物联网发展的社会背景PPT65页课件.ppt

第1章  绪论1第第1章章知识点知识点结构结构21.1  物联网发展的社会背景1.1.1  物联网概念的提出物联网概念的提出1. .比尔比尔··盖茨与电子别针盖茨与电子别针n1995年出版的《未来之路》年出版的《未来之路》n““物物——物互联物互联””的设想的设想n““电子别针电子别针””与家庭电子服务设施接通与家庭电子服务设施接通n通过通过““电子别针电子别针””去感知来访者的位置，控制室内去感知来访者的位置，控制室内的照明和温度，控制和音响、电视等家电设备的照明和温度，控制和音响、电视等家电设备32. Auto-ID 实验室、实验室、RFID与物联网的概念与物联网的概念n1998年，美国麻省理工学院年，美国麻省理工学院Auto-ID 实验室实验室n产品电子代码（产品电子代码（EPC）研究）研究n提出了利用提出了利用RFID、无线网络与互联、无线网络与互联网，构建物网，构建物—物互联的物联网的概念物互联的物联网的概念与解决方案与解决方案43. 物联网时代概念的提出n从从1997年～年～2005年，年，ITU从研究互联网从研究互联网/移动互联网对移动互联网对电信业发展影响的角度，发布了七份电信业发展影响的角度，发布了七份 “ITU Internet Reports”研究报告研究报告n“物联网物联网”概念产生于概念产生于20世纪世纪90年代，而真正引起各年代，而真正引起各国政府与产业界的重视是在国政府与产业界的重视是在2005年国际电信联盟年国际电信联盟（（ITU）发布的互联网研究报告《物联网（）发布的互联网研究报告《物联网（Internet of Things，，IOT）》之后）》之后5 61.1.2  物联网与智慧地球n智慧地球将传感器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、智慧地球将传感器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，并通过超级计算机和云计算组成物联网，种物体中，并通过超级计算机和云计算组成物联网，实现人与物的融合。

实现人与物的融合n通过在基础设施和制造业中大量嵌入传感器，捕捉运通过在基础设施和制造业中大量嵌入传感器，捕捉运行过程中的各种信息，然后通过无线网络接入到互联行过程中的各种信息，然后通过无线网络接入到互联网，通过计算机分析、处理和发出指令，反馈给控制网，通过计算机分析、处理和发出指令，反馈给控制器，远程执行指令器，远程执行指令n通过智慧地球技术的实施，人类可以以更加精细和动通过智慧地球技术的实施，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产与生活，提高资源利用率和生产能态的方式管理生产与生活，提高资源利用率和生产能力，改善人与自然的关系力，改善人与自然的关系71.1.3  欧盟与各国政府物联网产业发展规划1. 欧盟发展物联网产业的规划欧盟发展物联网产业的规划n第一阶段（第一阶段（2010年前）：基于年前）：基于RFID技术实现低功耗、技术实现低功耗、低成本的单个物体间的互联，并在物流、零售、制药低成本的单个物体间的互联，并在物流、零售、制药等领域开展局部的应用等领域开展局部的应用n第二阶段（第二阶段（2010～～2015年）：利用传感网与无处不年）：利用传感网与无处不在的在的RFID标签实现物与物之间的广泛互联，针对特标签实现物与物之间的广泛互联，针对特定的产业制定技术标准，并完成部分网络的融合定的产业制定技术标准，并完成部分网络的融合n第三阶段（第三阶段（2015～～2020年）：具有可执行指令的年）：具有可执行指令的RFID标签广泛应用，物体进入半智能化，物联网中标签广泛应用，物体进入半智能化，物联网中异构网络互联的标准制定完成，网络具有高速数据传异构网络互联的标准制定完成，网络具有高速数据传输能力输能力n第四阶段（第四阶段（2020年之后）：物体具有完全的智能响应年之后）：物体具有完全的智能响应能力，异构系统能够实现协同工作，人、物、服务与能力，异构系统能够实现协同工作，人、物、服务与网络达到深度地融合网络达到深度地融合82. 