1、物聯(lián)網(wǎng)云平臺的架構(gòu)設(shè)計設(shè)想（基于 X5Cloud 云平臺）1. 物聯(lián)網(wǎng)概述根據(jù)現(xiàn)在較通用的定義，物聯(lián)網(wǎng)是指通過射頻識別（RFID）、紅 外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備， 按約定的協(xié) 議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來， 進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智 能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。簡而言之，物聯(lián)網(wǎng) 就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)” ，其核心和基礎(chǔ)仍是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng) 基礎(chǔ)上延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò)， 其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品 之間的信息交換和通信。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域從面向企業(yè)的智能交通、 電力抄表等擴展到了 面向公眾的個人醫(yī)療、 智能家居等， 遍及各行各業(yè)，但目前還處在創(chuàng)

2、 新起步階段，未大規(guī)模普及。 美國權(quán)威咨詢機構(gòu) Forrester 預(yù)測，到 2020 年，世界上物物互聯(lián)的業(yè)務(wù)，跟人與人通信的業(yè)務(wù)相比，將達 到30： 1,因此物聯(lián)網(wǎng)被稱為是下一個萬億級的通信業(yè)務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)覆蓋了傳感感知、傳輸通道、運算處理、 行業(yè)應(yīng)用等 領(lǐng)域，其中涉及的技術(shù)包括 RFID射頻識別、傳感器、無線網(wǎng)絡(luò)傳輸、 高性能計算、智能控制等。2. 物聯(lián)網(wǎng)云平臺建設(shè)需求構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)運營云平臺， 作為無線傳感網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)之間重要的 本地化中央信息處理中心，物聯(lián)網(wǎng)云平臺需具備以下功能。（ 1）業(yè)務(wù)受理、開通、計費功能要成為物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的服務(wù)提供商， 需要建立一套面向客戶、 傳感 器廠商、第三方行

3、業(yè)應(yīng)用提供商的運營服務(wù)體系，包括組織、流程、 產(chǎn)品、支撐系統(tǒng)， 其中支撐系統(tǒng)應(yīng)具備業(yè)務(wù)受理、 開通、計費等功能， 能夠提供物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的快速開通服務(wù)。（ 2）信息采集、存儲、計算、展示功能物聯(lián)網(wǎng)云平臺需要支持通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)采集傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點 上的物品感知信息，進行格式轉(zhuǎn)換、 保存和分析計算。相比互聯(lián)網(wǎng)相 對靜態(tài)的數(shù)據(jù)，在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，將更多地涉及基于時間和空間特征、 動態(tài)的超大規(guī)模數(shù)據(jù)計算， 并且不同行業(yè)的計算模型不同。 這些應(yīng)用 所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)對物聯(lián)網(wǎng)運營平臺的采集、 存儲、計算能力都提出 了巨大的挑戰(zhàn)。3）行業(yè)的靈活拓展應(yīng)用模式不同行業(yè)的業(yè)務(wù)規(guī)則和流程不同， 其應(yīng)用的功能和計算需求也有

4、差別， 例如在大氣環(huán)保監(jiān)控應(yīng)用中， 需要根據(jù)大氣環(huán)境監(jiān)測設(shè)備上采 集到的降塵、一氧化碳、二氧化硫等數(shù)據(jù)， 按一定的指標計算規(guī)則進 行分析計算， 得出分析結(jié)果， 展現(xiàn)到監(jiān)控中心計算機或監(jiān)控人員手機 上；而在電力抄表應(yīng)用中，對于采集到的用戶電表讀數(shù)， 將會用于計 算當(dāng)月用電量和電費，生成電費賬單，進而支持收費銷賬。因此物聯(lián)網(wǎng)云平臺不可能是一個封閉自運行的應(yīng)用系統(tǒng)， 需 要具備第三方行業(yè)應(yīng)用的集成能力即要能提供給第三方合作開發(fā)者 靈活拓展的云端應(yīng)用開發(fā) API 接口，從而能夠滿足不同行業(yè)應(yīng)用的差 異化功能要求。3. 基于 X5Cloud 云平臺的物聯(lián)網(wǎng)運營云平臺體系架構(gòu)設(shè)計針對物聯(lián)網(wǎng)運營平臺的云計算

5、特征， 考慮引入云計算技術(shù)構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)運營平臺?；赬5Cloud云平臺的物聯(lián)網(wǎng)運營平臺主要包括如下 幾個部分。系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計示意圖如下所示：1）云基礎(chǔ)設(shè)施通過引入物理資源虛擬化技術(shù)， 使得物聯(lián)網(wǎng)運營平臺上運行的不同行業(yè)應(yīng)用以及同一行業(yè)應(yīng)用的不同客戶間的資源（存儲、 CPU等） 實現(xiàn)共享。 例如不必為每個客戶都分配一個固定的存儲空間， 而是所 用客戶共用一個跨物理存儲設(shè)備的虛擬存儲池。提供資源需求的彈性伸縮，例如在不同行業(yè)數(shù)據(jù)智能分析處理 進程間共享計算資源， 或在單個客戶存儲資源耗盡時動態(tài)從虛擬存儲 池中分配存儲資源， 以便用最少的資源來盡可能滿足客戶需求， 減少 運營成本的同時提升服務(wù)質(zhì)量。引

6、入服務(wù)器集群技術(shù)， 將一組服務(wù)器關(guān)聯(lián)起來， 使它們在外界從 很多方面看起來如同一臺服務(wù)器， 從而改善物聯(lián)網(wǎng)運營平臺的整體性 能和可用性。（2）云平臺（X5Cloud云服務(wù)平臺和 X5 SDK這是物聯(lián)網(wǎng)運營云平臺的核心，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的配置和控制、 信息的采集和計算功能， 在實現(xiàn)上可以采用分布式存儲、 分布式計算 技術(shù)，實現(xiàn)對海量數(shù)據(jù)的分析處理， 以滿足大數(shù)據(jù)量且實時性要求非 常高的數(shù)據(jù)處理要求。根據(jù)不同行業(yè)應(yīng)用的特點， 行業(yè)應(yīng)用中的計算功能從其業(yè)務(wù)流程中剝 離出來， 設(shè)計針對不同行業(yè)的計算模型， 然后包裝成服務(wù)提供給云應(yīng) 用調(diào)用， 這樣既實現(xiàn)了接入云平臺的行業(yè)應(yīng)用接口的標準化， 又能為 行業(yè)應(yīng)用提供高性能計算能力。（3）云應(yīng)用云應(yīng)用實現(xiàn)了行業(yè)應(yīng)用的業(yè)務(wù)流程， 可以作為物聯(lián)網(wǎng)運營云平臺 的一部分，也可以集成第三方行業(yè)應(yīng)用（包括但不限于智能家居、遠 程抄表、水質(zhì)監(jiān)控等等） ，但在技術(shù)上應(yīng)通過應(yīng)用虛擬化技術(shù)，實現(xiàn) 多租戶， 讓一個物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用的多個不同租戶共享存儲、 計算能力 等資源， 提高資源利用率，降低運營成本， 而多個租戶之間在共享資 源的同時又相互隔離，保證了用戶數(shù)據(jù)的安全性。（ 4）云管理 （X5Cloud