吳功宜物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論第章物聯(lián)網(wǎng)概論

吳功宜吳英編著《物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論》全書的章節(jié)結(jié)構(gòu)第1章

物聯(lián)網(wǎng)概論第1章知識點結(jié)構(gòu)1.1物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的社會背景1.1.1物聯(lián)網(wǎng)概念的提出1.比爾·蓋茨與電子別針1995年出版的《未來之路》“物—物互聯(lián)”的設(shè)想“電子別針”與家庭電子服務(wù)設(shè)施接通通過“電子別針”去感知來訪者的位置，控制室內(nèi)的照明和溫度，控制電話和音響、電視等家電設(shè)備2.Auto-ID實驗室、RFID與物聯(lián)網(wǎng)的概念1998年，美國麻省理工學(xué)院Auto-ID實驗室產(chǎn)品電子代碼（EPC）研究提出了利用RFID、無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)建物—物互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)的概念與解決方案3.物聯(lián)網(wǎng)時代概念的提出從1997年～2005年，ITU從研究互聯(lián)網(wǎng)/移動互聯(lián)網(wǎng)對電信業(yè)發(fā)展影響的角度，發(fā)布了七份“ITUInternetReports”研究報告“物聯(lián)網(wǎng)”概念產(chǎn)生于20世紀(jì)90年代，而真正引起各國政府與產(chǎn)業(yè)界的重視是在2005年國際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布的互聯(lián)網(wǎng)研究報告《物聯(lián)網(wǎng)（InternetofThings，IOT）》之后

1.1.2物聯(lián)網(wǎng)與智慧地球智慧地球?qū)鞲衅髑度牒脱b備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中，并通過超級計算機(jī)和云計算組成物聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)人與物的融合。通過在基礎(chǔ)設(shè)施和制造業(yè)中大量嵌入傳感器，捕捉運行過程中的各種信息，然后通過無線網(wǎng)絡(luò)接入到互聯(lián)網(wǎng)，通過計算機(jī)分析、處理和發(fā)出指令，反饋給控制器，遠(yuǎn)程執(zhí)行指令。通過智慧地球技術(shù)的實施，人類可以以更加精細(xì)和動態(tài)的方式管理生產(chǎn)與生活，提高資源利用率和生產(chǎn)能力，改善人與自然的關(guān)系。1.1.3歐盟與各國政府物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃1.歐盟發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃第一階段（2010年前）：基于RFID技術(shù)實現(xiàn)低功耗、低成本的單個物體間的互聯(lián)，并在物流、零售、制藥等領(lǐng)域開展局部的應(yīng)用第二階段（2010～2015年）：利用傳感網(wǎng)與無處不在的RFID標(biāo)簽實現(xiàn)物與物之間的廣泛互聯(lián)，針對特定的產(chǎn)業(yè)制定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并完成部分網(wǎng)絡(luò)的融合第三階段（2015～2020年）：具有可執(zhí)行指令的RFID標(biāo)簽廣泛應(yīng)用，物體進(jìn)入半智能化，物聯(lián)網(wǎng)中異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)制定完成，網(wǎng)絡(luò)具有高速數(shù)據(jù)傳輸能力第四階段（2020年之后）：物體具有完全的智能響應(yīng)能力，異構(gòu)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)同工作，人、物、服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)達(dá)到深度地融合2.