时，卖方用户会根据协议安排货源。并将货物交付给物流公司负责运输事宜，并将交付信息发送到平台。买方的收货服务是检查收货的质量，如果符合合同要求，则将收货，否则将拒绝，物流公司将与卖方进行协调。依靠第三方支付平台资金流的服务可以充分保护买卖双方之间资金流的安全性[11]。通过分析福建农产品和经济的发展现状，在明确要求的基础上，构建了基于SOA的福建特色农产品云服务平台的模块，功能设计如图4所示。

3.2 福建特色农产品云服务平台系统设计

福建省特色农产品云服务平台，不仅要满足不同用户的各类功能需求，还要满足用户业务需求的快速变化。平台共分为5个层：用户层、业务层、服务层、应用层和物理层[12]。（1）用户层：通过浏览器，接收用户输入信息、用户登录或用户查询信息，并将其传递给业务层。（2）业务层：主要根据具体业务需求进行归纳和分类，然后以工作流的形式对服务进行分类和组织，并将业务流程带入服务层。（3）服务层：该层具有使用、组织和管理各种服务的功能，例如注册、发布、查询、请求分发和位置定位服务。（4）应用层：主要管理网络通信和计算信息，封装电子商务平台和Web Services服务需求，然后给出了服务层在电子商务平台使用过程中所需要的流程，主要是以Web服务的方式实现和使用SOA技术来设计电子商务平台[11]。（5）物理层：包括云服务器、数据库、电脑主机、操作系统等硬件资源，共同构成了平台的基础支撑环境。

4 结论与讨论

经过20多年的发展，电子商务已经有了一些成功的模型，这些模型各有特点，并被农民、企业、农业协会和农业合作社广泛使用，但是，单一业务模型有其局限性，缺乏多元化的商业模式，无法支撑农产品经营者的长远发展[13]。各地必须面对现实，与时俱进，利用网络技术和信息技术建设具有地方特色的电子商务平台，而不是仅仅依靠大型、综合的网上购物平台，而是在大数据云时代的背景下，合理使用大数据云技术帮助农民更好地了解客户需求、物流管理、计划营销、计划流程、控制风险等[14]。

基于云计算的福建特色农产品云服务平台设计方案综合了SOA架构和Web Service技术的特点，对现有的电子商务系统进行了集成和统一。此外，由于SOA结构系统本身耦合松散、粒度粗、功能强大、系统的互操作性等特点，所以该系统具有良好的可扩展性和兼容性，可以有效整合农业信息之间的离散资源。基于云计算的特色农产品云服务平台不仅实现了农产品信息平台的主要功能，还可以发挥信息化和网络化的优势，而且适应了现代物流业务的灵活性和敏捷性要求，并且满足了原始农产品信息平台的可重用性要求，为国内农产品交易平台的建设提供一定的理论参考价值和实际应用价值，实现线上线下内外部资源的整合，实现信息的互联。建立以信息共享为动力的农产品云服务平台，可以有效地将电子商务与传统的消费方式有机结合起来，充分利用互联网和实体店，缩短农产品供应链，实现信息流动，带动资金流动，资金流驱动业务流，降低物流成本，降低农产品成本，最终实现物流、信息流和资金流的整合。

参考文献：

[1]王婧，高羽佳，叶勇.基于云计算的农产品电子商务平台构建[J].黑龙江八一农垦大学学报，2018，30（1）：36-37.

[2]林晓鹏.云计算及其关键技术问题[J].现代电子技术.2013，36（12）：67-70.

[3]林宝川.基于云计算的F2C2C农产品电子商务平台的研究[J].电子商务，2018（7）：45-46.

[4]张莉.浅谈云计算技术国内发展现状[J].计算机光盘软件与应用，2012（23）：145-146.

[5]蒋小飞.SOA与云计算技术[J].软件导刊，2014，13（5）：154-155.

[6]刘小强.基于SaaS模式的晋陕豫黄河金三角农产品电子商务平台框架分析与研究[J].晋陕豫黄河金三角区域研究.2018，17（2）：47-50.

[7]陈颖博，谢涛.互联网+安康农产品O2O电子商务平台的构建[J].贵州农业科学，2018，46（4）：143-147.

[8]程晓明，陈思恋，曾友竞.福建省特色生鲜农产品电子商务标准体系研究[J].质量技术监督研究， 2019（1）：15-19.

[9]尹春丽.吉林省农产品电子商务平台建设研究[J].中国管理信息化，2015，18（20）：140-141.

[10]林剑谊.福建农业电子商务平台的构建研究[J].福建教育学院学报，2016（4）：43-46.

[11]董辉.基于SOA架构的山东农产品电子商务平台的构建[J].科技视界.2012（18）：20-21.

[12]司银元，李严锋，刘森等.基于SOA架构的云南省农产品O2O信息平台设计[J].物流工程与管理，2015，37（1）：12-15.

[13]邱媛媛，马莹.大数据时代农产品电子商务营销平台发展策略研究[J].山东农业工程学院学报，2018，35（9）：17-20.

[14]王洪华.农产品电子商务信息服务平台构建研究[J].信息技术，2018，47（2）：1-5.

（责任编辑：柯文辉）

收稿日期：2021-02-01

作者简介：张海佳，男，1976年生，高级工程师，主要从事智慧农业方面研究。

通信作者：郑海新，男，1974年生，高级工程师，主要从事计算机网络方面研究（E-mail：san94san@126.com）。

基金项目：福建省科技计划项目——省属公益类科研院所基本科研专项（2018R1015-5）;福建省财政专项——福建省农业科学院科技创新团队项目（STIT2017-2-12）。