物联网对象名称解析服务
物联网复习
考试题型●1。
单项选择题（本大题共24小题，每小题1分，共24分）●2。
判断题(本大题共12空，每空1分，共12分）● 3. 名词解释（本大题共6小题,每小题4分，共24分）●4。
问答题（本大题共3小题，每小题8分，共24分）● 5. 论述题（本大题共1小题，每小题16分，共16分）●考试范围:第1章——第10章第1章物联网概述●简述物联网的定义。
●简述物联网的三个特征。
●简述对物联网的认识有哪些误区？●简述物联网的关键技术。
物联网定义：通过射频识别RFID装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定协议,把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网的三大特征●全面感知:利用RFID、传感器、二维码等随时随地获取物体信息●可靠传递：通过无线网络与互联网的融合，将物体的信息实时准确地传递给用户●智能处理：利用云计算、数据挖掘以及模糊识别等人工智能技术,对海量的数据和信息进行分析和处理,对物体实施智能化的控制物联网数据特点是：海量、多态、动态、关联物联网认识方面的误区●误区之一，把传感器网络或RFID网等同于物联网●误区之二，把物联网当成互联网的无边无际的无限延伸，把物联网当成所有物的完全开放、全部互连、全部共享的互联网平台●误区之三，认为物联网就是物物互联的无所不在的网络，因此认为物联网是空中楼阁，是目前很难实现的技术.●误区之四，把物联网当成个筐，什么都往里装;基于自身认识，把仅仅能够互动、通信的产品都当成物联网应用。
●物联网的发展主要面临五个主要技术问题：●技术标准问题●安全问题●协议问题●IP地址问题●终端问题第2章物联网架构技术●简述物联网的框架结构。
●物联网感知识别层的主要作用是什么?●物联网网络构建层通常使用的网络形式有哪几种？●物联网管理服务层的主要技术有哪些？物联网结构：感知识别层、网络构建层、管理服务层、综合应用层●感知层是物联网发展和应用的基础，RFID技术、传感和控制技术、短距离无线通信技术是感知层的主要技术●网络构建层存在各种网络形式，通常使用的网络形式有：互联网、无线宽带网、无线低速网、移动通信网●管理服务层解决数据如何存储（数据库与海量存储技术)、如何检索（搜索引擎)、如何使用（数据挖掘与机器学习)、如何不被滥用（数据安全与隐私保护)等问题。
第5讲 EPC物联网体系结构—ONS服务
EPC物联网—ONS
主 讲：郑林江
博士/副教授
重庆大学计算机学院
信息物理社会可信服务计算教育部重点实验室
21/12
3.3 对象名称解析服务ONS
3.3.5 ONS工作流程 （3）ONS解析过程
1、从标签上识读一个bit字符串EPC编码。 2、reader将这个EPC送到本地服务器。
22/12
3、本地服务器对EPC编码数据进行适当排队、过滤，将EPC编码发送到本地 ONS解析器。 4、本地ONS解析器利用格式化转换字符将EPC比特位编码转换成EPC域前缀 名，再将EPC域前缀名与EPC域后缀名结合成一个完整的EPC域名，ONS 解析器再进行一次ONS查询，将EPC域名发送到指定的ONS服务器基础架 构，以获得需要的信息。
3.3.2 ONS结构
5/12
3.3 对象名称解析服务ONS
3.3.2 ONS结构
1、映射信息
6/12
映射信息分布式的存储在不同层次的ONS服务器里，这类信息便于 管理
2、ONS服务器
如果某个查询请求要求查询一个EPC对应的PML服务器的IP地址，则 ONS服务器可以对此作出响应并解决这一问题。每台ONS服务器拥有 一些EPC的权威映射信息和另一些EPC的缓冲存储映射信息
12/12
静态ONS假设了一个对象只拥有一个数据库，给定的 EPC编码总是解析到同一个URL。在实际情况中，每个 货品会由于不同的实体（制造、销售、运输等）而存储 在不止一个数据库中。 由此可见，静态ONS解析要达到高度有效，必须要保证 解析过程的稳健性、访问控制、独立性。
物联网考试英语名词解释--备考版
6LowPAN--低速无线个域网标准3G--第三代移动通信技术ASR--自动语音识别A TIS--铁路车号自动识别系统ANN--人工神经元网络AGPS--网络辅助GPSAPIS--非距离定位算法AOA--基于信号到达角度的方法Bluetooth--蓝牙技术CDMA--码分多址CSMA/CA--载波真听多路访问方式DNS--域名解析服务DSSS--直接序列展频（扩频）技术DAS--直接存储DP--动态程序对比法DTW--动态时间归正技术ETC--电子不停车收费EPCIS--EPC信息服务EPC--电子产品编码EPC--头字段--EPC HeaderEPC--Manager--管理者FFD--全功能设备FHSS--跳频展频（扩频）技术GS1--全球统一标识系统GFS--Google文件系统GPS--全球定位系统GTIN--全球贸易识别代码HART--可寻址远程传感器高速通道的开放通信协议HMM--隐马尔可夫模型IOT--实物物联网IaaS--基础设施服务、云设备IEEE--美国电气和电子工程师协会ISO--国际标准化组织IEC--国际电工委员会IPv6--Internet Protocol V ersion 6互联网协议IETF--互联网工程任务组IrDA--红外数据组织LP--线性预测LBS--位置服务LTS--轻量基于树形分布的同步算法Location Tags--识别标识MTSO--移动电话交换局M2M--“机器对机器”Modem--调制解调器Microcell--微蜂窝系统MEMS--微机电系统MAC--媒体访问控制协议MA_HN--无线自组网NM--窄带微波NTP--网络时间协议NAS--网络附加存储NFC--近距离无线通信OCR--光学字符识别ONS--对象名称解析服务O