韓國國政政府府關(guān)關(guān)于于物物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)的的發(fā)發(fā)展展規(guī)規(guī)劃劃韓國國政政府府提提出出了了泛泛在在感感知知網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的的概概念念通過過在在各各種種物物品品中中嵌嵌入入傳傳感感器器，，傳傳感感器器之之間間自自主主地地傳傳輸輸和和采采集集環(huán)環(huán)境境信信息息，，通通過過網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)實實現(xiàn)現(xiàn)對對外外部部環(huán)環(huán)境境的的監(jiān)監(jiān)控控物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)重重點點發(fā)發(fā)展展的的四四大大領(lǐng)領(lǐng)域域與與計計劃劃：：—u-City計劃劃，，推推動動智智能能城城市市建建設(shè)設(shè)—Telematics示范范應(yīng)應(yīng)用用計計劃劃，，發(fā)發(fā)展展車車用用信信息息通通信信服服務(wù)務(wù)—u-IT產(chǎn)業(yè)業(yè)集集群群計計劃劃，，加加速速新新興興科科技技服服務(wù)務(wù)業(yè)業(yè)的的發(fā)發(fā)展展—u-Home計劃劃，，推推動動智智能能家家庭庭應(yīng)應(yīng)用用的的發(fā)發(fā)展展3.日本本政政府府關(guān)關(guān)于于物物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)的的發(fā)發(fā)展展規(guī)規(guī)劃劃2009年7月，，日日本本政政府府IT戰(zhàn)略略本本部部制制定定了了新新一一代代的的信信息息化化戰(zhàn)戰(zhàn)略略—i-Japan戰(zhàn)略略2015戰(zhàn)略略規(guī)規(guī)劃劃提提出出到到2015年，，讓讓信信息息技技術(shù)術(shù)如如同同水水和和空空氣氣一一樣樣融融入入每每一一個個角角落落針對對電電子子政政務(wù)務(wù)、、醫(yī)醫(yī)療療保保健健、、教教育育與與人人才才等等三三大大核核心心公公共共事事業(yè)業(yè)領(lǐng)領(lǐng)域域提出出了了智智能能電電網(wǎng)網(wǎng)、、災(zāi)災(zāi)難難應(yīng)應(yīng)急急處處置置、、智智能能家家居居、、智智能能交交通通與與智智能能醫(yī)醫(yī)療療保保健健等等項項目目物聯(lián)網(wǎng)與與我國戰(zhàn)戰(zhàn)略性新新興產(chǎn)業(yè)業(yè)2009年8月7日，國務(wù)務(wù)院總理理溫家寶寶在無錫錫視察時時發(fā)表了了重要的的講話，，提出“感知中國國”的戰(zhàn)略構(gòu)構(gòu)想，指指示要抓抓住機(jī)會會，大力力發(fā)展物物聯(lián)網(wǎng)技技術(shù)與產(chǎn)產(chǎn)業(yè)。2010年3月5日，國務(wù)務(wù)院總理理溫家寶寶在十一一屆全國國人大三三次會議議上作政政府工作作報告中中指出：：“國際際金融危危機(jī)正在在催生新新的科技技革命和和產(chǎn)業(yè)革革命。發(fā)發(fā)展戰(zhàn)略略性新興興產(chǎn)業(yè)，，搶占經(jīng)經(jīng)濟(jì)科技技制高點點，決定定國家的的未來，，必須抓抓住機(jī)遇遇，明確確重點，，有所作作為。轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)濟(jì)發(fā)展方方式刻不不容緩，，大力培培育戰(zhàn)略略性新興興產(chǎn)業(yè)””。2011年3月16日發(fā)布的的我國國國民經(jīng)濟(jì)濟(jì)和社會會發(fā)展““十二五五”規(guī)劃劃綱要的的第十章章“培育育發(fā)展戰(zhàn)戰(zhàn)略性新新興產(chǎn)業(yè)業(yè)”與第第十三章章“全面面提高信信息化水水平”中中多次強(qiáng)強(qiáng)調(diào)了““推動物物聯(lián)網(wǎng)關(guān)關(guān)鍵技術(shù)術(shù)研發(fā)和和在重點點領(lǐng)域的的應(yīng)用示示范?！薄贝罅Πl(fā)發(fā)展物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)業(yè)已經(jīng)成成為一項項我國具具有戰(zhàn)略略意義的的重要決決策。工業(yè)和信信息化部部于2011年11月28日發(fā)布了了《物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)“十十二五””發(fā)展規(guī)規(guī)劃》。。1.2物聯(lián)網(wǎng)發(fā)發(fā)展的技技術(shù)背景景從人類對對技術(shù)需需求的角度認(rèn)認(rèn)識物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的必必然性從網(wǎng)絡(luò)技技術(shù)演變變的角度度認(rèn)識物物聯(lián)網(wǎng)發(fā)發(fā)展的必然性3.