中國(guó)RFID軟件產(chǎn)品化之路

　　國(guó)內(nèi)在RFID中間件和公共服務(wù)方面已經(jīng)開(kāi)展了一些工作。依托國(guó)家863計(jì)劃“無(wú)線射頻關(guān)鍵技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)”課題，中科院自動(dòng)化所開(kāi)發(fā)了RFID公共服務(wù)體系基礎(chǔ)架構(gòu)軟件和血液、食品、藥品可追溯管理中間件; 華中科技大學(xué)開(kāi)發(fā)了支持多通信平臺(tái)的RFID中間件產(chǎn)品Smarti; 上海交通大學(xué)開(kāi)發(fā)了面向商業(yè)物流的數(shù)據(jù)管理與集成中間件平臺(tái)。此外，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品還包括東方勵(lì)格公司的LYNKO-ALE中間件，清華同方的ezRFID中間件，ezONE ezFramework基礎(chǔ)應(yīng)用套件等。但總的來(lái)說(shuō)，目前我國(guó)中間件技術(shù)和產(chǎn)品還很薄弱，國(guó)內(nèi)已開(kāi)展的一些應(yīng)用，所采用的RFID中間件多是國(guó)外的產(chǎn)品，其中有影響的如IBM、BEA、SAP、Microsoft、Oracle、Sun等公司的中間件產(chǎn)品。

　　綜觀國(guó)外軟件產(chǎn)品，其做法多是將RFID技術(shù)納入其現(xiàn)有中間件產(chǎn)品的軟件體系中，RFID作為可選子項(xiàng)，如IBM 將RFID納入WebSphere架構(gòu)，SAP在NetWeaver中增加RFID功能。這種在現(xiàn)有產(chǎn)品基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)RFID模塊的方式，優(yōu)點(diǎn)是開(kāi)發(fā)工作量小、技術(shù)成熟度高而且產(chǎn)品集成性好; 缺點(diǎn)是使得RFID中間件產(chǎn)品變得龐大、推出“套餐”價(jià)格高，不便于中小企業(yè)低成本輕量級(jí)應(yīng)用。

　　目前國(guó)內(nèi)RFID應(yīng)用多處于示范驗(yàn)證階段，規(guī)模應(yīng)用還沒(méi)起來(lái)，而且RFID應(yīng)用上線復(fù)雜，與企業(yè)應(yīng)用結(jié)合緊密，面向企業(yè)的應(yīng)用個(gè)性化強(qiáng)，隨應(yīng)用工程開(kāi)發(fā)的是應(yīng)用解決方案，還不是RFID軟件產(chǎn)品。

　　RFID軟件產(chǎn)品應(yīng)注重統(tǒng)籌發(fā)展

　　針對(duì)國(guó)內(nèi)RFID應(yīng)用需求，我們有必要從分析國(guó)內(nèi)外RFID技術(shù)中軟件產(chǎn)品發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)出發(fā)，明確我國(guó)RFID 技術(shù)中軟件產(chǎn)品的定位，圍繞RFID軟件研發(fā)的共性關(guān)鍵問(wèn)題開(kāi)展我國(guó)RFID中間件產(chǎn)品研發(fā)，建設(shè)RFID公共服務(wù)體系，探討RFID技術(shù)軟件產(chǎn)品的自主創(chuàng)新與重點(diǎn)突破領(lǐng)域，論證國(guó)產(chǎn)RFID中間件產(chǎn)品化的可行性，提出國(guó)家對(duì)該領(lǐng)域的支持模式和總體發(fā)展思路。

　　RFID技術(shù)發(fā)展目前以前端設(shè)備為主，并逐步走向以軟件集成與服務(wù)為主導(dǎo)。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，RFID軟件攻關(guān)框架、技術(shù)路線、產(chǎn)品體系的設(shè)計(jì)很關(guān)鍵，因此，國(guó)家部署相關(guān)課題時(shí)，應(yīng)注意彼此銜接、形成體系，將攻關(guān)內(nèi)容納入到體系之中。

