面向物联网的服务中间件关键技术研究
物联网工程中M2M技术的研究
物联网工程中M2M技术的研究发布时间：2022-11-28T10:05:28.433Z 来源：《科学与技术》2022年第15期作者：周建材[导读] 在物联网工程当中，M2M技术作为其中的关键性技术发挥着重要的作用周建材广西昊华科技股份有限公司 530022摘要：在物联网工程当中，M2M技术作为其中的关键性技术发挥着重要的作用，可有效与其他技术相结合，提高企业通信质量和服务质量。
为了进一步研究M2M技术在物联网工程中的应用，本文对M2M技术基本内容及发展现状进行分析，并根据M2M技术的服务能力和功能架构，进一步阐述M2M技术在物联网工程中具体应用，以期促进物联网工程向前发展，实现物联网在各领域中更加完善的应用。
关键词：物联网工程；M2M技术；功能架构；服务能力引言：M2M技术，也称之为机器到机器，作为构成物联网的关键技术之一，因其技术优势和特殊性，使得诸多通信技术手段均能与M2M技术相结合应用，如移动通信、机器控制通信、人机交互通信等，极大地提升了通信技术的服务能力，在物联网工程中发挥着支持机器和服务器之间自动化交换传递信息的功能作用。
M2M技术如何在物联网工程中合理应用，是目前各相关人员需要考虑的问题。
1.M2M技术基本内容及发展现状分析M2M、RFDI以及云计算等是支撑物联网运行的关键技术，M2M技术在其中发挥着支持多种通信技术相互结合的功能作用，实现多方信息相互共享。
而M2M技术也是将机器的智能信息交互作为运作核心，根据用户需要为其提供相应的网络服务，不仅可以实现机器与机器之间的数据信息交互，也能保证相互联通稳定性。
M2M技术是物联网中较为常用的技术手段之一，随着物联网迅速发展，为M2M技术在各领域中广泛应用创建了十分有利的条件。
由于在M2M技术支持下运行的移动通信网络系统可以满足远程无线接入的需求，极大地提升了移动通信服务能力，并降低资源成本的投入。
当前M2M技术应用广泛，在物流管理、环境监测、工业控制等多方面都发挥着巨大的作用，但就实际应用效果来看，M2M技术仍处于发展阶段，需要持续加强技术研究和应用市场开发，有利于促进我国物联网进一步发展[1]。
物联网中间件技术是物联网产业链的重要环节
机会 。可 以在一 定程度 上说 ，能否 做大做 强 中间件 ，是整 个 中 国 Ｉ Ｔ产业 能 否做 大做 强 的关键 。物联 网产
业的发展为物联 网中间件的发展提供了新的机遇，欧洲联盟 Ｈ ｄ 物联 网中间件计划 的技术架构 ，值得我 ｙｒ ａ 国借鉴。 物联 网中间件是 业务 应用 程序 和底 层数 据 获取设 备之 间 的桥 梁 ，它封 装 Ｒ Ｉ ＦＤ读 写 器管 理 、数据管 理 、 事 件管 理等 通用 功能 ，实现 软件 复用 ，从 而 降低应 用 系统 的开 发成 本和 缩 短开 发周 期 。物 联 网 中间件是 数 据 管理 、设 备管理 、事件 管理 的 中心 ，是物联 网应 用集 成 的核 心部 件 ，所 以在 物联 网产业 链条 中 占有重 要
会服务 ，软件 （ 包括嵌入式软件 ）和中间件将作为核心和灵魂起到至关重要 的作用 。这并不是否定发展传 感 器等末 端重 要性 ，而是在 大集 成工 程 中 ，系统变 得更 加智 能化 和 网络化 ，反过 来会 对 末端 设 备 和传感 器 提 出更 高的 要求 ，如此 循环 螺旋 上升 会推 动整 个产 业链 的发 展 。因此 ，要 占领 物联 网制 高点 ，软件 和 中间
件 的作用 至关重要 ，应 该得 到 国家 层 面的高度 重视 。
中 间件是 物 联 网软件 的核 心
如果 说软件 是 物联 网 的灵 魂 ，中间件 就是 这个灵 魂 的核 心 。中 间件 与操 作 系统 和数 据库 并 列成 为三 足
鼎立 的 “ 础软件 ” 基 。这 一理 念经过 多年 的探讨 已经 被 国内业 界和政 府 主管部 门认可 ，但 在 国内长期 “ 硬 重 轻软 ”的大 环境下 ，中间件产 业并 未得 到足够 的重视 。
第6章 物联网中间件
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第6章 物联网中间件
根据处理的数据的特点物联网中间件具有下列基本 特征：
(1) 独立架构(Insulation Infrastructure)：物联网中 间件独立并且存在于后端应用程序与数据采集器之 间，并且能够与多个或者多种后端应用程序以及多 个数据采集器连接，以减轻架构与中间件维护的复 杂性。
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第6章 物联网中间件
