物联网体系结构与实现方法的比较研究

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  摘要:目前,在物联网领域存在着一个亟待解决的难题,就是要为物联网的设计和实现建立统一的方法。物联网的架构设计是实现物联网架构的关键因素。本文简要介绍了物联网的结构,然后介绍了不同类型的对比研究的结构和实现方法和结构,并为您提供了一些新的思路和新方法。
  关键词:物联网;体系结构;实现方法;服务机制
  基于当前的社会经济形势,互联网已成为世界上根据互联网发展的主要传播媒介之一。物联网的出现是网络技术发展加速的产物。物联网表现为物联网的中心,有许多细节需要注意。物联网架构主要分为集中式和分布式两部分,分别从两类性的层次和环境的交互比较,研究物联网的不同特征。通过这些比较分析,本文提出了一种统一的方法来实现物联网的架构和实际的方法。物联网是所有固定对象与全球规范性有效电子身份的匹配。Iot利用RFID技术识别对象,按照数字计算模块分解方法,通过数据计算完成网络数据交换的过程,从而实现内容模型虚拟空间中对象的全局范围。
  1物联网体系结构概述
  1.1物联网体系结构概念简述
  2005年11月,国际电信联盟正式提出“物联网”一词,引起了世界各国的广泛关注,引起了世界各国的关注。国际电信联盟认为,“世界上所有的物体都可以通过互联网交换信息,可以在任何时候,任何物体之间的任何连接,通过无处不在的网络来计算。”“物联网的建设涉及到多种技术,如rfid技术、纳米技术、传感器技术和智能技术。”物联网不仅可以使人、物和物体的交换成为可能,而且最终将使人类社会、物质世界和信息空间相融合。物联网是继计算机和互联网之后世界信息产业的第三次技术浪潮。近年来,许多国家的政府部门对物联网相关技术和行业进行了调查,并制定了一系列发展计划。
  1.2物联网体系的构建原则
  物联网系统建设是实现某种控制功能,所以它的控制系统的要求很高,为了实现高精度控制设备、物联网系统的建设应遵循一定的原则:(1)物联网的结构多样性,高效的网络技术和设备的集成物联网的控制,以实现函数的应用程序具有个性化的特点,所以一开始的物联网设计呈现多元化,个性化脸根据功能需求;(2)物联网遵守的规则网络和现实的双重时间和空间,随着操作技术性能的实现互联网技术、互联网技术不仅是遵守时间和空间的概念,网络客户的具体操作是遵循现实的社会空间和时间的原则,即互联网数据信息到设备的具体操作过程中实时;物联网需要更高层次的安全。物联网技术可以说是互联网与物理世界融合的产物,所以虚拟信息技术的过程中与现实世界中,一旦系统被黑客或由于内部问题,问题如数据披露,信息传输故障发生时,将会影响到具体的操作设备,损失的真实的人,所以物联网技术必须能够防御系统的攻击。
  2.体系结构与实现方法比较研究
  2.1物联网体系结构
  体系结构又称“Architecture”,它本身的意思是“形成一个统一的或一致的形式和结构”,这种统一的结构意味着,解释系统和系统的结构组成部分之间的关系,指导系统的设计和一系列抽象原则的实现。从这个角度看,在物联网系统的设计与实现,必须建立一个有效的网络架构,以实现物联网系统性能符合预期的需求,建立网络体系结构,其主要过程从不同的应用需求,统一组织提取系统中零部件之间的关系,值得注意的是,可以使用不同的观点,可以提取非常的系统组件之间的关系。架构建立的然而,从不同的角度有不同的风格和性能,一般来说,在结构的指导下实现系统性能的评价指标内容的网络架构,这些指标包括:水平、可扩展性、态势感知、交互性、安全、环境、抗毁性和互操作性,等。其中,水平性和可扩展性是物联网的基本属性指数评价体系、态势感知和环境交互用于评估网络系统的一个特定的属性,另一个是必要的属性指数评价物联网体系。
  2.2物联网体系结构的比较研究
