【摘 要】
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物联网(Internet of Things,IoT)是一个连接海量智能传感设备的巨大网络。近年来,物联网技术在越来越多的行业领域得到了广泛应用。随着应用领域和规模的扩大,物联网中的传感设备数量也在不断增加,传感设备源源不断地采集数据并发送到数据中心,构成了物联网大数据。物联网数据主要有两类,一类是由数值型传感器采集的结构化数据,另一类由摄像头等非数值型传感器采集的图片、视频等非结构化数据。海量的
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物联网(Internet of Things,IoT)是一个连接海量智能传感设备的巨大网络。近年来,物联网技术在越来越多的行业领域得到了广泛应用。随着应用领域和规模的扩大,物联网中的传感设备数量也在不断增加,传感设备源源不断地采集数据并发送到数据中心,构成了物联网大数据。物联网数据主要有两类,一类是由数值型传感器采集的结构化数据,另一类由摄像头等非数值型传感器采集的图片、视频等非结构化数据。海量的物联网大数据对存储系统是一个巨大的挑战。为了解决以上问题,本文提出了一种混合技术的物联网数据存储策略,为异构大数据环境下具有类似需求的数据存储问题提供解决思路。为此本文做了如下工作:首先,通过文献调研,理解物联网数据的主要特征。根据文献调研,总结了物联网数据的四大特点:海量性、实时性、时序性和比较高的结构化程度、有些周期性。在总结了物联网数据特点的基础上,提出了物联网数据存储的四大需求:高并发、实时性、可靠性和开放性。同时还回顾了数据存储的主要技术方向。其次,在文献调研的基础上,提出了结构化数据和非结构化数据的存储策略。针对结构化数据存储,考虑到MySQL数据库是当前主流的开源关系型数据库,其具有市场占有率高、免费、高可用和良好的性能等优点,本文基于MySQL数据库,从数据库结构设计、高可用、高性能以及可扩展等角度出发,针对物联网数据的特点,设计了相应的存储策略。针对图片等非结构化数据存储,传统的文件存储系统在并发、性能、可扩展性等方面存在较多的不足,鉴于图片数据多数是体量较小的单个小文件,采用FastDFS分布式文件系统存储此类非结构化数据。为了读取文件方便,结合了Redis来完成存储文件的索引映射关系和读缓存功能。最后,在实际工程项目中实现了本文所提出的混合存储策略。并在实验环境下,搭建了测试环境和方案,对系统性能进行了压力测试,测试结果表明,实现了既定目标。
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