　　首先，應(yīng)該培育通用RFID軟件產(chǎn)品。通用RFID軟件產(chǎn)品應(yīng)該是從各種應(yīng)用軟件中抽取共性通用模塊形成的。目前，國(guó)內(nèi)RFID軟件應(yīng)用規(guī)模小，應(yīng)用行業(yè)有限，因此，國(guó)產(chǎn)RFID軟件目前還是個(gè)性化居多，導(dǎo)致RFID軟件產(chǎn)品化難度較大。其次，給予資金扶持。打造軟件產(chǎn)品前期投入一般很大，政府需要持續(xù)投入才能保證最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化目標(biāo)。第三，軟件開(kāi)發(fā)要解決深層次的問(wèn)題，尤其要體現(xiàn)RFID技術(shù)優(yōu)勢(shì)，如自動(dòng)采集、事件觸發(fā)、信息跟蹤等。第四，建立面向服務(wù)的軟件管理模式，在應(yīng)用中體現(xiàn)整合效果，便于系統(tǒng)發(fā)展和維護(hù)。最后，軟件產(chǎn)品在中國(guó)市場(chǎng)不容易得到用戶認(rèn)可，應(yīng)考慮軟件如何與硬件捆綁。

　　我們主張“通用技術(shù)向RFID延伸”，進(jìn)行軟件基礎(chǔ)整合的思路。即RFID軟件開(kāi)發(fā)要利用已有基礎(chǔ)，避免低水平重復(fù)，選取目前國(guó)內(nèi)有代表性的軟件與RFID技術(shù)進(jìn)行整合，提升國(guó)產(chǎn)軟件水平。

　　軟件產(chǎn)品的定位有高、中、低端之分。目前在高端市場(chǎng)，我們很難與國(guó)外公司競(jìng)爭(zhēng)，但可以研制高端軟件，來(lái)與國(guó)外中低端軟件抗衡。通過(guò)RFID攻關(guān)項(xiàng)目，推動(dòng)國(guó)產(chǎn)軟件產(chǎn)品水平的提高，實(shí)現(xiàn)軟件組件可拆分、可配置，提供核心產(chǎn)品模塊和二次開(kāi)發(fā)接口，增強(qiáng)接口描述能力。同時(shí)，國(guó)產(chǎn)RFID軟件產(chǎn)品可以首先在應(yīng)用示范工程上用，免費(fèi)提供產(chǎn)品和服務(wù)。

　　在2006年3月舉辦的一次RFID軟件中間件研討會(huì)上，與會(huì)專家認(rèn)為，我國(guó)軟件產(chǎn)品化有三種模式: (1)示范工程推動(dòng)。這種模式下開(kāi)發(fā)的軟件個(gè)性化太強(qiáng)，離產(chǎn)品化要求距離較大; (2)有針對(duì)性進(jìn)行軟件產(chǎn)品技術(shù)攻關(guān)，然后進(jìn)行推廣應(yīng)用。在這種模式下，產(chǎn)品原型開(kāi)發(fā)出來(lái)之后，開(kāi)發(fā)者主動(dòng)推廣的積極性不夠，產(chǎn)品得不到快速完善; (3)建立統(tǒng)一的軟件體系架構(gòu)，組織多個(gè)團(tuán)隊(duì)在一個(gè)體系框架上進(jìn)行協(xié)同攻關(guān)。這種模式便于打造軟件產(chǎn)品，但需要長(zhǎng)效組織保障機(jī)制，要求組織單位協(xié)調(diào)能力強(qiáng)，利益分配合理。在現(xiàn)階段，RFID軟件產(chǎn)品化采用“(1)+(2)，同時(shí)探索(3)”模式較適合。

　　RFID軟件如何產(chǎn)品化

　　在RFID技術(shù)領(lǐng)域，軟件產(chǎn)品化涉及中間件和公共服務(wù)兩個(gè)層面，它們具有共性需求，也有自身發(fā)展的特點(diǎn)。

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　　1. 如何發(fā)展我國(guó)RFID中間件?