韩国政府关于物联网的发展规划韩国政府关于物联网的发展规划n韩国政府提出了泛在感知网络的概念韩国政府提出了泛在感知网络的概念n通过在各种物品中嵌入传感器，传感器之间自主地传通过在各种物品中嵌入传感器，传感器之间自主地传输和采集环境信息，通过网络实现对外部环境的监控输和采集环境信息，通过网络实现对外部环境的监控n物联网重点发展的四大领域与计划：物联网重点发展的四大领域与计划：     — u-City计划，推动智能城市建设计划，推动智能城市建设     — Telematics示范应用计划，发展车用信息通信服务示范应用计划，发展车用信息通信服务     — u-IT产业集群计划，加速新兴科技服务业的发展产业集群计划，加速新兴科技服务业的发展     — u-Home计划，推动智能家庭应用的发展计划，推动智能家庭应用的发展93. 日本政府关于物联网的发展规划日本政府关于物联网的发展规划n2009年年7月，日本政府月，日本政府IT战略本部制定了新一代的信息战略本部制定了新一代的信息化战略化战略—i-Japan战略战略2015n战略规划提出到战略规划提出到2015年，让信息技术如同水和空气一年，让信息技术如同水和空气一样融入每一个角落样融入每一个角落n针对电子政务、医疗保健、教育与人才等三大核心公针对电子政务、医疗保健、教育与人才等三大核心公共事业领域共事业领域n提出了智能电网、灾难应急处置、智能家居、智能交提出了智能电网、灾难应急处置、智能家居、智能交通与智能医疗保健等项目通与智能医疗保健等项目101.1.4  物联网与我国战略性新兴产业n2009年年8月月7日，国务院总理温家宝在无锡视察日，国务院总理温家宝在无锡视察时发表了重要的讲话，提出时发表了重要的讲话，提出“感知中国感知中国”的战略的战略构想，指示要抓住机会，大力发展物联网技术构想，指示要抓住机会，大力发展物联网技术与产业。

与产业n2010年年3月月5日，国务院总理温家宝在十一届全日，国务院总理温家宝在十一届全国人大三次会议上作政府工作报告中指出：国人大三次会议上作政府工作报告中指出：“国际金融危机正在催生新的科技革命和产业革国际金融危机正在催生新的科技革命和产业革命发展战略性新兴产业，抢占经济科技制高命发展战略性新兴产业，抢占经济科技制高点，决定国家的未来，必须抓住机遇，明确重点，决定国家的未来，必须抓住机遇，明确重点，有所作为转变经济发展方式刻不容缓，点，有所作为转变经济发展方式刻不容缓，大力培育战略性新兴产业大力培育战略性新兴产业”11n2011年年3月月16日发布的我国国民经济和社会发展日发布的我国国民经济和社会发展“十十二五二五”规划纲要的第十章规划纲要的第十章“培育发展战略性新兴产业培育发展战略性新兴产业”与第十三章与第十三章“全面提高信息化水平全面提高信息化水平”中多次强调了中多次强调了“推动物联网关键技术研发和在重点领域的应用示范推动物联网关键技术研发和在重点领域的应用示范大力发展物联网产业已经成为一项我国具有战略意大力发展物联网产业已经成为一项我国具有战略意义的重要决策义的重要决策n工业和信息化部于工业和信息化部于2011年年11月月28日发布了《物联网日发布了《物联网“十二五十二五”发展规划》。

发展规划》121.2  物联网发展的技术背景1.2.1  从人类对技术需求从人类对技术需求          的角度认识物联网的角度认识物联网          发展的必然性发展的必然性131.2.2  从网络技术演变的角度认识物联网发展的必然性从网络技术演变的角度认识物联网发展的必然性142. 互联网技术发展对物联网形成的影响互联网技术发展对物联网形成的影响nTCP/IP协议的研究与设计的成功，促进了互联网的快协议的研究与设计的成功，促进了互联网的快速发展在互联网形成过程中，广域网、城域网、局速发展在互联网形成过程中，广域网、城域网、局域网与个人区域网技术逐步成熟域网与个人区域网技术逐步成熟n互联网的大规模应用带来了大批用户接入的需求，促互联网的大规模应用带来了大批用户接入的需求，促进了接入技术的发展，推动了宽带城域网技术的发展进了接入技术的发展，推动了宽带城域网技术的发展n基于基于Web的电子商务、电子政务、远程医疗、远程教的电子商务、电子政务、远程医疗、远程教育，以及基于对等结构的育，以及基于对等结构的P2P网络、移动通信技术与网络、移动通信技术与移动互联网的应用，使得互联网的应用以超常规的速移动互联网的应用，使得互联网的应用以超常规的速度发展度发展n无线局域网、无线城域网与无线自组网、无线传感器无线局域网、无线城域网与无线自组网、无线传感器网络与无线个人区域网的研究与应用为物联网的发展网络与无线个人区域网的研究与应用为物联网的发展奠定了基础奠定了基础151.2.3  物联网的研究背景1. 