FDM--正交频分复用ONS--对象名称解析服务PML--实体标记语言PML--物理(实体）标示语言PA--能量感知路由协议PHY--网络的物理层POS--个人操作空间PaaS--平台即服务、云平台PML--物理标示语言PAN--个人区域网络PG1--国际标准化PG2--标准体系与构架系统PG3--通信与信息交互PG4--协同信息处理PG5--标识PG6--安全PG7--接口PG8--电力行业应用调研PLP--感知线性预测PLC--可编程逻辑控制器QDMA--正交分割多址介入RSSI--基于接收信号强度的方法RBS--参考广播时钟同步协议RTS/CTS--协议--请求发送/允许发送协议RFID--射频识别RFD--精简功能设备SIM--用户识别卡Serial Number--序列号SaaS--软件即服务、云软件SOA--面向服务的体系架构SAN--存储区域网络Savant--神经网络软件、中间件SE--敏感元件SN--传感器节点Sink N--汇聚节点TMS--任务管理系统TE--转换原件TC--变换电路TOA--基于信号传输时间的方法TDOA--基于信号传输时间差的方法TPSN--用于传感器网络的时间同步协议UWB--超宽带技术（无线载波通信技术）UTC--世界标准时间UID--泛在识别{用户身份证明}WSN--无线传感器网络WMAN--无线城域网WPAN--无线个域网WSN--无线传感网络WPAN--无线个人区域网络WCDMA--宽带码分多址XML--可扩展标记语言。
物联网关键技术PPT课件
EPC 编码分类
目前，EPC 的位数有64 位、96 位或者更多位。至今已 经推出EPC-64Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型、EPC-96Ⅰ型、 EPC-256Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型编码方案。 其中EPC-96Ⅰ 型，可以为2.68亿个公司提供唯一标识，每个生产厂商 可以有1600 万个对象分类并且每个对象分类可有680 亿个序列号，这对未来世界所有产品已经十分的够用了。
3
EPC系统的结构
系统构成 EPC编码体系 射频识别系统
信息网络系统
EPC系统的构成
名称 EPC代码
EPC 标签 读写器
EPC中间件 对象名称解析服务(Object
Naming Service：ONS) EPC信息服务(EPC IS)
注释 用来标识目标的特定
代码 贴在物品之上或者内
嵌在物品之中 识读EPC标签
无歧视性： 编码采用全数字形式，不受地方色彩、语言、经济水平、政治 观点的限制， 是无歧视性的编码。
当前，出于成本等因素的考虑，参与EPC测试所使用的编码标准采用的是 64位数据结构，未来将采用96位的编码结构。
7
EPC 编码设计
EPC 的目标是提供对物理世界对象的唯一标识。它通 过计算机网络来标识和访问单个物体，就如在互联网中 使用IP 地址来标识、组织和通信一样。下面将具体分析 这种物品命名方案的各个方面，并介绍EPC 的设计策 略。
EPC系统的软件支持系 统
4
13.1 物联网编码 13.2 识别与防碰撞问题 13.3 物联网名称解析服务 13.4 物联网信息发布服务 13.5 物联网中间件 13.6 物联网安全 13.7 物联网协议与标准
5
EPC编码体系
EPC 编码体系是新一代的与GTIN兼容的编码标准，它 是全球统一标识系统的延伸和拓展，是全球统一标识系 统的重要组成部分，是EPC系统的核心与关键。
第二章 物联网的概念和特征
3．智能处理
2.2 物联网的技术特征
物联网的目的是实现对各种物品（包括人）进行智能化识别、定位、跟踪
、监控和管理等功能。需要通过云计算、人工智能等智能计算技术，对海
量数据进行存储、分析和处理，针对不同的应用需求，对物品实施智能化
Hale Waihona Puke 的控制。2.3物联网的基本模型
物联网的C3SD技术结构。 如图所示。 即建立在
2.4物联网的知识体系
2.4物联网的知识体系
（3）课程体系 为了支撑上述知识体系，可以开设如下课程组合，来覆盖上述知识领域和知识单元： 按照计算机类招生的课程组合，包括7门课程，如图所示。 其中， 1. 物联网技术导论，覆盖知识领域CM概念与模型； 2. 传感标识与定位，覆盖知识领域ID标识与感知 3. 无线传感器网络，覆盖知识领域CL通信与定位和ID的部分知识单元 4. 云计算与大数据，覆盖知识领域CP 计算与平台和DI数据与智能 5. 物联网信息安全，覆盖知识领域SP安全与隐私 6. 物联网智能控制，覆盖知识领域CT控制与执行 7. 物联网工程与应用，覆盖知识领域PD工程与应用
2G网络
物联网管理中心
物联网信息中心
（编码、认证、鉴
（算法库、样本
权、计费） 3G网络 库、信息库） 4G网络
行业专家系统
RFID 读写器
M2M 终端
传感器网关
传感器网关
物联网 感知层
RFID标签 传感器 摄像头
传感器网络
传感器网络
2.4物联网的知识体系
物联网工程专业的基础知识应至少包括：
算法与程序设计（离散数学、算法设计、数据结构、程序语言） 电路与电子技术（数电、模电、电路） 计算机系统（组成、系统结构、操作系统、微机与接口） 计算机网络（网络原理、网络安全） 数据库系统（数据、数据库原理、数据处理） 嵌入式系统 （MCU、嵌入式操作系统）
物联网名词解释
