基于設(shè)備實(shí)時(shí)仿真機(jī)制的云物聯(lián)系統(tǒng)的研究.pdf

1、物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)，將信息世界擴(kuò)展到物理世界，是智慧社區(qū)、平安城市、智慧醫(yī)療等的基礎(chǔ)。在實(shí)現(xiàn)物理世界與信息世界交互的過(guò)程中，物聯(lián)網(wǎng)存在著“傳輸不及時(shí)、映物不一致”的問(wèn)題，主要體現(xiàn)在：傳感設(shè)備計(jì)算通信能力較弱導(dǎo)致無(wú)法直接響應(yīng)大量服務(wù)請(qǐng)求；分布式跨域的數(shù)據(jù)匯聚導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延較大且差異大，數(shù)據(jù)服務(wù)的實(shí)時(shí)性難以保證；感知數(shù)據(jù)的巨量化、異構(gòu)性導(dǎo)致數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理和服務(wù)提供質(zhì)量較低；無(wú)人照料的大量傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供時(shí)存在用戶假冒、數(shù)據(jù)偽造的問(wèn)題。本

2、文針對(duì)以上問(wèn)題，借助分布式云計(jì)算平臺(tái)服務(wù)提供的功能，在云端建立感知設(shè)備的實(shí)時(shí)仿真節(jié)點(diǎn)，研究了基于設(shè)備的實(shí)時(shí)仿真機(jī)制，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了云物聯(lián)系統(tǒng)，并進(jìn)行實(shí)際系統(tǒng)驗(yàn)證。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備直接提供服務(wù)能力有限，服務(wù)質(zhì)量較低的問(wèn)題，基于存儲(chǔ)、計(jì)算、服務(wù)提供云化的思想，提出了云物聯(lián)系統(tǒng)設(shè)備仿真模型，在云端為所有物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備建立實(shí)時(shí)仿真節(jié)點(diǎn)，并利用高效的數(shù)據(jù)匯聚方法保證感知端和云端數(shù)據(jù)的一致性，實(shí)現(xiàn)云端虛擬物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)

3、系統(tǒng)。所提出的云物聯(lián)系統(tǒng)設(shè)備仿真模型具有可擴(kuò)展和安全性強(qiáng)的特點(diǎn)。⑵針對(duì)跨域多節(jié)點(diǎn)共同提供服務(wù)的需求，為了提高服務(wù)效率，提出了多節(jié)點(diǎn)協(xié)同的組合服務(wù)提供方法，建立云端組合服務(wù)提供仿真節(jié)點(diǎn)，由組合服務(wù)提供仿真節(jié)點(diǎn)統(tǒng)一對(duì)外提供服務(wù)，解決了分布式跨域的數(shù)據(jù)匯聚導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延較大且差異大，數(shù)據(jù)服務(wù)的實(shí)時(shí)性難以保證的問(wèn)題。⑶在云物聯(lián)系統(tǒng)設(shè)備仿真模型的基礎(chǔ)上，提出了分布式云物聯(lián)服務(wù)提供方法，以云端的仿真節(jié)點(diǎn)代替物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，以云端強(qiáng)大的計(jì)算、存儲(chǔ)和通信

4、資源為支撐，該服務(wù)提供方法滿足同時(shí)為大量應(yīng)用請(qǐng)求提供物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的需求，解決了物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備無(wú)法直接提供大量請(qǐng)求服務(wù)的問(wèn)題。⑷針對(duì)云端實(shí)時(shí)仿真節(jié)點(diǎn)的安全性需求，提出了集實(shí)時(shí)傳輸與定時(shí)驗(yàn)證為一體的數(shù)據(jù)傳輸方法，保障了感知端和云端進(jìn)行數(shù)據(jù)匯聚傳輸過(guò)程中的隱私性，定期循環(huán)認(rèn)證的訪問(wèn)控制方法保障了云端實(shí)時(shí)仿真節(jié)點(diǎn)不被非法訪問(wèn)，解決了無(wú)人照料的大量傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供存在的用戶假冒、數(shù)據(jù)偽造的問(wèn)題。⑸設(shè)計(jì)了云物聯(lián)平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)，結(jié)合數(shù)字社區(qū)、智慧糧倉(cāng)等