物聯網與B/S系統的應用

白永俊

【摘要】 根據物聯網的概念，利用動態B/S技術，結合MQTT協議，在移動互聯網的基礎上，移動終端用瀏覽器打開WEB頁面，就能在這個頁面發送信息和指令給受控端，實現控制計算機和其他設備的功能。

【關鍵詞】 物聯網 B/S系統 MQTT協議

一、物聯網

1.1什么是物聯網

1999年，美國提出了傳感網的概念，其定義是：利用射頻識別技術、紅外感應裝置、激光掃描器、GPS全球定位系統等一系列信息傳感設備，遵循一定的協議，將現實的事物通過物聯網域名相連接，進行信息通訊和交流，以實現物品的智能化的跟蹤、定位、識別和管理?！拔锫摼W”概念就是在“互聯網”概念的基礎上，將用戶端延伸和擴展到現實物體與物體之間，實現信息通訊和交流的一種新型網絡概念。

1.2物聯網的四層構架

1.感知識別層。感知識別層位于物聯網四層模型的最底端，是所有上層結構的基礎。在這個層面上，是把成千上萬個傳感器或者閱讀器安放在物理物體上，形成一定規模的傳感網。通過這些傳感器，就可以感知這個物理物體周圍的環境信息，當上層反饋命令時，通過單片機或者復雜的機械可使物理物體完成特定命令。2、網絡構建層。在物聯網的四層模型中，網絡構建層是一個信息交流的中心樞紐，它向下連接感知識別層并發送命令，向上鏈接管理服務層并接收信息。在這個層面上，我們使用無線低速網、移動通信網、無線寬帶網、互聯網等各種形式傳遞大量的信息。3、管理服務層。當知識感識別層所產生的信息從網絡層傳輸到管理服務層時，管理服務層就需要對海量的信息進行有效的整合和利用，而這也正是整個物聯網系統的精髓所在。4、綜合應用層。綜合應用層主要是由應用服務子層的應用支撐平臺子層組成，其中的應用支撐平臺子層的作用是，實現物聯網系統的跨平臺、跨行業的信息交互和共享。

二、物聯網與B/S系統

1、什么是 B/S系統。B/S結構即瀏覽器和服務器結構，它是隨著Internet技術的興起，對C/S結構的一種變化或者改進的結構。在這種結構下，用戶只需要在瀏覽器的前端界面進行操作，就能實現對物聯網設備的控制和數據的采集工作。而瀏覽器是不同操作系統都帶有的平臺，這樣就大大簡化了開發成本，提升了物聯網應用的兼容性。

2、使用B/S系統實現物聯網控制的優點。物聯網的網絡構建層，是其信息交流的中心紐帶，要想各種各樣的物聯網應用得以實現，就必須實現物聯網設備與網絡系統的結合，目前世界上有很多種操作系統，各種終端應用不能通用，程序員往往要開發針對不同操作系統使用的應用，而B/S構架既能解決不同系統不兼容的情況，還能節約大量網絡資源。

三、MQTT協議

3.1 物聯網與互聯網通信的關鍵協議MQTT

MQTT協議（Message Queuing Telemetry Transport），即消息隊列遙測傳輸協議，它是由IBM于1999年開發的一基于發布/訂閱（publish/subscribe）模式的“輕量級”即時通訊協議。該協議構建于TCP/IP協議之上，能以有限的帶寬和極少的代碼，為連接遠程設備提供實時可靠的消息服務。做為一種低帶寬占用、低開銷的即時通訊協議，使其在小型設備、移動應用、物聯網等方面有較廣泛的應用。

3.2 MQTT應用和特點

1、使用發布/訂閱消息模式，提供一對多的消息發布，解除應用程序耦合；2、對負載內容屏蔽的消息傳輸；3、使用 TCP/IP 提供網絡連接；4、有三種消息發布服務質量：“至多一次”、“至少一次”、“只有一次”；5、小型傳輸，協議交換最小化，以降低網絡流量；6、使用 Last Will和 Testament 特性通知有關各方客戶端異常中斷的機制。

四、物聯網技術的應用

1、遠程控制。用戶只需使用移動終端智能設備，打開設計好的網頁，就能實現遠程控制和信息交流，比如手機控制PPT，發條微博就能控制家里的飲水機煮開水等。

2、智能家居。智能家居是以網絡技術為基礎，包括各類消費電子產品、通信產品、信息家電及智能家居等，通過不同的互連方式進行通信及數據交換，實現家庭網絡中各類電子產品之間的 “互聯互通” 的一種服務。

3、智能交通。智能交通體系復雜、綜合性強，但其原理是收集和管理車輛的動態信息，調整各個方向的交通分布，優化交叉口的交通能力。在新加坡，人們可以得到像天氣預報這樣的交通堵塞的預測。通過探頭傳感器和和交通燈，司機不僅可以看到什么地方的交通堵塞，而且還可提前預測什么地方過10-20分鐘會堵車，從而選擇更為通暢的道路行駛。

結語：物聯網的發展雖然迅速，但卻有終端兼容性和安全性的問題存在，一直困擾著物聯網的發展。如果采用MQTT協議使感知識別層和網絡構建層有機的結合起來，實現基本的數據采集和傳遞，有效的提高了底層設備與網絡層的兼容性，再結合B/S系統使管理服務層和綜合應用層業務分離，分別管理，有效規避信息傳遞的不安全因素，并且節約大量開發與維護的成本，從而促進物聯網更好更快的發展。

參 考 文 獻

[1]高義涵.基于物聯網技術現代物流系統建設研究.北京：城市建設理論研究（電子版），2014，（6）

[2]張翼.基于MQTT協議的移動網絡對講系統架構設計.北京：計算機光盤軟件與應用，2014，（21）