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内容简介
《物联网的*设计和数据适配技术》介绍了物联网的*设计和数据适配技术，描述了物联网设计中
常见的问题，根据移动互联网的发展及作者多年软、硬件工程设计的经验，
在轻量级软件设计的基础上，指出软、硬件边界协调设计的重要性，提出
了物联网的*设计和数据适配技术与方法，该方法通过实用系统的设计
过程，使读者可以全面地掌握物联网的设计和应用。
目录
目录
前言
第 1章物联网的计和数据适配 1
1.1 物联网的结构组成 1
1.2 物联网的设计方法 3
1.2.1 前端为非移动装置的设计方法 3
1.2.2 前端为移动装置的设计方法 7
1.3 物联网的设计难点 9
1.4 物联网的优化设计 11
1.5 物联网的数据适配技术 13
1.5.1 数据大小适配 14
1.5.2 数据搜索适配 15
1.5.3 终端界面适配 16
1.6 物联网的设计和数据适配 17
1.6.1 用户数量不大且投资小的设计方法 18
1.6.2 利用现有手机和移动通信网络的设计方法 20
1.6.3 面向移动终端配置的物联网设计方法 22
第 2章物联网的前端 (传感层 )设计 27
2.1 移动终端 28
2.1.1 移动 IP 28
2.1.2 移动微技 30
2.2 传感器在 EIP上的整合 32
2.3 物联网前端的各种接口实验平台 33
2.4 物联网传感层的智能交换机 36
2.5 无线传感器网络 38
2.5.1 无线传感器网络结构和特点 38
2.5.2 无线传感器网络与互联网融合 40
2.5.3 无线传感器网络软、硬件的开发与设计 42
2.6 Android平台的硬件传感器 47
2.7 应用实例(物联网前端硬件设计) 48
第 3章物联网的中间层 (数据层 )处理技术 55
3.1 网络层端口数据传输特点 56
3.1.1 TCP/IP 56
3.1.2 网络层 57
3.1.3 6LoWPAN 57
3.2 数据层中的数据处理 59
3.2.1 物联网的数据特性 59
3.2.2 数据传输的难题 60
3.2.3 数据融合 60
3.3 数据清洗与过滤技术 60
3.4 中间件技术 62
3.5 Savant中间件 63
3.6 移动中间件技术 65
3.7 应用实例(基于物联网的传感器数据接口设计) 66
第 4章物联网的后端设计 73
4.1 后端 Web Service组件设计 74
4.1.1 Web Service组件技术的特点 74
4.1.2 如何调用 Web Service 75
4.1.3 创建一个 Web Service组件 76
4.2 后端服务器托管与虚拟化 85
4.2.1 服务器托管 85
4.2.2 服务器虚拟化 88
4.3 分布式系统基础架构
摘要与插图
第 1章物联网的设计和数据适配当前，物联网与大数据、云计算、移动互联网等技术相互交织、融合发展，使得信息产业的新技术、新业务、新市场不断涌现，产业格局重构与重组，所有这些变化促使物联网孕育着新的机遇和挑战。
众所周知，物联网的发展与各种传感器和网络技术密不可分。互联网影响着每个人的工作与生活，已成为人们生活不可或缺的组成部分 [1]；而移动互联网的发展给人们带来了一些新的变化。随着宽带无线移动通信技术的进一步发展和 Web应用技术的不断创新，移动互联网业务的发展成为继宽带技术后互联网发展的又一个推动力，为物联网的发展提供一个新的平台。
物联网设计过程中昀大的挑战是设计复杂，软、硬件设计不易平衡。其次，移动搜索需要优化，移动搜索和传统互联网搜索有很大的不同，这是因为云计算、移动互联网和“可穿戴技术”的结合，让每个人、每辆车甚至每个建筑都成为信息感知和接收的终端，涌现出许多可感知、反馈、分析和预判的“大数据时代”的应用和服务。在这个以 PB(1PB=1024TB)为单位的非结构化数据为主的大数据时代，在云计算的环境中，对这种非结构化数据进行适时分析、挖掘，可以让决策更加精准。此外，传统互联网的数据很难直接在智能移动终端上很好地展现，存在一个转化过程，因此改善用户体验，快速刷新过程仍有一定难度。更麻烦的是传统互联网数据一般放在关系型数据库中，并且关系型数据库中数据量庞大，从而造成搜索耗时，因此， Restful Web Services、非关系型数据库 Mongodb、NoSQL、轻量级数据交换模式 Avro、数据挖掘和语义搜索等技术有时需要引入物联网的设计中，这样就给软件设计人员带来极大的挑战。昀后，由于移动互联网数据的位置不固定，智能移动终端(如智能手机)技术要求越来越高，传统网络基础架构向云的方向迁移，云计算基础架构要实现的是自动按需分配，这种目标的实现依赖于数据中心、服务器、存储、虚拟化和操作系统等对终端设备进行快速配置，有配置就有选择，有选择就有优化，本书的目的就是解决物联网设计中的昀优设计和数据适配问题。
1.1 物联网的结构组成
物联网技术可以分为三类：①感知技术，通过多种传感器、 RFID、二维码、定位、地理识别系统、多媒体信息等数据采集技术，实现外部世界信息的感知和识别；
②网络技术，通过广泛的互联功能，实现感知信息高可靠性、高安全性进行传送，包括各种有线和无线传输技术、交换技术、组网技术、网关技术等；③应用技术，通过应用中间件提供跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同与共享和互通的功能，包括数据存储、并行计算、数据挖掘、平台服务、信息呈现、服务体系架构、软件和算法技术等。
物联网构成也可以分为三个层次(图 1.1)：第一层是传感系统，通过定义中所提到的各种技术手段，来实现和“物”相关的信息采集，它是物联网的基础，负责采集物理世界中发生的物理事件和数据。这个传感系统有时称为感知层，包括传感器等数据采集设备，以及数据接入网关之前的传感器网络。感知层是物联网发展和应用的基础，RFID 技术、传感和控制技术、短距离无线通信技术是感知层涉及的主要技术，其中包括芯片研发、通信协议研究、RFID 材料、智能节点供电等细分技术。第二层是通信网络，包括互联网、通信网、广电网及其各种接入网和专用网，目的是对采集的信息进行传输和处理。物联网的网络层建立在现有的移动通信网和互联网基础上。物联网通过各种接入设备与移动通信网和互联网相连，例如，手机付费系统中由刷卡设备将内置手机的 RFID信息采集上传到互联网，网络层完成后台认证并从银行网络划账。网络层也包括信息存储查询、网络管理等功能