本文主要研究采用基于RFID技術的現(xiàn)代企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)技術，使企業(yè)可以及時、準確地獲取寶貴的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行分析處理、減少生產(chǎn)浪費、縮短產(chǎn)品周期。同時為了應對企業(yè)復雜的應用環(huán)境，解決企業(yè)各部門系統(tǒng)之間信息孤島問題，實現(xiàn)各部門系統(tǒng)之間的關聯(lián)、游同和互動，采用面向服務槳構(gòu)手段整合企業(yè)業(yè)務流程從而將系統(tǒng)服務、業(yè)務人員、業(yè)務流程、業(yè)務應用、業(yè)務規(guī)則、業(yè)務數(shù)據(jù)等各類資源貫穿起來的通用的一體化解決方案。

1 業(yè)務集成系統(tǒng)體系

    采用物聯(lián)網(wǎng)技術，必須遵守相應的規(guī)范，本文設計的中間件在EPC應用和RFID讀寫器之間扮演承上啟下的角色。所謂的EPC即產(chǎn)品電子碼。物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)的每個產(chǎn)品均具有唯一的EPC，用來標示產(chǎn)品。圖1是EPC系統(tǒng)的組成圖，由6個部分組成：EPC標簽、EPC編碼體系、識讀器、Savant服務器(處理從一個或多個讀寫器發(fā)出的標簽流或傳感器數(shù)據(jù))、ONS(對象名解析服務)服務器、PML(物理標記語言)服務器，EPC系統(tǒng)在互聯(lián)網(wǎng)的基礎上，將所有物體連接起來，從而可以實現(xiàn)物的數(shù)據(jù)共享。

    工業(yè)企業(yè)中及時獲取產(chǎn)品的數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行分析處理、減少生產(chǎn)浪費、縮短產(chǎn)品周期，在進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量和效率的同時，提高企業(yè)的綜合競爭力。針對中間件的平臺的使用，本文將業(yè)務集成系統(tǒng)體系如圖2。

圖1  EPC系統(tǒng)的組成圖

圖2 業(yè)務集成系統(tǒng)體系

    分為下幾個層次：應用層、中間件層數(shù)據(jù)表示層、協(xié)議層、硬件感知層。其中，在應用層階段，企業(yè)可以根據(jù)本文設計的中間件平臺調(diào)用相關的API接口，實現(xiàn)服務的處理，處理諸如產(chǎn)品周轉(zhuǎn)周期，產(chǎn)晶的流通追蹤等信息。中間件層提供所有處理具體業(yè)務的接口，并實現(xiàn)可擴展性，方便用戶進行二次開發(fā)。數(shù)據(jù)表示層將EPC系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)統(tǒng)一標示為系統(tǒng)可以理解的格式，方便統(tǒng)一格式。協(xié)議層提供傳輸數(shù)據(jù)的方式，可以無線傳輸，也可以通過建立TCP鏈接傳輸，硬件感知層實現(xiàn)讀取底層數(shù)據(jù)即具體物的數(shù)據(jù)。本體系結(jié)構(gòu)中，下層只為上層提供調(diào)用的接口，層與層之間遵守安全體系和標準系統(tǒng)，使整個系統(tǒng)安全可控。建立一個物物鏈接的系統(tǒng)，為工業(yè)企業(yè)提供服務。

2 中間件系統(tǒng)架構(gòu)

    2．1中間件平臺設計

    中間件系統(tǒng)是介于硬件設備感知層與應用層之間，獲取海量的硬件設備感知層信息，并完成信息數(shù)據(jù)的過濾、校驗，最終提取有用的信息數(shù)據(jù)進行存儲。存儲的數(shù)據(jù)通過企業(yè)服務總線。提供給具體的企業(yè)業(yè)務，從而完成與業(yè)務信息交換。

    將SOA整合到物聯(lián)網(wǎng)的服務應用中。實現(xiàn)對松散耦合的粗粒度應用組件進行分布式部署、組合和使用．實現(xiàn)服務提供和服務具體使用方式的分離，提供良好的架構(gòu)模式，使得整個中間件平臺處處皆服務。如圖所示，當?shù)讓訑?shù)據(jù)改變時，通過數(shù)據(jù)事件服務獲取數(shù)據(jù)服務對象，更新服務結(jié)果緩存。同時，針對底層數(shù)據(jù)還提供有批數(shù)據(jù)服務、數(shù)據(jù)質(zhì)量服務、主數(shù)據(jù)服務、數(shù)據(jù)訪問服務等功能。采用企業(yè)服務總線(ESB)，使上層的業(yè)務使用數(shù)據(jù)一致、安全、可靠，并提供擴展服務的能力。另外，企業(yè)服務總線還有如下優(yōu)勢：支持群集物理部署來保證系統(tǒng)的高可用性，支持系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行、很好的性能和可伸縮性，當系統(tǒng)處理達峰值時，仍能留有系統(tǒng)處理能力、支持擴展部署和邏輯分離部署，從而使得企業(yè)能更從容應對企業(yè)業(yè)務的變化、提供了一定的安全認證和授權機制，使得本文所設計的中間件平臺架構(gòu)開放，穩(wěn)定可靠并且可擴展性強。使用該平臺能規(guī)范化將來新應用程序的開發(fā)，并為處理企業(yè)應用中的復雜性問題提供有效的解決方案。

圖3 中間件系統(tǒng)架構(gòu)圖

    2.2 中間件平臺的優(yōu)化技術

    中間件平臺如何進行負載分配和資源管理，避免可能發(fā)生的擁塞問題，從而提高整個系統(tǒng)的吞吐量和性能，是進行平臺架構(gòu)設計的一個關鍵問題。本文采用動態(tài)反饋負載均衡機制，具體的做法上采用了基于負反饋機制的動態(tài)負載均衡算法如圖4所示。以集群為單位進行系統(tǒng)劃分，為每一集群系統(tǒng)及其節(jié)點建立一個實時負載和響應時間表。當要進行業(yè)務分配時，查詢某一集群系統(tǒng)中每個節(jié)點的實時負載和響應能力，選擇其中的最小值或根據(jù)約定的最小負載量進行選擇分配，這樣可以避免某些節(jié)點超載時也要處理大量的請求，提高集群的處理能力和資源的有效利用率。

3 結(jié)束語

圖4 基于負反饋機制的中間件動態(tài)負載均衡算法

    本文設計的中間件平臺著重利用服務封裝、編排和管理等關鍵技術實現(xiàn)企業(yè)的數(shù)據(jù)和業(yè)務集成。中間件平臺內(nèi)處處皆服務，并提供接口服務給企業(yè)業(yè)務信息系統(tǒng)調(diào)用。細粒度服務也整合成粗粒度服務。另外，中間件平臺借壤云計算的理念SaaS(軟件即服務)并充分考慮到了我國工業(yè)企業(yè)業(yè)務流程的處理特點，可實現(xiàn)按需定制，也可實現(xiàn)基于該平臺針對不同的業(yè)務流程迅速進行二次開發(fā)�；�于該平臺開發(fā)的工業(yè)企業(yè)信息系統(tǒng)，能使企業(yè)迅速響應市場需求從而進行產(chǎn)品的市場推廣，提升企業(yè)應對變化和響應競爭的能力。

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本文標題：基于RFID和SOA的工業(yè)企業(yè)ERP業(yè)務集成系統(tǒng)中間件研究

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