物联网的起源：物联网作为一种模糊想法最早出现在1995年比尔·盖茨《未来之路》一书中物联网的概念及特点：物物相连的互联网，是将各种信息传感设备，如射频识别装置、红外感应、全球定位系统、无线传感器网络等等与互联网结合起来而形成的一个巨大网络，其目的是让所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。
物联网的是各种感知技术的广泛应用；物联网是一种建立在互联网上的泛在网络；物联网不仅仅提供传感器的连接、其本身也具有智能处理的能力，能够对物体实施智能控制。
物联网的网络架构：感知层：全面感知，实现智能感知和交互功能。
技术：电子标签技术与RFID读写技术、自动定位技术、传感器技术、嵌入式技术网络层：可靠传递，主要实现信息的接入、传输和通信。
技术：无线传感网技术、核心承载网通信技术应用层：智能处理、主要实现信息的处理与决策。
技术：云计算条码技术：EAN码：标准版由13位数字构成（中国690、650）用数字1表示条码的一个暗用0表示条码的亮二维码：不同结构：线性堆叠式（code16k、code49、pdf417）、矩阵式（Aztec、QR code、maxi code）、射频识别技术：射频识别技术是自动识别技术的一种，他通过无线电波进行数据传递，是一种非接触式的自动识别技术。
（无接触、抗干扰能力强、可同时识别多个技术）RFID线条组成:电子标签:由耦合原件、芯片和天线组成在标签中一般保存有被识别物体的相关电子数据（有源电···签、无源电·····、半无源电···）阅读器：它是读入或者写入电子标签数据信息的设备；后台管理系统：是计算机网络系统，数据交换与管理由计算机网络完成，阅读器可以通过标准接口与计算机网络连接，完成数据处理、传输和通信功能。
工作频率分类：低30-300khz、高3-30mhz、超300mhz-ghz、2.45GHZ以上微波阅读器：阅读器的频率决定了RFID系统的工作频段、阅读器的功率直接影响RFID系统的距离与阅读效果的好坏阅读器的分类：分离式阅读器、集成式阅读器、固定式阅读器、便携式阅读器定位系统：美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯全球导航卫星系统（GLONASS）、欧洲伽利略系统、中国北斗系统，形成全球性导航卫星系统的集合（GNSS）GPS定位系统构架：空间部分24颗卫星组成、地面控制系统、用户设备部分其他短距离定位技术（~=定位技术）：红外~、超声波~、RFID~、超宽带~、WiFi~、蓝牙~、ZigBee~传感器的分类和特点（传感器=~）：根据~工作原理：物理型~、化学型~、生物型~；根据~感官特性：热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件、味敏元件按照~输出信号：模拟~（连续）、数字~（离散）、膺数字~；按~材料：导体绝缘体、半导体磁性材料、单晶、多晶、非晶：按照~制作工艺：集成~、薄膜~、厚膜~、陶瓷~;按能量关系：有源~、无源：测量方式：接触式~、非接触式特点：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化,无线传感器网络的体系结构：传感器节点（由传感器模块（负责信息的采集和数据的转换）、处理器模块（控制整个传感器节点的操作）、无线通信模块（与其他传感器节点进行无线通信）、能量供应组成（提供所需要的能量））汇聚节点处理能力、存储能力和通信能力相对较强，它连接传感器网络与lnternet等外部网关，实现两种协议的转换、管理节点用于动态地管理整个无线传感器网络无线传感器网络的特点：1.大规模2.自组织3.动态性4.可靠性5.以数据为中心6.集成化.7协作方式执行任务传感器网络结构：1.平面结构：优点：结构简单、容易维护、具有较好的健壮性。
物联网技术的发展与应用教材
标签（芯片+天线）
清华大学现代物流研究中心
读写器
10
物联网定义——1999年Auto-ID的EPC
EPC系统的构成
全球产品电子代 码的编码体系 射频识别系统
信息网络系统
主要内容
注释
EPC编码标准
识别目标的特定代码
EPC标签
读写器
EPC中间件
对象名称解析服务 （Object Naming Service，ONS）
IP地址：59.41.154.66
清华大学现代物流研究中心
7
主要内容
互联网演变
物联网概述 物联网定义——EPC（Auto-ID, 1999） 物联网定义——ITU, 2005年 物联网体系结构
物联网应用案例
清华大学现代物流研究中心
8
物联网定义——1999年Auto-ID的EPC
物联网这个词，国内外普遍公认的是MIT Auto-ID中心Ashton教授 1999年在研究RFID时最早提出来的。
实体标记语言 （Physical Markup
Language,PML)
贴在物品上或者内嵌到物 品
识读EPC标签 EPC系统的软件支持系统
类似域名解析服务（DNS）
类似XML
清华大学现代物流研究中心
11
物联网定义——1999年Auto-ID的EPC
EPC系统工作流程
清华大学现代物流研究中心
12
物联网定义——2005年ITU
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物联网应用案例——智能交通
车联网示意图
清华大学现代物流研究中心
18
物联网应用案例——智能交通
交通信息服务系统（ATIS）：交通流量检测设备把流量信息通过无线网 络发送到交通部门数据中心；中心根据这些数据预测交通状态，并提供 给用户。
物联网-EPC简介
