第1章 物联网工程设计与实施概述 1
1.1 物联网工程的主要内容 1
1.1.1 物联网工程的概念 1
1.1.2 物联网工程的内容 1
1.1.3 物联网工程的组织 3
1.2 物联网工程设计的目标与约束条件 3
1.2.1 物联网工程设计的目标 3
1.2.2 物联网工程设计的约束条件 4
1.3 物联网工程设计应遵循的原则 5
1.4 物联网工程的设计方法 6
1.4.1 网络系统生命周期 6
1.4.2 设计过程 8
1.5 物联网工程设计的主要步骤与文档 12
1.5.1 物联网工程设计的主要步骤 12
1.5.2 物联网工程设计与实施的主要文档 13
第2章 需求分析与可行性研究 14
2.1 需求分析的目标、内容与步骤 14
2.1.1 需求分析的目标 14
2.1.2 需求分析的内容 15
2.1.3 需求分析的步骤 15
2.2 需求分析的收集 15
2.2.1 需求信息的收集方法 15
2.2.2 需求分析的实施 16
2.2.3 需求信息的归纳整理 24
2.3 需求说明书的编制 25
2.4 可行性研究 26
2.4.1 可行性研究与可行性研究报告 26
2.4.2 可行性研究报告的用途 27
2.4.3 可行性研究报告的编制要求 27
2.4.4 可行性研究报告的编制 28
第3章 网络设计 33
3.1 逻辑网络设计 33
3.1.1 逻辑网络设计概述 33
3.1.2 逻辑网络的结构及其设计 37
3.1.3 地址与命名规则设计 49
3.1.4 路由协议的选择 54
3.1.5 带宽与流量分析及性能设计 57
3.1.6 逻辑网络设计文档的编制 59
3.2 物理网络设计 60
3.2.1 物理网络设计概述 60
3.2.2 物理网络的结构与网络选型 60
3.2.3 结构化布线设计 61
3.2.4 物联网设备的选型 67
3.2.5 物理网络设计文档的编制 71
第4章 数据中心设计 72
4.1 数据中心设计要点 72
4.2 高性能计算机及选型 73
4.2.1 高性能计算机的结构与类别 73
4.2.2 高性能计算机的CPU类型 76
4.2.3 高性能计算机的其他相关技术 78
4.2.4 高性能计算机的作业调度与管理系统 80
4.3 服务器及选型 85
4.3.1 服务器基本要求 85
4.3.2 服务器配置与选择要点 86
4.4 存储设备及选型 88
4.4.1 硬盘接口 88
4.4.2 独立磁盘冗余阵列 91
4.4.3 磁带库 95
4.4.4 存储体系结构 98
4.4.5 备份系统及备份软件 103
4.5 云计算服务设计 107
4.5.1 云计算的类型 107
4.5.2 云存储系统 108
4.5.3 云计算服务系统的设计 108
4.6 机房工程设计 108
4.6.1 电源系统设计 108
4.6.2 制冷系统设计 109
4.6.3 消防系统设计 110
4.6.4 监控与报警系统设计 112
4.6.5 机房装修设计 113
第5章 物联网安全设计 114
5.1 感知与标识系统安全设计 114
5.1.1 RFID系统安全设计 114
5.1.2 传感器网络安全设计 119
5.1.3 感知层隐私保护 124
5.2 网络系统安全设计 126
5.2.1 接入认证设计 126
5.2.2 6LoWPAN安全 132
5.2.3 RPL协议安全 135
5.2.4 EPCglobal网络安全 136
5.3 物联网数据中心安全设计 138
5.3.1 物联网数据中心安全基础 138
5.3.2 物联网数据中心运行安全 143
5.3.3 数据备份与容灾 145
5.3.4 数据管理 149
5.3.5 VMware安全 152
5.3.6 IBM物联网解决方案RFIDIC安全 156
5.4 物联网安全管理 158
5.4.1 物联网信息安全管理内容 158
5.4.2 物联网信息安全管理标准 159
5.4.3 物联网工程安全实施方法 159
5.4.4 安全评估 159
5.4.5 安全文档管理 160
5.5 物联网安全设计文档的编制 161
第6章 软件工程基础 162