　　要研究中間件共性技術(shù)，突出通用性，開(kāi)發(fā)適合不同應(yīng)用需求的中間件。中間件范圍很寬泛: 小到一個(gè)中間件插件，大到功能強(qiáng)大的中間件平臺(tái)。因此，我們應(yīng)該加以明確劃分。

　　按不同功能和性能，中間件可分為可重構(gòu)中間件、嵌入式中間件、移動(dòng)中間件、實(shí)時(shí)中間件、分布式中間件等; 按不同應(yīng)用領(lǐng)域，可分為面向工業(yè)應(yīng)用的中間件、面向物流應(yīng)用的中間件等; 按不同技術(shù)層次，可分為設(shè)備接口中間件、數(shù)據(jù)管理與集成中間件、應(yīng)用集成中間件。

　　要強(qiáng)調(diào)中間件產(chǎn)品組件化，分別開(kāi)發(fā)各中間件組件，如嵌入式系統(tǒng)中間件、可重構(gòu)中間件、實(shí)時(shí)處理中間件等，通過(guò)配置工具快速?gòu)?fù)合，結(jié)合應(yīng)用推出一系列中間件產(chǎn)品，以及區(qū)別不同行業(yè)的RFID解決方案。RFID中間件系統(tǒng)應(yīng)具有自配置能力，對(duì)于分布式中間件，提供統(tǒng)一的 “容器”支持多中間件協(xié)同工作，中間件之間采用標(biāo)準(zhǔn)的接口。

　　RFID技術(shù)是應(yīng)用驅(qū)動(dòng)的，應(yīng)從典型應(yīng)用場(chǎng)景出發(fā)分析軟件共性需求。對(duì)于大型企業(yè)，應(yīng)開(kāi)發(fā)中間件平臺(tái); 對(duì)于中小企業(yè)應(yīng)用，宜開(kāi)發(fā)“輕量級(jí)”低成本中間件產(chǎn)品。

　　國(guó)內(nèi)在RFID中間件和公共服務(wù)方面已經(jīng)開(kāi)展了一些工作。依托國(guó)家863計(jì)劃“無(wú)線射頻關(guān)鍵技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)”課題，中科院自動(dòng)化所開(kāi)發(fā)了RFID公共服務(wù)體系基礎(chǔ)架構(gòu)軟件和血液、食品、藥品可追溯管理中間件; 華中科技大學(xué)開(kāi)發(fā)了支持多通信平臺(tái)的RFID中間件產(chǎn)品Smarti; 上海交通大學(xué)開(kāi)發(fā)了面向商業(yè)物流的數(shù)據(jù)管理與集成中間件平臺(tái)。

　　數(shù)據(jù)管理與集成，關(guān)鍵在于處理海量數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)上下游信息共享，保證數(shù)據(jù)來(lái)源、可信度及安全性，提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與備份、不同應(yīng)用系統(tǒng)接入。RFID數(shù)據(jù)描述采用標(biāo)準(zhǔn)格式(如基于XML、RDF等)。在面向工業(yè)應(yīng)用的中間件的開(kāi)發(fā)中，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)管理技術(shù)很有必要，需要解決多讀寫(xiě)器RFID數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確采集、存儲(chǔ)與查詢，RFID動(dòng)態(tài)屬性管理，實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)壓縮與高速查詢，實(shí)時(shí)消息通信，實(shí)時(shí)事務(wù)調(diào)度與并發(fā)控制等。建立中間件開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，遵循標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)，普遍適配，強(qiáng)調(diào)模塊化，提供二次開(kāi)發(fā)接口，滿足不同RFID應(yīng)用需求; 針對(duì)RFID特點(diǎn)，定義RFID數(shù)據(jù)模型，加入RFID接口，接入企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)。RFID采集的數(shù)據(jù)不能都過(guò)濾掉，歷史數(shù)據(jù)很重要，中間件過(guò)濾器要建立數(shù)據(jù)過(guò)濾規(guī)則，可為公共信息服務(wù)所用。中間件開(kāi)發(fā)中不僅強(qiáng)調(diào)RFID數(shù)據(jù)“讀”，還應(yīng)強(qiáng)調(diào)“寫(xiě)”，即追加信息(保留原字段增加新字段或更改原字段)。信息的讀寫(xiě)控制很重要，是信息安全的重要組成部分。

　　2. 如何發(fā)展我國(guó)RFID公共服務(wù)體系?

