GBT 40689-2021 智慧城市 设备联接管理与服务平台技术要求.pdf
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有线传输功能要求如下: a)应支持不同场景对传输要求的能力,包括但不限于核心网、IP城域网、分组传送网等应用 范围; b) 应支持不同的网络接人能力,包括但不限于以太网、SDH、PON等; 应支持根据不同场景选用不同时延等级的网络;
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d)应支持QoS调度,根据不同要求进行区别传输转发,包括区分控制信令、采集数据等报文; e)应支持高精度时间同步能力,并可接人主/备用时间同步源; f)应支持不受设备厂家限制的SDN功能
6.1.2.2宽带无线传输
宽带无线在物联网中承担天容量数据传送网络的功能。宽带无线传输功能要求如下: a)应支持无线网络持续演进电镀标准,如5G以及后续演进; b)应支持不同流量等级的区分; c)应支持网络切片,根据服务等级协议为特定业务配置用户数、QoS、带宽等参数; d)应支持无线接人点的传输接人
6.1.2.3窄带无线传输
窄带无线在物联网中承担低功耗、小数据场景的数据传输网络功能。窄带无线传输功能要求如下: a)应支持不同场景的窄带传输方式; b) 应支持后续演进网络中窄带无线可与宽带共组网能力; C 应支持多个租户、多个用户同时接人,并且保证数据隔离; d 应支持满足低功耗场景的需求,如报文唤醒等; e) 应支持不同来源的不同协议间的数据转换; 应支持SNMP、CMIP、CORBA等多种网络管理协议,并支持不同协议间的切换,满足不同场 景对窄带通信网络的需要
6.1.3.1传感网络管理
传感网络管理功能要求如下: a 应支持无线和有线两种方式,有线传感网络包括但不限于电力线载波、CAN线路等,无线传感 网络包括但不限于蓝牙、WAPI、RF、ZigBee(一种低速短距离传输的无线网络协议)等; b) 应支持拓扑的自动改变功能; C 应支持数据的自动路由功能; d 应支持传感的自动发现功能; e 应支持用户的远程访问功能; f 应支持节点黑白名单功能; g) 应支持设备加人鉴权功能; 应支持连接信道的动态分配功能; i 应支持物联网关的参数配置功能、定位的上报及查询功能; ) 应支持传感网络遭外力破坏后的重组自愈功能 k) 应支持自主完成指定任务的分布式智能化网络系统; 1 应支持微型传感器实时获取监测对象的数据。
6. 1.3.2感知管理
感知管理功能要求如下: a)应支持设备在边缘网络中的加人、退出和变更的感知:
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b)应支持设备状态的感知; C 应支持感知传感网络的拓扑变化、线路状态变化,并能实时刷新路由; d) 应支持感知上行网络的变化,根据网络变化能对数据进行本地化保存或处理及重传传感数据; e) 应支持设备的移动性管理,并能实时刷新设备位置信息: 应支持感知网络的规模变化与扩展状况,更新感知网络整体信息; 应支持对感知网络资源的参数配置; 应支持对感知网络的实时运行性能、服务质量状态等资源的监视; 1 应支持实时对感知网络的远程控制; 应支持对同类型感知网络的按需调度; k) 应支持对感知网络的测试、故障分析与排查功能
b)应支持设备状态的感知; 应支持感知传感网络的拓扑变化、线路状态变化,并能实时刷新路由; d 应支持感知上行网络的变化,根据网络变化能对数据进行本地化保存或处理及重传传感数据; 应支持设备的移动性管理,并能实时刷新设备位置信息: 应支持感知网络的规模变化与扩展状况,更新感知网络整体信息; g 应支持对感知网络资源的参数配置; 应支持对感知网络的实时运行性能、服务质量状态等资源的监视; 1 应支持实时对感知网络的远程控制; 应支持对同类型感知网络的按需调度; k) 应支持对感知网络的测试、故障分析与排查功能
