物聯(lián)網(wǎng)體系架構知識總結

1、物聯(lián)網(wǎng)體系架構知識總結最初的物聯(lián)網(wǎng)概念，國內(nèi)普遍認為的是 MITAuto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID時最早提出來的，當時還被稱之為傳感網(wǎng)，其定義是：通過射頻識別（RFID）、紅外線感應、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按照約定的協(xié)議，任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接， 進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡概念。在2005年國際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布的同名報告中，物聯(lián)網(wǎng)的定義發(fā)生了變化，覆蓋范圍有 了較大的拓展，不再只是指基于RFID技術的物聯(lián)網(wǎng)，提出任何時刻、任何地點、任何物體之間的互聯(lián)，無所不在的網(wǎng)絡和無所不在計算的發(fā)展愿景，初RFID技

2、術外、傳感器技術、納米技術、智能終端等技術到今天也得到了更加廣泛的應用。在我國，物聯(lián)網(wǎng)的概念經(jīng)過政府與企業(yè)的大力扶持已經(jīng)深入人心。現(xiàn)在的物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)被貼上了“中國式”的標簽，其含義為：物聯(lián)網(wǎng)是將無處不在的末端設備和設施，包括具備“內(nèi)在 智能”的傳感器、移動終端、工業(yè)系統(tǒng)、樓控系統(tǒng)、家庭智能設施、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等，和“外 在使能”的，如貼上 RFID的各種資產(chǎn)、攜帶無線終端的個人與車輛的等等的“智能化物件 或動物”或“智能塵?！?，通過各種無線和有限的長距離和短距離通訊網(wǎng)絡實現(xiàn)互聯(lián)互通（M2M ）、應用大集成、以及基于計算機的SaaS營運等模式，在內(nèi)網(wǎng)、專網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境下， 采用時適當?shù)男畔踩Ｕ?/p>

3、機制，提供安全可控乃至個性化的實時在線監(jiān)測、定位 追溯、報警聯(lián)動、調(diào)度指揮、預案管理、遠程控制、安全防范、遠程維保、在線升級、統(tǒng)計 報表、決策支持等管理和服務功能，實現(xiàn)對“萬物”的高效、節(jié)能、安全、環(huán)保的“管、控、 營”一體化。物聯(lián)網(wǎng)體系【物聯(lián)網(wǎng)基本要素】物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關鍵要素包括由感知、網(wǎng)絡和應用層組成的網(wǎng)絡架構，物聯(lián)網(wǎng)技術和標準， 包括服務業(yè)和制造業(yè)在內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)相關產(chǎn)業(yè)，資源體系，隱私和安全以及促進和規(guī)范物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的法律、政策和國際治理體系。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡架構應用層輜聯(lián)網(wǎng)應用應甬基礎設施/中間件專用網(wǎng)電信網(wǎng)/互聯(lián)網(wǎng)絡網(wǎng)絡層延伸網(wǎng)絡物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡架構由感知層、網(wǎng)絡層和應用層組成。感知層實現(xiàn)對物理世界的

4、智能感知識別、信息采集處理和自動控制， 并通過通信模塊將物理實體連接到網(wǎng)絡層和應用層。網(wǎng)絡層主要實現(xiàn)信息的傳遞、路由器和控制，包括延伸網(wǎng)、接入網(wǎng)和核心網(wǎng)，網(wǎng)絡層可依托 公眾電信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，也可以實現(xiàn)依托行業(yè)專用通信資源。應用層包括應用基礎設施 /中間件和各種物聯(lián)網(wǎng)應用。 應用基礎設施/中間件為物聯(lián)網(wǎng)應用提 供信息處理、計算等通用基礎服務設施、能力及資源調(diào)用接口， 以此為基礎實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)在眾 多領域的各種應用。物聯(lián)網(wǎng)技術體系物聯(lián)網(wǎng)涉及感知、控制、網(wǎng)絡通信、微電子、軟件、嵌入式系統(tǒng)、微機電等技術領域，因此 物聯(lián)網(wǎng)涵蓋的關鍵技術也非常多，為了系統(tǒng)分析物聯(lián)網(wǎng)技術體系，將物聯(lián)網(wǎng)技術體系劃分為感知關鍵技術、

