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| 标准编号 | GB/T 40026-2021 (GB/T40026-2021) | | 中文名称 | | | 英文名称 | Capability requirements of IoT with resource openness | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | M32 | | 字数估计 | 22,266 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 40026-2021
Capabilty requirements of IoT with resource openness
ICS 33.040
M32
中华人民共和国国家标准
具有资源开放性的物联网能力要求
2021-04-30发布
2021-08-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅰ
引言 Ⅱ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语、定义和缩略语 1
3.1 术语和定义 1
3.2 缩略语 1
4 需求 1
5 具有资源开放性的物联网架构 2
6 物联网资源开放的平台能力要求 3
6.1 概述 3
6.2 设备注册 3
6.3 设备管理 3
6.4 应用注册 4
6.5 应用发布 4
6.6 资源发现 4
6.7 数据缓存 4
6.8 数据转发 4
6.9 群组管理 4
6.10 计费管理 5
7 物联网资源开放的应用层能力要求 5
8 基本业务流程 5
8.1 设备注册 5
8.2 设备管理 7
8.3 应用注册 8
8.4 应用发布和发现 8
8.5 资源发现 10
8.6 数据缓存 11
8.7 数据转发 13
8.8 群组管理 15
8.9 计费管理 17
具有资源开放性的物联网能力要求
1 范围
本标准规定了具有资源开放性的物联网的需求、应用场景,以及开放物联网的系统架构,在此基础
上对物联网平台、感知延伸网络和应用层提出了进一步的能力要求。
本标准适用于开放性的物联网。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
YD/T 2398 M2M业务总体技术要求
3 术语、定义和缩略语
3.1 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1.1
资源 resource
具有唯一标识(如URI),能够被统一接口访问,即能够被创建、修改、更新、删除的一些信息资源。
注:资源可以是通过应用或服务映射而得到的信息资源,包括:设备侧应用及其能力、网络侧应用及其能力,也可以
是通过应用数据的映射而得到的信息资源,包括:一个文件、一张图片、一段视频等。
3.2 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
4 需求
具有资源开放性的物联网架构应满足以下需求:
---在物联网应用中,数据可是感知延伸层上传给物联网应用的数据,也可是物联网应用传递给感
知延伸层设备的数据,在开放的架构下,物联网支撑平台可根据物联网应用的需求或者最终用
户的需求对数据进行缓存,当物联网应用或者最终用户需要使用这些数据时到物联网平台去
查询,这样可灵活地部署和使用物联网应用。例如在远程医疗的应用中,用户不用实时接收其
身体的状况,可定时去平台读取其身体的各项指标,而部署远程医疗应用的单位(如社区)可在
每天的固定时刻去平台读取病人的数据供分析整理,这样可大大简化远程医疗的部署。同时
应向网络和感知延伸层提供网络/设备接口,物联网应用或者物联网支撑平台可通过该接口对物联网设
备/物联网网关进行管理,提供设备管理、数据缓存、数据转发、群组管理等功能。
物联网应用请求者通过应用层的物联网应用发现平台发现物联网应用。物联网应用可通过物联网
支撑平台将物联网应用开发者创建的物联网应用注册到物联网应用发现平台,物联网应用请求者通过
用户终端接入物联网应用发现平台查询物联网内物联网应用开发者所注册的物联网应用,实现开放物
联网内的应用共享。
感知延伸层、物联网设备、物联网网关应提供适配接口,可适配物联网应用相关的业务能力。
物联网设备、物联网网关应支持管理能力开放,使物联网应用能够通过物联网支撑平台、物联网网
关对远端的物联网端节点进行远程设备管理(如配置、升级)。
物联网设备、物联网网关应支持数据共享能力开放,物联网设备、物联网网关的适配接口应提供对
设备、网关、传感器节点的数据共享的适配能力,使物联网应用能够通过物联网支撑平台、物联网网关获
取到传感数据。
6 物联网资源开放的平台能力要求
6.1 概述
