物聯(lián)網(wǎng)海量異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲與共享策略研究

康莉莉 汪春燕 重慶能源職業(yè)學(xué)院

物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是對互聯(lián)網(wǎng)的延伸和擴展，能夠?qū)崿F(xiàn)任何物品與物品之間的信息交換和通信。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展對交通、環(huán)保、公共安全等多個行業(yè)和領(lǐng)域有著積極的影響，物聯(lián)網(wǎng)海量異構(gòu)數(shù)據(jù)具有規(guī)模大、數(shù)據(jù)完整性和安全性強的特點，對海量異構(gòu)數(shù)據(jù)的有效存儲和共享，能夠?qū)⑽锫?lián)網(wǎng)的作用進(jìn)行有效地發(fā)揮。

1 物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)概念概述

在物聯(lián)網(wǎng)中，以信息處理的角度分析，物聯(lián)網(wǎng)可分為應(yīng)用層、數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層和感知層四個層次，其中數(shù)據(jù)層對海量數(shù)據(jù)異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行接收，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)模化利用，為用戶提供全面、多樣的信息服務(wù)，是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)和聯(lián)通功能得以有效實現(xiàn)的基礎(chǔ)。海量異構(gòu)數(shù)據(jù)是物聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)功能得以實現(xiàn)的基礎(chǔ)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的存儲和共享是物聯(lián)網(wǎng)功能實現(xiàn)的前提條件。在物聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)系統(tǒng)中，其主要組成部分為持久化存儲系統(tǒng)、數(shù)據(jù)接口、服務(wù)操作、安全機制和共享機制等，針對海量異構(gòu)數(shù)據(jù)規(guī)模巨大、冗余性較高的特點，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)存儲性能的有效提升是保證數(shù)據(jù)有效應(yīng)用的前提條件。打破不同數(shù)據(jù)庫之間的壁壘，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效共享，也是對物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效應(yīng)用的重要條件。

2 物聯(lián)網(wǎng)海量異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲工作優(yōu)化策略

針對物聯(lián)網(wǎng)海量異構(gòu)數(shù)據(jù)的存儲工作，目前已經(jīng)有了較大技術(shù)投入和研究，其研究工作的主要技術(shù)依據(jù)在于文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫?；谖募到y(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲研究利用分布式文件系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，通過將存儲節(jié)點連接聚合成為完整的穩(wěn)健系統(tǒng)對數(shù)據(jù)資源進(jìn)行存儲?；谖募到y(tǒng)的存儲方式具有數(shù)據(jù)冗余度較高、小數(shù)據(jù)需要另行處理、數(shù)據(jù)處理的實時性較差等缺點，不適合在物聯(lián)網(wǎng)海量異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲中進(jìn)行迎應(yīng)用。基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的數(shù)據(jù)存儲應(yīng)用相對較為廣泛，利用數(shù)據(jù)庫獨立性與整合性的共存相通，對數(shù)據(jù)庫技術(shù)進(jìn)行發(fā)展和創(chuàng)新能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行有效地存儲。

針對海量異構(gòu)數(shù)據(jù)的存儲策略，要從預(yù)處理、統(tǒng)一數(shù)據(jù)表達(dá)方式及數(shù)據(jù)分布幾個方面著手。在數(shù)據(jù)預(yù)處理方面，首先要對數(shù)據(jù)分類進(jìn)行強化，針對輕量級數(shù)據(jù)、多媒體數(shù)據(jù)的不同特點，對數(shù)據(jù)進(jìn)行有針對性的處理。另外還要通過增稠知識密度對數(shù)據(jù)存儲的占用空間進(jìn)行優(yōu)化，使一定空間內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲具有更大的價值。在數(shù)據(jù)表達(dá)方面，物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的異構(gòu)性特點使數(shù)據(jù)表達(dá)具有一定的難度，通過統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化表達(dá)方式，能夠?qū)?shù)據(jù)存儲的難度進(jìn)行降低，提升數(shù)據(jù)存儲管理工作的效率。數(shù)據(jù)分布需要從原始數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫兩個方面進(jìn)行優(yōu)化，針對不同的數(shù)據(jù)類型對數(shù)據(jù)進(jìn)行有針對性的存儲處理，提升數(shù)據(jù)集群的性能；數(shù)據(jù)庫存儲在數(shù)據(jù)量較大時應(yīng)采取數(shù)據(jù)分片的方式對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分散處理，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的有效存儲。

3 物聯(lián)網(wǎng)海量異構(gòu)數(shù)據(jù)共享工作優(yōu)化策略

針對物聯(lián)網(wǎng)海量異構(gòu)數(shù)據(jù)共享的優(yōu)化，要注重對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用閉環(huán)的有效解決，建立有效的數(shù)據(jù)共享機制。對物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)共享機制的建立，要注重對數(shù)據(jù)抽象、數(shù)據(jù)定位以及數(shù)據(jù)獲取問題的解決，對數(shù)據(jù)共享進(jìn)行優(yōu)化，利用基于REST的信息共享服務(wù)能夠有效對數(shù)據(jù)抽象和獲取進(jìn)行優(yōu)化，而基于NIOT的信息平臺能夠?qū)?shù)據(jù)定位問題進(jìn)行有效解決。

REST設(shè)計準(zhǔn)則的目的在于對網(wǎng)絡(luò)程序開發(fā)進(jìn)行有效指導(dǎo)，使開發(fā)得到有效簡化，對共享系統(tǒng)的伸縮性進(jìn)行有效提升。REST設(shè)計原則中數(shù)據(jù)資源不僅包含傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)信息等，還包含物聯(lián)網(wǎng)中的接入網(wǎng)關(guān)、感知數(shù)據(jù)等信息，通過對數(shù)據(jù)信息的有效分類和定義，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的基礎(chǔ)條件。通過標(biāo)準(zhǔn)化信息服務(wù)接口與國家物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識管理公共服務(wù)平臺的有效結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)多平臺的數(shù)據(jù)共享。

4 結(jié)論

綜上所述，利用數(shù)據(jù)庫存儲技術(shù)能夠?qū)?shù)據(jù)存儲的性能進(jìn)行提升，實現(xiàn)對海量異構(gòu)數(shù)據(jù)的有效存儲，同時通過對數(shù)據(jù)表達(dá)方式的統(tǒng)一規(guī)范，能夠為數(shù)據(jù)的存儲和共享提供良好基礎(chǔ)。利用對REST設(shè)計準(zhǔn)則與NIOT的有效結(jié)合，能夠有效對數(shù)據(jù)共享中數(shù)據(jù)抽象、定位和獲取問題進(jìn)行有效地解決，實現(xiàn)多平臺的數(shù)據(jù)共享。

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