物联网应用平台建设方案样本.doc

龙岩市物联网应用平台
建设方案

目 录
一、项目综述 1
1.1 项目概述 1
1.2 建设目的 1
1.3 建设内容 1
1.4 建设原则 2
1.5 技术原则 2
1.6 系统运营平台与软硬件布置环境 4
1.7 基本数据普查与测绘数据采集建库状况 6
1.8 术语 7
二、M2M平台技术规范与规定 8
2.1 总体技术规定 8
2.2 总体技术框架 11
2.3 应用基本运营平台 19
2.4 统一安全身份认证系统 24
2.5 统一数据应用集成中心 25
2.6 应用集成业务基本构件 30
2.7 平台接口设计 41
2.8 有关业务集成 41
2.9 应用软件系统开发规定 43
2.10 数据库设计与管理规定 44
2.11 原则规范与制度建设规定 45
2.12 系统安全规定 46
三、示范应用—“数字城管”业务软件技术规范与规定 48
3.1 龙岩市数字化都市管理系统 48
3.2 数字化都市管理业务流程 49
3.3 技术规定总则 50
3.4 应用软件子系统 54
3.5 界面设计 74
3.6 接口设计 75
3.7 应用与系统集成 78
3.8 原则规范与制度建设规定 78

一、 项目综述
1. 虚拟
1.1 项目概述
国务院总理温家宝在11月3日《让科技引领中华人民共和国可持续发展》发言中，将“物联网”列入五大必争产业制高点之一，规定着力突破“物联网核心技术”，“使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会‘发动机’”。12月27日，国务院总理温家宝在接受记者专访时表达，以物联网为契机，争取占领科技制高点，并筹划将物联网纳入到国家“十二五”规划当中。
龙岩市是国家可持续发展实验区，正争取创立全国第一种国家可持续发展产业示范基地。龙岩市通过物联网建设，大力推广物联网示范应用，是革命老区率先贯彻温家宝总理发言精神，推动龙岩可持续发展重要举措。通过“物联龙岩”建设，加速龙岩发展，将使龙岩市信息化应用在福建省甚至全中华人民共和国脱颖而出。
物联网应用基本服务平台是物联网应用核心支撑平台，它提供了终端远程管理、运营监控、告警管理、合同适配、业务数据传播、行业应用接入等综合服务功能，为“物联龙岩”各应用系统提供强大、稳定物联网业务运营支撑环境。
为了加强对龙岩市物联网工作组织领导，龙岩市成立了以市委常委、市政府常务副市长黄福清担任组长，市政府秘书长苏庆赐担任副组长市物联网工作领导小组，领导小构成员由市发改委、经贸委、外经局、环保局、城管办、数字办等33个市直单位领导构成。
1.2 建设目的
物联网应用基本服务平台实现“物联龙岩”承上启下作用，对下接入各种行业终端，对上支持各种行业应用，把各种垂直物联网应用整合成一种扁平应用网络体系。基于物联网应用基本服务平台进行物联网应用建设，各行业应用在数据和业务层次进行不同限度融合，全面实现龙岩市物联网应用互联互通和智能解决。
1.3 建设内容
物联网应用基本服务平台详细涉及如下建设内容：
（1） 建设物联网应用基本服务平台(M2M平台)，实现软件系统开发与布置。
（2） 实现行业终端适配接入，对采集到数据实现报警、转发、存数据库等操作。
（3） 提供开放平台和数据构造，为各物联网应用扩展提供数据。
（4） 提供详尽历史记录，及灵活报表定制工具，易于生成任意格式报表。
（5） 提供易于扩展、分布式平台框架及冗余运营模式，支持大规模、大数据量应用。
（6） 提供强大服务支持能力及通用M2M业务生成框架，为物联网应用开发提供可视化集成开发工具，提高二次开发效率。
（7） 提供强大顾客及权限管理，保证系统运营安全性。
（8） 实现对既有某些行业终端接入调试、数据解决及监控管理。
（9） “数字城管”示范应用。
1.4 建设原则
物联网应用基本服务平台建设遵循如下原则：
（1） 可靠性。系统稳定、可靠运营是系统具备实用性前提。规定系统具备高稳定性，当系统浮现故障和突发事件时，具备保障正常运营办法。
（2） 易用性。系统应尽量减少系统维护人员工作量。通过短期培训后，普通工作人员可掌握系统用法，这是为系统在使用过程中实际需要考虑。系统交付使用后来，应当便于各种寻常维护工作，可以以便地进行软件重新配备、系统智能预警监测、硬件备品备件更换和软件系统升级。