6.1.3.3边缘决策
边缘决策功能要求如下: a 应支持在网络中断或关闭状态下设备的自我管理和本地控制功能 b 应支持设备的规则调度与处理功能; 应支持感知网络被人侵状况下的告警与设备自动切断功能: d)应支持特定场景下部分感知数据和设备状态数据的边缘处理功能
6.1.4.1设备数据上报
设备数据上报功能要求如下: 应支持设备状态数据和设备监测数据的上报; b 应支持基于规则引擎中定义的规则进行数据上报,包括但不限于基于设定的周期、事件触 发等; 平台接收到设备上报数据后,应及时向设备返回响应消息 d) 应支持解析设备上报数据,并基于配置策略(包括转发、保存、透传等)发送至行业应用; 应支持同时存在多条数据采集路径; f 应支持感知设备采集数据本地存储,以降低中心节点的存储资源压力; 应支持在数据采集时,设备故障时空白数据段的标记填充功能 应支持因设备故障发生替换时同点采集数据的匹配功能; 1 应支持同时进行多点数据采集与上传功能; 当设备上报数据后没有收到平台的响应消息时,应能重新上报数据; k)若超出设定的重传次数阈值,上报数据失败,应支持数据本地缓存,下一个上报周期上报; 应支持单一感知设备多类感知数据同时进行数据上报; m)应支持不同优先级数据采集与上传
6.1.4.2设备状态上报
设备状态上报功能要求如下: a)应支持可配置定时发送心跳; b)应支持上报一段时间内的设备状态; c)应支持其他平台当前状态信息的上报
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d)应支持设备按照规则引擎中定义的规则进行状态上报,如一定频率或事件触发进行状态上报。
6.1.4.3平台命令下发
命令下发功能要求如下: 应支持对平台命令进行定义、管理和命令下发过程的管理等; 命令定义的内容应包括但不限于命令名称、命令类型、命令编码、命令关联设备、对应操作等; C 应支持对命令进行管理,包括但不限于增加、删除、修改、查询; d 应支持对命令关联设备发送命令,并能够监控命令执行的过程; e 应支持行业应用通过平台开放的接口对设备进行管理和控制; f 应支持行业应用通过平台下发设备控制命令,支持立即下发、缓存下发及批量命令下发能力; g) 应支持通过管理门户或API进行远程设备命令下发,如开启、关闭等,实现对设备的手动远程 控制; 应支持基于规则引擎远程开启或关闭设备; 1) 应支持平台命令集的合并与扩充; j 应支持对命令集中的命令优先级和权限的划分,具体划分规则可在规则引擎中进行定义; 命令下发的对象范围包括但不限于平台联接管理的设备和其他平台; 1) 命令下发规则应在规则引擎中定义,其传输的途径参照通信传输中定义的传输途径
命令下发功能要求如下: a 应支持对平台命令进行定义、管理和命令下发过程的管理等; 命令定义的内容应包括但不限于命令名称、命令类型、命令编码、命令关联设备、对应操作等; 应支持对命令进行管理,包括但不限于增加、删除、修改、查询; d) 应支持对命令关联设备发送命令,并能够监控命令执行的过程; 应支持行业应用通过平台开放的接口对设备进行管理和控制; f 应支持行业应用通过平台下发设备控制命令,支持立即下发、缓存下发及批量命令下发能力; g) 应支持通过管理门户或API进行远程设备命令下发,如开启、关闭等,实现对设备的手动远程 控制; h) 应支持基于规则引擎远程开启或关闭设备; i) 应支持平台命令集的合并与扩充; j) 应支持对命令集中的命令优先级和权限的划分,具体划分规则可在规则引擎中进行定义; 命令下发的对象范围包括但不限于平台联接管理的设备和其他平台; 1) 命令下发规则应在规则引擎中定义,其传输的途径参照通信传输中定义的传输途径
数据汇聚功能要求如下: )应支持多种数据源的读取和写入操作,包括但不限于文件、数据库、web服务等; b)应支持对数据集成任务的管理、调度、监控、异常恢复等操作; )应支持按照任务触发规则来调度数据集成任务; d)应支持多种可靠数据传输通道,实现不间断监听数据通道中的数据; e)应支持数据源管理、连接测试等功能; f)应支持异构数据源之间的数据同步功能; g)应支持数据在线汇聚、统计功能。
