近年来，随着物联网技术的不断进步，物联网的典型应用已经逐步展开。然而，物联网下硬件设备的异构性问题愈显突出，迫切需要实现接口标准化和数据模型标准化，尽快统一技术标准，形成一个统一管理机制。新兴的云系统更期望巨大的、智能的、灵活的、可扩展的服务渗透到人们的日常生活中，尤其当云系统与物联网或者传感网相结合。设备处理能力有很大区别，不同处理能力的设备需要采取不同的措施来驱动其正常运行。针对上述问题，本文提出了一个网关架构，支持不同服务提供商共享同一个到达云端的数据链路，不需要提供任何专有的数据处理协议/算法。与此同时，网关支持设备的即插即用。针对泛在设备统一管理问题，本文借鉴传统计算机I/O系统管理思想建立泛在设备模型，考虑到与云系统相结合问题，根据物联网的特点提出适用于该环境的驱动框架。驱动框架中包含了设备发现机制、驱动部署方式和应用程序统一接口实现。针对网关自治管理和支持泛在设备即插即用的问题，本文提出了网关整体架构，包含网关主管理和安全审计两大模块，其中网关主管理模块包括驱动管理、缓存管理、调度管理和应用管理四部分。在网关资源受限的情况下，为提高系统性能，分别对缓存与调度进行了优化；为增加系统吞吐量，本文采用周期性的应用程序工作模型，事件驱动的缓存管理模型和事件驱动波形与规则波形相混合的调度管理模型。基于驱动框架和网关整体架构，本文采用模拟方式实现了原型系统，设计实验方案分析缓存与调度性能与其影响因素之间的相关性，根据分析结果选取最佳数值对缓存与调度性能进行测试。在以上研究的基础上，本文以数字医疗为背景，实现了生理数据测量设备驱动的自动化加载，数据信息透明化处理和统一的应用接口服务。