[发明专利]物联网路由方法及系统、路由器

说明书

技术领域

本发明涉及物联网领域，更具体地，涉及物联网路由方法及系统、路由器。

背景技术

物联网是新一代信息技术的重要组成部分。物联网的英文名称叫“The Internet of things”。顾名思义，物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间，进行信息交换和通信。因此，物联网的定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。其定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。

参考附图1，这里参考ITU-T在Y.2002 建议中描述的USN高层架构，根据信息生成、传输、处理和应用的原则，可以把物联网分为4层：感知识别层、网络层、管理平台和综合应用层。 

1）感知识别层。

感知层由传感器和部分与传感器连成一体的传感网(无源传感器)组成，处于最底层，这也是物联网最基础的联接和管理对象。 最广义来说，传感器是把各种非电量转换成电量的装置，非电量可以是物理量、化学量、生物量等等。

感知识别是物联网的核心技术，是联系物理世界和信息世界的纽带。感知识别层既包括射频识别（RFID）、无线传感器等信息自动生成设备，也包括各种智能电子产品用来人工生成信息。RFID是能够让物品“开口说话”的技术：RFID标签中存储着规范而具有互用性的信息，通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系统，实现物品的识别和管理。另外，作为一种新兴技术，无线传感器网络主要通过各种类型的传感器对物质性质、环境状态、行为模式等信息开展大规模、长期、实时的获取。近些年来，各类可联网电子产品层出不穷，智能手机、个人数字助理（PDA）、多媒体播放器（MP4）、上网本、笔记本电脑等迅速普及，人们可以随时随地连入互联网，分享信息。信息生成方式多样化是物联网区别于其他网络的重要特征。

2）网络层。这层的主要作用是把下层（感知识别层）数据接入互联网，供上层服务使用。互联网以及下一代互联网（包含IPv6等技术）是物联网的核心网络，处在边缘的各种无线网络则提供随时随地的网络接入服务。无线广域网包括现在的移动通信网络及其演进技术（包括3G、4G通信技术），提供广阔范围内连续的网络接入服务。无线城域网包括现有的WiMAX技术（802.16系列标准），提供城域范围（约100千米）高速数据传输服务。无线局域网包括现在广为流行的WiFi（802.11系列标准），为一定区域内（家庭、校园、餐厅、机场等）的用户提供网络访问服务。无线个域网包括蓝牙（802.15.1标准）、ZigBee（802.15.4标准）等通信协议。这类网络的特点是低功耗、低传输速率、短距离，一般用作个人电子产品互联、工业设备控制等领域。各种不同类型的无线网络适用于不同的环境，合力提供便捷的网络接入，是实现物物互联的重要基础设施。

3）管理平台。在高性能计算和海量存储技术的支撑下，管理平台将大规模数据高效、可靠地组织起来，为上层行业应用提供智能的支撑平台。存储是信息处理的第一步。数据库系统以及其后发展起来的各种海量存储技术，包括网络化存储（如数据中心），已广泛应用于IT、金融、电信、商务等行业。面对海量信息，如何有效地组织和查询数据是核心问题。20世纪90年代末，以Web搜索引擎为代表的新一代网络信息查询技术异军突起，如今已经成为互联网信息世界的重要入口。管理平台的主要特点是“智慧”。有了丰富翔实的数据，运筹学理论、机器学习、数据挖掘、专家系统等“智慧迸发”手段有了更广阔的施展舞台。除此之外，信息安全和隐私保护变得越来越重要。如何保证数据不被破坏、不被泄露、不被滥用成为物联网面临的重大挑战。