平台应对采集到的数据及时进行存储,用于后续客类应用的查询、加工和分享。数据存储功能要求 如下: a 应支持设备上报的数据直接透传给应用处理,或数据在平台内存储,存储周期可以配置; 应支持多种存储方式,包括但不限于对象存储、列式存储、云存储、分布式数据库存储; ) 应支持数据缓存处理,包括用户和应用的权限数据、资源订阅数据等存储; d 应支持数据存储节点和组件的动态伸缩; e) 应支持多租户环境下的存储空间配额管理功能; 应采用国家密码管理主管部门鉴定的密码算法,采用多重密钥保护机制对数据进行存储加密 保护; 应支持文件级细粒度安全存储,可单独设置文件的密级、加密算法、加密密钥等; h)应支持数据余多节点可靠存储,支持单节点故障业务不中断,保证平台业务数据存储规模变
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更时的可靠性; 应支持数据备份和恢复
数据转换功能要求如下: a)应支持异构数据转换成统一格式; b)应支持不同设备上报数据转换为标准格式数据; c)应支持数据转换规则定制和管理; d)应支持数据转换规则、任务等程序的统一调度与监控; e 应支持设备数据解析,并接照统一的监测数据模型进行转换; f) 应支持数据转换前的保存、备份功能,保证转换过程中的数据完整性: g)应支持设备空间数据坐标系的统一; h)应支持特定数据格式和统一数据格式的双向转换
数据交换功能要求如下: 且)应符合数据交换共享有关的法律法规和监管要求; 应支持数据处理功能,包括但不限于数据压缩、数据加密和签名、数据填充、数据格式转换、 标位置提取等; C)应支持实时数据交换、批量数据交换; 1)应支持多种类型数据交换,包括但不限于文件、数据库、web服务等; 应支持多种交换策略,包括但不限于点对点、交换共享、服务订阅等,提供自适应动态数据传输 打包机制、消息确认和消息选择性重发机制; 应支持对数据交换流程定义、规则定义等可视化配置与管理,支持对交换过程状态管理、监控 报警、容错处理、故障恢复等
数据分析功能要求如下: a)应支持设备状态数据分析,包括但不限于设备分布区域统计、设备部署类别统计、设备运行状 态及趋势分析、设备区域故障状况统计、设备历史故障状况分析、设备维护状况统计、设备故障 恢复率分析等; b)应支持设备监测数据分析,包括但不限于设备监测密度分析、设备监测数据均值/极值统计、设 备监测数据偏差分析、设备监 测数据趋势分析等
数据建模功能要求如下: a)应支持建立统一的物模型和监测数据模型; b)应支持数据模型版本管理; c)应支持数据模型的更新与扩展; d)应支持对数据模型的元数据进行增加、删除、修改、查询等操作。
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数据治理功能要求如下: a)应提供可靠的数据应用规范,支持数据应用流程管理、数据应用审核、数据应用发布等; b) 应提供数据从产生到消亡的全周期管理,支持识别、度量、监控、预警、数据架构定义、数据管理 流程配置、数据责任流程配置和数据治理审核机制; 应支持数据质量分析和预警,甄别数据优劣程度,对质量较差数据进行清理和长期不用数据进 行清洗和归档; d 应支持通过预定的规则进行数据稽核,稽核发现的问题按照预定规则自动治理或者生成任务 工单进行处理,并生成稽核报告; e 应支持对数据属性标签标注功能,包括但不限于单个和批量标注标签、标签的增加、删除和修 改等; 应支持数据血缘关系管理,可自动生成和维护数据血缘关系地图: g 应支持敏感数据识别、标记和脱敏,脱敏类型包括但不限于替换、截断、掩码、重排、日期偏移取 整等; h) 应支持数据资源目录动态管理,包括但不限于梳理、编制、审核、发布等; i 应支持对不完整数据、错误数据、重复数据进行统一标识、清洗对比、整合转换等
