焦点是集成
SOA、EAI(Enterprise Application Integration)、M2M乃至物联网等技术的焦点都是信息集成,目标是消除信息孤岛,实现泛在的互联互通。物联网技术的要点是要消除“物-物相联的信息孤岛”,而SOA的目标是要消除所有的IT信息孤岛。
SOA和EAI作为重要的应用集成中间件技术,必然是物联网所依赖的重要技术之一。
计算机应用系统的发展经历了“独立应用系统”(Packaged Applications)和“集成应用系统”(Integrated Applications)两个主要阶段,随着无处不在的网络技术的发展,早年普遍存在的“独立应用系统”越来越少,或“被集成”为“集成应用系统”的一部分。集成应用系统和技术的发展和演变主要围绕EAI和SOA两个理念,SOA是对更早出现的EAI技术和理念的演变和提升。SaaS技术也和SOA密切相关,都强调“服务”,可以说,SaaS是SOA技术和理念的一种扩展和特有的存在形式。
EAI是一种将使用各种不同技术和平台(CORBA、NET、JavaEE、LAMP等)构建的各种异构应用集成的一种技术和方法。国外往往习惯加Enterprise(企业级)这个词,说成是“企业应用集成”,但EAI不只是面向“企业”应用。可以毫不夸张地说,IBM、Oracle、微软、SAP等软件巨头都是EAI公司,早期的EAI公司还有很多,如BEA、WebMethods、SeeBeyond、TIBCO、VITRIA等等。
从架构上看,EAI主要有两种方式:Hub/Spoke和BUS。Hub/Spoke方式好比“中心城市和卫星城市”的构架,所有外延(Spoke)的系统都通过适配器(Adaptor)与中心枢纽(Hub)系统实现多点对一点(非P2P)连接和集成。BUS方式是一种更开放和通用的架构,使用一个统一总线,一般是MQ(Message Queue)或ESB(Enterprise Serice Bus),子系统把消息发送给总线,总线负责消息的路由,可实现P2P服务或总体应用集成。
SOA将各种应用或子系统看成一个个独立的、自包含并良好定义的服务或组件(Service Component Architecture),通过把这些服务进行组装,统一注册,并在网络系统中发布,让(泛在)网络上的别的应用能够查询、发现和调用这些服务,实现应用集成或构成新的应用。SOA(包括相关的Web Service、SOAP、SCA等理念)的出现,一统了CORBA、NET、JavaEE乃至LAMP(Linux、Apache、MySQL、Perl/PHP/Python)等几大技术阵营多年来“水火不相容”的“不妥协”竞争局面, 这也是物联网技术和产业发展值得借鉴的宝贵经验。SOA的愿景同样是实现“无处不在”的泛在计算和服务。
业界一般认为SOA这个理念和技术比EAI晚出现,其实也不尽然,笔者记得SOA的理念早在1996年就在BEA公司内部实现TUXEDO系统的升级开发时就提出来了。从SOA概念诞生之日起,围绕SOA与EAI的重合、关联及差异所展开的争论一直没有平息。顾名思义,EAI以集成应用为己任,通过接口标准化整合应用,而这恰恰也是SOA的核心任务。SOA将一些EAI功能模块进行封装,并使之标准化,以满足应用的整合、拼装和复用的需要。在Intranet(内网)、Extranet(专网)和Internet(互联网)部署环境中,独立应用一般运行在内网,EAI一般运行在专网, SOA一般运行在专网和互联网上。
SOA和EAI是一种相辅相成、共同发展的关系,EAI理念近几年提得较少,笔者在这里再重提EAI,是希望其在物联网、M2M应用中能够得以广大发扬,以MAI(M2M Application Integration)的方式实现物联网的互联互通和大集成,进一步发展到以M2M as a Service(MaaS)或TaaS(Things as a Service)的基于云计算的营运方式提供大规模IOT服务。
SODA:将设备“统领”起来
