趙培植

【摘要】 ? ?物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是連接大量智能傳感設(shè)備的巨大互聯(lián)網(wǎng)。近年來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)已被越來(lái)越多的行業(yè)廣泛使用。隨著主要用途和業(yè)務(wù)規(guī)模的擴(kuò)大，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中傳感設(shè)備應(yīng)用的總數(shù)也在不斷增加，傳感設(shè)備不斷收集數(shù)據(jù)并將其發(fā)送到大數(shù)據(jù)中心，從而形成了物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息有兩種主要類別。一種是標(biāo)準(zhǔn)傳感器收集的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，另一種是非標(biāo)準(zhǔn)傳感器（例如監(jiān)控?cái)z像機(jī)）收集的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（例如照片和視頻），大量的物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)是分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)的巨大挑戰(zhàn)。為了更好地解決上述問(wèn)題，本文明確提出了一種混合技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)策略，并提出了在異構(gòu)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)環(huán)境中具有類似要求的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)問(wèn)題的處理概念。

【關(guān)鍵詞】 ? ?物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù) ? ?存儲(chǔ)于管理 ? ?技術(shù)研究

引言：

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的典型特征是以數(shù)據(jù)信息為管理中心，從而促進(jìn)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)管理系統(tǒng)框架的應(yīng)用，使其完全不同于其他計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)，例如緊密?chē)@基于互聯(lián)網(wǎng)中心的物聯(lián)網(wǎng)會(huì)圍繞以設(shè)備管理中心為的傳感器網(wǎng)絡(luò)。與前兩者相比，關(guān)注數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理的核心概念是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)則。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理中心是基于最低級(jí)別的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)構(gòu)建的，將硬件和軟件這兩個(gè)技術(shù)方面緊密結(jié)合，構(gòu)建了一個(gè)以數(shù)據(jù)信息為管理中心的高可靠性和高安全系數(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)，向公司客戶展示高效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)必須充分考慮未來(lái)存儲(chǔ)數(shù)億信息的特性及其高效的文本檢索功能。在對(duì)映體數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法的科學(xué)研究的基礎(chǔ)上，找到適合特殊要求的通用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案，為互聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)大數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)于管理提供積極地借鑒意義。

一、物聯(lián)網(wǎng)層次與信息服務(wù)系統(tǒng)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)分為四個(gè)級(jí)別。數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)是關(guān)鍵。它位于數(shù)據(jù)信息層。它將傳感器收集的大量信息傳輸?shù)交诨ヂ?lián)網(wǎng)統(tǒng)一api接口以進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，并為本地應(yīng)用程序，外部應(yīng)用程序和外部數(shù)據(jù)服務(wù)提供服務(wù)。該系統(tǒng)基于多級(jí)數(shù)據(jù)服務(wù)的呈現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了承上啟下的作用，這是完成物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)連接和通信的關(guān)鍵前提。根據(jù)數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)平臺(tái)的使用，可以完成互聯(lián)網(wǎng)對(duì)象的數(shù)據(jù)收集，跟蹤和定位。其智能的系統(tǒng)管理使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。

1.1感知層

認(rèn)知層位于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的最底層。它將由硬件配置收集的數(shù)據(jù)信息發(fā)送到傳輸層。它是所有數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源。該層的關(guān)鍵是由RFID互聯(lián)網(wǎng)和由各種信息內(nèi)容的磁感應(yīng)組件和傳感器網(wǎng)絡(luò)組成。

1.2網(wǎng)絡(luò)層

為了更好地能夠更好地進(jìn)行認(rèn)知能力層數(shù)據(jù)和信息的遠(yuǎn)距離傳輸，并更好地確保所收集的數(shù)據(jù)信息能夠立即安全地傳輸給接收者，有必要依靠大數(shù)據(jù)技術(shù)與各種此類通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)集成。隨著我國(guó)5G技術(shù)水平的提升和應(yīng)用，物聯(lián)網(wǎng)對(duì)于長(zhǎng)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣仍絹?lái)越快，并且變得越來(lái)越可靠。

