物联网体系架构知识总结
物联网标准体系架构
物联网标准体系架构物联网（Internet of Things, IoT）是指利用互联网技术，将传感器、执行器、通信设备等各种物品连接起来，实现信息的感知、识别、定位、追踪、监控和管理的智能化网络。
物联网的发展对标准化提出了更高的要求，因为标准化是物联网应用的基础和保障，是实现物联网互联互通的重要手段。
物联网标准体系架构是指在物联网领域内，为了规范和统一物联网技术、产品、服务和管理而建立的标准体系框架。
一、物联网标准体系架构的基本原则。
1. 开放性原则。
物联网标准体系架构应当具有开放性，充分考虑各种不同技术体系和标准的融合，促进不同物联网系统之间的互联互通。
2. 综合性原则。
物联网标准体系架构应当具有综合性，包括物联网技术、产品、服务和管理等多个方面，形成一个完整的标准体系。
3. 先进性原则。
物联网标准体系架构应当具有先进性，及时吸收和反映新技术、新产品、新服务和新管理方法的发展趋势，推动物联网标准的不断更新和完善。
二、物联网标准体系架构的主要内容。
1. 物联网技术标准。
物联网技术标准是物联网标准体系架构的核心内容，包括物联网感知层、传输层、应用层等多个方面的标准。
感知层标准主要包括传感器、执行器、无线通信等技术标准；传输层标准主要包括物联网通信协议、网络技术标准；应用层标准主要包括物联网应用接口、数据格式、安全标准等。
2. 物联网产品标准。
物联网产品标准是物联网标准体系架构的重要组成部分，包括物联网设备、终端、网关、平台等产品的标准。
产品标准主要包括产品规范、性能要求、测试方法、认证标识等。
3. 物联网服务标准。
物联网服务标准是物联网标准体系架构的重要内容，包括物联网应用服务、管理服务、定位服务等多个方面的标准。
服务标准主要包括服务规范、服务质量、服务流程、服务接口等。
4. 物联网管理标准。
物联网管理标准是物联网标准体系架构的关键内容，包括物联网资源管理、安全管理、性能管理等多个方面的标准。
管理标准主要包括管理规范、管理体系、管理方法、管理工具等。
物联网体系架构总结汇报
物联网体系架构总结汇报物联网体系架构总结物联网是指通过互联网将传感器、执行器和其他设备连接起来，实现智能化和自动化的系统。
其架构是物联网系统的基础，能够提供高效、可靠和安全的通信和数据处理能力。
物联网体系架构主要包括四个层次：感知层、传输层、网络层和应用层。
感知层是物联网中最底层的一层，主要负责感知和采集物理世界中的信息。
这些信息由各种传感器和执行器收集，并通过物理接口传输到下一层。
在感知层中，各种类型的传感器可以用于监测环境参数、生产数据、安全状况等。
执行器则用于根据传感器的数据来执行相应的操作。
感知层设备通常是低功耗、小型化的，并且需要具备一定的智能化和自适应能力。
传输层是物联网中的重要一层，主要负责将感知层中采集的数据传输到网络层。
传输层需要提供可靠、高效和安全的通信机制。
目前常用的传输技术包括蓝牙、ZigBee、Wi-Fi、以太网等。
传输层还需要支持多种传输协议，如TCP/IP、MQTT、CoAP等，以满足不同应用场景的需求。
此外，传输层还需要考虑设备的互操作性和可扩展性，以支持不同厂商和设备的联接和协同工作。
网络层是物联网中的核心层，主要负责数据的处理和转发。
网络层包括多个网关，这些网关负责收集和处理感知层的数据，并将其传输到云端或其他应用层设备。
网络层还需要支持多种网络协议，如IPv4/IPv6、6LoWPAN等。
此外，网络层还需要具备自动路由、负载均衡和故障恢复等功能，以确保数据的可靠传输和高效处理。
应用层位于物联网整个架构的最顶层，主要负责应用场景的实现和业务功能的提供。
应用层需要根据具体需求选择合适的应用协议和接口。
常见的物联网应用包括智能家居、智能交通、智慧城市等。
应用层需要提供友好的用户界面和操作方式，以便用户能够方便地使用和管理物联网系统。
