[发明专利]一种抽象的物联网应用框架系统及实现方法

说明书

本发明提供一种抽象的物联网应用框架系统及实现方法，基于[ITU‑T Y.4000/Y.2060]，用于物联网系统的规划及实现，从实现的角度考虑物联网的抽象，技术和业务需求相分离：物联网系统实现过程中，可以根据需要为功能组和参考点选用不同的技术而不破坏系统的整体结构。在系统的实现和更新时，能够保证业务需求和技术之间相互的影响最小；系统规划和系统实现相分离：该抽象结构有助于系统规划和实现的分离，可以很好地衔接规划阶段的于业务功能的描述和实现阶段的技术选用和开发。

技术领域

本发明涉及物联网以及M2M技术领域，尤其涉及一种抽象的物联网应用框架系统及实现方法。

背景技术

物联网具有随时、随地实现万物互联，将物理世界和数字世界关联起来的能力，需要端到端的连接。物联网系统本身是一个开放系统，具有系统体系特性，需要关联和使用开放的资源。物联网技术在不断发展，因此存在不同技术、不同标准的共存和融合。并且其具有长期运行以及逐步演化的特点，使得它的存在甚至长于它使用的技术和标准。万物互联的实现要求物联网平台必须有广泛的适应性，因为人们对于物联网的需求是开放的、不确定的。同时，物联网系统涉及较长的价值链。

上述物联网的特点，使得物联网需要有较好的总体规划，需要借助框架工具。同时，具有长生命周期、逐步演化的物联网系统和广泛的物联网应用需要建立在抽象的基础上。像物联网这样的复杂系统的建立过程必须逐步形式化和具体化才能做到稳定、灵活。同样，多技术和多标准的共存以及长期演化，也需要有抽象结构的支持。最后，异构系统互联互操作的对接需要抽象结构的支持。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供了一种抽象的物联网应用框架系统及实现方法，基于[ ITU-T Y.4000/Y.2060 ]，用于物联网系统的规划及实现，从实现的角度考虑物联网的抽象，技术和业务需求相分离：物联网系统实现过程中，可以根据需要为功能组和参考点选用不同的技术而不破坏系统的整体结构。在系统的实现和更新时，能够保证业务需求和技术之间相互的影响最小；系统规划和系统实现相分离：该抽象结构有助于系统规划和实现的分离，可以很好地衔接规划阶段的于业务功能的描述和实现阶段的技术选用和开发。

本发明提供一种抽象的物联网应用框架系统，所述框架系统包含六个功能组和五个参考点。六个功能组包括：应用AP、应用服务AS、逻辑装置LD，装置会聚DC、端点会聚EC和端点EP，参考点包括AP-AS、AS-LD、LD-DC、DC-EC、EC-EP。所述逻辑装置LD体现了物理空间到数字空间的映射，逻辑装置LD和端点会聚EC一起，构成将数据组织起来送往网络的终端设备；装置会聚DC是网关和通信设备，在服务器上，通过装置会聚DC，端点会聚EC被映射为应用服务AS接入的虚拟设备逻辑装置LD，应用服务AS通过逻辑装置LD得到来自现实空间、它所需的端点EP的数据，进而向应用AP提供服务。5个参考点是指6个功能组中相邻两个功能组之间的接口。应用框架为物联网应用系统开发者提供了一个抽象的物联网总体视图，便于他们在开发中掌握全局。

参考点是一种实现通信功能的局部结构，是一个标准或者非标准的协议栈，每个参考点两端的功能组可以看作是该通信结构的应用层，物联网组成部分的通信功能主要体现在参考点中。参考点为开发者提供了实现局部通信的视图，基于这一视图实现的局部通信部分，可以将其与系统中其他部分的耦合降至最低。

物联网应用框架系统的表述揭示了物联网应用信息处理中各部分的对等关联关系，这些关联关系中，除了下面所描述之AS与EP间的对等关系、LD和EC的对等关系，其中还隐含了AP和现实世界物体的对等关系。这些对等关系的意义在于：对于应用数据处理来说，需要统一考虑其两端实体的关联，一方的实现有赖于与另一方的协商。（例如，终端端点映射为逻辑设备的端点时，需考虑终端端点是如何实现的，往往是一个厂商来处理这两端。可参见ITU的有关建议，其中有相关的描述。）

所述框架系统的逻辑上的对等交互关系如下：（以传感数据为例的对等关系有如下意义，执行数据可以以此类推）