1.3數(shù)據(jù)層

數(shù)據(jù)信息層主要負(fù)責(zé)處理網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)信息，該網(wǎng)絡(luò)層屬于物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)的子模塊。該系統(tǒng)的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的許多對(duì)映體數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理方法。此外，它適合在不同的適用性和里程碑時(shí)間查詢和處理業(yè)務(wù)規(guī)模數(shù)據(jù)信息，并向外界開(kāi)放以顯示針對(duì)不同類型的IoT應(yīng)用程序流程的統(tǒng)一開(kāi)放API。

1.4應(yīng)用層

網(wǎng)絡(luò)層位于物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)層，負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)顯示到外部。網(wǎng)絡(luò)層包括兩個(gè)主要組件：應(yīng)用程序平臺(tái)子層和業(yè)務(wù)系統(tǒng)子層。其中，應(yīng)用程序平臺(tái)子層負(fù)責(zé)跨系統(tǒng)之間的資源共享和通信。業(yè)務(wù)系統(tǒng)子層包括應(yīng)用程序領(lǐng)域，例如信息安全，遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)，智能城市以及智能農(nóng)業(yè)等行業(yè)應(yīng)用。

二、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)的關(guān)鍵。在此階段，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的大量信息存儲(chǔ)和管理有許多解決方案。以下主要基于系統(tǒng)文件，數(shù)據(jù)庫(kù)查詢及其混合數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的三個(gè)技術(shù)方面來(lái)進(jìn)行有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中海量信息存儲(chǔ)的相關(guān)研究。

2.1基于文件的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)

在初期，數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)主要基于文本的XML方法，而數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)方法則以文本文檔的形式存儲(chǔ)在系統(tǒng)文件中。使用預(yù)定義的文本數(shù)據(jù)庫(kù)索引技術(shù)可以大大提高查看效率。但是，缺少文本存儲(chǔ)是因?yàn)楹茈y維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)索引。由于XML文本文檔中數(shù)據(jù)信息的更改，可能會(huì)重建文本文檔數(shù)據(jù)庫(kù)索引。因?yàn)檫@種方法通常是基于數(shù)據(jù)信息在文檔中的物理位置來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)索引的精確定位，所以一旦數(shù)據(jù)信息被更改，它將導(dǎo)致其他數(shù)據(jù)信息的相對(duì)變化。

2.2基于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)技術(shù)

考慮到基于文本文檔數(shù)據(jù)信息的分布式系統(tǒng)可以解決非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，對(duì)于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)具有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)字模型，數(shù)據(jù)庫(kù)查詢實(shí)體模型分為兩種：關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和非關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。其中，RDBMS是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)（MySQL，SQLServer，Oracle）的典型含義。

2.3基于混合技術(shù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)

為了更好地在智能能源中存儲(chǔ)大量異構(gòu)數(shù)據(jù)信息，設(shè)計(jì)基于混合技術(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)策略，其中使用系統(tǒng)文件存儲(chǔ)智能能源文件，而文件時(shí)間信息內(nèi)容和路徑信息內(nèi)容則用非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中?；旌霞夹g(shù)在根據(jù)系統(tǒng)文件和數(shù)據(jù)庫(kù)查詢的使用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和信息方面具有不同的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗婕皟煞N數(shù)據(jù)的不同類型的分布式存儲(chǔ)，盡管它在瀏覽數(shù)據(jù)和信息時(shí)比在數(shù)據(jù)庫(kù)中具有更多的優(yōu)勢(shì)，但系統(tǒng)的特性也受到了較大的影響。

三、面向物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理技術(shù)應(yīng)用

3.1分布式文件系統(tǒng)

