李德识_物联网的服务模式51

浅谈物联网的服务模式李德识武汉大学电子信息学院2011.2.25重庆中兴通讯第一届物联网大会内容纲要1.物联网的发展背景2.物联网的服务内容3.物联网的服务模式4.物联网服务的实现5.有待解决的问题1.物联网的发展背景Internet的发展Web的发展Web1.0特征编辑Browser-Server结构门户网站单向pushTheWorldWideWebURIs,HTTPHTMLWeb2.0特征WebServices--contributeinformation社会网（socialnetwork）互动+masscollaboration开放API技术特点BlogTagSocialnetworkservice（SNS）RSS-共享新闻和其他Web内容的数据交换规范ReallySimpleSyndicationRichSiteSummaryWiki对Wiki文本进行浏览、创建、更改，而且这种创建、更改、及发布SocialNetworkServiceTwitterSocialnetworkingMicrobloggingservice“tweets”-140characters“retweet”NameMar.2008Mar.2009GrowthTwitter520,00013,858,0002565%Ning1,463,0005,609,000283%Facebook24,940,00069,151,000177%Bebo2,483,0006,149,000148%LinkedIn7,877,00015,815,000101%Multiply780,0001,527,00096%Top6fastestgrowingsocialnetworks(uniquenewvisitors)Web3.0语义网（SemanticWeb）WebofThings(WOT)提供更准确的信息（accurateinformation）自治的多维通信（communication）、协调（coordination）与协作（collaboration）本体（Ontologies）andwebservices是核心ontologyserviceservices----webresources（Juanetal，2008)物联网（InternetofThings）实现人-人、物-物、人-物互联问题1：物联网的价值？回答：服务提供便捷的通信、信息、处理、控制、商务、协作服务问题2：物联网是否是一种全新的网络？是internet的发展？还是会取代internet？与普适网（Ubiquitousnetwork）的关系？国内外发展动态（简述）欧洲的研究和实践非常活跃FP6-7日本-UbiquitousnetworkuCode，WirelessJapan2010美国对物联网不感到热2011年奥巴马提出高速无线网络计划5年内，98％家庭能够使用高速互联网中国很热2009-2010政府推动（国家创新），研究机构跟进（科学和技术创新），企业联盟这次会议，说明真正业界企业、运营商的重视（因为企业是创新的强大源动力）典型应用SensorMap日本YRP研究所东京银座盲人导航、兴趣点指示东京浜离宫、奈良自助导游供应链（超市、药品登记管理）、盲人导航、建筑物、食品回溯、智能家居、道路维护PachubePro14.99$/MPremium99.99$/MMaximum899.99$/MEnterpriseVaries问题3：全无线覆盖会带来什么？IP化？（IP电话、视频通信、移动办公、智能交通）全网络连接（任何things都可能被接入Internet）服务将成为市场争夺的核心内容纲要1.物联网的发展背景2.物联网的服务内容3.物联网的服务模式4.物联网服务的实现5.有待解决的问题2、物联网的服务内容WebserviceWebofThings（存储、计算、共享、协作、感知、控制---）SearchingAdvertising行业应用、局部应用网络通信（communication、interconnection）基础软件+中间件系统集成（工程）基础设施（通信、存储、处理、电源等）IC、RFID、仪器、材料等基础将会催生新的服务模式和产业物联网-通信网-WEB手机有可能成为全球使用最多的sensor加速度、GPS、位置、bar扫描、图像、温湿度、光照度、高度、压力------物联网（IOT）与WebofThings(WOT)WOT强调通过“网站”进行服务IOT不一定通过互联网，可能是局部的网络当前的很多物联网实践是行业的局部应用，不一定连入互联网可能会部分采用相似的技术内容纲要1.物联网的发展背景2.物联网的服务内容3.物联网的服务模式4.物联网服务的实现5.有待解决的问题几类典型服务针对个人的服务Socialnetwork个人网络(PersonalDevicesNetwork)办公室设备+家庭设备+车载设备+个人携带设备信息获取与控制（可配置控制规则或模型）兴趣区域的信息定制（数据、新闻、多媒体）网上商店与交易针对企业的服务物流移动办公系统跨区域的监测与控制针对社区的服务公共事务（新闻、通知、选举、财务、水电气）资源调度（泊车位、会议室、物业管理）社区环境、安全监视社区医疗服务针对公共服务、安全、应急、灾害救援等的服务（例子）智能交通接入服务、信息服务道路状态监测路径动态规划，泊车指示辅助驾车空天地一体化对地观测传感网多尺度立体观测事件感知、聚焦服务Internet大气环境传感网水环境传感网任务管理节点传输网络地面接收站地表地质传感网公共安全与灾害救援911、CCTV大楼火灾现场信息的来源？公众能否提供sensor（照相机、摄像机、手机、激光测距仪、红外探测仪）？