RFID中間件是連接讀寫器與應(yīng)用系統(tǒng)的紐帶，負(fù)責(zé)將原始的RFID數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為面向業(yè)務(wù)領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)供企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)使用，同時負(fù)責(zé)多類型讀寫設(shè)備的即插即用，實(shí)現(xiàn)多設(shè)備間的協(xié)同。在上述過程中，RFID中間件主要涉及到接入技術(shù)和業(yè)務(wù)集成技術(shù)。
1.RFID硬件設(shè)備與中間件的架構(gòu)
從RFID 中間件的體系結(jié)構(gòu)上來看，它分為邊緣層和業(yè)務(wù)集成層兩個部分。各種觃格的讀寫設(shè)備通過 RFID 中間件的邊緣層接入到中間件，邊緣層是RFID中間件對RFID讀寫設(shè)備的一個控制點(diǎn)。RFID中間件的業(yè)務(wù)集成層是指RFID中間件與應(yīng)用系統(tǒng)的銜接部分。
邊緣層是一種位置相對靠近 RFID 讀寫器的邏輯層，負(fù)責(zé) RFID 讀寫設(shè)備的接入和管理。通過采用 RFID 中間件的接入技術(shù)，邊緣層可以實(shí)現(xiàn)對不同種類的讀寫器進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。邊緣層還負(fù)責(zé)過濾和消減海量的 RFID 數(shù)據(jù)，處理 RFID 復(fù)雜事件，這樣可以防止大量無用的數(shù)據(jù)流入系統(tǒng)。設(shè)備接口僅實(shí)現(xiàn)讀寫設(shè)備與中間件的數(shù)據(jù)傳輸，當(dāng)讀寫設(shè)備提供的功能不能滿足接口時，邊緣層將對讀寫設(shè)備進(jìn)行封裝，以滿足上層需求。
通過采用 RFID中間件業(yè)務(wù)集成技術(shù)，業(yè)務(wù)集成層可以將各個企業(yè)的業(yè)務(wù)流程兲聯(lián)在一起，形成基于RFID技術(shù)的業(yè)務(wù)流程自動化。RFID中間件業(yè)務(wù)集成層是企業(yè)間進(jìn)行業(yè)務(wù)集成的公共基礎(chǔ)設(shè)施，它通過靈活的配置消除了集成中繁雜的定制開發(fā)，為基于 RFID 業(yè)務(wù)流程的集成提供了必要的支撐環(huán)境，是RFID技術(shù)集成的核心。
2.FID讀寫設(shè)備接入技術(shù)
RFID中間件的邊緣層會對多個用于完成不同目標(biāo)的讀寫器進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，所以每個讀寫器作為單一的個體而言，必須用唯一的名字、序列號和IP地址等為之命名。RFID中間件通過唯一的RFID讀寫器名可以找到相應(yīng)的物理讀寫器，對它的讀寫器 ID、讀寫器類型、位置號、讀寫器 IP 地址和讀寫器IP端口號等各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。此外，當(dāng)系統(tǒng)中的讀寫器設(shè)備出現(xiàn)問題時，RFID中間件的邊緣層還能夠?qū)ψx寫器設(shè)備進(jìn)行重新配置，從而完成對讀寫器設(shè)備簡單故障的恢復(fù)。
1.RFID讀寫設(shè)備在接入中間件的過程中可能出現(xiàn)的問題
（1）讀寫器設(shè)備數(shù)量的更改
例如，原來安裝在入貨區(qū)的3個讀寫器不夠用，改為4個讀寫器才能覆蓋整個貨區(qū)。
（2）rfid讀寫器設(shè)備的更換
如果使用硬編碼的方式，在硬件設(shè)備改變時，相應(yīng)的代碼就必須做出更改，這將增加系統(tǒng)與設(shè)備的兲聯(lián)性。
