物聯(lián)網(wǎng)接入網(wǎng)關(guān)框架結(jié)構(gòu)是什么？

發(fā)布時(shí)間：2021-09-13

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物聯(lián)網(wǎng)接入網(wǎng)關(guān)框架結(jié)構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)接入網(wǎng)關(guān)基于可工作于惡劣環(huán)境的服務(wù)器，硬件平臺(tái)是工業(yè)級(jí)的嵌入式計(jì)算機(jī)（X86體系或ARM體系），操作系統(tǒng)選擇Linux。機(jī)器一般根據(jù)需要配置連接設(shè)備的各類網(wǎng)絡(luò)接口。

物聯(lián)網(wǎng)接入網(wǎng)關(guān)的框架結(jié)構(gòu)如下所示，其部分是網(wǎng)關(guān)應(yīng)用和支持網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)程序。

從上層應(yīng)用角度看物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)連接的設(shè)備，是一個(gè)按照不同類別構(gòu)建的邏輯上一致性的標(biāo)準(zhǔn)化智能機(jī)器。網(wǎng)關(guān)應(yīng)用提供服務(wù)界面并調(diào)用相關(guān)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序與真實(shí)的設(shè)備交互。設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序需要完成真實(shí)設(shè)備與標(biāo)準(zhǔn)化的虛擬設(shè)備之間的映射。

網(wǎng)關(guān)在Linux應(yīng)用空間建立網(wǎng)關(guān)應(yīng)用，為上層應(yīng)用提供服務(wù)功能并為網(wǎng)關(guān)及所連接設(shè)備提供管理功能，管理功能包括：

1、網(wǎng)絡(luò)管理：基于IP的網(wǎng)絡(luò)管理，提供地址配置和網(wǎng)絡(luò)測(cè)試服務(wù)。

2、設(shè)備管理：注冊(cè)/注銷設(shè)備及分配（自動(dòng)或手工方式）IP地址，設(shè)備參數(shù)配置，設(shè)備屬性描述。設(shè)備狀態(tài)測(cè)試，設(shè)備故障警示等。

3、數(shù)據(jù)管理：數(shù)據(jù)的本地存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)分發(fā)，數(shù)據(jù)有效性管理，數(shù)據(jù)篩選和去冗余。

4、事件管理：支持實(shí)現(xiàn)的基本事件類型包括本級(jí)事件（設(shè)備輪詢?cè)L問，定時(shí)器觸發(fā)，設(shè)備異常），設(shè)備事件（智能化設(shè)備觸發(fā)的事件，由設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序接受并向網(wǎng)關(guān)應(yīng)用發(fā)出服務(wù)請(qǐng)求），上級(jí)事件（由上層應(yīng)用觸發(fā)的事件，通過服務(wù)接口接受由事件管理模塊處理，通過設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序完成與設(shè)備的交互）。

5、服務(wù)管理：訪問認(rèn)證/許可，服務(wù)模式管理（服務(wù)模式包括直接連接服務(wù)/無連接服務(wù)/本地?cái)?shù)據(jù)訪問等），服務(wù)監(jiān)控，服務(wù)日志，訪問權(quán)限配置等。

服務(wù)接口是為上層應(yīng)用提供支持的界面，可以是Soket或WebSevice方式。

網(wǎng)關(guān)在Linux層建立設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，包括偽IP協(xié)議模塊和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序兩個(gè)基本部分。

IP協(xié)議模塊將異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（例如Zigbee網(wǎng)絡(luò)）映射為IP網(wǎng)絡(luò)，以便上層模塊（設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序）以訪問IP設(shè)備的方式訪問通過各類網(wǎng)絡(luò)連接的設(shè)備對(duì)象。

設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序?qū)⒄鎸?shí)的設(shè)備映射為邏輯上統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備。以屏蔽不同設(shè)備廠家或遵循不同標(biāo)準(zhǔn)形成的同類設(shè)備異構(gòu)。例如RFID設(shè)備被映射為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)備，屏蔽不同頻段照成的差異。對(duì)上層應(yīng)用而已，該標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備提供標(biāo)準(zhǔn)化的讀/寫/狀態(tài)測(cè)試/控制功能和一致的數(shù)據(jù)格式。

偽IP協(xié)議模塊與設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的在網(wǎng)關(guān)體系中的邏輯架構(gòu)。