（3） 扩展性。扩展能力是龙岩市物联网应用基本服务平台最重要原则之一，作为各物联网行业应用基本服务平台，平台应具备充分、灵活适应能力、可扩展能力和自动升级能力，提供可视化二次开发、配备工具，并充分考虑接口原则化、合同原则化。
（4） 可管理性。系统应具备完整记录、分析、授权和预警等功能，并提供打印、短信、邮件、视频监控、GPS定位等通用服务。
1.5 技术原则
1.2.1 卖方提供各项软件和系统特点、性能须完全符合买方指明原则，并满足或高于买方提出规定。
（1） 软件系统开发需遵循与参照如下原则规范：
建设行业信息化原则等规范化文献
公安行业信息化原则等规范化文献
安全生产监督管理行业信息化原则等规范化文献
环保行业信息化原则等规范化文献
安防行业原则规范文献
建筑智能化、弱电智能化原则规范文献
测绘行业空间地理信息原则规范文献
《污染源在线自动监控(监测)系统数据传播原则》(HJ/T212-)
《环境污染源自动监控信息传播、互换技术规范(试行)》(HJ/T352-)
《集装箱-RFID货运标签系统》(ISO/PAS18186)
《供应链监控用集装箱电子箱封应用技术规范》(GB/T23678-)
《中华人民共和国移动M2M终端WMMP合同》
OMIX接口规范：Open M2M Information Exchange V1.0
建设部《都市市政综合监管信息系统 技术规范》(CJJ/T 106-)
建设部《都市市政综合监管信息系统 单元网格划分与编码规则》(CJ/T 213-)
建设部《都市市政综合监管信息系统 管理部件和事件分类、编码及数据规定》(CJ/T 214-)
建设部《都市市政综合监管信息系统 地理编码》(CJ/T 215-)
建设部《都市市政综合监管信息系统 绩效评价》(CJ/T 292-)
建设部《都市市政综合监管信息系统 监管数据无线采集设备》(CJ/T 293-)
建设部《都市市政综合监管信息系统 监管案件备案、处置与结案》(CJ/T 315-)
建设部《数字化都市管理模式建设导则(试行)》
《中华人民共和国行政区划代码》(GB/T 2260)
《县如下行政区划代码编制规则》(GB/T 10114)
《1:500 1:1000 1:地形图要素分类与代码》(GB 14804-93)
《地市基本地理信息系统技术规范》(CJJ 100)
《都市地理空间框架数据原则》(CJJ 103)
工业和信息化部《信息系统工程监理暂行规定》([]570号)
中华人民共和国电子商会呼喊中心与客户关系管理专业委员会有关原则
中华人民共和国通信原则化协会对视频监控综合应用平台有关规定、原则
国家《电子政务原则化指南》
《政务信息资源目录体系：核心元数据》
《政务信息资源互换体系》
《信息安全技术 信息系统安全级别保护基本规定》(GB/T 222310-)
《信息安全技术 信息系统安全级别保护定级指南》(GB/T 22240-)
《软件工程原则分类法》(GB/T 15538-1995)
《软件开发规范》(GB/T 8566-1995)
《软件维护指南》(GB/T 14079-1993)
《计算机软件产品开发文献编制指南》(GB 8567-88)
《计算机软件需求阐明编制指南》(GB 9385-88)
《计算机软件测试文献编制指南》(GB 9386-88)
《计算机软件配备管理筹划规范》(GB/T 12505-90)
《计算机软件质量保证筹划规范》(GB/T 12504-90)
《计算机软件可靠性和可维护性管理》(GB/T 12394-93)
1.6 系统运营平台与软硬件布置环境
“物联龙岩”建设重要依托政务外网网络资源与平台，实现各种物联网单元、网元有效互联。M2M平台重要基于政务外网建设，当前，龙岩市正在建设M2M平台暨“数字城管”示范应用系统软硬件平台，本项目规定与系统软硬件平台相协调一致，系统后台重要在龙岩市政务数据中心外网单元进行布置。
1.6.1 系统运营平台
1、 网络通讯承载平台
M2M平台重要基于龙岩市政务外网进行建设，系统平台布置在龙岩市政务数据中心。依托龙岩市数字化都市管理信息系统实现与运营商移动通信网统一专线接入和短信平台接入，统一互联网出口等。
由各行业应用实既关于通过移动通信商实现数据通信、终端数据接入建设和通过现场总线网络接入智能终端建设。
2、 运营支撑平台
