你應該瞭解的4層物聯網架構

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物聯網 (IoT) 代表“物聯網”，它是一種各種感測器和裝置之間互動的方式。 存在許多不同的物聯網系統，每個系統都不同。並且有多種方法可以檢視每個物聯網架構。

儘管存在許多變體，但所有物聯網系統都遵循相同的基本結構。總共有四種主要的物聯網架構。

物聯網架構的不同組成部分

物聯網網路包含許多不同的雲計算用途和部件。但是，大多數這些物聯網解決方案都是基於核心思想建立的，這些物聯網元素構成了當今幾乎所有物聯網系統的基礎。它們被劃分為不同的架構層以增強整個物聯網網路。

裝置

我們可以使用物聯網裝置中的感測器來收集資料，然後將其傳輸到伺服器。在物聯網裝置中，無需將感測器與裝置連線。如果感測器遠端放置，也可以完成資料收集和傳輸過程。物聯網裝置的一些示例：

• 智慧火災報警器

• 健身追蹤器

• 智慧安全系統

執行器

稱為執行器的裝置可建立運動以執行預程式設計活動，例如：

• 開啟或關閉智慧照明

• 開啟或關閉的智慧鎖和升高或降低溫度的恆溫器

閘道器

在網路內，閘道器充當入口和出口點。它們使資料可以在裝置和網路之間來回傳輸。閘道器的例項包括網際網路協議 (IP)。

雲網關

雲網關是裝置與雲之間物聯網通訊的解決方案。

資料湖

物聯網裝置生成的影像、影片和音訊儲存在資料湖中，這是一個儲存資料的場所，這些資料將在以後進行過濾和清理，然後再交付到資料倉庫以供將來使用。

資料儲存

我們需要使用物聯網裝置將資料從資料湖傳輸到資料倉庫以獲得有價值的洞察。在資料倉庫中，將用於將來的資訊經過清理、過濾和主要結構化。

資料分析

資料分析是從資料收集中查詢一些有價值的見解的過程。這些結果有助於在物聯網裝置中做出一些資料驅動的決策。

控制應用程式

控制程式充當管道，透過它可以傳送啟用執行器操作的相關命令和通知。使用土壤感測器檢測草坪的乾燥度以及執行器啟用灑水器以開始灌溉是控制應用程式的兩個示例。

使用者應用程式

物聯網系統的軟體元件（例如智慧手機應用程式）允許使用者管理物聯網網路的執行方式。使用使用者應用程式，使用者可以訪問其他功能，開啟或關閉裝置以及傳送命令。

機器學習

我們需要物聯網裝置中更準確和精確的模型，這隻能透過機器學習來實現。使用來自資料倉庫 ML 模型的資料可以提供一些精確的未來結果，這可能非常有用。在評估並由資料分析師認可其適用性和有效性後，將採用新模型。

物聯網架構層

1. 感測器層

感測器層包含感測器和執行器，以及其他一些裝置。感測器和執行器處理接收到的資料並將其透過網路傳輸。現實世界中的物理特性被作為物聯網架構基礎層的感測器捕獲。例如溫度、煙霧、空氣、溼度和其他因素。

2. 傳輸/連線層

連線層是物理裝置和物聯網架構之間的第二層。此層的目的是使用閘道器或邊緣裝置將資料從裝置傳輸到網際網路。通訊可以使用直接 TCP 或 UDP 通訊完成，也可以使用閘道器完成，閘道器可以作為 LAN 和 WAN 之間的連結。

3. 處理層

物聯網系統旨在為此層的更高要求收集、儲存和處理資料。處理層有兩個主要階段。

資料積累

每個裝置都透過物聯網網路傳送數百萬個數據流。這裡存在不同格式、速率和大小的資料。專業人員必須強調將關鍵資料與這些海量資料流分開作為此層中的首要任務。其原始形式的非結構化資料（包括照片和影片流）可能非常大；因此，收集業務情報需要效率。專業人員必須對公司實踐有深入的瞭解，才能準確識別資料需求和某些未來的優勢。

資料抽象

收集所有資料後，將提取一些海量資料以獲得可以使企業受益的有價值的見解。資料抽象可以按如下方式進行：

• 收集來自物聯網系統以及非物聯網系統的所有資訊

• 透過使用資料虛擬化，使資料可從單個位置獲得

• 管理各種形式的原始資料

在處理器層，裝置和架構的互操作性至關重要。一旦資料被積累和抽象，資料分析師就可以輕鬆地利用他們的業務敏銳度來查詢情報元素。

4. 應用層

此層位於雲中，並透過 Web 介面和電子郵件傳遞為終端使用者的應用程式生成報告。

每個物聯網系統都有特定的目標和目標來滿足業務需求。目前，大多數物聯網應用程式都在各種技術堆疊上執行，並且具有不同的複雜程度，為組織執行特定任務。

結論

物聯網架構可能因解決方案而異。但一般來說，這四個構建塊都存在。物聯網解決方案使公司能夠透過從資料中獲得更多價值並相應地為客戶服務來超越客戶。避免被物聯網的技術術語弄糊塗，並關注可能導致完全自動化的無數機會和發展，這一點至關重要。