前言 Foreword

計算機技術起源于20世紀40年代，最初專注于數學問題的基本原理；到了60年代和70年代，它以符號系統為中心，該領域首先開始面臨復雜性問題；到80年代，隨著個人計算的興起和人機交互的問題；然后進入90年代和本世紀，大規模解決分布式和互聯系統問題。雖然這類系統往往主導著計算的敘事，但并不是每個系統都是谷歌、臉書或X，代表著在全球范圍內具有軟邊緣和要求彈性計算基礎設施的系統。還有另一類對人類很重要的系統；與現實世界接觸和互動的系統。請注意，自40年代以來，隨著旋風等計算機的出現，這類系統就一直存在，但不同的是，現在我們看到了云計算和物聯網（IoT）的交叉點，數以百萬計的傳感器和執行器與物理世界對接。 本書是構建、部署和發展物聯網軟件密集型系統的全面指南。你會在這里找到關于如何設計這些系統、如何評估它們以及如何交付它們的可靠、務實的建議。這本書有三件事特別讓我高興：它明確強調了設計模式；廣泛覆蓋問題領域，從制造業和農業到城市及其他地區；以及覆蓋物聯網系統與人工智能當代發展的聯系。 我發現這是一本引人入勝、寫得很好、非常平易近人的書，我從中學到了一些新東西，我希望你也會。 布奇 ACM研究員、IBM研究員、IEEE研究員和IEEE計算先驅 貢獻者

目錄 Table of Contents

前言

第1部分：理解物聯網模式

第1章

物聯網模式介紹
物聯網概述
物聯網參考架構
物聯網用例的獨特要求
建議的體系結構原則和注意事項
總結

第2章

現場設備的物聯網模式
設備網關
模式摘要
數字孿生
模式摘要
設備管理
模式摘要
總結

第3章.

中央服務器的物聯網模式
AI/ML集成
模式摘要
規則引擎
模式摘要
文件上傳
模式摘要
企業系統集成
模式摘要
總結

第2部分：物聯網模式在行動

第4章.

消費者領域中的模式實現

用例-部署家庭自動化
用例的詳細描述
用例-智能煮蛋器
用例的詳細描述
實現用例
總結

第5章.

智能城市領域的模式實現
教育現代化的智能揚聲器
監測易腐貨物的狀況
駕駛員行為監測

耗材和原材料的自動補充
其他用例
總結

第6章.

零售領域的模式實現
零售領域概述
使用實時物聯網數據
在零售店實施傳感器和執行器
用例-零售店實時跟蹤
隱私問題
利用物聯網模式
總結

第7章.

制造領域中的模式實現
智能制造概述
關鍵術語/定義
探索制造領域的演變
智能制造的好處
從傳統制造向智能制造轉型的挑戰
成品或零件的自動檢查
總結

第8章.

農業領域的模式實施
智慧農業綜述
關鍵術語/定義
影響更多采用智能農業技術的因素
物聯網在智慧農業中的使用案例
利用土地整理平臺解決農業挑戰
緩解農業挑戰
總結

第3部分：實施注意事項

第9章.

傳感器和執行器選擇指南
關鍵術語/定義
傳感器的使用場景
執行機構的操作和使用場景
執行機構類型的主要特征
執行機構的使用案例
用例-連接咖啡自動售貨機
選擇傳感器或執行器時要考慮的因素
引入無線傳感器和執行器網絡
總結

第10章.

物聯網背景下的分析
關鍵術語/定義
實施物聯網分析
物聯網分析的實施階段
將ML功能集成到物聯網分析中
了解數據質量的重要性
邊緣分析的相關性
物聯網可視化的注意事項
總結
?

第11章.

物聯網環境下的安全
關鍵術語/定義
物聯網安全與IT安全的比較
確保物聯網解決方案安全方面的挑戰
物聯網安全漏洞
重大物聯網安全漏洞
緩解物聯網安全漏洞
特定于域的安全注意事項
適用的安全標準和最佳做法
總結

第4部分：擴展物聯網解決方案

第12章

探索與新興技術的協同效應
區塊鏈
物聯網與區塊鏈相結合的好處
可能的用例
生成型人工智能
物聯網與生成人工智能相結合的好處
可能的用例
大型語言模型
物聯網和LLM相結合的好處
可能的用例
AI/ML
物聯網和AI/ML相結合的好處
可能的用例
沉浸式技術
物聯網與沉浸式技術相結合的好處
可能的用例
3D和4D打印
物聯網與3D和4D打印相結合的好處
可能的用例
5G和6G技術
物聯網與5G和6G技術相結合的好處
可能的用例
無人機
可能的用例

社會化媒體
物聯網與社交媒體相結合的好處
可能的用例
云計算
物聯網與云計算相結合的好處
可能的用例
能量收集
物聯網與能源收集相結合的好處
可能的用例
量子計算
物聯網與量子計算相結合的好處
可能的用例
Web 3.0
物聯網與Web 3.0相結合的好處
可能的用例
邊緣計算
物聯網與邊緣計算相結合的好處
可能的用例
總結

第13章

后記
項目實施注意事項
物聯網項目的經驗教訓
NFR注意事項
電池或電源優化
成本優化
物聯網連接協議
總結
指數

每一章節內容，該專欄會詳細羅列分享，歡迎大家關注。