数据服务功能要求如下: a)应支持对数据进行服务化封装、管理与开放; b)应支持以服务的形式对上层应用提供数据资源; c)应支持数据发布管理,保障数据使用者通过权限管理实时获取数据服务; )应支持提供模型构建、脚本开发、任务调度、流程开发与编排等开发工具: e)应支持提供可视化建模工具,构造数据库模式、建立数据库、构建表结构和表关系; 应支持异构数据库之间同步,包括但不限于采用基于数据表、数据视图、自定义SQL等方式构 建数据模型
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4)应支持对平台的应用、用户、设备数据进行管理和关联绑定操作,并提供群组管理和批 操作; 5)应支持对同类模型设备批量添加共性的数据。 公共服务功能要求: 1)应支持公共组件通过服务化接口方式提供给行业应用使用,包括但不限于空间服务、信息 服务、用户管理服务、账号管理服务、权限管理服务、认证授权服务、审计服务、服务管 理等; 应提供定位、纠偏、道路匹配、地理围栏和导航服务; 应提供数据分析、模型配置、质量管理、运行监控等服务; 4) 应提供面向使用者的统一用户信息管理服务; 5) 应提供统一的账号管理服务,能够兼容已有账号管理系统; 6) 应提供基于组织或角色的权限管理服务,支持权限信息同步给对应行业应用; 应提供统一的身份认证和授权服务,用户身份认证应支持“账号十密码”、人脸识别、指纹 识别等多种认证方式; 8) 应提供事前预警,对登录模式、访问时间、操作行为、访问习惯和访问关系中出现的异常行 为进行监控和预警; 9) 应支持对身份管理、访问行为和运维管理等进行全方位的合规审计; 10)应提供服务管理功能,包括但不限于服务注册、服务发现、服务调用、服务编排、服务治 理等; 11) 应提供服务生存周期管理,包括但不限于服务发布、申请、审批、交付、管理、监控、撤 销等
开发服务功能包括开发功能、测试功能、发布功能和监控功能等,功能要求分别规定如下。 开发功能宜符合以下要求: 1)提供相应的开发工具,包括但不限于在线编排、开发模板、代码编译与测试、开发程序打包 工具等; 2) 提供API开放管理、可视化组件等服务; 3)提供构件仓库,支持构件的分类管理、版本管理、上传、下载、检索等; 提供软件服务化封装; 5)支持应用项目管理、代码托管等。 测试功能宜符合以下要求: 1 提供在线错误的检测和修正; 2 支持设备与平台的数据传输与接收过程调试; 3) 支持对平台上注册的设备发送模拟数据,记录和查看发送日志; 4 支持API在线调试,如添加请求参数和请求内容,并显示返回结果; 5 提供可视化在线调试工具,包括但不限于数据模拟器、地图数据模拟器、API调试工具等 提供沙箱环境,用于在线测试运行新开发的应用; 7 测试环境支持物理机部署、虚拟化部署、云部署,支持集中式部署和分布式部署,支持服务 器环境配置及核查。 发布功能宜符合以下要求
1)文持应用的持实集成、 目动部者 2)提供应用运行环境; 3)支持服务构件的热加载(即插即用) d)支持实时监控应用的运行状态和资源使用情况
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集成服务功能包括应用集成、消息集成等,功能要求分别规定如下。 a)应用集成功能要求: 1)应支持在线创建设备关联的轻应用,支持对应用进行预览发布和公开访问,支持对应用进 行增加、删除、修改、查询等编辑操作; 2 应支持在线对第三方开发平台进行服务器配置,设置推送的地址和数据内容,并支持相关 消息进行加解密接人验证等操作; 3) 应支持对应用服务进行注册、发布、审核、订阅、编排等操作; 4) 应支持对应用服务进行路由管理、流控管理、授权管理、运维管理等操作: 应支持通过服务的形式将数据库对外开放使用。 b) 消息集成功能要求: 1) 应支持消息的创建、修改、查询、删除、授权等操作; 2) 应提供消息的发布、订阅、存储、跨数据中心路由和跨云传输,支持安全接入和轨迹跟踪 3 应支持多种发布订阅模式; 4) 应提供可靠的消息传输通道; 5 应提供自动化的运维可视和告警机制