在履行其職責(zé)的整個(gè)過(guò)程中，必須使用分布式系統(tǒng)來(lái)改善計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。確保對(duì)多臺(tái)計(jì)算機(jī)執(zhí)行分布式體系結(jié)構(gòu)文檔設(shè)置，以便可以將文本文檔存儲(chǔ)在相關(guān)的電子計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)中。許多電子計(jì)算機(jī)連接點(diǎn)已連接并轉(zhuǎn)換為電子計(jì)算機(jī)集群。在特殊設(shè)計(jì)方案的工作中，通常使用“虛擬服務(wù)器/ Web服務(wù)器”方法。在這里的所有全過(guò)程中，都考慮了系統(tǒng)的可靠性，延展性，性能優(yōu)化問(wèn)題，以改善技術(shù)的應(yīng)用。從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中大數(shù)據(jù)發(fā)展的當(dāng)前階段可以看出，分布式系統(tǒng)使用HaD HDFS作為特殊內(nèi)容。 HDFS可以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)信息的可靠性和安全性，并提高數(shù)據(jù)信息的傳輸速度。此外，HDFS本身具有不同的優(yōu)勢(shì)，例如流數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)功能，大數(shù)據(jù)及其混合開(kāi)發(fā)兼容模式特性。有優(yōu)點(diǎn)也有缺點(diǎn)。例如，低延遲數(shù)據(jù)信息瀏覽不適用于HDFS，小文件的總數(shù)很小，并且其中的文件無(wú)法立即更改。這種情況的發(fā)生將對(duì)后續(xù)工作造成極大的傷害。

3.2分布式數(shù)據(jù)庫(kù)

分布式架構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢關(guān)鍵字是HBase，數(shù)據(jù)庫(kù)本身具有很高的可靠性和可伸縮性。它可以用于存儲(chǔ)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和半非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)信息內(nèi)容，并且可以用于多種類型。適用于多種類型的頁(yè)面訪問(wèn)和顯示。從技術(shù)專業(yè)人員的角度考慮，在選擇數(shù)據(jù)庫(kù)和訪問(wèn)方法時(shí)，應(yīng)考慮特定的應(yīng)用程序要求，以促進(jìn)有效和適當(dāng)?shù)厥褂迷L問(wèn)方法的優(yōu)點(diǎn)。與傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)相比，HBase數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)鏈路中，將數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換為字符串?dāng)?shù)組，可以將信息網(wǎng)絡(luò)的安全系數(shù)提高到更高的水平。從客戶的角度來(lái)看，如果要快速可靠地進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，則必須合理地更改基本數(shù)據(jù)類型，以確?？梢詫⒎墙Y(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為成對(duì)的字符串?dāng)?shù)組。能夠容易地指示所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)信息是方便的。值得一提的是，HBase在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理方法的技術(shù)研究和應(yīng)用中還具有許多豐富多彩的功能，例如數(shù)據(jù)信息維護(hù)，數(shù)據(jù)信息sql索引，數(shù)據(jù)信息可伸縮性等。分布式的優(yōu)點(diǎn)必須靈活使用數(shù)據(jù)庫(kù)管理，以確保數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的預(yù)期結(jié)果。

3.3云數(shù)據(jù)庫(kù)

在云技術(shù)中，阿里云數(shù)據(jù)庫(kù)起著非常重要的作用。它可以執(zhí)行數(shù)據(jù)庫(kù)部署和虛擬技術(shù)，促進(jìn)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能的改進(jìn)，避免重復(fù)部署問(wèn)題，并減少資源消耗。它可以顯示升級(jí)系統(tǒng)配置的出色應(yīng)用點(diǎn)。阿里云數(shù)據(jù)庫(kù)可以演示各種數(shù)據(jù)庫(kù)的功能，方便數(shù)據(jù)和信息的存儲(chǔ)和管理，并集成相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)進(jìn)行分析?？蛻艨梢酝ㄟ^(guò)遠(yuǎn)程操作使用各種阿里云數(shù)據(jù)庫(kù)，獲得相同的實(shí)際效果。對(duì)于客戶而言，阿里云數(shù)據(jù)庫(kù)就像一個(gè)簡(jiǎn)單的電子信息技術(shù)。使用它時(shí)，不需要掌握數(shù)據(jù)庫(kù)的基本概念以及物理層表面上的每個(gè)關(guān)鍵鏈接，而只需根據(jù)自己的需要選擇相對(duì)角色。值得一提的是，客戶還可以將數(shù)據(jù)信息和信息內(nèi)容存儲(chǔ)在阿里云數(shù)據(jù)庫(kù)中，這種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可以在百度云平臺(tái)，360云盤(pán)等許多服務(wù)平臺(tái)上進(jìn)行。有益于高效高效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)還可以在很大的程度上保證數(shù)據(jù)信息的真實(shí)性，有效性和準(zhǔn)確性。此外，在所有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理方法的全過(guò)程中，借助阿里云數(shù)據(jù)庫(kù)的信息檢索功能，客戶可以快速，輕松地找到所需的數(shù)據(jù)信息和信息內(nèi)容，從而節(jié)省了時(shí)間和精力。云數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)具備易用性和高性能的特征，能夠被廣泛地應(yīng)用在市場(chǎng)各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域，為社會(huì)發(fā)展和人們的生產(chǎn)生活提供便利。通過(guò)這樣的方式，工作的質(zhì)量和效率也會(huì)得到提升。

