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1、物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用 2013年年物联网系列教材物联网系列教材荣荣获获陕西省高等教育教学成果陕西省高等教育教学成果二等二等奖奖 点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用第第9章章 RFID中间件中间件点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用 RFID将与互联网、无线通讯网等一起，在全球将与互联网、无线通讯网等一起，在全球编织一个庞大
2、的物联网。这种网络格局的变革，将使编织一个庞大的物联网。这种网络格局的变革，将使许多应用程序在网络环境的异构平台上运行。为解决许多应用程序在网络环境的异构平台上运行。为解决分布异构的问题，人们提出了中间件的概念。中间件分布异构的问题，人们提出了中间件的概念。中间件是介于前端读写器硬件模块与后端应用软件之间的重是介于前端读写器硬件模块与后端应用软件之间的重要环节要环节，是是RFID部署与运作的中枢。部署与运作的中枢。点点击此此处结束放映束放映 RFID中间件概述中间件概述9.1RFID中间件的结构中间件的结构9.2RFID中间件实例中间件实例9.3物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID
3、）技术与应用）技术与应用点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用 点点击此此处结束放映束放映RFID中间件概述中间件概述9.1物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用9.1.1 中间件的概念中间件的概念目目前前中中间间件件并并没没有有严严格格的的定定义义。人人们们普普遍遍接接受受的的定定义义是是，中中间间件件是是一一种种独独立立的的系系统统软软件件或或服服务务程程序序，分分布布式式应应用用系系统统借借助助这这种种软软件件，可可以以实实现现在在不不同同的的应应用系统之间共享资源。用系统之间共享资源。点点击此
4、此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用中间件是位于平台（硬件和操作系统）和应用之中间件是位于平台（硬件和操作系统）和应用之间的通用服务，如图间的通用服务，如图9.1所示。所示。图图9.1 中间件的概念中间件的概念点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用中间件应具有如下的一些特点。中间件应具有如下的一些特点。（1）满足大量应用的需要；）满足大量应用的需要；（2）运行于多种硬件和）运行于多种硬件和OS平台；平台；（3）支持分布计算，提供应用或服务的交互；）支持分布计算，提供应用或服务的交互
5、；（4）支持标准的协议；）支持标准的协议；（5）支持标准的接口。）支持标准的接口。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用9.1.2 RFID中间件的中间件的分类分类RFID中间件的分类中间件的分类点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用9.1.3 RFID中间件的发展历程中间件的发展历程1.RFID中间件的发展阶段中间件的发展阶段（1）应用程序中间件发展阶段）应用程序中间件发展阶段是是RFID中中间间件件的的初初始始阶阶段段。在在本本阶阶段段RFID中中间间件多以整合、串接件多
6、以整合、串接RFID读写器为目的。读写器为目的。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用（2）构架中间件发展阶段）构架中间件发展阶段是是RFID中中间间件件的的成成长长阶阶段段，RFID中中间间件件不不但但具具备备了了基基本本数数据据收收集集、过过滤滤、处处理理等等功功能能，同同时时也也满满足足了了企企业业多多点点对对多多点点的的连连接接需需求求，并并具具备备了了平平台台的的管管理理与维护功能。与维护功能。（3）解决方案中间件发展阶段）解决方案中间件发展阶段是是RFID中中间间件件的的成成熟熟阶阶段段。各各厂厂商商针针对对RFID在在不
7、同领域的应用，提出了各种不同领域的应用，提出了各种RFID中间件的解决方案。中间件的解决方案。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用 2.RFID中间件发展趋势中间件发展趋势RFID中间件中间件具有具有从传统模式向网络服务模式的从传统模式向网络服务模式的发展趋势发展趋势。服务架构（服务架构（SOA）、网格技术将与）、网格技术将与RFID中中间件技术逐渐融合，突破了应用程序之间沟通的障碍间件技术逐渐融合，突破了应用程序之间沟通的障碍。更可靠和更高效的安全技术将成为更可靠和更高效的安全技术将成为RFID中间件技术发中间件技术发展的另一个重
8、点。展的另一个重点。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用9.1.4 RFID中间件的中间件的特征与作用特征与作用1.RFID中间件的特征中间件的特征目目前前RFID中中间间件件可可以以分分为为非非独独立立的的中中间间件件和和独独立立的的通通用用中中间间件件两两大大类类。非非独独立立的的中中间间件件将将RFID技技术术纳纳入入到到现现有有的的中中间间件件产产品品的的软软件件系系统统中中，RFID作作为为可可选选子子项项。独独立立的的通通用用中中间间件件具具有有独独立立性性，不不依依赖赖于于其其它它软软件件系系统统，各各模模块块都都是是