IOT-A体系框架
WP1-架构参考模型
W P2-协调整合到未来的 互联网 服务层 WP3-协议套件 WP4-解析和识别 WP5-IOT对象平台
WP6-要求，验 证和利益相关
方的互动
WP7-用例
WP8-传播和影响生成
WP9-管理和协调
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(2) 数据处理(Data Flow)：物联网主要目的在于将 实体对象转换为信息环境下的虚拟对象，因此数据 处理是物联网最重要的特征，物联网中间件具有数 据的搜集、整合、过滤与传递等特性，以便将正确 的对象信息传到企业后端的应用系统。
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第6章 物联网中间件
(3) 流程处理(Process Flow)：物联网中间件采用程 序逻辑及储存再转送(store-and-forward)的功能来提 供顺序的消息流，具有数据流程设计与管理的能力。
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第6章 物联网中间件
6.1 中间件技术概述
6.1.1 中间件的作用和意义 中间件是一种独立的系统软件或服务程序，分布 式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享 资源。中间件位于客户机/服务器的操作系统之上， 管理计算机资源和网络通讯，是连接两个独立应 用程序或独立系统的软件，相连接的系统即使它 们具有不同的接口，但通过中间件相互之间仍能 交换信息，执行中间件的一个关键途径是信息传 递，通过中间件应用程序可以工作于多平台或OS 环境。
物联网技术概论--物联网中间件
01 中间件的概述 02 中间件的特点 03 中间件的分类
目录
中间件的概述
中间件是位于平台和应用之间的具有标 准程序接口和协议的通信服务。
中间件=平台+应用的需要 • 运行于多种硬件和OS平台 • 支持分布计算，提供跨网络，硬
件和OS平台的透明的应用和服 务的交互 • 支持标准的协议 • 支持标准的接口
• 交易中间件和消息中间件一样也具有跨平台, 跨网络的能力
中间件的分类
对象中间件
• 对象中间件也叫Object TP Momitor, 的模式来组织 体系结构的,在线的电子交易很适合采用这种中间件 类型。因为这种类型的应用会被频繁的修改,面向对 象的体系结构可以保持足够的弹性来应付这种改动。
中间件的分类 应用服务器
中间件的分类
感谢观看
中间件的分类
目前，中间件发展很快，已经与操作系统、数据库并列为三大基础软件
中间件的分类
消息中间件
主要功能:将数据从一个应用程序发送到另一个应用程序
中间件的分类
交易中间件
• 主要功能:管理分布于不同计算机上的数据的一致性，协调数据库处理 分布式事务,保障整个系统的性能和可靠性。
• 交易中间件所遵循的主要标准是x/opendtp模型。它适用于联机交易 处理系统，如银行的ATM系统,电信的计费营收系统。主要产品 有:BEA TUXEDO, IBM CICS, 东方通科技tongeasy
物联网关键技术有哪些-有什么-包括什么
物联网关键技术有哪些-有什么-包括什么随着物联网的发展越来越迅速，其包涵的技术也逐渐应用我们的生活中。
比如有：无线射频识别(RFID)技术;无线节点技术;地面通信网络;空间卫星通信网络;通信协议;中间件技术等。
1.感知层的关键技术①无线射频识别(RFID)技术无线射频识别(RFID)技术，俗称电子标签(E-Tag)，是一种利用射频通信实现的非接触自动识别技术。
RFID系统由射频标签、读写器和应用系统三部分组成，其中射频标签由天线和芯片组成，每个芯片包涵唯一的识别码。
读写器是依据必须要使用相应协议来读写标签信息的设备，通过网络系统进行通信，从而完成对射频标签信息的采集、解码、识别和数据〔管理〕，有手持式和固定式两种。
应用系统主要完成对数据信息的存储和管理，并能对标签进行读写控制。
②无线节点技术无线传感器网络节点的功能组成在不同的应用中有所不同，但一般由数据采集模块、处理模块、无线通信模块、定位系统、运动管理器和能量供应模块组成。
每个节点是一个微型的嵌入式系统，具有网络节点的终端和路由器的双重功能。
除了本地信息收集和数据处理外，它还必须存储、管理和融合从其他节点转发的数据。
2.网络层的关键技术①地面通信网络在通信层，物联网承载网正从人与人的连接走向人与物以及物与物的连接，万物互联是一种必定的趋势。
