物联网解决方案

1、物联网解决方案物联网（IOT, Internet of Things ），又称传感网”，即把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联 网连接起来，实现智能化识别和管理；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。具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油 气管道等各种物体中，然后将物联网”与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合，在这个整合的网络当中，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设 施实施实时的管理和控制。在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和

2、生活，达到智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。局3霁ardurno microcontrollerVrtulwireJei% pNgllution w nnori nteri cuv eeq upnientgirtetone web|pe respond!lapcop imbient h jjhi I电即破andihard with publi：cone YQMmea-fficc thiriP npniormanyto*«nevi rcual environ me nc rn pnid'E4 ndtensorone*to *many wi rel e

3、ss bidden百 connects to interirt!5.u|ljition ind uk uaji uiion-qupmeniEone 応 gprnmiy webjpjLe houw ar virtue environnwnres pend i-e vrii弋 I 出物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的aInternet of Things。在这个网络中，物品（商品）能够彼此进行交流”而无需人的干预。其实质是利用射频自动识别（RFID ）技术，通过计算机互联网实现物品（商品）的自动识别和信息的互联与共享。而 RFID ，正是

4、能够让物品 “开口说话”的一种技术。在 “物联网”的构想中， RFID 标签中存储着规范而 具有互用性的信息，通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系统，实现物品（商品）的识别， 进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享，实现对物品的“透明 ”管理。物联网”概念的问世，打破了之前的传统思维。过去的思路一直是将物理基础设施和 IT基础设施分开： 一方面是机场、公路、建筑物 ,而另一方面是数据中心，个人电脑、宽带等。而在 “物联网 ”时代，钢筋混凝 土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施，在此意义上，基础设施更像是一块新的地球工地，世界 的运转就在它上面进行，其中包括经济管理、生产运

5、行、社会管理乃至个人生活。Ipedo XMLDB 在 EPC 物联网中应用EPC 物联网需要 XML 数据存储可扩展标示语言 XML 是一种简单的数据存储语言， 它仅仅展示数据且极其简单， 任何应用程序都可对 其进行读写，这使得它很快成为了计算机网络中数据交换的唯一公共语言。XML 描述网络上的数据内容及结构的标准，对数据赋予上下文相关功能。它的这些特点非常适合于物联网中的信息传输。如上章所述，基于 XML 的 PML 语言成为了 EPC 物联网中交换信息的共同语言。 PML 作为数据交换 的主要格式，如果将 PML 数据直接存储到 XML 数据库中，就减少了其他格式数据到 PML 的转换时间

6、， 处理性能将大大提高，同时还减少了系统的开发工作量。利用 Ipedo XMLDB 存储 XML 信息的优势Ipedo XML数据库，提供对XML数据的纯”（native ）存储模式和管理。它将系统架构师和开发人员 从处理 XML 数据的繁重工作中解脱出来，使他们将精力放在应用逻辑上。Ipedo XMLDB 主要功能Ipedo XML数据库支持事务的全部 4个特性（ACID ），强大的XML检索引擎，集中的模式（XML Schema） 管理，智能化索引等特性，对应用程序有良好的支持。 XML 数据库帮助你对 Integration Manager 集成来 的信息进行加工、丰化、重组，以提供更有

7、效的检索。下面我们就这些特性详细讨论。XML 查询引擎 查询引擎是数据库中最重要的组件，根据查询条件，帮助你从一堆繁杂的原始信息中，得到自己需要 的、最相关的数据。 XML 数据库高度优化的查询引擎不仅支持 XQuery 和 XPath 标准（ W3C 制定），而 且提供扩展函数库支持更新和全文检索等功能。这使得 Ipedo 相对于传统系统，能够更有效地控制信息， 具备更大的优势。同时还支持 “查询方案缓存 ”（通过存储过程实现）来提高常用查询的性能。这些查询一 般具有相同的代码逻辑，但可能拥有不同的约束条件。Query StrinqA RParserOptimized QLery PlanE

8、xecution EnqineViewSerial izVletC£!tE!MdnaqerSc herriaManagerManacerQueryPreprocessorTransactionMana q erIXDProcessorIXDDcitaStoreIXDTransaction Loq图表Ipedo XML数据库查询引擎这幅图展现了 XML检索引擎执行一个查询的工作流程及相关部件。查询语句用字符串的形式输入到检索引擎中，解析（parse ）生成语法树，进行静态类型检查以发现非法数据类型。如果目标文档关联模式（Schema ），还需要访问模式管理器。同时分析阶段还会对查询表达

9、式静态优化，生成优化方案。表达 式优化器是整个引擎中最重要、复杂的部分，包括谓词重组（对条件表达式中的各种条件谓词的顺序进行 重新组合，尽可能的在执行时缩小检索范围）、选择最优的索引，甚至重写整个查询语句来获得最优方案。 XQuery引擎同时提供一个易读的查询方案纪录，以方便在需要的时候开发者自己修改。查询执行之前，需要界定事务（transaction ）和获得相应的锁（只有更新动作需要）。一个事务被定 义为必须在一个请求中完成的一系列连续动作，以保证请求的合法性。如果一系列动作中的某一个失败， 那么整个动作序列需要滚回（rollback ），而不是提交（commit ）。申请锁是为了防止对数

10、据操作的冲突，弋wh丄匚2P2D殳芝n包括对同一数据的同时修改，或者企图读取正在被其他人修改的数据。Ipedo XML 数据库通过为一个事务中被修改的数据加锁来防止可能的冲突操作，例如正在被修改的数据不允许其他人访问。这些锁在事务结 束后会自动释放。如果一个 XQuery 语句用到了 XML 视图，那么 Integration Manager 也会参与进来，负责将查询语句 派发到各个外部数据源并收集结果。将各个数据源返回的结果汇总成最终结果，提供给应用程序。Virtual Document （虚拟文档） 虚拟文档提供一个简单、基于链接的方法来集成和聚集信息，形成应用需要的 XML 文档。 XM

