54、基于微服务的智能物联网网关系统

基于微服务的智能物联网网关系统

1. 与云通信

云计算技术为物联网生态系统提供了一系列服务，如可靠性、连接性、计算能力、分析和监控等。云服务还能让物联网系统实现高效扩展。众多云服务提供商提供了各种各样的物联网解决方案，不同的云服务使得某些云平台比其他平台更适合特定的应用。因此，一个与应用无关的网关必须能与多个云服务提供商兼容。

我们实现的物联网网关设计能够支持亚 1GHz 频段的多种协议，以便与传感器节点进行通信。若要集成一个模块来支持新协议，只需添加一行代码。对于每种类型的传感器，都可以使用用户指定的规则来解析传感器数据包。用户可以为边缘分析贡献应用逻辑，网关会在将数据转发到云之前，对传感器遥测数据运行该逻辑。该应用逻辑还可以通过板载数据库的处理程序对之前摄入的数据进行分析。我们的设计实现能够成功支持跨多个云平台（如 Analog Devices 的 ADConnect 和 Microsoft Azure）的数据传输。

2. 架构

该模型由几个可独立扩展的模块组成，每个模块都被分配了特定的任务。每个模块可以有一个或多个实现，并且能够与其他所有模块的实现无缝交互。以下是这些模块的结构以及控制和数据流的描述，如下面的流程图所示：

graph LR
    classDef process fill:#E5F6FF,stroke:#73A6FF,stroke-width:2px;

    A(Controller):::process --> B(RF Driver):::process
    B --> A
    A --> C(Frame Parse