它要么是有线传输，要么是无线传输。
②空间卫星通信网络物联网是一个无处不在的网络，传统的移动通信网络无法为大面积或特定领域(如沙漠、海洋等)提供高发度、全覆盖的实时数据采集和数据传输服务，导致这些地区的物联网应用缺乏必要的远程通信网络支持。
此外，在严重的灾害条件下，地面基础设施容易遭到破坏和损毁，地面应急网络建设不便，这使得物联网应用和灾害应急监测受到限制。
卫星技术在物联网中的应用正好可以弥补移动通信网络的不够。
3.应用层的关键技术①通信协议物联网的价值在于智能服务或业务的应用。
物联网不是一个 "单一的、孤立的 "网络，它与现有网络进一步融合，延伸并应用于各种网络环境，构成了一个无处不在的网络，其核心基础是业务应用协议的〔制定〕，这也是实现智能服务的基础。
物联网中间件技术
物联网中间件技术在当今科技飞速发展的时代，物联网（Internet of Things，简称IoT）已经成为了一个热门话题。
从智能家居到工业自动化，从智能交通到医疗保健，物联网的应用无处不在。
而在物联网的架构中，中间件技术扮演着至关重要的角色。
什么是物联网中间件技术呢？简单来说，它就像是一个桥梁，连接着物联网中的各种设备和应用程序，使得它们能够有效地协同工作。
想象一下，在一个智能家居系统中，有各种各样的设备，如智能灯泡、智能门锁、智能摄像头等等。
这些设备来自不同的制造商，使用不同的通信协议和数据格式。
如果没有中间件技术，要让这些设备相互通信和协调工作将是一项极其复杂的任务。
而中间件技术的出现，解决了这个问题。
物联网中间件技术具有多种功能。
首先，它能够实现设备的管理和控制。
中间件可以对连接到物联网的设备进行注册、认证和监控，确保设备的安全性和可靠性。
同时，它还可以对设备进行远程控制和配置，方便用户进行管理。
其次，数据的采集和处理也是中间件的重要职责。
物联网中的设备会产生大量的数据，这些数据的格式和类型各不相同。
中间件能够将这些数据进行收集、整合和转换，使其成为有意义、可分析的信息。
再者，中间件还支持通信协议的转换。
不同的物联网设备可能使用不同的通信协议，如 Zigbee、蓝牙、WiFi 等。
中间件可以在这些协议之间进行转换，使得设备之间能够无障碍地通信。
此外，中间件还具备应用程序接口（API）的提供功能。
这使得开发者能够更轻松地开发基于物联网的应用程序，无需了解底层设备的复杂细节。
在实际应用中，物联网中间件技术带来了许多好处。
对于企业来说，它可以提高生产效率，降低运营成本。
例如，在工业制造领域，通过中间件技术可以实现设备的实时监控和故障预警，及时进行维护和修理，避免生产中断。
在智能交通领域，中间件技术可以整合来自不同传感器和设备的数据，如车辆的位置、速度、路况信息等，为交通管理部门提供更全面、准确的决策依据，从而优化交通流量，减少拥堵。
物联网体系架构及关键技术
第2章 物联网体系架构
它提供整个网络信息
物联网的这种自主体系结构由数据面、的控完制整面视、图知，并识且面提和
炼成为网络系统的知
管理面四个面组成。
识，控用制于面指通导过控向制数面 的适据应面性发控送制配置信
息，优化数据面
的吞吐量，提高
可靠性
数据面主要用于
管理面用于协调数 图2.1 物联网的一种自主体系结构数据分组的传送
第2章 物联网体系架构 图2.3 EPC物联网体系架构示意图
第2章 物联网体系架构
由图2.3可以看到一个企业物联网应用系统的基本架构。 该应用系统由三大部分组成，即RFID识别系统、中间件系统 和计算机互联网系统。
RFID识别系统包含EPC标签和RFID读写器，两者通过 RFID空中接口通信，EPC标签贴于每件物品上。
EPC Global对于物联网的描述是，一个物联网主要由 EPC编码体系、射频识别系统及EPC信息网络系统三部分组 成。
第2章 物联网体系架构
1．EPC编码体系 物联网实现的是全球物品的信息实时共享。显然，首先 要做的是实现全球物品的统一编码，即对在地球上任何地方 生产出来的任何一件物品，都要给它打上电子标签。 这种电子标签带有一个电子产品代码，并且全球唯一。 电子标签代表了该物品的基本识别信息，例如，表示“A公 司于B时间在C地点生产的D类产品的第E件”。目前，欧美 支持的EPC编码和日本支持的UID编码是两种常见的电子产 品编码体系。
第2章 物联网体系架构
EPC信息发现服务(Discovery Service)包括对象名解析服 务(Object Name Service，ONS)以及配套服务，它基于电子产 品代码，获取EPC数据访问通道信息。目前，根ONS系统和 配套的发现服务系统由EPC Global委托VeriSign公司进行运
物联网中间件
