物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)體系概述物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)實例物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)實例物聯(lián)網(wǎng)體系概述物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)實例物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)實例工業(yè)使用的架構(gòu)框架感知層網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用層感知層是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，是物理世界和信息世界的銜接層。l應(yīng)用層主要將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與行業(yè)專業(yè)系統(tǒng)相結(jié)l應(yīng)用服務(wù)支持平臺用于支撐跨行業(yè)、跨應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)體系概述物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)實例物聯(lián)網(wǎng)體系概述物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)實例感知互動層感知現(xiàn)實世界執(zhí)行反饋決策數(shù)據(jù)采集和存儲數(shù)據(jù)處理設(shè)備之間的通信和控制管理l感知現(xiàn)實物理世界是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基礎(chǔ)，在物聯(lián)網(wǎng)的感知互動層中，通過各種感知設(shè)備收集用戶感興趣的表征物理世界信息的數(shù)據(jù)或發(fā)生的物理事件，包括各類物理量，如標(biāo)識、音頻、視頻數(shù)據(jù)等。l感知技術(shù)主要包括傳感器與傳感器節(jié)點組成的系統(tǒng)、傳感器網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)等。加速度傳感器震動傳感器磁敏傳感器光敏傳感器l感知現(xiàn)實物理世界是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基礎(chǔ)，在物聯(lián)網(wǎng)的感知互動層中，通過各種感知設(shè)備收集用戶感興趣的表征物理世界信息的數(shù)據(jù)或發(fā)生的物理事件，包括各類物理量，如標(biāo)識、音頻、視頻數(shù)據(jù)等。l感知技術(shù)主要包括傳感器與傳感器節(jié)點組成的系統(tǒng)、傳感器網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)等。傳感器節(jié)點的內(nèi)部結(jié)構(gòu)l處理單元是傳感器節(jié)點的核心，它發(fā)起采集數(shù)據(jù)命令，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，設(shè)定數(shù)據(jù)發(fā)送時機(jī)，判定執(zhí)行器的動作，運(yùn)行各種程序等。l存儲單元式作為存儲數(shù)據(jù)和代碼的物理單元。l通信單元是在傳感器節(jié)點間交換數(shù)據(jù)的模塊，既可以是有線通信，也可以是無線通信。l電源模塊提供節(jié)點的能量供給。l傳感器具備對外部環(huán)境感知能力，負(fù)載信息采集和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，包括溫濕度、壓力、化學(xué)成分等。l執(zhí)行器作為可選的單元，通常是用于實現(xiàn)決策信息對環(huán)境的反饋控制。傳感器節(jié)點的現(xiàn)實約束傳感器網(wǎng)絡(luò)傳感器網(wǎng)絡(luò)VigilNet美國弗吉尼亞大學(xué)研制的用于軍事監(jiān)測的系統(tǒng)傳感節(jié)點具有自主成網(wǎng)、多跳傳輸?shù)忍攸c傳感器網(wǎng)絡(luò)傳感器網(wǎng)絡(luò)傳感器網(wǎng)絡(luò)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特征數(shù)據(jù)交換物聯(lián)網(wǎng)體系概述物聯(lián)網(wǎng)體系概述物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)實例2.3網(wǎng)絡(luò)層2.3.1互聯(lián)網(wǎng)2.3.3廣播電視網(wǎng)2.3.4三網(wǎng)融合與多網(wǎng)融合2.3.5電信網(wǎng)與傳感網(wǎng)的融合IPv6報頭格式：UMTS（R4/R5）網(wǎng)絡(luò)參考架構(gòu)示意圖:固定網(wǎng)絡(luò)與移動網(wǎng)絡(luò)向NGN的融合演進(jìn):廣播電視網(wǎng)NGB網(wǎng)絡(luò)示意圖:三網(wǎng)融合與多網(wǎng)融合下一代信息通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢是網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化、寬帶化、IP化，以及多網(wǎng)之間的協(xié)同與融合。所謂“三網(wǎng)融合”，就是指建立在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通、資源共享基礎(chǔ)上的互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)和廣播電視網(wǎng)的相互滲透、互相兼容，并逐步整合成為統(tǒng)一的信息通信網(wǎng)絡(luò)。三網(wǎng)融合與多網(wǎng)融合電信網(wǎng)與傳感網(wǎng)的融合電信網(wǎng)與傳感網(wǎng)的融合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖：物聯(lián)網(wǎng)體系概述物聯(lián)網(wǎng)體系概述2.4.1業(yè)務(wù)模式和流程l1.