信息世界与物理世界的融合信息世界与物理世界的融合（（1）信息世界的发展）信息世界的发展互联网的广泛应用造就了人类历史上最庞大的互联网的广泛应用造就了人类历史上最庞大的信息世界信息世界n2005年互联网包含的数据量约为年互联网包含的数据量约为5×109GBn2007年约为年约为281×109GBn2008年约为年约为487×109GBn从从2009到到2011年数据以每年年数据以每年60%的速度增长的速度增长16（（2）物理世界的发展）物理世界的发展信息获取方式逐步从人工生成向人工与自动获取并重的信息获取方式逐步从人工生成向人工与自动获取并重的模式发展模式发展RFID标签、传感器将成为自动获取信息的主要手段标签、传感器将成为自动获取信息的主要手段n截止到截止到2007年初，累计销售年初，累计销售RFID标签达到标签达到37.52亿个亿个n2009年全球销售年全球销售RFID标签为标签为19.7亿个亿个n2010年销售年销售RFID标签达到标签达到23.1亿个亿个n目前世界上已经有大约目前世界上已经有大约50亿个具有通信功能的微处理器和亿个具有通信功能的微处理器和微控制器微控制器nIntel公司预测到公司预测到2015年将增长到年将增长到150亿个亿个n爱立信公司预测到爱立信公司预测到2020年将增长到年将增长到500亿个亿个17n物联网物联网 发展的发展的 技术背景技术背景182. 普适计算（Pervasive Computing）的研究n普适计算的重要特征是普适计算的重要特征是““无处不在无处不在””与与““不可见不可见””n普适计算体现出信息空间与物理空间的融合普适计算体现出信息空间与物理空间的融合n普适计算的核心是普适计算的核心是““以人为本以人为本””n普适计算的重点在于提供面向用户的、统一的、自适普适计算的重点在于提供面向用户的、统一的、自适应的网络服务应的网络服务19n物联网、互联网、传感网与泛在网之间的关系物联网、互联网、传感网与泛在网之间的关系203. CPS（Cyber Physical Systems，CPS）的研究n随着嵌入式计算、无线通信、自动控制与新型随着嵌入式计算、无线通信、自动控制与新型传感器技术的快速发展与日趋成熟，信息物理传感器技术的快速发展与日趋成熟，信息物理融合系统融合系统CPS的研究引起了学术界广泛地重视的研究引起了学术界广泛地重视nCPS是一个综合计算、网络与物理世界的复杂是一个综合计算、网络与物理世界的复杂系统，通过计算技术、通信技术与控制技术的系统，通过计算技术、通信技术与控制技术的有机融合和深度协作有机融合和深度协作nCPS可以用于智能交通、智能电网、智慧城市、可以用于智能交通、智能电网、智慧城市、健康医疗、环境监控、军事国防、工农业生产健康医疗、环境监控、军事国防、工农业生产之中，实现信息世界与物理世界的紧密融合之中，实现信息世界与物理世界的紧密融合21CPS研究的基本思路nCPS是是“人、机、物人、机、物”深度融合的系统深度融合的系统nCPS是是“3C”与物理设备深度融合的系统与物理设备深度融合的系统nCPS 是环境感知、嵌入式计算、网络通信深度融合的是环境感知、嵌入式计算、网络通信深度融合的系统系统22n物联网发展的技术背景与社会背景物联网发展的技术背景与社会背景231.3  物联网定义与主要技术特征1.3.1  物联网的定义物联网的定义物联网是在互联网、移动通信网等通信网物联网是在互联网、移动通信网等通信网络的基础上，针对不同应用领域的需求，络的基础上，针对不同应用领域的需求，利用具有感知、通信与计算能力的智能物利用具有感知、通信与计算能力的智能物体自动获取物理世界的各种信息，将所有体自动获取物理世界的各种信息，将所有能够独立寻址的物理对象互联起来，实现能够独立寻址的物理对象互联起来，实现全面感知、可靠传输、智能处理，构建人全面感知、可靠传输、智能处理，构建人与物、物与物互联的智能信息服务系统。

与物、物与物互联的智能信息服务系统24理解物联网的定义与技术特征需要注意的3个基本的问题：n物联网是在互联网基础上发展起来的，它与互物联网是在互联网基础上发展起来的，它与互联网在基础设施上有一定程度的重合，但是它联网在基础设施上有一定程度的重合，但是它不是互联网概念、技术与应用的简单扩展不是互联网概念、技术与应用的简单扩展n互联网扩大了人与人之间信息共享的深度与广互联网扩大了人与人之间信息共享的深度与广度，物联网更加强调它在人类社会生活的各个度，物联网更加强调它在人类社会生活的各个方面、国民经济的各个领域广泛与深入地应用方面、国民经济的各个领域广泛与深入地应用n物联网的主要特征是：全面感知、可靠传输、物联网的主要特征是：全面感知、可靠传输、智能处理智能处理251.3.2  物联网的主要技术特征1. 物联网智能物体具有感知、通信与计算能力物联网智能物体具有感知、通信与计算能力（（1））“智能物体智能物体”是对连接到物联网中的人与是对连接到物联网中的人与             物的一种抽象物的一种抽象n 现实社会物理世界的人或物现实社会物理世界的人或物       —物体（物体（thing））/对象（对象（object））n物联网中具有物联网中具有“感知感知”、、“通信通信”与与“计算计算”能力的能力的人或物人或物       —智能物体（智能物体（Smart Thing））           / 智能对象（智能对象（Smart Object））26（2）对智能物体感知、通信与计算能力的理解     智能物体的物理与生物特征可以不一样，但是有一点智能物体的物理与生物特征可以不一样，但是有一点是共同的：具有感知、通信和计算能力是共同的：具有感知、通信和计算能力n智能物体能够感知到哪一种或几种参数，这是由所选智能物体能够感知到哪一种或几种参数，这是由所选用的传感器或用的传感器或RFID类型而定类型而定n通信能力的不同表现在：它可以是主动发送数据，也通信能力的不同表现在：它可以是主动发送数据，也可以是被动的由外部读写器来读取数据；它可以使用可以是被动的由外部读写器来读取数据；它可以使用有线通信方式，也可以用无线通信方式；它可以用微有线通信方式，也可以用无线通信方式；它可以用微波信道通信，也可以用红外信道通信波信道通信，也可以用红外信道通信n计算能力的不同表现在：它可能是只是简单地产生数计算能力的不同表现在：它可能是只是简单地产生数据，可能是进行计算量比较小的数据汇聚计算，也可据，可能是进行计算量比较小的数据汇聚计算，也可能是进行计算量比较大的数据融合、路由选择、拓扑能是进行计算量比较大的数据融合、路由选择、拓扑控制、数据加密与解密、身份认证计算与控制控制、数据加密与解密、身份认证计算与控制27（3）对物联网标识符的理解n在互联网中，名字（在互联网中，名字（name）、地址）、地址（（address）与路径（）与路径（route）是有区别的）是有区别的n在物联网中，要实现全球范围智能物体之间的在物联网中，要实现全球范围智能物体之间的互联与通信就必须解决物体标识问题互联与通信就必须解决物体标识问题n如果应用系统使用如果应用系统使用TCP/IP协议，可以为每一个协议，可以为每一个节点分配一个节点分配一个IPv4或或Pv6地址地址n物联网中的物联网中的RFID标签编码目前影响最大的两个标签编码目前影响最大的两个标准标准—电子产品编码（电子产品编码（EPC）与泛在识别）与泛在识别（（UID）标准）标准28（4）智能物体与嵌入式技术的关系n智能物体的感知、通信与计算能力的大小应该智能物体的感知、通信与计算能力的大小应该根据物联网应用系统的需求来确定根据物联网应用系统的需求来确定n智能物体都应该是一种嵌入式电子装置智能物体都应该是一种嵌入式电子装置 ，或者，或者是装备有嵌入式电子装置的人、动物或与物体是装备有嵌入式电子装置的人、动物或与物体n嵌入式电子装置可能是功能很简单的嵌入式电子装置可能是功能很简单的RFID芯片，芯片，也可能是一个功能复杂的无线传感器节点也可能是一个功能复杂的无线传感器节点n嵌入式电子设置可能使用简单的微处理器芯片嵌入式电子设置可能使用简单的微处理器芯片和小的存储器，也可能使用功能很强的微处理和小的存储器，也可能使用功能很强的微处理器芯片和大的存储器器芯片和大的存储器292. 物联网可以提供所有对象在任何时间、任何地点的互联30实现物联网在任何时候、任何地点与任何一个物体通信的要求，需要研究和解决以下几个基本的问题：n如何连接不同的物体？如何连接不同的物体？n如何实现不同物体之间的通信？如何实现不同物体之间的通信？n如何建立物联网的通信模型？如何建立物联网的通信模型？n如何保证物联网的服务质量？如何保证物联网的服务质量？n如何实现物联网中物体的命名、编码、识别与寻址？如何实现物联网中物体的命名、编码、识别与寻址？n如何保护物联网的信息安全与个人隐私？如何保护物联网的信息安全与个人隐私？313. 