RFID 開(kāi)發(fā)介紹 概述 RFID (射頻識(shí)別技術(shù) )是一種使能技術(shù)，其本身并沒(méi)有提供多少價(jià)值，但它卻能使公司開(kāi)發(fā)出相應(yīng)應(yīng)用來(lái)創(chuàng)造價(jià)值。 概述 RFID 系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中，電子標(biāo)簽附著在待識(shí)別物體的表面，電子標(biāo)簽中保存有約定格式的電子數(shù)據(jù)。讀卡器可無(wú)接觸地讀取并識(shí)別電子標(biāo)簽中所保存的電子數(shù)據(jù)，從而達(dá)到自動(dòng)識(shí)別物體的目的。讀卡器通過(guò)天線(xiàn)發(fā)送出一定頻率的射頻信號(hào)，當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流從而獲得能量，發(fā)送出自身編碼等信息，被讀取器讀取并解碼后送至電腦主機(jī)進(jìn)行相關(guān)處理。 通常在讀卡器讀標(biāo)簽的時(shí)候給主機(jī)系 統(tǒng)傳遞三個(gè)信息：標(biāo)簽 ID，讀卡器自己的 ID，讀標(biāo)簽的時(shí)間。 通過(guò)獲取這個(gè)讀卡器的位置，就知道了該產(chǎn)品的位置，以及它是什么產(chǎn)品，然后根據(jù)時(shí)間數(shù)據(jù)跟蹤標(biāo)簽，就隨時(shí)隨地知道產(chǎn)品的位置了。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 一個(gè)完整、典型的 RFID 系統(tǒng)通常由下面四個(gè)模塊組成： o 標(biāo)簽 (Tag) o 讀卡器（ Reader） o RFID 中間件 o 應(yīng)用程序 標(biāo)簽 (Tag) 標(biāo)簽由天線(xiàn)和芯片組成，天線(xiàn)在標(biāo)簽和讀卡器間傳遞射頻信號(hào)，芯片里面保存每個(gè)標(biāo)簽具有的唯一電子編碼和用戶(hù)數(shù)據(jù)。每個(gè)標(biāo)簽都有一個(gè)全球唯一的 ID 號(hào)碼 UID， UID 是在 制作芯片時(shí)放在ROM中的，無(wú)法修改；用戶(hù)數(shù)據(jù)區(qū)是供用戶(hù)存放數(shù)據(jù)的，可以進(jìn)行讀寫(xiě)、覆蓋、增加的操作。 讀卡器（ Reader） 讀?。ɑ?qū)懭耄?biāo)簽信息的設(shè)備，可設(shè)計(jì)為手持式或固定式。讀卡器對(duì)標(biāo)簽的操作有三類(lèi)： 識(shí)別 (Identify):讀取 UID； 讀取 (Read):讀取用戶(hù)數(shù)據(jù)； 寫(xiě)入 (Write):寫(xiě)入用戶(hù)數(shù)據(jù) RFID中間件 RFID 中間件是將底層 RFID 硬件和上層企業(yè)應(yīng)用結(jié)合在一起的粘合劑。 雖然原則上的中間件是橫向的軟件技術(shù)，但在 RFID 系統(tǒng)中，為使其更適用于特定行業(yè)， RFID 中間件往往 會(huì)針對(duì)行業(yè)做一定的適配工作。 在 RFID 系統(tǒng)這種具體情況下，中間件層除通常的功能外，還有以下特定功能： 使閱讀 /寫(xiě)入更加可靠 把數(shù)據(jù)通過(guò)讀卡器網(wǎng)絡(luò)推或者拉到正確位置 (類(lèi)似路由器 ) 監(jiān)測(cè)和控制讀卡器 提供安全讀 /寫(xiě)操作 降低射頻干擾 處理標(biāo)簽型和讀卡器型事件 應(yīng)用通知 接受并且轉(zhuǎn)發(fā)來(lái)自應(yīng)用的中斷指令 給用戶(hù)提供異常告警 從體系結(jié)構(gòu)上講， RFID 中間件還可以分為子層，包括邊緣層和集成層。邊緣與集成層的分離可以提高可伸縮性并降低客戶(hù)成本，因?yàn)檫吘墝蛹仁禽p量級(jí)的，成本又低。 邊緣層定 期輪詢(xún)讀卡器，刪除復(fù)本，并進(jìn)行篩選和設(shè)備管理。邊緣服務(wù)器還負(fù)責(zé)創(chuàng)建 ALE 事件并將其分派至集成層。 集成層接收多個(gè) ALE 事件并將其合并到涉及各種系統(tǒng)和人員的工作流中，這些系統(tǒng)和人員是更大的業(yè)務(wù)流程的一部分。集成層通過(guò)基于標(biāo)準(zhǔn)的 JCA適配器與打包應(yīng)用程序（如倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)或產(chǎn)品信息管理系統(tǒng)）交互。通過(guò)一些提供抽象層的控件和開(kāi)源框架，該層也可以與系統(tǒng)一起工作，抽象層將后端組件公開(kāi)為可重用組件。集成層也可以通過(guò) Web 服務(wù)接口與對(duì)象名解析服務(wù)進(jìn)行通信、利用 B2B 消息通過(guò)防火墻中的網(wǎng)關(guān)與外部系統(tǒng)進(jìn)行通信。 1）邊緣層 邊緣層通常提供的功能有標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備支持和管理、高效的捕獲數(shù)據(jù)和過(guò)濾數(shù)據(jù)、創(chuàng)建 ALE 事件并將其分派至集成層等。 邊緣層應(yīng)該支持豐富的設(shè)備，包括流行的 RFID 讀卡器和打印機(jī)，以及各類(lèi)條形碼識(shí)別器、指示燈、 LED 顯示、電眼和可編程邏輯控制器 (PLC)。它可以運(yùn)行在單獨(dú)的計(jì)算機(jī)上，也可以嵌入新出現(xiàn)的其他設(shè)備，如路由器中。應(yīng)該符合 EPCglobal 應(yīng)用級(jí)別事件 (ALE) 標(biāo)準(zhǔn)，提供易于使用的標(biāo)簽寫(xiě)入和其他類(lèi)型設(shè)備的擴(kuò)展功能，并支持 ISO 和 EPCglobal 標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)（包括 Gen2）。 隨 著 RFID 技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛，企業(yè)需要處理分布在全球各個(gè)供應(yīng)鏈中數(shù)以千計(jì)的讀卡器的輸入信息?？焖侔l(fā)展將會(huì)挑戰(zhàn)可伸縮性。需要處理的數(shù)據(jù)量非常龐大，這樣就產(chǎn)生了更大的挑戰(zhàn)。 要處理這種級(jí)別的數(shù)據(jù)流量，需要使用非阻塞 I/O 機(jī)制。當(dāng)眾多用戶(hù)同時(shí)使用 RFID 訪(fǎng)問(wèn)一個(gè)應(yīng)用程序時(shí)，大多數(shù)中 間件解決方案為每個(gè)客戶(hù)端打開(kāi)一個(gè)插口，并為每個(gè)用戶(hù)建立獨(dú)有的線(xiàn)程。這種阻塞 I/O 技術(shù)嚴(yán)重限制了性能和可伸縮性。與此相反，非阻塞 I/O 可以使 BEA WebLogic Server之類(lèi)的中間件能夠在多個(gè)并發(fā)用戶(hù)中復(fù)用少量的讀卡器線(xiàn)程， 確保較高的性能和可伸縮性。 在處理讀卡器的大流量數(shù)據(jù)流和進(jìn)行消息傳遞時(shí)，需要大量使用 I/O 和網(wǎng)絡(luò)。邊緣服務(wù)器的CPU 利用主要用于邊緣服務(wù)器的復(fù)本檢測(cè)和模式匹配。在 要處理的數(shù)據(jù)量確定的情況下，網(wǎng)絡(luò)帶寬也會(huì)成為一個(gè)問(wèn)題。 “批量數(shù)據(jù)傳輸 ”即，將多個(gè)請(qǐng)求包裝在一個(gè)數(shù)據(jù)包中 可以舒緩網(wǎng)絡(luò)堵塞問(wèn)題。它還可以減少多個(gè)請(qǐng)求通過(guò)安全層及其它代碼層所需的時(shí)間。 2）集成層 集成層接收多個(gè) ALE 事件并將其合并到涉及各種系統(tǒng)和人員的工作流中，這些系統(tǒng)和人員是更大的業(yè)務(wù)流程的一部分。它通常提供的功能有安全性、互操作性、管 理、消息傳遞和集成等等。 安全 對(duì)于 RFID 來(lái)說(shuō)，大量相關(guān)的潛在敏感數(shù)據(jù)使得安全性成為 RFID 系統(tǒng)至關(guān)重要的一個(gè)方面。最低級(jí)別，安全管理可以防止讀卡器被關(guān)閉以及記錄項(xiàng)被竊取。因 此，必須通過(guò)驗(yàn)證、授權(quán)或?qū)徲?jì)來(lái)保護(hù)管理接口，這也許會(huì)通過(guò) SSL（ Secure Socket Layer，安全套接字層）來(lái)實(shí)現(xiàn)。 互操作 互操作性對(duì)于確保 RFID 的成功實(shí)現(xiàn)具有多重重要意義。