尚未形成物联网的分层划分方法。除了物联网的“云管”体系结构外,还有一种典型的四层体系结构方法。华为提出了一个基于“云管端”的四层体系结构“应用,平台,网络和感知”,如图所示。
物联网的典型4层架构
物联网的四层体系结构及其三层体系结构之间没有根本区别,只有功能部门细节的差异。在“应用,平台,网络和感知”的四层体系结构中,应用层是整个体系结构的上层,作为物联网的核心,并执行数据显示和客户交互的功能。例如,当我们打开自行车共享应用程序时,我们可以通过软件在周围环境周围可用哪些共享自行车。尽管所有这些似乎都在手机上完成,但手机实际上只是一个“监视器”,实际数据来自云平台的应用程序层。
实际上,应用层是云计算平台层,应用程序是指在云计算平台上部署的应用程序。在上面提到的“云末端”的三层体系结构中,“云”假定了部署应用程序的功能。在四层体系结构中,应用程序和云平台的分离形成了一个独立的功能层,该层可以有效地减少云计算平台的规模并降低复杂性,从而使整个体系结构更加灵活,更易于扩展。
应用层可以表示为智能家庭场景中的按钮,这可以是车辆互联网的实时导航图,也可以是用于Ping城市的相机监视平台。高度可扩展的应用程序层可以最大程度地提高物联网自定义的能力,并克服物联网应用程序碎片的困难和方案的权力下放化。
平台层位于应用程序层的较低层,为应用程序层提供接口和服务,并具有各种功能,例如云数据中心,设备管理,操作平台和安全性维护。它的功能与三层体系结构中的“云”相同。
该网络层为平台访问和设备数据传输提供服务,包括以NB-IOT和5G为主导的宽面积蜂窝网络,以及基于基于Wi-Fi的IoT 通信的短途无线通信网络。作为网络节点,IoT网关是一种低成本和短途通信方法。在智能家居中,如果使用蜂窝网络技术,则每个设备都必须配备移动通信模块和SIM卡,并且用户将支付高设备运营成本。使用基于IoT网关的通信技术(例如Wi-Fi)可以以较低的成本实现IoT功能。因此,在智能家居中,物联网网关通信方法是主流解决方案。
设备以传感器传感信号为主要特征的设备结束称为感知层。感知层收集大量信号,并通过网络层收敛到平台层。应用层分析了由平台层管理的设备和收集的数据,以确定需要提供给用户的服务。感知层设备通常使用配备了此类IoT操作系统的MCU作为核心控制器。物联网操作系统可以帮助MCUS管理传感器设备,并为访问网络提供便利。