笔者在《物联网:技术、应用、标准和商业模式》一书中提出并强调“统一的数据交换标准”是物联网技术的核心,中间件是物联网产业发展的关键,也指出了面向于RFID应用的RFID中间件EPCIS、Savant和Edgeware(边缘件),以及ONS、PML等标准对总体物联网技术发展的重要借鉴意义。而基于SOA技术和理念的SODA(Service Oriented Device Architecture,面向服务的设备架构)的提出,包括类似的基于OSGi技术框架的ECF(Eclipse Communication Framework)等,对物联网数据标准和中间件的发展也具有重要的代表意义,值得深入研究。
SODA是一个由IBM和美国Florida大学发起的倡议(Initiative)和联盟(Alliance),通过引入基于服务(SOA)的编程模型,以规范和简化智能设备(Devices)与企业应用的集成。SODA致力于充分利用嵌入式系统和IT领域已有的标准,为智能设备与SOA技术的融合提供一个标准平台。 SODA的目标是让软件开发者能够像用SOA技术实现IT业务集成那样在诸如远程医疗、军事以及RFID等物联网系统中实现与传感器和执行器的集成。
具体来说,SODA提供标准接口,把硬件设备功能转换成与硬件无关的可调用的软件服务,实现如下目标:
1 将应用集成商与设备和传感器制造商无缝对接;
2 Integrate once, Deploy everywhere, 使用户专注于整体应用方案而不是陷于设备连接工作;
3 在应用和众多(泛在)设备协议之间建立一个通用接口和DDL(设备描述语言),形成统一数据交换标准;
4 作为一个中间件平台,为众多行业应用提供应用支持。
在SODA的系统架构中,设备集成接口定义是关键,也就是所谓的API(Application Programming Interface)和设备描述语言(Device Description Language)的定义。由于末端设备对实时性以及footprint大小要求较高,一般用REST而不是用SOAP来定义和实现Web Services接口。
目前SODA的工作基本上还处在研究阶段,中间件和数据接口标准作为物联网的关键和核心,在世界范围内还没有统一标准。SODA属于美国在开展的几个类似项目之一,欧盟已经有了基于SOA的HYDRA物联网中间件项目和EPoSS项目。中国急需参与或自己成立一个联盟,开展类似SODA这样的工作,提出自己的数据标准和中间件参考实现,这是占领物联网产业制高点的关键之一!
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烟草物联网全国布局
9月16日,全国烟草行业物联网建设规划研讨会在无锡召开。中烟电子商务有限责任公司总经理秦前浩、江苏省烟草专卖局(公司)局长、总经理尉彭城等领导出席会议。
会议围绕国家局局长姜成康对行业物联网提出的“全面覆盖、全面感知、全程控制、全面提升”的总体目标要求,对行业物联网建设规划进行了全面的探讨和研究。与会代表着重就《烟草行业物联网总体框架与卷烟物流物联网规划》(讨论稿)的六个方面内容进行了认真的讨论交流,并对《规划》提出了改进完善的建议。
秦前浩在总结讲话中阐述了打造烟草行业物联网的意义,提出了深化行业物联网建设规划工作的具体思路,要求成立烟叶工商各物流环节的专业化工作小组,明确了先行试点单位、试点内容以及试点完成时间,确定了《规划》分步实施、全面实现的步骤和措施。他要求各单位强化组织领导,调动和发挥力量,汇聚资源,共同推动行业物联网建设工程。
尉彭城在讲话中指出,打造中国烟草物联网,是实现“卷烟上水平”的重要内容,是提升企业核心竞争实力的重要支撑。要多听取各方面的好经验、好建议,用创新的思路做好烟草物联网的规划工作,努力实现低成本、高效率。江苏烟草将在物联网规划与实施上作进一步的探索,为打造中国烟草物联网做出自己的贡献。
与会代表还参观了无锡物联网产业研究院以及无锡市烟草专卖局(公司)物流中心。