業(yè)務(wù)模式n業(yè)務(wù)訂制模式n公共服務(wù)模式n災(zāi)害應(yīng)急模式l2.業(yè)務(wù)描述語言l3.業(yè)務(wù)流程2.4.2服務(wù)資源2.4.3服務(wù)質(zhì)量業(yè)務(wù)模式和流程業(yè)務(wù)訂制過程業(yè)務(wù)退訂過程物聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)業(yè)務(wù)平臺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)災(zāi)害應(yīng)急物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)業(yè)務(wù)描述語言XML代碼片段UML使用范例BPEL模型示意圖基礎(chǔ)服務(wù)層次和SOA擴(kuò)展階段服務(wù)資源GUID標(biāo)準(zhǔn)OID標(biāo)準(zhǔn)IPv6地址的初始分配情況服務(wù)資源存儲資源計算能力2010年6月公布的國際超級計算機(jī)前10名新型計算機(jī)服務(wù)質(zhì)量通信為中心的服務(wù)質(zhì)量時延是指一個報文或分組從一個網(wǎng)絡(luò)的一端傳輸?shù)搅硪欢怂枰臅r間公平性是衡量網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量的重要指標(biāo)，可以有以下幾種網(wǎng)絡(luò)通信中的優(yōu)先級數(shù)據(jù)為中心的服務(wù)質(zhì)量真實性l安全性l完整性l冗余性l實時性?接收方和發(fā)送方持有數(shù)據(jù)中的數(shù)值之間的偏差程度。?接收方和發(fā)送方持有數(shù)據(jù)所包含內(nèi)容的在語義上或上下文環(huán)境?接收方和發(fā)送方持有數(shù)據(jù)所指代范圍的重合程度。用戶為中心的數(shù)據(jù)質(zhì)量l智能化l吸引力l友好度物聯(lián)網(wǎng)體系概述物聯(lián)網(wǎng)體系概述物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)實例體系結(jié)構(gòu)是指說明系統(tǒng)組成部件及其之間的關(guān)系，指導(dǎo)系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)的一系列原則的抽象建立體系結(jié)構(gòu)是設(shè)計與實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化計算系統(tǒng)的首要前提。體系結(jié)構(gòu)可以精確地定義系統(tǒng)的組成部件及其之間的關(guān)系，指導(dǎo)開發(fā)者遵循一致的原則實現(xiàn)系統(tǒng)，以保證最終建立的系統(tǒng)符合預(yù)期的需求在物聯(lián)網(wǎng)這種新型的網(wǎng)絡(luò)化計算體統(tǒng)中，同樣需要事先確定設(shè)計物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)是設(shè)計與實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的首要基礎(chǔ)近年來，國內(nèi)外的研究人員對物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行了廣泛深入的研究，提出了多種具有不同結(jié)構(gòu)的物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)SENSEIIoT-AUSNM2MEPCSENSEIl旨在構(gòu)建一個普遍且值得信賴的服務(wù)框架，將真實世界與數(shù)字世界的連接將產(chǎn)生“智慧區(qū)域”SENSEIMonitorandAlertPersonalWelfareTrackandResponseAudienceEngagement&DataAdvertisingIoT-AUSNUSNUSNM2METSITS102690標(biāo)準(zhǔn)中的M2M架構(gòu)EPCl為滿足對單個物品的標(biāo)識和高效識別，美國麻省理工學(xué)院的自動l國際物品編碼協(xié)會（EAN）和美國統(tǒng)一代碼協(xié)會（UCC）于2003PC編碼體系、射頻識別系統(tǒng)及信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)3由EPC編碼、EPC標(biāo)簽、EPC讀寫器、EPC中EPC納米技術(shù)l納米技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在傳感器技術(shù)中的應(yīng)用。利納米傳感器捕捉肉變質(zhì)的分子，并將消息傳給手機(jī)一個傳感器可分辨出8種爆炸物納米技術(shù)將納米傳感器與人工智能相結(jié)合，通過吹一口氣，可同時判斷多種疾病物聯(lián)網(wǎng)體系概述物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)實例物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)實例面向服務(wù)的體系架構(gòu)：工業(yè)使用的架構(gòu)框架物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)：感知層，網(wǎng)絡(luò)層，應(yīng)用層感知現(xiàn)實物理世界：傳感器節(jié)點內(nèi)部結(jié)構(gòu)，傳感器節(jié)點現(xiàn)實約束，傳感器網(wǎng)絡(luò)，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特征，數(shù)據(jù)交換執(zhí)行反饋決策：對物的信息控制，提取決策信息電信網(wǎng)：UMTS（R4/R5）網(wǎng)絡(luò)，固定網(wǎng)絡(luò)與移動網(wǎng)絡(luò)向NGN的融合演進(jìn)廣播電視網(wǎng)：NGB網(wǎng)絡(luò)三網(wǎng)融合與