认识物联网系列——物联网架构
物联网是一个层次化的网络,从下往上可分为四层:感知层、网络层、平台层和应用层。 在各层之间,信息不是单向传递的,也有交互或控制。在所传递的信息中,主要是物的信息,包括物的识别码、物的静态信息、物的动态信息等。
感知层:
感知层是物联网的皮肤和五官,可以识别物体,采集信息。数据采集与感知主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据,包括各类物理量、标识、音频、视频数据。物联网的数据采集涉及传感器、RFID、多媒体信息采集、二维码和实时定位等技术。
当然,感知层不仅仅能感知,还能执行动作,像我们的手一样,感觉到很烫的东西,会缩回来,在感知层部署执行器,就可以完成想要的动作,如放下窗帘,开启空调,关闭灯光等等。雾霾天监测空气的PM2.5传感器,CO2传感器;我们手机解锁用到的指纹传感器和玩游戏时用到的重力传感器等,这些都是属于传感层的仪器。
网络层:
网络层是物联网的神经,起到终端接入和数据传输作用。网络层包括通信与互联网的融合网络、网络管理中心、信息中心和智能处理中心等。网络层能够把感知到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送,需要传感器网络与移动通信技术、互联网技术相融合。经过十余年的快速发展,移动通信、互联网等技术已比较成熟,基本能够满足物联网数据传输的需要。比如大家所熟知的互联网、通信网(2G,3G,4G)等,它们就属于网络层。传感层采集的各种信息就是通过网络层的各种网络来进行传递的。
平台层:
平台层可以看做是物联网的大脑。向下连接感知层,向上面向应用服务提供商提供应用开发能力和统一接口,并为各行各业提供通用的服务能力,如数据路由、数据处理与挖掘、仿真与优化、业务流程和应用整合、通信管理、应用开发、设备维护服务等。
应用层:
应用层形成了物联网的“社会分工”,这类似于人类社会的分工,应用层是物联网与行业专业技术的深度融合,与行业需求结合,以不同的应用目的完成各自“分工”的物联网,实现各行业的智能化,从而实现整个世界的智能化。企业根据业务需要,在平台层之上建立相关的物联网应用。
例如: 城市交通情况的分析与预测、城市资产状态监控与分析、环境状态监控、分析与预警(例如:风力、雨量、滑坡)、健康状况监测与医疗方案建议等等。比如我们手机的各种APP,电脑的各种软件等等这些都属于应用层。传输层传过来的各种数据就是通过应用层来实现最终的功能。
图1-1 物联网供应链
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