物联网工程设计与实施知识点

第一章：
一、物联网工程除了具有一般工程所具有的特点外，还有其特殊性：
1)技术人员应全面了解物联网的原理、技术、系统、安全等知识，了解物联网技术的现状和发展趋势。
2)技术人员应熟悉物联网工程设计与实施的步骤、流程，熟悉物联网设备及其发展趋势，具有设备选型与集成的经验和能力。
3)技术人员应掌握信息系统开发的主流技术，具有基于无线通信、Web服务、海量数据处理、信息发布与信息搜索等要素进行综合开发的经验和能力。
4)工程管理人员应熟悉物联网工程的实施过程，具有协调评审、监理、验收等各环节的经验和能力。
二、物联网工程的内容
1）数据感知系统 2）数据接入与传输系统 3）数据存储系统 4）数据处理系 5）应用系统控制系统 6）安全系统 7）机房 8）网络管理系统
三、物联网工程通常有两种组织方式：
1)政府工程：由政府拨款，这类工程一般具有示范性质。该类工程一般通过招标或直接指定或审批承担单位和负责人，并组织工程管理机构，自上而F组织实施。
2)普通商业工程：一般采用项目经理制，通过投标等方式获取工程承建权，组织施工队伍，按照商业合同组织项目实施。
四、物联网工程监理是指在物联网建设过程中，为用户提供建设方案论证、系统集成商确定、物联网工程质量控制等服务，其核心职责是工程质量控制，包括工程材料的质量、设备的质量，施工的质量等。
五、监理人员进行质量监控的主要工作包括：
1）审查建设万案是否合理，所选设备质量是否合格。2）查基础建设是否完成，通信线路敷设是否合理。3）审查信息系统硬件平台是否合理，是否具有可扩展性，软件平台是否统一、合理。4）审查应用软件的功能、使用方式是否满足需求。5）审查培训计划是否完整，培训效果是否达到预期目标。6）协助用户进行测试和验收。
六、物联网工程设计的约束条件：
1）政策约束2）预算约束3）时间约束4）技术约束
七、物联网工程设计应遵循的原则：
1）应围绕设计目标开展设计工作。2）应充分考虑应用性要求。3）应在需求、成本、时间、技术等多种因素之间寻求最好的平衡和折中。4）应优先选用最简单、最可行的解决方案。5）应避免简单照抄其他设计方案的做法。6）应具有可预见性和可护展性。7）应由有设计经验的人员主导设计工作。
八、网络系统设计过程可以划分为以下五个阶段：
1）需求分析。2）现有的网络体系分析，即通信规范分析。3）确定网络逻辑结构，即逻辑网络设计。4）确定网络物理结构，即物理网络设计。5）安装和维护。
九、需求分析为网络设计提供了下述的依据：
1）能够更好地评价现有的网络体系。2）能够更客观地做出决策。3）提供完美的交互功能。4）提供网络的移植功能。5）合理使用用户资源。
十、不同的用户有不同的网络需求，收集需求应考虑如下内容:
1）业务需求。2）用户需求。3）应用需求。4）计算机平台需求。5）网络需求。
十一、物联网工程设计的主要步骤：
1）根据拟建物联网工程的性质，确定所使用的周期模型。
2）进行需求分析，确定设计目标、性能参数，决定周期模型。
3）根据需要、进行可行性研究。对于大型项目，通常需要进行可行性研究，但对于小型项目，一般不进行该项工作。
4）根据具体情况，对现有网络进行分析。
5）进行逻辑网络设计(有时称为总体设计)。
6）进行物理网络设计(有时称为详细设计)。在设计过程中，可能需要进行某些技术试验和测试，以确定具体的技术方案。
7）进行施工方案设计，包括工期计划、施工流程、现场管理方案、施工人员安排、工程质量保证措施等。
8）设计测试方案。
9）设计运行、维护方案。该部分依用户的要求而定，也可能没有这部分内容，相应地，运维工作由用户自己负责。
十二、物联网工程设计与实施的主要文档包括:
1）需求分析文档。2）可行性研究报告(视项目规模和甲方的意见而定是否需要)。3）招标文件(协助甲方完成，用于招标。有时由甲方单独撰写，不需要乙方协助)。4）投标文件(乙方用于投标)。5）逻辑网络设计文档。6）物理网络设计文档。7）实施文档。8）测试文档。9）验收报告。

