IOT语义交互性之词汇定义 | 数盟

就早在当年自己离开高通公司的时候,曾经自以为是地将未来的互联网分为3个方向:

1)可信的互联网

2)安全的互联网

3)无所不在的互联网

只是限于能力有限,却始终没有什么建树。如今,区块链的出现可能会解决可信的问题。接下来闲暇的时候,需要好好学习一下。安全对于任何互联网应用都是及其重要。无所不在指的就是物联网(IOT)。

这是一个不一样的春节,心绪不宁,今天终于有了好一点消息,于是稍微安下心来读完了节前剩下的 embedded-computing.com 上的系列文章。“不动笔墨不读书”,尽管自己的译文粗糙,但人老了,脸皮就变得比较厚了。原文是“跨行业领域的语义互操作性”,实际上是物联网、企业网、互联网的互联互通,译文为了突出主旨,标题还是使用了物联网——IOT。

物联网的所有问题都源于互操作性。 有许多平台和协议旨在通过相互连接的设备在新技术发展中打上自己的印记。 在这一点上, 联盟组织之间的差异是令人困惑的。在研究IOT的语义交互性之前,需要定义一些相关的术语,也就是一个待补充的词汇表。

“当我们定义一个词时, 我们只是在邀请其他人按照我们希望的方式使用它;

定义的目的是将争论集中在事实上,

而一个好的定义的正确结果是将争论转化为事实分歧,

从而为进一步的探究提供理由。” – c. Wright Mills

本词汇表描述了系列文章中使用的术语,”跨行业领域的语义互操作性”, 包括对象类、它们的关系和容器。

Actuator 执行器

一种设备, 使数字数据能够转换成某种机械、电子和 / 或化学作用, 从而改变物理对象。例如, 门锁、火警、洒水器。

Asset (Resource) 资产(资源)

顶级对象类。例如设备、存货。资产——零售商用来支持其业务的工具或设备(包括电子设备)。资源——产生利益的来源或供应来源。 通常情况下, 资源是材料、能源、服务、知识或其他资产, 这些资源被转化、使用或消耗以生产合适的产品, 在这个过程中, 资源可能被消耗或者无法获得。

注意: 此处定义的资源与 W3C RDF 标准中定义的资源不同。

Attribute (Property, Tag) 属性(属性、标记)

对象类的数据特性。如出生日期。 属性是与一个实体相关联的一条信息。 如果可以构造一个以下形式的句子, 则可以识别属性:”[实体]的[属性名]是[属性值]。 属性也是一种适用于对象类的所有成员的特性。从语义上看,用于指示某个事物的属性和关系的属性; 等价于 rdf: Property。 标签是应用于实体的名称 / 值对。 标记定义一个实体的事实或属性。 例如, 如果我们将网站标记应用到一个实体, 那么我们就宣布该实体代表一个建筑物。

Automation System 自动化系统

一种无人为干预的系统, 通过聚合传感器、执行器、控制器、通信网络和用户界面设备等的集合操作, 来解释、处理和分发数据。例如智能建筑系统、家居自动化系统、仓库自动化系统等。

Communication Protocol 通讯协议

在计算系统(例如电信)內或系统之间交换信息的数字电文格式和规则系统。 协议可能包括信令、身份验证、错误检测能力和 / 或修正功能。 每条信息都有一个确切的意思, 意在激发接收者定义的响应。 通信的性质、实际交换的数据以及任何依赖状态的行为都是通过技术规范或通信协议标准来定义的。例如 HTTP、 HTTP 安全(HTTPS)、简单邮件传输协议(SMTP)、约束应用协议(CoAP)等。

Controller 控制器

一个芯片, 一个扩展卡, 或者一个独立有外围设备接口的设备。

Data Element 数据元素

数据集中可识别的数据单元。例如, 数据库字段、 RDF、 XML 属性或原子元素、程序变量或数组元素或 JSON 值。 数据元素在上下文中被认为是不可分割的数据单元。 [ iso2382] 数据元素可以存储在数据库中, 通过消息交换, 并通过软件程序进行操作。 数据元素可以是任意大小的,例如一个包含二进制值的位或一个大的非结构化数据文件,指定了标识、描述和值表示的数据单元。

