本文選題：物聯(lián)網(wǎng)　切入點(diǎn)：海量數(shù)據(jù)　出處：《廣東工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,使得數(shù)據(jù)成為整個系統(tǒng)中非常關(guān)鍵的元素,目前物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備從周圍物質(zhì)世界獲取的數(shù)據(jù)具有多源異構(gòu)性、海量性、時(shí)空相關(guān)性和實(shí)時(shí)性等特點(diǎn)。針對物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理難點(diǎn),目前的研究還存在著諸多局限,如何提供一個通用的數(shù)據(jù)管理平臺、對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確地查詢以及對內(nèi)部數(shù)據(jù)訪問安全性的管理等都是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)管理中比較重要的問題。首先,本文分析了物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)管理的研究背景、意義和國內(nèi)外當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀。通過對物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)生命周期的分析,總結(jié)出其整個的生命周期,提出了一個數(shù)據(jù)管理框架來適用不同層次的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,并詳細(xì)說明了該框架的分層架構(gòu),針對各層模塊的功能進(jìn)行了闡述。此外,考慮到物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)資源除了時(shí)空相關(guān)性之外還具有語義相關(guān)性,通過介紹了目前的時(shí)空索引和倒排索引的構(gòu)成和基本要素,提出了一種語義IR樹索引結(jié)構(gòu)。該索引結(jié)構(gòu)在IR索引樹的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),在索引的構(gòu)建過程中加入了數(shù)據(jù)的語義特性,以應(yīng)對相關(guān)查詢。文中描述了該索引的建立過程及對查詢處理的優(yōu)化,最后通過實(shí)驗(yàn)來與IR樹和R樹進(jìn)行比較,驗(yàn)證了它的有效性,可一定程度上提高資源查找的準(zhǔn)確率。最后,針對物聯(lián)網(wǎng)局域子網(wǎng)內(nèi)部數(shù)據(jù)訪問的應(yīng)用場景,本文提出了一種雙要素認(rèn)證會話機(jī)制,增加了會話ID參數(shù)來參與認(rèn)證過程。在用戶成功鑒權(quán)且在會話有效期內(nèi)的情況下,用戶可以不通過鑒權(quán)而直接與內(nèi)傳感器節(jié)點(diǎn)通信；在有效期或冷凍期的情況下,用戶只需進(jìn)行簡單的驗(yàn)證則可以延長會話有效期。通過實(shí)現(xiàn)一次鑒權(quán)多次通信,從而減輕了每次重復(fù)鑒權(quán)的通信壓力,在增加微小計(jì)算代價(jià)的基礎(chǔ)上提高了數(shù)據(jù)訪問的效率。本文主要研究物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)管理,通過分析總結(jié)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的生命周期,提出了一個數(shù)據(jù)管理框架來支持不同層次的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用；提出了一種語義IR樹索引結(jié)構(gòu),可應(yīng)用于同時(shí)具有時(shí)空相關(guān)性和語義相關(guān)性的資源,提高查找的準(zhǔn)確率；提出了一種雙要素認(rèn)證會話機(jī)制在增加微小計(jì)算代價(jià)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)局域子網(wǎng)內(nèi)部數(shù)據(jù)的安全高效訪問。
[Abstract]:With the continuous development of information technology, data becomes a very key element in the whole system. At present, the data obtained from the material world around the Internet of things has multi-source heterogeneity and magnanimity. In view of the difficulties of data processing in the Internet of things, the current research still has many limitations, how to provide a general data management platform, Effective data management, fast and accurate query and internal data access security management are important issues in Internet of things data management. Firstly, this paper analyzes the research background of Internet of things mass data management. By analyzing the life cycle of the Internet of things data, the whole life cycle of the Internet of things is summarized, and a data management framework is proposed to apply to different levels of Internet of things applications. The hierarchical architecture of the framework is explained in detail, and the functions of each layer module are expounded. In addition, considering that the data resources of the Internet of things have semantic correlation in addition to the temporal and spatial correlation, By introducing the structure and basic elements of the present spatio-temporal index and inverted index, a semantic IR tree index structure is proposed, which is improved on the basis of IR index tree. In order to deal with the related queries, this paper describes the process of building the index and the optimization of query processing, and compares it with IR tree and R-tree through experiments. The validity of the method is verified, and the accuracy of resource search is improved to some extent. Finally, a two-element authentication session mechanism is proposed for the application of data access in the Internet of things local area network. A session ID parameter is added to participate in the authentication process. In the case of successful authentication of the user and within the validity period of the session, the user can communicate directly with the internal sensor node without authentication; in the case of validity or freezing period, A user can extend the validity of a session by simply verifying it. By implementing a single authenticated multiple communication, the communication pressure of each duplicate authentication is reduced. On the basis of increasing the cost of micro-computing, the efficiency of data access is improved. This paper mainly studies the data management of the Internet of things, and summarizes the life cycle of the Internet of things data by analyzing and summarizing the life cycle of the Internet of things data. A data management framework is proposed to support different levels of Internet of things applications, and a semantic IR tree index structure is proposed, which can be applied to resources with both temporal and spatial correlation and semantic correlation to improve the accuracy of searching. A two-element authentication session mechanism is proposed to secure and efficiently access the internal data of the Internet of things (IoT) local area network on the basis of increasing the cost of micro-computing.
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.44;TN929.5

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本文編號：1659759