物联网的目标是实现物理世界与信息世界的融合n物联网应用涵盖了小到家庭网络，大到工业控物联网应用涵盖了小到家庭网络，大到工业控制系统、智能交通系统，甚至是国家级、世界制系统、智能交通系统，甚至是国家级、世界级的应用级的应用n将催生很多具有将催生很多具有““计算、通信、控制、协同和计算、通信、控制、协同和自治自治””特点的智能设备与智能信息系统特点的智能设备与智能信息系统n帮助人类对物理世界具有帮助人类对物理世界具有““全面的感知能力、全面的感知能力、透彻的认知能力和智慧的处理能力透彻的认知能力和智慧的处理能力””n这种新的计算模式可以帮助人类在提高劳动生这种新的计算模式可以帮助人类在提高劳动生产力、生产效率的同时，进一步改善人类社会产力、生产效率的同时，进一步改善人类社会发展与地球生态和谐、可持续发展的关系发展与地球生态和谐、可持续发展的关系321.4  物联网体系结构*1.4.1  人对物理世界问题处理的基本方法人对物理世界问题处理的基本方法n物联网工作过程与人的智能处理问题过程比较物联网工作过程与人的智能处理问题过程比较331.4.2  物联网层次结构模型341.4.3  物联网感知层理解感知层需要注意以下几个问题：理解感知层需要注意以下几个问题：1. 感知层设备的分类感知层设备的分类n自动感知设备自动感知设备n人工生成信息设备人工生成信息设备2. 感知能力与控制能力感知能力与控制能力从一块简单的从一块简单的RFID标签芯片、一个温度传感器标签芯片、一个温度传感器或测控装置，到一个复杂的智能机器人，它们之或测控装置，到一个复杂的智能机器人，它们之间最重要的区别表现在：智能物体是不是需要同间最重要的区别表现在：智能物体是不是需要同时具备感知能力和控制、执行能力上，以及需要时具备感知能力和控制、执行能力上，以及需要什么样的控制、执行能力。

什么样的控制、执行能力35n不同结构的物联网应用系统不同结构的物联网应用系统361.4.4  物联网网络层1.认识接入层、汇聚层与核心交换层认识接入层、汇聚层与核心交换层（（1）网络层次结构模型与体系结构研究的基本方法）网络层次结构模型与体系结构研究的基本方法   讨论计算机网络层次结构模型有两种基本的方法讨论计算机网络层次结构模型有两种基本的方法:n开放系统互联（开放系统互联（OSI）参考模型，将计算机网络分成）参考模型，将计算机网络分成从物理层到应用层的七层结构从物理层到应用层的七层结构n将为计算机通信提供数据传输服务的部分都叫做将为计算机通信提供数据传输服务的部分都叫做“传传输网输网”或或“承载网承载网”,适用于网络应用系统设计与实适用于网络应用系统设计与实现的研究现的研究n物联网研究的侧重点应该放在网络应用上，因此第二物联网研究的侧重点应该放在网络应用上，因此第二种抽象方法更适合于物联网层次结构模型与体系结构种抽象方法更适合于物联网层次结构模型与体系结构的研究的研究37n物联网应用系统多种多样物联网应用系统多种多样n不同类型的物联网应用系统使用的传感器与不同类型的物联网应用系统使用的传感器与RFID类型、类型、传感器与传感器与RFID标签的接入方式、数据量与数据传输方标签的接入方式、数据量与数据传输方式都会有很大的差别式都会有很大的差别n研究物联网的层次结构，有必要借鉴互联网层次结构研究物联网的层次结构，有必要借鉴互联网层次结构研究中成熟的模型研究中成熟的模型38（（2）应用系统体系结构的基本概念）应用系统体系结构的基本概念n应用系统体系结构是将一个大型的互联网应用应用系统体系结构是将一个大型的互联网应用系统分为网络应用与传输网两大部分系统分为网络应用与传输网两大部分n广域网、城域网、局域网与个人区域网，以及广域网、城域网、局域网与个人区域网，以及电信的移动通信网、交换网都属于传输网电信的移动通信网、交换网都属于传输网的范畴的范畴n任何一个大型互联网应用系统的设计者都可以任何一个大型互联网应用系统的设计者都可以将复杂的问题将复杂的问题““分而治之分而治之””，使得设计、实施，使得设计、实施与运行管理能够做到层次分明、功能清晰，使与运行管理能够做到层次分明、功能清晰，使得整个系统的设计与实现可以有条不紊地完成得整个系统的设计与实现可以有条不紊地完成39（（3）物联网接入层、汇聚层与核心交换层的基）物联网接入层、汇聚层与核心交换层的基本概念本概念n在分析互联网传输网的结构时，人们引入了接在分析互联网传输网的结构时，人们引入了接入层、汇聚层与核心交换层的概念入层、汇聚层与核心交换层的概念n接入层通过各种接入技术，连接最终用户设备接入层通过各种接入技术，连接最终用户设备n汇聚层聚合接入层的用户流量，实现数据路由、汇聚层聚合接入层的用户流量，实现数据路由、转发与交换转发与交换n核心交换层为物联网提供一个高速、安全与保核心交换层为物联网提供一个高速、安全与保证服务质量的数据传输环境证服务质量的数据传输环境n汇聚层与核心交换层的网络通信设备与通信线汇聚层与核心交换层的网络通信设备与通信线路就构成了传输网路就构成了传输网402. 