中移动“宜居通”亮相通信展
物联网应用“宜居通”是中移动在“2010中国国际信息通信展”上展出的、中移动首个基于TD的典型物联网应用。据了解,该业务已于今年5月17日在重庆试商用,随后在北京的一些小区进行了试推广。“宜居通”作为中移动的全国一类业务,在移动内部深受重视。一方面,它是首个基于TD的物联网产品,此前中移动的物联网业务很多用的是GPRS网络;另一方面,它将TD 3G网络以及家庭内部的小型传感网络融合在了一起;再有,此前中移动的物联网业务大多都是政企行业应用,而“宜居通”则是首个面向大众的物联网产品,能将中移动的用户资源与TD业务很好地结合在一起。
“宜居通”整合了家庭安防、智能家居和通信等各种功能。未来,用户可通过家中的TD家庭多功能信息终端和TD手机来 *** 控“宜居通”,如远程控制空调等家电,预警温度、烟雾等危险,使家中的各种设备通过传感器连成了一个小型传感网,并与TD网络进行信息交互。
据了解,“宜居通”最晚将在明年1月在全国大规模试商用,明年6月将正式商用。
为了这一产品的顺利推广,中移动专门制定了家庭场景下的传感网通信标准,目前产业链内上下游厂商针对此标准已经开发了相应的产品。
(作者系同方泰德国际科技公司CTO)周洪波先分别解释下
1 主机就是普通的PC或者是服务器
2 数据库通俗点说就是存储数据的地方，比较常见的有Oracle,SqlServer,DB2等
3 中间件就是运行项目的服务器，常见的有tomcat,weblogic,websphere等
4 存储 ,存储是比较抽象的概念，不是具体的硬件
比如一个web项目，首先将数据库以及中间件安装在服务器上，首先启动中间件，让项目开始运行，当浏览器访问项目的时候，将数据存储在数据库中1、远程过程调用中间件(Remote Procedure Call)；
2、面向消息的中间件(Message-OrientedMiddleware )；
3、对象请求代理中间件(Object Request Brokers )。
4、物联网中间件具有以下特点:
独-立于架构。中间件独-立并介于物联网设备与后端应用程序之间,并且能够与多个后端应用程序连 接，以减轻架构与维护的重要性。
数据流。物联网的主要目的在于将实体对象转换为信息环境下的虚拟对象,因此数据处理是中间件最重 要的功能。中间件具有数据搜集、过滤、整合与船体等功能,-边将正确的信息传到上层的应用系统。
处理流。物联网中间件采用程序逻辑及存储在传送的功能来提供顺序的消息流,具有数据设计与管理的能力。
标准化。物联网中间件需要为不同的上层应用和上层设备提供标准的接口和通信协议,因此物联网中间件的标准化十分重要。物联网主要功能是将用户端的所有需要的信息互通互联，实现全方位的远程识别、读取和 *** 控、互动。
应用层位于物联网三层结构中的最顶层，其功能为“处理”，即通过云计算平台进行信息处理。应用层与最低端的感知层一起，是物联网的显著特征和核心所在，应用层可以对感知层采集数据进行计算、处理和知识挖掘，从而实现对物理世界的实时控制、精确管理和科学决策。
从结构上划分，物联网应用层包括以下三个部分：
1． 物联网中间件：物联网中间件是一种独立的系统软件或服务程序，中间件将各种可以公用的能力进行统一封装，提供给物联网应用使用。
2． 物联网应用：物联网应用就是用户直接使用的各种应用，如智能 *** 控、安防、电力抄表、远程医疗、智能农业等等。
3． 云计算：云计算可以助力物联网海量数据的存储和分析。依据云计算的服务类型可以将云分为：基础架构即服务(IaaS)、平台即服务（PaaS)、服务和软件即服务（SaaS)
从物联网三层结构的发展来看，网络层已经非常成熟，感知层的发展也非常迅速，而应用层不管是从受到的重视程度还是实现的技术成果上，以前都落后于其他两个层面。但因为应用层可以为用户提供具体服务，是与我们最紧密相关的，因此应用层的未来发展潜力很大。
