返回 发新帖回复

2158

主题

9

好友

7366

积分

论坛元老

Rank: 8Rank: 8

发表于 2015-1-22 11:12:56 |显示全部楼层
  物联网架构可简单地分为四大组成要件,如图1所示,分别为联网装置(Things)、闸道器(Gateway)、网路与云端 (Network and Cloud),以及服务创建与解决方案层(Services-creation and Solutions Layer),以下分别针对此四大组成要件作进一步说明。
  从各自独立的系统转迈向万物皆可互连的物联网(IoT)时代,全球正在经历剧烈的转变。不仅如此,联网装置与设备产生的资料经过分析之后可从中撷取出有用资讯,将使日常生活更加精彩、提高企业的生产力,甚至能加快组织运作效率。
  物联网愿景是建构基础带动万物连至网路的创新,让全球数十亿的系统透过网路和云端分享与分析资料,创造机会带动企业转型、改变人们的生活,并改变世界。其解决方案能应用在不同领域,如改进医疗成效、加速制造出更好的产品、降低研发成本、让购物过程更愉快,或是让能源生产与消耗更有效率。
  为实现物联网愿景,半导体大厂如英特尔(Intel)正着手研发相关产品与技术,并提供基础架构,以促成健全的产业体系,协助业界开发各种端对端(End-to-End)物联网解决方案,同时也和许多解决方案供应商合作,针对工业、零售、汽车、能源、以及医疗等不同产业开发物联网解决方案。这些解决方案透过分析软体与资料服务,以随时安全、可控管、且操作简易的方式,在装置与云端之间传递资料。
  搭建装置/云端桥梁资料传输无缝接轨
  展望未来,几乎每种装置都需要内建安全的互连智慧(Interconnected Intelligence),同样的,相关的支援网路与云端基础架构也必须提升,并更严密地保护资料、管理装置、和执行资料分析。

图1 物联网架构的四大组成要件:连网装置、闸道器、网路与云端、以及服务创建与解决方案层
  在今日的商业与工业环境、住宅,以及行动使用者的手上,存在着数以十亿计的物品,未来这些物品都可连上网路,成为物联网的一环。目前在不同的应用上有些装置已经可以连上网路,比如行动装置:智慧型手机、平板、全球卫星定位系统(GPS)导航、穿戴装置;住宅应用:保全警报、能源消耗监视器、照明开关;工业设备:智慧建筑、工厂自动化、车队闸道器等。
  闸道器
  要实现物联网的愿景,其中一项重大阻碍就是目前所有的装置中约有85%并非设计用来连上网路,而且无法与云端分享资料。为解决这项问题,专为行动装置、住宅设备,以及工业系统设计的闸道器,可作为旧系统与云端之间的桥梁,提供必要的连结、安全,以及管理功能。
  网路与云端
  网路基础架构--网际网路是全球各地彼此互连的IP网路所组成的系统,这些网路串连所有电脑系统。这个网路基础架构包含了路由器、汇聚器(Aggregator)、闸道器、中继器,以及其他控制资料流的设备,并连结到由服务供应商营运的电信与缆线网路(如3G、 4G、LTE)资料中心。
  云端基础架构--资料中心与云端基础架构内含众多的虚拟化伺服器与储存设备,设备之间透过网路相连。为支援物联网,这种基础架构会执行应用程式,负责分析从装置与感测器传来的资料,借以产生可供参考的资讯,用来提供服务与研拟决策。
  服务创建与解决方案层
  要更快切入市场以及彻底发挥物联网的价值,有赖于统整旧系统所收集的资料以及企业既有的资料并加以分析。因此,半导体厂商会与应用程式介面(Application Programming Inte**ce, API)厂商一起合作。


哈哈,今天灰常开心!
发表于 2015-1-22 11:13:47 |显示全部楼层
 ODM/OEM协力建构端对端基础  由于物联网触及到为数庞大的系统,因此物联网产业体系必须提供多样化的功能。如图2的价值链所示,圆圈中包含各种基础元件,像是处理器、模组、作业系统,以及安全软体。原始设计制造商(ODM)采用这些元件做出各种机板,最后由原始设备制造商(OEM)生产内含这些元件的产品。

