隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，其在科技和經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的重要戰(zhàn)略性地位越來越被各國家和地區(qū)所重視，而其一些關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)在相關(guān)領(lǐng)域得到應(yīng)用。由于物聯(lián)網(wǎng)涉及到的行業(yè)領(lǐng)域很多，其構(gòu)成的不同技術(shù)也存在不同的發(fā)展階段。本文從物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)構(gòu)架及應(yīng)用等方面對其進(jìn)行了闡述，重點綜述物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)云計算在集團(tuán)性企業(yè)主數(shù)據(jù)存儲方面的相關(guān)成果及應(yīng)用。

　　1、國內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展

　　物聯(lián)網(wǎng)起源于20世紀(jì)90年代末，于1999年由美國麻省理工學(xué)院(MIT)提出，旨在通過使用網(wǎng)絡(luò)無線射頻識別(RFID)系統(tǒng)將所有的物品通過射頻識別等信息傳感設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)連接起來，實現(xiàn)智能化識別和管理。早期的物聯(lián)網(wǎng)是在RFID技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，其主要目的是在物流系統(tǒng)中代替條碼識別，實現(xiàn)信息采集的高效化、自動化。

　　其實早在2004年，日本就推出了基于物聯(lián)網(wǎng)的國家信息化戰(zhàn)略——“U-Japan”。希望通過催生新的科技信息革命，開拓以人為本，實現(xiàn)人、物之間的相互連接。“物聯(lián)網(wǎng)”概念的正式確立是在2005年rrU在突尼斯舉行的信息社會世界峰會(WSIS)上，并且發(fā)布了《ITU Internet reports 2005——the Internet of things》。

　　ITU在報告中指出，物聯(lián)網(wǎng)是為了將信息和通信技術(shù)從連接人與人，擴(kuò)展到連接任何物品。2009年6月18日，歐盟物聯(lián)網(wǎng)研究項目集合體CERP—IoT發(fā)表《物聯(lián)網(wǎng)策略研究路線圖》報告描述了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展前景，對物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行了定義，并且首次提出了對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展管理設(shè)想。同年10月13日。韓國通信委員會發(fā)布了《物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建基本規(guī)劃》，將發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)作為其新的經(jīng)濟(jì)增長點，并提出了構(gòu)建包括4大領(lǐng)域和12項詳細(xì)課題在內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展方案。

　　我國的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)也在這樣的大環(huán)境下發(fā)展起來。2009年8月7日，溫家寶總理視察無錫時提出“感知中國”理念。2010年3月5日，溫家寶總理又在《政府工作報告》提出要將“加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應(yīng)用”納入重點產(chǎn)業(yè)振興。

　　2、物聯(lián)網(wǎng)的定義及主要特征

　　2.1物聯(lián)網(wǎng)的基本定義

　　由于物聯(lián)網(wǎng)所涉及到的領(lǐng)域很多，不同行業(yè)的學(xué)者對其定義的起點各不相同，對物聯(lián)網(wǎng)的描述還沒有達(dá)成共識。下面給出了幾個較有代表性的物聯(lián)網(wǎng)定義。

　　定義1：物聯(lián)網(wǎng)是未來網(wǎng)絡(luò)的一個重要組成部分，它是以標(biāo)準(zhǔn)、互通的通信協(xié)議為基礎(chǔ)，具有自我配置能力的全球性動態(tài)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施。在這個網(wǎng)絡(luò)中，所有實質(zhì)和虛擬的物品都有特定的編碼和物理特性，通過智能界面無縫鏈接，實現(xiàn)信息共享。

　　定義2：由具有標(biāo)識、虛擬個性的物體/對象所組成的網(wǎng)絡(luò)。這些標(biāo)識和個性運(yùn)行在智能空間，使用智慧的接口與用戶、社會和環(huán)境的上下文進(jìn)行連接和通信。

　　定義3：物聯(lián)網(wǎng)指通過信息傳感設(shè)備，按照約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來。進(jìn)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(luò)，它是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)。