系统运营支撑平台初期先采用龙岩市数字化都市管理信息系统构建平台，待“物联龙岩”应用大规模开展后，再构建专门M2M运营支撑平台。
龙岩市数字化都市管理信息系统基于政务外网来构建运营支撑平台，重要涉及服务器系统、存储备份系统、信息安全系统和系统软件等，系统采用在龙岩市行政办公中心政务数据中心机房集中布置主机存储架构，通过实行虚拟化技术来有效减少系统服务器数量，提高服务器运用率，同步有效地节约能源，大幅度提高资源运用率和数据中心空间运用率，最后实现减少成本、节能减排和绿色环保目的。
1.6.2 系统软硬件布置环境
系统软硬件布置环境(政务数据中心外网单元)阐明如下：
1、 网络系统
具备2台数据中心核心互换机和2台服务器互换机。
核心互换机单台配备6个以上业务插槽数，整机互换容量≥720Gbps、整机包转发能力≥480Mpps；支持虚拟化，可以将2台核心互换机虚拟化为一台逻辑设备(双机虚拟化网络架构)；配备1块主控板、48口千兆电接口和24口千兆SFP光接口板各1块、内置负载均衡模块和冗余电源。
服务器互换机单台配备互换容量≥256Gbps，包转发速率≥132Mpps；48个千兆端口，其中4个千兆SFP光电复用端口；支持万兆扩展能力，万兆扩展接口≥4个。
2、 服务器系统
具备6台Vmware vSphere资源池平台服务器和1台Vmware管理服务器。
Vmware vSphere资源池平台服务器单台配备4颗八核CPU(2.26GHz)，128GB内存，2块146GB/15Krpm SAS硬盘(RAID1)，10个1000M网络口，冗余电源，采用机架式服务器。M2M平台主机、“数字城管”示范应用主机从Vmware vSphere资源池平台配备虚拟机使用。
Vmware管理服务器配备2颗六核CPU(2.93GHz/L2 4M缓存)，8GB内存，2块300GB/10Krpm SAS硬盘(RAID1)，2个1000M网络口，冗余电源，采用机架式服务器。
3、 存储备份系统
具备1台磁盘阵列、1台虚拟磁带库和1套网络备件软件。
磁盘阵列采用IP SAN存储系统，配备双控制器，采用64位双核解决器；标配缓存≥4GB，最大缓存≥16GB；支持iSCSI合同，配备容量10TB。
虚拟磁带库基于Storage-on-Chip嵌入式芯片实现虚拟磁带库控制引擎(非PC Server架构)，配备2个iSCSI VTL接口，1个320MB/S SCSI VTL接口，1个1Gb iSCSI容灾接口；10TB带库容量(5*1TB VTL SATA磁盘)，16个磁盘槽位。
网络备件软件配备1个Windows环境主模块(含9个服务器客户端)，2个Windows环境Oracle数据库备份模块，1个支持10TB VTL允许模块。
4、 信息安全系统
具备2台千兆防火墙和1套网络版杀毒软件。
千兆防火墙单台配备10G吞吐量，6个1000M电口，2个1000M多模光口，≥250万并发连接，冗余电源，采用机架式。
网络版杀毒软件配备15台服务器+150台工作站，管控中心授权数不限。
5、 系统软件
具备7套Windows Server 64位中文公司版操作系统、24套VMware vSphere 4.0 Enterprise虚拟化软件(每个CPU 1个访问允许)、1套VMware vCenter Mgmt Server 4.0 Standard虚拟化管理软件(主控中心允许)、1套WebLogic Server 10g公司版应用中间件软件(2个CPU允许)、1套Oracle 10g公司版数据库软件(4个CPU允许)、1套ArcInfo专家级地理信息系统平台软件、1套ArcGIS Server 9.3 Enterprise Basic License二维空间数据引擎(2个CPU允许)、1套ArcIMS V9.3 Server WebGIS平台软件(2个CPU允许)。
1.7 基本数据普查与测绘数据采集建库状况
龙岩市当前已经完毕了数字化都市管理基本数据普查与测绘数据采集建库项目工作，详细建设内容涉及：
（1） 都市持续可量测实景影像；
（2） 网格划分；
（3） 部件与地理编码普查；
（4） 数据解决与建库；
（5） 部件图集与手册编制；
（6） 网格划分图集编制；
（7） 地形图格式转制以及卫片提供和矢量化解决。
基本数据普查与测绘数据采集建库项目提交成果内容为：
（1） 所有野外调查图、调查表；
