物联网体系结构与实现方法的比较探讨

徐凤林

摘  要：在目前的物联网发展历程中面临着很多的问题，而解决这些问题的主要方法就是构建物联网体系结构，而这并不是一个简单的问题。在实现该结构的前提下，有关部门必须加强下很深的功夫，从多个角度入手，可以将目前的互联网体系结构分成前端分布式和后端集中式两种，其有着比较好的交互性、感知性、扩展性等优势，要想实现物联网体系结构的发展，还需要很多实现方法的支持。该文就对物联网体系结构和实现方法的比较进行分析，仅供参考。

关键词：物联网体系结构  实现方法  比较

中图分类号：TN929.5;TP391.44   文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）06（b）-0008-02

随着如今社会经济的不断发展，再加之全球经济一体化的发展，世界各国开始将目标转向物联网体系结构的建设。早在2005年的时候，国际电信联盟就发布了有关物联网的报告，从此之后，就引起了世界上各个国家的关注，在人们心中，物联网是计算机、互联网之后再次迎来的新的技术浪潮，因此，各个部门都加强了物联网有关技术的开发。在如今物联网体系结构的开发上，也制定出了一系列的制度。但是，在诸多制度中，并没有明确地说明结构设计和实现方法，也可以任何一个国家对物联网体系结构进行统一的比较，更别提将结构和实现方法进行比较。

1  物联网体系结构的概念和评价指标

物联网体系结构就是指的统一一致的形式，这对于网络化计算机系统来说，其就是指系统诸多构件和系统之间的关系，物联网体系结构能够在一定程度上保证开发者在开发的时候所选择的每一个技术都是和系统本身相匹配的，所以，在设计和建立物联网体系结构的时候，既是实现物联网体系结构的前提也是关键。物联网体系结构是新时期所提出来的一种理念，在计算机和互联网之后才演變出来的，有的人是这样认为的，它们表示物联网体系结构的出现是超越一切传统计算机技术的新技术;而也有的人认为，物联网将计算机和互联网进行了结合，而物联网体系结构就是两者的结晶。所以，在设计和实现物联网体系结构之前，有一个十分重要的前提就是实现方法，从而来保证最后建设起来的物联网体系结构，其性能和需求是匹配的，而建立物联网体系结构的过程当中，需要从各种各样的应用需求之中提取一部分的部件以及组织关系。但是，需要注意的是，一般情况下，有关部门可以从各个不一样的角度来抽取系统组成部分及其关系，就比如系统的功能、模型以及处理等，从这些角度来对部分及关系进行提取。在当前的物联网系统结构当中，比较常用到的角度提取主要有两种：第一种是从功能的角度来提取，有关部门把系统的部分根据功能分解成为了很多个层次，通常，都是从下往上提供服务的，而从上往下对部件实施控制。第二种就是从模型的角度来实现提取，根据一致的模型建立方法，把物联网体系结构划分成为某一区域的模型部件，在部件和部件之间的关系就需要进行模型编排。

2  互联网体系结构和实现方法的比较

2.1 从功能角度所建立而来的物联网体系结构

从功能的角度来看，首先是Networked Auto-ID体系结构，该结构体系早在20世纪末的时候，就被麻省理工大学的实验室提出来了，其存在的目的就是为了将一切物体采用射频识别技术和条码等技术和互联网联系起来，因此，实现对物体的智能化管理，还具有一定的真假识别作用。该技术主要是通过标识标签和阅读终端以及网络传输来实现的，标识标签就是代表着条形码和二维码等，而阅读终端就是指磁条读卡器、红外扫描器以及光学识别器等，而信息传输网络就是指因特网。阅读终端服务就是指的通过接触式和非接触式的方法来对标识进行提取，在对标识进行解析之后，就能够得到很多从表面上无法看到的内容，阅读终端能够按照地址自动访问信息服务器，从而得到所需的数据信息，通过该技术能够全面地对物体进行智能识别和定位，甚至还可以完成跟踪与管理等一系列任务。Networked Auto-ID体系结构在开发出来之后，最开始只是在物流系统当中得到了应用，再后来经过多次变革才有了更为广泛的应用。其次，是uID IoT体系结构，该结构是日本提出来的，所提出的目的在于利用射频识别技术和二维码来对物体进行辨别，该结构能够对周围的信息进行收集和整理，并且，还可以根据所收集到的信息来对信息服务进行调整，和Networked Auto-ID结构体系相比较，有一个最大的区别就在于该体系结构在对物体进行识别的同时，还可以对环境信息进行识别。这种体系的网络结构将用户终端和互联网、Context以及Ucode解析服务器等多种技术组合在一起。但值得说明的是，Ucode解析服务器和NetworkedAuto-ID体系结构的解析器有着很大的差异，前者能够同时对物品的服务地址进行分析，还可以得到很多个不一样的服务器网址。例如，工作人员在操作“adjacent”的时候，因为该操作可以在合适范围内得到物体的具体位置和大量的相关信息，以此来得到周围物体的Ucode，因此，在也可以进一步地得到和物体本身有关以及周围物体变得所有网址，从这方面来看，就已经超越了Networked Auto-ID。

2.2 从模型角度所建立而来的物联网体系结构

当前，世界各地都将大部分的精力和心思投入到了物联网体系结构的建设过程当中，从模型的角度出发来实现对物联网体系的实现还不是特别多，并且，很多都是将人体信息处理模型当成是物联网体系结构的建成参考模型。例如，MNN&SOF结构体系就被分为了两个层次，一个是从人体脑神经模型出发的，其把物联网体系结构的构成部分分成了分布式控制与数据节点和管理与数据中心。而另一个层次就是从社会结构模型出发的，该层次将当地区域的物联网分成了更加高层次的物联网结构，将行业管理和数据中心当成是中心代表，并将国家部门的数据管理当成是代表，有关领域可以将更多的精力投入到模型角度体系的实现中来。

2.3 物联网体系结构的比较

在目前大部分的物联网体系结构研究过程当中，大多都是从功能的角度来实现对模型的建设的，为了方便研究，其将物联网体系结构划分成了两个形式，即前端分布式和后端集中式。后端集中式结构的出现，使得在物联网当中的很多信息处理事务和服务需求都可以通过该平台来实现。而和后端集中式完全不一样的是，前端分布式节结构恰好是将物联网系统当中的很多处理事务和服务需求进行了区分，在全端分布式结构中大部分事务都是由感知设备和网关设备来完成的，其并没有集中在一个区域。在不一样的系统结构当中，处理信息的方式也完全不一样，而信息处理方式在一点程度上决定了系统的性能。

3  结语

在物联网体系结构的设计和开发过程当中，必须要有实现方法的支持，否则一切研究都是徒劳无功的，在模型的建立过程当中，可以从功能角度、模型角度等多个角度来实现建立。目前，已经开发出了多个结构体系，如Networked Auto-ID结构体系、uID IoT体系结构以及MNN&SOF结构体系等，在未来的发展中，世界各地将投入大量的资金和精力以及人力等资源，加强对于物联网体系结构的建设和实现，从而来推动世界的进步。

参考文献

[1] 黄玲.物联网体系结构与实现方法的比较分析[J].信息与电脑：理论版，2019（2）：165-166，175.

[2] 荆学海.物联网体系结构与实现方法的比较研究[J].甘肃科技，2018，34（4）：63-64.

[3] 梁世界.物联网体系结构与实现方法的比较研究[J].通讯世界，2017（11）：41-42.

[4] 王伟.物联网体系结构与实现方法的比较研究[J].河南科技，2013（11）：3.