9、由由组组件件构构成成，根根据据不不同同的的需需要进行软件组合。要进行软件组合。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用一般说来，一般说来，RFID中间件具有以下特征。中间件具有以下特征。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用2.RFID中间件的作用中间件的作用（1）控制）控制RFID读写设备按照预定的方式工作，读写设备按照预定的方式工作，保证不同读写设备之间配合协调。保证不同读写设备之间配合协调。（2）按照一定规则过滤数据，筛除绝大部分）按照一定规则过滤数据，筛除绝大部分冗余数
10、据，将真正有效的数据传送给后台信息系统。冗余数据，将真正有效的数据传送给后台信息系统。（3）保证读写器和企业级分布式应用系统平）保证读写器和企业级分布式应用系统平台之间的可靠通信。台之间的可靠通信。（4）中间件屏蔽了底层）中间件屏蔽了底层操作系统操作系统的复杂性的复杂性。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用 点点击此此处结束放映束放映中间件中间件的结构的结构9.2物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用9.2.1 RFID中间件的系统框架中间件的系统框架中间件系统结构包括读写器接口（中间件系统结构包括
11、读写器接口（Reader Interface）、）、处理模块（处理模块（Processing Module）以及应用接口（）以及应用接口（Application Interface）3部分。部分。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用 图图9.2中间件系统结构框架中间件系统结构框架点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用9.2.2 RFID中间件的处理模块中间件的处理模块1.RFID事件过滤系统事件过滤系统（1）事件过滤的方式）事件过滤的方式（2）事件记录的方式）事件记录的方式
12、（3）事件过滤的作用）事件过滤的作用（4）事件过滤的功能）事件过滤的功能 点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用2.实时内存事件数据库实时内存事件数据库实时内存事件数据库（实时内存事件数据库（Real-time In-memory Event Database，RIED）是一个用来保存边缘中间件信息的内存数）是一个用来保存边缘中间件信息的内存数据库。据库。RIED是一个高性能的内存数据库，假如读写器每秒阅是一个高性能的内存数据库，假如读写器每秒阅读并发送读并发送10000个数据信息，内存数据库每秒必须能够完成个数据信息，内存数据库每秒
13、必须能够完成10000个数据处理，而且这些数据是保守估计的，内存数据库个数据处理，而且这些数据是保守估计的，内存数据库必须高效地处理读取的大量数据。必须高效地处理读取的大量数据。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用3.任务管理系统任务管理系统任务管理系统（任务管理系统（Task Management System，TMS）负）负责管理由上级中间件或企业应用程序发送到本级中间件的任责管理由上级中间件或企业应用程序发送到本级中间件的任务。务。（1）任务管理系统的特点）任务管理系统的特点（2）任务管理系统的功能）任务管理系统的功能（3）任
14、务管理系统的性能）任务管理系统的性能点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用点点击此此处结束放映束放映RFID中间件实例中间件实例9.3物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用 目前技术比较成熟的目前技术比较成熟的RFID中间件主要是国外产品，中间件主要是国外产品，IBM、Microsoft、BEA、Reva、Oracle、Sun、SPA等公司等公司都提供都提供RFID中间件产品。国内的深圳立格和清华同方是较中间件产品。国内的深圳立格和清华同方是较早涉足这一领域的企业，已经拥有具有自主知识产权的早涉足这一
15、领域的企业，已经拥有具有自主知识产权的中间件产品。中间件产品。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用9.3.1 IBM公司的公司的RFID中间件中间件1.IBM中间件中间件的体系结构的体系结构IBM在中间件领域处于全球领先地位。在中间件领域处于全球领先地位。IBM公司推出公司推出了以了以WebSphere中间件为基础的中间件为基础的RFID解决方案解决方案。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用 图图9.4 IBM RFID中间件的结构体系中间件的结构体系点点击此此处结束放映