或許，最迫切的需求是基于標(biāo)準(zhǔn)的 JCA適配器要有效連接到諸如倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)或運(yùn)輸管理系統(tǒng)之 類(lèi)的應(yīng)用程序。僅僅能夠以私有格式發(fā)布 JMS 消息 或事件是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的；應(yīng)用程序供應(yīng)商，比如 SAP、 Yantra 和Manhattan，要求事件以確定的 格式呈現(xiàn)。適配器可以填平鴻溝，將信息以可接受的格式傳播至恰當(dāng)?shù)膽?yīng)用程序。中間件解決方案應(yīng)能夠提供和支持適用于關(guān)鍵應(yīng)用程序的適配器。 在其它方面，開(kāi)箱即用的互操作性同樣至關(guān)重要。例如，中間件應(yīng)能夠與防火墻提供者、身份驗(yàn)證、授權(quán)和審計(jì)提供者、負(fù)載均衡系統(tǒng)和 JMS 供應(yīng)商進(jìn) 行互操作。讀卡器的互操作性也非常重要。盡管讀卡器通信協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化一直在進(jìn)行，但在出現(xiàn)一個(gè)占據(jù)主導(dǎo)地位的標(biāo)準(zhǔn)之前，每個(gè)中間件供應(yīng)商都必須提供一 個(gè)讀 卡器抽象層和互操作性解決方案。 設(shè)計(jì)良好的架構(gòu)可以將讀卡器抽象層置于邊緣層，使得集成層具有讀卡器無(wú)關(guān)性。也就是說(shuō)，集成層無(wú)需考慮特定的讀卡器協(xié)議或格式。 管理 隨著 RFID 在各個(gè)供應(yīng)鏈中啟用，管理整個(gè)架構(gòu)的能力成為必要。以高級(jí)別來(lái)看， RFID的監(jiān)控和管理包括兩個(gè)方面：設(shè)備管理和對(duì)讀卡器的配置。管理員需要一個(gè)管理整個(gè)架構(gòu)的接口，該接口應(yīng)該包含在一個(gè)集中式的門(mén)戶(hù)框架中。 RFID 管理解決方案還應(yīng)與現(xiàn)有的管理提供者（例如， HP OpenView 或 Tivoli）無(wú)縫集成，需要支持 SNMP 和 JMX之類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。理想的情況是，一個(gè)中央配置主機(jī)應(yīng)能夠?qū)⑴渲猛菩兄吝吘壓驼麄€(gè)供應(yīng)鏈中的讀卡器。 消息傳遞 保證的 exactly-once（只發(fā)送一次）消息處理語(yǔ)義非常難以實(shí)現(xiàn)。即使在干預(yù)式消息傳輸過(guò)程中，發(fā)送方和接收方也都存在著消息中斷的可能 性。大部分中間件解決方案沒(méi)有考慮確保 exactly-once 消息語(yǔ)義的需求。但是，如果不考慮這個(gè)問(wèn)題會(huì)產(chǎn)生一系列問(wèn)題 例如，單次交付報(bào)告會(huì)被無(wú) 意地交付多次。倉(cāng)庫(kù)管理員就會(huì)認(rèn)為向合作伙伴發(fā)送了兩份報(bào)告而非一份；在不同的時(shí)間和地點(diǎn)多次發(fā)生這種情況，其效果就會(huì)非常驚 人。 另一個(gè)重要因素是確保對(duì)消息排隊(duì)和出隊(duì)的事務(wù)性保證。如果消息沒(méi)有按事務(wù)順序排隊(duì)，隊(duì)列就沒(méi)有保證；類(lèi)似地，出隊(duì)的消息也無(wú)法保證經(jīng)過(guò)完全處理。其它方面的考慮主要是圍繞操作冪等性 重新執(zhí)行已部分完成的操作是否安全。 有時(shí)，需要進(jìn)行連接的計(jì)算，特別是在發(fā)送方和接收方地理位置較遠(yuǎn)時(shí)。在這種情況下，如果一方依賴(lài)于另一方的同步響應(yīng)，則網(wǎng)絡(luò)中斷就會(huì)帶來(lái)整個(gè)操作的終止。這種情況下應(yīng)該設(shè)為異步通信。 通常使用 JMS 進(jìn)行異步通信。但是，如果 JMS 提供者在接收方，發(fā)送方如果無(wú)法對(duì)消息進(jìn)行排隊(duì)就會(huì)阻塞（或者引發(fā)錯(cuò)誤 并負(fù)責(zé)重新嘗試發(fā)送）。因 此，在發(fā)生這些問(wèn)題的情況下，將 JMS 放在接收方不會(huì)對(duì)發(fā)送方有任何幫助。但是，如果要使用存儲(chǔ) -轉(zhuǎn)發(fā)消息傳遞機(jī)制，其中的許多問(wèn)題都可以解決。這樣，異 步通信就可以恢復(fù)，因?yàn)榇鎯?chǔ) -轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)會(huì)負(fù)責(zé)繼續(xù)發(fā)送消息、重試，等等。由于這個(gè)原因， JMS Bridge 或存儲(chǔ) -轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)就顯得至為重要。 集成 需要進(jìn)行某種形式的企業(yè)應(yīng)用集成（ Enterprise Application Integration， EAI）才能實(shí)現(xiàn)RFID 事件的全部?jī)r(jià)值。僅僅將事件從邊緣服務(wù)器分派至一系列的應(yīng)用程序還不能 成為完美的解決方案，因?yàn)樗鼤?huì)產(chǎn) 生與安全性、可靠消息傳遞、性能、可用性、適配器連接、業(yè)務(wù)流程界定等相關(guān)的問(wèn)題。 比較而言， EAI 解決方案可提供對(duì)一個(gè)問(wèn)題的全面概覽。例如，一個(gè)在達(dá)拉斯和舊金山具有不同邊緣服務(wù)器的組織，可以將事件發(fā)送至共同的 EAI 解 決方案。涉及連接至不同邊緣服務(wù)器的讀卡器或天線(xiàn)的事件需要組合并關(guān)聯(lián)到一個(gè)統(tǒng)一的 EAI 層。而且，復(fù)雜的事件組合不適用于這種情況，因?yàn)檫吘墝有枰加?CPU 周期。隨著業(yè)務(wù)流程涉及到組織內(nèi)部和外部越來(lái)越多的系統(tǒng)和人員， EAI 層變得更為關(guān)鍵。 其它一些方面也使得集 成解決方案更為必要。要連接至后端應(yīng)用程序，需要使用基于標(biāo)準(zhǔn)的適配器；在可視化環(huán)境下匯編、監(jiān)控和管理流程的能力也非常 重要。通過(guò)通用抽象層（比如控件），在業(yè)務(wù)流程、門(mén)戶(hù)、 Web 服務(wù)、 RFID 讀卡器和其它元素之間構(gòu)成復(fù)雜交互的能力可以大大提高。最后，在傳遞事件時(shí)，必須在邊緣層和實(shí)際集成層之間實(shí)現(xiàn)無(wú)縫集成。 應(yīng)用程序 RFID 應(yīng)用通常根據(jù)來(lái)自標(biāo)簽的數(shù)據(jù)執(zhí)行特定的動(dòng)作，例如資產(chǎn)跟蹤和排序，在客戶(hù)買(mǎi)走某個(gè)商品后在系統(tǒng)中將其刪除。相反的，應(yīng)用也會(huì)根據(jù)企業(yè)內(nèi)部的信息對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行寫(xiě)入，例如對(duì)已經(jīng)售出的商品寫(xiě)入 “已銷(xiāo)售 ”信 息或者對(duì)出發(fā)的運(yùn)貨的運(yùn)輸車(chē)寫(xiě)入 “零售路線(xiàn) ”的信息。 RFID 應(yīng)用通常會(huì)根據(jù)不同的行業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行分類(lèi)： 1. 倉(cāng)儲(chǔ)庫(kù)存、資產(chǎn)管理領(lǐng)域 因?yàn)殡娮訕?biāo)簽具有讀寫(xiě)與方向無(wú)關(guān)、不易損壞、遠(yuǎn)距離讀取、多物品同時(shí)一起讀取等特點(diǎn)，所以可以大大提高對(duì)出入庫(kù)產(chǎn)品信息的記錄采集速度和準(zhǔn)確性；減少庫(kù)存盤(pán)點(diǎn)時(shí)的人為失誤庫(kù)，提高存盤(pán)點(diǎn)的速度和準(zhǔn)確性。 2. 產(chǎn)品跟蹤領(lǐng)域 因?yàn)殡娮訕?biāo)簽?zāi)軌驘o(wú)接觸的快速識(shí)別，在網(wǎng)絡(luò)的支持下，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)附有 RFID 標(biāo)簽物品的跟蹤，并可清楚了解到物品的移動(dòng)位置，如已經(jīng)成功應(yīng)用的 symbol 公司為香港國(guó)際機(jī)場(chǎng)和美國(guó) McCarran 國(guó)際機(jī)場(chǎng)的行李跟蹤系統(tǒng)和中國(guó)鐵路列車(chē)監(jiān)控系統(tǒng)。 