  众所周知,物联网体系结构设计遵循的原则取向,这是为了实现函数,建立网络体系结构,为了实现物联网技术的功能通常是设置两种体系结构,前面两个分布和后端集中的物联网系统,包括前端结构系统的分布式任务处理工作需要一个前端遥感设备具体操作,然后集中结构系统是通过后端数据处理器来处理用户请求和任务。通过比较我们不难发现,集中式网络架构,结束后USN属性更加符合物联网的基本特征,但在前面的分布式网络体系结构的物联网——有更多的属性可以满足需求的未来物联网的发展,因此,可以将USN分别作为后端和前端和物联网——参考结构的分布式网络体系结构系统。我们相信,在信息技术和自动化技术不断更新,推动物联网两体系结构将不断衍生功能的多样化,多样化和个性化发展的物联网具有重要意义,也是一个信息技术和物质世界必然的发展方向。
  3.物联网的实现方法研究
  3.1技术领域及关键技术的确定
  物联网的关键技术主要包括硬件与软件技术、标识技术、网络体系架构、网络与通信、数据表示与处理、能量技术、安全与隐私技术、网络体系架构、网络通信与通信、数据表示与处理、能量技术、安全与隐私技术。
  (1)硬件技术主要包括传感技术、微电子机械系统等。作为物联网的基础,硬件的发展起到至关重要的作用。软件技术主要包括中间件、操作系统和数据库等,对硬件做出必要的补充和完善。
  (2)标识技术是建立在已有的技术之上,对各种条码和编码方式进行扩充和应用,使其在物联网领域应用自如,在感知层中发挥重要的作用,这关系到后续的信息传递和使用的正确性、有效性。
  (3)物联网作为下一代新兴网络,物联网体系架构主要有面向服务和语义互操作性两个特点,对物联网各层次(感知层、应用层、网络层)提供良好的协作与服务。在电子标签的编码方面,亦提出了EPCglobal(见图1)体系架构,为标识提供了规范与标准。
  (4)网络和通信技术在无线通信网络、网络动态发现和网络管理中的应用,力求在物联网的网络层上实现准确的通信和顺畅的通信。特别是在无线通信领域,技术水平的发展,为未来物联网的大规模发展,物联网提供了一个稳定的基础。
  (5)数据表示和处理,物联网很多数据和信息表示和处理,因此,技术的发展也是一个关键,可扩展标记语言和电子商务标准的全球化正在建设和完善中心,数据将成为物联网的重要基本信息。
  (6)物联网的发展离不开能源,能源技术主要包括采集和存储技术,地球上的资源不是取之不尽的,人类是新能源的发现,能量收集技术更有效的发展,收购能源如果可以存储一段时间,将会节省一个伟大的能量消耗,因此,能源存储技术将作为关键技术领域的物联网。
  (7)作为一种重要的安全隐患和隐私的物联网技术,体现在物联网感知层,网络层,应用层的每一层次,如大量的安全需求在未来提出了巨大的挑战,安全体系结构也提出了一些意见和建议。
  3.2关键技术难点的提出和分析
  物联网的层次结构分为三部分:感知层、网络层、应用层。专家通过研讨会主要针对三个层次提出技术难点,并提出了相应的研究方向。采用主成分分析法, (下转第页)
  (上接第页)通过对产业目标要素与关键技术难点进行关联分析最后得出关键技术难点的重要性排序(见表1)。
  3.3综合分析结果
  由(表1)可以看出纵向的关键技术难点中多对应横向的产业目标要素,以排名第五为界,排名前四的表明对物联网产业阻碍程度比较大,如射频识别技术、软件和硬件技术、网络与通信技术、条码技术。像标识技术、物联网网络体系结构、物联网能量技术等对产业的影响不大。
  结论
  综上所述,通过分析两种模式在互联网的事情,和水平的性,可扩展性元素等比较分析,深入的了解物聯网的体系结构和连接模式,在未来物联网的发展和创新具有重要意义,在此基础上,不断探索新技术,完善运行机制,实现物联网的方法,可以促进整个社会的进步。
  参考文献:
  [1]沈苏彬,毛燕琴,范曲立,等.物联网概念模型与体系结构[J].南京有待年大学学报(自然科学版),2010,12(4):67-89.
  [2]孙其博,刘杰,黎羴,等.物联网:概念、架构与关键技术研究综述[J].北京邮电大学学报,2011,6(3):90-100.
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