5、網(wǎng)絡通信關鍵技術、應用關鍵技術、共性技術和支撐技術。共性技術海jt信息智能駁理SOA共性技術IOT架構安全和I私標識與解析低翳薩無低功耗路由IP承載認知無統(tǒng)電i甬*無線後入增強 自組織通信網(wǎng)絡傳送I*異栢網(wǎng)絡嗣緒管理識別圏像獲取控制和執(zhí)行【感知、網(wǎng)絡通信和應用關鍵技術】傳感和識別技術是物聯(lián)網(wǎng)感知物理世界獲取信息和實現(xiàn)物體控制的首要環(huán)節(jié)，傳感器將物理世界中的物理量、化學量、生物量轉(zhuǎn)化為可供處理的數(shù)字信號，識別技術實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)中物體標識和位置信息的獲取?！揪W(wǎng)絡通信關鍵技術】網(wǎng)絡通信技術主要實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)信息和控制信息的雙向傳遞、路由和控制，重點包括低速近距離無線通信技術、低功耗路由、自組織通信、無線接

6、入M2M通信增強、IP承載技術、網(wǎng)絡傳送技術、異構網(wǎng)絡融合技術以及認知無線電技術。【應用關鍵技術】海量信息智能處理綜合運用高性能計算、人工智能、數(shù)據(jù)庫和模糊計算等技術，對收集的感知數(shù)據(jù)進行通用處理，重點涉及數(shù)據(jù)存儲、并行計算、數(shù)據(jù)挖掘、平臺服務、信息呈現(xiàn)等， 面向服務的體系架構（SOA）是一種松耦合的軟件組件技術，它將應用程序的不同功能模塊 化，并通過標準化的接口和調(diào)用方式聯(lián)系起來，實現(xiàn)快速可重用的系統(tǒng)開發(fā)和部署?！局渭夹g】 物聯(lián)網(wǎng)支撐技術包括嵌入式系統(tǒng)、微機電系統(tǒng)、軟件和算法、電源和儲能、新材料技術等。共性技術】 物聯(lián)網(wǎng)共性技術設計網(wǎng)絡的不同層面，主要包括架構技術、標識和解析、安全和隱私、

7、網(wǎng)絡 管理技術等。物聯(lián)網(wǎng)標準化體系物聯(lián)網(wǎng)標準是國際物聯(lián)網(wǎng)技術競爭的制高點， 由于物聯(lián)網(wǎng)涉及不同專業(yè)技術領域、 不同行業(yè) 應用部門， 物聯(lián)網(wǎng)的標準既要涵蓋面向不同應用的基礎公共技術， 也要涵蓋滿足行業(yè)特定需 求的技術標準：即包括國家標準，也包括行業(yè)標準。物聯(lián)網(wǎng)標準體系相對繁雜，若從物聯(lián)網(wǎng)總體、感知層、網(wǎng)絡層、應用層、共性關鍵技術標準 體系等五個層次可初步構建標準體系?！疚锫?lián)網(wǎng)總體性標準】包括物聯(lián)網(wǎng)導則、物聯(lián)網(wǎng)總體架構、物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務需求等?！靖兄獙訕藴鼠w系】主要涉及傳感器等各類信息獲取設備的電氣和數(shù)據(jù)接口、 感知數(shù)據(jù)模型、 描述語言和數(shù)據(jù)結 構的通用技術標準、RFID標簽和讀寫器接口和協(xié)議標準、特定

8、行業(yè)和應用相關的感知層技 術標準等?！揪W(wǎng)絡層標準體系】主要涉及物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關、短距離無線通信、自組織網(wǎng)絡、簡化IPv6 協(xié)議、低功耗路由、增強的機器對機器無線接入和核心網(wǎng)標準、 M2M 模組與平臺、網(wǎng)絡資源虛擬化標準、異構融合 的網(wǎng)絡標準等?！緫脤訕藴鼠w系】包括應用層架構、信息智能處理技術、以及行業(yè)、公眾應用類標準。應用層架構重點是面向 對象的服務架構，包括 SOA體系架構、面向上層應用業(yè)務的流程管理、業(yè)務流程之間的通 信協(xié)議、元數(shù)據(jù)標準以及 SOA安全架構標準。信息智能處理類技術標準包括云計算、數(shù)據(jù) 存儲、數(shù)據(jù)挖掘、海量智能信息處理和呈現(xiàn)等。云計算技術標準重點包括開放云計算接口、 云計算開放式