11、L 数据 库对待虚拟文档如同实际存在的文档一样。只有当一个针对该文档的操作实际发生的时候，虚拟文档的内 容才被实例化。 虚拟文档彻底分离了实际存储模型和应用需求， 使应用能够根据需要动态建立自己的文档。 一个虚拟文档可由多个虚拟文档链接组成。这种链接语法由 Ipedo 定义，基于 URL ，对习惯于标准超 链接的 Web 开发人员来说非常熟悉。这些链接可以连到 Ipedo XML 数据库能够访问的数据源，包括：1. Internet 上的可通过 http 或 ftp 访问的任何 XML 文档2. 存储在本地或远程 Ipedo XML 数据库中的任何 XML 文档或文档片断通过 XML 视图可以

12、访问的任何 XML 信息 因为只有当需要的时候，虚拟文档才会被实例化，因此它总是能保持最新的状态。对其链接文档的任 何修改，都会自动反映到最终实例化后的文档中。这使得开发特定的应用文档变得非常灵活，即使那些文 档的结构或者模型经常改变。下图就是一个虚拟文档的例子。弋wh丄匚2P2D殳芝n<vdoc：Link copyright urltittp: / / wwwlpEdo + cow/pubs/copyright .5 evaluatestriCTH xmlns：vdoc= nhttp：/wwv. lpedo. com/vdoc*r/></Title><Hl>

13、;Ipedo<H2 >Techni cal Cfverview</H2><Secti©ii><Hea.der? In t roduct ion</Header?<Content><Para?Too often（ it&apos,s either feast or f9+14>i fl i 44* il 8ri« Mi</Conten 1: >c/Section><SeGti-Qn>Header>Architectur且1 Ove:rvi邑wc/Head

14、4;r><Content ><vdoc:Link id= *'arcioverviewir urlipedo: /pubs /arch,xmltt/srch/ovetvie/Content></Sec t ion></WhitePaper>Link to a boiler plate copyright noticeLink to 占n architectural overview in anather document arch.xml, under thexpath/ar'图表Ipedo XMLDB 中的虚文档这个文档有

15、两个链接，一个指向copyright.xml ,另一个指向arch.xml的一部分。当这个文档被察看、检索、转化时，这些链接就会被解析，被相应的实际内容代替。任何对原文档的修改都会立即反映到该文 档中。Schema Man ager （模式管理器）XML 数据库还提供了对 XML 文档模式（ XML Schema ，由 W3C 定义的一种用来规范 XML 文档格式 的标准语言）的管理和演化（ Evolving ）。文档模式用来保证用户 XML 文档模型的一致性和完整性。用户 可以对 XML 数据库管理的任何 XML 文档和文档集合 （Collection ）关联模式。它同时还支持文档类型模型

16、（DTD ，一种旧的模式标准）。 DTD 一旦被装载到数据库中，就会自动转换成 XML 文档模式。将一个文档集合关联 XML 文档模式时， 集合内所有文档都会被验证其合法性。 关联之后， 对文档或集 合的修改都会引起增量验证，这样就保证即使数据发生变化，也会保证其一致性和合法性。同时 XML 数据库还支持模式的演化。一旦应用逻辑变了， XML 文档模式也要相应改变。模式管理器 能使你方便地完成新老文档模式的替换。同时它还支持对模式改变历史的跟踪，以便需要的时候，用户能 够返回到前面的模式。这种技术使用户用最小的代价就可完成信息模型的演化，使得建立在 Ipedo XML 数 据库上的应用能够有效

17、地应对不断变化的需求。Granular Indexing （细粒度索引）XML 数据库支持节点（ node ）级别的细粒度索引以提高性能。索引给予数据库操作一定的 “前瞻性 ”， 避免获取不需要的信息。同时还支持内存索引 Active Edge TM （ Ipedo 专利索引技术），将频繁访问 的索引和数据加载到内存中，提高系统性能。索引类型支持 W3C 模式定义的数据类型（如 Date, Number, String 等）。与很多传统数据库不同， XML 数据库索引是自适应的：当数据或模式改变了，建立在上面的索引也会 自动更新，而无需人工重建。这大大简化了索引的维护和管理，并保证了数据变化前

18、后查询性能的一致高 效。转化引擎转化引擎采用 XSLT 标准技术，将 XML 文档转化成其他各种格式，如 HTML ，PDF ， WML ，纯文本 以及其他 XML 文档格式。 XSLT 样式模板定义了怎样将源文档转化成目标文档的规则。 这些规则包括 XML 查询和内置的处理指令（用来遍历整个文档或查询结果，完成转换工作）。转化引擎还会利用数据库索引 来提高模板中查询语句的性能，并把经常使用的模板缓存到内存中来加速频繁使用的转化指令。它还支持 真正的多渠道集成和发布信息。PipelinePipeline 提供对 XML 文档的流水线处理，通过将一个大的处理工序分解成若干个子工序，来提高样式 的重用率，简化那些复杂的工序。将这一系列处理步骤存成一个 Pipeline 并冠以全局命名，以后开发者就 可以引用它，而无需知道这些处理细节。一个 Pipeline 由 3 部分组成： XML 数据源，转换过程和目标接受者。 XML 数据源可以是任何 XML 文 档的提供者，如存储在 XML 数据库中的一个 XML 文档、 XQuery 查询（包括对 XML 视图和虚拟文档的查 询）和其他产生XML文档的Pi