4.1 Savant 系统 ................................................................................................................ 25 4.2 对象名称称解析服务 .............................................................................................. 27 4.3 实体标记语言 ........................................................................................................... 29
有人说EPC系统是未来E时代的转折点，也有人说是供应链管理的革命，将给 人类社会生活带来巨大的变革，还有人说EPC系统是引发互联网二次革命的导火 索，还有人说进入E时代的桥梁，也有人说这是世界上万事万物的实物互联 网……，我们暂且不讨论哪种说法更为准确，但是EPC系统是当前e时代的新发展、 新趋势却是不争的事实。 1.1 EPC 的产生
第三章 EPC 射频识别技术 ..............................................................................18
3.1 射频识别技术 ........................................................................................................... 18 3.2 EPC 射频识别系统................................................................................................... 23
解析技术——物联网公共技术(三)
台无 线 射 频 传 感 器 可 以侦 测 到 周
围一定 范 围内的所有 Ｒ Ｉ标 签。 ＦＤ 当前 ， Ｎ 务 被 用 来 定 位 特 ＯＮＳ
定 Ｅ Ｃ 应的ＥＰ 信息 服务。Ｅ Ｃ Ｐ对 Ｃ Ｐ 信
数 据 库 ， 供 指 向相 关 制造 商 的指 提 针， 并且 给定 的 Ｅ Ｃ Ｐ 编码 总是指 向同
造 商 又 可 以拥 有 多 个 数 据 库 ， 因此
ＯＮＳ 以分层 使 用。 可
一
层 是指 向制造 商 的根 ＯＮＳ 服
信 息 服 务 的 网络 枢 纽 ， 并且 ＯＮＳ 设
务 ， 一层 是 制造 商 自己的 ＯＮＳ 另 服
ＯＮ 解 析 的两个途径 ： Ｓ
一
计与架构都 以因特 网域名解析服务
Ａ
时 蔷 兰警 萎
的 网络 架构 。由于 ＲＦＤ 签 中只 Ｉ 标
储 了产 品 电子 代 码 ， 算 机 需 要 计 些 将 产 品 电子 代 码 匹 配 到相 应 产
号 为 “ ２ …… ”的一 瓶 药 的 详 细 信 １３ 息， ＯＮＳＪ务 器 接 到请 求后 将 Ｉ Ｙ Ｅ Ｄ号 转 换 成资 源地 址 ， 那么资源 服务 器上 （ 般 放在 制药 的厂 家 ） 有这 瓶 药 一 存 的详 细 信 息 ， 如 生 产 日期 、一 致 性 ， 要 需 提 高 自 身 的 稳 健 性 ， 问 控 制 和 访 独 立性 。
（） 态ＯＮＳ ２动 动态 ０ＮＳ 向多 个数 据 库 ， 指 指 向货 品 在供 应 链 流 动 所 经 过 的所 有 管理 者实体 。如 图３ 示 。 所
信 息 的方 法 。 联 网名 称 解 析服 物
（ＯＴ Ｎａ ｅ ｖｃ ，ＯＴ ＮＳ） １ ｍｅ Ｓ ｉｅ Ｉ — ｒ
物联网之对象命名服务（ONS）的技术原理
物联⽹之对象命名服务（ONS）的技术原理
由于ONS系统主要处理电⼦产品码与对应的EPCIS信息服务器PML地址的映射管理和查询，⽽电⼦产品码的编码技术采⽤了遵循EAN-USS的SGTIN格式，和域名分配⽅式很相似，因此，完全可以借鉴互联⽹络中已经很成熟的域名解析服务（DNS）技术思想，并利⽤DNS构架实现ONS服务。
图⼆ ONS服务对电⼦产品码的分级解析机制
EPCglobal提供的电⼦产品码由过滤位，公司索引位，产品索引位和产品序列号组成。
基于公司索引位，确定具体的公司EPCIS信息服务器地址信息。
其ONS记录格式如下：
图三 ONS记录格式
当前，ONS记录分为⼏类，对应于提供的不同服务种类：
EPC+ws，定位WSDL的地址，然后基于获取的WSDL，访问产品信息
EPC+epcis，定位EPCIS服务器的地址，然后访问其产品信息
EPC+html，定位报名产品信息的⽹页
EPC+xmlrpc，在EPCIS等服务由第三⽅进⾏托管时，使⽤该格式做为路由⽹管访问其产品信息
对象命名服务（ONS）的实现架构
图三 ONS技术框架
图三描述了如何基于EPC电⼦产品码搜索其产品信息的参考实现。
其查询过程如下：
其ONS实现架构主要包括两个组成部分：
ONS服务器⽹络，分层管理ONS记录，同时，负责对提出的ONS记录查询请求进⾏响应。
ONS解析器，完成电⼦产品码到DNS域名格式的转换，以及解析DNS NAPTR记录，获取相关的产品信息访问通道。
物联网 第四章 自动识别技术
条形码的组成
条形码由一组规则排列的条和空、相应的数字组成， “条”指光线反射率较低的部分，“空”指光线反射率较高 的部分，这种用条、空组成的数据编码可以供机器识读，而 且很容易译成二进制数和十进制数。
码制
这些条和空可以有各种不同的组合方法，构成不同的图 形符号，即各种符号体系，也称码制。
8
条形码组成
离，其原因在于写入要求更大的能量。
数据容量
•微波射频标签的数据存储容量一般限定在2kbits 以内，典型的数据容量指标有：1kbits，128Bits， 64Bits等。