在该类中间件中，整个物联网被看作是一个虚拟的数据库系 统，为用户的查询提供简单的接口。Cougar、TinyDB及SINA是 这类中间件的典型代表。
3.基于应用驱动的物联网中间件
这类中间件主要由应用来决定网络协议栈的结构，允许用户 根据应用需求调整网络，其典型代表为MILAN中间件。
J2EE和CORBA的最大区别是，CORBA只是针对单个对象， 而不是被应用服务器自动管理的可部署的服务器端组件。 CORBA的特点是大而全，互操作性和开放性非常好；缺点是庞 大而复杂，并且技术和标准的更新相对较慢。
物联网典型中间件
传感网网关中间件
传感网网关中间件软件系统结构（如下图）主要分为6个部 分：主控模块、公共信息中间件、通用API模块、中间件管理模 块、消息管理模块、功能性中间件模块。
客户层
客户端
中间层
客户端
应用服务器
数据层
数据库
客户端
用户界面
业务逻辑
数据逻辑
中间件技术标准
1、COM
COM（Component Object Model，组建对象模型）通过底层 的远程支持使得构件技术延伸到了分布式应用领域。COM是 Microsoft提出的一种组件规范，其多个组件对象可以连接起来形成 应用程序，并且在运行时，可在不重复连接或编译的情况下被卸载 或换掉。COM既是规范，也是实现。它以COM库的形式提供了访 问COM对象核心功能的标准接口及一组API函数，这些API用于实现 创建和管理COM对象的功能。
(1) 提供安全机制(在协议 栈)。 (2) 安全管理功能(部分在协 议栈，上位机配合，功能可 方便扩展)。 (3) 安全监控功能(上位机配 合)。
根据组件提供的功能将安全中间件分为4层。
面向物联网的中间件技术研究
面向物联网的中间件技术研究随着社会的发展和科技的进步，我们正逐渐步入一个智能化的时代。
物联网作为智能化领域中的重要一环，正在不断地发展和创新。
而作为物联网发展的关键技术之一，中间件技术也越来越受到人们的重视和关注。
本文将探讨面向物联网的中间件技术研究的现状和未来发展方向。
一、中间件技术的基本概念和特点中间件技术是一种应用在软件系统中的支撑技术，主要负责连接和协调不同设备、软件和服务之间的通信和协作。
中间件技术最初被应用于分布式系统和企业应用集成领域，它的出现大大简化了软件系统的开发和维护任务。
随着物联网的发展，中间件技术也面临了新的挑战和机遇。
在物联网中，多种设备和对象需要进行协同工作，而这些设备和对象可能具有不同的操作系统、不同的架构、不同的编程语言和不同的通信协议，因此需要一种支持不同设备和对象协同工作的中间件技术来保证系统的协调和协作。
中间件技术的特点主要包括以下几个方面：1. 跨平台性中间件技术可以在不同的操作系统、编程语言和硬件平台上运行，并且可以支持多种协议和接口。
这意味着中间件技术可以在不同的设备和对象之间建立起连接和协作，并且可以实现自动化的数据交互和处理。
2. 通用性中间件技术可以支持多种应用场景和业务需求，可以适应不同行业和领域的需求。
例如，在智能家居领域，中间件技术可以支持智能家电之间的互信互通，使得用户可以通过智能手机或者语音助手来控制家电的开关和调节。
3. 可拓展性中间件技术可以方便地进行定制和扩展，可以根据需要添加新的功能和接口。
这意味着中间件技术可以随着物联网的发展不断地进行升级和优化，以适应新的需求和场景。
二、面向物联网的中间件技术发展现状随着物联网的快速发展和普及，中间件技术也在不断地发展和创新。
目前，面向物联网的中间件技术主要包括以下几种类型：1. MQTT协议MQTT协议是一种轻量级的、可扩展的消息传输协议，主要用于物联网应用中的传感器和设备之间的通信。
MQTT协议具有开放性和灵活性的优点，可以支持多种设备和平台，适应不同的应用需求。
RFID中间件及其关键技术研究
为 ＦＤ 为 ＦＤ制 定 了众多 物联 网是 在 计算 机 互 联 网 的基 础 上 ．利 用 Ｒ Ｉ 织． 了加 快 Ｒ Ｉ 的发 展 和应用 。 Ｒ Ｉ ＦＤ、 无 线数 据 通信 等技 术构 造 的一 个 覆 盖世 界上 万事 万 物 标准 和协 议． 涉及 到 Ｒ Ｉ Ｆ Ｄ软硬 件 的各 个层 面 其 中的 的物物 互 联 网络 在 这个 网络 中 ． 品通过 智能 识别 技 ＡＬ 规 范 是 Ｅ Ｃ ｌｂ ｌ于 ２ ０ 物 Ｅ Ｐ ｇｏａ ０ ５年 ９ 月 推 出 的关 于 术 能 够 彼 此 进行 “ 流 ” 其 实 质 是 利 用射 频 自动 识 别 Ｒ Ｉ 中间件 标 准．