接入层接入层（（1）接入层与）接入层与RFID基本单元基本单元41（（2）接入层与无线传感器网络基本单元）接入层与无线传感器网络基本单元42（（3）接入层网络技术类型）接入层网络技术类型n接入层技术分为：接入层技术分为：无线接入与有线接入无线接入与有线接入n无线接入主要有：无线接入主要有：△△ 802.15.4协议协议△△ 6LowPAN协议协议△△蓝牙协议蓝牙协议△△ ZigBee协议协议△△无线移动通信网的无线移动通信网的M2M协议协议n有线接入主要有：有线接入主要有：△△现场总线网接入现场总线网接入△△电力线接入电力线接入△△电视电缆与线接入电视电缆与线接入433. 汇聚层汇聚层（（1）设置汇聚层的必要性）设置汇聚层的必要性汇聚层与核心交换层结构汇聚层与核心交换层结构44（（2）汇聚层的主要功能）汇聚层的主要功能n汇接接入层的用户流量，进行数据分组传输的汇接接入层的用户流量，进行数据分组传输的汇聚、转发与交换汇聚、转发与交换n根据接入层的用户流量，进行本地路由、过滤、根据接入层的用户流量，进行本地路由、过滤、流量均衡、优先级管理，以及安全控制、地址流量均衡、优先级管理，以及安全控制、地址转换、流量整形等处理转换、流量整形等处理n根据处理结果把用户流量转发到核心交换层或根据处理结果把用户流量转发到核心交换层或在本地进行路由处理在本地进行路由处理45（（3）汇聚层网络技术类型）汇聚层网络技术类型n汇聚层网络技术可以分为：汇聚层网络技术可以分为：无线与有线等两类无线与有线等两类△△无线网络技术主要有：无线网络技术主要有：♦无线个人区域网无线个人区域网♦无线局域网无线局域网♦无线城域网无线城域网♦移动通信网移动通信网♦专用无线通信网专用无线通信网n有线网络技术主要有：有线网络技术主要有：♦局域网局域网♦工业现场总线网工业现场总线网♦交换网交换网464. 核心交换层核心交换层（（1））IP网、网、IP专用网络与虚拟专网专用网络与虚拟专网VPN的概念的概念IP专网与互联网作用的比较专网与互联网作用的比较47IP专网与代理服务器相结合方法的网络结构专网与代理服务器相结合方法的网络结构48VPN结构结构（（2））IP网与非网与非IP网网49（（3））IP网与非网与非IP网的互联网的互联n网关作用网关作用50n物联网网络层技术发展的趋势物联网网络层技术发展的趋势512. 行业应用层与应用层协议的基本概念行业应用层与应用层协议的基本概念n物联网应用物联网应用521.4.5  物联网应用层n物联网应用层分为：管理服务层与行业应用层物联网应用层分为：管理服务层与行业应用层服务管理层：服务管理层：n通过中间件软件实现了感知硬件与应用软件物通过中间件软件实现了感知硬件与应用软件物理的隔离与逻辑地无缝连接理的隔离与逻辑地无缝连接n提供海量数据高效、可靠地汇聚、整合与存储提供海量数据高效、可靠地汇聚、整合与存储n通过数据挖掘、智能数据处理与智能决策计算，通过数据挖掘、智能数据处理与智能决策计算，为行业应用层提供安全的网络管理与智能服务为行业应用层提供安全的网络管理与智能服务533. 支持物联网的共性技术支持物联网的共性技术n信息安全信息安全n网络管理网络管理n对象名字服务对象名字服务n服务质量保证服务质量保证54n物联网层次结构模型物联网层次结构模型551.5  物联网关键技术与产业发展1.5.1  物联网关键技术56n 物联网关键技术物联网关键技术571.5.2  物联网的产业链结构581.5.3  物联网产业特点物联网产业的关联性、渗透性与带动性物联网产业的关联性、渗透性与带动性n通过物联网与相关产业的融合，可以对相关产通过物联网与相关产业的融合，可以对相关产业产生很强的辐射和带动作用，进一步促进整业产生很强的辐射和带动作用，进一步促进整个国民经济的发展个国民经济的发展物联网是我国信息化与工业化融合的切入点物联网是我国信息化与工业化融合的切入点n物联网在各行各业的应用，可以带动社会信息物联网在各行各业的应用，可以带动社会信息化的新一轮增长，对于我国国民经济发展方式化的新一轮增长，对于我国国民经济发展方式的转型具有重要的意义的转型具有重要的意义591.5.4  我国物联网“十二五”发展规划   1. 