物聯(lián)網(wǎng)架構(IoT Architectures)

典型的物聯(lián)網(wǎng)解決方案的特點是許多設備（即事物）可能使用某種形式的網(wǎng)關通過網(wǎng)絡與企業(yè)后端服務器通信，該后端服務器運行物聯(lián)網(wǎng)平臺，幫助將物聯(lián)網(wǎng)信息集成到現(xiàn)有企業(yè)中。 設備、網(wǎng)關和云平臺的角色定義明確，每個角色都提供任何強大的物聯(lián)網(wǎng)解決方案所需的特定特性和功能。

受限設備(Stack for Constrained Devices)

傳感器和執(zhí)行器(Sensors and Actuators）

物聯(lián)網(wǎng)中的“物”是物聯(lián)網(wǎng)解決方案的起點。它通常是數(shù)據(jù)的發(fā)起者，它與物理世界進行交互。 因此，它們通常使用功能非常有限的微控制器 (MCU) 進行編程 為物聯(lián)網(wǎng)設備供電的微控制器專門用于特定任務，專為大規(guī)模生產(chǎn)和低成本而設計
在基于 MCU 的設備上運行的軟件旨在支持特定任務。 在設備上運行的軟件堆棧的主要功能可能包括:

物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)——許多設備將使用“裸機”運行，但有些設備將具有嵌入式或實時操作系統(tǒng)，特別適合小型受限設備，并且可以提供特定于物聯(lián)網(wǎng)的功能。

硬件抽象 – 一個軟件層，可以訪問 MCU 的硬件功能，例如閃存、GPIO、串行接口等

通信支持——驅動程序和協(xié)議允許將設備連接到有線或無線協(xié)議，如藍牙、Z-Wave、Thread、CAN 總線、MQTT、CoAP 等，并啟用設備通信

遠程管理 – 能夠遠程控制設備以升級其固件或監(jiān)控其電池電量。

網(wǎng)關(Stack for Gateways)

智能設備和鏈接(Connected and Smart Things)

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關充當一組傳感器和執(zhí)行器的聚合點，以協(xié)調(diào)這些設備之間的連接以及與外部網(wǎng)絡的連接 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關可以是一個物理硬件或功能，可以集成到更大的 連接到網(wǎng)絡的“事物” 例如，工業(yè)機器可能充當網(wǎng)關，連接的汽車或家庭自動化設備也可能充當網(wǎng)關

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關通常會提供“邊緣”數(shù)據(jù)處理和存儲功能，以應對網(wǎng)絡延遲和可靠性對于設備到設備的連接，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關處理不兼容設備之間的互操作性問題典型的物聯(lián)網(wǎng)架構將有許多物聯(lián)網(wǎng) 支持大量設備的網(wǎng)關

越來越依賴物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關軟件來實現(xiàn)核心功能網(wǎng)關軟件堆棧的主要功能包括:

操作系統(tǒng) – 通常是通用操作系統(tǒng)，例如 Linux

應用程序容器或運行時環(huán)境——物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關通常能夠運行應用程序代碼，并允許應用程序動態(tài)更新例如，網(wǎng)關可能支持 Java、Python 或 node js

通信和連接——物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關需要支持不同的連接協(xié)議來連接不同的設備（例如藍牙、Wi-Fi、Z-Wave、ZigBee、Thread）。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關還需要連接到不同類型的網(wǎng)絡（例如以太網(wǎng)、蜂窩、Wi-Fi、衛(wèi)星等）并確保通信的可靠性、安全性和機密性

數(shù)據(jù)管理和消息傳遞——本地持久性以支持網(wǎng)絡延遲、離線模式和邊緣實時分析，以及以一致方式將設備數(shù)據(jù)轉發(fā)到物聯(lián)網(wǎng)平臺的能力

遠程管理——能夠遠程提供、配置、啟動/關閉網(wǎng)關以及運行在網(wǎng)關上的應用程序

Stack for IoT Cloud Platforms

物聯(lián)網(wǎng)云平臺代表啟用物聯(lián)網(wǎng)解決方案所需的軟件基礎設施和服務 物聯(lián)網(wǎng)云平臺通常在云基礎設施（例如 OpenShift、AWS、Microsoft Azure、Cloud Foundry）或企業(yè)數(shù)據(jù)中心內(nèi)運行，并有望同時擴展 橫向，支持連接的大量設備，以及縱向解決各種物聯(lián)網(wǎng)解決方案物聯(lián)網(wǎng)云平臺將促進物聯(lián)網(wǎng)解決方案與現(xiàn)有企業(yè)應用程序和其他物聯(lián)網(wǎng)解決方案的互操作性
物聯(lián)網(wǎng)云平臺的核心功能包括:

連接和消息路由——物聯(lián)網(wǎng)平臺需要能夠與使用不同協(xié)議和數(shù)據(jù)格式的大量設備和網(wǎng)關進行交互，然后對其進行標準化以允許輕松集成到企業(yè)的其他部分

設備管理和設備注冊表——一個中央注冊表，用于識別物聯(lián)網(wǎng)解決方案中運行的設備/網(wǎng)關，以及提供新軟件更新和管理設備的能力

數(shù)據(jù)管理和存儲——支持大量和各種物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的可擴展數(shù)據(jù)存儲

事件管理、分析和用戶界面——可擴展的事件處理能力、整合和分析數(shù)據(jù)以及創(chuàng)建報告、圖表和儀表板的能力

應用程序支持——能夠創(chuàng)建報告、圖表、儀表板……并使用 API 進行應用程序集成

物聯(lián)網(wǎng)解決方案的功能

在物聯(lián)網(wǎng)解決方案的不同層級中，有許多特性需要為任何物聯(lián)網(wǎng)架構考慮，包括

安全性——從設備到云端都需要實現(xiàn)安全性 身份驗證、加密和授權等功能需要成為每個堆棧的一部分

本體 – 設備數(shù)據(jù)的格式和描述是實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)互操作性的重要功能。 跨異構域定義本體和元數(shù)據(jù)的能力是物聯(lián)網(wǎng)的一個關鍵領域

開發(fā)工具和SDK——物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)人員將需要支持不同硬件和軟件平臺的開發(fā)工具

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Eclipse的物联网架构(Eclipse IoT Architectures)的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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