它 不仅具 有 Ｒ Ｉ 中问件 的基 本功 交 ． ＦＤ ＦＤ （ Ｆ Ｄ） 术 ， 过 计算 机 互 联 网实 现 物 品 的 自动 识 别 能． ＲＩ 技 通 同时还定 义 了 Ｒ Ｉ 中间件 与 上层 应用 系 统 问的标 ＦＤ 所示 ． Ｅ位 于 原始 Ｒ Ｉ ＡＬ ＦＤ标签 读 写器 和信 息 的互 联 与共 享 ＦＤ 技 术在 物联 网中是否 能 成 准接 口 如 图 １ ＲＩ 功应 用 的关 键 。除 了标 签 的价 格 、 天线 的设计 、 段 的 层 和企业 应用 逻 辑 层 之间 ， 波 功能 包 括 数据 隔 离 、 收集 和 标 准化 、 备 的认 证之 外 ， 重 要 的是 其 应用 软件 是 否 过滤 等 ．已被 公认 为 是全 球 性 的 Ｒ Ｉ 中间件 标 准． 设 最 ＦＤ 目 能 迅速 推 广 。而其 中在应 用 时最 耗 时 、 耗力 、 杂 度 和 前 的 大 部 分 Ｒ Ｉ 中 间件 都 是 遵 循 Ａ Ｅ 标 准 来 研 究 复 ＦＤ Ｌ 难 度最 高 的问题 是 如何 保 证 Ｒ Ｉ Ｆ Ｄ数 据 正 确导 人 物 联 和 开 发 的 。 网中的 软件 系统 平 台 ．确保 数 据 的正 确性 一个 比较好 Ａ Ｅ是基 于事 件 的．工 作方 式 可 以为 同步模 式 或 Ｌ 的解 决 方法 就是 采 用 Ｒ Ｉ 中 间件 。 ＦＤ
物联网关键技术-难点问题及解决方案
浩铭科技工作室下属中国莲溪书院发布技术文档版权所有物联网的关键技术、难点问题及解决方案摘要物联网，是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮，是一个全新的技术领域，给IT和通信带来了广阔的新市场.物联网应用中首先被广泛使用的是“M2M”（Machine-to-Machine）应用，驱使各行各业走向信息数字化和商业流程的自动化。
其实物联网技术并非新生，在一些行业中已经得到应用。
埃森哲认为,经过过去几年的技术和市场的培育，物联网即将进入高速发展期。
目前,全球主流的运营商和设备商都已经开始提供移动M2M业务与解决方案.在中国,在工业化与信息化融合的今天，电信运营商,特别是移动运营商，在不断突破盈利点的驱动下,也将视线转向了M2M。
关键词：物联网，关键技术，难点问题，解决方案，新思维1。
物联网的发展1.1物联网的简介物联网(The Internet of things）的概念是在1999年提出的,比尔盖兹在华盛顿湖畔的智能化豪宅，联想、长虹等国内厂商推出的闪联标准，国内外运营商推出的手机支付、路灯监控等M2M应用都是物联网的雏形.物联网应用中首先被广泛使用的是“M2M”(Machine-to-Machine）应用。
M2M指的是各类物体通过有线和无线的方式，在没有人为干预下实现数据通信。
这些物体可能是工业设备、电表、医疗设备、运输车队、移动电话、汽车、贩卖机、家电、健身设备、楼宇、大桥、公================================================================================= 浩铭科技工作室专心专业共赢奉献qq：943332771路和铁路设施等等。
这些物体将配备嵌入式的通信技术产品，通过各类通信协议和其他的设备及IT系统交换信息,提供连续的、实时的和具体细节的信息,到达人类无法得到的大量信息。
广义的M2M 也包括人和机器（Mobile-to-Machine）间的应用。
物联网中间件技术
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
◆解决方案中间件(Solution Middleware)阶段
物联网中间件
EPC中间件
◆EPC中间件也称RFID中间件。
◆EPC中间件是RFID标签和应用程 序之间的中介，从应用程序端使用 中间件提供一组通用的应用程序接 口（API），能够读写RFID标签， 连接到RFID读写器获取数据，此标 准接口能够解决多对多连接的维护 复杂性的问题。
◆银行业、军工行业大量数据的安全传递。
中间件分类
对象请求代理中间件
◆为异构的分布式计算环境提 供一个通信框架，进行对象请 求消息的传递。
◆客户和服务器没有明显的界 定，角色可互换或二者兼有。
中间件分类
事务处理监控中间件
◆在大型机上，为其提供支持大量事务处理的可靠运行环境。
◆由于分布应用系统对于关键事务处理的高要求，TPM介于客户和服务器之间， 进行事务管理与协调、负载平衡、系统修复等服务，保证系统的运行性能。
物联网中间件
OPC中间件
◆OPC(OLE for Process Control)即用于 过程控制的对象链接和嵌入，是一个 面向开放工控系统的工业标准。