（2） 部件图集与手册制作；
（3） 网格图册制作；
（4） 按照质量规定和精度规定提供龙岩市万米单元网格划分、责任网格划分、都市部件普查、地理编码普查、都市实景测量等工作成果，涉及纸制和电子文档，电子文档格式应为ArcGIS Shapefile格式；
（5） 按照技术规范建立部件数据库、地理编码数据库和都市持续可量测实景影像库；
（6） 工作总结报告；
（7） 技术总结报告；
（8） 质量检查验收报告。
1.8 术语
（1） 物联龙岩
“物联龙岩”重要是通过加强龙岩市物联网发展整体规划，加快推动物联网技术融合应用到“陆地港”、“数字城管”、应急指挥、社保卡、居民健康信息系统、GIS、智能公交、环境监控、食品溯源、工业监测、智能家居等领域，并通过应用带动物联网有关产业发展。通过“物联龙岩”项目实行，使龙岩市在物联网发展方面先行先试，进一步推动龙岩市信息化与工业化融合和智慧都市建设，增进可持续发展，让信息化发展成果惠及广大人民群众。
（2） 物联网
“物联网”业界又称“传感网”、“M2M”、“智慧地球”等，已成为继计算机、互联网与移动通信网之后世界信息产业第三次浪潮，物联网把所有物品通过射频辨认(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化辨认、定位、跟踪、监控和管理网络。通俗讲，“物联网”就是物物相连网络。
（3） 龙岩市物联网应用基本服务平台，简称“M2M平台”。
（4） 龙岩市数字化都市管理信息系统，简称“数字城管”。
（5） 电子政务外网
是覆盖省—市—县—乡福建省统一电子政务专网，政务外网与政务信息网物理隔离，与互联网逻辑隔离。凡属社会管理和公共服务范畴及不需要在政务信息网(政务内网)上布置业务应用，原则上应纳入政务外网运营。
（6） 龙岩市政务数据中心
位于龙岩市行政办公中心西附楼北楼三层，采用交流供电。详细地址龙岩市龙岩大道1号市行政办公中心。

二、 M2M平台技术规范与规定
2.
2.1 总体技术规定
2.1.1 总体业务规定
当前龙岩市许多物联网应用业务是垂直管理，不同业务、不同行业应用、行业顾客是单独构件自己业务。这种垂直应用网络存在开发、布置、维护成本高，应用融合困难，行业应用自成体系，各终端设备厂家提供接口不同，不能真正形成规模化、产业化，也不能完全体现物联网价值。
针对物联网应用垂直管理种种弊端，龙岩市规定通过建设M2M平台，实现对物联网应用提供核心支撑平台和提供终端远程管理、运营监控、告警管理、合同适配、业务数据传播、行业应用接入等综合服务功能，为“物联龙岩”各行业应用系统提供强大、稳定物联网业务运营支撑环境。
2.1.2 M2M平台定位规定
M2M平台提供物联网各行业应用对接入层、通讯层以及行业应用基本层通用解决方案，基于M2M平台各行业应用实现自己业务逻辑解决。M2M平台定位如下：
1、 提供统一终端接入平台
通过M2M平台，为所有物联网应用终端提供统一数据接入方案。数据接入支持各种通讯设备、通讯合同，对接受到数据进行辨识、分发，以及报警分析等预解决。
2、 提供统一应用基本运营平台
物联网应用软件与老式应用软件相比，有底层终端数量多、上层行业应用复杂特点，各种行业终端数量规模往往能达到百万甚至更高档别，规定M2M平台能维护大量共享数据和控制数据，提供物联网应用统一运营环境，从概念、技术、办法与机制等各种方面无缝集成数据实时解决与历史记录，实现数据高时效调度与解决，并保证数据一致性。
3、 提供统一安全认证
以顾客信息、系统权限为核心，集成各业务系统认证信息，提供一种高度集成且统一认证平台。
4、 提供统一数据互换平台
M2M平台提供统一“数据互换平台”，通过中间件作为粘合剂连接各种业务有关异构系统、应用以及数据源，满足重要系统之间无缝共享和互换数据需要。
5、 提供统一门户支撑平台
提供一种灵活、规范信息组织管理平台和全网范畴网络协作环境，实现集成信息采集、内容管理、信息搜索，可以直接组织各类共享信息和内部业务基本信息，面向不同使用对象，通过门户技术实现个性化服务，实现信息整合应用。
6、 提供各种业务基本构件
为各行业应用业务提供开发辅助工具、迅速定制、地理信息服务、权限管理、数据呈现及挖掘等各种平台支撑服务。通过这些基本构件，实现系统松散耦合，提高系统灵活性和可扩展性，保障迅速开发、减少运营维护成本。