　　由以上的幾個定義我們可以看出，目前。物聯(lián)網(wǎng)的概念較之其最初的概念有了較大的擴(kuò)展。從最初的通過使用感知網(wǎng)絡(luò)連接物品與物品，實現(xiàn)智能化識別和管理；變成了將物品、人、環(huán)境等一系列物理實體與信息空間融合。實現(xiàn)一切事物的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化高效信息交互和融合。

　　2.2物聯(lián)網(wǎng)的主要特征

　　物聯(lián)網(wǎng)的主要特征包括3點：

　　(1)全面感知。全面感知特征體現(xiàn)在信息采集方面，物聯(lián)網(wǎng)通過射頻讀寫設(shè)備、二維碼識別設(shè)備、傳感器終端等不同的信息采集設(shè)備對所需的信息進(jìn)行采集和獲取，

　　(2)可靠傳送。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，信息采集設(shè)備開始向分布式構(gòu)建發(fā)展，要將分布的物體接人到信息網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，實現(xiàn)實時的信息采集，必須依靠可靠的通信網(wǎng)絡(luò)。

　　(3)智能處理。由于物聯(lián)網(wǎng)存在海量信息，且由于采集設(shè)備型號、分布不同，采集到的信息也可能存在異構(gòu)性和不可靠性。這就需要對海量的感知數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析并處理，實現(xiàn)智能化的決策和控制。
 

　　3、物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系及相關(guān)技術(shù)

　　3.1物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系

　　根據(jù)ITU在2007年于(Requirements for support of USNapplications and services in NGN environment)中提出的建議，可以將物聯(lián)網(wǎng)分為以下5個層次。

　　感知層：該層是通過各種不同的信息讀取設(shè)備和傳感器對物體的屬性、狀態(tài)等進(jìn)行實時的采集辨識。

　　接入層：接入層主要是為信息進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)提供接口技術(shù)，這種技術(shù)手段是多樣的，可以是通過移動通信技術(shù)、無線傳輸、有線傳輸技術(shù)等。

　　網(wǎng)絡(luò)層：網(wǎng)絡(luò)層的主要功能是利用現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)為采集到的信息提供高效、可靠、可信、安全的傳輸服務(wù)。

　　服務(wù)管理層：該層的主要功能是通過具有海量數(shù)據(jù)處理功能和計算功能的計算集群，對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行文時的監(jiān)控和管理，為上層應(yīng)用提供可靠的接口。

　　應(yīng)用層：應(yīng)用層根據(jù)不同行業(yè)以及應(yīng)用環(huán)境的實際需求，差異化的定制符合其需要的應(yīng)用服務(wù)。

　　隨著物聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展和軟硬件技術(shù)的不斷進(jìn)步，信息感知網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和云計算技術(shù)已經(jīng)成為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的主要瓶頸。

　　3.2物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)

　　3.2.1感知網(wǎng)絡(luò)

　　感知網(wǎng)絡(luò)主要包括傳感網(wǎng)絡(luò)和識別網(wǎng)絡(luò)，

　　(1)傳感器網(wǎng)絡(luò)。是指由大規(guī)模的分布式傳感器終端、基站以及信息監(jiān)控中心構(gòu)成的系統(tǒng)。根據(jù)不同的應(yīng)用需求，動態(tài)、協(xié)同的感知和采集網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域的各類對象信息，用以支撐上層監(jiān)控和決策。他由傳感模塊和短距離傳輸模塊組成。其中傳感器模塊包括溫度、適度、壓力等多種傳感器，而短距離傳輸模塊包含無線傳輸和有線傳輸模塊。目前，國內(nèi)外傳感器硬件技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的較為成熟，所以研究的重點集中在低功耗、高可靠性的短距離信息傳輸技術(shù)，其中ZigBee和WiFi是其中的主要傳輸技術(shù)。

