透視物聯網的八層架構
原創在IBM 2010年大中華區研發中心開放日活動中,希望對在物聯網世界里會用到的一些關鍵技術領域進行深入的探討和展望。IBM大中華區首席技術官、IBM中國研究院院長李實恭在接受51CTO.com記者專訪時談到,“物聯網的重點在于這個“網”字,如果只有物沒有網,那未來將是非常可怕的現象。IBM在多年的研究積累和時間中提煉出了八層的物聯網參考架構。”
IBM大中華區首席技術官、IBM中國研究院院長李實恭
從層次的維度理解,這八層架構之間大部分情況下有一定的依賴關系,從域的維度理解,由于信息在他們之間有時并不是需要依次通過他們之間進行傳遞和處理,因此他們也可以是網狀關系,所以叫做域的概念。
一、傳感器/執行器層(域)
物聯網中任何一個物體都要通過感知設備獲取相關信息以及傳遞感應到的信息給所有需要的設備或系統。傳感器/執行器層是最直接與周圍物體接觸的域。傳感器除了傳統的傳感功能外,還要具備一些基本的本地處理能力,使得所傳遞的信息是系統最需要的,從而使傳遞網絡的使用更加優化。
二、傳感網層(域)
這是傳感器之間形成的網絡。這些網絡有可能根據公開協議,比如IP地址,也有可能基于一些私有協議。而目的就是為了使傳感器之間可以互聯互通以及傳遞感應信息。
三、傳感網關層(域)
由于物聯網世界里的對象是我們身邊的每一個物理存在的實體,因此感知到的信息量將會是巨大的,五花八門的。如果傳感器將這些信息直接傳遞給所需要的系統,那么將會對網絡造成巨大的壓力和不必要的資源浪費。因此最好的方法是通過某種程度的網關將信息進行過濾,協議轉換,信息壓縮加密等等,使得信息更優化和安全的在公共網絡上傳遞。
四、廣域網絡層(域)
在這一層中主要是為了將感知層的信息傳遞到需要信息處理或者業務應用的系統中。可以采用IPv4或者IPv6的協議。
五、應用網關層(域)
在傳輸過程中為了更好地利用網絡資源以及優化信息處理過程,設置局部或者區域性的應用網關。目的有兩個,第一是信息匯總與分發;第二是進行一些簡單信息處理與業務應用的執行,最大限度的利用IT與通訊資源,提高信息的傳輸和處理能力,提高可靠性和持續性。
六、服務平臺層(域)
服務平臺層是為了使不同的服務提供模式得以實施,同時把物聯網世界中的信息處理方面的共性功能集中優化的進行,緩解傳統應用系統或者應用系統整合平臺的壓力。這樣使得應用系統無需因為物聯網的出現而作大的修改,能夠更充分的利用已有業務應用系統,支持物聯網的應用。
七、應用層(域)
應用層包括了各種不同業務或者服務所需要的應用處理系統。這些系統利用傳感的信息進行處理、分析、執行不同的業務,并把處理的信息再反饋給傳感器進行更新,刷怪你想服務以及對終端使用者提供服務,使得整個物聯網的每個環節都更加連續和智能。這些業務應用系統一般都是在企業內部、外部被托管或者共享的IT應用系統。
八、分析與優化層(域)
在物聯網世界中,從信息的業務價值和IT信息處理的角度看,它與互聯網最大的不同就是信息和信息量。物聯網的信息來源廣闊,信息是海量的,在這種情況下如何利用信息更好地為我們服務,就是基于信息分析和優化的基礎之上。傳統的商業智能也是對信息進行分析以及進行業務決策,但是在物聯網中,基于傳統的商業智能和數據分析又是遠遠不夠的,因此需要更智能化的分析能力,基于數學和統計學的模型進行分析、模擬和預測。信息越多就越需要更好的優化才能夠帶來價值。