物聯(lián)網(wǎng)(IoT)正在不斷發(fā)展壯大。由于該技術(shù)的自動(dòng)化、數(shù)據(jù)收集和處理潛力，物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目正在各行各業(yè)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

但是，了解物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)是創(chuàng)建成功的物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目并利用其所有優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵。為什么？因?yàn)樗梢宰屓藗兦宄亓私庖磺腥绾喂ぷ饕约安煌M件如何交互。從本質(zhì)上講，物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)確保數(shù)據(jù)到達(dá)需要的地方并得到正確處理。如果沒(méi)有適當(dāng)?shù)奈锫?lián)網(wǎng)架構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)將變得不可靠，從而違背投資物聯(lián)網(wǎng)的全部目的。

以下了解物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)最重要的方面、結(jié)構(gòu)，以及不同的類型和層次。

架構(gòu)概論　　

架構(gòu)是一組規(guī)則和指導(dǎo)方針，它們確定系統(tǒng)中的組件必須如何相互配合才能達(dá)到特定目標(biāo)。換句話說(shuō)，它是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)施及其運(yùn)作方式的藍(lán)圖。

這可以幫助人們理解物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的定義、開(kāi)發(fā)和組成。

雖然目前對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的確切定義還沒(méi)有真正的共識(shí)，因?yàn)轫?xiàng)目的范圍和用例差異很大，但所有物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目都應(yīng)該具備一些關(guān)鍵方面，而這些正是將要了解的方面。

簡(jiǎn)而言之，物聯(lián)網(wǎng)中的架構(gòu)是一個(gè)框架，它定義了：

• 物理組件的行為方式（物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備）
• 網(wǎng)絡(luò)配置
• 如何處理數(shù)據(jù)（如何存儲(chǔ)和收集數(shù)據(jù)）
• 執(zhí)行什么程序進(jìn)行操作
• 系統(tǒng)如何運(yùn)作

連接設(shè)備的構(gòu)建塊　　

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的架構(gòu)定義了它的行為和操作方式。這意味著在開(kāi)發(fā)物聯(lián)網(wǎng)解決方案時(shí)做出正確的決定對(duì)于項(xiàng)目的成功和釋放收益至關(guān)重要。

因此，在開(kāi)發(fā)物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目時(shí)仔細(xì)考慮四個(gè)構(gòu)建塊至關(guān)重要：

• 功能：系統(tǒng)如何運(yùn)作。設(shè)備的行為方式、它們之間的通信方式、它們收集的數(shù)據(jù)、收集數(shù)據(jù)的方式和時(shí)間、系統(tǒng)應(yīng)該如何自主工作等。
• 可擴(kuò)展性：系統(tǒng)適應(yīng)增長(zhǎng)的能力。在開(kāi)發(fā)階段實(shí)施的設(shè)計(jì)決策將允許系統(tǒng)通過(guò)添加新設(shè)備或收集更多數(shù)據(jù)隨時(shí)間增長(zhǎng)，而無(wú)需完全重構(gòu)架構(gòu)并能夠克服問(wèn)題。
• 可用性：系統(tǒng)保持活躍的頻率和可靠性。可用性是指系統(tǒng)的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)的完整性。
• 可維護(hù)性：如何構(gòu)建系統(tǒng)以考慮維護(hù)。這包括定期維護(hù)、更新硬件或軟件，以及通常將系統(tǒng)保持在其可能的性能峰值。

物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中層的重要性　　

“層”定義物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)并對(duì)其進(jìn)行分類。由于對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的確切含義沒(méi)有明確的共識(shí)，因此開(kāi)發(fā)人員和制造商對(duì)這些類別的定義不同。因此，有些包含比其他更多的層。

所有人都同意，層在它們所屬的功能區(qū)域上彼此不同。簡(jiǎn)而言之，物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)由收集數(shù)據(jù)的智能設(shè)備、允許設(shè)備之間通信的網(wǎng)絡(luò)、中間件物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)以及用戶可用于與物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)交互的應(yīng)用程序組成。

1. 設(shè)備層

設(shè)備層包含所有能夠通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)捕獲、處理和通信數(shù)據(jù)并作用于該數(shù)據(jù)的設(shè)備。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中收集信息的任何部分都是傳感器，例如監(jiān)控?cái)z像頭、壓力傳感器或恒溫器。對(duì)數(shù)據(jù)起作用的設(shè)備的任何部分都是執(zhí)行器。例如，根據(jù)從生物識(shí)別掃描儀收集的數(shù)據(jù)打開(kāi)的門鎖就是執(zhí)行器。

2. 傳輸層

傳輸層或連接層定義了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和控制器如何相互通信。最終，這一層定義了哪些設(shè)備相互通信數(shù)據(jù)以及它們?nèi)绾瓮ㄐ拧?/p>

建立物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)關(guān)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，以便將模擬數(shù)據(jù)（由物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備捕獲）轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送。

3. 處理層

處理層定義了物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的分析、接收和處理方式。在以云計(jì)算為中心的模型中，云數(shù)據(jù)中心通過(guò)傳輸層從物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接收數(shù)據(jù)，并開(kāi)始對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控、管理和存儲(chǔ)，以供系統(tǒng)和/或最終用戶使用。在邊緣處理模型中，網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備在內(nèi)部處理大部分?jǐn)?shù)據(jù)，然后通常通過(guò)P2P通信將結(jié)果發(fā)送到接收設(shè)備。

P2P只是意味著設(shè)備可以直接通信，而無(wú)需通過(guò)云服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)。它通常比以云為中心的模型更快、更可靠，因?yàn)椴恍枰谌椒?wù)器或數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)處理數(shù)據(jù)。

4. 應(yīng)用程序/用戶界面層

為維護(hù)、更改和與物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)交互而開(kāi)發(fā)的軟件構(gòu)成了應(yīng)用層。應(yīng)用程序級(jí)軟件可以是移動(dòng)應(yīng)用程序、桌面程序或互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)頁(yè)的形式。

5. 業(yè)務(wù)層

最后，業(yè)務(wù)層是指公司或個(gè)人使用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)做出的業(yè)務(wù)級(jí)決策。如果物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)顯示了降低成本或提高生產(chǎn)力的方法，那么投資更好的設(shè)備或更改程序的決定就在這一層做出。

為什么收集見(jiàn)解很重要　　

在談到物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的主題時(shí)，有很多需要考慮的地方。然而，如上所述，了解連接設(shè)備的來(lái)龍去脈可以幫助人們利用物聯(lián)網(wǎng)的所有優(yōu)勢(shì)。對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)尤其如此。有了正確的架構(gòu)，企業(yè)可以利用智能設(shè)備和系統(tǒng)的互聯(lián)性，將它們分組以測(cè)量某些數(shù)據(jù)，并形成新的商業(yè)模式和用途。

例如，擁有物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的組織比沒(méi)有物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的組織要成功得多。成功的企業(yè)是那些在通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)省資金、增加新收入或改進(jìn)業(yè)務(wù)流程方面排名前三分之一的公司——擁有物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的可能性比不太成功的企業(yè)高出34%。在當(dāng)今的不確定性中，物聯(lián)網(wǎng)的洞察力可以長(zhǎng)期成就或破壞業(yè)務(wù)。?