　　(2)識別網(wǎng)絡(luò)。識別技術(shù)是以二維碼和RFID標(biāo)簽的讀寫為基礎(chǔ)的。是實現(xiàn)全面感知的基礎(chǔ)。目前。國內(nèi)外的條碼識別技術(shù)已經(jīng)較為成熟，在各個行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用，可以實現(xiàn)精度較高的信息采集，但是由于條碼自身的諸多特性限制，包括不可修改，需接觸式讀取，容易被破壞等，不能很好地滿足信息識別的要求，而RFID正好克服了條碼中存在的問題。

　　無線射頻識別(radio frequencv identification，RFID)技術(shù)是一種能夠?qū)崿F(xiàn)自動識別和數(shù)據(jù)獲取的技術(shù)。它的工作過程是閱讀器向RFID標(biāo)簽發(fā)送能量，然后標(biāo)簽向閱讀器返回數(shù)據(jù)，閱讀器解碼并向主機(jī)返回數(shù)據(jù)，

　　RFID技術(shù)具有如下特性：數(shù)據(jù)的讀寫功能：標(biāo)簽容易小型化和多樣化；耐環(huán)境性；可重復(fù)使用；穿透性強(qiáng)；數(shù)據(jù)的記憶容量大。與傳統(tǒng)的條形碼相比。條形碼識別物品的種類。而RFID技術(shù)確定每一個單獨(dú)的物體對象。

　　但是由于RFID產(chǎn)業(yè)發(fā)展較晚，在硬件以及技術(shù)上都不夠成熟，其標(biāo)簽以及讀寫設(shè)備成本較高，還不能在各個行業(yè)內(nèi)普遍地推廣。所以在物聯(lián)網(wǎng)的感知網(wǎng)絡(luò)中，異構(gòu)設(shè)備的協(xié)同合作現(xiàn)象還將長期存在。

　　3.2.2云汁算

　　云計算是一種將動態(tài)、可擴(kuò)展的虛擬化計算資源進(jìn)行整合，并通過互聯(lián)網(wǎng)提供出來的服務(wù)，包含5個特點：

　　(1)虛擬化：云計算的虛擬化特點是由于其呈現(xiàn)給用戶的是一個與物理資源相同功能和接口的虛擬資源，這個資源可能建立在一個或多個物理實體上，從而為用戶屏蔽了底層的物理細(xì)節(jié)。

　　(2)彈性的規(guī)模擴(kuò)展：由于云計算采取～種按需分配的理念，可以根據(jù)使用者不同的需求，調(diào)整應(yīng)用資源的分配，從而提高了資源的利用率。

　　(3)分布式存儲：云存儲的目標(biāo)是利用平臺上的多臺服務(wù)器存儲單元，替代單一服務(wù)器進(jìn)行信息存儲的功能，從而實現(xiàn)對存儲資源的抽象和統(tǒng)一管理，通過這種方式，能最大限度地利用存儲資源。

　　(4)分布式計算：與分布式存儲類似，云計算將大型的運(yùn)算任務(wù)分成多個細(xì)粒度的子任務(wù)，并且在多個計算節(jié)點上進(jìn)行調(diào)度和計算，從而實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的分析和處理功能。

　　(5)多租戶：云平臺區(qū)別于普通局域網(wǎng)和信息中心的最主要特征是其通過互聯(lián)網(wǎng)使大量用戶能夠共享同一堆棧的軟硬件資源，并且根據(jù)每個用戶的需要分配資源，而不影響其他用戶的使用。

　　3.2.3管理和支撐技術(shù)

　　隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，為了為其提供可靠的良好的發(fā)展和運(yùn)行環(huán)境，要求對網(wǎng)絡(luò)的可知性、網(wǎng)絡(luò)管理和安全保障的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行研究。

　　(1)測量分析。隨著物聯(lián)網(wǎng)的復(fù)雜性不斷提高，其可測性成了網(wǎng)絡(luò)研究的基本問題，需要一種高效的檢測機(jī)制。

　　(2)網(wǎng)絡(luò)管理。由于物聯(lián)網(wǎng)的感知網(wǎng)絡(luò)具有異構(gòu)性，且其傳輸網(wǎng)絡(luò)具有開放性和自治性。使得物聯(lián)網(wǎng)存在著與其他網(wǎng)絡(luò)所’不同的特性。需要研究出新的管理模式來保證其高效穩(wěn)定的運(yùn)行。