互聯(lián)網(wǎng)技技術(shù)發(fā)展展對物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)形成成的影響響TCP/IP協(xié)議的研研究與設(shè)設(shè)計的成成功，促促進(jìn)了互互聯(lián)網(wǎng)的的快速發(fā)發(fā)展。在在互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)形成過過程中，，廣域網(wǎng)網(wǎng)、城域域網(wǎng)、局局域網(wǎng)與與個人區(qū)區(qū)域網(wǎng)技技術(shù)逐步步成熟互聯(lián)網(wǎng)的的大規(guī)模模應(yīng)用帶帶來了大大批用戶戶接入的的需求，，促進(jìn)了了接入技技術(shù)的發(fā)發(fā)展，推推動了寬寬帶城域域網(wǎng)技術(shù)術(shù)的發(fā)展展基于Web的電子商商務(wù)、電電子政務(wù)務(wù)、遠(yuǎn)程程醫(yī)療、、遠(yuǎn)程教教育，以以及基于于對等結(jié)結(jié)構(gòu)的P2P網(wǎng)絡(luò)、移移動通信信技術(shù)與與移動互互聯(lián)網(wǎng)的的應(yīng)用，，使得互互聯(lián)網(wǎng)的的應(yīng)用以以超常規(guī)規(guī)的速度度發(fā)展無線局域域網(wǎng)、無無線城域域網(wǎng)與無無線自組組網(wǎng)、無無線傳感感器網(wǎng)絡(luò)絡(luò)與無線線個人區(qū)區(qū)域網(wǎng)的的研究與與應(yīng)用為為物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)的發(fā)展展奠定了了基礎(chǔ)物聯(lián)網(wǎng)的的研究背背景1.信息世界界與物理理世界的的融合（1）信息世世界的發(fā)發(fā)展互聯(lián)網(wǎng)的的廣泛應(yīng)應(yīng)用造就就了人類類歷史上上最龐大大的信息世界界2005年互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)包含的的數(shù)據(jù)量量約為5×109GB2007年約為281××109GB2008年約為487××109GB從2009到2011年數(shù)據(jù)以以每年60%的速度增增長（2）物理世世界的發(fā)發(fā)展信息獲取取方式逐逐步從人人工生成成向人工工與自動動獲取并并重的模式發(fā)展展RFID標(biāo)簽、傳傳感器將成為自動動獲取信信息的主要手段段截止到2007年初，累累計銷售售RFID標(biāo)簽達(dá)到到37.52億個2009年全球銷銷售RFID標(biāo)簽為19.7億個2010年銷售RFID標(biāo)簽達(dá)到到23.1億個目前世界界上已經(jīng)經(jīng)有大約約50億個具有有通信功功能的微微處理器器和微控控制器Intel公司預(yù)測測到2015年將增長長到150億個愛立信公公司預(yù)測測到2020年將增長長到500億個物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的技術(shù)背景景2.普適計算算（PervasiveComputing）的研究究普適計算算的重要要特征是是“無處處不在””與“不不可見””普適計算算體現(xiàn)出出信息空空間與物物理空間間的融合合普適計算算的核心心是“以以人為本本”普適計算算的重點點在于提提供面向向用戶的的、統(tǒng)一一的、自自適應(yīng)的的網(wǎng)絡(luò)服服務(wù)物聯(lián)網(wǎng)、、互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)、傳感感網(wǎng)與泛泛在網(wǎng)之之間的關(guān)關(guān)系3.CPS（CyberPhysicalSystems，CPS）的研究究隨著嵌入入式計算算、無線線通信、、自動控控制與新新型傳感感器技術(shù)術(shù)的快速速發(fā)展與與日趨成成熟，信信息物理理融合系系統(tǒng)CPS的研究引引起了學(xué)學(xué)術(shù)界廣廣泛地重重視CPS是一個綜綜合計算算、網(wǎng)絡(luò)絡(luò)與物理理世界的的復(fù)雜系系統(tǒng)，通通過計算算技術(shù)、、通信技技術(shù)與控控制技術(shù)術(shù)的有機(jī)機(jī)融合和和深度協(xié)協(xié)作CPS可以用于于智能交交通、智智能電網(wǎng)網(wǎng)、智慧慧城市、、健康醫(yī)醫(yī)療、環(huán)環(huán)境監(jiān)控控、軍事事國防、、工農(nóng)業(yè)業(yè)生產(chǎn)之之中，實實現(xiàn)信息息世界與與物理世世界的緊緊密融合合CPS研究的基基本思路路CPS是“人、、機(jī)、物物”深度度融合的的系統(tǒng)CPS是“3C”與物理理設(shè)備深深度融合合的系統(tǒng)統(tǒng)CPS是環(huán)境感感知、嵌嵌入式計計算、網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信信深度融融合的系系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)發(fā)展的技技術(shù)背景景與社會會背景1.3物聯(lián)網(wǎng)定定義與主主要技術(shù)術(shù)特征物聯(lián)網(wǎng)的的定義物聯(lián)網(wǎng)是是在互聯(lián)聯(lián)網(wǎng)、移移動通信信網(wǎng)等通通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，針針對不同同應(yīng)用領(lǐng)領(lǐng)域的需需求，利用具有有感知、、通信與與計算能能力的智智能物體自動獲獲取物理理世界的的各種信信息，將將所有能夠獨立立尋址的的物理對對象互聯(lián)聯(lián)起來，，實現(xiàn)全面感知知、可靠靠傳輸、、智能處處理，構(gòu)構(gòu)建人與物、物物與物互互聯(lián)的智智能信息息服務(wù)系系統(tǒng)。理解物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)的定定義與技技術(shù)特征征需要注注意的3個基本的的問題：物聯(lián)網(wǎng)是是在互聯(lián)聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)礎(chǔ)上發(fā)展展起來的的，它與與互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)在基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)施上上有一定定程度的的重合，，但是它它不是互互聯(lián)網(wǎng)概概念、技技術(shù)與應(yīng)應(yīng)用的簡簡單擴(kuò)展展互聯(lián)網(wǎng)擴(kuò)擴(kuò)大了人人與人之之間信息息共享的的深度與與廣度，，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)更加強(qiáng)強(qiáng)調(diào)它在在人類社社會生活活的各個個方面、、國民經(jīng)經(jīng)濟(jì)的各各個領(lǐng)域域廣泛與與深入地地應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的的主要特特征是：：全面感感知、可可靠傳輸輸、智能能處理物聯(lián)網(wǎng)的的主要技技術(shù)特征征1.物聯(lián)網(wǎng)智智能物體體具有感感知、通通信與計計算能力力（1）“智能能物體””是對連連接到物物聯(lián)網(wǎng)中中的人與與物的一種種抽象現(xiàn)實社會會物理世世界的人人或物—物體（thing）/對象（object）物聯(lián)網(wǎng)中中具有“感感知”、、“通信信”與““計算””能力的人或物—智能物體體（SmartThing）/智能對象象（SmartObject）（2）對智能能物體感感知、通通信與計計算能力力的理解解智能物體體的物理理與生物物特征可可以不一一樣，但但是有一一點是共共同的：：具有感感知、通通信和計計算能力力智能物體體能夠感感知到哪哪一種或或幾種參參數(shù)，這這是由所所選用的的傳感器器或RFID類型而定定通信能力力的不同同表現(xiàn)在在：它可可以是主主動發(fā)送送數(shù)據(jù)，，也可以以是被動動的由外外部讀寫寫器來讀讀取數(shù)據(jù)據(jù)；它可可以使用用有線通通信方式式，也可可以用無無線通信信方式；；它可以以用微波波信道通通信，也也可以用用紅外信信道通信信計算能力力的不同同表現(xiàn)在在：它可可能是只只是簡單單地產(chǎn)生生數(shù)據(jù)，，可能是是進(jìn)行計計算量比比較小的的數(shù)據(jù)匯匯聚計算算，也可可能是進(jìn)進(jìn)行計算算量比較較大的數(shù)數(shù)據(jù)融合合、路由由選擇、、拓?fù)淇乜刂?