41
RFID数据载体
存储数据方法 EEPROM FRAM SRAM
对一般RFID识别系统，使用电可擦可编程只读 存储器（EEPROM）是主要方法。但写入过程中 的功率消耗较大，寿命一般为写入10万次 电可擦可编程只读存储器相比，它的写入 功率消耗减少100倍，写入时间减少1000倍 静态随机存取存储器（SRAM），存储器能 很快写入数据。为永久保存数据，需要用 辅助电池作不中断供电
一致）。 （2） 利用阅读器发送频率的次谐波传送标签信息（标签反射波与阅读器的发
送频率不同，为其高次谐波（n倍）或分谐波（1/n倍））； （3） 其他形式。
43
RFID标签通信涉及的协议包括：时序系统协议；通信握手协议； 数据帧协议；数据编码协议；数据完整性协议；多标签读写防冲突协 议；干扰与抗干扰协议；识读率与误码率协议；数据加密与安全性协 议；读写器与应用系统之间接口协议等。
37
RFID的基本工作方式
全双工（Full Duplex）
•射频标签与读写器之间可 在同一时刻互相传送信息
半双工（Half Duplex）
•射频标签与读写器之间可双 向传送信息，但在同一时刻 只能向一个方向传送信息
EPC物联网中的“信使”——ONS
EPC物联网中的“信使”——ONS摘要：随着国家863计划“射频识别（RFID）技术与应用”的实施，人们正在兴建一个覆盖全球的物联网。
本文详细描述了EPC物联网，域名解析系统（ONS）构造及其工作原理。
关键词：物联网、电子产品代码、对象名称解析服务、域名解析服务、射频识别1 引言上个世纪末由麻省理工学院等大学创建的Auto-ID中心旨在解决世界上所有的物体唯一识别，与其相应的电子设备（RFID标签）相连，构成了一个可以覆盖全世界的网络——EPC物联网。
该网络一改以往观念，将提供可靠、准确、实时的资讯信息服务。
EPC物联网网络的关键是“电子产品码”（EPC）。
与传统的条码相同的是电子产品码用一串数字代表产品制造商和产品类别，而最大不同之处在于EPC还外加了第三组数字，是每一件产品所特有的序列号。
电子产品码这些数据存储在RFID标签微型晶片中，利用阅读器可以将其读出并送至EPC网络。
EPC与数据库里的大量数据相关联，如产品的生产地点、日期、有效日期、发货目的地等等。
随着产品的转移或变化，这些数据进行实时更新。
人们在全球任意地点都可以通过查询实时了解物品的相关信息情况。
2 EPC网络EPC网络是一个非常先进而又复杂的系统，主要由六个大的方面组成：EPC编码标准、EPC标签、阅读器、Savant系统、对象名称解析服务（ONS）及物理标记语言（PML）如图1所示。
当RFID标签进入阅读器的阅读范围内时，阅读器发送电磁波，RFID标签从中获得能量并将存储在其内部的数据传回。
阅读器接收到数据后便将其EPC代码传送到Savant服务器后，该代码进入公司局域网或互联网上的对象名称解析服务器（ONS），检索与该EPC相关的产品信息存放的数据库服务器。
ONS类似于Internet网中域名解析服务（DNS），把Savant引入到保存着其产品文件的EPCIS服务器进行查找。
图1 EPC网络图这里需引起我们注意的是，每个产品的相关数据（如其基本特针、所属类）将以一种物理标记语言（PML）存储。
物联网对象名称解析服务概要
5.1 ONS概述
物 联 网 概 论
7.2.2 IP地址
（3）IP地址的容量
物 联 网 概 论
7.2.2 IP地址
（3）IPv4与IPv6 现有的互联网是在IPv4的基础上运行的，IPv6是下一代版本的互联网协 议。在20世纪，32位的IPv4地址是足够使用的，设计者没有想到今天的 Internet会发展到如此大的规模，更没有预测到今天Internet的发展会因IP地址 的不足而陷入困境。全球可提供的IPv4地址大约有43亿个，其中人口只有2亿 多的美国就拥有12亿地址，但中国拥有的IPv4地址不到5000万。
ONS层次系统
• 1. 2. 3. 4.
5.
与DNS类似，ONS系统的层次也是分布式的，主要由根ONS、ONS 服务器、本地ONS服务器、本地ONS缓存以及映射组成。 ONS根服务器：处于ONS层次中的最高层，拥有EPC名字空间的最 高层域名。且负责各地本地ONS服务器的级联。 ONS服务器：回应本地ONS查询，并返回查询成功的URI。 本地ONS服务器：用于实现与本地产品对应的EPC信息服务器的地 址信息存储。 ONS本地缓存：是ONS查询的第一站，它保存经常查询、查询最为 频繁的URI记录，以减少对外查询次数，课大大降低查询时间，并减 轻ONS服务器系统的服务压力 本地ONS解析器：负责ONS查询前的编码格式化工作，将需要查询 的EPC码转换为一个合法的URI地址映射信息
物联网中英文词汇对照表
Bａcksｃａtter Coupｌiｎg
反向散射耦合
BackscaｔteriｎｇDaｔａＳignal
反向散射数据信号
ＢａrＣｏde
条形码
Bar Coｄe System
条形码系统
Barcode
条形码
BatteｒｙBackｕp
电池备援
Biｎaｒy Pｈase—SｈｉftKeｙing
BＰSＫ
二阶相移键控
ProｘｉmitｙCａｒd
近傍型卡
QｕerｙTree Protocoｌ
Q Protocol
Q协定
Raｄio Frequenｃy
ＲF
无线射频
RaｄioＦｒequency Identificatioｎ
RFＩD
无线射频识别
EnteｒpｒiseResourcePlａnｎing
ERP
企业资源规划
EnｔityａnｄEconomｙTRON
eＴRON
EPC IｎｆormatｉoｎＳerviｃes
EPCIS
EPC信息服务系统
EPCgloｂaｌ
EPＣglobalＣｈiｎａ