9、虛擬化架構（資源管理與控制） 、云計算互操作、云計算安全架構等。【共性關鍵技術標準體系】包括標識和解析、服務質(zhì)量、安全、網(wǎng)絡管理技術標準。標識和解析標準包括編碼、解析、認證、加密、隱私保護、管理、以及多標識互通標準。 安全標準重點包括安全體系架構、安全協(xié)議、支持多種網(wǎng)路融合的認證和加密技術、用戶和應用隱私保護、虛擬化和匿名化、面向服務的自適應安全技術標準等。 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用般務業(yè)物聯(lián)網(wǎng)冊務業(yè) 7物聯(lián)網(wǎng)制造業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用基礎設施服務業(yè)C計J/ 皿用島站設融醉務息通修服勢物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡服務業(yè)物聯(lián)網(wǎng)軟件開發(fā)與應用集成漲務業(yè)中間仲智能址X物聯(lián)網(wǎng)賠知制造產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設備與終端制逍業(yè)；1特惑器產(chǎn)業(yè)、fF胛“

10、產(chǎn)業(yè)智能儀盹表嚴業(yè)行疊音阿僧息通”箍它fi息遵館服務料蚪通蓮迓備物聯(lián)網(wǎng)基礎支撐產(chǎn)業(yè)棄成電略斷材蔣【產(chǎn)業(yè)體系】物聯(lián)網(wǎng)相關產(chǎn)業(yè)是指實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)功能所必須的相關產(chǎn)業(yè)集合，從產(chǎn)業(yè)結構上主要包括服務業(yè)和制造業(yè)兩大范疇。物聯(lián)網(wǎng)啊制造業(yè)以感知端設備制造業(yè)為主，感知端設備的高智能化與嵌入式系統(tǒng)息息相關，設備的高精密化離不開集成電路、嵌入式系統(tǒng)、微納器件、新材料、微能源等基礎產(chǎn)業(yè)支撐。部分計算機設備、網(wǎng)絡通信設備也是物聯(lián)網(wǎng)啊制造業(yè)的組成部分。物聯(lián)網(wǎng)服務業(yè)主要包括物聯(lián)網(wǎng)啊網(wǎng)絡服務業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)應用基礎設施服務業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)軟件開發(fā)與應用集成服務業(yè)以及物聯(lián)網(wǎng)應用服務業(yè)四大類，物聯(lián)網(wǎng)應用基礎設施服務業(yè)主要包括云計算服務、存儲服

11、務等，物聯(lián)網(wǎng)軟件開發(fā)與集成服務業(yè)又可細分為基礎軟件服務、中間件服務、應用軟件服務、智能信息處理服務以及系統(tǒng)集成服務，物聯(lián)網(wǎng)應用服務又可分成行業(yè)服務、 公共服務和支撐性服務。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)絕大部分屬于信息產(chǎn)業(yè)，但也涉及其他產(chǎn)業(yè)，如智能電表等，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不是對已有信息產(chǎn)業(yè)的重新統(tǒng)計劃分，而是通過應用帶動形成新市場、新形態(tài)，整體上可分為三種情形：1. 因物聯(lián)網(wǎng)應用對已有產(chǎn)業(yè)的提升，主要體現(xiàn)在產(chǎn)品的升級換代，如傳感器、RFID儀器儀表發(fā)展已數(shù)十年，由于物聯(lián)網(wǎng)應用使用向智能化網(wǎng)絡升級， 從而實現(xiàn)產(chǎn)品功能、應用范圍和市場規(guī)模的巨大擴展，傳感器產(chǎn)業(yè)與RFID產(chǎn)業(yè)成為物聯(lián)網(wǎng)感知終端制造業(yè)的核心2. 因物聯(lián)網(wǎng)

12、應用對已有產(chǎn)業(yè)的橫向市場拓展，主要體現(xiàn)在領域延伸和量的擴展。如服務器、 軟件、嵌入式系統(tǒng)、云計算等由于物聯(lián)網(wǎng)應用擴展了新的市場需求，形成新的增長點。3. 由于物聯(lián)網(wǎng)應用創(chuàng)造和衍生出的獨特市場和服務，如傳感器網(wǎng)絡設備、M2M通信設備以及服務、物聯(lián)網(wǎng)應用服務等均是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展后才形成的新型業(yè)態(tài)，為物聯(lián)網(wǎng)所獨有。甲安城市 *宙產(chǎn)代理* *力瓏度*?；?頁要物資管理-瞥能小區(qū)遠程抄表親屈生活公共安全城域物聯(lián)網(wǎng)MOT生活 Life醫(yī)院管理 鼠庭養(yǎng)老*遠程醫(yī)療 馳物謊*平安樓旦*特殊人辟看護金悲蒲業(yè)蘇業(yè)號航便利謹數(shù)*皆能摟宇馬匣小額吏村生產(chǎn)物流新舷優(yōu)化 庫房倉«泄理集讓珀監(jiān)控*智能化港/海關Public產(chǎn)業(yè) Industry*啟游