文档介绍：中国物联网产业发展年度蓝皮书(2010).docx物联网定义和相关概念蓝皮书提出了物联网的定义:物联网(IOT:ofThings)是一个通过信息技术将各种物体与网络相连,以帮助人们获取所需物体相关信息的巨大网络。物联网通过使用射频识别RFID、传感器、红外感应器、视频监控、全球定位系统、激光扫描器等信息采集设备,通过无线传感网、无线通信网络(如Wi-Fi、WLAN等)把物体与互联网连接起来,实现物与物、人与物之间实时的信息交换和通讯,以达到智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的目的。外延概念描述之一:物联网是未来互联网的组成部分,是互联网的应用延伸和拓展。未来进一步发展,将可能成为工作平台,因为互联网的发展趋势是从连接人到物。最早是连接人的,后来连接各种各样的服务,现在连接各种各样的物体。它是有着自我配置能力的全球动态网络,在其中,物质和虚拟的“物”都有着自己的身份、物质属性、虚拟特性和可使用的智能接口,并无缝集成到信息网络。它涉及从信息获取、传输、存储、处理、应用的全过程,材料、器件、软件、系统、网络各方面的创新都会促进物联网的发展。传感网是指“随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信单元的微小节点,通过自组织的方式构成的无线网络”。现在谈到的传感网,一般指的是无线传感器网络,work(WSN)。传感网实际上由传感器+短距离传输模块共同构成。传感器种类非常多,常见的有温度传感器、压力传感器、湿度传感器、振动传感器、位移传感器、角度传感器等,据说传感器的种类有3万余种。目前我国从信息化发展新阶段的角度提出传感网,其研究和探讨的重点其实并不是传感器本身,而是聚焦在通过各种低功耗、短距离无线传输技术构成自组织网络来传输数据。存在的问题让物品与物品及物品与人类之间的交流畅通无阻,实现理想中物联网还有很多技术需要完善。存在的问题主要有:(1)统一的技术标准。由于物联网是互联网的延伸,同样基于TCP/IP,但在接入层面,协议类别就十分繁杂,如TD-SCDMA、GPRS、传感网等多种通道而标准化是大规模部署和扩展的必不可少的技术,如果没有大规模部署就谈不上物联网。欧洲电信标准论坛等组织呼吁增加国际电联来参与统一RFID协议。EPCglobal在2004年年底提出了第一个全球RFID标准的建议,它定义了多种类型的RFID标签及相应的工作频率[15]。(2)寻址问题[16]。每个物品都会在物联网中出现,那么每个物品都需要一个地址。在IPv4资源即将耗尽的背景下,物联网需要更多的IP地址。需要IPv6的支持,但由于IPv4网络的庞大规模导致IPv4向IPv6过渡存在一个漫长的过程,因此物联网一旦使用IPv6地址,就必然会存在与IPv4的兼容性问题。物联网的特性也使得物联网中的寻址与互联网不完全一样,文献[17]解决了多种产品代码标准引起的寻址冲突。(3)安全性能。RFID当初的设计是完全开放的,所以信息安全机制存在严重缺陷。对RFID标签加密将使标签成本增加。云服务的透明度也是安全隐患,黑客正是通过操作系统的漏洞来攻击它所服务的应用程序载入内存中的数据。提供内存数据的保护和隔离是云计算的重要安全需求之一。目前可以通过服务级别协议向用户担保,但如何做到安全服务SLA的可审计性[18],这是云计算必须面临的挑战[19]。无线传感网络受到的安全威胁与传统网络不同,现有的网络安全机制无法应用于无线传感网络,需要开发专门协议。现有的思想是从维护路由安全的角度出发,寻找尽可能安全的路由以保证网络的安全,另一种思想是把着重点放在安全协议方面。目前现行有效的传统网络安全协议例如SSL和IPSec,也存在着缺陷比如难以实施在嵌入式设备中[20]。因此一个完整统一的安全系统呼之欲出。(4)实时性与同步性。无所不在的物联网对时钟同步的要求明显高于传统的无线网络。它与实际的物理环境联系密切,所以必须采用物理时钟同步,无法使用相对简单的逻辑时钟。但是物理时钟的同步仍然存在着很多问题,例如:无线传感器要求必须采用低能耗工作,时间同步的数据交换受到限制同时无线媒介连接方式不可靠,时钟的不同步性将会给物联网的实现带来巨大的障碍[9,20]。(5)传统网络的协议算法局限。物联网与传统网络有明显不同的技术要求,前者以数据为中心,后者以传输数据为目的。传统网络的设计依照着端到端的边缘论思想,强调将一切与功能相关的处理都放在网络的端系统上,中间节点仅仅负责数据分组的转发。对于物联网,这未必是一种合理的选择。例如一些为自组织的Ad-hoc网络设计的协议和算法,未必适合物联网的特点和应用的要求。在密集性极高的物联网中,相邻节点间的距离非常短,低功耗的多跳通信模式节省功耗,同时增加了通信的隐蔽性,避免了长距离无线通信易受外噪声干扰的影响。这些