空间可视化是将基于地理信息数据的数字空间通过可视化的形式进行呈现,空间可视化功能要求 如下: a 应支持基础地理信息要素数据的显示,包括但不限于区域范围内的卫星影像、行政区划、道路 水系等; b 应支持多种显示方式,包括但不限于二三维一体化显示、地上地下一体化显示、宏微观一体化 显示及无缝切换显示; C 应支持加载地理信息数据和城市信息模型; d) 应支持加载建筑信息模型,支持模型内部漫游及设备状态查看; e 应支持城市地下基础设施效果呈现,包括但不限于地下综合管廊、地下隐蔽工程、地下建筑结 构体等,对特定区域进行地表剥离,显示地表以下空间关系。
设备可视化是将设备的属性、状态、功能等通过可视化的形式进行呈现。设备可视化功能要求 如下: a)应支持对设备全生存周期数据的综合呈现; b)应支持设备与其周边场景融合一体化呈现: c)应支持设备状态、效能状态、预警状态、内部结构等可视化呈现:
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d 应支持设备报警后自动推送报警信息及报警现场照片,进行一体化推送呈现; e) 应支持设备指标数据的不同方式展示,包括但不限于空间标牌方式、空间飞线方式等; f 应支持设备模型动画展示设备状态的能力,如开关的旋转、车轮的转动等; g 应支持将设备状态、报警状态等信息统一推送到移动端、桌面终端、大屏幕等多终端融合呈现: h 应支持将设备根据空间位置进行区域化管理、空间位置查找; 应支持模型透视,实现关键部件查看
业务可视化是将用户的业务数据、业务逻辑、工作流程等结合空间和设备进行可视化呈现。业务可 现化功能要求如下: a) 应支持与指定业务场景相关联的多类设备监测数据、报警数据的管理与呈现; b) 应支持对业务管辖区域、业务责任人等业务管理数据的呈现与推送; C 应支持业务与设备的远程联动控制与可视化呈现; 应支持与指定业务相关联的设备维护、事件告警等业务处置流程的可视化呈现; 应支持通过移动端、桌面终端、大屏幕等多种方式实现业务信息的可视化呈现
6.5. 1 平合且常运组
6.5.1.1配置管理
平台配置管理功能要求如下: a 应根据业务需求配置平台运行管理参数,包括但不限于日志管理、监控告警、校时管理、版本管 理、接口管理、统计分析等; b)应支持资源模型和资源属性的自定义配置; c)应支持配置统计查看,进行配置数据及配置关系展示。
6.5.1.2资源管理
平台资源管理功能应支持对平台使用的硬件资源、软件资源、数据资源等进行管理,掌握资源现 记置信息。
6.5.1.3升级维护
平台升级维护功能要求如下: a 应按需完成平台升级维护; b) 应支持平滑升级,保证数据不丢失; C 应支持记录升级维护的日志; d)若升级不成功,平台应保持可用状态或恢复升级前状态
6.5.2平台监控告警
6.5.,2.1监控管理
平台监控管理功能要求如下。 a)应支持监控类型管理,同时需在设备配置文件中定义。
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b)应支持对平台运行状态监控管理: 1)应实时监控平台自身运行的基本信息,包括但不限于平台运行状态监控、用户行为监测 信息监控等:; 2)应支持第三方监控系统对接 应支持对自身状态进行实时查看: 1)应支持对平台运行环境进行日常化巡检和实时监测; 2)应支持平台运行环境资源状态的可视化显示
6.5.2.2 告警管理
6.5.3平台事件处理
6.5.4平台运维统计
平台运维统计功能要求如下: a)应提供多维度的平台运维统计功能,包括但不限于设备统计、用户统计、资源统计、告警统计, 日志统计、事件统计等; D 应支持多种形式展示运维统计结果,包括但不限于数据报表、可视化图表、地图展示等; 应支持运维数据对外开放,为可视化页面和自定义报表的开发提供数据资源,并可适配多终端 屏慕显示。
