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玩转OneNET物联网平台之简介
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授人以鱼不如授人以渔，目的不是为了教会你具体项目开发，而是学会学习的能力。希望大家分享给你周边需要的朋友或者同学，说不定大神成长之路有博哥的奠基石。。。
QQ技术互动交流群：ESP8266&32 物联网开发 群号622368884，不喜勿喷
一、你如果想学基于Arduino的ESP8266开发技术
一、基础篇
- ESP8266开发之旅 基础篇① 走进ESP8266的世界
- ESP8266开发之旅 基础篇② 如何安装ESP8266的Arduino开发环境
- ESP8266开发之旅 基础篇③ ESP8266与Arduino的开发说明
- ESP8266开发之旅 基础篇④ ESP8266与EEPROM
- ESP8266开发之旅 基础篇⑤ ESP8266 SPI通信和I2C通信
- ESP8266开发之旅 基础篇⑥ Ticker——ESP8266定时库
二、网络篇
- ESP8266开发之旅 网络篇① 认识一下Arduino Core For ESP8266
- ESP8266开发之旅 网络篇② ESP8266 工作模式与ESP8266WiFi库
- ESP8266开发之旅 网络篇③ Soft-AP——ESP8266WiFiAP库的使用
- ESP8266开发之旅 网络篇④ Station——ESP8266WiFiSTA库的使用
- ESP8266开发之旅 网络篇⑤ Scan WiFi——ESP8266WiFiScan库的使用
- ESP8266开发之旅 网络篇⑥ ESP8266WiFiGeneric——基础库
- ESP8266开发之旅 网络篇⑦ TCP Server & TCP Client
- ESP8266开发之旅 网络篇⑧ SmartConfig——一键配网
- ESP8266开发之旅 网络篇⑨ HttpClient——ESP8266HTTPClient库的使用
- ESP8266开发之旅 网络篇⑩ UDP服务
- ESP8266开发之旅 网络篇⑪ WebServer——ESP8266WebServer库的使用
- ESP8266开发之旅 网络篇⑫ 域名服务——ESP8266mDNS库
- ESP8266开发之旅 网络篇⑬ SPIFFS——ESP8266 Flash文件系统
- ESP8266开发之旅 网络篇⑭ web配网
- ESP8266开发之旅 网络篇⑮ 真正的域名服务——DNSServer
- ESP8266开发之旅 网络篇⑯ 无线更新——OTA固件更新
三、应用篇
- ESP8266开发之旅 应用篇① 局域网应用 ——炫酷RGB彩灯
- ESP8266开发之旅 应用篇② OLED显示天气屏
- ESP8266开发之旅 应用篇③ 简易版WiFi小车
四、高级篇
- ESP8266开发之旅 进阶篇① 代码优化 —— ESP8266内存管理
- ESP8266开发之旅 进阶篇② 闲聊Arduino IDE For ESP8266配置
- ESP8266开发之旅 进阶篇③ 闲聊 ESP8266 Flash
- ESP8266开发之旅 进阶篇④ 常见问题 —— 解决困扰
- ESP8266开发之旅 进阶篇⑤ 代码规范 —— 像写文章一样优美
- ESP8266开发之旅 进阶篇⑥ ESP-specific APIs说明
1.前言
在进入OneNet系列之前，我们先来了解一下OneNet平台。读者可以自行阅读OneNet官方文档，博哥这里只是做到抛砖引玉的作用。
2.OneNET物联网平台简介
OneNET定位为PaaS服务，即在物联网应用和真实设备之间搭建高效、稳定、安全的应用平台：
- 面向设备，适配多种网络环境和常见传输协议（包括我们讲的MQTT、HTTP等），提供各类硬件终端的快速接入方案和设备管理服务；
- 面向企业应用，提供丰富的API和数据分发能力以满足各类行业应用系统的开发需求，使物联网企业可以更加专注于自身应用的开发，而不用将工作重心放在设备接入层的环境搭建上，从而缩短物联网系统的形成周期，降低企业研发、运营和运维成本。
简单理解为：放心用，OneNet平台为你考虑了方方面面。
3.OneNET物联网平台架构
可以通过上图去理解整个OneNet平台的设计架构，对于我们来说，比较关注以下几点：
3.1 设备接入
OneNET提供安全稳定的设备接入服务，支持包括LWM2M（CoAP）、MQTT、Modbus、HTTP、TCP等在内的多种协议：
