物聯網雲平台的建設將覆蓋全領域

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1. 物聯網概述

    根據現在較通用的定義，物聯網是指通過射頻識別（RFID）、紅外感應器 、全球定位系統、雷射掃描器等資訊感測裝置，按約定的協議，把任何物品與互連網串連起來，進行資訊交換和通訊，以實現智能化識別、 定位、跟蹤、監控和管理的一種網路。簡而言之，物聯網就是“物物相連的互連網”，其核心和基礎仍是互連網，是在互連網基礎上延伸和 擴充的網路，其使用者端延伸和擴充到了任何物品與物品之間的資訊交換和通訊。

    物聯網的應用領域從面向企業的智能交通、電力抄表等擴充到了面 向公眾的個人醫學、智能家居等，遍及各行各業，但目前還處在創新起步階段，未大規模普及。美國權威諮詢機構Forrester預測，到2020年 ，世界上物物互聯的業務，跟人與人通訊的業務相比，將達到30∶1，因此物聯網被稱為是下一個萬億級的通訊業務。

    物聯網產業覆蓋了感測感知、傳輸通道、運算處理、行業應用等領 域，其中涉及的技術包括RFID射頻識別、感應器、無線網路傳輸、高效能運算、智能控制等。

    2. 物聯網雲平台建設需求

    構建物聯網運營雲平台，作為無線感測網路與互連網之間重要的本地化中 央資訊處理中心，物聯網雲平台需具備以下功能。

    （1）業務受理、開通、計費功能

    要成為物聯網業務的服務提供者，需要建立一套面向客戶、感應器廠商、 第三方行業應用供應商的運營服務體系，包括組織、流程、產品、支撐系統，其中支撐系統應具備業務受理、開通、計費等功能，能夠提供 物聯網產品的快速開通服務。

    （2）資訊採集、儲存、計算、展示功能

    物聯網雲平台需要支援通過無線或有線網路採集感測網路節點上的 物品感知資訊，進行格式轉換、儲存和分析計算。相比互連網相對靜態資料，在物聯網環境下，將更多地涉及基於時間和空間特徵、動態 的超大規模資料計算，並且不同行業的計算模型不同。這些應用所產生的海量資料對物聯網運營平台的採集、儲存、計算能力都提出了巨大 的挑戰。

（3）行業的靈活拓展應用模式

    不同行業的商務規則和流程不同，其應用的功能和計算需求也有差別，例 如在大氣環保監控應用中，需要根據大氣環境監測裝置上採集到的降塵、一氧化碳、二氧化硫等資料，按一定的指標計算規則進行分析計算 ，得出分析結果，展現到監控中心電腦或監控人員手機上；而在電力抄表應用中，對於採集到的使用者電錶讀數，將會用於計算當月用電量 和電費，產生電費賬單，進而支援收費銷賬。

    因此物聯網雲平台不可能是一個封閉自啟動並執行應用系統，需要具備第三方 行業應用的整合能力即要能提供給第三方合作開發人員靈活拓展的雲端應用開發API介面，從而能夠滿足不同行業應用的差異化功能要求。

    3. 基於X5Cloud雲平台的物聯網運營雲平台體系架構設計

    針對物聯網運營平台的雲端運算特徵，考慮引入雲端運算技術構建物聯網運營 平台。基於X5Cloud雲平台的物聯網運營平台主要包括如下幾個部分。

    （1）雲基礎設施

    通過引入實體資源虛擬化技術，使得物聯網運營平台上啟動並執行不同行業應 用以及同一行業應用的不同客戶間的資源（儲存、CPU等）實現共用。例如不必為每個客戶都分配一個固定的儲存空間，而是所用客戶共用一 個跨實體儲存體裝置的虛擬儲存池。

    提供資源需求的Auto Scaling，例如在不同行業資料智能分析處理進程間共用 計算資源，或在單個客戶儲存資源耗盡時動態從虛擬儲存池中分配儲存資源，以便用最少的資源來儘可能滿足客戶需求，減少運營成本的同 時提升服務品質。

    引入伺服器叢集技術，將一組伺服器關聯起來，使它們在外界從很多方面 看起來如同一台伺服器，從而改善物聯網運營平台的整體效能和可用性。

 （2）雲平台（X5Cloud雲端服務平台和X5 SDK）

    這是物聯網運營雲平台的核心，實現了網路節點的配置和控制、資訊的采 集和計算功能，在實現上可以採用分布式儲存、分散式運算技術，實現對海量資料的分析處理，以滿足大資料量且即時性要求非常高的資料 處理要求。

    根據不同行業應用的特點，行業應用中的計算功能從其商務程序中剝離出 來，設計針對不同行業的計算模型，然後封裝成服務提供給雲應用調用，這樣既實現了接入雲平台的行業應用介面的標準化，又能為行業應 用提供高效能運算能力。

    （3）雲應用

    雲應用實現了行業應用的商務程序，可以作為物聯網運營雲平台的一部分 ，也可以整合第三方行業應用（包括但不限於智能家居、遠程抄表、水質監控等等），但在技術上應通過應用虛擬化技術，實現多租戶，讓 一個物聯網行業應用的多個不同租戶共用儲存、計算能力等資源，提高資源使用率，降低運營成本，而多個租戶之間在共用資源的同時又相 互隔離，保證了使用者資料的安全性。

    （4）雲管理 

    由於採用了彈性資源伸縮機制，使用者佔用的雲平台電訊廠商資源是在隨時間 不斷變化的，因此需要平台支援按需計費，例如記錄使用者的資源群組態動態變化，產生計費清單，提供給計費系統用於計費出賬。

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