2.1.3 系统性能指标规定
依照“物联龙岩”发展目的，系统此后将接入几十万台终端和几十个行业应用，因而，M2M平台解决能力规定如下：
（1） 并发顾客：支持300顾客并发M2M应用业务祈求。
（2） 系统管理终端数：满足10万个以上终端监控管理需求。
（3） Web页面解决：
u 系统支持300顾客以上在线进行并行网页操作；
u 在300顾客并发状况下，系统内响应时间不大于2秒。
（4） CPU忙时运用率平均不超过60%。
2.1.4 系统可靠性规定
1、 稳定性
u 规定平台具备高可靠性和高稳定性。核心设备应采用负荷分担、分布式多解决机构造，重要模块冗余度至少为1＋1。
u 系统各服务器应保证数据实时一致性、可用性，主备倒用时间＜3分钟。
u 系统故障恢复时间＜30分钟。
u 设备必要支持热插拔功能。
u 系统应满足7×24小时不间断工作。
2、 备份和恢复
u 存储设备应具备极高可靠性，有良好备份和恢复方略。系统数据和业务数据可联机备份、联机恢复，恢复数据必要保持其完整性和一致性。
u 应对系统配备数据、操作日记进行备份，进行永久保存。
u 在系统失效状况下，应可从数据记录中恢复近来数据。
2.1.5 软件规定
1、 整体规定
u M2M平台建设必要基于业界开放式原则，涉及各种网络合同、硬件接口、数据库接口等，以保证系统生命力，保护投资，体现良好扩展性和互操作能力。
u M2M平台应提供维护管理和实时监控功能，简化系统使用和维护。
u M2M平台软硬件平台以及应用软件应采用先进成熟设备和技术，保证系统技术先进性，保证投资有效性和延续性。
u M2M平台是一种不断发展业务系统，系统设计时应充分考虑可扩展性。应用软件可以以各种方式支持系统扩展，涉及业务功能增长，系统升级以及系统容量和规模扩大等。
2、 平台软件
M2M平台软件应满足如下规定：
u 平台软件具备可移植性，能平滑移植到其她主流操作系统和主流硬件平台上。
u 软件应采用组件化设计，支持各种组件在线拆卸、在线加载；支持组件间通信流程灵活控制及业务流程灵活变更；组件应具备开放管理接口和服务接口。
u 平台软件可以实现应用某些与数据库某些在逻辑上分离，便于相应用某些进行修改，从而以便随时添加新功能或对原有功能进行改动而不影响数据库。
u 平台软件可以提供二次开发功能，以适应不断增强支撑功能和不断拓展业务空间。应用软件具备可视化二次开发工具，以及集成开发环境，提高二次开发效率。
u 提供灵活多样服务，迅速适应新业务开展，应用软件设计应采用灵活构造，采用面向对象、面向服务、中间件等技术。
u 整个应用软件系统可以持续7×24小时不间断工作。
u 具备完整操作权限管理功能和完善系统安全机制，可以对每个操作员每次操作有详细记录，对每次非法操作产生告警。
u 应能为系统管理员提供各种发现系统故障和非法登录手段。
u 提供通用商业智能组件，如报表、数据抽取及转换、数据挖掘等。
u 提供通用工作流引擎、电子地图及移动定位、短信、邮件、视频等服务。
u 采用简洁、直观、和谐图形化界面。
u 支持中文大字符集等有关国标规定中文字符解决，可进行解决、显示和打印。
2.1.6 平台配备规定
M2M平台内置如下产品与工具：服务总线ESB、ETL工具、搜索引擎、ORM中间件、工作流引擎、报表定制工具、BI引擎(OLAP、Analysis、Query)。
2.2 总体技术框架
2.2.1 应用模式
基于M2M平台物联网应用模式如下图所示：
图2-1 基于M2M平台物联网应用模式
2.2.2 M2M平台设计思路
终端通过网络把数据上报给M2M平台服务器集群，再由路由服务器把数据分发给行业应用平台，各行业有各自独立应用平台。如下图所示：
图2-2 M2M平台设计思路
1、 终端接入
终端通过指定数据接入服务器IP地址及端口，把数据通过网络链路(如GPRS网络)发送到平台，由数据接入服务器负责接受。每个数据接受服务器可以接受几百到几千终端数据。终端通讯合同可觉得WMMP3.0或其她任意自定义合同。平台通过不同合同插件来支持。
2、 数据转发
数据接受服务器收到终端传送来数据后，对终端进行注册，并把数据进行统一数据构造转换，即把数据转换成平台可以解决数据构造，并由路由网关服务器依照终端唯一序列号来判断数据要发送到哪个行业平台。一种路由网关可以接入若干个数据接入服务器，但是建议每个路由网关只接受同一种行业平台终端数据，这样可以把数据路由系统开销减少到最小。