不同时间、空间的传感数据有助于救援、事故分析如何提供实时信息服务？伴随着授权、认证和隐私保护问题图像服务？如何提供实时信息服务？伴随着授权、认证和隐私保护问题ElinaVartiainen，NokiaResearchCenter，2010DistributedImageSearch(DIS)UniversityofMassachusetts内容纲要1.物联网的发展背景2.物联网的服务内容3.物联网的服务模式4.物联网服务的实现5.有待解决的问题4、物联网的服务实现WebService基本架构信息获取服务聚合Devices搜索DeviceProfileforWebServices(DPWS)istargetedtowardsbringingWebServicestodevices.Version1.1于2009年成为OASIS标准4-1、WebService基本架构对象访问方式直接访问，Proxy，GatewayIPv6over802.15.4IETF6LoWPAN(RFC4944)云中IOTCloud-basedInternetofThingsGyuMyoungLeeandNoelCrespi，InstituteTelecom,2010软件即服务(SaaS,Software-as-a-service)Quanetal，2009基于SOAP的Webservices简单对象访问协议（SOAP，SimpleObjectAccessProtocol）RESTful+HTTPService-OrientedArchitectures(SOA).面向服务的架构不适用于资源受限的网络服务REST(RepresentationalStateTransfer表述性状态转移)轻量级设计和开发方式Create（创建）、Read（读取）、Update（更新）和Delete（删除）ZACHSHELBY,SENSINODELTD.2010WebOntologyLanguage(OWL)Anontologyisaformal,explicitspecificationofasharedconceptualization层次化分类一系列分类方式和推断规则德国慕尼黑大学4-2、信息获取传统的Web方式GET,PUT,POST,andDELETEofHTTPZACHSHELBY,SENSINODELTD.2010管道（Pipe）logicalconnectionbetweentwothings表示pipe(sourse,sink)pipe(sourse,processor)实现方式SynchronouspipeAsynchronouspipeStreamingpipeVCRpipeWebServiceBusinessProcessExecutionLanguage(WS-BPEL）ApacheODEdeployedinaGlassfishApplicationServerWebServiceDescriptionLanguageAntonioPintusetal,20104-3、服务聚合Serviceclusterservice之间的聚合servicecollaboration，自动组合、协作方式多实体信息自动选择组合给同一个用户多devices之间信息交换与协调控制具有聚合更新能力资源受限的devices不同服务等级的需求变化实现方法信息组合/聚合Devices聚合PilarCastroGarridoetal，2006协作服务LAN1LAN2InternetSink1Sink2LAN内的协作服务1及响应服务2及响应子网中心点执行器传感器n1n2n3Servicemanagment用户规则服务组合匹配模型服务封装资源搜索任务执行服务任务发布服务监测统计服务更新数据获取数据处理metadataQuanetal，20094-4、Devices搜索Things/Devices/Objects/Entity身份验证和授权询问上一站数据库地址身份验证和授权Web数据库AWeb数据库CLANSink身份验证和授权Web数据库B请求访问搜索引擎接入设备接入设备接入设备返回数据库B的地址询问上一站数据库地址返回数据库C的地址确认访问Internet需要考虑的问题-设计空间搜索类型（QueryType）--adhoc,continuous语言（QueryLanguage）范围（QueryScope）--globalWebofThings时间（QueryTime）--real-timeand/orhistorical精度（QueryAccuracy）--match，ormaynot内容（QueryContent）staticmetadata，slowlychangingpseudo-staticmetadata（entity’sowner）,dynamiccontent.可能需要搜索的时间间隔精度实体移动性（EntityMobility)—static,mobileentities.实体状态（EntityState）--离散状态、或连续信号目标用户（TargetUsers）---enduser，expert基本策略PushandPull（entities—users）Publish/Subscribe（连续查询、用户为订阅者）ProxyIndex/Look-up相关问题压缩（Compression）排序（Ranking）模型（models）match、历史信息现有工具Snoogle/MicrosearchMAXDistributedImageSearch(DIS)UniversityofMassachusettsSenseWeb--MicrosoftReal-TimeWebSe