[ 導讀 ] 上個世紀末由麻省理工學院等大學創建的Auto-ID中心旨在解決世界上所有的物體唯一識別，與其相應的電子設備（RFID標簽）相連，構成了一個可以覆蓋全世界的網絡——EPC物聯網。該網絡一改以往觀念，將提供可靠、準確、實時的資訊信息服務。

   1 引言

    上個世紀末由麻省理工學院等大學創建的Auto-ID中心旨在解決世界上所有的物體唯一識別，與其相應的電子設備（RFID標簽）相連，構成了一個可以覆蓋全世界的網絡——EPC物聯網。該網絡一改以往觀念，將提供可靠、準確、實時的資訊信息服務。 

    EPC物聯網網絡的關鍵是“電子產品碼”（EPC）。與傳統的條碼相同的是電子產品碼用一串數字代表產品制造商和產品類別，而最大不同之處在于EPC還外加了第三組數字，是每一件產品所特有的序列號。電子產品碼這些數據存儲在RFID標簽微型晶片中，利用閱讀器可以將其讀出并送至EPC網絡。EPC與數據庫里的大量數據相關聯，如產品的生產地點、日期、有效日期、發貨目的地等等。隨著產品的轉移或變化，這些數據進行實時更新。人們在全球任意地點都可以通過查詢實時了解物品的相關信息情況。

    2 EPC網絡

    EPC網絡是一個非常先進而又復雜的系統，主要由六個大的方面組成：EPC編碼標準、EPC標簽、閱讀器、Savant系統、對象名稱解析服務（ONS）及物理標記語言（PML）。

    當RFID標簽進入閱讀器的閱讀范圍內時，閱讀器發送電磁波，RFID標簽從中獲得能量并將存儲在其內部的數據傳回。閱讀器接收到數據后便將其EPC代碼傳送到Savant服務器后，該代碼進入公司局域網或互聯網上的對象名稱解析服務器（ONS），檢索與該EPC相關的產品信息存放的數據庫服務器。ONS類似于Internet網中域名解析服務（DNS），把Savant引入到保存著其產品文件的EPCIS服務器進行查找。 
 
    這里需引起我們注意的是，每個產品的相關數據（如其基本特針、所屬類）將以一種物理標記語言（PML）存儲。PML語言基于流行的可擴展標記語言（XML），因此便可以執行一些常用的企業任務，如查找在某存貨數據庫中所有的Coca Cola，或是對類似性能的所有筆記本進行價格比較。

    3 對象名稱解析服務ONS

    EPC標簽由于其存儲容量相對較小而只儲存了二進制的EPC編碼，未能儲存其他相關的商品信息（如產地、制造日期、保質期等）。如何利用現有的EPC編碼來查找其商品相應信息成為人們急需解決的問題。但細觀現有的互聯網，我們通過DNS便能夠順利瀏覽各個網站的信息而無需記憶其站點的IP地址。類似地，利用DNS來構建ONS，可以很好解決這個問題。

    3.1 DN[FS:PAGE]S概述

  人們在進行上網沖浪百度時，往往最容易記住的是www.baidu.com而不是其服務器的IP地址211.94.144.100。我們在瀏覽器中的地址欄中輸入www.baidu.com，計算機向DNS發送請求信息并返回得到其IP地址，然后再從IP地址為211.94.144.100的服務器上得到所要瀏覽的網頁。這里只是簡單地描述了DNS的主要工作原理，詳細信息可以參考DNS RFC1。圖2 DNS的工作流程

    3.2 基于DNS上的ONS系統構造

    由上面的圖1可見，ONS的作用是將一個EPC映射到一個或多個URI，通過這些URI我們可以查找到在EPCIS（或web）服務器上關于此產品的其它詳細信息。這里，ONS存有制造商位置的記錄，而DNS則是到達EPCIS服務器位置的記錄，所以ONS的設計運行在DNS之上。 
與DNS相似，ONS系統的層次也是分布式的，主要由根ONS、ONS服務器、本地ONS、本地ONS緩存（Cache）及映射信息組成，其結構圖如圖3所示。

    圖中，根ONS服務器處于ONS層次中的最高層，它擁有EPC名字空間的最高層域名，因此基本上所有的ONS查詢都要經過它。ONS也是相當的重要，它用于回應本地的ONS查詢，并返回查詢成功的URI。ONS本地緩存則是將經常、最近查詢的URI保存起來，以減少對外的查詢次數。作為ONS查詢的第一站，其作用是極大的提高了查詢效率并減小ONS服務器的壓力。而映射信息則是ONS系統所提供服務的實際內容，它指定了EPC編碼與其相關的URI的映射關系，并且分布存儲在不同層次的各個ONS服務器中。 
這樣，ONS系統便最大限度地利用現有的互聯網體系結構中的DNS系統，節省了大量的重復投資

    3.3 ONS的工作過程

    ①閱讀器讀取RFID標簽，以二進制格式獲取EPC編碼(01 000000000110000010010 01001001000011001 001000101010110110010101)這是以一個64位的EPC代碼為例。

    ②所采集到的EPC傳送到本地服務器(01 00000000011 0000010010 01001001000011001001000101010110110010101)。

    ③將二進制的EPC編碼轉化為整數并在頭部添加“urn:epc:”，轉化為URI格式 urn:epc:1.1554.37401.2272661

    ④ONS將URI被轉化為域名格式，其方法為：

    清除urn:epc 1.1554.37401.2272661

    清除EPC序列號      1.1554.37401

    顛倒數列 37401.1554[FS:PAGE].1

    添加“.onsroot.org” 37401.1554.1.onsroot.org

    ONS生成并提取正確的URL（該過程可能會需要遠程ONS），并將此URL送至本地服務器。

    ⑤本地服務器通過已獲取的URL和所需的EPCIS連接。

    從上面的ONS的查詢過程可以看到，ONS的查詢和應答格式必須符合DNS的標準，ONS得依賴于DNS才能進行查詢工作。

    4 結束語

    盡管現在EPC網絡已經取得了很大的發展，我們必須看到仍面臨著不少的問題，如網絡安全、查詢優化、名字空間規劃、動態ONS等。可以預計，今后對ONS的要求也會不斷的提高。最近我國國家科技部開始實施863計劃重大項目“射頻識別（RFID）技術與應用”，有理由相信在國家政策引導下、各級相關領導部門的支持下，我國也能建立起自己的EPC物聯網。

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