物聯網概論第二章物聯網架構目錄

2.1物聯網的參考系統架構

2.2物聯網參考系統架構

2.3物聯網的技術體系

2.4物聯網的標準體系架構

2.5物聯網的測試體系架構

2.6物聯網的參考架構需求

2.1物聯網的參考系統架構

2.1.1物聯網的參考架構概述

2.1.2物聯網的系統架構規范

建立物聯網架構的作用2.1.1物聯網的參考系統架構概述為各領域應用開發提供規范的頂層設計構架為有效地集成新設備、軟件和服務到現存物聯網中提供統一的技術規范建立不同應用系統融合的橋梁使物聯網的設計和應用更高效與規范可與其他機構和應用領域的共享系統數據可進一步實現異構系統間的數據交換與互操作物聯網架構的規范的建立系統架構對系統分析與系統設計具有基礎性與指導性的作用，故系統架構的統一性和規范性就有重要意義。代表性的機構有國際標準化組織（ISO），國際電工委員會（IEC）、國際電子與電氣工程師協會（IEEE）、國際電信聯盟（ITU）、歐洲電信標準化協會（ETSI）、全球第一標準機構（GS1）等。2.1.2物聯網的參考系統架構規范2.2物聯網參考系統架構

2.2.1物聯網四層參考架構

2.2.2傳感網實體模型

2.2.1物聯網的四層參考架構應用層中間件層接入層感知層2.2.1物聯網的四層參考架構《新時期我國信息技術產業的發展》2.2.2傳感網實體模型圖2-2ISO/IEC29182-3傳感器網絡的設備與服務參考體系架構2.2.2傳感網實體模型傳感網功能體系的3個組成部分網絡域服務域感知域2.2.2傳感網實體模型圖2-3ISO/IEC29182-4傳感網參考體系架構實體模型2.2.2傳感網實體模型傳感網跨層管理垂直服務體系傳感器節點硬件層基礎功能層服務層應用層跨層管理2.2.2傳感網實體模型圖2-4ITU-T的物聯網參考系統模型2.3物聯網的技術體系物聯網涉及感知、控制、通信、微電子、計算機、軟件、嵌入式系統、微機電系統等技術領域，這些技術要體系化地反映到物聯網系統參考架構中。2.3物聯網的技術體系圖2-5物聯網技術體系框架2.3物聯網的技術體系物聯網涉及感知、控制、通信、微電子、計算機、軟件、嵌入式系統、微機電系統等技術領域，這些技術要體系化地反映到物聯網系統參考架構中。與圖2-1架構相比，圖2-5從技術角度給出了支撐技術與公共技術框架。2.3物聯網的技術體系支撐技術嵌入式技術嵌入式系統可滿足物聯網對設備功能、可靠性、成本、體積、功耗等的綜合要求，可按不同應用定制的嵌入式計算機技術，是實現物體智能的重要基礎微機電系統微機電系統可實現對傳感器、執行器、處理器、通信模塊、電源系統等的高度集成，是支撐傳感器節點微型化、智能化的重要技術軟件算法軟件算法是實現物聯網功能、決定物聯網行為的主要技術，重點包括各種物聯網計算系統的感知信息處理、交互與優化軟件和算法、計算系統體系結構與軟件平臺研發等2.3物聯網的技術體系支撐技術電源和儲能電源和儲能是物聯網關鍵支撐技術之一，包括電池技術、能量儲存、能量捕獲、惡劣情況下的發電、能量循環、新能源等技術新材料新材料主要是指應用于傳感器的敏感材料實現的技術。傳感器敏感材料包括濕敏材料、氣敏材料、熱敏材料、壓敏材料、光敏材料等。新敏感材料的應用可以使傳感器的靈敏度、尺寸、精度、穩定性等特性獲得改善2.3物聯網的技術體系公共技術架構技術物聯網需具有統一的架構、清晰的分層，支持不同系統的互操作性，適應不同類型的物理網絡及物聯網的業務特性標識解析對物理實體、通信實體和應用實體賦予的或其本身固有的一個或一組屬性，并能實現正確解析的技術。物聯網標識和解析技術涉及不同的標識體系、不同體系的互操作、全球解中斤或區域解析、標識管理等安全隱私安全和隱私技術包括安余體系架構、網絡安全技術、智能物件的廣泛部署對社會生活帶來的潛在安全威脅、隱私保護技術、安全管理機制和保證措施等網絡管理網絡管理技術重點包括管理需求、管理模型、管理功能、管理協議等。為實現對物聯網廣泛部署的智能物件的管理，需要進行網絡功能和適用性分析，開發適合的管理協議2.3物聯網的技術體系公共技術數據融合物聯網要對傳感數據進行動態匯聚、分解、合并等處理，在虛擬空間內創建物理世界所對應的動態視圖，即需要對海量數據提供存儲、查詢、分析、挖掘、理解以及基于感知數據決策和行為的基礎服務等數據存儲與挖掘數據存儲與挖掘分別要解決從巨量感知設備中采集數據的存儲，以及從大量的數據中通過算法分析并找出隱藏于其中信息與知識的過程，具體技術涉及統計、在線分析、海量檢索、機器學習、專家系統和模式識別等云計算云計算是分布式計算、并行計算、效用計算、網絡存儲、虛擬化、負載均衡、高可用性等傳統計算機和網絡技術發展融合的產物。云計算將大量計算資源、存儲資源和軟件資源融合在一起，形成巨大規模的共享虛擬IT資源池，為遠程終端用戶提供隨時可用、規模隨意變化、能力無限的多種計算服務物聯網的系統架構和標準體系是一個緊密關聯的整體，引領著物聯網研究和產業發展方向。我國物聯網產業和應用還處于起步階段，缺少完善的標準體系，在產品設計、系統構建與集成時無統一標準，這些因素會制約技術應用和產業發展。為此，要對物聯網的定義、特點、范圍、技術架構、應用規則等關鍵問題進行研究，并制定相應的標準。這些需求反映到標準制定過程中，既要從橫向上考慮，做好各行業和部門間的協調合作，保證各自標準相互銜接，滿足跨行業、跨地區的應用需求，又要從縱向上考慮，確保網絡架構層面的互聯互通，做好信息獲取、傳輸、處理、服務等環節標準的配套。2.4物聯網的標準體系架構2.4物聯網的標準體系架構圖2-6物聯網標準體系架構示意2.5物聯網測試體系架構圖2-7物聯網測試體系架構示意2.6物聯網參考系統架構需求物聯網與生活多領域的發展需求相關（只羅列部分）自治功能自動適配可擴展性可發現