物联网工程与实践10

1,1,物联网工程与实践,第十章：物联网设备管理,2,2,前言,随着各种物联网实时信息系统在不同领域应用规模的扩大，所涉及的物联网设备越来越多。这些设备包括物联网节点、物联网网关、物联网传输设备和物联网数据服务中心核心网络设备及服务器等。为了物联网实时信息系统的稳定运行，必须对它们所使用的各种物联网设备进行有效管理。,3,10.1节点管理,目前，物联网节点各种各样，节点设备的生产厂家和型号也不相同。一般情况下，需要对物联网节点的档案进行有效管理，这将有助于节点设备的采购、安装、运行、维护和故障排除。,4,10.1.1节点档案,物联网节点的档案所收集的相关信息包括厂商、设备参数、设备序列号、位置和状态等。对物联网节点建立管理档案，实行编号管理，建立在册、使用、损坏、维修和销毁台账。台账中要注明节点编号、使用时间、使用地点、专职使用人员等信息。在物联网应用系统运行过程中，如发现节点丢失现象，要立即追查到相关责任人。,5,10.1.2故障管理,物联网节点与能源供应由于正常或非正常损坏，而不能正常运转或停止工作在5分钟以上，称为节点故障。物联网节点在使用过程中，有时会发生各种各样的故障，有效的故障管理，将会充分发挥节点的功能，为物联网实时系统的平稳运行做出贡献。故障管理包括故障停工记录管理、节点故障处理记录和故障统计等。故障分析是指技术人员对设备故障的机械/电气等功能及故障进行分析。,6,10.1.3物联网节点维护,物联网节点维护人员必须由专业培训、考试合格后方可持证上岗。到岗后仔细查看收发记录并检查物联网节点有无损坏、失爆等问题。严格按岗位作业标准和调校操作规程及时认真地进行维护和校正，确保修理的节点合格。对于物联网应用中的关键节点，要每隔一段时间进行一次检查和维护，并根据实际情况来对节点的参数进行调整，这些参数包括报警值、功率值和调零等。,7,10.2网关管理,物联网网关，在未来的物联网时代将会扮演非常重要的角色，它将成为连接感知网络与传统通信网络的纽带。作为网关设备，物联网网关可以实现感知网络与通信网络，以及不同类型感知网络之间的协议转换。网关本身相当于一个具有较强计算能力的嵌入式电脑。随着，物联网应用规模的逐步扩大，物联网应用所涉及的网关的数目也越来越多。高效的网关管理，有助于保障物联网实时信息系统的高性能运行。,8,10.2.1网关档案,网关作为嵌入式计算机系统，可分为4层，它们分别为硬件层、驱动层、操作系统层和应用层，网关的档案管理可以从这四层来描述。,9,10.2.2网关故障管理,对物联网网关进行有效管理是很重要的，这有利于网关的安全高效运行。物联网网关一般在相对恶劣的环境下工作，对环境温度、湿度、供电电压、平稳性和通风性能等要求比较高。如果网关的工作环境达不到要求，网关的相关硬件容易出现故障，会导致网关的一些硬件出现问题。比如，一旦网关磁盘损坏，会造成大量数据记录损失。如果控制软件不能够正常运行，而且短时间无法修复，这会带来巨大的经济损失。,10,10.3传输设备管理,在物联网应用中所涉及的传输设备包括各种路由器和交换机。对于局部的物联网应用，所涉及的传输设备较少，这些设备多为局域网设备。对于大型的物联网应用，它涉及到的传输网络可以是互联网、电信网及广电网中的一种或几种，设备较为复杂。,11,10.3.1传输设备档案,传输网络设备管理指对接入网络的通信主干设备、公共服务器、计算机等设备的运行管理，主要包括设备命名管理、设备标签管理和设备配置管理。,12,10.3.2传输设备故障管理,对于物联网传输网络而言，针对交换机和路由器进行的故障管理是传输网络管理的基本功能。对于物联网应用而言，希望有一个可靠的实时数据传输网络。当物联网网关不能向数据服务中心传输数据时，网络管理员必须尽快找到故障并加以排除。由于网络故障的原因往往是很复杂的，需要仔细分析网络数据传输失败的原因。同时，需要详细记录故障分析及解决故障的详细过程，并采取合理的措施以防止此类故障再次发生。当网络或系统出现故障时，管理人员可以借助各种工具进行网络故障分析，并及时解决网络故障，避免产生重大损失。,13,10.3.3传输设备维护,传输设备维护是保障物联网正常运行的重要方面，主要包括传输设备故障与维修、传输设备升级和广域网接入管理。,14,10.4数据服务中心服务器管理,物联网数据服务中心除了很多交换机及路由器等网络设备外，还有各种各样的服务器设备。数据服务中心的服务器所指的是硬件设备和在硬件上运行的软件系统的总和。服务器的硬件设备是一些具有多核CPU、大量内存和很大硬盘存储空间的高性能计算设备。软件系统是指网络操作系统及系统中运行的文件服务器、数据库服务器、Web服务器和应用服务器等。与普通台式电脑相比，服务器对稳定性、安全性和性能等方面的要求也更高。有效的服务器设备管理，对保障稳定可靠的物联网实时信息系统运行具有很重要的作用。,15,10.4.1服务器档案,服务器档案管理包括对服务器所涉及的硬件结构、服务器平台操作系统及服务器软件等建立详细的档案，这将有助于保障服务器的稳定和高效运行。,16,10.4.2服务器故障管理,对于每次遇到的故障，及解决故障的详细过程进行记录，这将有助于提高故障的解决速率和水平。,17,10.4.3服务器维护,物联网数据服务中心服务器硬件维护跟软件维护具有同等重要的地位。硬件维护一般而言包括增加一些硬件设备、更换一些电源设备、更换一些散热设备、除尘设备更换和更换防火墙等。软件系统维护的是服务器维护的大量工作所在。服务器部分维修一般包括操作系统的维护、网络服务的维护、数据库服务器的维护和Web服务器的维护等。作为服务器软件的日常管理及维护，入侵检测是一项重要的内容。,18,10.5小结,物联网设备的正常运行对于物联网实时信息系统的高效安全运行至关重要。要保障物联网设备的较好运行，就需要对物联网设备进行有效