第2章 物联网体系结构
一、选择题
1. 三层的物联网体系结构不包括：
A. 感知设备层 B. 中间件层 C. 应用层 D. 无线网络层
答案：D
背诵关键词：
三层结构 = 感知 + 中间件 + 应用 👉 不含无线网络层
2. 四层的物联网体系结构中，定位技术属于：
A. 感知控制层 B. 数据传输层 C. 应用决策层 D. 数据处理层
答案：A
背诵关键词：
定位 = 感知层（“看见物体”）
3. 四层的物联网体系结构中，云计算技术属于：
A. 感知控制层 B. 数据传输层 C. 应用决策层 D. 数据处理层
答案：C
背诵关键词：
云计算 = 应用决策（“用来做决策”）
4. Zigbee是属于（ ）中的标准协议：
A. WSN B. EPC C. CPS D. UID
答案：A
背诵关键词：
Zigbee = 无线传感器网络（WSN）
5. RFID属于（ ）中使用的核心技术：
A. WSN B. EPC C. CPS D. 以上都不是
答案：B
背诵关键词：
RFID → EPC系统
6. 下面属于M2M系统架构的是：
A. Man-to-Man B. Machine-to-Machine C. Machine-to-Man D. Man-to-Machine
答案：BCD
背诵技巧：
- B：标准M2M
- C：机器→人
- D：人→机器
👉 广义M2M = 人 + 机器双向
7. 在无线传感器网络中，负责接入主干网络的节点是：
A. 网关节点 B. Sink节点 C. 汇集节点 D. 以上都不是
答案：B
背诵关键词：
Sink = 汇聚 + 接入主干网
二、简答题
1. 什么是体系结构？简述体系结构对计算机系统的发展影响。
考点
这题考的是体系结构定义 + 对计算机发展的推动作用。
答案逻辑
定义：体系结构（Architecture）描述一组部件以及部件之间的联系。
影响：体系结构与系统软件、应用软件、程序设计语言的紧密结合与相互作用，使今天的计算机与以往有很大的不同，并触发了大量前沿技术，如物联网、云计算和大数据等。
背诵关键词
体系结构 = 部件 + 联系 — 推动计算机演进 — 触发物联网/云计算/大数据
简化背诵版
体系结构（Architecture）描述一组部件以及部件之间的联系。体系结构与系统软件、应用软件、程序设计语言的紧密结合与相互作用，使今天的计算机与以往有很大的不同，并触发了大量前沿技术，如物联网、云计算和大数据等。
2. 什么是物联网体系结构？研究物联网体系结构重点关注哪些因素？
考点
这题考的是物联网体系结构的定义。
答案逻辑
定义：物联网体系结构是指描述物联网部件组成和部件之间相互关系的框架和方法。
背诵关键词
物联网体系结构 = 描述部件组成 + 部件间关系的框架和方法
简化背诵版
物联网体系结构是指描述物联网部件组成和部件之间的相互关系的框架和方法。
3. 简述物联网体系结构的设计原则。
考点
这题考的是五大设计原则。
答案逻辑
五个原则： 用户中心原则、时空关联原则、互联互通原则、开放共享原则、安全可靠原则。
背诵关键词
用户中心 — 时空关联 — 互联互通 — 开放共享 — 安全可靠
简化背诵版
物联网体系结构的设计原则包括：用户中心原则、时空关联原则、互联互通原则、开放共享原则、安全可靠原则等。
4. 分析三层物联网体系结构和四层物联网体系结构的差别和联系。
考点
这题考的是三层与四层体系结构的关系。
答案逻辑
联系：四层体系结构中的数据处理层和应用决策层可以合并为一层（应用决策层），即得到三层体系结构。
三层结构 = 感知控制层 + 数据传输层 + 应用决策层。
背诵关键词
四层合并数据处理层+应用决策层 → 三层；三层 = 感知 + 传输 + 应用决策
简化背诵版
在物联网的四层体系结构中，数据处理层和应用决策层可以合二为一，称之为应用决策层，这样四层体系结构就变成了三层体系结构，即感知控制层、数据传输层、应用决策层。
5. 简述四层物联网体系结构中每一层的功能。
考点
这题考的是四层各自职责。
答案逻辑
