工业互联网标识解析标准化白皮书_50页_939kb

工业互联网标识解析标准化白皮书总结

核心内容

工业互联网标识解析体系是工业互联网网络体系的重要组成部分，是支撑工业互联网互联互通的神经枢纽。它通过为机器、产品等物理资源和算法、工艺等虚拟资源赋予唯一“身份证”，实现跨企业、跨行业、跨地域的信息资源集成共享，为全球供应链系统和企业生产系统的精准对接、产品全生命周期管理和智能化服务提供基础支持。

主要观点

• 标准化的重要性：标准体系建设是推动工业互联网发展的重要任务，有助于解决标识解析体系中标准供给不足、产业发展与标准制定步伐不匹配等问题。
• 标准化实施路径：需完善现有标准体系框架，提出标准化工作的实施路径，加快制定适用于工业互联网场景的各类标准，以支撑技术创新与产业应用。
• 国际与国内标准协同：工业互联网标识解析标准化需借鉴和优化通信、自动识别、物联网、工业自动化等领域的相关标准，推动与国际先进标准同步发展。
• 多体系融合需求：当前存在多种标识解析架构，需推进多体系融合发展，提高架构的可扩展性和兼容性。
• 新技术融合：工业互联网标识解析需加强与5G、人工智能、区块链等新技术的融合，构建更安全、更可靠、更高效的解析架构。

关键信息

1. 标识解析体系结构

• 核心组成部分：包括标识编码、标识载体、标识解析系统、标识数据服务以及基于标识的应用。
• 部署架构：由根节点、国家顶级节点、二级节点、企业节点、递归节点构成，国家顶级节点部署于北京、上海、广州、武汉、重庆，截至2020年11月底，76个二级节点上线运行，接入工业企业7600余家。

2. 标识技术能力

• 软硬件系统：已实现标识解析核心软硬件系统自主化，性能、安全性、可管理性持续提升。
• 区块链技术：工业互联网标识解析体系采用自主研发的许可公有区块链技术，兼容公有区块链开放接入、灵活、可扩展性等特性，同时融合联盟区块链易于监管、高性能、安全可控等特性。
• 主动标识载体：推动标识载体从条形码、RFID等被动标识向SIM卡、模组等主动标识载体拓展，提升设备发现、数据获取、数据运营等服务能力。

3. 标识应用推广

• 二级节点布局：覆盖28个行业，包括船舶、集装箱、石化、食品、医疗器械等领域。
• 典型应用模式：包括智能化生产管控、网络化生产协同、全生命周期管理、数字化产品交付、自动化设备管理等。
• 公共服务能力：通过国家顶级节点与支付宝打通，实现“扫一扫”同时连通互联网域名和标识解析体系，拓展标识应用场景。

4. 标识产业生态

• 产业生态构建：在政府引导市场主导的机制下，标识生态参与者角色不断丰富，形成产学研用协同的开放共享、互利共赢的标识产业格局。
• 安全保障：引导安全厂商切入标识安全市场，协同构建标识解析安全保障体系。
• 国际合作：积极参与国际标准制定，提升国际影响力，争取国际标准话语权。
• 测试验证体系：构建标识解析测试验证体系，全面支撑标识技术、产品、系统研发和验证。

5. 国内外标准化进展

• 国际标准化组织：包括ISO/IEC、IEC、ITU、W3C、IETF等，其下设多个技术委员会，制定了与标识解析相关的标准。
• 国内标准化组织：包括TC485、CCSA、TC28、TC287、TC260、TC267、TC124、TC218、TC159等，制定多个国家标准，涵盖编码、智能终端、物联网、信息安全、物流信息管理、工业自动化等领域。

标准化需求分析

4.1 整体架构需求

• 多视角描述：包括业务视图、功能视图、实施视图、安全视图，明确各参与方的角色定位、业务流程、服务能力、系统性能、安全保障能力等。
• 兼容性与可扩展性：需提高多标识体系的兼容性与可扩展性，解决不同架构间的不兼容问题。

4.2 编码与存储需求

• 标识编码类型：包括公有标识（如GS1、Handle、OID、Ecode）和私有标识（如追溯码、防伪码、营销码、企业内部标识）。
• 标识载体：以一维码、二维码、RFID和NFC为主，逐步引入UICC、通信模组等主动标识载体。
• 编码规范：需提出兼容多体系的适用于工业制造的编码方案，实现标识对象的唯一寻址与数据映射。

4.3 采集与处理需求

• 数据采集技术：包括一维码、二维码、RFID、传感器网络、近场通讯等。
• 数据处理能力：需具备协议转换、数据过滤清洗、数据关联、语义匹配等能力。
• 标准缺失：当前在主动标识载体采集类标准和数据处理类标准（如数据过滤、语义匹配）方面仍存在不足，需加快相关标准的制定。

4.4 解析需求

• 解析技术体系：包括分层模型、通信协议、数据格式、安全机制。
• 解析系统类型：包括DNS、ONS、ORS、Handle和基于区块链的分布式解析系统。
• 安全与可靠性：需加强与5G、人工智能、区块链等新技术的融合，构建更安全、更可靠、更高效的解析架构。

4.5 数据与交互需求

• 数据处理与整合：需通过数据过滤、去重、映射和语义处理，实现异构数据的处理、关联、整合和描述。
• 数据交互标准：国际上涵盖细分领域数据字典的制定，国内已有部分数据模型和数据交互类标准，侧重于实体元数据建立接口级别的交互规范。

标准化实施路径

• 标准化体系框架：包括标识编码、标识注册、解析系统、标识数据服务以及基于标识的应用。
• 标准研制和应用：需加快制定适用于工业互联网场景的各类标准，推进标准化工作的实施路径，保障标识解析标准体系有序发展。

标准化工作建议

• 完善标准体系：需从体系完整性、技术先进性和标准实用性等角度出发，形成完善的标准体系。
• 推动标准应用：需结合当前现状，推进标准化工作的实施路径，形成标准化与应用实践双驱动的发展模式。
• 加强国际交流：需积极参与国际标准制定，提升我国在工业互联网标识解析领域的国际影响力和话语权。
• 加强技术创新：需加强与新技术的融合，推动科技创新成果更快更好地转化，形成产业竞争优势。