項目3應用工業互聯網標識編碼技術項目內容工業互聯網標識解析項目3應用工業互聯網標識編碼技術任務3.1應用Handle編碼技術任務3.2應用Ecode編碼技術任務3.4應用EPC編碼系統任務3.3應用OID編碼技術任務3.5應用VAA編碼【項目情境】如今，伴隨著5G、大數據、人工智能等新一代信息技術的應用和發展，網絡化、智能化、數字化成為了社會發展的風向標，進入萬物互聯時代，人、事、物都可以通過互聯網連接起來。那么，對于工業制造來說，與龐大、復雜、固定的機器如何實現對話？又怎樣實現互通互聯？工業互聯網標識解析體系由此產生，有人稱其為“工業數字世界的身份證”。工業互聯網標識編碼技術（IndustrialInternetIdentification，III）是為工業互聯網應用場景量身定制的一種物品標識編碼技術。它采用了全球唯一的48位二進制數字編碼，可以標識物品的唯一性和全球性，具有不可篡改性、可擴展性、安全可靠等特點，可以廣泛應用于工業生產、物流、倉儲等領域，為物聯網應用提供了重要的支撐。【項目情境】工業互聯網標識編碼技術是一種基于互聯網、物聯網、大數據、云計算等技術，用于對工業設備、產品、零部件、物流等實體進行唯一標識和信息采集的技術。工業互聯網標識編碼技術是將物理實體的信息（如產品、設備、零部件、工藝等）轉化為可識別和可管理的數字編碼，以實現在工業互聯網中對物理實體的全生命周期管理和追溯。該技術可以通過將數字編碼與物理實體進行綁定，實現對物理實體在生產、運輸、使用、維護、回收等全過程的追蹤和管理，從而提高生產效率、降低成本、提升質量、促進可持續發展。III編碼由三部分組成，分別是企業前綴、物品標識、校驗碼。企業前綴用于標識編碼的所有者，物品標識用于標識具體的物品，校驗碼用于檢驗編碼是否正確。【學習目標】1.知識目標

了解物聯網標識的分類方法。

理解Handle編碼技術。

了解Ecode編碼方式。

了解OID編碼方式。

了解EPC編碼方式。

理解VAA編碼規范。【學習目標】2.技能目標

具備區分不同工業互聯網標識編碼的能力。

具備Handle編碼的應用能力。

具備Ecode編碼的應用能力。

具備OID編碼的應用能力。

具備EPC編碼的應用能力。

掌握VAA編碼規范。【學習目標】3.素養目標

具有辯證思考和鉆研的能力。

具有良好的科技文獻信息檢索和技術文檔閱讀的能力。

具有整合知識和綜合運用知識分析問題和解決問題的能力。

具有合作精神和創造性思維。學習導圖任務3.1應用Handle編碼技術任務3.1應用Handle編碼技術

任務描述Handle系統是一套由數字對象編碼規范機構（DigitalObjectNumberingAuthority，DONA）組織運行和管理的全球分布式管理系統，該系統是數字對象架構（DigitalObjectArchitecture，DOA）的主要實現形式，采用分段管理和解析機制，實現對象的注冊、解析與管理。本任務重點介紹Handle編碼技術，為后續學習Handle標識解析系統奠定基礎。

知識儲備1.標識編碼技術標識編碼是給產品、物品或者數據信息賦予唯一標識符，使其具有唯一性。基于識別目標、應用場景、技術特點等不同，標識可以分成對象標識、通信標識和應用標識三類：①物聯網對象標識。用于識別物聯網中被感知的物理或邏輯對象。②物聯網通信標識。用于識別物聯網中具備通信能力的網絡節點。③物聯網應用標識。用于對物聯網中的業務應用進行識別。具體舉例見表3-2。任務3.1應用Handle編碼技術表3-2

物聯網標識分類舉例物聯網標識分類舉例對象標識EPC，UPC，Handle/DOI，UUID，MAC，URI，URL通信標識IPv4，IPv6，E.164應用標識URI，DOI2.Handle編碼技術Handle編碼技術是一種用于創建、管理和引用數字對象的技術，全稱為“句柄解析協議（HandleSystem）”。它是美國國家研究推進機構（CorporationforNationalResearchInitiatives，CNRI）開發的一種技術，旨在解決數字對象在分布式環境中的唯一標識和持久性問題。任務3.1應用Handle編碼技術Handle編碼技術的優點包括：①全球唯一性。每個Handle都是全局唯一的，因此可以在全球范圍內引用數字對象。②持久性。每個Handle都與數字對象的位置無關，因此即使數字對象移動或更改位置，其Handle仍然有效。③可擴展性。HandleSystem支持高度可擴展的架構，可容納大量的數字對象和處理請求。任務3.1應用Handle編碼技術任務3.1應用Handle編碼技術（1）Handle的特點Handle系統采用兩段式命名機制，結構為“權威域（NamingAuthority）/本地域（LocalName）”，權威域和本地域命名之間用“/”分隔，具體表示為“<Handle>=<NamingAuthority>"/"<LocalName>”。任務3.1應用Handle編碼技術（2）Handle的解析模式通過Handle解析系統可以將Handle的標識碼進行解析，映射到具體IP地址即相關的標識信息。Handle系統采用分級解析模式。圖3-2GHR的注冊表服務信息示例任務3.1應用Handle編碼技術（2）Handle的解析模式本地Handle服務（LocalHandleService，LHS）提供本地命名查詢。LHS的服務消息示例如圖3-3所示。任務實施（1）任務實施目標或效果該任務目的是通過使用Handle系統，掌握Handle編碼技術。（2）任務實施環境任務開始前完成如下準備：一臺帶有瀏覽器的計算機；打開MPA聯合體官網；MPA聯合體賬號。（3）任務具體實施內容任務內容進行Handle編碼的應用場景實驗任務3.1應用Handle編碼技術任務步驟1）獲取一個Handle。通常，聯系Handle系統的管理機構或注冊機構，可申請一個Handle前綴（prefix）。Handle前綴是唯一的，與數字對象相關聯。例如，在MPA聯合體網站進行一級前綴和二級前綴注冊，如圖3-4所示為Handle注冊流程。任務3.1應用Handle編碼技術2）為數字對象分配Handle。獲得Handle前綴之后，使用Handle管理工具將Handle分配給相應的數字對象。數字對象為學術文章、數據集、文檔、圖像等。然后向Handle系統申請唯一的Handle標識，這個標識可以看作是數字對象的網絡智能身份，它將被用于在互聯網中唯一標識該數字對象。當有用戶或其他系統需要訪問該數字對象時，通過解析Handle標識，可以獲取到數字對象存儲的位置信息，進而獲取到數字對象的內容。任務3.1應用Handle編碼技術任務3.1應用Handle編碼技術3）生成HandleURL。Handle系統為每個分配的Handle提供一個唯一的URL，可用來引用數字對象。例如，DOI系統可生成如“/10.12345/6789”的URL，其中“10.12345/6789”即為Handle。可通過輸入有效Handle標識進行Handle標識查詢，如圖3-5和圖3-6所示分別為Handle標識查詢界面和有效Handle標識為86.1的查詢結果。任務3.1應用Handle編碼技術4）維護Handle記錄。通過維護Handle記錄，以確保與數字對象相關的元數據保持最新，如標題、作者、描述等。通常