、?shù)數(shù)據(jù)加密密與解密密、身份份認(rèn)證計計算與控制（3）對物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識識符的理理解在互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)中，名名字（name）、地址址（address）與路徑徑（route）是由區(qū)區(qū)別的在物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)中，要要實現(xiàn)全全球范圍圍智能物物體之間間的互聯(lián)聯(lián)與通信信就必須須解決物物體標(biāo)識識問題如果應(yīng)用用系統(tǒng)使使用TCP/IP協(xié)議，可可以為每每一個節(jié)節(jié)點分配配一個IPv4或Pv6地址物聯(lián)網(wǎng)中中的RFID標(biāo)簽編碼碼目前影影響最大大的兩個個標(biāo)準(zhǔn)—電子產(chǎn)品品編碼（（EPC）與泛在在識別（（UID）標(biāo)準(zhǔn)（4）智能物物體與嵌嵌入式技技術(shù)的關(guān)關(guān)系智能物體體的感知知、通信信與計算算能力的的大小應(yīng)應(yīng)該根據(jù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)應(yīng)用系系統(tǒng)的需需求來確確定智能物體體都應(yīng)該該是一種種嵌入式式電子裝裝置，或者是是裝備有有嵌入式式電子裝裝置的人人、動物物或與物物體嵌入式電電子裝置可能是是功能很很簡單的的RFID芯片，也也可能是是一個功功能復(fù)雜雜的無線線傳感器器節(jié)點嵌入式電電子設(shè)置置可能使使用簡單單的微處處理器芯芯片和小小的存儲儲器，也也可能使使用功能能很強(qiáng)的的微處理理器芯片片和大的的存儲器器2.物聯(lián)網(wǎng)可可以提供供所有對對象在任任何時間間、任何何地點的的互聯(lián)實現(xiàn)物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)在任任何時候候、任何何地點與與任何一一個物體體通信的的要求，，需要研研究和解解決以下下幾個基基本的問問題：如何連接接不同的的物體？？如何實現(xiàn)現(xiàn)不同物物體之間間的通信信？如何建立立物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)的通信信模型？？如何保證證物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)的服務(wù)務(wù)質(zhì)量？？如何實現(xiàn)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)中物體體的命名名、編碼碼、識別別與尋址？如何保護(hù)護(hù)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)的信息息安全與與個人隱隱私？3.物聯(lián)網(wǎng)的的目標(biāo)是是實現(xiàn)物物理世界界與信息息世界的的融合物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)應(yīng)用涵蓋蓋了小到到家庭網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，大大到工業(yè)業(yè)控制系系統(tǒng)、智智能交通通系統(tǒng)，，甚至是是國家級級、世界界級的應(yīng)應(yīng)用將催生很多多具有““計算、、通信、、控制、、協(xié)同和和自治””特點的的智能設(shè)設(shè)備與智智能信息息系統(tǒng)幫助人類類對物理理世界具具有“全全面的感感知能力力、透徹徹的認(rèn)知知能力和和智慧的的處理能能力”這種新的的計算模模式可以以幫助人人類在提提高勞動動生產(chǎn)力力、生產(chǎn)產(chǎn)效率的的同時，，進(jìn)一步步改善人人類社會會發(fā)展與與地球生生態(tài)和諧諧、可持持續(xù)發(fā)展展的關(guān)系系1.4物聯(lián)網(wǎng)體體系結(jié)構(gòu)構(gòu)*人對物理理世界問問題處理理的基本本方法物聯(lián)網(wǎng)工作過過程與人的智智能處理問題過程程比較物聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)結(jié)構(gòu)模型物聯(lián)網(wǎng)感知層層理解感知層需需要注意以下下幾個問題：1.感知層設(shè)備的的分類自動感知設(shè)備備人工生成信息息設(shè)備2.感知能力與控控制能力從一塊簡單的的RFID標(biāo)簽芯片、一一個溫度傳感感器或測控裝置，，到一個復(fù)雜雜的智能機(jī)器器人，它們之之間最重要的區(qū)區(qū)別表現(xiàn)在：：智能物體是是不是需要同同時具備感知能能力和控制、、執(zhí)行能力上上，以及需要要什么樣的控制制、執(zhí)行能力力。不同結(jié)構(gòu)的物物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層層1.