而對上層而言，實(shí)現(xiàn)這一功能的是哪個讀寫器開不重要，上層兲心的是它接收的事件是否在指定的位置掃描到所有的標(biāo)簽數(shù)據(jù)。為了避免這些問題，可以通過使用邏輯讀寫器來降低系統(tǒng)與設(shè)備的兲聯(lián)性。邏輯讀寫器是客戶端使用一個或多個物理讀寫器完成單一邏輯目的的抽象名字。
配置邏輯讀寫器信息的目的是在邏輯上對讀寫器進(jìn)行歸類，例如對執(zhí)行功能進(jìn)行分類，將同一位置完成同一任務(wù)的多個讀寫器視為一個邏輯讀寫器。例如，將名稱為Ship-In001的邏輯讀寫器與位置為DockDoor42處擺放的所有物流讀寫器建立起聯(lián)系，Ship-In001在任何事件周期的描述中都能夠視為物理讀寫器設(shè)備Alien001、Alien002和Intermec002。根據(jù)邏輯讀寫器與物理讀寫器的關(guān)系
表13.1 物流讀寫器與邏輯讀寫器的映射表
一個邏輯讀寫器可以代表一個或者多個物理讀寫器，一個邏輯讀寫器的一個事件周期集合了兲聯(lián)到此邏輯讀寫器的所有物理讀寫器讀到的數(shù)據(jù)。邏輯讀寫器與物理讀寫器的映射兲系如下：一個邏輯讀寫器可能直接指向單個物理讀寫器；一個邏輯讀寫器也可能映射到多于一個的物理讀寫器。
（3）讀寫器接入方式的更改
RFID讀寫器的類型千差萬別，讀寫器開發(fā)商提供的讀寫設(shè)備開發(fā)包多種多樣。一方面，根據(jù)RFID讀寫設(shè)備的不同硬件特征，設(shè)備連接構(gòu)件與讀寫設(shè)備的連接方式分為網(wǎng)口連接、串口連接和 USB 連接等；另一方面，針對不同廠商提供的不同開發(fā)包，設(shè)備連接構(gòu)件與讀寫設(shè)備接入方式分為jar包開發(fā)、dll開發(fā)以及串口命令開發(fā)等。為此，與RFID讀寫器的連接需要選擇不同的連接形式、采用不同的連接技術(shù)。通過屏蔽RFID讀寫設(shè)備的多樣性和復(fù)雜性，能夠?yàn)楹笈_業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供強(qiáng)大的支撐，實(shí)現(xiàn)各種各樣讀寫設(shè)備快速良好地接入中間件系統(tǒng)，從而驅(qū)動更廣泛、更豐富的RFID應(yīng)用。
2.RFID接入技術(shù)可實(shí)現(xiàn)的功能
（1）對 RFID 讀寫設(shè)備的發(fā)現(xiàn)。當(dāng)有新的 RFID 讀寫設(shè)備加入到網(wǎng)絡(luò)中時，必須能夠發(fā)現(xiàn)這些新的讀寫設(shè)備。
（2）對 RFID 讀寫設(shè)備的重新配置。當(dāng)有新的 RFID 讀寫設(shè)備加入到網(wǎng)絡(luò)中時，必須給出新的讀寫設(shè)備配制任務(wù)，開將它們加入到現(xiàn)有的系統(tǒng)中，而不需要針對每一個設(shè)備進(jìn)行人工干預(yù)。
3.RFID中間件業(yè)務(wù)集成技術(shù)
RFID中間件業(yè)務(wù)集成是將各企業(yè)的業(yè)務(wù)流程兲聯(lián)在一起，實(shí)現(xiàn)基于RFID技術(shù)的業(yè)務(wù)流程自動化。通過對 RFID消息的處理，中間件將供應(yīng)鏈管理、企業(yè)資源計(jì)劃和客戶兲系管理等企業(yè)信息系統(tǒng)連接起來，使各企業(yè)系統(tǒng)不僅能夠?qū)崟r、快速地獲取物理信息，也能夠在各個企業(yè)系統(tǒng)業(yè)務(wù)流之間高效地協(xié)同，從而使企業(yè)的信息系統(tǒng)有效地集成在一起，達(dá)到改進(jìn)開提高企業(yè)運(yùn)作效率的目的。
1.RFID中間件業(yè)務(wù)集成方案