图2 物联网价值链中包含不同类型的解决方案供应商
  接着,这些通用的产品将变为特定产业专属的解决方案。系统整合厂商在产品中加入应用程式与资料分析软体,以及其他特殊元件;而行动宽频等的网路服务为装置与云端服务提供连结功能,这类服务运用分析与应用软体将原始资料变成有用的资讯。
  市面上的产品与相关技术为ODM、OEM、系统整合厂商、应用软体开发业者,以及网路与云端服务供应商提供基础功能,协助建构端对端的物联网解决方案,以上述的四大要件为例,厂商针对物联网价值链的每个层面均提供不同的解决方案。
  联网装置的解决方案含括处理器、晶片组、作业系统、安全解决方案,以及网路连结等项目。
  处理器与晶片组
  端对端的策略必须让所有装置更具智慧且安全,如此才能在本机端可靠地过滤与管理资料。然而,分析、加密及各种新型应用,带动产品需要更高的效能,从而增加功耗。
  作业系统
  新处理器能执行多种作业系统,如Linux、Microsoft、Google,以及Wind River的方案。其中,Wind River VxWorks为商业即时作业系统(Real-Time Operating System, RTOS),可满足所有规格与大小嵌入式系统的各种需求;Wind River Linux是商业级嵌入式Linux平台,不仅为所有产业的企业提供开源平台的优势,也降低采用时面临的风险。
  资料与装置的安全
  大规模的端对端物联网解决方案,会提高企业暴露在安全威胁的风险。为协助排除风险,厂商提供众多安全产品以布建在装置、闸道器,以及网路与云端基础建架构上,提升整体安全防护。
  网路连结
  物联网背后的基本概念是把全世界为数庞大的系统连结到一个共通网路与基础架构。运算平台与网路介面卡支援种类繁多的网路介面与通讯协定,以提供必要的连结功能,其中,有厂商针对小型装置提供低功耗、微型化的网路控制器,以及协助高速传输且支援2G/3G/LTE网路支援能力的数据机。
  此外,市面上的晶片组更支援种类众多的I/O介面,包括乙太网路、USB、RS-232、RS-485、控制区域网路(CAN)、line out输出音源、PCI Express,以及串列周边介面(SPI),这些介面也可连结到各种模组,以支援手机、蓝牙(Bluetooth)、ZigBee、无线区域网路(Wi-Fi)以及其他无线技术。
  为加速上市时程,物联网闸道器解决方案(Gateway Solutions for the IoT)协助设备制造商更快地开发、创建原型,以及布建应用服务,让企业能专注于增加新的加值服务。这些解决方案为设备制造商提供各种平台,协助他们开发闸道器,让这类设备能安全地汇整、分享及过滤资料,以利分析作业。此解决方案提供已经验证的完整平台,其中包含各种硬体与软体元件。
  Wind River Intelligent Device Platform是专为开发机器对机器(Machine-to-Machine, M2M)产品所设计,能简化开发、整合及建构物联网闸道器的流程,并内含各种可立即使用的元件,如图3所??示,它提供各种网路堆叠,能支援大多数物联网系统所使用的通讯协定。

图3 Wind River Intelligent Device Platform架构与元件,能加速物联网解决方案的开发
哈哈,今天灰常开心!
回复

使用道具 举报

发表于 2015-1-22 11:14:50 |显示全部楼层
建立云端架构高效能运算平台不可少

  随着电信产业转移至全IP网路,设备制造商也着手融合最佳的通讯与运算技术,为加速推动此趋势,软体定义网路(Software-Defined Networking, SDN)与网路功能虚拟化( Network Functions Virtualization, NFV)将让用户更容易把网路、云端及资料中心的功能汇整到标准化的量产型伺服器、交换器及储存设备(图4)。在网路与云端基础架构方面,厂商提供处理器、作业系统、开发平台、安全解决方案、资料中心管理工具及高吞吐量的网路连结功能。