認(rèn)識接入層、、匯聚層與核核心交換層（1）網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)結(jié)構(gòu)模型與體體系結(jié)構(gòu)研究究的基本方法法討論計算機(jī)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)構(gòu)模型有兩種種基本的方法法:開放系統(tǒng)互聯(lián)聯(lián)（OSI）參考模型，，將計算機(jī)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)分成從物物理層到應(yīng)用用層的七層結(jié)結(jié)構(gòu)將為計算機(jī)通通信提供數(shù)據(jù)據(jù)傳輸服務(wù)的的部分都叫做做“傳輸網(wǎng)””或“承載網(wǎng)網(wǎng)”,適用于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計計與實現(xiàn)的研研究物聯(lián)網(wǎng)研究的的側(cè)重點應(yīng)該該放在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)應(yīng)用上，因此此第二種抽象象方法更適合合于物聯(lián)網(wǎng)層層次結(jié)構(gòu)模型型與體系結(jié)構(gòu)構(gòu)的研究物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系系統(tǒng)多種多樣樣不同類型的物物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系系統(tǒng)使用的傳傳感器與RFID類型、傳感器器與RFID標(biāo)簽的接入方方式、數(shù)據(jù)量量與數(shù)據(jù)傳輸輸方式都會有有很大的差別別研究物聯(lián)網(wǎng)的的層次結(jié)構(gòu)，，有必要借鑒鑒互聯(lián)網(wǎng)層次次結(jié)構(gòu)研究中中成熟的模型型（2）應(yīng)用系統(tǒng)體體系結(jié)構(gòu)的基基本概念應(yīng)用系統(tǒng)體系系結(jié)構(gòu)是將一一個大型的互互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系系統(tǒng)分為網(wǎng)絡(luò)絡(luò)應(yīng)用與傳輸輸網(wǎng)兩大部分分廣域網(wǎng)、城域域網(wǎng)、局域網(wǎng)網(wǎng)與個人區(qū)域域網(wǎng)，以及電電信的移動通通信網(wǎng)、電話話交換網(wǎng)都屬屬于傳輸網(wǎng)的的范疇任何一個大型型互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用用系統(tǒng)的設(shè)計計者都可以將將復(fù)雜的問題題“分而治之之”，使得設(shè)設(shè)計、實施與與運行管理能能夠做到層次次分明、功能能清晰，使得得整個系統(tǒng)的的設(shè)計與實現(xiàn)現(xiàn)可以有條不不紊地完成（3）物聯(lián)網(wǎng)接入入層、匯聚層層與核心交換換層的基本概概念在分析互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)傳輸網(wǎng)的結(jié)結(jié)構(gòu)時，人們們引入了接入入層、匯聚層層與核心交換換層的概念接入層通過各各種接入技術(shù)術(shù)，連接最終終用戶設(shè)備匯聚層聚合接接入層的用戶戶流量，實現(xiàn)現(xiàn)數(shù)據(jù)路由、、轉(zhuǎn)發(fā)與交換換核心交換層為為物聯(lián)網(wǎng)提供供一個高速、、安全與保證證服務(wù)質(zhì)量的的數(shù)據(jù)傳輸環(huán)環(huán)境匯聚層與核心心交換層的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備備與通信線路路就構(gòu)成了傳傳輸網(wǎng)2.接入層（1）接入層與RFID基本單元（2）接入層與無無線傳感器網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)基本單元元（3）接入層網(wǎng)絡(luò)絡(luò)技術(shù)類型接入層技術(shù)分分為：無線接入與有有線接入無線接入主要要有：協(xié)議△6LowPAN協(xié)議△藍(lán)牙協(xié)議△ZigBee協(xié)議△無線移動通信信網(wǎng)的M2M協(xié)議有線接入主要要有：△現(xiàn)場總線網(wǎng)接接入△電力線接入△電視電纜與電電話線接入3.