【摘 要】
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目前,随着物联网技术的快速发展,物联网对人们生活的影响越来越大。各行各业开始构建物联网平台实现设备接入与管理,但是由于物联网平台之间的兼容性较低,而且国内仍然缺少高性能的物联网平台。因此物联网平台应该提高其在通用性、易开发性、高性能等方面的性能。针对现有的问题,本文对面向家居行业的物联网平台进行了设计与实现。首先分析了搭建家居物联网平台系统涉及的关键技术。然后对整个平台系统进行需求分析和架构设计,
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目前,随着物联网技术的快速发展,物联网对人们生活的影响越来越大。各行各业开始构建物联网平台实现设备接入与管理,但是由于物联网平台之间的兼容性较低,而且国内仍然缺少高性能的物联网平台。因此物联网平台应该提高其在通用性、易开发性、高性能等方面的性能。针对现有的问题,本文对面向家居行业的物联网平台进行了设计与实现。首先分析了搭建家居物联网平台系统涉及的关键技术。然后对整个平台系统进行需求分析和架构设计,将平台系统划分为应用服务器和物联网数据接入服务器以及数据库服务器三部分。其中应用服务器主要实现业务管理功能,包括设备管理、设备接入、通知管理、权限管理、日志管理。结合Spring Cloud组件实现服务治理,保证微服务间的高可用。物联网数据接入服务器负责终端设备接入,基于Netty框架搭建高性能的MQTT服务器,引入Nginx实现负载均衡,结合消息中间件Rabbit MQ实现流量削峰,来提高系统的并发能力。设计并实现了设备消息定义和设备与平台之间的消息协议以及相关组件。数据库服务器是家居物联网平台的数据中心,给应用服务器和物联网数据接入服务器提供存储和检索服务。通过搭建双主多从架构,实现数据库服务的高可用。最后,搭建本地测试环境,结合Postman、MQTT.fx、JMeter、JConsole测试工具完成系统测试。测试结果表明,系统功能需求和性能指标符合预期,平台在高负载情况下有着良好的表现。与传统的物联网平台系统相比,本文实现的家居物联网平台系统可有效应对海量设备连接请求,为家居物联网平台提供了技术方案的探索。
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