物联网平台中间件技术与应用
物联网平台中间件技术与应用物联网平台中间件技术对于实现物联网的应用具有重要意义。
本文将回顾物联网平台中间件技术的发展历程，并探讨其在物联网应用中的重要性和应用前景。
一、物联网平台中间件技术的发展历程物联网平台中间件技术起源于分布式系统和网络管理领域。
随着物联网概念的提出和发展，物联网平台中间件技术也得到了广泛关注和应用。
以下是物联网平台中间件技术发展的三个阶段：1. 第一阶段：传统分布式系统技术的应用在物联网发展初期，物联网平台中间件技术主要借鉴了传统的分布式系统技术。
这些技术包括消息传递、远程过程调用、分布式缓存等。
然而，这些技术并不完全适用于物联网应用的需求，因为物联网应用需要满足实时性、可靠性和安全性等方面的要求。
2. 第二阶段：物联网专用中间件技术的出现为了满足物联网应用的需求，研究人员开始研发物联网专用的中间件技术。
这些技术主要包括数据聚合、设备管理、安全认证等功能。
物联网专用的中间件技术一方面提供了更好的支持物联网应用的功能，另一方面也提高了系统的可靠性和安全性。
3. 第三阶段：云计算和大数据的应用随着云计算和大数据技术的快速发展，物联网平台中间件技术也开始引入这些新的技术。
云计算和大数据技术能够提供更强大的计算和存储能力，为物联网应用提供更好的支持。
物联网平台中间件技术结合云计算和大数据技术，可以实现更高效的数据分析和管理。
二、物联网平台中间件技术在物联网应用中的重要性物联网平台中间件技术在物联网应用中的重要性不可忽视。
以下是物联网平台中间件技术在物联网应用中的几个重要方面：1. 设备连接和管理物联网应用通常涉及大量的设备，这些设备需要与物联网平台进行连接和管理。
物联网平台中间件技术能够提供设备连接和管理的功能，简化了物联网应用的开发和部署过程。
2. 数据聚合和处理物联网应用产生的数据通常分散在不同的设备和系统中，物联网平台中间件技术能够实现数据的聚合和处理。
通过物联网平台中间件技术，用户可以方便地访问和处理物联网应用生成的数据。
物联网概论 第8章 物联网中间件
物联网概论
8.2.1 中间件的发展阶段
1. 中间件从传统模式向网络服务模式发展 传统中间件在支持相对封闭、静态、稳定、易控的
企业网络环境中的企业计算和信息资源共享方面，取得 了巨大的成功。中间件技术的发展方向，将聚焦于消除 信息孤岛，支撑开放、动态、多变的互联网环境下的复 杂应用，实现对分布于互联网上的各种自治信息资源的 集成、协同和综合利用，促进IT与业务之间的匹配。
物联网概论
8.1.2 物联网中间件
物联网中间件起到一个中介的作用，它屏蔽了前端 硬件的复杂性，并将采集的数据发送到后端的网络。
物联网中间件可以在众多领域应用，需要研究的范 围也很广，既涉及多个行业，也涉及多个不同的研究方 向。
物联网概论
8.1.2 物联网中间件
物联网概论
8.1.2 物联网中间件
物联网概论
8.2 物联网中间件的发展历程
8.2.1 中间件的发展阶段 8.2.2 国际和国内发展现状
物联网概论
8.2 物联网中间件的发展历程
物联网中间件是在2000年以后才出现的，最初只是 面向单个读写器或在特定应用中驱动交互的程序，现如 今IBM、Microsoft等公司都提出了物联网中间件的解决 方案，国内研究与推广中间件的公司也日渐增多。
物联网概论
物联网概论
The Introduction of the Internet of Things
物联网概论
第8章 物联网中间件
物联网概论
第8章 物联网中间件
随着网络技术的迅速发展，许多应用程序需要在异构的 平台上运行。在这种分布式异构环境中，通常存在多种硬件 系统平台，在这些硬件平台上，又存在各种各样的系统软件。 如何把这些硬件和软件系统集成起来，并在网络上互通互联， 是非常现实和困难的问题。为解决分布异构的问题，人们提 出了中间件的概念。中间件是介于前端读写器硬件模块与后 端应用软件之间的重要环节，是物联网应用运作的中枢。
物联网的概念、关键技术、应用综述(论文)
题目：物联网的概念、关键技术、应用综述阚世朋学号：201110202136摘要：本文介绍了物联网的概念、构架、特征以及所涉及的关键技术，并举例说明物联网在生活领域中的应用。
关键词：物联网概念、关键技术、应用正文：一．物联网的概念1999年，美国麻省理工学院首先提出“物联网”的概念。
2005年，国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，对“物联网”的涵义进行了扩展。
物联网作为新生事物，人们对其内涵和外延的理解也有很大区别，给其概念、特征所做出的归纳和总结也有很大的差别。
