网络开发技术在物联网中应用

黄薇

黄薇①HUANGWei；张爽②ZHANGShuang

（①荆州理工职业学院，荆州434000；②国网湖北省电力公司电力科学研究院，武汉430077）

（①JingzhouVocationalCollegeofTechnology，Jingzhou434000，China；②TheElectricPowerResearchInstituteofHubeiProvince

ElectricPowerCompany，StateGridCorporationofChina，Wuhan430077，China）

摘要：本文详细介绍了网络开发技术在物联网中的应用，以期帮助各高等院校在专业设置和人才培养中更好的满足社会需要。

Abstract:ThispaperintroducestheapplicationofnetworktechnologyinInternetofThingsindetail,aimingtohelptheinstitutesbettermeettheneedsofthesocietyforprofessionalsettingandpersonneltraining.

关键词：网络开发；物联网；PML

Keywords:networkdevelopment；InternetofThings；PML

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1006-4311（2014）13-0207-02

0引言

EPC系统即事物物联网（简称物联网），是在互联网和射频技术的基础上发展起来的，它通过射频识别（RadioFrequencyIdentification简称RFID）、无线通信等技术实现了物物相连，是新一代信息技术的重要组成。

物联网将信息技术应用于各个行业，用感应器将物体如电网、桥梁、公路等联系起来，通过与互联网的有效整合，实现了人类社会与物理系统的整合，主要包括电子标签（RFID）、产品电子码（EPC）、互联网（INTERNET）三个元素的有效组合。

1物联网基本原理和系统构架

1.1射频识别与电子产品编码射频识别技术，简称RFID，它利用射频信号及其空间的耦合及传输的特性，实现了对多个静止或移动标签的自动识别，高效便捷。

目前，国际上的电子产品编码主要由国际编码协会（EAN/UCC）成立的EPC负责，而我国的物品编码中心是由EPCglobal授权的，负责专门的管理及推广工作。

1.2EPC系统的构成EPC系统具有先进性、综合性以及复杂性特点，包括EPC体系、射频识别系统、信息网络系统三部分，主要包括6个方面，如表1所示。

①EPC编码标准。即对实体及与实体相关的信息进行代码化，用规范的编码确定全球通用的信息交换语言。

②射频识读器。是一种读出标签信息，或将所需存储信息写入标签的工具。

③神经网络软件(Savant)。神经网络软件主要负责将接收到的产品电子编码进行读取和传输。

④对象名解析服务(简称ONS)。它主要担当将产品电子代码匹配到相应商品信息的角色，是一个自动的网络服务系统。

⑤实体标记语言(PhysicalMarkupLanguage物理标识语言，简称PML)。目前，所有关于产品有用的信息都用实体标记语言(PML)所书写，它是基于为人们广为接受的可扩展标识语言(XML)发展而来的。

2物联网核心——网络开发技术

2.1神经网络软件(Savant)开发技术Auto-ID中心提出一种名叫Savant的软件中间件技术，负责处理各种不同应用的数据读取和传输。然而，Auto-ID并没有给出Savant具体实现技术的细节。根据开发物联网应用的实际需求，下面实现技术将是Savant的技术关键。

2.1.1事件管理技术事件管理通过一个事件管理系统(EventManagementSystem简称EMS)来实现，它的职责包括：①允许将不同种类的解读器写入适配器中；②用标准的采集格式在解读器中进行EPC数据采集；③允许通过设置过滤器的方式，实现EPC数据的平滑或清除；④允许通过写记录文件的方式，记录事件过程。如可以记录EPC数据广播至远程服务器时间的SOAP网络日志；⑤及时采用时间缓冲的方式，实现记录器、过滤器以及适配器的缓冲，保证其在互不妨碍的前提下实现顺利运行。

2.1.2任务管理技术任务管理通过任务管理系统(TaskManagementSystem,简称TMS)实现。它可以完成企业的多种操作，包括：

①数据交互。实现产品信息的发送及获取。

②PML查询：可以及时查询ONS或PML服务器上的产品实例的稳态情况或动态信息。

③删除任务进度。明确savant上的任务是否需要保留或删除。

④值班报警。对一些事件的发生进行及时通知和警报，如出现产品需要补货、产品即将到期、有小偷进入等情况时，可以及时向值班人员发出警报。

⑤远程上载。即通过专业技术手段向远程供应链服务管理器发送产品信息。

2.2对象名解析服务(ONS)开发技术ONS实现技术是物联网开发的主要技术之一。ONS开发需求如下：

①ONS架构应当允许映射信息的分层管理。

②ONS系统架构应允许ONS服务器中的映射信息在其他ONS缓冲存储器里进行缓存。

③ONS架构应当允许相同的映射信息存储在多台ONS服务器里。

④ONS架构应当允许相同EPC信息映射到多台PML服务器。

⑤ONS架构应当允许其软硬件组件对不同版本的EPC编码具有兼容性。

根据以上需求，ONS开发主要有两个方面的技术，产品信息的域名解析技术和分布式ONS系统开发技术。

2.2.1ONS域名解析算法①EPC代码转换成URL格式；②去掉urn:epc头；③去掉系列号；④逆转剩余部分；⑤追加根域.Onsroot.org；⑥按类型码35作DNS查询，并记录该地址。

例如:读入的RFID标签为：

011000000000000000000010200000000000001100024

000000000000000110010000400,把该标签转换成URL格式为:urn:epc:1.2.24.400,把URL逆转成:24.2.1.Onsroot.org,按类码35查询得到地址为:http://gilllette.com./autoid.sensor3.wsd1.

2.2.2分布式ONS系统结构根据以上需求，分布式ONS的系统结构主要由下面几部分构成：①映射信息。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。②ONS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。每一台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。③ONS解算器。ONS解算器向ONS服务器提交查询请求以获得所需PML服务器的网络位置。

3物联网技术对高等院校启示

物联网汇集通信、微电子、网络、传感器、计算机等多个领域，作为各类传感器和现有互联网相互衔接的一项新技术，代表了下一代信息发展的技术和方向。高等院校作为现代信息技术研究的重要部门之一，具有相关专业特色和科研实力及物联网研究及应用的基础和优势，通过适时调整专业建设和人才培养方案，以物联网应用为突破口，切实加强校企合作，应该也能够在建设“感知中国”、“智慧中国”中，在技术研发、人才培养、推广应用等方面有所

作为。

参考文献：

[1]http://www.hudong.com/wiki/物联网.

[2]http://zs.njust.edu.cn/newzs/news/zhxw/20090916113816.htm.

[3]林丽芬.物联网创造新生活[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2013(08).

[4]王洪艳.物联网应用及其发展前景[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2011(12).