一种物联网设备的数据接入方法
随着物联网技术的不断发展，社会已进入到一个万物互联的时代。
各式各样的物联网设备已相继融入到日常工作和生活中，比如智能家居、智能物流和智慧城市等。
物联网设备具有可靠性高和稳定性强的优点，对工作环境和工作时间没有条件限制。
因此，各行各业陆续使用物联网设备取代传统的人工方案，用来降低人工成本，提高工作效率。
物联网应用项目的典型结构通常包括三个部分：设备节点对象、数据中心对象和服务终端对象。
设备节点对象和服务终端对象可统称为物联网设备，而数据中心对象通常归属于云平台的数据服务中心。
设备节点对象由嵌入式设备构成，大部分设备并不包含操作系统。
嵌入式设备收集各种传感器的监测数据，封装成定制的数据包，并通过通信网络将数据包聚合到数据中心。
当数据中心对象接收到来自设备节点的数据包时，解析并处理这些数据，最终存储相应的采集数据。
终端节点负责将数据中心对象的数据可视化，一旦数据状态发生了变化，终端节点可以实时更新显示数据。
同理，终端节点也可以上传控制指令给数据汇聚中心，经数据汇聚中心解析并处理这些指令数据，最终下发给设备节点对象去执行。
由此可知，设备节点对象、数据汇聚中心对象和终端节点对象之间的数据对接显得尤其重要，它是整个物联网应用系统的基础。
在互联网环境中，采用数据直接接入的方式是一种最简单的方法。
用作设备节点对象的物联网设备，通过网络通信接口，直接与数据中心对象交换数据。但是，这种数据接入方法会产生三种主要问题。
安全性问题：任何连接互联网的设备都可以访问设备节点对象、数据 中心对象和服务终端对象。
无法识别物联网设备的合法性，这将物联网设备的数据直接暴露于网络中，使系统面临着潜 在的安全风险。
可靠性问题：即使物联网设备属于合法设备，也无法保证对象满足某种功能。
例如设备节点对象不具备采集湿度传感器数据的功能，但下发指令却发出采集湿度数据的命令。
兼容性问题：物联网设备的软件系统存在着显著的差异。
一部分物联网设备没有集成操作系统，而另外一部分物联网设备则集成了操作系统。
物联网设备所采用的无线通信技术也不尽相同，涉及广域网传输技术和近距离传输技术。使用的网络通信协议也各式各样，包括TCP、UDP、HTTP、 MQTT等。
因为软硬件的差异，所以数据直接接入就会存在 兼容性问题，无法更换或更新设备。不能很好地解决数据接入问题，就会严重影响物联网系统的可靠性和稳定性。
随着物联网系统的规模越来越大，数据接入问题也越来越常见。因此，研究数据接入问题，已经成为物联网技术研究者普遍关注的热点问题之一。
本文为提高数据接入的安全性，在数据接入架构中，数据中心对象存在前后两级结构。
数据中心对象的前级引入了物联网设备验证环节，用来检验物联网设备和功能的合法性。
只有通过安全验证的物联网设备，才能访问数据中心对象的后级数据。这将在很大程度上避免数据中心对象直接暴露在网络环境中，从而降低非法访问的可能性。
前级结构独立于后级结构，在物联网设备连入网络之前，数据中心对象必须通过系统管理员注册物联网设备及其功能信息。后级结构依赖于前级的安全验证信息。
为提高物联网设备的兼容性和灵活性，数据接入架构提供了数据接口程序库。
数据接口程序库介于硬件和用户程序之间，并为用户数据提供了数据封装和解析的标准接口。
数据接口程序并不依赖具体硬件，可以为异构硬件设备提供统一的接口标准，抽象了数据对接的内部细节。
用户只需要根据需求选择相应的功能，就可以完成数据的封装和解析，不需要单独处理数据， 避免意外的错误。
这种数据接入方法规范了设备节点对象、数据中心对象和服务终端对象之间的数 据对接流程，可以防止非法入侵或避免意外的错误，从而减少不必要的经济损失和系统风险。
