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物联网（IoT）技术的集大成之作，全面涵盖物联网通信细节，同时提供物联网的行业应用案例。
内容简介
本书共分15章，内容涵盖了物联网的概念，物联网的网络架构与设计，物联网中的智能对象以及智能对象的相互连接，IP作为物联网的网络协议，物联网中的应用协议，物联网的数据和分析，物联网的安全保障，物联网在制造业、石油和天然气行业、公用事业、智慧城市、交通运输以及采矿业中的用例，物联网的公共安全等内容。
作者简介
作者大卫·汉斯，一位专注于物联网的技术领导者，当前供职于云支持技术援助中心（TAC）的Cisco技术服务部门。他在新技术的孵化方面颇有经验，当前作为领导负责为Cisco的IoT云解决方案提供技术支持。他在协作和认知计算等领域也具有技术专长。
章节目录
版权信息
内容提要
序
关于作者
章节贡献人
关于技术审稿人
献辞
致谢
前言
资源与支持
第1章 物联网是什么
1.1 物联网的起源
1.2 物联网与数字化
1.3 物联网的影响
1.3.1 互联道路
1.3.2 互联工厂
1.3.3 智能互联楼宇
1.3.4 智能生物
1.4 IT与OT的融合
1.5 物联网的挑战
1.6 小结
第2章 物联网网络架构与设计
2.1 新型网络架构背后的驱动力
2.1.1 规模
2.1.2 安全性
2.1.3 设备与网络的限制
2.1.4 数据
2.1.5 支持传统设备
2.2 比较物联网的架构
2.2.1 oneM2M物联网标准化框架
2.2.2 物联网世界论坛（IoTWF）标准化框架
2.2.3 其他的物联网参考模型
2.3 简化的物联网架构
2.4 核心物联网功能协议栈
2.4.1 第1层：互联之“物”层
2.4.2 第2层：通信网络层
2.4.3 第三层：应用与分析层
2.5 物联网数据管理与计算堆栈
2.5.1 雾运算
2.5.2 边缘运算
2.5.3 边缘、雾和云的层级
2.6 小结
第3章 智能对象：物联网之“物”
3.1 传感器、执行器和智能对象
3.1.1 传感器
3.1.2 执行器
3.1.3 微机电系统（MEMS）
3.1.4 智能对象
3.2 传感器网络
3.2.1 无线传感器网络（WSN）
3.2.2 无线传感器网络的通信协议
3.3 小结
第4章 连接智能对象
4.1 通信标准
4.1.1 覆盖范围
4.1.2 频段
4.1.3 能耗
4.1.4 拓扑结构
4.1.5 受限设备
4.1.6 受限节点网络
4.2 物联网接入技术
4.2.1 IEEE 802.15.4
4.2.2 IEEE 802.15.4g和IEEE 802.15.4e
4.2.3 IEEE 1901.2a
4.2.4 IEEE 802.11ah
4.2.5 LoRaWAN
4.2.6 NB-IoT和其他LTE变体
4.3 小结
第5章 IP作为物联网网络层
5.1 IP的商业案例
5.1.1 因特网协议的主要优点
5.1.2 应用或自适应互联网协议
5.2 优化的需要
5.2.1 受限节点
5.2.2 受限网络
5.2.3 IP版本
5.3 针对物联网来优化IP
5.3.1 从6LoWPAN到6Lo
5.3.2 包头压缩
5.3.3 分片
5.3.4 网状寻址
5.3.5 6TiSCH
5.3.6 RPL
5.3.7 在受约束的节点上进行身份验证和加密
5.4 概要文件和合规性
5.4.1 智能对象的Internet协议（IPSO）联盟
5.4.2 Wi-SUN联盟
5.4.3 线程
5.4.4 IPv6 Ready Logo
5.5 小结
第6章 物联网应用协议
6.1 传输层
6.2 物联网应用传输方法
6.2.1 应用层协议不存在
6.2.2 SCADA
6.2.3 基于Web的通用协议
6.2.4 物联网应用层协议
6.3 小结
第7章 物联网的数据和分析
7.1 物联网数据分析简介
7.1.1 结构化数据与非结构化数据的比较
7.1.2 动态数据与静态数据
7.1.3 物联网数据分析概述
7.1.4 物联网数据分析面临的挑战
7.2 机器学习
7.2.1 机器学习的概述
7.2.2 机器学习与从大数据中获取智能
7.2.3 预测分析
7.3 大数据分析工具和技术
7.3.1 大规模并行处理数据库
7.3.2 NoSQL数据库
7.3.3 Hadoop
7.3.4 Hadoop生态系统
7.4 边缘流分析
7.4.1 大数据和边缘分析的比较
7.4.2 边缘分析的核心功能
7.4.3 分布式分析系统
7.5 网络分析
7.5.1 Flexible NetFlow架构
7.6 小结
第8章 物联网安全
8.1 OT安全简史
8.2 OT安全面临的常见挑战
8.2.1 网络架构的侵蚀
8.2.2 普遍的遗留系统
8.2.3 不安全的操作协议
8.2.4 其他协议
8.2.5 设备不安全
8.2.6 对外部供应商的依赖
8.2.7 安全知识
8.3 IT和OT安全实践及系统的差异
8.3.1 控制层次结构的普渡模型
8.3.2 OT网络特性影响安全
8.3.3 安全优先级：完整性、可用性和机密性
8.3.4 安全焦点
8.4 正式的风险分析结构（OCTAVE和FAIR）
8.4.1 OCTAVE
8.4.2 FAIR
8.5 安全在运营环境中的阶段性应用
8.5.1 网络基础设施和资产的安全
8.5.2 部署专用的安全设备
