网关服务器融合型数据服务中心:对于简单的物联网应用,比如智能家居(图5-1),数据的收集、处理及安全设备的控制都是通过家庭网关来进行的。家庭网关集成了物联网网关和物联网数据服务中心的数据处理、存储、交换和管理功能。在本书中,我们将家庭网关定义为网关服务器融合型数据服务中心。
智能家居网关服务器融合型数据服务中心:
局域网数据服务中心:对于一些企事业所建立的较大规模物联网应用,需要处理大量的物联网实时数据,一般需要建立基于局域网的物联网数据服务中心来进行数据处理并提供各种物联网信息服务。如图5-2所示,基于局域网的物联网数据服务中心一般包括中心路由器、交换机、接入交换机和服务器群。数据服务中心实现物联网应用实时信息的聚合,实现各种物联网应用系统的无缝接人和集成,并提供一个可以满足实现各种物联网应用服务的集成化环境。
广域网数据服务中心:对于较大范围的物联网应用,其所设计的物联网数据服务中心为广域网数据服务中心。如图5-3所示,分部在大范围内的物联网网关通过广域网将实时数据汇集到数据服务中心。数据中心的各种数据和服务可以提供给分支机构数据用户和移动数据用户。
物联网广域网数据服务中心:
多级数据服务中心:对于很多大规模大范围的物联网应用,比如全国河流水资源污染实时监控应用系统,可建立多级别数据服务中心来保障物联网实时信息服务的高效稳定运行。如图5-4所示,不同级别的数据中心之间通过互联网、移动网络或电信网连接起来。
对于多级物联网数据服务中心,可实现对物联网数据的集中与分布式的标准化管理。
空气质量实时监控多级别数据服务中心
数据服务中心实时数据接收及处理:对于数据服务中心而言,其要实时接收来自不同网关的各种数据,并将这些数据存储到数据库,一般包括单网关数据接收及处理、多网关数据接收及处理和多级服务器数据接收及处理。
单网关数据接收及处理:一些简单或局部的物联网应用所涉及的数据服务中心较简单,一种情况是将物联网网关和数据服务中心融合为一体。如图5-6所示,对于网关数据中心融合型的物联网应用,网关本身同时要完成数据收集、数据处理、数据显示及设备控制的任务,形成简单的物联网应用,比如智能家居系统。
多网关数据接收及处理:多数情况下,在常见的较大规模的物联网应用中,数据服务中心需要接受来自多个数据网关的数据。在大规模物联网应用中,每一个网关管理一个监控区域的的各种监控节点,负责该区域数据的收集、传输和设备的控制。同时,多个网关向同一个数据服务中心发送数据。如图5-8所示,利用物联网技术对葡萄园进行监控,在较大范围内布置多个物联网网关,每一个网关管理多种传感器节点,组建无线传感网,采集环境参数;然后物联网网关,通过3G通信技术将葡萄园实时数据传输至远程数据服务中心。