面对一个实习生，我的研究方向是大型的数据处理，分布式计算，中间件的hadoop，似乎是说我很感兴趣的话，中间件，直接问我，我的理解的中间件，我很少思考这样一个问题：中间件有自己的理解是硬件， *** 作系统和应用平台，可以屏蔽不同性质的 *** 作系统。
一个完整的系统平台由一套，中间件通常集成，包括开发平台和运行平台。中间件这组，通常会是至少一个通信中间件。中间件是分布式系统中使用的一个概念。
中间件屏蔽了底层 *** 作系统的复杂性，应用开发简单的统一。降低编程的复杂性（Hadoop是一个很好的例子），专注于自己的业务，没有程序在不同的系统上的软件移植和重复劳动，大大降低了技术负担。中间件把应用系统，而不是只是简单的开发，缩短开发周期，还减少了工作量的系统维护， *** 作和管理（这并没有觉得在hadoop直接写MPI程序，也可以运行不需要任何额外的维护，容错机制，Hadoop的声音，满足了这一点）。此外，还降低了电脑的整体成本投入。
中间件，以便为解决分布式异构分布式计算系统的问题比较困扰，不得不面对的一个问题。中间件提供了一个标准的程序接口和协议的应用程序调用，或更确切地说，是中间件服务过程调用的应用程序接口来完成的任务。
其中：特性的中间件
可以概括为如下：
1。满足大量的应用程序的需求
各种硬件和OS平台上运行
跨网络，应用或服务的硬件和OS平台的透明性，支持分布式计算
4支持标准协议的互 *** 作性
5。支持标准接口的便携性
，中间件成为许多标准化工作的重要组成部分。对于应用软件开发，中间件是 *** 作系统和网络服务更为重要，中间件提供了一个相对稳定的高层应用程序接口定义，不管底层的计算机硬件和系统软件更换，只要将中间件升级更新并保持中间件的外部接口定义了相同的应用软件，几乎不需要任何，从而保护重要的企业应用软件开发和维护的投资。
：中间件的分类
在分布式环境中，中间件必须提供通信服务，我们调用这个服务平台，根据不同的目的和实现机制，可分为下列几大类：
远程过程调用（RemoteProcereCall，远程过程调用）
面向消息的中间件（面向消息的中间件）
对象请求代理（对象请求代理）
它们的功能：
第一：起来，提供不同形式的通讯服务，包括同步，排队订阅出版，广播，这些基本的通讯平台，可以建立各种框架，为应用程序提供服务，在不同领域的事务处理监视分布式事务处理访问对象交易经理OTM。
二：中间件本身定义的相应字段的应用程序的体系结构，标准的服务组件，用户只需告诉框架感兴趣的事件，然后提供处理这些事件的代码。当一个事件发生时，框架将调用用户代码。用户不必调用框架，用户程序不关心的框架结构，实施过程中，系统API调用，框架是负责基于中间件的应用程序开发完成后具有良好的可扩展性，可管理性，高可用性和可移植性。
21分类介绍：
211远程过程调用
RemoteProcereCall，远程过程调用是一种广泛使用的分布式应用程序的方法。应用程序使用RPC来“远程”执行一个不同的地址空间的过程中，从效果来看，执行相同的本地电话。
212面向消息的中间件
的MOM是可靠，高效的消息传递机制，独立于平台的数据交换和集成的分布式系统数据通信的基础上。通过提供消息传递和消息排队模型，它可以扩展的分布式环境中，进程间通信，并支持多种通讯协议，语言，应用程序，硬件和软件平台。流行的MOM中间件产品有IB？M的MQSeries，：BEAMessageQ。
消息传递和排队技术有三个主要特点：
通信程序可以运行在不同的时间，程序是在网络上直接相互通话，而是间接地将消息放入消息队列，因为程序之间有没有直接的联系。因此，他们不被同时运行。到合适的队列中的消息，目标程序或根本不需要正在运行的运行，即使目标程序并不意味着他们应该立即处理该消息。
：复杂的应用程序的应用的结构上，图2是不具有约束力，通信处理不仅可以是一个之间的一一对应关系，并且也可以是一对一一对多和many-to-one上，或什至是的各种方法的组合。多种通信手段的构造函数不增加的应用程序的复杂性。