总结而言，物联网体系架构是一个由感知层、传输层、网络层和应用层组成的层次结构。
感知层负责感知和采集物理信息，传输层负责数据的传输，网络层负责数据的处理和转发，应用层负责具体应用场景的实现。
物联网体系架构
物联网体系架构：物联网的英文名称为"The Internet of Things” 。
由该名称可见，物联网就是“物物相连的互联网”。
这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础之上的延伸和扩展的一种网络；第二，扩展到了任其用户端延伸和何物品与物品之间，进行信息交换和通信。
因此，物联网的定义是通过射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网的整个结构可分为射频识别系统和信息网络系统两部分。
射频识别系统主要由标签和读写器组成，两者通过RFID空中接口通信。
读写器获取产品标识后，通过internet或其他通讯方式将产品标识上传至信息网络系统的中间件，然后通过ONS解析获取产品的对象名称，继而通过EPC信息服务的各种接口获得产品信息的各种相关服务。
整个信息系统的运行都会借助internet的网络系统，利用在internet基础上的发展出的通信协议和描述语言。
因此我们可以说物联网是架构在internet基础上的关于各种物理产品信息服务的总和。
从应用角度来看，物联网中三个层次值得关注，也即是说，物联网由三部分组成：一是传感网络，即以二维码、RFID、传感器为主，实现对“物”的识别。
二是传输网络，即通过现有的互联网、广电网络、通信网络等实现数据的传输与计算。
三是应用网络，即输入输出控制终端。
EPC系统是一个非常先进的、综合性的和复杂的系统。
其最终目标是为每一单品建立全球的、开放的标识标准。
它主要由全球产品电子代码(EPC)体系、射频识别系统及信息网络系统三大部分组成。
（1）EPC编码标准EPC编码是EPC系统的重要组成部分，它是对实体及实体的相关信息进行代码化，通过统一并规范化的编码建立全球通用的信息交换语言。
（2）EPC标签EPC标签是装载了产品电子代码的射频标签，通常EPC标签是安装在被识别对象上，存储被识别对象相关信息。
物联网导论知识点
物联网导论知识点一、物联网的定义与概念物联网，简单来说，就是让各种物品通过网络连接起来，实现智能化的识别、定位、跟踪、监控和管理。
它不仅仅是把物品连接到网络，更重要的是实现物品之间的信息交互和协同工作。
我们生活中的许多物品，如家电、汽车、手表等，都可以通过嵌入传感器和通信模块，变成物联网的一部分。
这些物品能够感知周围环境的变化，并将相关信息传输到网络中，然后根据预设的规则或用户的指令做出相应的反应。
二、物联网的体系架构物联网通常由感知层、网络层和应用层三个主要层次构成。
感知层就像是物联网的“感官”，由各种传感器和识别设备组成，负责采集物品的信息。
例如，温度传感器可以感知环境温度，摄像头可以获取图像信息，RFID 标签可以用于识别物品身份。
网络层则是物联网的“神经”，负责将感知层采集到的信息传输到应用层。
这包括各种通信网络，如移动通信网络、卫星通信网络、蓝牙、Zigbee 等。
应用层是物联网的“大脑”，对收集到的信息进行处理和分析，并根据具体的应用需求提供服务。
比如，智能家居系统可以根据室内温度自动调节空调，智能交通系统可以根据路况优化交通信号灯。
三、物联网的关键技术1、传感器技术传感器是物联网获取信息的基础。
不同类型的传感器能够感知不同的物理量，如温度、湿度、压力、光线等。
随着技术的发展，传感器变得越来越小巧、灵敏和低功耗。
2、射频识别技术（RFID）RFID 技术通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据，无需接触就能完成识别。
它广泛应用于物流、零售等领域，用于物品的跟踪和管理。