现状及形势现状及形势n我国物联网发展与全球同处于起步阶段，初步具备了一定我国物联网发展与全球同处于起步阶段，初步具备了一定的技术、产业和应用基础，呈现出良好的发展态势的技术、产业和应用基础，呈现出良好的发展态势n产业发展初具基础，技术研发和标准研制取得突破，应用产业发展初具基础，技术研发和标准研制取得突破，应用推广初见成效推广初见成效n我国物联网发展还存在一系列瓶颈和制约因素：我国物联网发展还存在一系列瓶颈和制约因素： ——核心技术和高端产品与国外差距较大核心技术和高端产品与国外差距较大 ——高端综合集成服务能力不强高端综合集成服务能力不强 ——缺乏骨干龙头企业缺乏骨干龙头企业 ——应用水平较低，且规模化应用少应用水平较低，且规模化应用少 ——信息安全方面存在隐患信息安全方面存在隐患60n机遇与挑战并存机遇与挑战并存 ——国际竞争日趋激烈，发达国家一方面加大力度发国际竞争日趋激烈，发达国家一方面加大力度发展传感器节点核心芯片、嵌入式操作系统、智能计算展传感器节点核心芯片、嵌入式操作系统、智能计算等核心技术，另一方面加快标准制定和产业化进程，等核心技术，另一方面加快标准制定和产业化进程，谋求在未来的物联网大规模发展及国际竞争中占据有谋求在未来的物联网大规模发展及国际竞争中占据有利位置利位置n物联网是我国新一代信息技术自主创新突破的重点方物联网是我国新一代信息技术自主创新突破的重点方向，蕴含着巨大的创新空间向，蕴含着巨大的创新空间 ——在芯片、传感器、近距离传输、海量数据处理以在芯片、传感器、近距离传输、海量数据处理以及综合集成、应用等领域，创新活动日趋活跃，创新及综合集成、应用等领域，创新活动日趋活跃，创新要素不断积聚要素不断积聚 ——物联网在各行各业的应用不断深化，将催生大量物联网在各行各业的应用不断深化，将催生大量的新技术、新产品、新应用、新模式的新技术、新产品、新应用、新模式61““十二五十二五””期间我国物联网发展的指导思想：期间我国物联网发展的指导思想：n深入贯彻落实科学发展观，把握世界新科技革深入贯彻落实科学发展观，把握世界新科技革命和产业革命的历史机遇，抓住我国加快培育命和产业革命的历史机遇，抓住我国加快培育和发展战略性新兴产业的契机，加强统筹规划，和发展战略性新兴产业的契机，加强统筹规划，促进协同发展促进协同发展n加强自主创新，注重应用牵引；加强监督管理，加强自主创新，注重应用牵引；加强监督管理，保障信息安全；加强政策扶持，优化发展环境保障信息安全；加强政策扶持，优化发展环境n重点突破核心技术，研制关键标准，拓展规模重点突破核心技术，研制关键标准，拓展规模应用，构建产业体系，为我国物联网的全面发应用，构建产业体系，为我国物联网的全面发展并在新一轮国际竞争中占据有利位置奠定坚展并在新一轮国际竞争中占据有利位置奠定坚实基础实基础62““十二五十二五””期间我国物联网发展目标期间我国物联网发展目标：：n技术创新能力显著增强技术创新能力显著增强n初步完成产业体系构建初步完成产业体系构建n应用规模与水平显著提升应用规模与水平显著提升63“十二五”期间我国物联网发展主要任务：n大力攻克核心大力攻克核心技术技术n加快构建标准加快构建标准体系体系n协调推进产业协调推进产业发展发展n着力培育骨干着力培育骨干企业企业n积极开展应用积极开展应用示范示范n合理规划区域合理规划区域布局布局n加强信息安全加强信息安全保障保障n提升公共服务提升公共服务能力能力64“十二五”期间我国将重点发展的物联网应用示范工程：n智能工业智能工业n智能农业智能农业n智能物流智能物流n智能交通智能交通n智能电网智能电网n智能环保智能环保n智能安防智能安防n智能医疗智能医疗n智能家居智能家居65（第14讲）考场作文开拓文路能力•分解层次(网友来稿)江苏省镇江中学 陈乃香说明：本系列稿共24讲，20XX年1月6日开始在资源上连载【要义解说】文章主旨确立以后，就应该恰当地分解层次，使几个层次构成一个有机的整体，形成一篇完整的文章。

如何分解层次主要取决于表现主旨的需要策略解读】一般说来，记人叙事的文章常按时间顺序分解层次，写景状物的文章常按时间顺序、空间顺序分解层次；说明文根据说明对象的特点，可按时间顺序、空间顺序或逻辑顺序分解层次；议论文主要根据“提出问题－—分析问题——解决问题”顺序来分解层次当然，分解层次不是一层不变的固定模式，而应该富于变化文章的层次，也常常有些外在的形式：1．小标题式即围绕话题把一篇文章划分为几个相对独立的部分，再给它们加上一个简洁、恰当的小标题如《世界改变了模样》四个小标题：寿命变“长”了、世界变“小”了、劳动变“轻”了、文明变“绿”了 2．序号式序号式作文与小标题作文有相同的特点序号可以是“一、二、三”，可以是“A、B、C”，也可以是“甲、乙、丙”……从全文看，序号式干净、明快；但从题目上看，却看不出文章内容，只是标明了层次与部分有时序号式作文，也适用于叙述性文章，为故事情节的展开，提供了明晰的层次 3．总分式如高考佳作《人生也是一张答卷》开头：“人生就是一张答卷它上面有选择题、填空题、判断题和问答题，但它又不同于一般的答卷一般的答卷用手来书写，人生的答卷却要用行动来书写主体部分每段首句分别为：选择题是对人生进行正确的取舍，填空题是充实自己的人生，判断题是表明自己的人生态度，问答题是考验自己解决问题的能力。