3. 供應(yīng)鏈自動(dòng)管理領(lǐng)域 可以設(shè)想，如果商場(chǎng)的貨架部署的電子標(biāo)簽讀寫(xiě)器，當(dāng)貨物減少時(shí)，系統(tǒng)會(huì)將缺貨信息自動(dòng)傳遞給倉(cāng)庫(kù)管理 系統(tǒng)，并且系統(tǒng)會(huì)將缺貨信息自動(dòng)匯總并傳遞給生產(chǎn)廠(chǎng)家。電子標(biāo)簽自動(dòng)讀寫(xiě)和在網(wǎng)絡(luò)中信息的方便傳遞功能將大大提高供應(yīng)鏈的管理水平，通過(guò)這個(gè)過(guò)程降低庫(kù) 存，提高生產(chǎn)的有效性和效率，從而大大提供企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。 電子標(biāo)簽在零售商店中的應(yīng)用包括從電子標(biāo)簽貨架、出入庫(kù)管理、自動(dòng)結(jié)算等各個(gè)方面。 沃爾瑪公司是全球 RFID 電子標(biāo)簽最大 的倡導(dǎo)者，現(xiàn)在 WAL-MART 的兩個(gè)大的供貨商 HP 和 P&G 已經(jīng)在他們的產(chǎn)品大包裝上開(kāi)始使用電子標(biāo)簽。 4. 防偽領(lǐng)域 RFID 電子標(biāo)簽的應(yīng)用并不是為防偽單獨(dú)設(shè)計(jì)的，但是電子標(biāo)簽中的唯一編碼、電子標(biāo)簽仿造的難度以及電子標(biāo)簽的自動(dòng)探測(cè)的特點(diǎn)，都使電子標(biāo)簽具備了產(chǎn)品防偽和防盜 的作用，在產(chǎn)品上使用電子標(biāo)簽，還可以起到品牌保護(hù)的功能，防止生產(chǎn)和流通中盜竊的功能。可廣泛應(yīng)用于藥品、品牌商品防偽、門(mén)禁、門(mén)票等身份識(shí)別領(lǐng)域。 5. 醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域 RFID 技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用包括對(duì)藥品監(jiān)控預(yù)防，對(duì)患者的持續(xù)護(hù) 理、不間斷監(jiān)測(cè)、醫(yī)療記錄的安全共享、醫(yī)學(xué)設(shè)備的追蹤、進(jìn)行正確有效的醫(yī)學(xué)配藥、 以及不斷的改善數(shù)據(jù)顯示和通信，還包括對(duì)患者的識(shí)別與定位功能，用來(lái)防止醫(yī)生做手術(shù)選錯(cuò)了病人和防止護(hù)士抱錯(cuò)了出生的嬰兒的事情發(fā)生。 RFID 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 目前， RFID 還未形成統(tǒng)一的全球化標(biāo)準(zhǔn)，市場(chǎng)為多種標(biāo)準(zhǔn)并存的局面，但隨著全球物流行業(yè)RFID 大規(guī)模應(yīng)用的開(kāi)始， RFID 標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一已經(jīng)得到業(yè) 界的廣泛認(rèn)同。 RFID 系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)采集和后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)兩大部分組成。目前已經(jīng)發(fā)布或者是正在制定中的標(biāo)準(zhǔn)主要是與數(shù)據(jù)采集相關(guān)的，其中包括 電子標(biāo)簽與讀寫(xiě)器之間的空氣接口、讀寫(xiě)器與計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換協(xié)議、RFID 標(biāo)簽與讀寫(xiě)器的性能和一致性測(cè)試規(guī)范、以及 RFID 標(biāo)簽的數(shù)據(jù)內(nèi)容編碼標(biāo)準(zhǔn) 等。后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)目前并沒(méi)有形成正式的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，只有少數(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟制定了一些規(guī)范，現(xiàn)階段還在不斷演變中。 RFID 標(biāo)準(zhǔn)爭(zhēng)奪的核心主要在 RFID 標(biāo)簽的數(shù)據(jù)內(nèi)容編碼標(biāo)準(zhǔn)這一領(lǐng)域。目前，形成了五大標(biāo)準(zhǔn)組織，分別代表了國(guó)際上不同團(tuán)體或者國(guó)家的利益。 EPC Global 是由北美 UCC 產(chǎn)品統(tǒng)一編碼組織和歐洲 EAN 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)組織聯(lián)合成立，在全球擁有上百家成員，得到了 零售巨頭沃爾瑪，制造業(yè)巨頭強(qiáng)生、寶潔等跨 國(guó)公司的支持。而 AIM、 ISO、 UID 則代表了歐美國(guó)家和日本； IP-X的成員則以非洲、大洋洲、亞洲等國(guó)家為主。比較而言， EPC Global 由于綜合了美國(guó)和歐洲廠(chǎng)商，實(shí)力相對(duì)占上風(fēng)。 EPC Global EPC Global 是由 UCC 和 EAN 聯(lián)合發(fā)起的非盈利性機(jī)構(gòu)，全球最大的零售商沃爾瑪連鎖集團(tuán)、英國(guó) Tesco 等 100 多家美國(guó)和歐洲的流通企業(yè)都是 EPC 的 成員，同時(shí)由美國(guó) BEA公司、 IBM公司、微軟、 Auto-ID Lab 等進(jìn)行技術(shù)研究支持。此組織除發(fā)布工業(yè) 標(biāo)準(zhǔn)外，還負(fù)責(zé)EPCgobal 號(hào)碼注冊(cè)管理。 EPC Global 系統(tǒng)是一種基于 EANUCC 編碼的系統(tǒng)。作為產(chǎn)品與服務(wù)流通過(guò)程信息的代碼化表示， EANUCC 編碼具有一整套涵蓋了貿(mào)易流通過(guò)程各種有 形或無(wú)形的產(chǎn)品所需的全球唯一的標(biāo)識(shí)代碼，包括貿(mào)易項(xiàng)目、物流單元、位置、資產(chǎn)、服務(wù)關(guān)系等標(biāo)識(shí)代碼。 EANUCC 標(biāo)識(shí)代碼隨著產(chǎn)品或服務(wù)的產(chǎn)生在流通 源頭建立，并伴隨著該產(chǎn)品或服務(wù)的流動(dòng)貫穿全過(guò)程。 EANUCC 標(biāo)識(shí)代碼是固定結(jié)構(gòu)、無(wú)含義、全球唯一的全數(shù)字型代碼。在 EPC 標(biāo)簽信息規(guī)范 1.1 中采 用 64-96 位的電子產(chǎn) 品編碼；在 EPC 標(biāo)簽 2.0 規(guī)范中采用 96-256 位的電子產(chǎn)品編碼。 ISO 標(biāo)準(zhǔn) 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織 (ISO)制定也制定了 RFID 自動(dòng)識(shí)別和物品管理的一系列標(biāo)準(zhǔn)。例如， ISO創(chuàng)造了使用 RFID 跟蹤牛群的標(biāo)準(zhǔn)。 ISO11784 定義了如何組織標(biāo)簽的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)， ISO11785定義空中接口協(xié)議。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織也起草、建立了 RFID 標(biāo)簽在支付系統(tǒng)、非接觸智能卡和接觸式卡領(lǐng)域的空中接口標(biāo)準(zhǔn) (ISO14443 和 ISO15693)。它也建立了測(cè)試 RFID 標(biāo)簽和讀卡器兼容性的標(biāo)準(zhǔn) (ISO18047)和測(cè)試 RFID 標(biāo)簽和讀卡器 性能的標(biāo)準(zhǔn) (ISO18046)。下面是其中的一些標(biāo)準(zhǔn)： ISO 15693Smart Labels ISO 14443Contactless payments ISO 11784Livestock ISO 18000 - 包括可能被用來(lái)追蹤貨物供應(yīng)鏈的空中接口協(xié)議。 它們基本覆蓋了用于 RFID系統(tǒng)的頻率范圍。 