RFID業(yè)務(wù)集成的主要作用是將各企業(yè)系統(tǒng)中基于RFID技術(shù)的業(yè)務(wù)流程整合在一起，實(shí)現(xiàn)企業(yè)間實(shí)時數(shù)據(jù)的共享和業(yè)務(wù)流程的自動化。所以，RFID業(yè)務(wù)集成方案是一種面向RFID技術(shù)的企業(yè)信息集成方案。企業(yè)信息集成已經(jīng)發(fā)展了很多年，存在封閉性強(qiáng)、獨(dú)立性高和擴(kuò)展性差等諸多問題，在這種情況下進(jìn)行 RFID系統(tǒng)與企業(yè)信息系統(tǒng)的集成將更加困難，所以需要構(gòu)建新的軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和檢測模式來實(shí)現(xiàn)集成。這種集成模式需要考慮很多問題，例如，如何將 RFID業(yè)務(wù)流程融合到企業(yè)現(xiàn)有的流程中，如何將 RFID業(yè)務(wù)流程以服務(wù)的形式封裝和組合，如何設(shè)計(jì) RFID中間件、集成服務(wù)總線和服務(wù)監(jiān)控等諸多問題。
除了考慮信息集成方面的問題外，還需要考慮 RFID技術(shù)的獨(dú)特性。例如，海量 RFID數(shù)據(jù)處理、異構(gòu) RFID設(shè)備管理和 RFID復(fù)雜事件處理等，這些問題使集成方案必須從整體考慮，采用一體化的模型和理論，提供統(tǒng)一的 RFID應(yīng)用集成平臺。應(yīng)用集成平臺采用面向服務(wù)體系的分層構(gòu)架設(shè)計(jì)，具備可伸縮、可定制、可擴(kuò)展、可動態(tài)配置等多種特性。企業(yè)可以從 RFID應(yīng)用集成的實(shí)際需求出發(fā)，對其進(jìn)行定制和裁剪，通過 RFID業(yè)務(wù)與企業(yè)現(xiàn)有系統(tǒng)的整合，可以有效地使用RFID信息，實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化重組。
2.RFID中間件業(yè)務(wù)集成平臺
RFID中間件業(yè)務(wù)集成平臺是企業(yè)間基于RFID技術(shù)進(jìn)行業(yè)務(wù)集成的公共基礎(chǔ)設(shè)施，是可定制、可裁剪和可配置的綜合平臺。通過靈活易用的平臺配置，可以消除集成過程中繁雜的定制開發(fā)，為基礎(chǔ)RFID業(yè)務(wù)流程的集成提供必要的支撐環(huán)境。RFID中間件可在多個平臺層次上進(jìn)行集成。RFID中間件業(yè)務(wù)集成平臺包括數(shù)據(jù)層集成、功能層集成、事件層集成、總線層集成、業(yè)務(wù)層集成和服務(wù)層集成。RFID中間件業(yè)務(wù)集成平臺具有靈活升級、定制裁剪和按需擴(kuò)展等特性，從整體上保證了平臺設(shè)計(jì)的可擴(kuò)展性。
圖13.3 RFID中間件業(yè)務(wù)集成平臺
（1）RFID數(shù)據(jù)層集成
RFID數(shù)據(jù)可以分為設(shè)備級的原始數(shù)據(jù)和應(yīng)用級的數(shù)據(jù)。所以，RFID數(shù)據(jù)層集成應(yīng)從如下2個層面進(jìn)行。
① 第一個層面實(shí)現(xiàn)設(shè)備原始級數(shù)據(jù)的處理。主要功能包括：統(tǒng)一不同標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議的RFID數(shù)據(jù)格式，解決原始數(shù)據(jù)格式的多樣性、數(shù)據(jù)組織和命名觃則的各異性、數(shù)值類型的不一致等問題，過濾和消減RFID冗余數(shù)據(jù)。
② 第二個層面是面向業(yè)務(wù)流程應(yīng)用級數(shù)據(jù)的處理。主要完成底層設(shè)備級數(shù)據(jù)向具有語言信息的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化。
（2）RFID功能層集成
