理论教育 物联网技术:物联网中间件研究内容

物联网技术:物联网中间件研究内容

时间:2023-11-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:虽然物联网中间件的研究已经取得了一定的进展,但仍存在如下问题有待进一步研究。如何适应异构的嵌入式网络环境是当前物联网中间件研究的首要问题。考虑到物联网中间件与因特网上其他系统的通信,这种通信机制需要支持多种类型数据的访问和交换,从而形成一套通信与信息交换的标准。此外,如何保证信息的快速、有效传递,也是当前设计物联网中间件时所面对的难题。

物联网技术:物联网中间件研究内容

物联网中间件是各类物联网应用的重要基础软件设施和共性软件平台,是实现物联网产业发展的战略性支撑。虽然物联网中间件的研究已经取得了一定的进展,但仍存在如下问题有待进一步研究。

1.硬件、网络和操作系统的异构性问题

接入物联网的绝大多数智能终端属于嵌入式设备。如何适应异构的嵌入式网络环境是当前物联网中间件研究的首要问题。这种异构性不仅表现在不同厂商所生产的硬件设备、操作系统、网络协议上,还表现在设备的存储能力、计算能力和通信能力上。物联网中间件作为连接上层应用和底层硬件设施的核心软件,应该是一个通用轻量级、分布式、跨平台、互操作的软件平台。

2.移动性和网络环境变化问题

随着各种智能终端设备接入(或退出)物联网,或在物联网中的位置移动,都可能引起网络拓扑发生变化。为网络应用提供支撑环境的物联网中间件必须能够解决由于这些变化所造成的网络环境不稳定的问题,为上层应用提供安全可靠且能够进行自动配置网络运行环境。同时,由于网络拓扑结构动态变化、网络自组织及自修复等原因,使得物联网中间件还需要满足动态变化的QoS约束要求等。

3.通信与数据交换问题(www.daowen.com)

在物联网中,不同网络之间数据类型及数据访问控制的方式都不相同,底层网络服务需要依据上层不同应用需求进行不同组合和调用,使得必须为物联网中间件软件体系设计一种新的通信机制。考虑到物联网中间件与因特网上其他系统的通信,这种通信机制需要支持多种类型数据的访问和交换,从而形成一套通信与信息交换的标准。同时,在物联网环境中,由于网络拓扑变化较快,并且具有多种通信方式,服务的注册发布以及查询调用都变得更加复杂。如果设备无法运行TCP/IP栈,不能使用基于IP的寻址方式,则需要采用其他形式的访问控制。此外,如何保证信息的快速、有效传递,也是当前设计物联网中间件时所面对的难题。

4.不同中间件体系的融合问题

物联网是一个庞大的网络体系。目前,不同的应用对应不同的中间件软件,这就需要将不同领域的中间件软件融合起来,实现不同领域数据、事件及控制信息的交互,从而实现网络互连。应用服务中间件和嵌入式中间件的通信融合是需要解决的问题。

5.物联网中间件支撑环境的实现问题

物联网节点类型众多,且具有不同操作系统,有些甚至于没有操作系统,如何将中间件植入这些节点,是物联网中间件运行需要解决的实际问题。因此,研究在不同底层硬件操作系统平台进行中间件软件移植,搭建物联网中间件测试平台和原型系统,是中间件实际运行的基础。

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