Was sind die drei Schichten der Internet-of-Things-Architektur? Welche Funktionen implementieren sie?

Die Architektur des Internets der Dinge besteht aus drei Schichten: 1. Wahrnehmungsschicht Das Internet der Dinge basiert auf der Wahrnehmungsschicht, um Objekte zu identifizieren und Informationen zu sammeln. 2. Netzwerkschicht, die die Fusion und andere Verarbeitung übertragener Informationen implementiert 3. Anwendungsschicht, die als Schnittstelle zwischen dem Internet der Dinge und Benutzern entsprechende Verwaltungsplattformen und Betriebsplattformen für verschiedene Benutzer und Anwendungen in verschiedenen Branchen bereitstellen kann.

Die Betriebsumgebung dieses Artikels: Windows 7-System, DELL G3-Computer

Was sind die drei Schichten der Internet-of-Things-Architektur? Welche spezifischen Funktionen sind implementiert?

Dreischichtige Architektur von das Internet der Dinge – Wahrnehmungsschicht

　Die Wahrnehmungsschicht ist wie das menschliche Sinnesorgan. Das Internet der Dinge ist auf die Wahrnehmungsschicht angewiesen, um Objekte zu identifizieren und Informationen zu sammeln. Die Wahrnehmungsschicht umfasst zwei Unterschichten: Informationssammlung und Kommunikationssubnetz. Sensoren, QR-Codes, Barcodes, RFID, intelligente Geräte usw. werden als Datenerfassungsgeräte verwendet, und die gesammelten Daten interagieren mit Informationen über das Kommunikationsmodul des Kommunikationssubnetzes und das Gateway des erweiterten Netzwerks und der Netzwerkschicht. Zu den erweiterten Netzwerken gehören Sensornetzwerke, Wireless Personal Area Networks (WPAN), Heimnetzwerke, Industriebusse usw. Die Hauptkomponenten der Wahrnehmungsschicht sind Sensoren und Sensor-Gateways, darunter eine Vielzahl ausgereifter und hochdifferenzierter Technologien wie QR-Code-Technologie, RFID-Technologie, Temperatur-/Feuchtigkeitserfassung, optische Kameras, GPS-Geräte, Biometrie usw. Verschiedene Erfassungsgeräte . Objekte, die derzeit mit Sensorgeräten und Radiofrequenz-Tags (RFID) in der Sensorschicht eingebettet sind, bilden ein lokales Netzwerk, um gemeinsam die Umgebung oder ihren eigenen Status zu erfassen, eine vorläufige Verarbeitung und Beurteilung der erfassten Sensorinformationen durchzuführen und aktiv nach entsprechenden Regeln zu reagieren . Greifen Sie über verschiedene Zugangsnetzwerke auf die Zwischen- oder Endverarbeitungsergebnisse auf der Netzwerkschicht zu.

Dreischichtige Architektur des Internets der Dinge – Netzwerkschicht

　Die Netzwerkschicht ist wie das menschliche Gehirn und das zentrale Nervensystem. Nachdem die Wahrnehmungsschicht Informationen erhalten hat, verlässt sie sich bei der Übertragung auf die Netzwerkschicht. Die aktuellen Themen der Netzwerkschicht sind das Internet, Netzwerkmanagementsysteme und Computerplattformen sowie verschiedene heterogene Netzwerke und private Netzwerke. Die Netzwerkschicht besteht aus verschiedenen drahtlosen/kabelgebundenen Gateways, Zugangsnetzwerken und Kernnetzwerken, um die bidirektionale Übertragung, Weiterleitung und Steuerung von Daten und Steuerinformationen der Sensorschicht zu realisieren. Das Zugangsnetzwerk umfasst AD, OLT, DSLAM, Switches, Funkzugangseinheiten, 2G/3G-Mobilfunkzugang, Satellitenzugang usw. Das Kernnetz umfasst hauptsächlich öffentliche Telekommunikationsnetze und das Internet wie verschiedene Glasfaserübertragungsnetze, IP-Trägernetze Next Generation Network (NGN), Next Generation Internet (NGI), Next Generation Broadcasting Network (NGB) usw. Es kann sich auch darauf verlassen in privaten Netzwerken von Branchen oder Unternehmen. Die Netzwerkschicht umfasst drahtlose Breitbandnetzwerke, Glasfasernetzwerke, Mobilfunknetzwerke und verschiedene dedizierte Netzwerke. Während sie eine große Menge sensorischer Informationen überträgt, führt sie auch eine Fusion und andere Verarbeitung der übertragenen Informationen durch.

Dreischichtige Architektur des Internets der Dinge – Anwendungsschicht

　Die Anwendungsschicht ist die Schnittstelle zwischen dem Internet der Dinge und Benutzern (einschließlich Personen, Organisationen und anderen Systemen). Verschiedene Benutzer und verschiedene Branchen betreiben die Plattform und kombinieren sie mit Fachwissen und Geschäftsmodellen in verschiedenen Branchen, um ein genaueres und anspruchsvolleres intelligentes Informationsmanagement zu erreichen. Die Anwendungsschicht sollte eine Unterschicht für die intelligente Datenverarbeitung, eine Unterschicht für die Anwendungsunterstützung und verschiedene spezifische IoT-Anwendungen umfassen. Die Support-Subschicht stellt allgemeine Supportdienste und Capability-Calling-Schnittstellen für IoT-Anwendungen bereit. Die Unterschicht der datenintelligenten Verarbeitung ist die Kerntechnologie zur Verwirklichung der datenzentrierten IoT-Entwicklung, einschließlich Theorien und Technologien für die Aggregation, Speicherung, Abfrage, Analyse, Gewinnung, das Verständnis sowie die Entscheidungsfindung und das Verhalten von Daten auf der Grundlage sensorischer Daten. Die Datenaggregation aggregiert Echtzeit- und Nicht-Echtzeit-IoT-Geschäftsdaten und speichert sie in der Datenbank, um anschließendes Data Mining, Expertenanalyse, Entscheidungsunterstützung und intelligente Verarbeitung zu erleichtern.

　Die Anwendungen des Internets der Dinge können in Überwachungstyp (Logistiküberwachung, Umweltüberwachung), Abfragetyp (intelligenter Abruf, Zählerfernauslesung), Steuerungstyp (intelligenter Transport, Smart Home, intelligente Straßenlaternen) und Scannen unterteilt werden Typ (mobile Geldbörse, Autobahn) Es gibt sowohl professionelle Branchenanwendungen als auch öffentliche Anwendungen, die auf öffentlichen Plattformen basieren. Die Verarbeitungsunterschicht stellt Speicher- und Verarbeitungsfunktionen bereit, die von verschiedenen Rechenzentren mithilfe von Data-Mining-, Mustererkennungs- und künstlichen Intelligenztechnologien in Form von Middleware dargestellt werden, um Verarbeitungsfunktionen wie Datenanalyse, Situationsbeurteilung und Kontrollentscheidungen bereitzustellen. Die „Cloud“ des Cloud Computing ist die verarbeitende Unterschicht, die hauptsächlich Dienste über das Rechenzentrum bereitstellt. Die oberste Anwendungsschicht richtet verschiedene Anwendungen in verschiedenen Bereichen ein.

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