这份“试卷”设计得合理而且实在，每个人的人生都是不同的，这就意味着这份人生试卷的“答案是丰富多彩的”分解层次，应追求作文美学的三个价值取向：一要匀称美什么材料在前，什么材料在后，要合理安排；什么材料详写，什么材料略写，要通盘考虑自然段是构成文章的基本单位，恰当划分自然段，自然就成为分解层次的基本要求该分段处就分段，不要老是开头、正文、结尾“三段式”，这种老套的层次显得呆板二要波澜美文章内容应该有张有弛，有起有伏，如波如澜只有这样才能使文章起伏错落，一波三折，吸引读者三要圆合美文章的开头与结尾要遥相照应，把开头描写的事物或提出的问题，在结尾处用各种方式加以深化或回答，给人首尾圆合的感觉例文解剖】 话题：忙忙，不亦乐乎 忙，是人生中一个个步骤，每个人所忙的事务不同，但是不能是碌碌无为地白忙，要忙就忙得精彩，忙得不亦乐乎 忙是问号忙看似简单，但其中却大有学问忙是人生中不可缺少的一部分，但是怎么才能忙出精彩，忙得不亦乐乎，却并不简单人生如同一张地图，我们一直在自己的地图上行走，时不时我们眼前就出现一个十字路口，我们该向哪儿，面对那纵轴横轴相交的十字路口，我们该怎样选择?不急，静下心来分析一下，选择适合自己的坐标轴才是最重要的。

忙就是如此，选择自己该忙的才能忙得有意义忙是问号，这个问号一直提醒我们要忙得有意义，忙得不亦乐乎 忙是省略号四季在有规律地进行着冷暖交替，大自然就一直按照这样的规律不停地忙，人们亦如此为自己找一个目标，为目标而不停地忙，让这种忙一直忙下去当目标已达成，那么再找一个目标，继续这样忙，就像省略号一样，毫无休止地忙下去，翻开历史的长卷，我们看到牛顿在忙着他的实验；爱迪生在忙着思考；徐霞客在忙着记载游玩；李时珍在忙着编写《本草纲目》再看那位以笔为刀枪的充满着朝气与力量的文学泰斗鲁迅，他正忙着用他独有的刀和枪在不停地奋斗忙是省略号，确定了一个目标那么就一直忙下去吧!这样的忙一定会忙出生命灵动的色彩 忙是惊叹号世界上的人都在忙着自己的事，大自然亦如此，小蜜蜂在忙，以蜂蜜为回报那么人呢?居里夫人的忙，以放射性元素的发现而得到了圆满的休止符；爱因斯坦在忙，以相对论的问世而画上了惊叹号；李白的忙，以那豪放的诗歌而有了很大的成功；张衡的忙，因为那地动仪的问世而让世人仰慕每个人都应该有效率的忙，而不是整天碌碌无为地白忙人生是有限的、短暂的，因此，每个人都应该在有限的生命里忙出属于他的惊叹号；都应在有限的生命里忙出他的人生精彩篇章。

忙是万物、世界、人生中都不可缺少的一部分作为这世上最高级动物的我们，我们在忙什么呢?我们要忙得有意义，有价值，我们要忙出属于我们的精彩我们的忙不能永远是问号，而应是省略号和感叹号忙就要忙得精彩，忙得不亦乐乎 解剖：本文将生活中的一句口头禅“忙得不亦乐乎”机智翻新，拟作标题，亮出一道美丽的风景并据此展开述说，让人神清气爽文章开篇扣题，亮出观点：忙，是人生中一个个步骤，不能碌碌无为地白忙，要忙就忙得精彩，忙得不亦乐乎然后，作者分别用问号、省略号、惊叹号巧妙设喻，抓住这三种标点符号的特征，摆实事，讲道理，入情入理，入理入心深刻地阐明人生忙，忙要像问号一样，经常问问自己，不能盲目，不能瞎忙，要忙得有意义；人生如四季一样是有规律的，要选准目标，像省略号一样，毫无休止地忙下去，忙出生命灵动的色彩；而人生有限，每个人都应有限的生命里忙出属于他的惊叹号，忙出人生精彩的篇章结尾，作者用一个段落总结全文，照应开头，照应题目，有力收束精题解析】阅读下面的材料，根据要求作文在一处地势十分险恶的峡谷，谷底奔腾着咆哮的急流，峡谷间有一座索桥，几根光秃秃、晃悠悠的铁索横在峡谷间，它是通过这个地方的唯一路径，这里经常有人因为失足而跌入深谷。

有一天，有三个人来到了这里一个聋子，一个瞎子，还有一个健康的人聋子看看这座桥，很害怕，但是他听不到急流的声音，他用眼睛看着脚下步伐，很顺利地过去了瞎子不知峡谷的险恶，他心平气和，十分稳妥地通过了第三个人是健康人，一直犹豫不敢走这索桥，可是又没有其他路可走于是，他十分紧张地硬着头皮走上索桥，到了桥中央，他看到脚下万丈深渊，云雾升腾，听到谷底急流咆哮，早已两腿颤颤，面如土色，一不小心跌下桥去请就“不要把困难看得太明白”为话题写一篇文章[注意]①所写内容必须在话题范围之内试题引用的材料，考生在文章中可用也可不用②立意自定③文体自选④题目自拟⑤不少于800字⑥不得抄袭解析：有时候，把困难看得太明白，分析得太透彻，反而会被困难吓倒以至于阻拦我们前进的脚步倒是那些未把困难完全看清楚而勇往直前的人，更容易达到终点 作者邮箱： 13952865227@谢谢观赏谢谢观赏。