当前课程知识点：计算机网络技术 > 第七章 物联网技术研究与应用 > 7.2 物联网的体系结构 > 7.2 物联网的体系结构（下）
在一个是物联网的网络层——核心交换层
核心交换层为物联网提供高速安全
具有服务质量保障能力的
数据传输环境
目前
物联网核心交换层
分为3种基本的结构
IP网 非IP网和混合结构
物联网的核心交换层
主要结构与技术类型
如图所示
物联网的应用层
物联网的应用层
又称为应用管理层
它既包括各种行业性应用的
应用层协议
又包括支持这些应用实现的
各种软件技术
因此需要进一步
将应用层分为两个子层
管理服务层与行业应用层
管理服务层通过中间件软件
实现了感知硬件
与应用软件物理上的隔离
和逻辑上的无缝连接
提供海量数据的高效
可靠地汇聚 整合与存储
通过数据挖掘
智能数据处理与智能决策计算
为行业应用层提供安全的网络管理
与智能服务
物联网的行业应用层
物联网的特点是多样化
规模化 行业化
物联网可以用于智能电网
智能交通
智能制造
智能建筑
智能农业 智能家居
智能环境监控
智能医疗保健
智慧城市等领域
不同的行业应用系统
需要制定不同的应用层协议
为了保证物联网中人与人
人与物
物与物之间有条不紊地交换数据
保证物联网中大量的智能物体之间
有条不紊地交换信息
协同工作
人们必须制定大量的协议
构成一套完整的协议体系
物联网的共性服务
由于物联网系统集成了传感网
数据传输网络
与高层应用软件
它们有机地组成一个
行业性的智能网络服务系统
因此必然存在
各层都需要解决的共性问题
包括信息安全
网络管理
对象名字服务
与服务质量保障体系
先看信息安全
物联网的信息安全问题
除了在互联网中需要解决的网络安全
计算机系统安全
数据库安全与应用系统安全之外
还有特殊的一面
那就是射频标签安全
无线网络安全
位置信息与隐私保护问题
至于网络管理方面
任何一个网络
都存在网络管理问题
ISO为网络管理定义了5个功能
配置管理
性能管理
记账管理
故障管理和安全管理
互联网的网络管理研究建立在
TCP/IP协议的基础上
而物联网的网络管理必须面对
IP网络与非IP网络的
异构网络系统
涉及从感知设备接入
汇集与核心交换到大型数据处理
处理的计算机系统
云计算平台的所有层次
物联网的网络管理
给我们提出了一系列
复杂的研究课题
对象名字服务
物联网的对象名字服务(ONS)功能
与互联网的域名服务
(DNS)功能类似
在互联网中访问一个Web站之前
需要首先通过DNS
查询到网站的IP地址
在物联网中要查找射频
识别标签RFID对应的
物品详细信息
必须借助于ONS服务器
与互联网DNS体系一样
要提高系统的运行效率
就必须在物联网
网络体系的不同层次
建立本地ONS服务器
高层ONS服务器
以及根ONS服务器
形成覆盖整个物联网
能够随时 随地
便捷的提供服务的ONS服务体系
第四个是服务质量保证体系
在互联网发展过程中
人们用了很大精力去解决
服务质量(QoS)问题
物联网传输的信息
既包括海量感知信息
又包括反馈的控制信息
既包括对安全性
可靠传输要求很高的数字信息
对实时性要求很高的视频信息
又包括
对安全性 可靠性和实时性
要求都高的控制信息
因此
物联网对数据传输的QoS要求
将比互联网更复杂
必须在整个物联网网络体系的
各层通过协同工作的方式予以保证
物联网的QoS保证体系的建立
是一个富有挑战性的研究课题
接下来
我们再从计算机的体系结构和
和计算机网络体系结构的角度
进一步认识物联网的体系结构
这张图给出的是从计算机
体系结构的角度
认识基于射频标签
RFID的物联网应用系统的
结构示意图
从图中可以看出
基于射频标签的物联网
应用系统需要通过接入
计算机主机l/O总线的
通信适配器
与RFID读写器
再由RFID读写器的空间接口
读写RFID数据
对于主机来说
RFID读写器就和网卡
键盘 显示器一样
都属于一种外部设备
这个图给出了从计算机
网络的角度
认识基于RFID的
物联网应用系统的结构示意图
上图是没有接入RFID系统的
计算机网络层次结构
下图是接入RFID系统的
计算机网络层次结构
比较两者会发现
接入RFID系统后
网络结构并没有发生实质性变化
这个图是
基于RFID的物联网应用系统
层次结构模型
主机经过传输到服务器这个部分
物联网与互联网没有实质性的区别
这也正说明了物联网
是在互联网的基础上发展起来的
区别主要表现在
数据智能感知和采集部分
图中虚线所示
读写器承担着
读取电子标签存储的数据
再将数据传送到电子标签应用系统
或者是接收主机的指令和数据
写入电子标签芯片存储器中的功能
因此
电子标签读写器有两个接口
读写器与RFID标签的通信
可以采用IEEE802.15.4
ZigBee
蓝牙或其它
无线个人区域网（WPAN）的
通信协议
读写器与主机的通信
可以采用Ethernet网的IEEE802.3协议
的物理层与数据链路层协议
也可以采用RS-232
异步串行接口标准
或其它可行的通信标准
如IEEE802.11协议
-1.1 计算机网络的发展历程
--计算机的发展
-1.2 从计算机网络到互联网
-1.3 从互联网到移动互联网
-1.4 从移动互联网到物联网
-1.5-1.7 深入认识计算机网络结构、网络安全、互联网的成功经验
--1.5-1.7 深入认识计算机网络结构、网络安全、互联网的成功经验
-第一章 作业
-2.1 传输网的基本概念
-2.2 广域网技术研究与发展
-2.3 城域网技术研究与发展
-2.4 局域网技术研究与发展
-2.5 个人区域网研究与发展
-2.6 个人区域网研究与发展
-2.7-2.8 3G/4G与M2M工作模式、传输网两个融合的发展趋势
--2.7-2.8 3G/4G与M2M工作模式、传输网两个融合的发展趋势
-第二章 作业
-3.1 网络层与IP协议的演变与发展
-3.2 IPv4与IPv6协议
-3.3 路由技术的研究与发展
-3.4 QoSR与RSVP、DiffServ与MPLS
-3.5 IPv4向IPv6过渡
-3.6 路由器技术的研究与发展
-3.7 下一代互联网体系结构的研究
-第三章 作业
-4.1 网络环境中分布式进程通信
-4.2 传输层的基本功能
-4.3 传输控制协议
-4.4 用户数据报协议
-4.5 实时传输协议RTP/RTCP
-4.6. 容迟网技术的研究
-第四章 作业
-5.1 Internet应用发展与应用层协议分类
-5.2 P2P网络的主要类型
-5.3 基于P2P的网络应用
-6.1 移动互联网的概念
--第6章-移动互联网与移动IP - 6.1-6.2-PPT
-6.2 移动IP
-6.3 移动IPv4的基本工作原理
--第6章-移动互联网与移动IP - 6.3-6.4-PPT
-6.4 移动IPv6协议
-第五-六章 作业
-7.1 网联网的概念
-7.2 物联网的体系结构
-7.3 物联网的ONS 服务
-7.4 车联网VANET的基本概念
-7.5 车联网VANET的协议标准
-第七章 作业