第一层 感知控制层：物联网发展和应用的基础，包括条形码识别器、各类传感器（温湿度、视频、红外等）、智能硬件（电表、空调等）和接入网关等。
第二层 数据传输层：负责接收感知层数据并传输到数据处理层，同时将处理结果返回感知层。
第三层 数据处理层：提供物联网资源初始化，监测资源在线状况，协调计算、通信、感知等资源，实现跨域资源的交互、共享与调度，以及感知数据的语义理解、推理、决策、查询、存储、分析和挖掘。
第四层 应用决策层：利用分析处理后的感知数据，为用户提供检索、计算、推理等多种类型的服务。
背诵关键词
感知控制（采集）— 数据传输（传送）— 数据处理（分析）— 应用决策（服务）
简化背诵版
感知控制层是物联网的基础，负责信息采集；数据传输层负责将感知数据传送到处理层；数据处理层负责资源协调、数据分析与挖掘；应用决策层利用处理结果为用户提供各类服务。
6. 什么是EPC系统？简述EPC系统的组成。
考点
这题考的是EPC核心思想 + 三大组成部分。
答案逻辑
EPC核心思想：为每个产品提供唯一的电子标识符，通过射频识别技术实现数据的自动标识和采集。
三大组成：EPC编码体系、射频识别系统、信息网络系统。
背诵关键词
EPC = 唯一标识符 + RFID自动采集 — 编码体系 + 射频识别系统 + 信息网络系统
简化背诵版
EPC（电子产品编码）的核心思想是为每个产品提供唯一的电子标识符，通过射频识别技术实现数据的自动标识和采集。EPC系统由EPC编码体系、射频识别系统和信息网络系统三部分组成。
7. 什么是无线传感器网络？简述无线传感器网络的组成。
考点
这题考的是WSN定义 + 组成节点。
答案逻辑
定义：WSN是由大量密集部署在监控区域的智能传感器节点构成的网络应用系统。
组成：大量无线传感器节点、接收发送器（Sink）、Internet或通信卫星、任务管理节点，构成一个多跳无线网络。
背诵关键词
WSN = 密集传感器节点 — 传感器节点 + Sink + 互联网/卫星 + 任务管理节点 — 多跳网络
简化背诵版
无线传感器网络（WSN）是由大量密集部署在监控区域的智能传感器节点构成的网络应用系统。WSN由大量无线传感器节点、接收发送器（Sink）、Internet或通信卫星、任务管理节点等部分组成，是一个多跳的无线网络。
8. 什么是CPS？简述CPS的组成。
考点
这题考的是CPS定义 + 3C + 四层结构。
答案逻辑
定义：信息物理融合系统（Cyber Physical System，CPS）是综合计算、网络和物理环境的多维复杂系统。
核心：通过3C——计算（computation）、通信（communication）、控制（control）技术的有机融合与深度协作，实现大型系统的实时感知和动态控制。
四层：节点层、网络层、资源层、服务层。
背诵关键词
CPS = 计算+网络+物理 — 3C（计算、通信、控制）— 节点层/网络层/资源层/服务层
简化背诵版
CPS（信息物理融合系统）是综合计算、网络和物理环境的多维复杂系统，通过计算（computation）、通信（communication）和控制（control）三种技术的融合与协作，实现大型系统的实时感知和动态控制。CPS分为四层：节点层、网络层、资源层和服务层。
9. 什么是M2M？简述M2M系统的组成。
考点
这题考的是M2M广义/狭义定义。
答案逻辑
广义M2M：包括Machine to Machine、Man to Machine、Machine to Man，泛指人与各种远程设备之间的无线数据通信。
狭义M2M：特指Machine to Machine（机器与机器之间的通信）。
背诵关键词
广义M2M = 人机双向；狭义M2M = 机器对机器
简化背诵版
M2M的定义分为广义和狭义两种。广义M2M包括Machine to Machine、Man to Machine和Machine to Man，泛指人与各种远程设备之间的无线数据通信；狭义M2M是Machine to Machine的简称，特指机器与机器之间的通信。