EPCglｏbaｌ中国
EPＣglobal Neｔwoｒk
EPCglｏｂal网络
ＥAS
商品电子防盗系统
Elｅｃtroｎic Billof Rights
电子权利法草案
ＥlectｒoｎiｃData Interchanｇｅ
ＥDI
电子数据交换
ElecｔｒonicPｒｉvａｃyＩnformatioｎCentｅr
ＥＰIC
美国电子隐私信息中心
ElｅctroｎiｃProｄｕctCodｅ
EPＣ
产品电子码
物联网综述(4)
有线 电视技 术
爹
吴德 本 北京邮电大学
‘ ４
４４ 信 息 网络 系统 ．
务 （ Ｎ ， ｂｅｔＮ ｍ ｅｖ ｅ 承 担 。 Ｏ Ｓ Ｏ ｊｃ ａ ｅ Ｓ ｒｉ ） ｃ
Ａ ｔ—Ｄ 中 心对 于 一个 开放 式 的 、 球 性 的追 踪 ｕｏ Ｉ 全
信 息 网络 系统 由 Ｓｖｎ 神 经 网络 软 件 ）Ｏ Ｓ ａａｔ（ 、Ｎ 、
Ｉ ｅ ｎ ｔ ｎｔｒ ｅ ｏ
Ｅ Ｃ标签 中 只存储 了产 品 的 电子 代 码 ， Ｐ 不包 含 相 关 货物 的具 体信 息 ， 网络 系统 需要 提 供将 电子 代 码 匹 配 到相 应商 品信 息 的方法 。 这个 功 能 由对象 名解 析服
图 ｌ Ｓｖｎ 系 统 的 位 置 及 组 成 ０ ａａｔ
Ｓ ｖ ｎ 互 操 作功 能 。 Ｐ 中间件组 件 与其它 应用 程序 ａａ ｔ ＥＣ 通信如图 ｌ 示。 ０所
Ｓ ｖ ｎ 程序 模块 通 过 两个 接 口与外 界 交互 ： 写 ａａｔ 读 器 接 口和应 用 程序接 口。
读 写 器 接 口提 供 Ｓ ｖｎ 系 统 与 Ｒ Ｉ ａａ ｔ ＦＤ读 写 器 的
Ｐ ＭＬ三部 分构成 。 在 由 Ｅ Ｃ标 签 、 写 器 、ａａ ｔ 务 器 、 ｔｒｅ、 Ｐ 读 Ｓ ｖｎ 服 Ｉ ｅｎ ｔ ｎ Ｏ Ｓ服务 器 、 Ｍ Ｎ Ｐ Ｌ服 务 器 以及 众 多 数 据 库 组 成 的物
物 品 的 网络 需要 一些 特殊 的网络 结构 。 因为 只将产 品 电子码 存储 在 了标 签 中 ， 算机 还 需要 一 些将 产 品 电 计 子 码 匹配到 相应 商 品信 息 的方 法 。 这个 角色 就 由对 象
父节 点或 上级 ， Ｉ Ｓ从 他 的 下 属 Ｅ ｇ ａ ａ ｔ中采 集 ｄｅ Ｓ ｖ ｎ
关于物联网技术的论文（2）
关于物联网技术的论文(2)关于物联网技术的论文二:物联网技术及其应用论文关键字：EPC RFID Savant ONS 物联网技术论文摘要：至上个世纪90年代物联网概念出现以来，越来越的人们对其产生兴趣。
物联网是在计算机互联网的基础上，利用射频识别、无线数据通信、计算机等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的实物互联网。
物联网内每个产品都有一个唯一的产品电子码，叫做EPC(Electronic Product Code)，通常EPC码被存入硅芯片做成的电子标签内，附在被标识产品上，被高层的信息处理软件识别、传递、查询，进而在互联网的基础上形成专为供应链企业服务的各种信息服务，就是物联网。
RFID即射频识别，是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，作为条形码的无线版本，RFID技术具有条形码所不具备很多优点。
特别是电子标签与产品电子编码EPC、互联网技术的融合，孕育出被称为下一代互联网的物联网。
1引言本文主要介绍了物联网的研究背景和EPC的内容，然后讲述相关技术之一即EPC/无线射频技术的相关原理及其实际应用。
课题研究背景21世纪是一个以网络计算机为核心的信息时代。
数字化、网络化与信息化、经济全球化是21世纪的时代特征。
随着信息技术的迅速发展，经济全球化不断加快。
通过计算机技术、数据通讯和互联网技术实现现代物流和电子商务已经成为大势所趋。
随着全球经济一体化，信息网络化进程的加快，在技术革新迅猛发展的背景下，为满足对单个产品的标识和高效识别，美国麻省理工学院的自动识别实验室在美国统一代码委员会(UCC)的支持下，提出：要在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信技术，构造一个覆盖世界万物的系统还提出了产品电子代码(EPC)的概念，随后由国际物品编码协会和美国统一代码委员会主导，实现了全球统一标识系统中的GTIN编码体系与EPC概念的完善结合，将EPC纳入了全球统一标识系统，从而确立了EPC在全球统一标识体系中的战略地位.。
对象名称服务器
对象名称服务器在当今数字化的世界中，计算机系统和网络的运行离不开各种关键技术和基础设施，其中对象名称服务器（Object Name Server）扮演着至关重要的角色。
尽管这个概念对于许多非技术专业的人来说可能相对陌生，但它实际上在我们日常使用的各种网络服务和应用背后默默发挥着作用。
那么，究竟什么是对象名称服务器呢？简单来说，它就像是一个大型的电话簿，负责将易于人类理解的名称（比如网站域名）转换为计算机能够理解和处理的数字地址（IP 地址）。
当我们在浏览器中输入一个网址，如时，对象名称服务器会接收到这个请求，并迅速在其庞大的数据库中查找与之对应的 IP 地址，然后将我们的请求引导到正确的服务器上，从而使我们能够访问到所需的网页内容。
为了更好地理解对象名称服务器的工作原理，我们可以想象一个图书馆的场景。
图书馆中的每一本书都有一个唯一的编号，就像计算机网络中的IP 地址。
然而，对于读者来说，记住这些编号是非常困难的，他们更倾向于通过书名来查找书籍，这就类似于我们使用域名来访问网站。
而图书馆的管理员就像是对象名称服务器，他们知道每本书的书名和对应的编号，能够根据读者提供的书名迅速找到对应的编号，从而帮助读者找到他们想要的书。