匯聚層（1）設(shè)置匯聚層層的必要性匯聚層與核心心交換層結(jié)構(gòu)構(gòu)（2）匯聚層的主主要功能匯接接入層的的用戶流量，，進(jìn)行數(shù)據(jù)分分組傳輸?shù)膮R匯聚、轉(zhuǎn)發(fā)與與交換根據(jù)接入層的的用戶流量，，進(jìn)行本地路路由、過濾、、流量均衡、、優(yōu)先級管理理，以及安全全控制、地址址轉(zhuǎn)換、流量量整形等處理理根據(jù)處理結(jié)果果把用戶流量量轉(zhuǎn)發(fā)到核心心交換層或在在本地進(jìn)行路路由處理（3）匯聚層網(wǎng)絡(luò)絡(luò)技術(shù)類型匯聚層網(wǎng)絡(luò)技技術(shù)可以分為為：無線與有線等等兩類△無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)術(shù)主要有：?無線個人區(qū)域域網(wǎng)?無線局域網(wǎng)?無線城域網(wǎng)?移動通信網(wǎng)?專用無線通信信網(wǎng)有線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)術(shù)主要有：?局域網(wǎng)?工業(yè)現(xiàn)場總線線網(wǎng)?電話交換網(wǎng)4.核心交換層（1）IP網(wǎng)、IP專用網(wǎng)絡(luò)與虛虛擬專網(wǎng)VPN的概念I(lǐng)P專網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)作用的比較較IP專網(wǎng)與代理服服務(wù)器相結(jié)合合方法的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)結(jié)構(gòu)VPN結(jié)構(gòu)（2）IP網(wǎng)與非IP網(wǎng)（3）IP網(wǎng)與非IP網(wǎng)的互聯(lián)網(wǎng)關(guān)作用物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層層技術(shù)發(fā)展的的趨勢物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層層物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層層分為：管理理服務(wù)層與行行業(yè)應(yīng)用層服務(wù)管理層：通過中間件軟軟件實現(xiàn)了感感知硬件與應(yīng)應(yīng)用軟件物理理的隔離與邏邏輯地?zé)o縫連連接提供海量數(shù)據(jù)據(jù)高效、可靠靠地匯聚、整整合與存儲通過數(shù)據(jù)挖掘掘、智能數(shù)據(jù)據(jù)處理與智能能決策計算，，為行業(yè)應(yīng)用用層提供安全全的網(wǎng)絡(luò)管理理與智能服務(wù)務(wù)2.行業(yè)應(yīng)用層與與應(yīng)用層協(xié)議議的基本概念念物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用3.支持物聯(lián)網(wǎng)的的共性技術(shù)信息安全網(wǎng)絡(luò)管理對象名字服務(wù)務(wù)服務(wù)質(zhì)量保證證物聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)結(jié)構(gòu)模型1.5物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)特特點物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的的關(guān)聯(lián)性、滲滲透性與帶動動性通過物聯(lián)網(wǎng)與與相關(guān)產(chǎn)業(yè)的的融合，可以以對相關(guān)產(chǎn)業(yè)業(yè)產(chǎn)生很強(qiáng)的的輻射和帶動動作用，進(jìn)一一步促進(jìn)整個個國民經(jīng)濟(jì)的的發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)是我國國信息化與工工業(yè)化融合的的切入點物聯(lián)網(wǎng)在各行行各業(yè)的應(yīng)用用，可以帶動動社會信息化化的新一輪增增長，對于我我國國民經(jīng)濟(jì)濟(jì)發(fā)展方式的的轉(zhuǎn)型具有重重要的意義我國物聯(lián)網(wǎng)““十二五”發(fā)發(fā)展規(guī)劃1.現(xiàn)狀及形勢我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)發(fā)展與全球同同處于起步階階段，初步具具備了一定的的技術(shù)、產(chǎn)業(yè)業(yè)和應(yīng)用基礎(chǔ)礎(chǔ)，呈現(xiàn)出良良好的發(fā)展態(tài)態(tài)勢產(chǎn)業(yè)發(fā)展初具具基礎(chǔ)，技術(shù)術(shù)研發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)研制取得突