万物互联，浪潮网络打造智慧生活

物联网（The Internet of Things，以下简称IoT）是基于互联网的扩展。谈到互联网我们首先想到联网的服务对象是人类，相对应，IoT描述的是结合了传感器、软件和其他技术的物理对象所形成的网络，它结合了各种信息传感设备和互联网，形成了一个庞大的网络，可以随时随地实现人、机、物的万物互联。简单地说，就是现在是手机和手机相连，以后就是冰箱和路灯都可以直接通信了。

万物互联，IOT

IoT由数据采集和数据分析和控制两大系统组成。

IoT的核心和基础仍然是互联网，它的终端可扩展到任何对象系统，比如：无线传感器网络、控制系统、自动化系统等。近年来，随着机器学习、实时分析、大数据分析等技术的发展，IoT应用通过传感器等IoT设备的识别、定位、跟踪等功能广泛的用于制造业、农业、医疗、交通、商业、家庭等领域，见图1。  

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图1. IoT广泛用于各个领域

IoT在构架和整合IoT时所面临的主要挑战是复杂的IoT场景使得IoT接入和扩展非常困难。在某些场景下，数据分析的时效性非常重要，比如：位置变化、温度变化等。不同厂商的IoT传感器支持的协议不尽相同，比如：蓝牙BLE、Zigbee、802.11n等。业务需求、业务流程、业务方向决定了IoT场景各有各的独特性。传感器、RFID的数据可能需要为不同业务共享，构架需要从业务层面和易于管理等方向进行规划。

针对上述的问题，IoT系统的建设思路应该是：

1、融合数据通信网络基础构架

软件定义网络SDN目前已经越来越多进入园区网络，通过SDN可以获得很多业务相关的功能。网络设备，包括IoT组网中使用最多的无线AP都可以通过SDN自动化部署而不需要太多的人工配置。SDN可以针对业务需求进行粗分段或细分段，分段之间可以根据需要建立有限的互访并赋予安全策略。

2、针对IoT建立独立的IoT承载网络

在SDN的构架中，很容易通过粗分段可以为IoT应用划分独立的逻辑网络，这个逻辑网络所承载的对象包括IoT终端设备接入AP或工业交换机，IoT的数据分析和决策控制系统设备。在IoT逻辑网络中，又可以通过细分段的方式隔离不同的IoT应用，比如：温湿度传感器和监控摄像头。

3、融合的IoT接入网关

WiFi无线网络作为数据网络最后数米到十数米的覆盖在IoT中扮演着极其重要的角色。首先，WiFi无线网络接入的客户端数量已经超过有线客户端的接入。随着万兆以太网和WiFi6的普及，WiFi的接入速率已经接近或大于有线网络的接入速率；其次，众多传感器等IoT数据采集设备都通过无线技术接入，常用的无线技术有WiFi、蓝牙BLE、Zigbee等。作为IoT接入网关的无线AP则需要对广泛的IoT接入技术的支持，比如：使用Zigbee通讯协议的传感器数据通过Zigbee与支持Zigbee的无线AP通信，再利用无线AP的以太网上联端口接入数据骨干网络。

4、及时快速的边缘业务处理

IoT数据采集和分析处理的现场环境和流程变化的响应时效，海量数据传输和处理的拥塞、时延、抖动和数据丢弃的拥塞，海量数据传输、处理和存储所带来的安全、可靠性等问题使边缘计算的支持在IoT网络中变得非常重要。边缘计算的部署主要通过虚拟机或容器的方式实现，包括在IoT网络靠近数据采集点处部署服务器运行虚拟化系统以及目前越来越流行的在IoT网关无线AP或交换机中运行容器来支持边缘计算。

5、建立标准化的IoT平台，融合适配多业务场景

标准化的IoT平台包括灵活的接入认证方式，能够对IoT设备基于唯一标识的入网认证，对支持WiFi的设备采用如MAC地址认证，对内部员工进行企业级如802.1x的认证，对访客可基于微信、短信等的认证接入。IoT平台还可以管理IoT终端，比如可以发现和管理蓝牙终端列表和Zigbee终端列表，包括信号强度、终端流量统计、拓扑、终端类型等信息。标准化的IoT平台还应支持IoT应用识别，并可以根据IoT特定应用进行定制开发等应用控制功能。该平台通过API与IoT应用平台进行交互，可以根据IoT的应用需求进行业务场景的自动化部署。  

图2. IoT系统构架

综合上述思路，图2定义了新一代的IoT系统构架。这个构架底层是由融合的IoT无线控制系统进行数据采集并根据需要可在边缘进行数据分析和控制。通过数据网基础构架传输IoT数据至本地和云端应用系统。通过软件定义IoT以实现IoT设备的自动连接、拓扑发现、业务交互和业务自动化部署等功能。

浪潮网络IoT的节律照明场景举例：

人体内的生物钟按照24小时的周期同步生理功能，这称为昼夜节律。日出日落的自然光和室内的人工照明一同，维持着我们身体的生物钟，如睡眠和觉醒的周期，这就是光的节律作用。包括与消化和睡眠等相关的多种生理过程，都是通过此周期中的激素变化和相互作用进行调节的。  

在照明所影响到的众多人体神经系统要素中，松果腺体是其中重要一环。外界光环境的明暗信息会传递给大脑中的松果腺体，其产生褪黑素进入血液、尿液、脑脊液、细胞内外液中，从而控制人的生长发育及睡眠水平，由此直接影响到人体的节律情况。  

不适当的照明环境不仅会导致大脑及各器官不能充分休息，机体抵抗力下降，更会引起包括失眠、心慌、头晕头痛、记忆力减退等症状，进而还会产生高血压、神经衰弱等疾病。

因此健康的照明系统需要能够通过与环境监测系统联动，对环境平台的历史数据及实时数据进行分析，设置动态光环境AI算法，模拟全球日光变化，对灯具进行远程自动控制，从而正确设置灯具的照度和色温随人体节律周期变化自动调节，引导调整进入健康的生理节律周期，从而缓解视觉疲劳，提高效率，促进身心健康。同时可协同智能面板设备进行用户行为训练，保障个性化的光环境舒适度体验。  

浪潮网络的IoT架构在节律照明的场景中配合专业的健康照明物联网应用合作伙伴，承担了照明终端的接入、控制联动、业务建模的能力这三方面任务：

1、通过IoT联接平台，满足采用不同IoT接入标准的照明传感器、照明控制器的配网及接入的即插即用管理

2、通过IoT AP的Zigbee Mesh技术实现大规模照明的同步控制，确保色温及亮度最佳的视觉体验，降低视觉疲劳。

3、通过无线控制器内置的IoT业务建模平台，实现光照数据、天气数据、室内照度等数据在本地或云端进行场景数据分析，并基于结果对照明控制器进行的联动控制。

物联网网络细分与监控正当时，我们的生活方式也正被物联网无声无息地改变着。信息的交换与通讯渐渐融入我们生活中的每一件事物，智能交通，平安家居，个人健康……IOT网络细分和监控让我们的生活变得便捷而生动。