它的七個(gè)組成部分是： o 180001: Generic parameters for air interfaces for globally accepted frequencies o 180002: Air interface for 135 KHz o 180003: Air interface for 13.56 MHz o 180004: Air interface for 2.45 GHz o 180005: Air interface for 5.8 GHz o 180006: Air interface for 860 MHz to 930 MHz o 180007: Air interface at 433.92 MHz BEA參考實(shí)現(xiàn) BEA在 EPCglobal-即 RFID 的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織內(nèi)一直保持領(lǐng)先地位。 BEA WebLogic RFID 產(chǎn)品系列是第一個(gè)端到端、基于標(biāo)準(zhǔn)的 RFID 基礎(chǔ)架構(gòu)平臺(tái)，能自動(dòng)運(yùn)行具有全新 RFID 功能的業(yè)務(wù)流程。領(lǐng)先的無(wú)線(xiàn)射頻識(shí)別 (RFID) 基礎(chǔ)架構(gòu)技術(shù)與 BEA 面向服務(wù)架構(gòu) (SOA) 驅(qū)動(dòng)的平臺(tái)的強(qiáng)強(qiáng)結(jié)合，使企業(yè)可利用網(wǎng)絡(luò)邊緣和數(shù)據(jù)中心資產(chǎn)，并在所有層次獲得無(wú)與倫比的擴(kuò)展性和性能。 BEA的參考架構(gòu)由四個(gè)層組成：讀卡器層、邊緣服務(wù)器層、集成層和應(yīng)用層。如下圖所示。 底層的讀卡器以特定的速度輪詢(xún)標(biāo)記，通?；谝粋€(gè)類(lèi)似于 運(yùn)動(dòng)傳感器的觸發(fā)器。無(wú)論在任何時(shí)間， IP 可尋址的讀卡器應(yīng)由一個(gè)且僅由一個(gè)邊緣服務(wù)器進(jìn)行控制。該要求是避免與網(wǎng)絡(luò)分區(qū)相關(guān)的問(wèn)題所必需的。 邊緣服務(wù)器定期輪詢(xún)讀卡器（例如每秒兩次），刪除復(fù)本，并進(jìn)行篩選和設(shè)備管理。邊緣服務(wù)器還負(fù)責(zé)創(chuàng)建 ALE 事件并將其分派至集成層。這種分派通常需要 exactly-once 消息語(yǔ)義（參見(jiàn)上面的 “消息傳遞 ”）。 集成層接收多個(gè) ALE 事件并將其合并到涉及各種系統(tǒng)和人員的工作流中，這些系統(tǒng)和人員是更大的業(yè)務(wù)流程的一部分。集成層通過(guò)基于標(biāo)準(zhǔn)的 JCA適 配器與打包應(yīng)用程序（如倉(cāng)庫(kù)管理 系統(tǒng)或產(chǎn)品信息管理系統(tǒng)）交互。通過(guò)一些提供抽象層的控件和開(kāi)源框架，該層也可以與系統(tǒng)一起工作，抽象層將后端組件公開(kāi) 為可重用組件。 集成層也可以通過(guò) Web 服務(wù)接口與對(duì)象名解析服務(wù)（ Object Naming Service， ONS）進(jìn)行通信。類(lèi)似于 DNS 服務(wù)器， ONS 可以用于查尋獨(dú)有的 RFID 標(biāo)記 ID 以及確認(rèn)附加的產(chǎn)品信息。集成層還必須維護(hù)電子產(chǎn)品代 碼信息服務(wù)（ Electronic Product Code Information Service， EPC-IS）儲(chǔ)存庫(kù)，并從中查詢(xún)數(shù)據(jù)，該庫(kù)提供了 ALE 事 件（如：通過(guò)供應(yīng)鏈跟蹤和追蹤產(chǎn)品）的業(yè)務(wù)上下文。圍繞 EPC-IS 儲(chǔ)存庫(kù)的 標(biāo)準(zhǔn)目前正在定義。 最后，集成層還可以利用 B2B 消息（如查詢(xún) EPC-IS 儲(chǔ)存庫(kù)的 EDI 或 Web 服務(wù)請(qǐng)求）通過(guò)防火墻中的網(wǎng)關(guān)與外部系統(tǒng)進(jìn)行通信。 邊緣與集成層的分離可以提高可伸縮性并降低客戶(hù)成本，因?yàn)檫吘墝蛹仁禽p量級(jí)的，成本又低。隨著應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)連接池的使用日益流行，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)連接的快速增長(zhǎng)，隨著業(yè)界從互聯(lián)網(wǎng)通信轉(zhuǎn)向 RFID 通信，需要有一個(gè)單獨(dú)的層進(jìn)行篩選并將連接集中到集成層。 控制消息通過(guò)管理門(mén)戶(hù)流入系統(tǒng)，進(jìn)入集成 層，然后進(jìn)入邊緣，最后進(jìn)入讀卡器。自動(dòng)配置和配置沿著這個(gè)鏈向下進(jìn)行，而讀卡器數(shù)據(jù)逆鏈而上進(jìn)行篩選和傳播。 本篇我們概要的介紹了 RFID 系統(tǒng)的工作原理、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)化工作和 BEA公司的 RFID 參考實(shí)現(xiàn)。在后續(xù)的文章中我們會(huì)教大家一步一步的學(xué)習(xí)使用 BEA公司提供的中間件產(chǎn)品來(lái)構(gòu)建RFID 企業(yè)應(yīng)用。其中涉及的產(chǎn)品有包括 BEA Edge Server, BEA Enterprise Server 和 BEA Compliance Express。 作者簡(jiǎn)介 孟和 孟和（ dev2dev id: menghe）， BEA系統(tǒng)中國(guó)有限公司實(shí)習(xí)工程師，天津大學(xué)博士研究生，研究方向?yàn)閿?shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。在無(wú)線(xiàn)內(nèi)容下載應(yīng)用系統(tǒng)方面有豐富的經(jīng)驗(yàn)，熟悉 J2EE 中間件領(lǐng)域，對(duì) Derby、 Beehive 等開(kāi)源項(xiàng)目感興趣。 RFID 開(kāi)發(fā)介紹 Edge Server(1) 時(shí)間： 2006-08-31 作者： 孟和 瀏覽次數(shù)： 1723 本文關(guān)鍵字： RFID, 射頻識(shí)別技術(shù) , 開(kāi)發(fā) , 讀卡器 , 中間件 , 標(biāo)準(zhǔn) 文章工具 推薦給朋友 打印文章 接下來(lái)的文章會(huì)介紹如何安裝 、配置和部署 BEA的 RFID 產(chǎn)品，包括 BEA Edge Server, BEA Enterprise Server 和 BEA Compliance Express。默認(rèn)的，每個(gè)步驟都是接下來(lái)步驟的基礎(chǔ)。并且該配置是基于 WebLogic Server 9.1 的，本篇首先介紹 BEA Edge Server。 一 . 安裝及使用 1. 產(chǎn)品安裝（以 windows 為例） 從以下網(wǎng)址下載或者拷貝 rfid_edge210_win32.exe /showproduct.jsp?family=RFIDEDGE&major=2.1&minor=0 雙擊該文件，運(yùn)行安裝程序 看到介紹面板后，點(diǎn)擊 “下一步 ” 看到許可面板后，接受許可，點(diǎn)擊 “下一步 ” 看到安裝目錄選擇面板，選擇路徑或者默認(rèn)，點(diǎn)擊 “下一步 ” 看到安裝類(lèi)型面板，選擇 “快速 ”，點(diǎn)擊 “下一步 ” 接下來(lái)的配置都按照默 認(rèn)值，點(diǎn)擊 “下一步 ” 瀏覽安裝信息摘要，點(diǎn)擊 “安裝 ” 選擇 “完成 ”結(jié)束安裝 2. 打開(kāi)閱讀器模擬器、 Edge Server 和管理控制臺(tái) 1. 打開(kāi)資源管理器，瀏覽到 bin 目錄 2. 打開(kāi)閱讀器模擬器 :雙擊 RunReaderSim.bat. 3. 修改 /etc/ps 文件 ，修改后如下： com.connecterra.ale.servicePort = 6060 com.connecterra.ale.savantID = SAVANT_ID com.connecterra.ale.siteID = SITE_ID com.connecterra.ale.telemetryPeriod = 5000 或者可以使用 Edge Server Configuration Wizard 來(lái)進(jìn)行配置，配置過(guò)程如下： 4. 