范围
1~5 章，8、9 章
第一章 物联网工程设计与实施
1.1 物联网工程主要内容
1.1.1 概念
物联网工程 是 研究物联网系统的规划、设计、实施与管理的工程科学。
1.1.2 内容
- 数据感知系统
- 数据接入与传输系统
- 数据存储系统
- 数据处理系统
- 应用系统
- 控制系统
- 安全系统
- 机房
- 网络管理系统
1.2 物联网工程设计的目标与约束条件
1.2.1 目标
在系统工程科学方法指导下，根据用户需求，设计完善的方案，优选各种技术和产品，科学组织工程实施，保证建设成一个可靠性高、性价比高、易于使用、满足用户需求的系统。
1.2.2 约束条件
- 政策
- 预算
- 时间
- 技术
1.3 物联网工程设计原则
- 围绕设计目标
- 考虑应用要求
- 在需求、成本、应用、技术等因素之间寻找平衡
- 优先选用简单可行方案
- 避免简单照抄其它设计方案
- 具有可预见性和可扩展性
第二章 需求分析 可行性研究
2.1 需求分析
目标：
明确用户需求，为设计提供依据。
内容：
- 了解背景
- 了解业务和安全性需求
- 了解物联网通信需求
- 物联网环境条件
- 信息处理能力要求
- 管理需求
- 可扩展性需求
2.4 可行性研究
概念：在投资决策之前，对拟建项目进行全面技术、经济分析论证的科学方法。
目的：综合论证项目建设的必要性、财务的盈利性、经济上的合理性、技术的先进性适应性及建设条件的可能性和可行性，为投资决策提供科学依据。
内容要求：
- 方案具体
- 内容真实
- 预测准确
- 论证严密
第三章 网络设计
3.1 逻辑网络设计
逻辑网络结构描述了设备的互联和分布。
目标
- 合适的运行环境
- 成熟稳定的技术选型
- 合理的网络结构
- 合适的运营成本
- 逻辑网络的可扩充性
- 逻辑网络的易用性
- 逻辑网络的可管理性
- 逻辑网络的安全性
原则
- 先进性
- 高可靠性
- 标准化
- 可扩展性
- 易管理性
- 安全性
- 实用性
- 开放性
层次化网络模型
优点
- 降低网络成本
- 简化设计元素，易于理解，提高故障隔离程度，保证了网络的稳定性
- 改变一个网络节点对整体影响小
五层模型
研究角度
- 感知层
- 传输层
- 处理层
- 应用层
物联网工程及实施的角度
- 感知层对客观世界物品或环境信息的感知（传感器）。
- 接入层为感知层和局域网接入汇聚层/广域网/终端用户访问网络提供支持（网卡/ZigBee模块）。
- 汇聚层将网络业务连接到骨干网，负责安全、流量负载、路由相关的策略。
- 骨干层（核心层）提供高速的数据传输，连接汇聚层，将数据传输到其他网络。
- 数据中心数据汇聚、存储、处理、分发。
3.2 物理网络设计
任务是为所涉及的逻辑网络设计特定的物理环境平台。
第四章 数据中心设计
任务和目标
- 设计高性能计算机系统
- 设计服务器系统
- 设计数据存储系统
- 设计核心网络
- 设计机房
- 设计机房装修方案
4.4.2 独立磁盘冗余阵列 RAID
把多块独立硬盘按不同方式组合形成硬盘组，提供比单个硬盘更高的存储性能 和 数据备份技术。
第五章 物联网安全设计
5.1 感知与标识系统安全设计
5.1.1 RFID 系统安全设计
RFID 使用的 4 阶段
- 感应
- 选中
- 认证
- 应用
RFID 系统的三个特征
- 正确性特征，真实标签被认可
- 安全性特征，伪造的标签不被认可
- 隐私性特征，标签在未授权时不可被识别跟踪
第八章 物联网工程实施
实施过程
- 项目招投标阶段
- 项目启动阶段
- 具体实施阶段
- 测试阶段
- 项目验收阶段
- 售后服务和培训阶段
第九章 物联网运行维护与管理
测试内容
- 终端测试
- 通信线路测试
- 网络测试
- 数据中心设备测试
- 应用系统测试
- 安全测试
测试方法
- 主动测试
- 被动测试
ThingsBoard 简介 优缺点 应用
ThingsBoard 是一种开源的物联网（IoT）平台，旨在帮助用户快速构建、部署和扩展物联网解决方案。它提供了一个灵活的架构和功能丰富的工具，用于连接和管理各种设备、收集和处理设备生成的数据，并通过仪表板和可视化报表展示数据。
以下是 ThingsBoard 的一些优点：
- 开源平台：ThingsBoard 是开源的，可以自由访问、使用和修改。这使得用户可以根据自己的需求进行定制和扩展，以满足特定的物联网应用场景。
- 可扩展性：ThingsBoard 的架构设计具有良好的可扩展性，可以轻松地处理大规模的设备连接和数据处理需求。它支持分布式部署和集群配置，可以处理数千个设备和海量数据。
- 多协议支持：ThingsBoard 支持多种常见的物联网通信协议，如 MQTT、CoAP、HTTP 等，使得用户可以与各种类型的设备进行连接和通信。
- 设备管理和控制：ThingsBoard 提供了功能强大的设备管理和控制功能，包括设备注册、配置管理、远程命令和固件升级等。这使得用户可以方便地监控和管理设备状态，并进行远程控制操作。
- 数据可视化和分析：ThingsBoard 提供了灵活的仪表板和可视化报表功能，可以实时展示设备生成的数据，并支持数据分析和报警。用户可以自定义仪表板来监控设备状态、趋势和关键指标。
一些 ThingsBoard 的缺点可能包括：
- 学习曲线：对于没有经验的用户来说，开始使用 ThingsBoard 可能需要一些时间来了解其概念和配置。特别是对于非技术背景的用户，可能需要一些学习和培训。
- 自定义开发：虽然 ThingsBoard 提供了一些基本的功能和组件，但如果需要更复杂的自定义功能，可能需要进行额外的开发和定制。这可能需要一些编程知识和开发资源。
ThingsBoard 在许多物联网应用场景中都可以应用，包括但不限于以下几个领域：
- 工业物联网（IIoT）：ThingsBoard 可以用于监控和管理工厂设备、生产线和供应链的数据。它可以提供实时数据分析、故障检测和预测维护等功能，以提高生产效率和质量。
- 智能城市：ThingsBoard 可以用于监控和控制城市基础设施，如交通信号灯、智能路灯、垃圾桶等。它可以帮助城市管理者优化资源利用、改善交通流动性和提供智能服务。
- 农业和环境监测：ThingsBoard 可以用于农业领域，监测土壤湿度、气象条件和农作物生长状况，以实现智能灌溉和精细化农业管理。它也可以用于环境监测，监测空气质量、水质和能源消耗等指标。
- 物流和供应链：ThingsBoard 可以帮助物流和供应链领域监控货物的位置、温度和湿度等信息，以实现实时跟踪和预警。它可以提供实时数据分析和仓储优化，以改善物流效率和降低成本。