3、嵌入式系统技术嵌入式系统将计算机技术嵌入到各种设备中，使其具备智能控制和通信能力。
从智能手机到汽车电子系统，嵌入式技术无处不在。
4、云计算与大数据技术物联网产生的海量数据需要强大的计算和存储能力来处理和分析，云计算和大数据技术为物联网提供了有力的支持。
5、通信技术包括短距离通信技术（如蓝牙、Zigbee）和长距离通信技术（如 4G、5G），确保物品之间的信息能够稳定、快速地传输。
物联网体系架构
泛在服务
• 泛在服务以无所不在、无所不包、无所不 为为基本特征，以实现在任何时间、任何 地点、任何人、任何物都能畅通地通信为 目标，是人类通信服务的极致。
物联网体系架构
• 1、泛在网体系框架 • ITU-T在Y.2002中分为： • 底层传感网络、泛在传感网接入网络、泛
在传感网络中间件、泛在传感网络基础骨 干网络、泛在传感网络应用平台。如下图：
• 半导体、陶瓷、复合材料、金属材料、高 分子材料、超导体材料、光纤材料、纳米 材料传感器
• 5、按能量分 • 能量转换型、能量控制型传感器 • 6、按制造工艺 • 集成传感器、薄膜传感器、厚膜、陶瓷
• 基于双绞线铜缆的xDSL技术 • 1、电话网铜线(DSL)
• 2、高比特率数字用户线(HDSL)
• BOSS：统一管理客户集团信息，业务受理、
物联网的体系架构
• 通用物联网体系结构：感知层、网络层、 数据智能处理层和应用层。
• 感知层就像人的皮肤和五官，用来识别物 体，采集信息；包括信息采集和末梢网络 两个子层，传感器、二维码、条形码、RFID、 智能装置等作为数据采集设备，将采集到 的数据通过末梢网络上传给网络层。末梢 网络包括传感网、无线传感网、工业控制 网络、无线个域网、家庭网以及各种短距 离无线通信网络。
• 用户隐私安全包括对用户个人资料等信息 进行有效保障，不能泄露用户隐私信息。
• 物联网的运营可以分成两大类：面向公众 提供的物联网服务和面向行业提供的物联 网专用服务。面向公众提供的物联网服务 是建设一张面向公众服务的广域物联网， 网络建设和网络维护需要长期投入人力和 物力，从集约化和节省全社会的角度看， 通信运营商凭借丰富的专业经验、较低的 人员维护成本、一体化维护优势，是最佳 的建设方和维护方。面向行业提供的物联 网专用服务主要指某些行业单独设立的通
物联网体系架构
场景一：
• 当你早上拿车钥匙出门上班，在电脑旁待命的 感应器检测到之后就会通过互联网络自动发起一 系列事件，比如通过短信或者喇叭自动播报今天 的天气，在电脑上显示快捷通畅的开车路径并估 算路上所花时间，同时通过短信或者即时聊天工 具告知你的同事你将马上到达等。
RFID主要频段标准及特性
• 在对物联网的构想中，RFID标签中存储着规 范而具有互用性的信息，通过有线或无线 的方式把它们自动采集到中央信息系统， 实现物品（商品）的识别，进而通过开放 式的计算机网络实现信息交换和共享，实 现对物品的“透明”管理。
2.2.2 网络层
• 网络层主要承担着数据传输的功能。 • 在物联网中，要求网络层能够把感知层感 知到的数据无障碍、高可靠性、高安全性 地进行传送，它解决的是感知层所获得的 数据在一定范围内，尤其是远距离地传输 问题。
物联网体系架构
制作人：梁亚飞 张 伟 马 晓
1
概述
感知层 网络层
2
3
4
应用层
• 顾名思义，“物联网就是物物相连的互联 网”。这有两层意思：第一，物联网的核 心和基础仍然是互联网，是在互联网基础 上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端 延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进 行信息交换和通信。
物联网应用场景
网络层关键技术
•· Internet •· 移动通信网 •· 无线传感器网络
Internet
• 物联网也被认为是Internet的进一步延伸。 • Internet将作为物联网主要的传输网络之一， 它将使物联网无所不在、无处不在地深入 社会每个角落。