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银据平合业务交互对蒙,平合定文了如下外部接 1)Dd接口是平台与设备之间接口,提供设备与平台之间控制信息传递和感知数据传输 b)Da接口是平台与行业应用之间接口,提供数据和服务能力支撑以及适配接入管理; )Dr接口是平台与其他平台之间接口,提供数据共享与交换能力
平台接口总体要求如下: a) 平台接口的实现应与实现技术无关,接口内部实现技术变更不应导致服务接口变化; b) 平台接口应符合统一的数据格式与交互参数,同时应提供防错、容错、合法性校验等机制 c)平台接口服务端应对客户端做身份认证,应对敏感数据做加密; d)平台不应支持可绕过系统安全机制访问平台或数据的接口; 日志内容应符合审计要求
7.3 Dd 接口要求
7.3.1.1设备消息接口
设备消息接口清单见表1,接口示例见附录A中的
表1设备消息接口清单
7.3.1.2设备命令接口
设备命令接口清单见表2.接口示例见A.2
表2设备命令接口清单
7.3.1.3设备属性接口
设备属性接口清单见表3,接口示例见A.3。
没备属性接口清单见表3,接口示例见A.3。
表3设备属性接口清单
7.3.1.4设备事件接口
设备事件接口清单见表4,接口示例见A.4
表4设备事件接口清单
7.3.2接口技术要求
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7.4.1.1鉴权管理接口
鉴权管理接口清单见表5,接口示例见附录B中的
表5鉴权管理接口清单
7.4.1.2设备管理接口
设备管理接口清单见表6.接口示例见B.2
表6设备管理接口清单
表6设备管理接口清单(续)
7.4.1.3设备服务接口
设备服务接口清单见表7.接口示例见B.3。
表7设备服务接口清单
7.4.1.4设备影子接口
设备影子接口清单见表8,接口示例见B.4。
表8设备影子接口清单
7.4.1.5数据采集接口
数据采集接口清单见表9.接口示例见B.5
表9数据采集接口清单
7.4.1.6命令下发接口
命令下发接口清单见表10.接口示例见B.6
表10命令下发接口清单
7.4.1.7订阅管理接口
望接口清单见表11,接口
表11订阅管理接口清单
7.4.1.8推送通知接口
推送通知接口清单见表12.接口示例见B.8
表12推送通知接口清单
7.4.2接口技术要求
Da接口技术要求如下: a)接口协议应符合GB/T35319一2017中6.18规定的要求。 b)应支持自定义的方式与行业应用对接; 应具备开放可扩展和向后兼容的能力; d 提供给应用服务的数据交互采用应用层HTTPS协议传输,采用加密协议宜使用TLSv1.2. TLSv1.3; 应支持HTTPS、MQTTS、DTLS+等多种安全协议; 针对网络传输的用户重要数据,应支持通过设置完整性标签等进行完整性检测,其完整性受到 破坏,能采取相应措施进行数据恢复; g 应支持在服务器端对所有来自不可信数据源的数据进行校验,拒绝任何未通过校验的数据
[用应符合其他平台定义的接口标准规范,Dr接[
建筑CAD图纸7.5.2接口技术要求
Dr接口技术要求如下: a)接口协议应符合GB/T35319一2017中6.16规定的要求; b)应提供针对异构数据接口提供适配接入管理: c)应提供数据库的接入; d)应支持身份管理,身份信息包含但不限于系统名称、系统IP、端口号、鉴权码等; e)应支持鉴权码管理,鉴权码应采用加密算法,保证外部系统接人的安全性; f 应支持数据共享与交换,实现系统与平台之间的互联互通
A.1.1设备消息接收
设备消息接收接口原型见表A.1
1设备消息接收接口原
工程质量标准规范范本设备消息接收接口请求参数见表A.2
表A.2设备消息接收接口请求参数
....- 设备标准
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