Data Item 数据条目

数据元素的单个实例。

Data Mapping 数据映射

一种在两个不同的数据模型之间创建数据元映射的过程。

Data Model 数据模型

一种信息模型, 包括一个抽象的模型, 用于组织数据元素和标准化它们之间的相互关系和对象类的属性。

Data Normalization 数据正常化

一种将数据整理为规范形式以促进互操作性的一种过程。 例如, 数据元素规范化是在数据存储中组织数据元素以减少冗余和依赖的过程。

Data Store 数据存储

一种包含持久存储和管理数据元素集合的存储信息模型。例如数据库、数据集、文件、固件等。

Data Type (Kind) 数据类别(种类)

一种分类, 用来确定可能的值、可执行的过程、数据的含义和存储数值方式的各种类型的数据分类。例如布尔、数字、字符串、温度、压力、速度、电力、货币、时间等。

Dataset 数据集

一种包含以表格形式表示的数据元素集合。 数据集中的每一列可能代表一个特定的变量。 数据集中的每一行都可能对应于给定的对象。 数据集可以包含一个或多个对象的数据元素, 与行数相应。例如数据库表、档案、数组等。

Descriptor 描述符

具有描述、识别或索引功能的元素或术语。

Device 设备

为特定目的而制造的一种设备, 尤指机械或电气设备。例如传感器、驱动器、恒温器、智能手机、电器等。

Domain 领域

可以自治、行权或控制的领域。例如知识领域、网络领域、网域。

Environment (Weather) 环境(天气)

顶级对象类。例如家居、建筑物、商店、医院、工厂、城市等。

Equipment 设备

包含一个或多个传感器或产生数据的资产类型。例如: 小组、锅炉、冷却机、冷冻机等。

Event 活动

顶级对象类。例如: 时间系列活动、音乐会。可以是在确定的时间或时间发生的事件, 无论是否有人参与;也可以是在某个特定的时间和地点发生的事件, 如音乐会、讲座或节日。 重复事件可以由单独的事件对象构成。

Identifier (Name) 识别码(名称)

一种值, 用于在名称空间中命名具有明确持久名称的任何对象。例如, 人造名称、机器产生的 UUID等。

Information Model 信息模型

一个代表概念、关系、约束、规则和操作的顶级对象类, 用于为选定的领域指定数据语义(元数据)。例如, 元模型、元数据模型等。

Location (Place, Site, Zone) 地点(地点、位置、地带)

顶级对象类。例如校园、建筑物、楼层、城市等。通常情况下, 地理位置提供了一个特定地理环境的数据元素.place 是具有某种固定物理位置的实体。Site用于实体模拟一个单一设施。 一个好的经验是, 任何建筑都有自己的街道地址作为自己的site。 例如, 校园更好地模仿每个建筑作为一个site, 而不是把整个校园作为一个site来对待。而zone 是建筑物的一个有条件的空间。

Metadata (Data Semantics) 元数据(数据语义)

一种包含数据自身数据类型的数据集。

Object (Entity, Record, Row) 对象(实体、记录、行)

对象类的一个唯一实例的数据表示。 对象的属性可以存储为数据存储中的数据元素。 对象类的每个对象都有一组最小的唯一识别属性集, 其中包括一个唯一标识符。例如, 第4层, 订单 # 1234。实体是现实世界中某些物理对象的抽象。 实体包括站点、设备、传感器点、气象站等。 在软件系统中, 一个实体可以被建模为数据库中的记录、智能建筑系统中的对象或 CSV 文件中的一行。

Object Class (Class, Entity Class, Table, Type) 对象类(类、实体类、表、类)

被认为能够独立存在并且可以被唯一识别的类似事物或物体的类别。 一个实体的非限制性例子包括物理实体(房屋或汽车等)、事件(房屋销售或汽车服务等)、概念(客户交易或订单等)、个人信息(联系人、消息、事件和任务等), 以及包括实体在内的对象模式。例如地板、订单等。

对象类在现实世界中, 是一系列的概念、抽象或者事物,被确定为明确的界限和含义, 其属性和行为遵循相同的规则。 对象类类似于数据建模中使用的实体。 一个例子对象类是人。 任何适用于对象类的属性都是该对象类所有实例的有效属性。类描述了一组具有相同属性、关系和语义的对象

Ontology 本体论

一种信息模型, 包括对存在于特定知识域中的对象类的数据类型、属性和相互关系的形式命名和定义。

Organization (Enterprise) 组织(企业)