　　要建設(shè)RFID公共服務(wù)平臺(tái)，將社會(huì)公共信息延伸到各個(gè)方面。雖然國(guó)外RFID中間件產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)明顯，但是在公共服務(wù)方面，中國(guó)完全有能力有所作為。采用基于網(wǎng)絡(luò)的分布式結(jié)構(gòu)，建設(shè)面向服務(wù)的公共服務(wù)體系架構(gòu)。公共服務(wù)構(gòu)筑在互聯(lián)網(wǎng)之上，也可以考慮部署在P2P網(wǎng)絡(luò)上，從應(yīng)用場(chǎng)景出發(fā)，研究公共服務(wù)需求，找出要解決的關(guān)鍵技術(shù)。編碼解析服務(wù)是國(guó)家資源，要自主開(kāi)發(fā)、自己掌控，解決解析的實(shí)時(shí)性，服務(wù)響應(yīng)速度，信息的定位和選取等關(guān)鍵問(wèn)題; 解析服務(wù)上可以附加其他信息，要制訂相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。促進(jìn)公共服務(wù)服務(wù)于開(kāi)環(huán)應(yīng)用，提供多種服務(wù)，如信息查詢服務(wù)、跟蹤服務(wù)、目錄服務(wù)、信息分發(fā)服務(wù)、定位服務(wù)、防偽服務(wù)等。對(duì)于信息服務(wù)，應(yīng)建立標(biāo)準(zhǔn)，支持企業(yè)自己擴(kuò)展。將公共服務(wù)架構(gòu)在示范工程中，解決應(yīng)用部署問(wèn)題。公共服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)涉及分布式計(jì)算模型、分布式資源發(fā)現(xiàn)與訪問(wèn)、支持移動(dòng)環(huán)境的服務(wù)、服務(wù)代理模式、可擴(kuò)展的物品信息描述模型、檢測(cè)服務(wù)的失效和非最優(yōu)化、服務(wù)模型、查詢機(jī)制、服務(wù)適配器、XML 解析器、信息分發(fā)、系統(tǒng)自配置能力。探討公共服務(wù)體系建設(shè)機(jī)制，建立我國(guó)公共服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，使區(qū)域或行業(yè)服務(wù)能夠集成到公共服務(wù)體系中，并探索公共服務(wù)的市場(chǎng)化模式。

　　RFID應(yīng)用是整合應(yīng)用，應(yīng)用集成是關(guān)鍵。RFID應(yīng)用集成，包括與行業(yè)應(yīng)用的集成，與工業(yè)設(shè)備的集成，與移動(dòng)設(shè)備的集成，新型服務(wù)模式。RFID技術(shù)帶來(lái)應(yīng)用模式轉(zhuǎn)變，并走向面向服務(wù)的系統(tǒng)架構(gòu)與管理模式。開(kāi)發(fā)面向服務(wù)的行業(yè)應(yīng)用模板，通過(guò)應(yīng)用集成適配器，快速搭建應(yīng)用系統(tǒng)。通過(guò)規(guī)則定義、建立RFID對(duì)象模型，使RFID數(shù)據(jù)進(jìn)入企業(yè)ERP數(shù)據(jù)庫(kù)中。

　　如何促進(jìn)我國(guó)RFID軟件發(fā)展，還有很多值得深入研究的問(wèn)題。RFID技術(shù)發(fā)展前景普遍看好，在“十一五”期間我國(guó)將重點(diǎn)支持一些軟件產(chǎn)品研究開(kāi)發(fā)并配套示范工程加以應(yīng)用，力爭(zhēng)在RFID軟件市場(chǎng)占有一席之地。