物联网业务层是在核心网络之上的物联网支撑平台,主要功能包括:
---物联网支撑平台作为承接核心网络和上层具体应用的中间关键实体,应具备对核心网络能力
进行抽象和管理的能力,并遵循物联网系统内统一的规则以接口的形式提供给上层的物联网
用户和应用调用;
---物联网支撑平台应具备对感知延伸层设备、网关以及感知节点的管理能力,采用标准的面向资
源的协议和接口实现对设备和网关的性能、故障、软件和固件的更新,并能够把感知延伸层的
物联网设备、网关和感知节点的相关信息以统一的资源接口方式,提供给上层的物联网应用。
物联网支撑平台根据物联网设备/网关发来的物联网应用层能力请求可路由到相应的物联网应用,
同时物联网支撑平台应具备向物联网应用发现平台进行应用注册的能力。
6.2 设备注册
设备注册模块应包括如下能力:
---应完成对接入设备的双向认证;
---应协同适配接口其他模块的需求实现设备的注册过程。
6.3 设备管理
设备管理模块应包括如下能力:
---应对物联网端节点/设备/网关的远程配置管理、故障管理、性能管理、软件/固件升级;
---应对物联网端节点/设备/网关的远程唤醒触发及配置引导;
---应对物联网端节点进行增加或删除、修改物联网端节点间连接关系以及发现、维护和描述物联
网端节点所在的传感网拓扑结构;
---应维护物联网端节点/设备/网关的管理对象信息与管理对象资源数据间的映射关系;
---应将各种设备管理命令功能适配为统一的资源访问API提供给物联网应用;
---应维护物联网支撑平台与物联网端节点/设备/网关之间的设备管理会话;
---应针对设备管理的访问权限控制。
设备管理模块的能力中所涉及的物联网端节点应是具有一定处理能力的感知节点。
6.4 应用注册
应用注册模块应包括如下能力:
---应用与物联网支撑平台之间双向认证能力:物联网应用可向物联网支撑平台注册,在注册过程
中,应用和物联网支撑平台之间应进行双向认证,在此过程中物联网支撑平台可向应用发送安
全参数;
---应用配置环境能力:物联网应用可在物联网支撑平台上配置所需环境,并将应用上传到物联网
支撑平台进行测试;
---应用发布管理能力:应通过测试的物联网应用可选择发布到物联网应用发布/管理平台上或者
暂时不发布。
6.5 应用发布
应用发布应包括如下能力:
---物联网应用发布:物联网支撑平台应向物联网应用发现平台发布物联网应用相关信息,物联网
应用发现平台应根据应用发布请求建立应用资源,存储物联网应用相关信息;
---物联网应用查询:物联网支撑平台应根据物联网应用查询请求检索物联网应用资源,向物联网
应用请求者返回物联网应用查询结果。
6.6 资源发现
针对应用接口,资源发现模块应包括如下能力:
---应从应用发布模块获得已发布应用的资源信息;
---应根据获得的已发布的资源信息形成资源发现模块的内部资源;
---应根据检索条件对资源进行检索;
---应响应应用和发现管理平台的资源查询请求。
6.7 数据缓存
针对应用接口,数据缓存模块应包括如下能力:
---应根据物联网应用注册时的需求保存感知延伸层报送的数据;
---应根据物联网应用及发现管理平台注册时的需求保存物联网应用的数据;
---应根据应用适配接口其他模块的需求保存相关的数据。
针对网络/设备接口,数据缓存模块应包括如下能力:
---应根据物联网应用注册时的需求保存设备管理相关的数据;
---应根据应用适配接口其他模块的需求保存相关的数据。
6.8 数据转发
针对应用接口,数据转发模块能确保物联网应用的用户数据(在应用与应用之间,应用与设备/网关
之间)的可靠传递,应包括如下能力:
---用户数据缓存能力;
---获取物联网应用/设备/网关在线状态的能力;
---转发用户数据的能力。
6.9 群组管理
物联网支撑平台中的平台群组管理模块应包括如下能力:
---应根据物联网应用需求创建相关的群组资源,通过统一的资源访问接口管理一组资源数据。
群组资源还可包括子群组资源,子群组资源可由物联网应用或者物联网支撑平台创建。
---应根据物联网应用需求对群组进行管理,对群组成员资源批量访问包括查询、更新和删除。
---应根据物联网应用需求对群组成员资源批量访问请求(如批量获取传感数据、控制设备等)。
---应负责避免成员资源的重复、循环访问。
物联网网关或设备中的设备群组管理模块应包括如下能力:
---应根据物联网应用需求或者物联网支撑平台需求,通过物联网支撑平台创建相关的群组资源
管理一组资源数据。该群组资源还可作为其他群组资源的子群组。
---应根据物联网应用需求或者物联网支撑平台需求对群组进行管理,对群组成员资源批量访问
包括查询、更新和删除。
---应根据物联网应用需求或者物联网支撑平台需求对群组成员资源批量访问请求(如批量获取
传感数据、控制设备等)。设备群组管理模块还应负责避免成员资源的重复、循环访问。
6.10 计费管理
物联网支撑平台中的平台计费管理模块应包括如下能力:
---应根据物联网应用的计费需求,配置业务能力和网络资源的可计费事件和计费参数;
---应根据配置在可计费事件发生时,记录物联网应用使用设备管理、数据缓存、数据转发、资源发
现、群组管理等功能的计费数据,记录物联网应用使用网络资源(如短信、彩信、IP)的计费数据;
---应支持在线计费和离线计费两种计费方式;
---应支持将计费数据传送给计费服务器,进行批价并生成计费账单。
7 物联网资源开放的应用层能力要求
应用层主要包括具体的物联网应用以及物联网应用发现平台。
物联网应用通过适配接口接入物联网支撑平台,实现与物联网支撑平台之间的应用注册、应用管
理、数据获取/发送等功能。
物联网应用发现平台是物联网系统中进行物联网应用注册、发布、查询的管理实体,主要功能应包括:
---应接收物联网支撑平台的注册请求,根据注册请求中携带的物联网支撑平台的描述信息在本
地创建相应的资源(即物联网支撑平台资源);
---应接收物联网支撑平台的应用注册请求,并根据物联网支撑平台所支持的应用的描述信息为
该应用的描述信息创建与物联网支撑平台资源相对应的资源,并存储该描述信息用于物联网
应用请求者通过用户终端接入物联网应用发现平台,通过物联网支撑平台的描述信息和物联
网支撑平台所支持的物联网应用的描述信息查找/发现该物联网应用;
---应接收物联网应用请求者发送的物联网应用查询消息,物联网应用发现平台根据物联网应用
请求者提供的查询条件查询本地存储的物联网应用的描述信息,将得到的与查询条件相匹配
的物联网应用的描述信息及支持该物联网应用的物联网支撑平台的描述信息返回给物联网应
用请求者,以便物联网应用请求者使用所查询到的物联网应用。
8 基本业务流程
8.1 设备注册
当物联网设备/物联网接入网关接入到物联网支撑平台时,应与物联网支撑平台进行双向认证,在
此过程中,物联网支撑平台可给物联网设备/物联网接入网关下发安全参数,如物联网设备的密钥等信
d 根据物联网应用需求创建群组资源,成员可包含设备/网关中的设备管理对象资源、业务数据资源等。群组资源
中还可包括子群组资源,由物联网应用或其他应用等事先创建。这个创建请求中应包括请求方标识、群组成员信
息、接收方标识。设备群组管理模块接收该访问请求,获取该访问请求中的参数并确认参数是合法的,继续进行
业务处理。位于物联网支撑平台的平台群组管理模块创建群组资源并维护群组资源及其成员信息,并给物联网
应用返回群组标识。
e 设备群组管理模块返回响应结果,该响应中包括状态报告(如成功、失败)和新建群组的标识。
f 物联网应用发起群组成员资源批量访问请求,这个访问请求中应提供请求方标识、访问类型、群组标识信息、接收
方标识。平台群组管理模块接收该访问请求,获取该访问请求中的参数并确认参数是合法的,继续进行业务处
理。平台群组管理模块根据物联网应用提供的群组标识信息获取各个群组成员信息,对该群组成员批量访问(如
批量获取传感数据、控制设备等)。
g 平台群组管理模块给物联网设备、网关分发多个成员资源访问请求。每个成员资源访问请求中均包括请求方标
识、访问类型、群组成员信息、接收方标识,由收到访问请求的物联网设备、网关处理和返回响应。物联网设备、网
关获取该访问请求中的参数并确认该访问请求中的参数是合法的,继续进行业务处理。
h 设备群组管理模块返回响应结果,该响应中包括状态码(如成功、失败)、结果数据。
i 平台群组管理模块可在接收群组成员资源批量访问请求后,根据从群组标识信息获取的群组成员信息确定群组
中一系列位于同一网关或者同一设备的成员资源并由此创建子群组(参见b、c)。设备管理模块创建子群组资源
并维护子群组资源及其成员信息。
j 设备群组管理模块返回响应结果,该响应中包括状态报告(如成功、失败)和子群组标识。
k 平台群组管理模块给物联网设备、网关分发子群组成员资源批量访问请求(参见f)。该访问请求中应包括请求方
标识、访问类型、子群组标识、接收方标识。物联网设备、网关获取该访问请求中的参数并确认该访问请求中的参
数是合法的,继续进行业务处理。子群组访问请求由收到访问请求的物联网网关、设备的设备群组管理模块分解
为多个成员资源访问请求分发给成员资源。其中,子群组资源由一系列位于同一网关或者同一设备的成员资源
组成,由物联网应用或者物联网支撑平台等确定和创建。此外,群组管理模块还应具有辨识重复、循环的成员资
源的能力,比如根据从群组标识信息获取的群组成员信息。而且在根据该群组成员信息判断出包含子群组资源
时,群组管理模块接收群组成员资源批量访问请求后还可生成请求标识,随成员资源访问请求发放给成员资源并
存储下来,如果成员资源所在实体的群组管理模块判断后续收到带有相同的请求标识的成员资源访问请求就忽
略收到的访问请求。
l 设备群组管理模块给物联网设备、网关分发成员资源访问请求(参见......
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