- 在考虑低功耗以及广覆盖的场景，建议使用CoAP协议接入
- 在工业modbus通信场景，建议使用DTU+Modbus协议接入
- 在需要与设备实时通信的场景，建议采用MQTT协议接入
- 在设备单纯上报数据的场景，可以使用HTTP/HTTPS协议接入
- 在用户需要自定义协议接入的场景，建议采用TCP+脚本的方式接入
具体参考 设备开发协议，大家可以点击下载具体的协议文档以便学习查阅。
3.2 设备管理
OneNET平台针对不同的使用场景，提供关于设备的包括生命周期管理、在线状态监测、在线调试、数据管理等功能在内的丰富的设备管理功能。
具体参考 入门手册
3.3 API列表
OneNET提供开放的、丰富的、基于HTTP/HTTPS的API接口，用户可以使用API进行设备管理，数据查询，设备命令交互等操作，在API的基础上，根据自己的个性化需求指定搭建上层应用。
具体参考 API列表，作为开发者的我们需要根据产品接入协议来选择不同的API。
平台提供的API列表如下：
3.3.1 设备管理相关 —— 重要
| API | 请求方式 | 说明 |
|---|---|---|
| 新增设备 | POST | 供应用层使用 |
| 注册设备 | POST | 用于设备自行注册场景 |
| 更新设备信息 | PUT | 用于更新设备属性 |
| 查询设备详情 | GET | 用于查询设备属性，包括设备在线状态 |
| 批量查询设备信息 | GET | |
| 批量查询设备状态 | GET | |
| 删除设备 | DELETE |
3.3.2 数据流管理相关 —— 重要
| API | 请求方式 | 说明 |
|---|---|---|
| 新增数据流 | POST | 建立某设备独有的数据属性，产品内建议使用数据流模板替代 |
| 更新数据流属性 | PUT | |
| 查询数据流状态 | GET | 可用于查询数据流配置以及最新数据点 |
| 删除数据流 | DELETE |
3.3.3 数据管理相关 —— 重要
| API | 请求方式 | 说明 |
|---|---|---|
| 查询设备历史数据 | GET | |
| 批量查询设备最新数据 | GET | |
| 上传数据点 | POST | 设备/应用服务器均可通过HTTP/HTTPS方式上传数据 |
| 上传文件 | POST | 可用于设备上传原始数据、图片、文件等 |
| 获取文件 | GET |
3.3.4 设备命令相关
| API | 请求方式 | 说明 |
|---|---|---|
| 下发命令 | POST | 平台主动发送数据至设备 |
| 查询命令状态 | GET | 用于查询某条命令的执行情况 |
| 查询命令响应 | GET | 设备收到命令时需要设备发送命令响应 |
| 查询设备历史命令 | GET |
3.3.5 触发器相关
| API | 请求方式 | 说明 |
|---|---|---|
| 新增触发器 | POST | |
| 更新触发器 | PUT | |
| 查询触发器详情 | GET | |
| 删除触发器 | DELETE |
3.3.6 apikey相关
| API | 请求方式 | 说明 |
|---|---|---|
| 新增apikey | POST | 新增的apikey只具有设备级的权限 |
| 更新apikey | PUT | |
| 查询apikey | GET | |
| 删除apikey | DELETE |
3.3.7 topic相关（限MQTT设备使用）
| API | 请求方式 | 说明 |
|---|---|---|
| 发布消息 | POST | 发布消息到topic |
| 查询订阅设备列表 | GET | 查询订阅某个topic的设备列表 |
| 查询设备订阅详情 | GET | 查询设备的topic订阅列表 |
| 查询topic列表 | GET |
3.4 HTTP推送
针对某些实时性要求较高的场景，OneNET提供数据推送功能，可以过滤掉设备端频繁的周期性上报数据，将用户关心的实时性较高的数据，通过HTTP/HTTPS的方式推送到用户的应用服务器上。
具体参考 HTTP推送
3.5 安全认证
OneNET提供用户资源访问安全认证机制，提供产品级以及设备级的不同粒度的密钥，并支持用户自定义密钥访问权限，最大限度保证用户设备以及应用层接入的安全性。
具体参考 安全鉴权 以及 API鉴权
4.资源模型
OneNET资源模型如下图：
4.1 用户(user) —— OneNet平台账号
理解为每一个OneNet平台账号
4.2 产品(product) —— 具体项目