3、 行业平台
行业平台是针对于每个行业独立平台。终端数据由路由网关转发到行业平台，由行业平台对数据进行逻辑解决并展示给顾客查看，分析。当需要对终端下发控制命令时，依照终端在系统中唯一序列号确认要发送指令终端，实现远程控制。
4、 能力提供
能力是指平台提供各种供所有行业平台使用功能及服务统称。如：彩信服务、短信服务、邮件服务等。这些服务通过提供原则接口供其她程序使用。上图中彩、短信服务器及GIS服务器都属于能力范畴。
5、 统一门户
统一门户是对所有行业平台、认证权限、考核评价、经营报表、各种资源及其她平台功能统一管理门户。
2.2.3 M2M平台系统架构
M2M平台系统架构分为四层：终端层、通讯层、业务和数据解决层、顾客层，如下图所示：
图2-3 平台系统架构
1、 终端层
涵盖了各行业所能涉及所有终端设备，如工控行业RTU、DTU、PLC、仪器仪表；智能交通RFID、视频采集摄像头、移动执法终端；都市管理城管通终端、智能设备数采仪等。所有终端设备都通过各种有线、无线网络与基本服务平台通讯，上报终端数据并执行平台下发命令。
2、 通讯层
涉及了支持无线通讯各种设备，如无线基站、GGSN、USSDC、短信网关、彩信网关等，同步也涉及了Internet、VPN、LAN等。通讯层重要功能是提供数据透明传播，是终端层与基本平台层沟通桥梁。
3、 业务和数据解决层
涉及了物联网应用基本服务平台、物联网各行业应用平台、管理门户等核心数据及业务解决，也涉及呼喊中心、GIS地理信息服务、GPS定位功能等支持。
4、 顾客层
涵盖了物联网统一管理门户及各行业应用所有顾客。通过门户全局性查看各种应用记录数据，各级职能部门登录各自应用平台进行监督执法，公司及其她顾客登后可以查看、监控公司实时数据，公众顾客可以网上上报数据、查询公开信息。
2.2.4 M2M平台技术路线
M2M平台技术路线规定基于XML/J2EE/Portlet/WFMC等开放技术，遵循SOA架构体系，采用统一基于J2EE软件平台和全程建模、基于组件分层开发技术路线，并支持大颗粒构件复用。
遵循构件化、模块化、原则化、可扩展、可复用技术架构，以满足物联网应用将来数据扩展和业务发展。
2.2.5 M2M平台构造
M2M平台可为都市管理、交通物流、工业控制、环保节能、安全监控、公共服务等领域应用信息化建设和应用集成提供高效、稳定物联网应用基本运营平台和一系列物联网应用集成业务基本构件，实现物联网应用集成化监控、管理和服务。M2M平台总体采用多层架构进行设计，涉及终端层(感知层)、平台层、应用层等。平台构造建议如下图：
图2-4 M2M平台构造图
1、 终端层
终端层涉及所有行业数据采集、传播终端。
2、 平台层
M2M平台采用模块化设计，规定涉及如下功能组件：
（1） 物联网应用基本运营平台
提供物联网应用统一运营环境，从概念、技术、办法与机制等各种方面无缝集成数据实时解决与历史记录，实现数据高时效调度与解决，并保证数据一致性。
（2） 统一安全身份认证系统
以顾客信息、系统权限为核心，集成各业务系统认证信息，提供一种高度集成且统一认证平台。其构造具备系统健壮、构造灵活、移动办公、安全可靠等特点。
（3） 统一数据应用集成中心
应用集成技术，通过中间件连接各种业务有关异构系统、应用以及数据源，实现各个系统之间业务协同、无缝共享和互换数据需要。
（4） 业务基本框架
业务基本框架提供数据统一体现形式，包括开发J2EE应用程序所需要体现层通用元素，如表格、树形构造、表单、菜单、日历、颜色对话框、分页标签等，实现可重用元素统一封装，具备一整套开发面向B/S构造J2EE体现层界面库。
（5） 门户支撑平台
提供一种灵活、规范信息组织管理平台和全网范畴网络协作环境，实现集成信息采集、内容管理、信息搜索，可以直接组织各类共享信息和内部业务基本信息，面向不同使用对象，通过门户技术实现个性化服务，从而实现信息整合应用。
（6） 开发工具
通过结合应用基本运营平台，提供综合JAVA开发工具(Studio)，内置可视化和自动化Portlet开发、工作流建模、界面及表单设计、业务逻辑定义、数据建模和报表定制及发布布置等实用功能，提供完善向导、视图、编辑器和调试环境。能屏蔽技术复杂性，协助顾客减少开发难度，全面支持业务基本构件及应用构件高效开发，支持普通Web应用及J2EE公司级应用系统迅速开发。
