使用物联网的智能架构

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介绍

物联网 (IoT) 已成为我们生活中不可或缺的一部分，其应用范围远超我们的想象。它使我们的生活更便捷、更舒适；它帮助企业实现运营自动化，并提升整个行业的安全性与效率；而这仅仅是物联网的冰山一角。物联网的核心在于海量数据的处理和网络传输。

如今，数十亿的设备联网，每天产生数以十亿计的数据。合理的架构设计将有助于管理这些海量数据。

物联网架构

物联网 (IoT) 概念应用广泛，并正快速发展。它的运作方式取决于其设计/开发的众多物联网应用领域。然而，它缺乏一个在全球范围内严格遵守的标准化工作架构。物联网的架构由其在各个领域的用途和应用决定。尽管如此，物联网仍然建立在一个基本的过程流程之上。物联网架构包含使物联网设备能够连接的设备、网络和云技术。

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物联网架构的重要性

管理员使用物联网架构来管理和支持物联网。从万维网电灯到加工厂中的压力监控器，都是物联网设备的示例。

此类设备上的小型检测器会对其周围环境进行测试，并将数据传输到服务器进行分析。计算机使用这些数据为组织生成知识和见解。这些数据经常用于自动化操作，从而提高多个企业平台的可靠性和生产力。

所有这一切都得益于物联网架构，它确保信息被传递到其目的地并得到适当的处理。如果没有合适的物联网架构，系统可能会变得不稳定，从而破坏最初参与物联网的初衷。

物联网架构的五个层次

物联网的基础设施可以分为三层或五层。大多数人认为四层模型易于理解，但它们忽略了关于信息如何使用的重要信息。下面讨论这一层：它做什么以及为什么它很重要。

感知层

感知层包括具体的物联网应用。监控系统、照明系统、自动驾驶汽车、机器人和安全系统都是例子。每个物联网设备都会生成必须处理的数据。

物联网传感器成本低廉，可以收集大量信息进行分析。提供的信息将根据组织的目标而有所不同。例如，工业物联网传感器可以显示，最高湿度水平、固态温度和气流会提高作物的盈利能力和产量。

传输层

传输层负责将记录的信息发送到互联网和边缘设备进行分析。传输层使用网络网关将数据从物理链路层传输到处理阶段。管理员依靠无线和Wi-Fi连接在网络层传输数据。系统管理员在此阶段可以使用各种工具，包括：

• Wi-Fi蜂窝4G LTE/5G

• 蓝牙低功耗广域网

管理人员可以通过组合多种通信技术来构建自己的物联网。最后，您选择的数据包应该能够将传感器信息持续传输到最近的网关节点。我们的物联网连接性文章将对此概念进行更详细的描述。

处理层

当数据进入云端或边缘设备时，服务器可以将其转换为信息。现代物联网系统使用人工智能和机器学习从数据分析中创造价值。

例如，如果物联网传感器检测到高温波动，人工智能可以通过将当前温度与其基线进行比较来检测这种异常情况。在这种情况下，服务器可能能够向HVAC单元发送信号，降低温度并解决问题。

应用层

虽然大部分工作是在没有人工干预的情况下完成的，但如果满足关键条件或超过限制，人们仍然必须指示机器该做什么。在协议栈下，监督特定的物联网协调和关联规则，包括针对物联网架构的服务合同。

如果您曾经下载过一个应用程序来关闭家里的灯，那么您应该使用这一层。可靠的物联网设计会控制通过协议栈从配备强大功能的设备管理系统。这种集中化减少了困难，尤其是在企业物联网网络中，从而提高了效率和安全性。

业务层

最后，我们到达客户端，其中数据被转换为业务信息，这将有助于决策。用户和高管可以使用应用层信息来做出战略决策。

业务层经常依赖信息和实时显示来获取业务洞察力。额外的集成可以增强从协议栈获得的这一层的额外信息。例如，企业安全专家可以在实施智能照明传感器前后分析节能情况。

结论

在实践中，物联网可能因解决方案而异。但是，这四个关键部分通常都存在。在处理大量数据时，还必须开发一个可靠且可扩展的系统，并且不易出现故障。

物联网在企业中的应用使它们能够从中获得更多信息，并有效地满足用户需求，从而超越竞争对手。