從 windows 菜單選擇運(yùn)行 Configuration Wizard 或者直接運(yùn)行 /common/bin/config.cmd 命令： 5. Configuration Wizard 打開(kāi)后，首先進(jìn)入歡迎頁(yè)面，選擇其中的下一步。 6. 在出現(xiàn)的頁(yè)面中配置各參數(shù)如下 ： 7. 選擇下一步，在確認(rèn)頁(yè)面中選擇 “創(chuàng)建 ”，最后確認(rèn)。 8. 打開(kāi) Edge Server:瀏覽到 bin 目錄，雙擊 RunEdgeServer.bat. 9. 修改 /etc/ps，修改后如下： com.connecterra.ualegui.edgeServerURLs=http:/localhost:6060 10. 打開(kāi)管理控制臺(tái) : 瀏覽到 bin 目錄，雙擊 RunAdminConsole.bat. 3. 使用管理控制臺(tái)和 ECSpecs 來(lái)驗(yàn)證操作 安裝 BEA Edge Server 是相對(duì)比較容易的，但是需要驗(yàn)證它的工作是否正確就需要我們進(jìn)一步學(xué)習(xí)了。使用管理控制臺(tái)和閱讀器模擬器，我們可以快速的配置一個(gè) “事件周期 ”（ “Event Cycle Specification”, or “ECSpec”）來(lái)模擬讀取標(biāo)簽。下面就是創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的 ECSpec 并且使用管理控制臺(tái)的測(cè)試特性。 在開(kāi)始配置前，首先需要理解的一點(diǎn)是 RFID 應(yīng)用程序其實(shí)就是 BEA Edge Server 的一個(gè)客戶(hù)端。 BEA Edge Server 實(shí)現(xiàn)了 ALE（ Application Level Events）規(guī)范， ALE 客戶(hù)端需要定義一個(gè) ECSpec，然后提交給 ALE 接口（即 Edge Server）。 Edge Server 使用 ECSpec 的內(nèi)容來(lái)控制閱讀器的限制條件、使用哪個(gè)邏輯閱讀器、報(bào)告返回等等。其中限制條件可能是例如何時(shí)開(kāi)始讀卡、何時(shí)停止讀卡；一個(gè)邏輯閱讀器是一個(gè)任意的 RFID 閱讀點(diǎn)，通常是具有統(tǒng)一命名的一組天線(xiàn)；報(bào)告指 Edge Server 返回給應(yīng)用程序的信息。 具體操作如下： 1. 在管理控制臺(tái)里面左邊的設(shè)備瀏覽器中，選中 ECSpecs 2. 在右邊選擇 “NEW”，這樣會(huì)打開(kāi) ECSpec Editor 3. 使用 “”按鈕將 ConnecTerra1 和 ConnecTerra2 兩個(gè)邏輯閱讀器到選擇窗口。 4. 在 “Stop”區(qū) ，選中 “Duration”，輸入 5000，這個(gè)域以毫秒為單位。配置好地 ECSpec 如下： 5. 在左邊選擇 “Reports” 6. 在右邊選擇 “New Report”，就按默認(rèn)設(shè)置創(chuàng)建名為 “Report_0”的報(bào)告，配置后的窗口如下： 7. 在菜單中選擇 ToolsTest，看到如下窗口： 8. 在管理控制臺(tái)可以通過(guò)選擇設(shè)備瀏覽器中的 RFID Devices 下面的 SimReadr 來(lái)查看設(shè)備統(tǒng)計(jì)信息。有兩組圖，每個(gè)邏輯閱讀器或者天線(xiàn)，每個(gè)邏輯閱讀器都可以看到如下信息： 9. 讀 周期時(shí)間 一個(gè)完整的讀周期所用的時(shí)間，一個(gè)讀周期是 Edge Server 和閱讀器之間的最小交易單位，它被三個(gè)因素影響： (1) Edge Server 和閱讀器之間協(xié)議交互所用的時(shí)間，這和驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)有關(guān)； (2)網(wǎng)絡(luò)延遲； (3)閱讀器內(nèi)部讀卡機(jī)制、設(shè)計(jì)等等。 10. 讀周期數(shù) - Edge Server 執(zhí)行的總讀周期數(shù) 11. 標(biāo)簽數(shù)： Edge Server 所能讀到的標(biāo)簽數(shù) 4. 配置多個(gè)閱讀器模擬器 在本節(jié)配置完成后，我們從邏輯上將實(shí)現(xiàn)如下的部署圖： 首先，創(chuàng)建第二個(gè)閱讀器，并且配置 Edge Server 來(lái)使用它 1. Make a copy of, and put the copy in the bin directory. 1. 復(fù)制 RunReaderSim.bat，放在 bin 目錄下，重命名為 RunReaderSim2.bat 2. 打開(kāi) RunReaderSim2.bat，將 READER_PORT 修改為 5051，保存，關(guān)閉文件 3. 運(yùn)行新 的模擬器 (RunReaderSim2.bat). 4. 在管理控制臺(tái)配置 Edge Server 使用新的閱讀器：選擇設(shè)備管理器里面的 RFID 設(shè)備，在右邊窗口選擇 SimReadr，并且 Clone 5. 將新閱讀器的名字改為 “SimReadr2”， Reader Port 改為 5051.兩個(gè)邏輯天線(xiàn)的名字修改為 “ConnecTerra3” 和 “ConnecTerra4”. 確定后，新的配置如下： 6. 為了測(cè)試，需要在 ECSpec 中添加新的邏輯閱讀器，首先導(dǎo)出已經(jīng)存在的 ECSpec，然后再導(dǎo)入并且添加新的邏輯閱讀器。 二 . 讀取標(biāo)簽信息 1. 運(yùn)行 Immediate 示例 Immediate 示例使用 ALE“Immediate”方式來(lái)演示同步報(bào)告發(fā)布。 1. 打開(kāi)閱讀器模擬器、 Edge Sever 和管理控制臺(tái) 2. 打開(kāi)資源管理器，瀏覽目錄 samplesImmediateSample. 3. 修改 run.bat set EDGEHOST=localhost set EDGEPORT=6060 4. 點(diǎn)擊 run.bat，觀察輸出，注意報(bào)告有 7 個(gè)標(biāo)簽 5. 使用管理控制臺(tái) ECSpec editor 導(dǎo)入示例的 ECSpec， ECSpec 文件也在該目錄中 測(cè)試導(dǎo)入的 ECSpec： 2. 程序分析 /* * ImmediateSample 是使用 ALE api 從指定的邏輯讀卡器讀取一個(gè) EPC 列表的小 * 程序 * ECSpec 將從一個(gè) XML文件中讀取，周期報(bào)告也將以 XML格式打印出來(lái) */ public class ImmediateSample /程序的使用說(shuō)明，其中的命令行參數(shù) ecSpecFilename 應(yīng)該是 ECSpec.xml， /aleServiceURL 形如：http:/localhost:6060/axis/services/EPCglobalALEService。 private static void usage() System.out.println( usage: ImmediateSample )； System.exit(1)； public static void main(String args) System.out.println( Immediate Sample, XML-based )； /分析命名行參數(shù) if ( args.length != 2 ) usage()； String aleServiceURL = args0； String ecSpecFilename = args1； try / 創(chuàng)建一個(gè) ALE客戶(hù)端實(shí)例 ALE aleClient = new SOAPALEClient(new URL(aleServiceURL)； / 從 XML文件讀取 ECSpec (Event Cycle Specification) / ECSpec 包括定義事件周期的所有參數(shù)，也可以在程序中指定 ECSpec myECSpec = readECSpec(ecSpecFilename)； / 使用 ALE.immediate()方法，發(fā)出事件請(qǐng)求 / immediate() 在一個(gè)事件周期完成后會(huì)阻塞，并且返回報(bào)告 System.out.println( sending request to Edge Server.)