用户的最大资源集为产品，产品下资源包括设备、设备数据、设备权限、数据触发服务以及基于设备数据的应用等多种资源，用户可以创建多个产品。理解为用户下的每一个项目，比如博哥建立一个温湿度监控系统。
4.3 设备(device) —— 项目涉及到的物理设备
设备为真实终端在平台的映射，真实终端连接平台时，需要与平台设备建立一一对应关系，终端上传的数据被存储在数据流中，设备可以拥有一个或者多个数据流。比如每一个温湿度模块+8266可组成一个设备。
4.4 数据流与数据点 —— 物理设备上传的数据
数据流用于存储设备的某一类属性数据，例如温度，湿度，坐标等信息；平台要求设备上传并存储数据时，必须以key-value的格式上传数据，其中key即为数据流名称，value为实际存储的数据点，value格式可以为int、float、string、json等多种自定义格式。比如温湿度数据。
4.5 APIkey —— 用户校验标识
APIkey为用户进行API调用时的密钥，用户访问产品资源时，必须使用该产品目录下对应的APIkey。其实跟买车票一样，有身份证才让上车。
4.6 触发器(trigger) —— 报警服务
触发器为产品目录下的消息服务，可以进行基于数据流的简单逻辑判断并触发HTTP请求或者邮件。跟报警机制有点类似，触发了报警机制（比如温度超过多少），就做一些用户提示操作。
4.7 应用(application) —— OneNet自带UI展示
应用编辑服务，支持用户以拖拽控件并关联设备数据流的方式，生成简易网页展示应用。比如，温湿度控制系统，我们可以拉取控件展示温度折线图。
5.术语解释
在开发OneNet项目之前，我们需要了解OneNet常用术语：
6.OneNet开发准备
理解了OneNet基本知识之后，我们就可以开始建造我们自己的项目（博主不会教你怎么去注册OneNet，请自行注册登录）。
6.1 创建产品
登录后进入开发者中心，创建不同协议下的产品（项目），博主在这里先创建三个不同协议的产品（项目，后面的案例会基于这三个产品进行）。
它们分别对应以下产品配置：
其中最重要的信息就是“设备接入协议”，协议适用场景请见 协议简介。
每种协议对应自己的开发方式以及调试工具，开发者可以自行查阅官方文档。
6.2 创建设备
创建产品后会提示立即添加设备，而创建设备又有多种方式。
6.2.1 创建单个设备 —— 手动创建
创建产品后会提示立即添加设备，我们在提前预知设备的前提下推荐采用此种方式。具体可看成官方文档 创建单个设备 。
手动创建使用场景：
- 提前预知设备，比如温湿度控制系统上传数据节点，我们可以提前预知设备信息以及设备数量。
6.2.2 批量创建设备 —— 手动创建
除了单个创建设备外，平台还提供批量创建设备的功能。具体可看成官方文档 批量创建设备 。
手动创建使用场景：
- 提前预知设备，比如多点温湿度控制系统上传数据节点，我们可以提前预知设备信息以及设备数量。
6.2.3 自动创建设备 —— API创建
在无法提前知道设备的场景下，我们无法提前去创建设备节点，推荐的做法是设备自动往OneNet平台注册。比如，智能家居LED系统中，我们无法提前预知家里会安装多少LED设备，这个时候就需要设备可以自动注册绑定系统。在后面OneNet Mqtt中我们会讲解这一点，属于常用功能。具体API可以参考 API列表，开发者需要注意不同协议下使用不同的API。
6.3 数据流与数据点
创建完设备之后，我们就可以开始处理数据了。
OneNet平台通过数据流与数据点来组织设备上行数据，如下图所示：
设备上传并存储数据时，必须以key-value的格式上传数据，其中key即为数据流(stream)名称，value为实际存储的数据点(point)，value格式可以为int、float、string、json等多种自定义格式。
在实际应用中，数据流可以被用于分类描述设备的某一类属性数据，例如温度，湿度，坐标等信息，用户可以自定义数据流的数据范围，将相关性较高的数据归类为一个数据流。
数据流中的数据在存储的同时可以“流向”后续服务，数据流是平台后续数据服务（规则、触发器、消息队列等）的服务对象，后续数据服务支持用户通过选择数据流的方式选择服务的数据来源。
数据流中的数据平台会默认以时序存储，用户可以查询数据流中的不同时间的数据点的值，如下图：
6.4 应用管理 —— 数据展示
通过OneNET应用编辑器，用户可以方便快捷地实现OneNET平台上的设备数据流可视化。请开发者自行查看文档 应用管理
基本上到这里，我们完成了OneNet平台上的一个项目配置。
7.总结
本篇属于纯理论篇，大体上介绍了一下OneNet平台下的一些知识点，方便我们有个大体了解。接下来的篇章，博主将针对不同协议进行不同讲解。