16、束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用2.IBM RFID中间件的工作流程中间件的工作流程 RFID读写器获得标签数据后，通过代理服务器将其发读写器获得标签数据后，通过代理服务器将其发布到布到MicroBroker总线总线。适配器和滤波器订阅了标签数据这适配器和滤波器订阅了标签数据这一主题，就从一主题，就从MicroBroker总线上得到数据，然后将处理后总线上得到数据，然后将处理后的标签数据发布到的标签数据发布到MicroBroker总线上，由总线上，由MB Bridge模块将模块将数据发送到前端服务器。数据发送到前端服务器。点点击此此处结束放映束放映
17、物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用 前端服务器订阅了处理后的标签数据，然后将其提供前端服务器订阅了处理后的标签数据，然后将其提供给给WebSphere应用服务器。应用服务器。IBM WebSphere应用服务器将应用服务器将RFID事件、企业的商业模型以及应用程序进行映射，提取事件、企业的商业模型以及应用程序进行映射，提取应用程序关心的应用程序关心的RFID事件和数据。事件和数据。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用3.IBM与远望谷公司合作开发的中间件与远望谷公司合作开发的中间件远望谷与远望谷
18、与IBM公司共同合作开发了公司共同合作开发了RFID中间件适配层中间件适配层软件。远望谷与软件。远望谷与IBM的合作，实现了远望谷公司的合作，实现了远望谷公司RFID系统与系统与IBM公司公司RFID系统在技术上的无缝对接，这对于我国系统在技术上的无缝对接，这对于我国RFID技技术在各个领域的推广有着深远影响。术在各个领域的推广有着深远影响。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用9.3.2 微软的微软的RFID中间件中间件 Biz为为business的简称，的简称，talk为对话之意，所以微软公为对话之意，所以微软公司的司的RFID中
19、间件中间件“BizTalk RFID”能作为各企业级商务应用能作为各企业级商务应用程序间的消息交流之用。程序间的消息交流之用。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用1.BizTalk RFID的特性的特性（1）提供基于）提供基于XML标准标准Web Services的开发接口。的开发接口。（2）含有）含有RFID识别的标准接入协议及管理工具，识别的标准接入协议及管理工具，所有支持所有支持DPSI的各种设备（的各种设备（RFID、条码、条码、IC卡等）在卡等）在Microsoft Windows上即插即用。上即插即用。（3）对于软件合作
20、伙伴，微软公司的）对于软件合作伙伴，微软公司的BizTalk RFID提供了对象模型应用访问程序接口，这是为上层的各类提供了对象模型应用访问程序接口，这是为上层的各类软件解决方案服务的。软件解决方案服务的。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用2.BizTalk RFID的功能的功能图图9.6 BizTalk RFID的主要功能的主要功能点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用9.3.3 国内国内的的RFID中间件中间件目前，国内目前，国内RFID中间件具有自主知识产权、独立开
21、中间件具有自主知识产权、独立开发的比较少，国产发的比较少，国产RFID中间件产品提供的功能较为简单，中间件产品提供的功能较为简单，大都处于将数据转换成有效的业务信息阶段，可以满足大都处于将数据转换成有效的业务信息阶段，可以满足RFID系统与企业后端应用系统的连接、数据的捕获、监控系统与企业后端应用系统的连接、数据的捕获、监控和测试等基本需求，但在安全性等更深层次的问题上，尚和测试等基本需求，但在安全性等更深层次的问题上，尚缺乏性能优秀的产品。尽管与国外同行存在差距，但国内缺乏性能优秀的产品。尽管与国外同行存在差距，但国内在中间件领域的积极尝试和积累将有助于推动低成本在中间件领域的积极尝试和积累
22、将有助于推动低成本RFID应用的发展。应用的发展。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用1.深圳立格公司的深圳立格公司的RFID中间件中间件深圳立格射频科技有限公司的深圳立格射频科技有限公司的AIT LYNKO-ALE中间件中间件是国内为数不多的是国内为数不多的RFID中间件产品中间件产品。深圳立格射频科技有深圳立格射频科技有限公司的限公司的EPC系统中间件拥有自主知识产权，该产品的推出系统中间件拥有自主知识产权，该产品的推出使公司具备了为国内外客户提供整体使公司具备了为国内外客户提供整体RFID以及以及EPC应用解决应用解决方案的能
23、力。方案的能力。点点击此此处结束放映束放映物联网射频识别（物联网射频识别（RFIDRFID）技术与应用）技术与应用2.清华同方的清华同方的“ezONE易众易众”中间件中间件 2004年，清华同方在北京正式发布具有完全自主知年，清华同方在北京正式发布具有完全自主知识产权的识产权的“ezONE易众易众”业务基础软件平台。业务基础软件平台。2007年，同方年，同方软件展出了自己最新版本的软件展出了自己最新版本的ezONE业务基础平台以及业务基础平台以及ezM2M构件平台。构件平台。M2M是指机器对机器（是指机器对机器（Machine to Machine），是物联网的实现方式。），是物联网的实现方式。点点击此此处结束放映束放映