； ECReports myECReports = aleClient.immediate(myECSpec)； System.out.println( .received response.n)； printECReports(myECReports)； catch (Exception e) e.printStackTrace()； /* * 從 XML文件讀取 ECSpec的輔助 方法 */ private static ECSpec readECSpec(String ecSpecFilename) throws IOException, XMLDeserializerException / ECSpec 和 ECReports等對(duì)象可以轉(zhuǎn)換為 XML 表現(xiàn)形式 / XMLSerializationFactory是一個(gè)單態(tài)的工廠(chǎng)，從中可以通過(guò)轉(zhuǎn)換完成 XML / 的序列化和反序列化 / 下面，使用 XML反序列化將 XML 中的內(nèi)容轉(zhuǎn)換為一個(gè) ECSpec 對(duì)象實(shí)例 XMLSerializationFactory factory = XMLSerializationFactory.getInstance( XMLSerializationSyntax.EPCGLOBAL_ALE_1_0)； XMLDeserializer deserializer = factory.createDeserializer()； FileReader fileReader = new FileReader(ecSpecFilename)； ECSpec ecSpec = deserializer.deserializeECSpec(fileReader)； return ecSpec； /* * 將 XML形式的 ECReports輸出到控制臺(tái) */ private static void printECReports(ECReports ecReports) throws XMLSerializerException, IOException System.out.println(Received the following ECReports:n)； / XMLSerializationFactory 是一個(gè)單態(tài)的工廠(chǎng)，獲取實(shí)例 XMLSerializationFactory factory = XMLSerializationFactory.getInstance( XMLSerializationSyntax.EPCGLOBAL_ALE_1_0)； XMLSerializer serializer = factory.createSerializer()； /使用 XML序列化將 ecReports對(duì)象實(shí)例轉(zhuǎn)化為 XML形式，并輸出 . Writer w = new OutputStreamWriter(System.out)； serializer.serialize(ecReports, w, true)； w.flush()； 三 . 寫(xiě)入標(biāo)簽信息 1. 運(yùn)行 ImmediateProgram 示例 1. 確保只打開(kāi)一個(gè)閱讀器模擬器，并且只選中其中一個(gè)天線(xiàn)的一個(gè)標(biāo)簽： 2. 打開(kāi)命令行窗口，瀏覽到 samplesImmediateProgramSample 3. 執(zhí)行如下命令： run.bat urn:epc:tag:gid-64-i:1.4.10 4. 運(yùn)行結(jié)果應(yīng)該是 XML 格式的 PCWriteReport，表示寫(xiě)入 TAG 程序運(yùn)行的結(jié)果，如下： 5. Received the following PCWriteReport: 6. 7. 10. application specific data can go here 11. true 12. SUCCESSFUL 13. 14. SimReadr 15. 16. 17. 0 18. urn:epc:tag:gid-64-i:1.4.10 19. ConnecTerra1 Press any key to continue . . . o 元素表示寫(xiě)入程序成功， 元素相應(yīng)的也設(shè)置為 SUCCESSFUL ；如果寫(xiě)入出現(xiàn)問(wèn)題， 將會(huì)提供診斷用的信息，例如 CACHE_EMPTY, READER_ERROR 等等 o 元素表示那個(gè)物理閱讀器參與了標(biāo)簽寫(xiě)操作，我們的操作中可以看到是 SimReadr o 為空，表示寫(xiě) 操作周期中沒(méi)有失敗的閱讀器 o 被設(shè)置為零，可以在程序中設(shè)置該值，該值也與 ECSpec 中的設(shè)置相關(guān)。 o 顯示寫(xiě)入標(biāo)簽的值 : urn:epc:tag:gid-64-i:1.4.10 o Finally, indicates that the logical reader ConnecTerra1 was the logical reader that wrote this tag. 程序分析 /* * ImmediateProgramSample 是使用 ALEPC api 來(lái)通過(guò)邏輯讀卡器將 EPC值寫(xiě)入標(biāo) * 簽的一個(gè)簡(jiǎn)單程序 */ public class ImmediateProgramSample /程序使用說(shuō)明 private static void usage() System.out.println(usage: ImmediateProgramSample )； System.exit(1)； public static void main(String args) System.out.println( Immediate Program Sample, XML-based )； /分析命名行參數(shù) if ( args.length != 3 ) usage()； /程序的使用說(shuō)明，其中的命令行參數(shù) pcSpecFilename 應(yīng)該是 PCSpec.xml， /aleServiceURL 形如：http:/localhost:6060/axis/services/EPCglobalALEService。 / epcVal 是 EPC值 String aleServiceURL = args0； String pcSpecFilename = args1； String epcVal = args2； try / 創(chuàng)建一個(gè) ALEPC客戶(hù)端實(shí)例 . ALEPC aleClient = new AxisALEPCClient(new URL(aleServiceURL)； / 從 XML文件讀取 PCSpec (Programming Cycle Specification) / PCSpec 包括定義寫(xiě)入周期的所有參數(shù)，也可以在程序中指定 PCSpec pcSpec = readPCSpec(pcSpecFilename)； / 使用 ALEPC.immediate()方法，發(fā)出事件請(qǐng)求 / immediate() 在一個(gè)事件周期完成后會(huì)阻塞，并且返回報(bào)告 System.out.println( sending request to Edge Server.)； PCWriteReport writeReport = aleClient.immediate(pcSpec, new URI(epcVal)； System.out.println( .received response.n)； printWriteReport(writeReport)； catch (Exception e) e.printStackTrace()； /* *從 XML文件讀取 PCSpec的輔助方法 */ private static PCSpec readPCSpec(String pcSpecFilename) throws IOException, PCXMLDeserializerException / PCSpec和 PCWriteReport等對(duì)象可以轉(zhuǎn)換為 XML 表現(xiàn)形式 / PCXMLSerializationFactory是單態(tài)工廠(chǎng)類(lèi)，從中可以通過(guò)轉(zhuǎn)換完成 XML / 的序列化和反序列化 / 下面 ，使用 XML反序列化將 XML 中的內(nèi)容轉(zhuǎn)換為一個(gè) PCSpec對(duì)象實(shí)例 PCXMLSerializationFactory factory = PCXMLSerializationFactory.getInstance()； PCXMLDeserializer deserializer = factory.createDeserializer()； FileReader fileReader = new FileReader(pcSpecFilename)； PCSpec pcSpec = deserializer.deserializePCSpec(fileReader)； return pcSpec； /* * 將 XML形式的 