前言
物聯網(Internet of Things, IoT)通過融合物理世界與信息空間實現萬物互聯,是未來信息社會的技術基礎,能夠為人們提供更多的便利和更好的生活方式。物聯網是下一代網絡通信的核心技術之一,涉及人機通信、機器與機器(M2M)通信、信息網絡、傳感器、數據處理等眾多基礎信息技術領域,其研究得到了世界范圍內的普遍高度關注,美國、日本、韓國、歐盟各國等技術強國都投入了巨資,啟動了以物聯網為技術核心的“智慧地球”、U-Japan、 U-Korea、物聯網行動計劃等一系列國家性區域戰略規劃。近年來,我國也將物聯網技術作為信息技術領域的重點發展方向,強調突破物聯網的關鍵技術,實現“感知中國”的技術理念,在2016年的“十三五”規劃中明確指出,“要積極推進云計算和物聯網發展,推進物聯網感知設施規劃布局,發展物聯網開環應用”,并將其作為國家戰略推進。
在應用方面,物聯網拓展了服務計算的應用領域,促進了服務協同與數據共享以增加新的應用服務和面向用戶的增值服務,目前已廣泛應用于智能醫療、智能電網及智能家居等領域,快速地改變著人們的生產和生活方式。然而,物聯網技術的發展仍面臨著許多問題,其中普適的物聯網服務平臺構建技術是亟待解決的核心關鍵技術之一。與互聯網相比,物聯網具有感知識別普適化和連接設備異構化的顯著特點,通過異構設備的相互連接或協作基于網絡提供并使用可用服務,因此,通過普適的服務平臺實現異構設備的互聯互通和互操作是其最基本的技術需求。SOA(Service-Oriented Architecture,面向服務架構)和Web服務技術的日益成熟為各種復雜信息系統的開發提供了泛在的技術基礎,作為一種松散耦合的軟件系統架構模式,能夠有效地解決服務集成所必需的資源重用和異構組件間的互操作問題。SOA通過分布于網絡上的異構功能單元構建應用系統,異構功能單元被封裝為具有良好定義的接口和規范服務,完成不同服務間基于標準協議的互操作。在消息交互過程中,基于Web服務定義的開放接口,利用XML消息進行信息封裝,并通過HTTP協議與其他服務或系統進行信息交換。因此,利用SOA及Web服務等技術構建物聯網服務平臺,實現異構設備之間、設備與服務之間的信息交互,并解決物理實體與服務的異構性和互操作性等技術難題。物聯網服務是以提供智能服務為目標的傳統設備服務和Web服務的結合,物聯網服務平臺是一個功能復雜的龐大網絡服務支撐平臺,是物聯網技術中最核心的組成部分,是物聯網環境的中樞和驅動系統,其研究涉及眾多的學科領域,通過數學、電子、通信、計算機、控制等學科的有機結合和融會貫通才能完成從“真實世界”的設備到智能的可感知服務的轉換。
本書是作者在物聯網技術領域中長期研究實踐及與該領域的專家、學者深入交流的基礎上撰寫而成的。全書共10章。第1章對物聯網服務平臺的研究、發展概況及應用進行了概述。第2章重點介紹了SOA、Web服務及云計算等物聯網服務平臺的支撐技術。第3章對物聯網服務平臺的架構模型、信息模型、功能模型及部署方案等進行了詳細的介紹。第4~8章分別對物聯網服務平臺中的設備管理技術、連接管理技術、數據管理技術、應用使能技術及服務安全技術等關鍵技術進行了詳盡的分析和介紹。第9章對目前國內外具有代表性的典型物聯網服務平臺的技術特點、架構模式、功能組件及應用模式等進行了概要性的介紹,并進行了分析和總結。第10章對快速發展的霧計算技術進行了介紹,并分析了其技術特點及將其應用到物聯網環境中所涉及的技術性問題。
本書由郭建立、吳巍、駱連合、張林杰編著。
感謝劉剛、程渤、張雪、趙帥、孫彩霞、鄭允、劉洋、高翔、楊明朗、陳小杰、殷齊林、劉佩增、李葉力、林榮恒、鄧皓、李程等人對本書成稿的幫助和指導,他們辛勤的付出為本書的完成起到了至關重要的作用。對支持和指導本書的領導、專家、學者和參與研究的同事表示最衷心的感謝。
本書是作者對物聯網服務平臺研究的思考和總結,由于水平有限,難免存在諸多不足之處,懇請相關領域專家和熱情讀者批評指正。
編著者
- 網絡云百問百答
- 物聯網智慧安監技術
- Mastering Machine Learning for Penetration Testing
- 物聯網短距離無線通信技術應用與開發
- 網管員典藏書架:網絡管理與運維實戰寶典
- 走進物聯網
- Hands-On Full Stack Development with Spring Boot 2 and React(Second Edition)
- Web Application Development with R Using Shiny
- 物聯網安全技術
- 5G+區塊鏈
- 物聯網頂層設計與關鍵技術
- 圖神經網絡前沿
- 數字王國里的虛擬人:技術、商業與法律解讀
- 移動互聯網環境下的核心網剖析及演進
- 物聯網技術與實踐