由于物联网概念出现不久，其内涵还在不断发展和完善，并且学术界和工业界视觉各异，至今都没有给出公认的统一定义。
本文认为感知和识别是物联网的核心功能，是物联网区别其他网络的显著特征，下面给出几个典型的物联网概念。
定义1：把所有物品通过射频识别和条码等信息传感设备与物联网连接起来，实现智能化识别和管理。
定义2：由具有标示、虚拟个性的物体或对象所组成的网络，这些标示和个性信息在智能空间使用智能的接口与用户、社会和环境进行通信。
定义3：物联网是以感知为目的，实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络。
其突出特征是通过各种感知方式来获取物理世界的各种信息，结合互联网、移动通信网等进行信息的传递与交换，在采用智能计算技术对信息进行分析处理，从而提升人们对物质世界的感知能力，实现智能化的决策和控制。
定义4：物联网是一个动态的全球网络基础设施，它具有基于标准和互操作通信协议的自组织能力，其中物理的和虚拟的“物”具有身份标识、物理属性、虚拟的特性和智能的接口，并与信息网络无缝整合。
物联网具有三个方面的重要特征：（1）互联网特征。
物联网是解决物与物、人与物之间通信的网络形态，它是在互联网基础之上延伸和扩展的一种网络，尽管终端多样化，但其基础和核心仍然是互联网。
（2）识别与通信特征。
纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物通信（M2M）的功能；通过在各种物体上植入微型感应芯片，使任何物品都可以变得“有感受、有知觉”。
物联网中间件技术
物联网中间件技术【正文】一、引言物联网中间件技术是连接物联网设备和应用程序的关键技术之一。
它提供了一种可靠、安全、高效的通信机制，使物联网的各个组件能够相互交互、共享数据和实现智能化操作。
本文将对物联网中间件技术进行详细介绍，并对其各个方面进行细化。
二、物联网中间件的定义和概念⒈物联网中间件的概念物联网中间件是一种位于物联网系统架构中的软件层，负责管理物联网设备和应用程序之间的通信。
它提供了一套通用接口和协议，使得不同类型的设备能够互相交互和共享数据。
⒉物联网中间件的作用和功能- 设备连接管理：物联网中间件提供了设册、发现、连接和管理的功能，可以管理大规模的设备网络。
- 数据传输和通信：物联网中间件支持不同的通信协议，包括物联网专用协议和标准协议，用于设备之间的数据传输和通信。
- 数据处理和分析：物联网中间件可以对设备的数据进行处理和分析，提供实时监测、数据存储和分析报告等功能。
- 安全和权限管理：物联网中间件提供了安全认证、权限控制和数据加密等机制，保障物联网系统的安全性。
三、物联网中间件技术的分类⒈消息队列中间件消息队列中间件是一种基于消息传递的通信模式，它通过消息队列将设备和应用程序解耦，并提供了可靠的消息传递机制。
常见的消息队列中间件包括MQTT、AMQP等。
⒉远程过程调用（RPC）中间件RPC中间件是一种基于函数调用的通信模式，它允许应用程序通过网络调用远程的函数或方法。
RPC中间件可以实现设备和应用程序之间的高效通信，常见的RPC中间件包括gRPC、Thrift等。
⒊数据中心（DC）中间件DC中间件是一种用于管理大规模数据中心的中间件技术，它可以管理分布式的物联网设备和应用程序，并提供高可用、高可靠的数据服务。
常见的DC中间件包括Hadoop、Spark等。
四、物联网中间件技术的应用场景⒈工业物联网工业物联网中间件技术可以实现设备监测、设备管理、生产调度等功能，帮助企业提高生产效率和管理能力。
面向物联网的中间件技术研究与应用
面向物联网的中间件技术研究与应用随着人工智能和5G网络的不断发展，物联网技术应用越来越广泛。
而物联网的构建离不开中间件技术，作为物联网的核心技术之一，中间件技术对于构建更加智能、高效、稳定的物联网体系具有重要的作用。
本文将介绍面向物联网的中间件技术研究与应用。
一、中间件技术的概念中间件技术是指运行在计算机系统中，为多个应用程序之间的通信提供支持的软件。
常见的中间件技术包括消息队列、远程方法调用、对象请求代理等。
物联网中，中间件技术不仅要支持应用程序之间的通信，还需要支持设备与设备之间、设备与服务器之间的通信。
二、物联网中间件技术的特点1. 大规模、异构性物联网系统中存在大量的设备和应用程序，这些设备和应用程序又具有不同的操作系统、编程语言、通信协议等异构性。
中间件技术需要支持大规模、异构性的设备和应用程序之间的通信。
2. 低功耗、低带宽物联网中的设备通常运行在低功耗、低带宽的环境中，中间件技术需要在保证通信稳定的前提下，尽可能减少能耗和带宽的消耗。
