物联网数据中心的设计与应用研究

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物联网是指一种利用传感设备把任何物品和互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。它通过传感器可以将互联网运用到基础设施和服务产业,有着广阔的前景。目前,我国物联网的发展与全球同处于起步阶段,发展势头良好,但还存在一系列瓶颈和制约因素。近年来,随着云计算和物联网技术的发展,传统的设备监控和数据存储模式已经不适用当今社会的发展,运用物联网技术构建数据中心可以为企业提供相关产业的资源信息的云共享,提供生产监控、统一管理、数据整理、远程控制、远程故障分析等技术支持,构建智慧城市,优化产业结构。本文以顺德区的制造产业升级为背景,研究构建智慧城镇物联网数据中心平台。基于提出的物联网数据中心概念,分析了数据中心的需求,给出了总体结构。数据中心提供基于Web Service的用户操作和管理功能接口,包括运维平台和应用平台,运维平台主要是对系统的资源进行管理,包括配置管理、故障管理、性能管理、安全管理、计费管理、节点管理、网络拓扑管理、业务管理等。应用平台是一种开放的通用信息集成平台,提供对企业各种应用和异构数据的集成,将系统采集的数据进行整理、存储、挖掘和分析。运维和应用平台的结合,使得数据中心实现制造信息资源平台共享。同时通过立体式、互动型远程节点信息监控、异常信息准确定位,以及数据通道的共享等功能,能有效提高设备利用率、服务质量和工作效率。针对信息采集过程中的异构网络情况,采用了Web Service和SOAP技术,实现了在无线传感网、3G网、GPRS网、以太网之间的跨平台数据传输;并充分考虑了大量请求访问的情况,采用了消息转发中间件、集群化数据储存、负载均衡等创新化设计;提出了负载均衡改进算法,并进行了仿真测试和结果比较,验证了改进算法的可行性及有效性。最后,通过数据中心在基站电池远程监控系统中的应用实例,展现了其在物联网应用中的广阔前景。
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