物联网自学知识点总结
物联网自学知识点总结一、物联网概念1. 物联网的定义物联网是指通过物理或虚拟互联网络（Internet），将物理世界中的各种物体（如传感器、智能设备、机器等）连接起来，实现信息共享与智能控制的新型网络体系。
2. 物联网的特点物联网具有智能化、有效连接、服务化、复杂性和安全性等特点，它能够让普通物体变得“智能”，实现智能化的调控和管理。
3. 物联网的发展趋势随着5G、人工智能、大数据等技术的快速发展，物联网将朝着更智能、更高效、更安全、更便捷的方向发展。
二、物联网技术架构1. 传感器技术传感器是物联网的重要组成部分，它能够感知环境的变化并将其转换为电信号，传输到物联网系统中。
2. 嵌入式系统嵌入式系统是物联网的硬件基础，它通常包括处理器、存储器、通信模块等组件，用于实现物联网设备的智能化控制和数据处理。
3. 无线通信技术物联网设备之间需要进行数据传输和通信，因此需要具备良好的无线通信技术支持，如蓝牙、Wi-Fi、LoRa等。
4. 云计算平台云计算平台是物联网数据存储和处理的重要基础，它能够提供大数据存储、实时计算、数据分析等功能。
5. 物联网操作系统物联网设备通常需要运行特定的操作系统以支持其功能，常见的物联网操作系统有Linux、Windows IoT、AliOS等。
6. 数据安全与隐私保护数据安全与隐私保护是物联网技术涉及的重要问题，需要通过加密、身份认证、权限控制等手段来保障数据的安全性和隐私性。
7. 边缘计算边缘计算是一种将数据处理和分析功能移动到接近数据源的位置，可以提高数据传输的效率和降低延迟。
8. 物联网标准与协议物联网系统需要建立统一的标准与协议，以确保不同厂商、设备间的互操作性与兼容性。
常见的物联网标准与协议有MQTT、CoAP、Zigbee、Z-Wave等。
三、物联网应用场景1. 智能家居智能家居是物联网技术应用的重要领域，通过连接家庭中的各种设备和传感器，实现远程智能控制、安全监测、能源管理等功能。
物联网体系架构及关键技术
应用层
应用层的主要功能是将感知层和网络层的数据 转化为有价值的信息，并实现与用户的交互。
应用层通常包括各种物联网应用，如智能家居、 智能农业、智能工业、智能交通等，这些应用 通过各种终端设备和软件系统来实现。
应用层的关键技术包括数据处理与分析、云计 算与大数据技术、人工智能技术等。
无线通信技术
无线通信协议
如ZigBee、WiFi、蓝牙等，用于实现设备间的 数据传输和通信。
无线通信网络拓扑结构
包括星型、树型、网状等结构，以满足不同应 用场景的需求。
无线通信传输质量
要求数据传输速度快、误码率低，以保证通信的可靠性和实时性。
数据处理与分析技术
数据预处理
对原始数据进行清洗、过滤、去噪等操作，提高数据质量。
农业物联网
通过物联网技术，可以实现农业生产的智能化管理，提高 农业生产效率和农产品质量。例如智能灌溉、智能施肥、 智能养殖等。
02
物联网体系架构
感知层
感知层的主要功能是收集各种数据和 信息，包括温度、湿度、压力、光照、 声音等物理量，以及物品的位置、移 动速度等状态信息。
感知层的关键技术包括传感器技术、 RFID技术、无线通信技术等。
边缘计算与云计算的融合
总结词
为了满足物联网应用对实时性和低延迟的需求，边缘计算和云计算的融合成为发展趋势。
详细描述
通过将数据处理和分析的任务转移到设备边缘或靠近设备的地方，可以降低延迟，提高 响应速度。同时，云计算提供强大的计算资源和数据存储能力，支持大规模数据处理和
分析。
物联网安全与隐私保护的挑战
概念
物联网的本质是互联网的延伸和扩展，它将互联网的基础设 施与智能感知、识别技术相结合，实现人、机、物三者之间 的智能交互。
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物联网体系架构知识总结