3.4 No SQL數(shù)據(jù)庫(kù)

關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理方法，SQL數(shù)據(jù)庫(kù)尤為重要。在該數(shù)據(jù)庫(kù)中，傳統(tǒng)的關(guān)系模型被非關(guān)系模型取代。常見(jiàn)的非關(guān)系模型包括鍵值數(shù)字模型，文本文件數(shù)字模型和列族數(shù)字模型。在特殊的應(yīng)用軟件中，NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)的表結(jié)構(gòu)是不固定的，因此數(shù)據(jù)信息的連續(xù)操作過(guò)程很少，并且不容易遵守事務(wù)管理的原子性和一致性特征。與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)相比，沒(méi)有SQL數(shù)據(jù)庫(kù)具有更強(qiáng)的協(xié)調(diào)性和可伸縮性。它可以集成數(shù)據(jù)庫(kù)管理和云計(jì)算技術(shù)，以顯示事件后數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)分析的出色應(yīng)用點(diǎn)，以確保數(shù)據(jù)信息分析的預(yù)期結(jié)果，并確?？梢杂行У厥褂脭?shù)據(jù)信息和信息內(nèi)容。在對(duì)當(dāng)前發(fā)展進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)管理在特殊應(yīng)用中存在很多不足，如原創(chuàng)性不足，應(yīng)用范圍狹窄，影響較大等。在這種情況下，技術(shù)專業(yè)人員必須聯(lián)系實(shí)際的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理法規(guī)，以合理選擇No SQL數(shù)據(jù)庫(kù)。

以鍵值數(shù)據(jù)庫(kù)查詢?yōu)槔?，包括Big Table，Dynamo等，列族數(shù)據(jù)庫(kù)查詢包括Hadoop DB，Green PLum等，不同數(shù)據(jù)庫(kù)有著各自的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，通過(guò)合理的選擇和應(yīng)用，能夠?qū)?shù)據(jù)庫(kù)的價(jià)值最大限度地發(fā)揮出來(lái)。

四、面向物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)策略應(yīng)用

4.1數(shù)據(jù)儲(chǔ)存分析

物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)數(shù)據(jù)信息來(lái)自自然界的各種異構(gòu)信息傳感設(shè)備。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)數(shù)據(jù)信息的關(guān)鍵特征具有以下四個(gè)方面：

1.海量性：以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的監(jiān)控?cái)z像機(jī)為例，連接到網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控?cái)z像機(jī)收集數(shù)據(jù)，信息間隔大約為3分鐘，傳感器收集的數(shù)據(jù)發(fā)送到云端。在一天的工作中創(chuàng)建1000條數(shù)據(jù)信息記錄非常容易。假設(shè)我國(guó)有2億個(gè)監(jiān)視攝像機(jī)連接到網(wǎng)絡(luò)，則在日常工作中會(huì)產(chǎn)生2000億條數(shù)據(jù)和信息記錄。

