關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn)方法的比較研究

由于互聯(lián)網(wǎng)科技的迅速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)新鮮事物應(yīng)運(yùn)而生。那么什么是物聯(lián)網(wǎng)？物聯(lián)網(wǎng)就是所有固定的物品，都用一個(gè)在全球范圍內(nèi)規(guī)范、有效的電子標(biāo)識來與之相匹配。物聯(lián)網(wǎng)用射頻識別的技術(shù)，把標(biāo)識的物體用數(shù)字計(jì)算模塊分解的方法，利用數(shù)據(jù)計(jì)算的過程來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的交換，使得物品在虛擬空間上物聯(lián)的模式在全球范圍內(nèi)得以實(shí)現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)是當(dāng)今信息產(chǎn)業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)，近年來，物聯(lián)網(wǎng)體系的結(jié)構(gòu)有多種類型出現(xiàn)，主要有后端集中式與全段分布式兩種類型。本文中主要以物聯(lián)網(wǎng)體系作為參照，從環(huán)境的交互性與水平性進(jìn)行比較，從中得到物聯(lián)網(wǎng)的不同特征以及物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)和與實(shí)現(xiàn)方法的比較研究。

一、相關(guān)理論概述

（一）物聯(lián)網(wǎng)

當(dāng)前，很多的學(xué)者都開始對物聯(lián)網(wǎng)的研究課題，在最開始雖沒有理論的基礎(chǔ)，但對于整個(gè)運(yùn)行環(huán)境與技術(shù)的詳細(xì)的論述，給研究者提供了想當(dāng)豐富的參考材料。

一是，從技術(shù)的角度來看，可以看到遙感、納米與射頻識別等技術(shù)。二是從物聯(lián)網(wǎng)的功能的角度來看，物體是現(xiàn)實(shí)的存在，互聯(lián)網(wǎng)是虛擬的世界，現(xiàn)實(shí)與虛擬相互交叉又相應(yīng)和過程就是通過此種時(shí)空數(shù)據(jù)來對接的過程。物聯(lián)網(wǎng)是把現(xiàn)實(shí)中的物體和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)編碼聯(lián)結(jié)起來，這也是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展與形式多種多樣的具體表現(xiàn)。對物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)的研究，可以促使更廣的物體的范圍列入到全世界經(jīng)濟(jì)的監(jiān)管的范疇，加強(qiáng)全世界范圍內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與交流。

（二）體系結(jié)構(gòu)

什么是物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)，指的是系統(tǒng)內(nèi)的每個(gè)部件相互之間的聯(lián)結(jié)的規(guī)則，具有預(yù)期的設(shè)置和統(tǒng)一的檢測標(biāo)準(zhǔn)，是系統(tǒng)的開發(fā)者根據(jù)相關(guān)準(zhǔn)則開發(fā)的。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)是體系結(jié)構(gòu)，物聯(lián)網(wǎng)具有很完整的系統(tǒng)性的歐盟第七框架，并且聯(lián)結(jié)了全世界的ws和an兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)，建立了一個(gè)真正意義上的世界性的互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)；另外從參考的模型，分別建立了分配模塊的構(gòu)成，用多種仿真的系統(tǒng)來驗(yàn)證原型的模式，這兩種名稱為sensei和lot-a，這些都是根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計(jì)的原理，來進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的，包括建立模型也要與全球的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)相一致。在設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)，統(tǒng)一性與聯(lián)系性都要具備，并且檢測系統(tǒng)具有非常強(qiáng)的原則性。

二、物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn)方法比較研究

（一）物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)

從物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)的具體含義的角度來看，是統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)體現(xiàn)形式。在這里所說的統(tǒng)一關(guān)系，是系統(tǒng)的內(nèi)部和目前的現(xiàn)狀、系統(tǒng)間的構(gòu)成部件相互之間，這些都是統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)形式的體現(xiàn)。所以，物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)有效性的建立是很重要的。在設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的性能的時(shí)候，就要求當(dāng)前的現(xiàn)狀和預(yù)期是統(tǒng)一的。目前，要從過程的角度出發(fā)，來構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)，關(guān)注社會的需求。由于物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)性能與模式是不相同的，所以構(gòu)建的物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)也不盡相同。在水平性基礎(chǔ)上構(gòu)建起來的是單一的物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)，要考慮到交互的性能與對環(huán)境的感知，同時(shí)還兼顧了體系的安全、抗銷毀性與擴(kuò)展性，這是當(dāng)今物聯(lián)網(wǎng)體系的評價(jià)指標(biāo)。因?yàn)橛辛诉@些評價(jià)指標(biāo)的指導(dǎo)，物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)也呈現(xiàn)出了各種的屬性：特有的、基礎(chǔ)的與必要的屬性，這些屬性體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的功能得以實(shí)現(xiàn)了。