最初的物联网概念，国内普遍认为的是MIT Auto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID时最早提出来的，当时还被称之为传感网，其定义是：通过射频识别（RFID）、红外线感应、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照约定的协议，任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。
在2005年国际电信联盟（ITU）发布的同名报告中，物联网的定义发生了变化，覆盖范围有了较大的拓展，不再只是指基于RFID技术的物联网，提出任何时刻、任何地点、任何物体之间的互联，无所不在的网络和无所不在计算的发展愿景，初RFID技术外、传感器技术、纳米技术、智能终端等技术到今天也得到了更加广泛的应用。
在我国，物联网的概念经过政府与企业的大力扶持已经深入人心。
现在的物联网已经被贴上了“中国式”的标签，其含义为：物联网是将无处不在的末端设备和设施，包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等，和“外在使能”的，如贴上RFID的各种资产、携带无线终端的个人与车辆的等等的“智能化物件或动物”或“智能尘埃”，通过各种无线和有限的长距离和短距离通讯网络实现互联互通（M2M）、应用大集成、以及基于计算机的SaaS营运等模式，在内网、专网、互联网的环境下，采用时适当的信息安全保障机制，提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持等管理和服务功能，实现对“万物”的高效、节能、安全、环保的“管、控、营”一体化。
物联网体系
【物联网基本要素】
物联网发展的关键要素包括由感知、网络和应用层组成的网络架构，物联网技术和标准，包括服务业和制造业在内的物联网相关产业，资源体系，隐私和安全以及促进和规范物联网发展的法律、政策和国际治理体系。
物联网网络架构
物联网网络架构由感知层、网络层和应用层组成。
感知层实现对物理世界的智能感知识别、信息采集处理和自动控制，并通过通信模块将物理实体连接到网络层和应用层。
网络层主要实现信息的传递、路由器和控制，包括延伸网、接入网和核心网，网络层可依托公众电信网和互联网，也可以实现依托行业专用通信资源。
应用层包括应用基础设施/中间件和各种物联网应用。
应用基础设施/中间件为物联网应用提供信息处理、计算等通用基础服务设施、能力及资源调用接口，以此为基础实现物联网在众多领域的各种应用。
物联网技术体系
物联网涉及感知、控制、网络通信、微电子、软件、嵌入式系统、微机电等技术领域，因此物联网涵盖的关键技术也非常多，为了系统分析物联网技术体系，将物联网技术体系划分为感知关键技术、网络通信关键技术、应用关键技术、共性技术和支撑技术。
【感知、网络通信和应用关键技术】
传感和识别技术是物联网感知物理世界获取信息和实现物体控制的首要环节，传感器将物理世界中的物理量、化学量、生物量转化为可供处理的数字信号，识别技术实现对物联网中物体标识和位置信息的获取。
【网络通信关键技术】
网络通信技术主要实现物联网信息和控制信息的双向传递、路由和控制，重点包括低速近距离无线通信技术、低功耗路由、自组织通信、无线接入M2M通信增强、IP承载技术、网络传送技术、异构网络融合技术以及认知无线电技术。
【应用关键技术】
海量信息智能处理综合运用高性能计算、人工智能、数据库和模糊计算等技术，对收集的感知数据进行通用处理，重点涉及数据存储、并行计算、数据挖掘、平台服务、信息呈现等，面向服务的体系架构（SOA）是一种松耦合的软件组件技术，它将应用程序的不同功能模块化，并通过标准化的接口和调用方式联系起来，实现快速可重用的系统开发和部署。
【支撑技术】
物联网支撑技术包括嵌入式系统、微机电系统、软件和算法、电源和储能、新材料技术等。
