1000字范文,内容丰富有趣,学习的好帮手!
1000字范文 > 工业互联网标识解析体系

工业互联网标识解析体系

时间:2018-08-04 21:55:23

相关推荐

工业互联网标识解析体系

目录

1、标识解析过程

2、工业互联网标识解析体系

(1)Handle标识解析体系

(2)OID标识解析体系

(3)Ecode标识解析体系

3、标识解析标准

4、在二级节点中的应用案例

(1)区块链在工业互联网标识数据管理策略研究

(2)电机行业工业互联网标识解析体系研究

(3) 家电行业工业互联网标识解析二级节点建设

(4)电力装备制造业工业互联网标识解析体系应用研究

(5)船舶行业工业互联网标识解析

(6) 煤炭企业工业互联网标识解析二级节点基础平台建设

1、标识解析过程

图1 标识解析过程与DNS过程

随着工业互联网的发展,标识对象已经从以往的域名,延伸到一个产品、一个零部件、一次交易、一次服务等更为具体和广阔的对象。

工业互联网的标识可以视为物品、智能制造设备或者物联网对象的“身份证”。标识的解析用于在整个工业互联网系统中,实现对该对象进行跨地域、跨行业、跨企业的从标识到地址的映射,进而实现定位和信息查询等功能。因此,标识解决的是“我是谁”的问题,标识解析解决的是“我在哪里”的问题,而解析的结果告知对方“我能干什么”

2、工业互联网标识解析体系

图2 工业互联网标识解析体系

工业互联网标识解析体系包括:根节点、国家顶级节点、二级节点、企业节点和公共递归节点5个层级。

1)二级节点是面向行业提供标识注册和解析服务的节点(一般由龙头企业或大型第三方机构搭建),具有高效率、高稳定性和安全可靠等特点,能联通异构标识体系,为工业互联网平台的信息定位和资源共享提供支撑,实现信息的备案、监测、认证等功能。

2)企业节点是基于具体企业内部实际需求提供标识注册和解析服务的节点。

3)二级节点向上与国家顶级节点对接,向下为企业节点分配标识编码及提供标识注册、标识数据、标识解析等服务。

制定满足某行业实际需求的工业互联网标识编码规范、工业互联网标识解析二级节点接口规范以及工业互联网标识数据模型等标准规范,形成统一的接口规范、数据格式等技术要求,从而实现数据互联互通、信息共享。

(1)Handle标识解析体系

Handle体系在全球范围内建设了数个根节点,各根节点间互相联通从而进行数据信息的识别和传输。Handle体系中,其编码规则采用层次化标识设计,每个Handle标识编码都是长度不定的字符串,其形式为前缀/后缀,前缀表示命名机构,后缀表示本地名称。此外,用户拥有部分编码权限,可以自主定义某些字段中的编码规则,从而实现自身所需要的功能和要求。

Handle体系采用分级解析机制,其解析架构由Handle客户端、全球Handle注册机构(GHR)和本地Handle服务(LHS)组成,具体的解析过程如图3所示。Handle客户端通过向GHR发送前缀编码,查询命名机构所属LHS的位置信息之后向LHS发送完整的标识编码来查询解析结果。GHR通过接收Handle客户端发送的前缀编码,查询本地命名机构的注册信息后解析前缀编码得到LHS位置信息,并将其反馈给Handle客户端。LHS接收Handle客户端发送的标识编码,查询本地数据后解析标识编码得到对应的详细信息,并将解析结果反馈给Handle客户端。

图3Handle体系的分级解析过程

(2)OID标识解析体系

OID体系可以对所有范围、任何种类的对象进行唯一地标识命名。对象一旦被赋予标识命名,则该标识名称一直有效。OID的编码规则采用树状分层方法,层数支持无限制地扩展,用“.”分隔各个层次。OID标识编码也是长度不定的字符串,分为纯数字和字母数字结合两种形式。其中数字编码形式从0~16000000之间的整数取值,该编码形式与机器编码相似,检索速度快但不方便人工介入。字母数字结合的编码形式为长度1~100个字符的字符串,该编码形式可人工解读,但存在信息过量问题,导致占用更多的数据存储空间。我国的OID编码遵循国家标准GB/T 16263.1-《信息技术ASN.1编码规则第1部分》的命名规则,并且经注册机构分配的OID标识编码是永久唯一的。