3。计划和网络复杂性的性隔离：程序会把消息放入消息队列，或删除的消息从消息队列中的沟通与此相关的所有活动，比如维护消息队列，维护之间的关系程序和重新启动网络和移动网络中的消息队列处理的任务的MOM不直接与其他程序调用，不涉及复杂的网络通信。
213对象请求代理
随着时代的发展对象技术与分布式计算技术，既能互相形成一个分布式对象计算，并发展成为当今软件技术的主流方向。1990年底，对象管理集团OMG对象管理结构OMA（对象管理体系结构），对象请求代理（对象请求代理）是这个模型的核心组成部分。它的作用是提供一个通信框架，透明的请求异构分布式计算环境中传递对象。CORBA规范包括了ORB的所有标准接口。CORBA11于1991年推出，定义了接口描述语言OMGIDL和支持的客户机/服务器对象特定的ORB互 *** 作性API。CORBA20规范描述了不同厂商的ORB之间的互 *** 作性。
对象请求代理（ORB）是对象总线，它在CORBA规范的核心，定义异构环境下对象透明的基本机制发送请求和接收响应，是一个客户机/服务器对象之间的关系建立中间件。ORB允许向其他对象的对象的请求可以是透明的或接受的其他对象的响应，这些对象可以位于本地到远程机器上，也可以位于。可以实现ORB拦截请求调用，并负责寻找所请求的对象，传送参数，调用相应的方法，并返回结果。客户端对象在同一台服务器对象的沟通和激活机制或存储服务器对象，不知道，也不用知道服务器对象，它是什么语言，什么作业系统或其他系统组件不属于对象的接口。
这是值得注意的，客户端和服务器的角色，仅仅是用来协调对象之间的交互，根据不同的场合，在对象上的ORB可以是客户端，也可以是一个服务器，或者甚至两者。当对象发出请求时，它是在客户端的角色，当它接收到一个请求时，它是在一个服务器角色。大多数的对象都发挥客户端扮演的角色在服务器的角色。此外，没有一个是负责传输和服务器管理，客户端和服务器之间的直接连接对象请求ORB，因此，与RPC支持简单的客户机/服务器体系结构相比，ORB可以支持更加复杂的结构。
214事务处理监视器
事务处理监控程序（交易处理监视器）最早出现在大型机上，大规模事务处理环境中的可靠运行提供支持。随着分布式计算技术的发展，分布式应用系统需要大规模的事务处理，如大量的关键事务处理的商业活动。交易监控社会之间的客户端和服务器，事务管理和协调，负载平衡和故障恢复，以提高系统的整体性能。它可以被看作是事务处理应用程序的“ *** 作系统”。一般来说，事务处理监视器具有以下特点：
流程管理，包括启动服务器进程，分配任务，监督其执行情况和负载平衡。
事务管理，即确保在其监测的原子性，一致性，独立性和持久性的交易。
在客户端和服务器之间的通讯管理提供了多种通讯机制，包括请求响应会话，排队，订阅发布和广播。
交易监控提供了大量的客户端，如飞机订票系统的服务。如果被分配给所需要的资源，然后为每个客户端的服务器，该服务器将被淹没（如在图2中所示）。但实际上，在相同的时间，并非所有的客户端需要请求服务，一旦客户端请求的服务，希望得到一个快速的反应。事务处理监视器 *** 作系统之上提供一组服务，管理和分配相应的服务进程，使服务器可以有效地为大型客户提供服务，在有限的系统资源，客户端的请求。
：中间件的不足之处
最流行的中间件服务使用专有的API和专有的协议，使来自不同制造商的应用程序建立在一个单一的制造商的产品实现互 *** 作性是困难的。一些中间件服务平台实现，从而限制了异构系统之间移植的应用。应用程序开发者建立自己的应用程序，这些中间件服务也需要承担相当大的风险，他们往往需要重写他们的系统，随着技术的发展。中间件服务的分布式计算的抽象程度提高，应用程序开发人员需要面对很多困难的设计选择，例如，开发人员还需要在客户端和服务器端的功能分配决定的分布式应用程序。通常是指客户端的显示设备上的服务，方便的使用数据服务的服务器上关闭到数据库中，但它并非总是如此，更何况其他应用程序是如何分配的，它是不容易的确定。
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