1.3 物联网的架构
物联网的业务架构包括4层,如图1-2所示。第1层是感知层,这一层中有大量的传感器;第2层是网络层,网络层主要用于实现融合和互连,并在边缘进行计算和协议的转换;第3层是平台层,主要是对数据进行统一处理,并对网络进行管理;第4层是应用层,主要包含基于行业的各种应用。具体介绍如下。
图1-2 物联网的4层架构
(1)感知层
感知层负责信息采集和信号处理。通过感知识别技术,让物品开口说话、发布信息,这是物联网区别于其他网络的最独特部分。感知层的信息生成设备,既包括采用自动生成方式的RFID电子标签、传感器、定位系统等部分,也包括采用人工生成方式的各种智能设备,如智能手机、PDA、多媒体播放器、笔记本电脑等。感知层位于物联网4层架构的最底端,是所有上层结构的基础。
(2)网络层
网络层通过现有的互联网、移动通信网、卫星通信网等基础网络设施,对来自感知层的信息进行接入和传输。在物联网4层架构中,网络层接驳感知层和平台层,具有强大的纽带作用。
(3)平台层
在高性能网络计算机的环境下,平台层能够将网络内海量的信息资源通过计算机整合成一个可互连互通的大型智能网络。平台层可解决数据存储(数据库与海量存储技术)、检索(搜索引擎)、使用(数据挖掘与机器学习)、滥用(数据安全与隐私保护)等问题。平台层位于感知层和网络层之上,处于应用层之下,是物联网的智慧源泉。人们通常把物联网应用冠以“智能”的名称,如智能电网、智能交通、智能物流等,而其中的“智能”就来自于这一层。
(4)应用层
应用层是物联网系统的用户接口,该层通过分析处理后的感知数据,为用户提供丰富的特定服务。具体来看,应用层接收网络层传来的信息,并对信息进行处理和决策,再通过网络层发送信息,以控制感知层的设备和终端。物联网的应用以物或物理世界为中心,涉及物品追踪、环境感知、智能物流、智能交通、智能海关等各个领域。