面向物联网应用的大数据平台分析与研究
2020-06-27张晓琳孙明
张晓琳 孙明
摘要:大数据平台的应用并不陌生,并且越来越成熟,其中面向物联网应用的大数据平台,是未来的发展趋势,需要给予详细的探究和分析,有益于快速开发物联网。
关键词:物联网;大数据平台;分析
以往物联网对于大数据应用平台的应用,使用的开发语言都是Java。Java语言的开发人员需要有非常好的编程基础,才能完成程序的开发,周期比较长,要求较高。但是Python语言相对来说会更加简单,上手比较快,对于项目开发的周期比较短,适合中小型企业针对物联网的快速开发。本文针对面向物联网应用的大数据平台总体方案,进行了详细的分析和设计。
1 平台需求分析
1.1安全性需求
安全性需求主要在两个方面有所体现,其一为,在当前的大数据平台当中,不同数据的传输交互性安全需要有更多层面的考虑和分析,因此针对平台内部开展的通讯工作,需要对通信协议多次加密;其二,物联网大数据平台会反向监测智能终端,客户端对于智能终端的动态进行实时查收,可以对物联网应用智能终端产生的各项问题及时解决[1]。
1.2 稳定性需求
稳定性需求在大数据传输以及存储层面需要有良好的体现,智能终端以及Web服务端彼此之间,对于数据的传输会因为外界产生的干扰受到影响,所以需要具备非常强的抗干扰能力,长时间使用平台时,才不会有大型故障产生,并且针对小故障的出现要有相应的自我修复能力。传输数据的中间层平台在设计数据通信模块的过程中,需要对数据传输时可能会产生的一系列故障问题充分考虑,之后借助负载均衡算法以及Redis缓存机制规避存在的问题,使得该平台的稳定性得到了提升[2]。
1.3 可扩展性需求
平台可扩展性包括两个重要的部分,当平台接入新的智能终端时,不需要对物联网大数据平台做出比较大的改变,同时不能对之前已经接好的智能硬件终端有序运行造成任何影响。其二,在平台正式应用Web服务平台客户端之后,不能对整体架构功能产生改变的基础之上,将同级需求功能随意增加[3]。
1.4 通用性需求
该项需求有两个重要的方面体现,其一为感知层,因为物联网平台需要对不同的物联网传输协议接口进行集成,以便能够与市场主流物联网硬件传感器数据协议进行直接对接的需求给予满足。其二,应用层当中,Web服务平台针对不同操作系统以及平台,需要随时进行移植,并且不对平台的应用功能产生任何影响,平台的最终目标是对云端一体化的物联网应用大数据服务平台给予构建,所以用户需要结合自身需求对接。
2 平台总体架构分析
2.1设计架构
本次设计的方向为面向物联网应用的大数据服务平台,从模块化角度对系统平台总体进行分析,可以将其分为两个重要的部分,其一为物联网当中对数据的传输处理中间层,其二为Web服务平台,这两个部分可以实现二次开发,并展示数据的接收、处理、存储具体的管理流程相应的Web云服务端[4]。
平台有两个主要的模块,分别为处理数据中间层平台以及Web服务平台,对于数据的传输以及处理中间层平台,会使数据的传输工作、存储工作以及缓存工作有所实现,监控以及反向操作物联网智能终端,使得一体化传统硬件和现代化云端技术的目标得以实现,可以面对数量更多的智能硬件终端进行应用,以至于数据信息的完整性得到了更高的保障,并且数据处理能力为百万数量级,为系统数据的传输以及相应的存储奠定了良好的基础;在Web服务平台当中,对全新形式的B/S架构进行了应用,该架构属于Web当中全新的网络结构形式,合并了客户端,使得Web服务器端当中的平台核心功能模块得以实现,将系统平台的研发工作进行了简化,使其维护成本有效降低。浏览器以及数据库的安装,分别在客户端以及服务器端,交互以及展示数据需要在浏览器软件,通过WebServer以及数据库系统完成的前提下开展,Web服务端软件会通过相应的脚本组合,完成一键升级平台软件的功能,也实现了安装和更新[5]。
站在服务器的结构层面进行分析,为了将平台具备更强的可扩展性,使各项升级维护更加便捷,在物联网当中对于大数据服务平台的设计,使用的方案为分布式设计,其平台构成包括长连接应用服务器、Web以及数据存储服务器等模块。
3 互联网应用大数据平台模块功能的构建分析
不同的模块组成了物联网应用大数据平台,各模块都有着自己的功能和任务,彼此之间的相互配合以及合作使得平台的展示功能,传输功能以及数据交互功能得以实现。该平台具备的功能包括:
3.1 长连接应用服务器模块功能
该模块可以使物联网智能终端与平台之间,对于数据进行传输的持久性给予维持,不但能够对智能终端向Web服务平台传输的数据智能接收,还会对Web服务平台当中监控数据信息返回之后,传输给智能终端的工作负责。
3.2 数据存储服务器模块功能
该服务器可以向物联网的大数据提供强大的存储功能,在该服务器当中,对不同的智能硬件终端数据进行了有效存储,并对客户端的各项信息保存,长连接服务器只需要结合客户需求,完成过滤的最终结果,便可以在数据存储服务器当中实时存储。
3.3 数据备份服务器模块功能
该模块的功能非常类似于数据存储服务器,可针对物联网大数据实现相应的存储功能,并使得该服务器与数据存储服务器对于数据的存储始终维持一致性,对数据的系统备份也是实时性的,使得完整性和安全性有了很大的提升。对于存储服务器当中的数据操作存储,备份服务器只能对数据查询给予支持,在某种程度上使得存储服务器的操作压力得到了减轻[6]。
3.4 Web服务器模块功能
该服务器可以将门户网站以及相应的APP软件接口提供给客户端,用户在访问客户端之后展示数据,借助Web服务器,存储服务器提出相应的数据请求之后,利用客户端展示。该服务器对于智能终端数据的有效展示,可以对界面直接浏览,也有相应的接口提供,这样客户端对于智能硬件终端的反向监控更加方便。
3.5 客户端模块功能
客户端涵盖了APP、PC端安装的所有浏览器软件,相应的移动通信设备,客户端对于Web服务平台的浏览,需要借助设备浏览器或者使用移动APP实现访问,便可以对物联网终端的数据进行获取。此外,借助浏览器软件,还可以对智能终端当前的状态进行检测。
4 结语
当前平台数据传输提出的各项需求与以往使用的Web服务平台已经不相符,需要对存在的部分用户群体缺陷进行解决,因此,针对面向物联网应用的大数据平台功能需求设计要详细的探究和分析,结合具体的设计原则,展开平台整体架构方案的设计,同时明确每个模块的相应价值以及功能作用。
参考文献:
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