【共性技术】
物联网共性技术设计网络的不同层面，主要包括架构技术、标识和解析、安全和隐私、网络管理技术等。
物联网标准化体系
物联网标准是国际物联网技术竞争的制高点，由于物联网涉及不同专业技术领域、不同行业应用部门，物联网的标准既要涵盖面向不同应用的基础公共技术，也要涵盖满足行业特定需求的技术标准：即包括国家标准，也包括行业标准。
物联网标准体系相对繁杂，若从物联网总体、感知层、网络层、应用层、共性关键技术标准体系等五个层次可初步构建标准体系。
【物联网总体性标准】
包括物联网导则、物联网总体架构、物联网业务需求等。
【感知层标准体系】
主要涉及传感器等各类信息获取设备的电气和数据接口、感知数据模型、描述语言和数据结构的通用技术标准、RFID标签和读写器接口和协议标准、特定行业和应用相关的感知层技术标准等。
【网络层标准体系】
主要涉及物联网网关、短距离无线通信、自组织网络、简化IPv6协议、低功耗路由、增强的机器对机器无线接入和核心网标准、M2M模组与平台、网络资源虚拟化标准、异构融合的网络标准等。
【应用层标准体系】
包括应用层架构、信息智能处理技术、以及行业、公众应用类标准。
应用层架构重点是面向对象的服务架构，包括SOA体系架构、面向上层应用业务的流程管理、业务流程之间的通信协议、元数据标准以及SOA安全架构标准。
信息智能处理类技术标准包括云计算、数据存储、数据挖掘、海量智能信息处理和呈现等。
云计算技术标准重点包括开放云计算接口、云计算开放式虚拟化架构（资源管理与控制）、云计算互操作、云计算安全架构等。
【共性关键技术标准体系】
包括标识和解析、服务质量、安全、网络管理技术标准。
标识和解析标准包括编码、解析、认证、加密、隐私保护、管理、以及多标识互通标准。
安全标准重点包括安全体系架构、安全协议、支持多种网路融合的认证和加密技术、用户和应用隐私保护、虚拟化和匿名化、面向服务的自适应安全技术标准等。
物联网产业
【产业体系】
物联网相关产业是指实现物联网功能所必须的相关产业集合，从产业结构上主要包括服务业和制造业两大范畴。
物联网啊制造业以感知端设备制造业为主，感知端设备的高智能化与嵌入式系统息息相关，设备的高精密化离不开集成电路、嵌入式系统、微纳器件、新材料、微能源等基础产业支撑。
部分计算机设备、网络通信设备也是物联网啊制造业的组成部分。
物联网服务业主要包括物联网啊网络服务业、物联网应用基础设施服务业、物联网软件开发与应用集成服务业以及物联网应用服务业四大类，物联网应用基础设施服务业主要包括云计算服务、存储服务等，物联网软件开发与集成服务业又可细分为基础软件服务、中间件服务、应用软件服务、智能信息处理服务以及系统集成服务，物联网应用服务又可分成行业服务、公共服务和支撑性服务。
物联网产业绝大部分属于信息产业，但也涉及其他产业，如智能电表等，物联网产业的发展不是对已有信息产业的重新统计划分，而是通过应用带动形成新市场、新形态，整体上可分为三种情形：
1.因物联网应用对已有产业的提升，主要体现在产品的升级换代，如传感器、RFID、仪器仪表发展已数十年，由于物联网应用使用向智能化网络升级，从而实现产品功能、应用范围
和市场规模的巨大扩展，传感器产业与RFID产业成为物联网感知终端制造业的核心
2.因物联网应用对已有产业的横向市场拓展，主要体现在领域延伸和量的扩展。
如服务器、软件、嵌入式系统、云计算等由于物联网应用扩展了新的市场需求，形成新的增长点。
3.由于物联网应用创造和衍生出的独特市场和服务，如传感器网络设备、M2M通信设备以及服务、物联网应用服务等均是物联网发展后才形成的新型业态，为物联网所独有。
潜力堪比移动支付的物联网，吸引了众多技术公司涉猎参与，许多技术公司为用户提供一体化的物联网解决方案，如云里物里，致力于让更多用户享受新技术新事物，提供各类蓝牙设备的原始设计制造(ODM)和客户委托生产(OEM),是一家专业的物联网（IOT）解决方案供应商。