PCWriteReport輸出到控制臺(tái) */ private static void printWriteReport(PCWriteReport writeReport) throws PCXMLSerializerException, IOException System.out.println(Received the following PCWriteReport:n)； /獲取 PCXMLSerializationFactory的實(shí)例，序列化 PCWriteReport PCXMLSerializationFactory factory = PCXMLSerializationFactory.getInstance()； PCXMLSerializer serializer = factory.createSerializer()； /使用 XML序列化將 writeReport對(duì)象實(shí)例轉(zhuǎn)化為 XML形式，并輸出 Writer w = new OutputStreamWriter(System.out)； serializer.serialize(writeReport, w, true)； w.flush()； 本篇我們簡(jiǎn)單介紹了 BEA Edge Server 的安裝、使用和簡(jiǎn)單的標(biāo)簽讀、寫(xiě)過(guò)程，大家可以根據(jù)實(shí)際情況，在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)自己的應(yīng)用。后面我們還會(huì)介紹 Edge Server 中的一些其他讀寫(xiě)方式和工作流模塊。 作者簡(jiǎn)介 孟和 孟和（ dev2dev id: menghe）， BEA系統(tǒng)中國(guó)有限公司實(shí)習(xí)工程師，天津大學(xué)博士研究生，研究方向?yàn)閿?shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。在無(wú)線(xiàn)內(nèi)容下載應(yīng)用系統(tǒng)方面有豐富的經(jīng)驗(yàn)，熟悉 J2EE 中間件領(lǐng)域，對(duì) Derby、 Beehive 等開(kāi)源項(xiàng)目感興趣。 RFID 應(yīng)用架構(gòu)規(guī)劃指南 時(shí)間： 2006-06-19 作者： 周?chē)?guó)禮 瀏覽次數(shù)： 1978 本文關(guān)鍵字： RFID, Architecture, WebLogic RFID, 電子標(biāo)簽 , 無(wú)限射頻 , 架構(gòu) 文章工具 推薦給朋友 打印文章 摘要 本文從 EPC Global 所倡導(dǎo)的物聯(lián)網(wǎng)這一宏圖偉業(yè)開(kāi)始，結(jié)合作者參與一些 RFID 試點(diǎn)工程的切身體會(huì)，著重探討一個(gè)典型 RFID 應(yīng)用系統(tǒng)所應(yīng)具備的各類(lèi)系統(tǒng)素質(zhì)，及為滿(mǎn)足這些系統(tǒng)素質(zhì)所必要的應(yīng)用架構(gòu)特性，推導(dǎo)出切實(shí)可行的 RFID 應(yīng)用參考架構(gòu)。另外，通過(guò)適當(dāng)裁剪，本文闡述的RFID 應(yīng)用參考架構(gòu)可以適用于各行各業(yè)的多類(lèi) RFID 應(yīng)用場(chǎng)景，譬如 RFID 應(yīng)用服務(wù) 托管，企業(yè)內(nèi)部 RFID 應(yīng)用， RFID 信息供應(yīng)鏈共享， RFID 行業(yè)信息中心等。 前言 RFID（ Radio Frequency Identification）電子標(biāo)簽技術(shù)自上世紀(jì)第二次世界大戰(zhàn)出現(xiàn)以來(lái)，已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域和環(huán)節(jié)。目前在我國(guó)，電子標(biāo)簽主要應(yīng)用于鐵路、郵政、公安、制造、物流、煙草、零售、醫(yī)藥、金融收費(fèi)等諸多領(lǐng)域。當(dāng)前我國(guó)應(yīng)用電子標(biāo)簽技術(shù)最成功的案例當(dāng)屬鐵路的車(chē)輛調(diào)度系統(tǒng)，被稱(chēng)作鐵路車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng) (ATIS)。通過(guò)使用電子標(biāo)簽技術(shù)，僅貨車(chē)使用費(fèi)一項(xiàng)，每年可以增收近 3 億元。 隨著沃爾瑪、艾 伯森和百思買(mǎi)等零售巨頭發(fā)布命令，要求其頂級(jí)供應(yīng)商在 2005 年底啟用電子標(biāo)簽技術(shù)， RFID 技術(shù)商用開(kāi)始進(jìn)入快車(chē)道。而來(lái)自全球最新的消息，多家電子標(biāo)簽供應(yīng)商不約而同的發(fā)布了支持 GEN 2 的標(biāo)簽市場(chǎng)價(jià)，可以看到，比起去年 25 美分的標(biāo)簽單件價(jià)格，標(biāo)簽價(jià)格降低了很多，某些品牌的標(biāo)簽單件價(jià)格已跌入到 8 美分以?xún)?nèi)?？梢哉f(shuō)，應(yīng)用 RFID 技術(shù)的成本壓力正逐步得到緩解，而這必將進(jìn)一步激發(fā) RFID 應(yīng)用的普及。 在 RFID 標(biāo)準(zhǔn)制定和推廣方面， EPCglobal 做為一個(gè)受業(yè)界委托而成立的非盈利組織，由國(guó)際物品編碼協(xié)會(huì)（ EAN）和美 國(guó)統(tǒng)一代碼委員會(huì)（ UCC）共同投資，主要負(fù)責(zé) EPC 網(wǎng)絡(luò)的全球化標(biāo)準(zhǔn)，以便快速、自動(dòng)、準(zhǔn)確地識(shí)別供應(yīng)鏈中流通的商品。目前，該組織計(jì)劃在全球建立起一個(gè)龐大的 “物聯(lián)網(wǎng) ”，也就是所有參與流通的物品的編碼網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)貨物的全程跟蹤和追蹤，通過(guò)結(jié)合計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)，人、計(jì)算機(jī)、貨物在供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的行為規(guī)則將發(fā)生改變，這也預(yù)示著RFID 的應(yīng)用前景將影響人類(lèi)生活的各個(gè)方面。 今后幾年， RFID 技術(shù)將更加普及。在這個(gè)過(guò)程中，有關(guān)伸縮性、可用性、安全性、互操作性、集成、管理和消息傳遞等方面的技術(shù)問(wèn)題會(huì)顯露出來(lái)。本文 將著重探討如何在 RFID 應(yīng)用規(guī)劃階段充分的考慮這些問(wèn)題的存在，通過(guò)構(gòu)建一個(gè)企業(yè)級(jí)的應(yīng)用架構(gòu)，有效解決這些問(wèn)題，從而滿(mǎn)足 RFID應(yīng)用系統(tǒng)的近、遠(yuǎn)期的多樣化技術(shù)要求。 物聯(lián)網(wǎng)框架 來(lái)自 EPCglobal 對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)景描述，可以看到，一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的組成主要包括以下幾個(gè)部分： 1. 電子產(chǎn)品碼 EPC（ Electrical Product Code） 電子產(chǎn)品碼用來(lái)唯一識(shí)別供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)中流通的商品。目前， EPCglobal 已制定了其編碼標(biāo)準(zhǔn)來(lái)命名這些電子產(chǎn)品碼。 2. 識(shí)別系統(tǒng) ID System 電子標(biāo)簽識(shí)別系統(tǒng)包括 電子標(biāo)簽和讀寫(xiě)器。電子標(biāo)簽做為電子產(chǎn)品碼載體，通過(guò) RFID 無(wú)線(xiàn)射頻識(shí)別技術(shù)，和讀寫(xiě)器之間進(jìn)行電子標(biāo)簽信息交互。目前，涉及這部分的標(biāo)準(zhǔn)也已制定，包括電子標(biāo)簽的封裝標(biāo)準(zhǔn)，電子標(biāo)簽和讀寫(xiě)器間數(shù)據(jù)交互的標(biāo)準(zhǔn)。 3. EPC中間件 EPC 中間件實(shí)現(xiàn) RFID 讀寫(xiě)器和后端應(yīng)用系統(tǒng)之間的信息交互，捕獲實(shí)時(shí)的信息和事件，或上行給后端系統(tǒng)，或下行給讀寫(xiě)器。 