OID体系的解析过程为分步解析,解析架构包括OID客户端、国家OID注册解析系统和底层解析服务器,具体解析过程如图4所示。首先OID客户端把标识编码上传到国家OID注册解析系统,国家OID注册解析系统根据标识编码注册信息找到其相应的底层解析服务器,并把标识编码传递给底层解析服务器,然后由底层解析服务器解析标识编码查询到物体对象的详细信息,再把解析结果经国家OID注册解析系统传回OID客户端OID体系的分步解析机制比其他体系更加灵活,可以直接利用已有的网络基础进行部署,既高效快捷又节省成本。

图4 OID体系的分级解析过程

(3)Ecode标识解析体系

Ecode体系由Ecode编码、数据标识、中间件、解析系统和安全机制等部分组成,既能对物联网环境下的物体进行唯一的编码标识,又能兼容其他标识体系如Handle、OID等,是我国完备的物联网标识体系。

Ecode体系的编码规则采用三段式结构,标识编码为纯数字形式,由版本(V)、编码体系标识(NSI)和主码(MD)三段码构成,其形式为“V码+NSI码+MD码”。其中V码表示标识编码的数据结构类型,NSI码表示标识编码的注册情况,MD码表示行业或应用场景中具体的对象。

Ecode体系的解析过程为迭代解析,解析架构由Ecode客户端、中间件、编码体系解析服务器、编码数据结构解析服务器和物品码解析服务器组成,解析分为编码体系解析、编码数据结构解析和物品码解析3步,具体迭代解析过程如图5所示。首先是编码体系解析,Ecode客户端通过中间件向编码体系解析服务器发送标识编码,后者解析得到标识识别域名并传回中间件。然后进行编码数据结构解析,中间件将标识识别域名和主码发送给编码数据结构解析服务器,后者解析得到主码域名并传回中间件。最后进行物品码解析,中间件再将主码域名发送给物品码解析服务器,后者将其解析得到物品信息并将解析结果经中间件传回Ecode客户端。

图5Ecode体系的分级解析过程

3、标识解析标准

包括编码与存储、标识采集、解析、交互处理、设备与中间件、异构标识互操作、标识节点、标识应用等标准。

4、在二级节点中的应用案例

(1)区块链在工业互联网标识数据管理策略研究

图6 某二级节点部署实例

(2)电机行业工业互联网标识解析体系研究

图7 电机制造行业标识解析二级节点应用服务平台总体架构

(3) 家电行业工业互联网标识解析二级节点建设

二级节点建设的总体架构包括:系统边缘层、IaaS层、PaaS层、SaaS层和标识解析安全保障体系建设。

图8 家电行业标识解析二级节点建设总体架构

(4)电力装备制造业工业互联网标识解析体系应用研究

图9 电力装备制造业Handle标识解析方案框图

(5)船舶行业工业互联网标识解析

以标识数据中心子系统为中心,在此基础上增加标识解析子系统、标识信息查询子系统、标识分配及管理子系统,构建标识解析服务平台(如图10)。以船舶行业标识解析二级节点为桥梁,对接企业系统和平台,开展标识集成创新应用,促进船舶行业开放创新、产能优化、质量提升。通过与工业互联网平台对接,依托平台提供的数据管理服务、开发管理服务、工业知识服务等,以及船舶行业标识解析二级节点提供的标识分配、标识解析等服务,打通设计管理、采购管理、仓储管理、物流管理、生产制造等船舶行业典型应用数据流,消除信息孤岛,从而在船舶制造部分场景中形成以供应链管理、质量链追溯、产品全生命周期管理为典型场景的标识解析试点应用,初步形成标识集成应用生态。

图10 二级节点架构图

图11-12所示的船舶工业互联网标识解析体系的主要功能包括标识注册服务、身份认证与权限管理、标识关联知识服务、标识解析系统、标识信息资源运维等,最终实现围绕标识信息资源库全路电子标识的解析与管理。

图11 船舶工业互联网标识解析体系设计

图12 船舶工业互联网标识解析技术实现原理

(6) 煤炭企业工业互联网标识解析二级节点基础平台建设

二级节点基础平台建设系统分为二级节点和企业节点两个系统,二级节点系统主要承担业务管理功能,企业节点系统主要承担托管服务。

图13 二级节点平台架构

本内容不代表本网观点和政治立场,如有侵犯你的权益请联系我们处理。
网友评论
网友评论仅供其表达个人看法,并不表明网站立场。