第二章：
一、物联网的通信量及其分布状况信息的收集主要内容包括
1）每个节点产生的信息量及其按时间分布的规律 2）每个用户要求的通信量估算及其按时间分布的规律 3）接人Internet的方式及其带宽 4）应用系统的平均和最大通信量 5）并发用户数和最大用户数 6）按日或按月或按年生成且须长期保存的数据量和临时数据量 7）每个节点或终端允许的最大延迟时间。

第三章：
一、逻辑网络设计的目标包括：
1）合适的应用运行环境2）成熟而稳定的技术选型3）合理的网络结构4）合适的运营成本5）逻辑网络的可扩充性6）逻辑网络的易用性7）逻辑网络的可管理性8）逻辑网络的安全性
二、逻辑网络设计需要关注的问题
1）设计要素2）用户需求3）设计限制4）现有网络5）设计目标
三、网络安全（以下步骤进行安全设计）
1）明确需要安全保护的系统2）确定潜在的网络弱点和漏洞3）尽量简化安全设计4）明确安全制度

四、感知层结构——物品连接模式
(1) 直接连接：物品直接接入网络与其它物品和服务器相连。对智能物品在计算和组网方面的需求比较高，对网关的需求比较低，对节点和业务模型的配置不是很灵活
(2) 网关辅助连接：物品通过网关接入后与其它物品和远程服务器相连。对智能物品在计算和组网方面的需求比较低，对网关的需求比较高，对节点和业务模型的配置很灵活
(3) 服务器辅助连接：物品通过公共的本地支撑服务器汇聚以后与远程服务器相连。对智能物品的计算能力和网关的需求比较低，对智能物品的组网能力需求比较高，对节点和业务模型的配置很灵活
五、路由协议类型选择
两大类：距离向量协议和链路状态协议。
六、选择距离向量路由协议的条件
——网络使用一种简单的、扁平的结构，不需要层次化设计
——网络使用的是简单的中心辐射状结构
——管理人员缺乏对路由协议的了解，路由操作能力差
——收敛时间对网络的影响较小
七、选择链路状态路由协议的条件
——网络采用层次化设计，尤其是大型网络
——管理员对链路状态路由协议理解较深
——快速收敛对网络的影响较大
八、内部网关协议：RIP、OSPF、IGRP
九、外部网关协议：多选择BGP
十、估算通信量应遵循的原则
(1)必须以满足当前业务需要为最低标准；
(2)必须考虑到未来若干年内的业务增长需求；
(3)能对选择何种网络技术提供指导；
(4)能对冲突域和广播域的划分提供指导；
(5)能对选择何种物理介质和网络设备提供指导。
十一、物理网络设计骨干网络与汇聚网络通信介质设计一般原则和方法：
(1)选用合适的网络技术。例如，SDH vs万兆以太网
(2)选用的介质应与网络类别相匹配。例如，SDH用光纤
(3)如果通信干线距离较长（200米以上）且对带宽要求较高，则首选光纤。如果是室外，一般选用单模光纤，如果是室内且距离在几百米，可使用多模光纤。
(4)如果通信干线距离较长（200米以上、几千米以下）、布设有线介质不便且数据量不是很大，首选4G等无线网络。
(5)如果通信干线距离较短（200米以内），则首选局域网方式，使用超5类双绞线。
十二、物联网设备选型的原则
1）产品技术指标2）成本因素3）原有设备的兼容性4）产品的延续性5）设备可管理性6）厂商的技术支持7）产品的备品备件库8）综合满意度分析

第四章：
一、数据中心设计的主要任务
(1)设计高性能计算机系统。(2)设计服务器系统。(3)设计数据存储系统。(4)设计核心网络。(5)设计机房。(6)设计机房装修方案。
二、服务器基本要求
（1）性能要稳定（2）以够用为准则（3）应考虑扩展性（4）要便于操作管理（5）满足特殊要求（6）配件搭配合理（7）理性看待价格（8）售后服务要好
三、磁盘接口类别
SATA、SCSI、SAS、FC

第九章：
一、测试内容
功能测试、健壮性测试
二、测试步骤
（1）制定测试计划
（2）设计测试用例：制作详细的记录表格
（3）执行测试
三、重大故障处理
（1）按规定上报
（2）按上级指示和本级业务规定做好分工各司其职
（3）先恢复业务，再查找故障原因
（4）遵守先重要后一般，先容易后困难的顺序处理