（7） 工作流和规则引擎
工作流完毕参加者对文献、信息或任务按照规程采用行动，并令其在参加者之间传递。
规则引擎实现把当前提交给引擎Java数据对象与加载在引擎中业务规则进行测试和比对，激活那些符合当前数据状态下业务规则，依照业务规则中声明执行逻辑，触发应用程序中相应操作。
（8） 业务流程管理
基于应用集成技术和Web服务技术，独立于详细应用之外，提供流程设计、重组、布置、管理、监控、审计、优化环境，为不断、跨部门流程重组和流程优化提供技术基本和平台，实现跨部门业务协作和流程协同应用。
（9） 内容管理
针对各行业平台内部与外部信息管理、信息发布和网站维护，提供基于Web交互模式内容管理和发布系统，简化所录内容复杂布局排版需求，在线实现动态对网站进行维护、管理工作。
（10） 辅助决策工具
通过联机分析(OLAP)、专业分析(Analysis)和网络数据查询检索(Query)系统等各种辅助决策工具，实现数据分析与共享系统，从中提炼知识，为决策提供充分信息支持。
（11） 信息交流中心
提供各种实时和非实时通信支持，涉及计算机与计算机、计算机与通信设备(重要是移动通信设备)之间数据传播。
（12） 数据维护
涉及系统级和业务级数据维护，系统级数据维护涉及数据元管理及数据库监控与维护；业务级数据维护涉及数据清理、数据检查与调节。
（13） 智能检索
支持千万级数据索引检索服务，支持本地联机检索和远程网络检索两种检索方式，可进行精准检索、模糊检索、全文检索、对各检索项实行任意联合组配检索；可实现多级检索，逐级细化检索条件，直至命中满意检索成果；可以对检索成果排序。提供中英文全文检索功能，中文按词进行全文检索，具备智能词库机制。对图片可按分类号、作者、时间、地点、图片文字阐明等项检索，其中文字阐明项可实现中文按词全文检索。支持逻辑库功能，支持跨库检索。支持文字资料和图片资料系统链接。
3、 应用层
应用层是面向对象系统功能模块，依照不同业务划分和使用群体，形成模块化体系构造，便于业务管理和功能扩充。
2.2.6 M2M平台功能构造
M2M平台功能构造建议如下页图所示。
1、 数据通讯模块
涉及数据采集、数据解决、终端控制等功能。所有终端设备发到平台数据都由数据通讯模块接受并预解决，是平台与终端设备交互桥梁。
数据通讯模块支持各种终端设备通讯合同及动态配备加载、卸载终端设备到系统。
2、 报警解决模块
报警重要提成两种状况：一种是终端设备直接发上来报警事件，另一种是依照顾客需要配备到系统中报警规则产生报警，报警规则是依照需求预先设定好。当终端传上来实时数据触发报警规则时，应当实时产生报警，并在顾客界面予以显示，报警延时时间应不大于5秒。
图2-5 M2M平台功能构造图
3、 方略联动
当系统产生了报警或其她事件时，可以在此模块中设立需要控制联动设备或人员。不同设备通过M2M平台粘合，形成一种有机整体，提供自动、及时、精确服务。
4、 脚本服务
实现动态灵活设立系统操作或向终端设备发送控制指令。脚本语法需至少支持JavaScript语法。在脚本中还应当提供各种系统变量，以满足各种脚本需求。
5、 日程管理
日程管理为系统提供各种有规律定期操作，提高系统自动化管理水平。
6、 数据备份
数据定期压缩备份减少硬盘使用容量，并可在需要时对备份数据进行无损还原。
7、 双机备份
提供双机热备功能，当主站系统浮现问题时，从站系统可以接管工作，最大限度保证平台稳定运营。
8、 权限管理
对系统权限资源、顾客、角色、角色组进行管理，除了系统管理员外不同区域有自己管理员，可以对所在区域以及下属区域进行权限、顾客和角色划分。
9、 日记管理
具备完善日记功能，涉及操作日记、系统运营日记，可以记录系统异常状况及其她安全事件。
10、 报表功能
支持两种类别平台报表：一种是专门针对各业务单独报表系统，只能由业务所属合伙伙伴或管理员查询，关注是本业务运营状况；另一种是把所有业务统一抽取平台运营分析报表，此种报表对平台所有业务进行运营分析，可以使管理者对平台运营状况有总体结识和理解，为决策提供数据根据。
2.3 应用基本运营平台
2.3.1 总体规定