对象名称服务器的工作并非一蹴而就，它涉及到一系列复杂的过程和技术。
首先，当一个新的域名被注册时，相关的信息（包括域名、对应的IP 地址以及其他相关的配置信息）会被提交到域名注册商那里。
域名注册商会将这些信息传递给一组分布在全球各地的根名称服务器。
根名称服务器就像是整个名称解析系统的“根基”，它们知道所有顶级域名（如com、org、net 等）的权威名称服务器的位置。
当我们在浏览器中输入一个域名时，本地的计算机首先会向本地的DNS 缓存（这是一个存储了最近访问过的域名和其对应的 IP 地址的临时数据库）进行查询。
如果在缓存中找到了所需的信息，那么解析过程就会非常迅速，我们几乎可以瞬间访问到目标网站。
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物 联 网 概 论
7.2.2 IP地址
（3）IPv4与IPv6 IPv6具有长达128位的地址空间，可以彻底解决IPv4地址空间丌足的问 题。除此之外，IPv6还将采用分级地址模式、高效IP包头、主机地址自劢配 置、认证和加密等许多新技术。IPv6地址的基本表示方式是X:X:X:X:X:X:X:X， 其中X是一个十六迚制整数（16位），共128位（16X8=128）。例如，下面 是1个合法的IPv6地址： CDCD：910A：2222：5498：8475：1111：3900：2020
物 联 网 概 论
7.2.2 IP地址
（3）IP地址的容量
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7.2.2 IP地址
（3）IPv4与IPv6 现有的互联网是在IPv4的基础上运行的，IPv6是下一代版本的互联网协 议。在20丐纨，32位的IPv4地址是足够使用的，设计者没有想到今天的 Internet会収展到如此大的规模，更没有预测到今天Internet的収展会因IP地址 的丌足而陷入困境。全球可提供的IPv4地址大约有43亿个，其中人口只有2亿 多的美国就拥有12亿地址，但中国拥有的IPv4地址丌到5000万。
ONS实现框架
3、再查询ONS服务器,ONS服务器将返回一系列NAPTR（naming Authority pointer）记录回答，其中包含指向一个戒多个相关服务器的 URL.
– 如（0 0 EPC+pml！^.*$!/pml.xml!.） – （0 0 EPC+pml！^.*$!/service/pml.wsdl!.）
4、本地ONS解析器从返回的NAPTR记录中提叏出需要的PML服务器的 URL,返回给本地服务器。 /pml.xml 5、本地服务器根据返回的URL最终访问到目的PML服务器，获得查询的 结果 6、接下来再利用域名解析服务找到该URL所对应的IP地址，以获得该产 品所对应的信息资料
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7.2.3 域名解析
2． 域名的结构 域名是分层次结构的。顶级域名也称一级域名，域名最右边的那个词称 为顶级域名。 顶级域名的下一级，就是我们所说的二级域名，以此类推。当 一个组织拥有一个域的管理权后，它可以决定是否迚一步划分层次。
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7.2.3 域名解析
2． 域名的结构
域名系统在设计了层次的域名的同时，提出了不其相对应的域名 服务器系统； 整个域名系统以一个大型的分布式数据库的方式工作； 大多数具有Internet连接的组织都有一个域名服务器，每个服务 器包含连向其他域名服务器的信息，这些服务器形成了一个大的 协同工作的域名数据库 。
5.1 ONS概述
– 映射信息指定了URI和相关EPC的映射关系，并分布在丌同层次的各个 ONS服务器中。
ONS概述
• 实体对象可以通过自带的EPC标签不网络服务模式相关联。 • 网络服务模式是一种基于Internet戒者VPN与线的进程服务模式，可 以提供不存储指定对象的相关信息。 • 典型的网络服务模式可以提供特定对象产品信息。 • 当前，ONS服务被用来定位特定EPC对应的PML服务器。 • PML服务器是一种简单的Web服务器，用PML诧言来描述不提供某对 象的相关信息。 • ONS服务是联系前台中间件和后台PML服务器的网络枢纽，并丏 ONS设计构架都是以DNS为基础，因此，整个EPC网络可以依托因 特网，迅速収展。
•
ONS工作流程
ONS解析过程
• • • • 1、从标签上识读一个bit字符串EPC编码。 2、reader将这个EPC送到本地服务器。 3、本地服务器对EPC编码数据迚行适当排队、过滤，将EPC编码収送到本地 ONS解析器。 4、本地ONS解析器利用格式化转换字符将EPC比特位编码转换成EPC域前 缀名，再将EPC域前缀名不EPC域后缀名结合成一个完整的EPC域名，ONS 解析器再迚行一次ONS查询，将EPC域名収送到指定的ONS服务器基础架构， 以获得需要的信息。 5、ONS基础架构给本地ONS解析器，返回EPC域名对应的一个戒多个PML 服务器IP地址。 6、本地ONS解析器再将IP地址返回给本地服务器。 7、本地ONS服务器再根据IP地址联系正确的PML服务器，获得所需的EPC 信息。
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7.2.2 IP地址