2.實(shí)時(shí)性：實(shí)用性是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)數(shù)據(jù)信息的關(guān)鍵特征之一，這意味著信息內(nèi)容傳感器機(jī)器設(shè)備期望快速開(kāi)發(fā)收集到的認(rèn)知數(shù)據(jù)信息并將其存儲(chǔ)在智能管理系統(tǒng)中，然后會(huì)直接獲得相應(yīng)的分析結(jié)果，并立即反饋給移動(dòng)客戶端。

3.時(shí)序性和結(jié)構(gòu)化性：數(shù)據(jù)信息為時(shí)鐘頻率，必須包含時(shí)間格式。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的信息內(nèi)容傳感設(shè)備會(huì)根據(jù)人為因素預(yù)先設(shè)置數(shù)據(jù)收集頻率的周期時(shí)間，在被外部事件觸發(fā)后將連續(xù)生成最新數(shù)據(jù)，并且傳感器將在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行匹配并創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)，必須立即記錄數(shù)據(jù)信息。此外，微博和微信中還存儲(chǔ)了許多非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，可以是文本，視頻，照片和圖像等。

4.有限周期性：智能管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息具有基于時(shí)間的存儲(chǔ)對(duì)策。例如，某些數(shù)據(jù)信息僅需要存儲(chǔ)一個(gè)月，一年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間，以更好地提高硬盤(pán)存儲(chǔ)空間的應(yīng)用效率。為了使利潤(rùn)最大化，系統(tǒng)最好具有自動(dòng)刪除歷史數(shù)據(jù)信息的功能。

4.2數(shù)據(jù)分類

由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智能終端傳感器的不同特性，促使數(shù)據(jù)信息收集和提交的文件格式并不完全一致。在大多數(shù)情況下，它可以分為兩類。一個(gè)是由統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)指示的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，通常存儲(chǔ)在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中。另一個(gè)是統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)無(wú)法指示的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)在系統(tǒng)文件或不相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)查詢中，此類數(shù)據(jù)信息可以是照片，文本和視頻。

為了存儲(chǔ)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，可以在此階段完成一些NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)查詢。存儲(chǔ)的思想是先根據(jù)二進(jìn)制文件格式獲取數(shù)據(jù)，然后再將其存儲(chǔ)在NoSQL中之前根據(jù)BASE64編號(hào)或其他編碼方法對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)換。讀取數(shù)據(jù)時(shí)，先反匯編BASE64編號(hào)的編解碼器或其他編解碼方法，然后將編解碼器之后的準(zhǔn)備處理結(jié)果轉(zhuǎn)換為編譯器之前的原始格式文件，并開(kāi)始輸出。使用NoSQL內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)（例如Redis，Memcached等），這種類型的幾種編碼和解碼所造成的特征損失的影響較小。眾所周知，對(duì)于NoSQL來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)仍然必須在硬盤(pán)上進(jìn)行，并且似乎更適合使用系統(tǒng)文件進(jìn)行存儲(chǔ)。盡管在此階段存在使用NoSQL處理非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的情況，但是出于對(duì)數(shù)據(jù)信息擴(kuò)展和數(shù)據(jù)備份傳輸?shù)目紤]，本文并未選擇此類計(jì)劃來(lái)進(jìn)行非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

此外，就存儲(chǔ)性能參數(shù)而言，非結(jié)構(gòu)化和結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)也彼此不同。關(guān)于結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)信息記錄所占的容量并不大，在特殊情況下只能達(dá)到KB級(jí)，使用RDBMS存儲(chǔ)這種類型的數(shù)據(jù)信息更為合適。對(duì)于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，單個(gè)文檔的體積很小。在大多數(shù)情況下，讀寫(xiě)能力塊大小設(shè)置為64KB或1MB，并且可以在單個(gè)文檔中繼續(xù)讀取和寫(xiě)入，在這種情況下其讀取和寫(xiě)入速率表現(xiàn)更快。

4.3物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模型的整體設(shè)計(jì)