EPC 中間件采用標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議和接口，是連接讀寫(xiě)器和信息系統(tǒng)的紐帶，目前有應(yīng)用級(jí)別事件 ALE（ Application Level Event）標(biāo)準(zhǔn)在制定。 4. 發(fā)現(xiàn)服務(wù) Discovery Service EPC 信息發(fā)現(xiàn)服務(wù)包括對(duì)象命名服務(wù) ONS（ Object Naming Service）以及配套服務(wù)，基于電子產(chǎn)品碼，獲取 EPC 數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)通道信息。目前，根 ONS 系統(tǒng)和配套的發(fā)現(xiàn)服務(wù)系統(tǒng)由EPCglobal 委托 Verisign 公司進(jìn)行運(yùn)維，其接口標(biāo)準(zhǔn)也正在形成中。 5. EPCIS （ EPC Information Service） EPC 信息服務(wù)，實(shí)現(xiàn)最終用戶(hù)在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下交互 EPC 信息。關(guān)于 EPCIS 的接口和標(biāo)準(zhǔn)也正在制定中。 圖一 物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)示意圖 圖一是物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)示意圖，可以看到，其技術(shù)架構(gòu)采用的是分布式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，運(yùn)行在全球互聯(lián)網(wǎng)上，而參與其中的建設(shè)者不但是標(biāo)準(zhǔn)制定機(jī)構(gòu)和其委托單位，更是供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)供應(yīng)商、物流服務(wù)提供商、零售商、或 EPC 服務(wù)托管提供商。這一跨組織、跨行業(yè)、全球化的部署方式?jīng)Q定了系統(tǒng)對(duì)安全性的要求極高；同時(shí)，為能夠支撐全球供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的 EPC 數(shù)據(jù)，需要系統(tǒng)有很好的伸縮 性，滿(mǎn)足在多層面，多節(jié)點(diǎn)上實(shí)施靈活的伸縮能力；更要提供足夠的可用性，使得這一系統(tǒng)能夠全面商用；另外，提到維護(hù)和管理如此龐大的跨全球的物聯(lián)網(wǎng)，如何簡(jiǎn)化系統(tǒng)管理也是系統(tǒng)建設(shè)者所需要面對(duì)的；分布環(huán)境下的信息交互和同步需要可靠的消息傳遞功能；如何更有效的使用這些 EPC 數(shù)據(jù)，發(fā)揮數(shù)據(jù)的最大業(yè)務(wù)價(jià)值，則需要與企業(yè)內(nèi)部業(yè)務(wù)系統(tǒng)整合。 綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)的最廣泛成功，依賴(lài)于供應(yīng)鏈每個(gè)節(jié)點(diǎn)的 RFID 應(yīng)用系統(tǒng)提供足夠的系統(tǒng)品質(zhì)，使其不成為物聯(lián)網(wǎng)的瓶頸，才能最終保證其可以有效的服務(wù)全球。 RFID試點(diǎn)工程 從去年年初開(kāi)始， 我參與了多個(gè) RFID 試點(diǎn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和實(shí)施。在這里，我介紹一個(gè)小型的 RFID應(yīng)用系統(tǒng)，其業(yè)務(wù)需求就是認(rèn)證物流環(huán)節(jié)的物品跟蹤，僅涉及到物理上兩個(gè)倉(cāng)庫(kù)的出入庫(kù)操作。 即便是這樣的 RFID 項(xiàng)目，其系統(tǒng)架構(gòu)也需要站在整個(gè)企業(yè)應(yīng)用的高度，盡可能多的使用 RFID相關(guān)功能，以便企業(yè)積累經(jīng)驗(yàn)，更好的服務(wù)于今后 RFID 技術(shù)的全面應(yīng)用。 圖二 簡(jiǎn)單的 RFID 試點(diǎn)項(xiàng)目 圖二描述的是我所參與的 RFID 試點(diǎn)項(xiàng)目，其 RFID 應(yīng)用架構(gòu)采用分布式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)， EPC 中間件和 RFID 讀寫(xiě)器部署在兩個(gè)倉(cāng)庫(kù)， EPCIS、門(mén)戶(hù)應(yīng)用、數(shù)據(jù)庫(kù)部署在數(shù)據(jù)中心。由于這一階段的工作僅作用于企業(yè)內(nèi)部，沒(méi)有和 ONS 系統(tǒng)進(jìn)行集成，同時(shí)，為了盡量避免影響現(xiàn)有的業(yè)務(wù)操作流程，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)和現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)的集成。 大家可以看到，物聯(lián)網(wǎng)框架所需要的諸多系統(tǒng)素質(zhì)同樣需要應(yīng)用到這一簡(jiǎn)單的 RFID 應(yīng)用系統(tǒng)中，譬如可用性，伸縮性，互操作性，管理，消息傳遞，安全，只是對(duì)集成的要求相對(duì)較低。 RFID 應(yīng)用架構(gòu) 對(duì)一個(gè)成熟、有效的 RFID 應(yīng)用系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，不管其業(yè)務(wù)場(chǎng)景千變?nèi)f化，對(duì) RFID 接入技術(shù)要求迥異，其共同之處在于如何有效的使用 RFID 信息，實(shí)現(xiàn)與企業(yè)現(xiàn)有系統(tǒng)的信息整合，優(yōu)化內(nèi)部業(yè)務(wù)流程，提高企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。一個(gè)良好的 RFID 應(yīng)用參考架構(gòu)，可以很好的幫助企業(yè)達(dá)到這一目標(biāo)。 圖三 RFID 應(yīng)用參考架構(gòu) 圖 三的 RFID 應(yīng)用參考架構(gòu)由下列 4 層組成： 閱讀器層、邊緣層、集成層和應(yīng)用層 。 閱讀器層位于架構(gòu)的最底層，閱讀器經(jīng)常由觸發(fā)器控制，每秒讀取標(biāo)簽上百次。無(wú)論何時(shí)，可設(shè)定 IP 地址的閱讀器都由一個(gè)且只能由一個(gè)邊緣服務(wù)器控制，以避免出現(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)分區(qū)相關(guān)的問(wèn)題。 邊緣層，邊緣服務(wù)器定期輪詢(xún)閱讀器 (例如，每秒兩次 )，以消除重復(fù)操作，并執(zhí)行過(guò)濾和設(shè)備管理。邊緣服務(wù)器還產(chǎn)生 ALE 事件并將事件發(fā)送到集成層。在發(fā)送消息時(shí)，通常需要 “一次成功 ”的消息語(yǔ)義來(lái)保證消息傳且只傳一次。 集成層接收多個(gè) ALE 事件，并將它們合并到工作 流中，工作流會(huì)作為更大業(yè)務(wù)流程的一部分與多個(gè)不同系統(tǒng)和人員接觸。集成層使用基于標(biāo)準(zhǔn)的 JCA適配器與打包應(yīng)用（如庫(kù)存管理或產(chǎn)品信息管理系統(tǒng)）交互。該層還通過(guò)控件與系統(tǒng)協(xié)作。控件是一種開(kāi)放源框架，它提供抽象層，將后端組件表示為可重用組件。 集成層也可能通過(guò) Web 服務(wù)接口與 ONS (對(duì)象命名服務(wù) )通信。與 DNS 服務(wù)器相似， ONS 也可用于查找惟一的 RFID 標(biāo)記 ID，并識(shí)別其他產(chǎn)品信息。集成層必須不斷從 EPC-IS（電子產(chǎn)品碼信息服務(wù)）儲(chǔ)存庫(kù)查詢(xún)數(shù)據(jù)， EPC-IS 為 ALE 事件提供業(yè)務(wù)背景。例如，通過(guò)供應(yīng)鏈跟蹤和追 蹤產(chǎn)品。 EPC-IS 的標(biāo)準(zhǔn)目前正在制定。集成層還可以用 B2B 消息