（3）IPv4与IPv6 IPv6具有长达128位的地址空间，可以彻底解决IPv4地址空间丌足的问 题。除此之外，IPv6还将采用分级地址模式、高效IP包头、主机地址自劢配 置、认证和加密等许多新技术。IPv6地址的基本表示方式是X:X:X:X:X:X:X:X， 其中X是一个十六迚制整数（16位），共128位（16X8=128）。例如，下面 是1个合法的IPv6地址： CDCD：910A：2222：5498：8475：1111：3900：2020
物联网对象名称解析服务
ONS
ONS （object name service）
DNS （Domain Name System)
IP
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IP地址
在日常生活中，需要记住各种类型的地址，如邮政地址、街道地址等。 在互联网中也是这样，一台主机要不其它主机迚行通信，为了识别双方，需 要பைடு நூலகம்网络中建立一种标识方式。互联网定义了两种方法来标识网上的计算机， 这两，但网络上的机器之间只认识IP地址。
•
• •
ONS实现框架
1. 本地ONS服务器将二迚制的EPC编码转换成URI （uniform resource identifier）格式，再将URI収送给本 地ONS解析器： （1）先将二迚制的EPC编码转化为整数 01 0000 0000 0000 0000 000 10 0000 0000 000011000 0000 0000 0000 00011001 0000 （2）在转化后的整数头部添加“urn:epc”
对于EPC系统这样一个全球开放的、可追逐物品生命 周期轨迹的网络系统，需要一些技术工具，将物品生命周 期丌同阶段的信息不物品已有的信息实时劢态整合。帮劣 EPC系统系统劢态的解析物品信息管理中心的任务就由对 象命名解析服务（ONS）实现。 • ONS是一个自劢的网络服务系统，类似不域名解析服务 （DNS）。
ONS层次系统
• 1. 2. 3. 4.
5.
不DNS类似，ONS系统的层次也是分布式的，主要由根ONS、ONS 服务器、本地ONS服务器、本地ONS缓存以及映射组成。 ONS根服务器：处于ONS层次中的最高层，拥有EPC名字空间的最 高层域名。丏负责各地本地ONS服务器的级联。 ONS服务器：回应本地ONS查询，并返回查询成功的URI。 本地ONS服务器：用于实现不本地产品对应的EPC信息服务器的地 址信息存储。 ONS本地缓存：是ONS查询的第一站，它保存经常查询、查询最为 频繁的URI记录，以减少对外查询次数，课大大降低查询时间，并减 轻ONS服务器系统的服务压力 本地ONS解析器：负责ONS查询前的编码格式化工作，将需要查询 的EPC码转换为一个合法的URI地址映射信息
• 得到：urn：epc：1.2.24.400
ONS实现框架
2、本地ONS解析器把URI转换成DNS域名格式，方法： （1）清除urn:epc 1.2.24.400 （2）清除EPC序列号1.2.24 （3）颠倒数列24.2.1 （4）添加“” （5）将d、e组合为24.2.1.
目前使用的是IPv4协议版本， Internet给每一台上网的计算机分配了一 个32位长的二迚制数字编码，这个编100 。
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7.2.2 IP地址
（3）IP地址的容量 IP地址分为A、B、C、D和E五类。 A类地址用高8位来表示网络号（实 际只用7位），用低24位表示主机号，拥有128个网络，每个网络拥有16 777 216个主机数。 C类地址用高24位表示网络号（实际只用21位），用低8位表 示主机号，拥有2 097 152个网络，每个网络拥有256台主机数。
扩展知识-域名结构
域名解析
将域名转换为对应的IP地址的过程称为域名解析; 完成该功能的软件叫域名解析器; 每个本地域名服务器配置一个域名解析器软件; 由于每个服务器都知道根服务器的地址，因此无论经过几步查询， 在域名树中最终总会找出正确的解析结果。
DNS解析过程
• 1、客户机提出域名解析请求，并将该请求发送给本地的域名服务器 • 2、本地域名服务器收到请求后先查询本地缓存，如果有该记录项， 就直接把查询结果返回。 • 3、如果没有该项记录，则本地域名服务器就直接把请求发给根域名 服务器，然后根域名服务器再返回给本地域名服务器一个所查询（根 的子域）的主域名服务器的地址。 • 4、本地服务器再向上一步所返回的域名服务器发送请求，然后接受 请求的服务器再查询自己的缓存，如果仍然没有该记录，则返回下一 级域名服务器的地址。 • 5、重复第4步，知道找到正确的记录。 • 6、本地域名服务器把返回的结果保存到缓存，以备下一次使用。同 时将结果返回给客户机。
µ 1² Ú ½ Ú ½ µ 8² 202.113.56.10
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域名服务器的层次
• DNS服务器的层次是不域名的层次相适应的；
•
• •
每一个域名服务器都只对域名体系中的一部分迚行管辖；
一个根服务器（root server）在这个层次体系的顶部，它是顶层域的管 辖者； DNS服务器的层次对应着域名的层次，但是这两者并丌是对等的。一个 公司网络戒校园网可以选择将它所有的域名都放在一个域名服务器上，
Ú » ¶ ò û þ ñ ÷ µ Ò ¼ Ó Ã ·Î Æ
也可以选择运行几个域名服务器。
Ú þ ¶ ò û þ ñ ÷ µ ¶ ¼ Ó Ã ·Î Æ
......
域名服务器的基本工作原理
域名系统的一个主要特点是允许区域自治；
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