物联网中间件研究综述

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1、物联网中间件研究综述来源：作者：周健刘天成时间：2011-05-06浏览次数：150一、前言物联网（InternetofThings）概念于1999年由美国麻省理工学院的KevinAshton教授提出。早期的物联网是依托RFID技术的物流网络，但是随着技术和应用的发展，物联网的内涵已发生较大变化。国际电信联盟（ITU-T）在2005年发布的物联网报告中提到，通过一些关键技术，将现有互联网渗透到物理世界，构成物联网。这些关键技术包括RFID、传感器、机器人技术、嵌入式智能和纳米技术。物联网是继计算机、互联网和移动通信之后引发新一轮信息产业浪潮的核心领域，发达国家已纷纷开展物联网领域的规划布局

2、。日韩2004年提出"无处不在的信息社会"战略（U计划），欧盟委员会2009年提出"欧盟物联网行动计划"，美国2006年至2009年分别提出“智能微尘”、“信息物理融合系统”、“智慧地球”等战略，我国也于2009年提出“感知中国”，并将物联网正式纳入“十二五”规划五大战略产业之一。物联网已经开始在军事、工业、农业、环境监测、建筑、医疗、空间和海洋探索等领域投入应用。二、相关定义目前，业界存在着许多与物联网相关或类似的概念，如M2M、智慧地球、泛在网、信息物理融合系统等。它们与物联网的定义或者“略有”差异，或者被“解释”为物联网的子集或超集：物联网是指通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别

3、（RFID）技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。M2M的全称是机器对机器（MachinetoMachine）、人对机器（MantoMachine）以及机器对人（MachinetoMan），移动网络对机器(MobiletoMachine)、机器对移动网络(MachinetoMobile)等多种不同类型的智能设备有机的结合在一起。M2M让机器，设备

4、，应用处理过程与后台信息系统共享信息，并与操作者共享信息。对IBM而言，智慧地球（SmarterPlanet）是指把智慧嵌入系统和流程之中，使服务的交付、产品开发、制造、采购和销售得以实现，使从人、资金到石油、水资源、乃至电子的运动方式都更加智慧，使亿万人生活和工作的方式都变得更加智慧。大量的计算资源都能以一种规模小、数量多、成本低的方式嵌入各类非电脑的物品中：如汽车、电器、公路、铁路、电网、服装等，或嵌入全球供应链，甚至是自然系统，如农业和水域中。泛在网（UbiquitousNetwork）是指基于个人和社会的需求，利用现有的和新的网络技术，实现人与人、人与物、物与物之间按需进行的信息获

5、取、传递、存储、认知、决策、使用等服务，泛在网网络具备超强的环境感知、内容感知及智能性，为个人和社会提供泛在的、无所不含的信息服务和应用。信息物理融合系统(CyberPhysicalSystems)是一个综合了计算、网络和物理环境的多维复杂系统，通过计算(Computation)、通信(Communication)和控制(Control)的有机融合与深度协作，实现大型工程系统的实时感知、动态控制和信息服务。通过计算、通信与物理系统的一体化设计，以使系统更加可靠和高效。三、核心技术物联网核心技术涉及感知、互联互通和智能三方面。其中，感知指利用任何可以随时随地感知、测量、捕获和传递信息的设备、

6、系统或流程；互联互通指先进的系统可按新的方式协同工作；智能指利用先进技术获取更智能的洞察并付诸实践，进而创造新的价值。物联网分层架构，也由感知层、网络层和应用层三方面组成。其中，感知层主要实现信息采集、捕获、物体识别、设备使能；网络层主要是想信息的传送和通信。应用层则包括面向各行业的应用，如监控、电力、农业、建筑等。图1描述了当前物联网的分层结构。由于物联网网络层涉及和传感器的互联，以及面向互联网等网络的接入两个层面，图1将当前物联网的网络层划分为底层的感知网络层和网络层两部分。在感知网络层，研究重点主要集中在移动M2M，无线传感器网络，RFID，工业信息化融合等四部分：移动M2M限定在电

7、信运营商主推的M2M概念定义，即通过移动运营商现成的网络覆盖以及随时随地的接入能力，将设备与设备，或设备与应用，设备与人联接，提供无线接入和互联网应用。可以想见，移动M2M具有广泛的业务前景，通讯距离甚至可以跨越数千公里；图1.物联网核心技术与分层结构无线传感器网络（WirelessSensorNetwork）由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统，其目的是协作地