目前，國內(nèi)外多個廠家提供了RFID中間件系統(tǒng)，例如IBM、Oracle、Microsoft、SAP、Sun、Sybass和BEA等公司提供了RFID中間件。因此，RFID功能層集成需要從企業(yè)業(yè)務(wù)流程的需求出發(fā)，通過對異構(gòu) RFID 系統(tǒng)所提供的功能進(jìn)行抽象和封裝，為RFID 應(yīng)用集成提供統(tǒng)一的功能訪問接口、功能映射接口和功能轉(zhuǎn)換接口。
功能集成不是原有功能的簡單疊加，而是根據(jù)應(yīng)用對不同層次信息的具體需求，設(shè)計(jì)總體集成系統(tǒng)應(yīng)具備的功能。功能集成所要達(dá)到的效果奠定了集成系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)。RFID功能集成層是構(gòu)建在中間件集成之上的，是對中間件更高層次功能的抽象。從各類RFID中間件的數(shù)據(jù)處理、事件處理和消息處理等功能出發(fā)，抽象出以下通用的功能，如RFID事件驅(qū)動模型與引擎、RFID事件與數(shù)據(jù)管理等。主要通過屏蔽下層由不同公司開發(fā)的 RFID系統(tǒng)的種種差異，為多個企業(yè)信息系統(tǒng)提供統(tǒng)一的訪問接口和轉(zhuǎn)換服務(wù)，方便企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)之間多個信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及映射、事件處理及監(jiān)護(hù)、消息處理及協(xié)議轉(zhuǎn)換。開通過多維數(shù)據(jù)管理構(gòu)建多維數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)倉庫，開發(fā)面向各種業(yè)務(wù)主題與應(yīng)用層次的在線分析處理和數(shù)據(jù)挖掘工具，為企業(yè)經(jīng)營管理中的監(jiān)控和決策分析提供支持，從而建立對多種 RFID 系統(tǒng)通用的支撐環(huán)境，實(shí)現(xiàn)在不同企業(yè)信息系統(tǒng)與不同RFID系統(tǒng)之間整合的目的。
（3）RFID事件層集成
事件是具有一定語義信息的消息載體。RFID事件集成平臺是一種事件驅(qū)動的信息交換平臺，避免了單純使用消息交換造成的平臺性能不高和缺乏語義信息等問題。RFID 事件集成平臺可提供事件生產(chǎn)者、消費(fèi)者、發(fā)布/訂閱、基于內(nèi)容的路由和事件觸發(fā)等機(jī)制，使得平臺具有高效的處理能力，同時對事件驅(qū)動的業(yè)務(wù)流程集成提供必要的支持。
（4）RFID總線層集成
RFID總線層集成主要面向服務(wù)體系的接口設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對各種信息協(xié)議的支持及轉(zhuǎn)換，提供對請求/響應(yīng)、點(diǎn)對點(diǎn)、發(fā)布/訂閱、多播消息等多種交換模型和定制路由的支持。在對HTTP、IIOP和JMS等多協(xié)議信息轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)上，RFID總線層提供對SOAP/HTTP、SOAP/JMS和WSDL等協(xié)議之上的Web服務(wù)及相兲的Web服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施的支持，如UDDI、注冊、查詢和動態(tài)服務(wù)選擇等。
（5）RFID服務(wù)層集成
RFID 服務(wù)層是所有服務(wù)使用者和服務(wù)提供者共同依賴的公共基礎(chǔ)設(shè)施，定義了所有的服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)行設(shè)施，以便總線服務(wù)能夠以一致的、與下層技術(shù)無兲的方式進(jìn)行交互操作。該層主要由服務(wù)層模型構(gòu)件、服務(wù)合同構(gòu)件、服務(wù)注冊與查找構(gòu)件和服務(wù)層過濾構(gòu)件組成。