3. 安全性物联网中的设备和数据往往具有很高的安全风险，中间件技术需要支持加密传输、身份验证等安全机制。
三、面向物联网的中间件技术1. MQTTMQTT是一种轻量级的、基于发布/订阅的消息传输协议，支持大量的连接，适用于低带宽、不稳定网络环境。
在物联网中，MQTT被广泛应用于设备与服务器之间的通信。
2. CoAPCoAP是一种轻量级的、基于RESTful的通信协议，适用于低功耗、低带宽的物联网设备之间的通信。
CoAP支持UDP和DTLS加密传输，具有较高的安全性。
3. OPC UAOPC UA是一种基于面向对象的通信协议，可以支持在不同平台、不同操作系统上进行通信。
OPC UA支持多种加密算法、身份验证、授权等安全机制，适用于对安全性要求较高的物联网应用场景。
4. AMQPAMQP是一种面向企业级应用的消息传输协议，支持多种编程语言和操作系统环境下的跨平台、跨语言通信。
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成果名称: 面向物联网的服务中间件关键技术研究
完成单位: 深圳大学
主要人员: 明仲、曾新红、尹剑飞、蔡树彬、冯禹洪、肖志娇、卢亚辉、杜文峰、毛斐巧、张滇
介绍:
①课题来源与背景：近年来，为了应对物联网深入发展对系统扩展性和伸缩性的迫切需求，研究人员在物联网中引入服务技术，使得智能物体既可以方便地进入系统，发布自身服务供其它物体使用，也可以方便地使用其它智能物体提供的服务来满足自身目标。
利用Web服务技术，我们可以较方便地构建和组合服务，实现一个物联网服务平台，有望解决物联网领域对采用自底向上方法构建平台的迫切需要。
但是，由于物联网环境具有显著区别于传统软件计算环境的重要特征，而当前物联网领域中的服务技术仍局限在直接采用Web服务技术的层面上，尚未深入研究Web服务技术在面对物联网环境特征时产生的不足及其解决方法。
②研究目的与意义：物联网与现场、态势等相关的问题对开发和部署物联网应用形成了巨大的挑战。
针对这些新问题，我们认为，应深入研究服务的数学语义，建立服务空间演算(Service Space Calculus)模型，深入分析服务的组合性、兼容性、相似性、可逆性、集群性、协商性等内在特性，建立服务的空间演算机制，定义服务在不同语义空间中的映射和转换机制，以此研究服务空间的映射，在此基础上，结合物联网环境的特色，从服务供给、服务描述、服务发现、服务选择、服务组合、服务执行、服务替换等方面，进一步研究物联网环境中服务技术面对的各种问题和挑战，研制面向物联网的自组织智能物体服务中间件SOS（self-organizing Smart Objects' Service middleware over theInternet of Things），可促进服务技术在物联网中的深入应用，推动物联网技术的进一步发展。
③主要论点与论据：我们深入研究了支持现场语义的服务描述语言、物联网服务协作环境模型、基于态势自适应执行机制，形成了面向物联网的自组织服务中间件，增强了物联网服务的扩展性、可用性、可靠性及易用性，减少用户干预，提高了用户体验。
此外，我们在物联网通信领域，针对传感器的能耗、传输性能、数据安全、容错机制方面进行了深入研究，在保证数据安全和传输性能的前提下，大大降低了能耗，提高了传感器的实用性。
④创见与创新：
（1）探讨了如何针对物联网环境下特有的服务性质，建立服务空间演算数学模型并加以反复验证。
扩展当时现有的服务模型，形成物联网服务模型，并在OWL-S、WSMO 和SAWSDL 等服务描述语言的基础上，扩展形成物联网服务描述语言。
同时，展开对物联网环境的建模，将SO 看成有状态的服务提供者和使用者，利用状态机进行建模描述。
（2）我们考虑了SO 需求和情境目标的描述语言，又据此设计服务组合策略，满足SO 目标。
鉴于物联网环境的复杂性和易变性，深入研究了动态服务组合的效率、替换和异常补偿问题。
（3）我们建立态势本体并结合态势建模，对SO 的移动以及服务的中断或需求的变化进行预测，提前完成服务的替换或服务的组合，为用户提供具有更高可靠性、可用性和易用性的服务执行机制
（4）综合上述理论研究成果，利用代理技术，研制了面向物联网的自组织智能物体服务中间件SOS，并进行了更广泛的服务描述、发布、选择组合、执行、替换测试。
⑤社会经济效益，存在的问题：物联网相关产业增长十分迅猛，物联网领域中的服务技术仍局限在直接采用Web服务技术的层面上，尚未深入研究Web服务技术在面对物联网环境特征时产生的不足及其解决方法，需要一个更加高效可靠的解决方案，本课题组的研。