8.5.3 高阶策略收敛和网络监控
8.6 小结
第9章 制造业
9.1 互联制造业简介
9.1.1 互联制造的物联网战略
9.1.2 通过物联网推动业务改进
9.2 互联工厂的体系结构
9.2.1 工业自动化与控制系统参考（IACS）模型
9.2.2 CPwE参考模型
9.2.3 CPwE弹性网络设计
9.2.4 CPwE无线
9.3 工业自动化控制协议
9.3.1 以太网/IP和通用工业协议（CIP）
9.3.2 PROFINET
9.3.3 PROFINET架构
9.3.4 媒体冗余协议（MRP）
9.3.5 Modbus/TCP
9.4 互联工厂的安全
9.4.1 工业安全的整体方法
9.5 互联工厂的边缘计算
9.5.1 互联机器和边缘计算
9.6 小结
第10章 石油和天然气业
10.1 石油和天然气行业简介
10.1.1 石油和天然气的定义
10.1.2 石油和天然气价值链
10.1.3 石油和天然气工业的当前趋势
10.2 作为数字化驱动的行业关键挑战
10.3 提高运营效率
10.3.1 石油和天然气网络控制层次的普渡模型
10.3.2 物联网的石油和天然气使用案例
10.4 油气物联网架构
10.4.1 石油和天然气控制室网络
10.4.2 石油和天然气的有线网络
10.4.3 石油和天然气的无线网络
10.4.4 石油和天然气行业的无线使用案例
10.4.5 物联网网络安全风险控制框架
10.4.6 保护油气PCN：背景
10.4.7 保护油气PCN：用例和要求
10.4.8 用于预测性资产监控的数据分析
10.5 小结
第11章 公用事业
11.1 电力行业简介
IT/OT在实用程序上存在分歧
11.2 GridBlocks参考模型
GridBlocks：一个11层的参考模型
11.3 主变电站电网和变电站自动化
11.3.1 SCADA
11.3.2 IEC 61850：变电站通信标准的现代化
11.3.3 变电站中的网络弹性协议
11.4 系统控制GridBlock——变电站广域网
11.4.1 定义远程保护
11.4.2 为远程保护设计广域网
11.5 场域网（FAN）GridBlock
11.5.1 高级计量基础设施
11.5.2 其他用例
11.6 保障智能电网的安全
11.6.1 NERC CIP
11.6.2 智能电网安全考虑
11.7 智能电网的未来
11.8 小结
第12章 智慧互联城市
12.1 面向智慧城市的物联网战略
12.1.1 智慧城市的垂直物联网需求
12.1.2 全局和局部战略
12.2 智慧城市物联网架构
12.2.1 街道层
12.2.2 城市层
12.2.3 数据中心层
12.2.4 服务层
12.2.5 本地与云端的对比
12.3 智慧城市安全架构
12.4 智慧城市用例示例
12.4.1 互联路灯
12.4.2 智能交通控制
12.4.3 互联环境
12.5 小结
第13章 交通运输业
13.1 交通和运输业系统
13.2 交通运输业的挑战
13.2.1 道路
13.2.2 公共交通
13.2.3 铁路
13.2.4 交通运营商和用户面临的挑战
13.3 运输业物联网用例
13.3.1 联网汽车
13.3.2 互联车队
13.3.3 基础设施和公共交通
13.4 运输行业的物联网架构
13.4.1 道路物联网技术
13.4.2 互联道路网络架构
13.4.3 将道路物联网架构扩展到公共交通
13.4.4 将公交物联网架构扩展到铁路
13.5 小结
第14章 采矿业
14.1 当今采矿业及其挑战
14.1.1 规模
14.1.2 安全
14.1.3 环境
14.1.4 安全
14.1.5 震荡的市场
14.2 物联网在现代采矿业中的挑战
14.2.1 OT在采矿业中发挥的作用
14.2.2 连接
14.3 采矿业物联网战略
14.3.1 改善安全和定位服务
14.3.2 定位服务
14.3.3 提高效率
14.3.4 改进的协作
14.3.5 采矿业物联网安全
14.4 采矿业物联网体系结构
14.4.1 IEEE 802.11作为物联网接入层
14.4.2 802.11室外无线网状网络
14.4.3 4G/LTE
14.4.4 地下采矿中的无线
14.4.5 工业无线
14.4.6 孤立的矿山网络和连接的矿山网络
14.4.7 核心网络连接
14.4.8 矿区应用程序的网络设计考虑
14.4.9 数据处理
14.5 小结
第15章 公共安全
15.1 公共安全概述
15.1.1 公共安全对象和交换
15.1.2 公共安全物联网公私合作
15.1.3 公共安全采用的技术和物联网
15.2 公共安全物联网蓝图
15.2.1 任务连续性
15.2.2 任务结构
15.2.3 跨机构协作
15.3 应急响应物联网架构
15.3.1 移动指挥中心
15.3.2 移动交通工具——陆、空、海
15.4 物联网公共安全信息处理
15.5 校车安全
15.5.1 校车位置及学生上下车情况
15.5.2 司机的行为报告
15.5.3 诊断报告
15.5.4 视频监控
15.5.5 学生WiFi
15.5.6 一键通通信
15.5.7 校车安全网络架构
15.6 小结
版权声明
物联网（IoT）基础：网络技术+协议+用例是2021年由人民邮电出版社出版,作者[美] 大卫·汉斯。
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