文岳
物聯網作為新一代信息技術產業的重要組成部分,具有廣闊的發展前景,對于國民經濟和社會發展具有重要意義。近年來,連接虛擬與現實的物聯網服務平臺逐漸成為計算機領域的熱門研究課題。本文主要以基于大數據技術的物聯網服務平臺為主要研究對象,分析了服務平臺的核心構成,并探討了基于大數據技術的物聯網服務平臺的構建。
物聯網顧名思義就是物與物相連的互聯網,利用局部或者全局網絡等通訊技術將傳感器、機器、控制器和人員等通過新的方式聯系在一起,形成物與物、人與物緊密相連的格局,從而實現遠程控制管理的智能化網絡系統。物聯網可以通過各種電子傳感設備、網絡通訊設備和電氣控制設備組成的智能化網絡系統,對目標對象如氣候、環境、建筑物、交通工具、生產制造裝置、動植物等,使其操作信息化、數據化、智能化,以提高人們的生活品質與工作效率。
基于大數據技術的物聯網服務平臺主要以數據處理為主要業務,顯而易見,隨著網絡技術與信息處理技術的不斷發展,我們的物理世界正逐漸與數字世界交叉融合,大多數物理設備逐漸搬到互聯網中,并在物聯網中具有一個虛擬化的映射,而隨著這種映射越來越多的出現,我們可以想象,將來整個物理設備都能通過網絡數據來進行控制,而物聯網服務平臺正是連接現實物理設備與虛擬網絡世界的媒介。因此,在當前的信息服務領域,對物聯網服務平臺的研究與開發已經成為炙手可熱的產業發展方向。
基于大數據技術的物聯網服務平臺的核心構成
物聯網服務平臺需要將現實世界與虛擬世界進行聯通,而實現這種聯通的核心構成主要包含物理環境中的感知設備、感知設備的接入網關、信息反饋平臺、拓展服務,其具體任務與功能如下所示:
感知設備。感知設備是虛擬網絡與真實世界溝通的媒介,也是物聯網有別于互聯網的一個顯著特征。感知設備節點包含各類傳感器、控制器、變送器以及通信模塊等設備,可組成傳感器組。其具體任務是獲取環境中各種數據,并上傳至服務平臺,同時對平臺發送的指令執行相應的控制動作,影響或適應周圍的物理環境。
感知設備的接入網關。感知設備的接入網關是設備接入互聯網后進行信息解碼的關鍵,其具體任務是讀取傳感器感知的數據信息或對執行器下發控制指令,并作為Web服務器支持基于網關服務的本地和遠程應用開發。
信息反饋平臺。信息反饋設備是感知設備收集信息的解碼器,也是用戶與感知設備發生信息交互的中間媒介。其主要任務是通過信息反饋中心對數據的記錄、表達、累計,使用戶對設備以及周圍環境有一個數據化的分析和判斷,以幫助用戶對應用進行遠程調用。
拓展服務。拓展服務是用戶與感知設備發生功能交互的渠道。拓展服務通過感知設備計入網關,結合信息反饋中心的數據反饋和用戶的判斷決策,借助應用對感知設備進行開啟、關閉、報警等操作,使感知設備靈活感知物理環境或者通過控制設備間的相互配合,實現物理環境中的某一功能。同時可以對開放數據和資源進行混搭,第三方開發者可以基于開放接口開發應用,且滿足多終端控制需求。
基于大數據技術的物聯網服務平臺的構建
根據用戶個性化需求優化物聯網服務平臺體驗。物聯網服務平臺的構建要充分理解與發掘用戶的個性化需求,物聯網服務平臺面向的不同種類用戶,因在整個服務流程中扮演的角色不同而有不同的需求。因此除了需要關注物聯網服務平臺物理功能和流程外,還要特別關注平臺使用者的實際需求,對平臺的使用者給予充分的關注,優化和豐富物聯網服務平臺的功能和屬性,使其以更友好的方式為用戶提供服務。
通過將以用戶為中心的設計理念運用到技術類平臺的設計中,創新物聯網服務平臺模式,使用戶能夠更加主動的參與到物聯網應用的創意當中,因而研究用戶的個性化需求是創新平臺模式的必要方式和必要環節。
界面層設計要體現用戶友好原則。界面表現層是用戶直接接觸也是最影響用戶體驗的層面,用戶使用物聯網服務平臺時第一時間注意到的就是平臺界面。平臺界面設計的優良程度直接關系到用戶能否很好的操作管理自己的設備,操作起來是否方便易用等。擁有良好的用戶交互界面,用戶可以方便的進行各種操作而不需要費時費力的學習或查找。
物聯網服務平臺應用技術。物聯網服務平臺開放模式中,可用Web方式訪問服務平臺來實現對傳感器終端的資源獲取和控制,采用基于HTTP/REST的協議訪問平臺上提供的WebService。感知設備接入網關將采集的信息傳輸到物聯網服務平臺上進行統一存儲和管理,同時物聯網服務平臺也能夠訪問網關進行反向控制,用戶通過平臺訪問傳感器上傳資源。
信息管理可視化技術。物聯網服務平臺作為一個兼具功能性和信息性綜合平臺,引導用戶操作和獲取信息是平臺界面表現層需要實現的兩個關鍵內容。信息管理可視化指的是講抽象的數據信息轉化為用戶更易于理解與識別的信息。如一個智能家居的設備管理界面可以將室內溫度、濕度、調節開關等用可視化的圖形表現出來,并利用圖形與色彩的合理搭配便于用戶對信息獲取與利用。
物聯網的一大特點是對數據的實時采集,數據是一種動態變化狀態。合理的數據圖表,清晰的數據標注以及更簡便的數據篩選方式和呈現效果,都會極大的方便用戶對數據的理解,同時也會加強用戶對物聯網本身的興趣,進而提高對物聯網服務平臺的粘性。
基于大數據與物聯網服務平臺是物聯網大數據技術、服務流程與商業模式的集成創新,具有高滲透性、服務廣等特點,加快發展平臺,有利于打破傳統的信息障礙和流通壁壘,促進交易成本下降、服務成本下降和營銷效率全面提升,是推動信息化和傳統產業緊密結合的黏合劑和快速發展的驅動力。