物联网应用软件与老式应用软件比有底层终端数量多、上层行业应用复杂特点，规定M2M平台要维护大量共享数据和控制数据；同步物联网应用活动(任务或事务)有着很强时间性。因而物联网应用对数据库和实时解决两者功能及特性均有规定，既需要数据库来支持大量数据共享，维护其数据一致性，又需要实时解决来支持其事务(任务)与数据定期限制。
应用基本运营平台作为M2M平台数据解决核心和各种构件运营环境，基于OSGi服务平台(Service Platform)设计、实现。其技术规定如下：
（1） 管理内存中静态数据和动态数据。涉及到配备信息、实时数据、缓存数据，这些数据会随着采集到数据变化而变化，还需要依照顾客需求和磁盘数据进行交互。
（2） 实现完毕数据流转、事件和触发器管理系统进程。涉及：
u 数据操作：涉及对数据库操作(数据插入、删除、修改和查询等)，优化查询，对数据库控制(完整性、安全性控制)。
u 触发器管理：涉及探测事件，对事件解决以及发布，对条件监视，被触发活动执行。
u 事件管理：涉及各种事件操作(开始、中断、挂起、恢复、结束等)，以及实时优先级分派，实时调度算法、实时并发控制方略。
（3） 实现历史数据解决。不但涉及保存所有历史数据，还应具备数据压缩、备份等。
（4） 实时数据解决中数据紧缩与动态存储。数据解决紧缩是将精度规定不高数据保存为尽量占空间少类型，如整形、二进制类型。动态存储是指在不变化数据采集间隔前提下，依照不同方略，采用不同数据保存方式，如定期保存或变化时保存，并能通过实时数据库相应辅助功能，使得在调用这一时间段数据时，将她们精准还原出来。
（5） 基本数据合理存储。基本数据划提成互有关联、同步又具备独立性若干个存储数据表，将表有机结合，再建立与之关联存储、查询。
（6） 合理建表，提高查询与存储速度。在历史记录规模比较大时，应制定方略，分表保存，并将数据库中数据备份到其他数据载体，以提高系统效率。
（7） 开放性好，提供与其他系统数据互换机制。通过“统一数据应用集成中心(如下简称‘DI’)”对外提供各种数据，各个业务子系统或其他异构系统均从“统一数据应用集成中心”获取实时、历史数据。
2.3.2 功能规定
应用基本运营平台在功能规定上可划分为通讯、变量、界面、报警、方略、脚本、热备等各种模块，每个模块又细化为接口、实现、对象等几种逻辑单元，每个逻辑单元都实现为OSGiBundle。OSGi服务平台统一管理这些Bundle生命周期(如安装、卸载、启动、停止)、服务注册与引用。关于功能模块规定如下：
2.3.2.1 数据通讯模块
所有终端设备发到平台数据都由数据通讯模块接受并预解决，数据通讯模块完毕实时数据采集、数据解决、终端控制等业务目的，实现数据接入适配、统一数据构造、数据解决等功能。
必要对不同数据格式、连接方式终端提供相应接入适配器，涉及通过RS485、总线网络(如PROFIBus、LonWorks、FoundationFieldBus、CANBus等)、电话、宽带、光纤等有线网络介质和无线电台、GSM、GPRS/CDMA、3G、卫星通讯等无线网络介质传播数据，进行汇总和接入适配。
支持各种终端设备通讯合同，涉及工业控制领域中OPC、ModBus、RS232/485合同，环保行业国标HJ/T212-，中华人民共和国移动M2M终端WMMP合同等。
支持对不同合同所定义不同数据构造进行统一数据构造解决。在实现接入适配，接受到终端实时数据后，转换成统一数据构造，进行相应数据解决，涉及：
（1） 更新至内存实时数据，供其他模块或DI调用。
（2） 如果需要保存历史数据，则放入历史数据缓存区，由历史数据线程保存。
（3） 触发数据限值报警、规则报警、联动方略等规则。
统一数据构造可以给后续数据解决及行业应用提供格式统一基本数据，使数据与业务都更加清晰。
2.3.2.2 报警解决模块
报警解决模块实现对测量值范畴、变化速度预警，涉及限值报警、变化率报警、偏差报警、异常报警等，以及通过对测量值进行数学运算(报警公式)，然后对运算成果进行报警检查而产生。
支持自动记录报警信息、报警确认信息、报警恢复(报警消除)等信息，按照重要限度可分为各种优先级，如低档、高档、紧急。
报警发生时系统可以通过弹出报警窗口、发出声响、发送短信、电子邮件或打印报警信息等各种方式告知顾客，顾客可以自由设定报警告知方式。
报警解决模块支持在终端设备侧直接产生、通过网络上报报警，并依照顾客预设联动方略方式进行相应操作。
支持报警确认和复位，用不同