從物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)功能有效性的實(shí)現(xiàn)來看，物聯(lián)網(wǎng)它的電子標(biāo)識的電子計(jì)算功能，與感知的效果要運(yùn)用計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來達(dá)成。物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)的相關(guān)功能，與社會的需求和設(shè)計(jì)的預(yù)期是統(tǒng)一的。一是，uid lot的物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)運(yùn)用同一種技術(shù)，運(yùn)用環(huán)境的信息采集來調(diào)整信息，從而形成多種的環(huán)境調(diào)整的信息。二是，運(yùn)用射頻識別的技術(shù)，遙感接收條碼的信息。physical-net物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)收集，要利用網(wǎng)關(guān)的節(jié)點(diǎn)才能達(dá)成，對底層的信息進(jìn)行屏蔽。Usn物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)是包括五項(xiàng)性能構(gòu)成的物聯(lián)網(wǎng)體系的結(jié)構(gòu)，是對于各種層級之間包含了基本數(shù)據(jù)的物聯(lián)網(wǎng)體系的結(jié)構(gòu)，在相同的定義之實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)傳輸。m2m的物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)是移動(dòng)的通信形式，所有終端的運(yùn)轉(zhuǎn)都要根據(jù)協(xié)議來進(jìn)行相關(guān)的服務(wù)。

（二）物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)比較研究

在進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)的研究過程中，既能從不同的功能開始研究，又能從不同種類的模型開始研究，與對應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)做認(rèn)真仔細(xì)的比較。一是，從后端集中式的物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)的的類型來觀察，一般都是在受理的任務(wù)和用戶請求信息相一致的時(shí)候，做出數(shù)據(jù)的處理。二是前端分布的物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)類型，這種的方式要運(yùn)用遙感設(shè)備的技術(shù)，完成相應(yīng)的任務(wù)。以上兩種類型的物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)，從操作系統(tǒng)的綜合性與發(fā)展的需要來看，要同步發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)體系的各種類型的模式，從而才能達(dá)到互相融合與互相促進(jìn)的效果。

（三）連接方式與實(shí)現(xiàn)方法

從服務(wù)的視角來看待物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)，其為了服務(wù)于物體和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的相互匹配，運(yùn)用各種網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)的設(shè)備，做了相應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程。與此同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)也可以看作是協(xié)議的一種，是建立在多種系統(tǒng)設(shè)計(jì)者預(yù)先設(shè)置的規(guī)定與原則基礎(chǔ)上的協(xié)議，一定要遵行全球范圍內(nèi)的原則與規(guī)定，才可能實(shí)現(xiàn)在全球范圍內(nèi)的實(shí)物與電子數(shù)據(jù)的一致性。物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)可以間接性的聯(lián)結(jié)也可以直接性地聯(lián)結(jié)，通過這些各種各樣的聯(lián)結(jié)設(shè)備，使得實(shí)體能夠在虛擬的數(shù)據(jù)庫中正常顯示出來。必須運(yùn)用這些聯(lián)結(jié)的設(shè)備才可能達(dá)成物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)和現(xiàn)實(shí)物體的聯(lián)結(jié)。服務(wù)器與網(wǎng)關(guān)是服務(wù)于物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)，物體的聯(lián)結(jié)性，對物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)體系的模式起到了決定性的作用。要根據(jù)相關(guān)的協(xié)議來規(guī)范所采用的物聯(lián)網(wǎng)體系的模式。

綜上所述，在本文中通過探索與分析物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)的方方面面，對于物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了比較研究，了解到了物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與現(xiàn)實(shí)物體聯(lián)結(jié)的意義，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展順應(yīng)了時(shí)代發(fā)展的要求。

（作者單位：廣州東華職業(yè)學(xué)院）