为实现一套共同目标而组织在一起的一批人组成的一个集合。例如: 商业、机构、协会)。任何法律或实体参与任何供应链中的任何一点, 而且需要检索预先界定的信息。 一个组织通过全局位置号(GLN)唯一地识别。

Party 派对

顶级对象类, 包括与一个或多个进程相关的一个或多个角色的组织或人员组成的顶级对象类。例如 S-MART, John Smith等。缔约方是指在任何供应链的任何地点涉及的任何法律实体或个体, 需要检索预先界定的信息。 一个缔约方是由全局位置号(GLN)唯一标识的。

Person 人

一种代表人类的party类型。例如, 约翰 · 史密斯等。一个人, 不管是男人, 女人, 还是孩子,或者活的、死的、不死的或虚构的。

Point 点

传感器或执行器的属性, 它表示系统中的值。 例如, 电表可能有两个点: Kw 值和 KwH 值。 温度传感器可能有一个点: 当前温度值。如模拟输入、离散输入、模拟输出、离散输出等。

点通常是一个数字或模拟传感器或执行器实体(有时称为硬点)。 点也可以表示一个配置值, 如一个设置点 或日程表日志(有时称为软点)。 点实体被标记为点标签。 所有的点都被进一步分类为传感器、指令或者设定点。

Product (Item) 产品(项目)

任何提供的产品或服务。任何需要检索预先定义的信息并且可以在任何供应链的任何地点定价、订购或开具发票的任何项目(产品或服务)。项目是供销售和 / 或可能被零售商用作供应品的有形产品或无形服务。

Process (Action) 程序(行动)

一系列的动作、变化或者功能会带来结果。由直接代理人和间接参与者对直接目标采取的行动。 可以在无生命仪器的帮助下在一个位置发生。 行动的执行可能会产生结果。 具体的行动子类型文档指定每个参数 / 角色的准确期望值。

Relationship 关系

包含两个对象或类之间多对多关联的顶级对象类。如: 角色、订单项目、产品组成部分。

Role (PartyRole) 角色(派对角色)

例如顾客、家长、洗碗机等。在特定上下文中, 一个对象可以执行的函数。角色可以用来将一个人, 作为一个”成员”的角色, 与一个运动队或一个”演员”角色联系在一起。

Rule (Law, Condition) 规则(法律、条件)

例如事件触发器。管理过程的法律(自然或人为)或策略。

Sensor 传感器

一种能够提供无处不在的(实时)观测能力的设备, 以补充人类的感官, 检测温度、湿度、运动、湿度、位置、重量和其他重要的物理现象(或状态)的变化。例如温度感应器等。

Smart Device (Connected Device) 智能装置(连接装置)

基于标准通信协议, 连接到唯一可寻址设备系统的一种设备。智能设备是一种电子设备, 通常通过不同的无线协议, 比如蓝牙、 NFC、 Wi-Fi、3G 等, 通常与其他设备或网络相连。 例如智能手机、平板电脑、智能手表、智能带和智能钥匙链等。 这个术语也可以指展示某些普适计算特性的设备, 其中包括(尽管不一定是)人工智能。

智能设备可以支持多种形式的因素, 一系列与普适计算相关的属性, 并用于三个主要的系统环境: 物理世界、以人为本的环境和分布式计算环境。

System 系统

一个顶级对象类, 包括形成统一整体的定期交互或相互依存的对象组。 每一个系统都被其空间和时间边界所划分, 被环境所包围和影响, 其结构和目的对其加以描述, 并在其过程中得到体现。例如自动化系统、天气系统、域名系统等。

Time Series 时间序列

一种数据集, 它包含一系列按时间顺序编制的数据点。

Transaction 交易

一个顶级对象类, 包括当事人之间为交换资产而进行的一项协议、通信或行动。例如订单、付运、付款等。一份完整的, 独立的商业活动记录。

Unit of Measurement (Measurement Unit, Unit) 测量单位(测量单位, 单位)

一个物理属性的标准化数量, 用作表示该属性发生数量的一个因素。例如摄氏度、每分钟旋转数等。

Value 价值

表示对象属性状态的数据项类型。

这个系列文章描述了一个单一的语义数据模型来支持物联网和建筑、企业和消费者的数据转换。 这种模型必须简单可扩展, 以便能够在各行业领域之间实现插件化和互操作性。 对于一个目前从事智能硬件的老码农,觉得这些文字具有积极的参考意义。

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