毕业论文课题相关文献综述
一、选题的背景及意义
物联网是集合人与各种智能设备、传感设备，而与互联网构成的网络，其目的是感知周围环境的变化并对这种变化进行控制，实现人与物，物与物的相连，最后结合互联网形成更加智慧的生产和生活系统。物联网的应用涉及到我们生活的方方面面，其中包括智能电网、智能交通、智能农业、智慧物流、公共安全、智慧医疗、智能环保、智能家居等。据IOT ANALYTICS网站统计数据显示，全世界连接并在使用的设备己经达到170亿，其中物联网设备(不包括手机，平板电脑，笔记本，固定电话等)己经达到70亿，预计2025年突破200亿。按照物联网研究者的愿景，在不久的将来，任何物体经过简单的改造，都可以成为智能设备而被接入物联网平台中，进而实现物物相通，物物相控的情景。
但是，物联网设备往往是一些受限设备，它们计算能力有限，资源空间有限，往往不具备入网能力，也就无法实现万物互联。
再者，目前己有的物联网平台都是开发者根据自身所用的设备独立构建的，对于每一个具体的业务，都要开发一套物联网管理平台，导致了物联网平台的某些功能的重复开发，这不仅会浪费许多宝贵的设备资源，也会导致人力精力的重复投入，也给物联网平台上线后的维护与功能变更的灵活性也带来了挑战。
此外，在物联网飞速发展的同时，其安全也面临着严峻挑战。据Gartner调查，近20%的企业或相关机构的物联网领域在过去三年内至少遭受了一次攻击。当前国家，企业，个人尚未树立起足够的物联网安全与隐私保护，物联网备抵御安全攻击的能力堪忧，信息安全问题所造成的影响也日益凸显。大部分厂商对安全措施的理解仅限于增加生产成木，而导致物联网设备存在大量低级漏洞，同时开发人员缺乏安全意识，使得他们更加重视设备的功能而忽略了安全问题。
因此，本项目计划设计一款适用于受限设备的基于MQTT的端云一体化平台，实现一种适用于多种嵌入式平台的、多种数据类型的数据加密传输服务，将受限设备经过加密传输协议与智能网关建立连接，使受限设备具备入网能力和局域网内快速传输的能力，同时保证信息传输的安全。
二、国内外研究现状
根据具体的结构，物联网通常分为三个层次：首先是感知层，该层的主要功能在于感知数据。它是物联网发展和应用的基础，传感和控制技术、RFID 技术、无线通信技术等是该层的主要技术，同时也涵盖了智能节电供电、通信协议研究等技术。其次是网络层，该层的主要功能在于数据传输。该层中的感知数据管理与处理技术是实现以数据为中心的物联网核心技术，具体来看，其包括传感网数据的分析、查询、挖掘、存储以及基于感知数据决策和行为的理论与技术。最后是应用层，该层的主要功能在于利用分析处理的感知数据为用户提供全面的特定服务。该层是物联网发展的目的，智能控制技术、软件开发技术能够为用户提供多种多样的物联网应用。
现有的物联网通信架构通常都是基于云基础之上的架构，云平台在其中充当中间件，将物联网设备连在一起，这种方案推动了将异构设备从应用程序开发人员或设备制造商手中连接到平台的复杂性，而对于这些设备的通信，却需要一种标准协议，在众多的物联网通信协议中， MQTT协议最为受欢迎。
MQTT（消息队列遥测传输协议）是一种基于发布订阅的轻量级消息传输应用层通讯协议，该协议基于TCP／IP协议。在MQTT中，消息以特定的主题名标识被发布者发布至消息代理服务器（broker），订阅同一主题的订阅者会收到相同的消息，消息的订阅者可以订阅多个主题。发布者负责定义订阅者可以订阅的消息类别。消息代理负责维护消息队列，执行消息的存储转发功能。其最大的优点就是可以极少的代码和有限的带宽为连接远程设备提供实时可靠的消息服务。
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