在制定了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)之后，考慮了系統(tǒng)的可靠安全性能，高效的讀取能力，事務(wù)處理，數(shù)據(jù)傳輸，獨(dú)立的小文檔分析，緩存預(yù)防措施及其負(fù)載均衡七個(gè)關(guān)鍵要素。存儲(chǔ)數(shù)字模型從上到下分為三層：存儲(chǔ)層，服務(wù)項(xiàng)目層和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用層。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)字模型的整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。存儲(chǔ)層是所有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)整體框架的底層。該層的關(guān)鍵作用是持久存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息的實(shí)際操作。該層由三大部分組成，即Mycat構(gòu)建的分布式系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)查詢，文檔分布式存儲(chǔ)FastDFS及其緩存文件控制模塊Redis。其中，F(xiàn)astDFS分布式存儲(chǔ)用于在物聯(lián)網(wǎng)中存儲(chǔ)照片和文本文檔等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù); MySQL相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)查詢用于在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中存儲(chǔ)基于值的數(shù)據(jù)信息; Redis數(shù)據(jù)庫(kù)查詢功能用作CDN，以加速最低級(jí)別數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)。

服務(wù)項(xiàng)目層是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)實(shí)體模型的內(nèi)部層。它的功能包括解決網(wǎng)絡(luò)層的業(yè)務(wù)流程以及在存儲(chǔ)層瀏覽和顯示數(shù)據(jù)信息的服務(wù)項(xiàng)目。該層的關(guān)鍵包括一個(gè)單獨(dú)的小文件合并和數(shù)據(jù)庫(kù)索引控制模塊及其事務(wù)管理控制模塊。

事務(wù)管理模塊的工作職責(zé)是改善MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)查詢?cè)谑聞?wù)的原子性，一致性，保護(hù)性和連續(xù)性方面的應(yīng)用。小文件合并和數(shù)據(jù)庫(kù)索引控制模塊用于解決物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中大文件的FastDFS問(wèn)題，制定適合大量單個(gè)小文件攜帶的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)計(jì)模型打包策略，并創(chuàng)建小文件（照片，文本）打包的數(shù)據(jù)庫(kù)索引計(jì)劃，照片和文本文件的數(shù)據(jù)庫(kù)索引信息內(nèi)容隨后存儲(chǔ)在MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)查詢中，并且數(shù)據(jù)庫(kù)索引用于控制數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用程序。

網(wǎng)絡(luò)層位于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)實(shí)體模型的最高級(jí)別。關(guān)鍵功能是解決物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的各種業(yè)務(wù)流程。它還向外部展示了統(tǒng)一訪問(wèn)記錄服務(wù)系統(tǒng)的api接口。統(tǒng)一瀏覽api界面的好處取決于為業(yè)務(wù)流程解析控制模塊提供的幫助，而優(yōu)勢(shì)則取決于在業(yè)務(wù)流程的中后期改變時(shí)需要更改先前定義的統(tǒng)一瀏覽api接口，這需要可以減少開(kāi)發(fā)人員更改最低級(jí)別的編碼量的工作量。業(yè)務(wù)流程解析控制模塊的功能是根據(jù)統(tǒng)一數(shù)據(jù)信息瀏覽套接字推送的信息內(nèi)容，識(shí)別業(yè)務(wù)類型。

五、結(jié)束語(yǔ)

隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的快速發(fā)展，由它引起的數(shù)據(jù)量也在不斷增加。如何解決在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中存儲(chǔ)和管理大數(shù)據(jù)的問(wèn)題已成為當(dāng)務(wù)之急。關(guān)于對(duì)映體數(shù)據(jù)信息的典型特征，考慮到適用性，可伸縮性，分布式系統(tǒng)和可靠性等方面，并明確指出使用物聯(lián)網(wǎng)作為混合存儲(chǔ)策略。創(chuàng)建了物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的整體概念模型，確立了技術(shù)優(yōu)勢(shì)和技術(shù)特征。只有這樣，我們才能靈活利用技術(shù)優(yōu)勢(shì)，滿足數(shù)據(jù)信息的要求，提高數(shù)據(jù)信息的利用率，為我國(guó)技術(shù)發(fā)展的強(qiáng)勁發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

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