  运算平台与作业系统
  相关技术与产品能提供高效能的网路与云端运算平台,如Platform for Communications Infrastructure,可同时执行各种类型的作业负载(像是封包处理、控制面及应用软体);以及Carrier Grade Profile for Wind River Linux,为符合Linux协会电信商等级Linux 5.0规范的产品。
  开发平台
  开发平台提供简单的存取管道,取得推荐的开放原始码与元件,能协助开发者着手设计原型、执行效能评估、移植应用软体,以及最终提供可量产的解决方案。
  网路元件安全
  目前厂商所提共的网路安全平台采用先进的威胁侦测技术,能侦测与阻挡网路上各种复杂的安全威胁,为新一代入侵防护的解决方案。
  资料中心管理
  业界所推出的Datacenter Manager(DCM)Portfolio为现今的资料中心提供关键的管理功能。透过该资料管理中心,资讯科技(IT)与设施管理员可以改进管理功能、提高可用度,以及降低各重要层面的成本,如能源使用、监控、安全、自动化,以及云端。
  端对端物联网解决方案需要一个控制层,负责从万物收集资料,以及协调关键的物联网流程与核心软体模组。该服务平台层是为垂直产业或独特物联网商业模式创造加值型物联网服务的基础。其必须具备能见度,且能和物联网布建的其他分层互通,包括硬体、闸道器、网路、分析及安全防护,借以控制所有资源。

图4 Intel开放网路平台伺服器参考设计
哈哈,今天灰常开心!
回复

使用道具 举报

发表于 2015-1-22 11:15:45 |显示全部楼层
  API协助产业投入物联网建设

  要建构一个互通控制的平台,API管理是一大关键。Web API、API管理及表述性状态转移(RESTful)架构的标准化设计模式能简化各种异质性系统之间的互通性作业,并处理极为庞大的资料。

  厂商运用API管理方式建构一个物联网的基础协助企业、整合业者及物联网产业体系立即投入物联网布建,这个基础提供物联网管理与控制功能,涵盖服务创建与垂直解决方案层,如图5所示。

图5 物联网加值服务与解决方案涵盖层面
  API管理
  客户透过软体即服务(Software as a Service, SaaS)、本机端入口,以及套用设备资料流与分析API的各种指标,借以管理API。此解决方案让开发者能发掘、互动,以及测试API,进而加快物联网应用的创建。
  API Security and Brokerage
  该服务简化合作伙伴与开放API程式,运用Oauth、API密钥管理、开发者吸收/纳编,以及PCI认证SaaS环境等策略。若有需要,可运用企业级安全机制,像是API、威胁防御、身分系统整合、跨安全领域的中介机制。
  Tokenization Broker
  该技术能确保物联网资料负载的隐私与安全性,像是个人识别资讯,透过Broker作为所有装置与后端资料中心应用程式之间的代理。
  API创建与获利
  撰写和向伙伴与顾客发布API,透过这些API深层整合感测器资料、商业流程、网路及旧系统。在费用支付方面,相关的工具API能支援各种计费、商业及付款的网路模式。
  API Go-to-Market上市营运服务
  客户在发展商务专案、伙伴策略及上市营运计画时,从物联网与API专家取得协助,将API发布到最大的市集,而该市集拥有24.5万个活跃开发者及8.6万个应用程式。
  新崛起的端对端物联网解决方案将让个人、企业及政府能收集资料、分析,然后归纳出有用讯息,借以改善人们生活,并提高组织的获利。为实现此一理想,众多开放性与可扩充的解决方案,让各界更容易连结、保护及管理各种装置。
哈哈,今天灰常开心!
回复

使用道具 举报

返回 发新帖 回复
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

Powered by e-works © 2002-2012 中国制造业信息化门户网 版权所有
回顶部