6.1 软件工程概述 162
6.2 软件开发过程 163
6.2.1 软件生命周期 163
6.2.2 软件开发过程模型 164
6.2.3 敏捷软件开发与XP 167
6.3 软件计划 169
6.3.1 问题定义 169
6.3.2 可行性研究 169
6.3.3 软件规模估算 170
6.3.4 软件成本和工作量估算 172
6.3.5 软件开发进度安排 174
6.3.6 软件计划文档 178
6.4 需求分析 178
6.4.1 需求分析概述 178
6.4.2 需求分析工具 179
6.4.3 需求分析过程 182
6.4.4 需求分析文档 183
6.4.5 需求阶段的质量保证工作 183
6.5 软件设计 184
6.5.1 软件设计概述 184
6.5.2 总体设计 185
6.5.3 详细设计 188
6.6 软件编码 190
6.7 软件测试 192
6.7.1 软件测试概述 192
6.7.2 黑盒测试 195
6.7.3 白盒测试 198
6.7.4 测试文档 203
6.8 软件维护 204
6.8.1 软件维护概述 204
6.8.2 软件维护过程 206
6.8.3 软件再工程 206
6.9 面向对象的软件开发方法 207
6.9.1 面向对象的软件开发模型 207
6.9.2 面向对象的软件开发过程 210
6.10 软件项目管理 212
6.10.1 软件项目管理概述 212
6.10.2 软件质量管理 212
6.10.3 软件人员管理 213
6.10.4 软件配置管理 215
6.10.5 软件能力成熟度 217
第7章 物联网应用软件设计 219
7.1 物联网应用软件的特点 219
7.2 应用软件设计模式 220
7.2.1 软件架构设计 220
7.2.2 模块划分 224
7.3 嵌入式软件设计方法 225
7.3.1 开发工具与平台 226
7.3.2 基于虚拟机的调试与测试 227
7.4 分布式程序设计 227
7.4.1 分布式计算模型 227
7.4.2 分布式程序架构 227
7.4.3 分布式程序设计方法 228
7.5 物联网应用部署 228
7.5.1 应用在末梢终端上的部署 228
7.5.2 应用在服务器上的部署 229
7.5.3 基于云计算的应用部署 229
第8章 物联网工程实施 230
8.1 物联网工程实施过程 230
8.2 招投标与设备采购 231
8.2.1 招投标过程 231
8.2.2 招投标文件 234
8.2.3 合同 236
8.2.4 设备采购与验收 238
8.3 施工过程管理与质量监控 238
8.3.1 施工进度计划 238
8.3.2 施工过程管理 240
8.3.3 工程监理 240
8.3.4 施工质量控制 243
8.4 工程验收 246
8.4.1 物联网工程验收过程 246
8.4.2 验收文档 248
第9章 物联网运行维护与管理 249
9.1 物联网测试与维护 249
9.1.1 物联网测试 249
9.1.2 物联网维护 258
9.2 物联网故障分析与处理 258
9.2.1 物联网故障分类 259
9.2.2 物联网故障排除过程 259
9.2.3 物联网故障诊断工具 261
9.3 物联网运行监测与管理 265
9.3.1 物联网运行监测 265
9.3.2 物联网管理 265
第10章 物联网工程案例——智能建筑 266
10.1 需求分析 266
10.1.1 智能建筑及其发展背景 266
10.1.2 建设智能建筑的意义 266
10.1.3 智能建筑的发展趋势 268
10.2 方案设计 270
10.2.1 办公楼生态环境感知系统 270
10.2.2 办公楼基础设施智能监管系统 272
10.2.3 办公楼管理与服务系统 274
10.2.4 电子服务平台 278
10.2.5 智慧办公楼运行服务平台 281
10.3 工程实施 282
10.3.1 项目启动阶段 282
10.3.2 项目开发阶段 282
10.3.3 项目实施阶段 283
10.3.4 项目验收 283
参考及进一步阅读文献 284