　　(3)安全保障。由于物聯(lián)網(wǎng)的開放性、包容性和匿名性，所以其信息的安全性也同樣非常重要，需要一種有效的安全構(gòu)架，喇實現(xiàn)其信息的機(jī)密性、真實性、完整性和抗抵賴性。

　　3.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在企業(yè)主數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)中的應(yīng)用

　　集團(tuán)型企業(yè)業(yè)務(wù)繁多，數(shù)據(jù)量巨大，形成了一個龐大的企業(yè)內(nèi)部云環(huán)境，利用云計算分布式計算相關(guān)技術(shù)對集團(tuán)型企業(yè)中主數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的相關(guān)過程進(jìn)行優(yōu)化能大大提高企業(yè)運(yùn)營的效率，更好地為社會服務(wù)。

　　云有公用云與私有云之分。公用云是指那些以即用即付的方式提供給公眾的云。私有云是指不對公眾開放的企業(yè)或組織內(nèi)部數(shù)據(jù)中心的資源。私有云平臺是整合企業(yè)內(nèi)部的資源為企業(yè)自己服務(wù)的云計算平臺，這里我們主要介紹的應(yīng)用是私有云的技術(shù)。

　　相對于公有云而言，私有云部署在企業(yè)內(nèi)部，其數(shù)據(jù)安全性，系統(tǒng)可用性都自主控制。私用云的相關(guān)應(yīng)用，已成為大型企業(yè)其部署IT系統(tǒng)的主流模式，企業(yè)主數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是各個子系統(tǒng)之間消息的交換以及進(jìn)程之間的通信，通信技術(shù)的優(yōu)劣直接影響主數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的速度及效率，繼而影響企業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　在私有云系統(tǒng)中，組件之間存在很大差異，所使用的平臺和語言也有明顯差異，因此將系統(tǒng)各個計算組件進(jìn)行整合是企業(yè)主數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的核心問題。

　　以往基于事件處理的消息系統(tǒng)不能完成系統(tǒng)組件解耦合，開發(fā)者往往需要學(xué)習(xí)大量的通信知識，使得系統(tǒng)維護(hù)和開發(fā)工作異常困難。分布式計算相關(guān)技術(shù)能很好地解決這個問題。在此我們提出一種基于消息的通信技術(shù)，消息中問件技術(shù)(MOM)。它是一種使用消息傳輸機(jī)制實現(xiàn)進(jìn)程間通信的方法，一種存儲轉(zhuǎn)發(fā)通信技術(shù)。

　　消息中間件技術(shù)能夠使得應(yīng)用程序分布在不同的異構(gòu)系統(tǒng)中，可以減少程序和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的復(fù)雜度。在這種云環(huán)境下，消息將被發(fā)送至系統(tǒng)消息服務(wù)器中，服務(wù)器將消息存放至若干隊列中，并等待接收者的請求提取消息或者直接推送給發(fā)送方。基于消息中間件通信中的所有對象都是異步的，其控制的通信對象和實體沒有直接聯(lián)系，其生命周期容易控制，并降低了程序的復(fù)雜度，大大提高企業(yè)主數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的效率。

　　基于消息的中間件技術(shù)可以方便地實現(xiàn)組件之間的同步和異步通信模式，完善通信的需求，使各個系統(tǒng)組件僅僅通過消息隊列或者消息內(nèi)容進(jìn)行聯(lián)系，從而將各個系統(tǒng)組件獨(dú)立出來，完成了復(fù)雜系統(tǒng)之間解耦合的需要，使不同的計算組件之間的通信協(xié)議和規(guī)定可以完全由相對應(yīng)的開發(fā)者設(shè)計和實現(xiàn)。明顯增強(qiáng)系統(tǒng)的擴(kuò)展性。

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本文標(biāo)題：物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)技術(shù)在集團(tuán)型企業(yè)主數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)中的應(yīng)用

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