从物联到万联 Node.js与树莓派万维物联网构建实战PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

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第Ⅰ部分物联网与万维物联网基础1

1从物联网到万维物联网3

1.1定义物联网4

1.2进入万维物联网6

1.2.1万维物联网场景：连接旅店6

1.2.2对比物联网和万维物联网8

1.2.3物联网简史11

1.3使用案例——为什么连接设备13

1.3.1无线传感器网络和分布式传感13

1.3.2可穿戴和自我量化14

1.3.3智能家居和建筑16

1.3.4智能城市和能源网络16

1.3.5智能制造与工业4.017

1.3.6智能物流和供应链18

1.3.7营销2.019

1.4万维物联网——增强版的物联网21

1.4.1更容易编程22

1.4.2开放和可扩展标准22

1.4.3快速且易于部署、维护与集成23

1.4.4元素之间的松耦合23

1.4.5广泛使用的安全和隐私机制24

1.4.6万维物联网的弊端25

1.5总结26

2你好，万维物联网27

2.1初识万维物联网设备28

2.1.1主角登场：树莓派29

2.2练习1——在万维物联网上浏览一个设备30

2.2.1第1部分——Web作为用户界面30

2.2.2第2部分——Web作为API34

2.2.3小结39

2.3练习2——从一个WoT传感器中轮询数据40

2.3.1第1部分——轮询当前传感器读数40

2.3.2第2部分——轮询和绘制传感器读数41

2.3.3第3部分——实时更新数据42

2.3.4小结44

2.4练习3——作用于现实世界44

2.4.1第1部分——使用一个表单来更新显示的文字44

2.4.2第2部分——创建你自己的表单来控制设备46

2.4.3小结48

2.5练习4——让别人知道你的设备存在49

2.5.1小结52

2.6练习5——创建你的第一个物理网聚合应用53

2.6.1小结55

2.7总结55

3 Node .js与万维物联网57

3.1 JavaScript崛起：从客户端到服务端到智能产品58

3.1.1在智能产品中引入JavaScript59

3.2 Node .js简介60

3.2.1在电脑上安装Node.js61

3.2.2用Node .js写一个Web服务器61

3.2.3以JSON格式返回传感器数据63

3.3 Node .js的模块化64

3.3.1 npm—— Node的包管理器64

3.3.2通过package .json和npm完全管理依赖65

3.3.3你的第一个Node模块67

3.4理解Node.js事件循环68

3.4.1多线程Web服务器68

3.4.2单线程、非阻塞Web服务器69

3.5开始异步编程71

3.5.1匿名回调72

3.5.2具名回调75

3.5.3控制流库76

3.6总结和课外阅读79

4嵌入式系统入门81

4.1进入嵌入式设备的世界82

4.1.1业余爱好者的设备与工业级设备82

4.1.2实时操作系统与Linux83

4.1.3小结及超越树莓派85

4.2建立你的第一台WoT设备——树莓派86

4.2.1入手树莓派86

4.2.2选择你的树莓派88

4.2.3购物清单88

4.2.4设置你的树莓派89

4.2.5连接你的设备94

4.3安装Node.js到树莓派95

4.3.1在树莓派上使用Git和GitHub97

4.3.2小结97

4.4连接传感器和执行器到树莓派98

4.4.1理解GPIO端口98

4.4.2使用面包板连接电子元件98

4.4.3用Node.js访问GPIO100

4.4.4课外阅读105

4.5总结106

5构建智能产品网络107

5.1连接智能产品109

5.1.1网络拓扑结构109

5.1.2网络分层模型111

5.2智能产品的网络层协议112

5.2.1从空间的角度考虑113

5.2.2网络协议和IoT113

5.2.3 IoT个人局域网118

5.2.4 IoT广域网122

5.2.5网络层协议的选择124

5.3智能产品的应用层协议127

5.3.1 ZigBee和蓝牙的应用层128

5.3.2 Apple HomeKit和Google Weave129

5.3.3消息队列遥测传输130

5.3.4资源受限的应用协议133

5.3.5应用层协议的选择134

5.4万维物联网架构134

5.4.1第1层：接入层135

5.4.2第2层：发现层136

5.4.3第3层：共享层136

5.4.4第4层：整合层136

5.4.5为什么WoT是重要的137

5.4.6课外阅读137

5.5总结138

第Ⅱ部分构建万维物联网139

6接入层：智能产品的API141

6.1设备、资源和Web智能产品142

6.1.1表述性状态转移142

6.1.2为什么需要一致的接口144

6.1.3原则1：可访问资源145

6.1.4原则2：通过表述来操作资源149

6.1.5原则3：自描述信息151

6.1.6原则4：超媒体作为应用程序状态引擎157

6.1.7小结——Web智能产品设计过程160

6.2超越REST：实时万维物联网161

6.2.1 WoT需要事件161

6.2.2发布／订阅162

6.2.3 webhook—— HTTP回调163

6.2.4 Comet——用hack的方式让HTTP支持实时Web165

6.2.5 WebSocket166

6.2.6未来：从HTTP／ 1.1到HTTP／2170

6.3总结171

7实现 Web智能产品173

7.1连接设备到Web174

7.2直接集成模式——在设备上实现REST175

7.2.1创建WoT服务器175

7.2.2资源设计177

7.2.3表述设计184

7.2.4接口设计187

7.2.5通过WebSocket实现pub／sub接口189

7.2.6小结——直接集成模式192

7.3网关集成模式——CoAP193

7.3.1运行一个CoAP服务器194

7.3.2通过网关代理CoAP195

7.3.3小结——网关集成模式197

7.4云端集成模式——EVRYTHNG的MQTT198

7.4.1设置EVRYTHNG账号200

7.4.2创建MQTT客户端应用程序204

7.4.3使用action来控制智能插座206

7.4.4创建一个简单的Web控制应用208

7.4.5小结——云端集成模式211

7.5总结212

8发现层：描述和发现Web智能产品213

8.1可发现性问题214

8.2发现智能产品216

8.2.1网络发现（Network discovery）216

8.2.2 Web上的资源发现219

8.3描述Web智能产品222

8.3.1 Web智能产品模型简介224

8.3.2元数据226

8.3.3属性226

8.3.4行为228

8.3.5智能产品230

8.3.6在树莓派上实现Web智能产品模型231

8.3.7小结——Web智能产品模型237

8.4语义化的Web智能产品238

8.4.1关联数据和RDFa238

8.4.2约定的语义：schema.org242

8.4.3 JSON-LD243

8.4.4课外阅读245

8.5总结246

9共享层：安全地分享Web智能产品247

9.1保障智能产品安全性248

9.1.1加密基础250

9.1.2 Web安全与TLS：HTTPS的S251

9.1.3在树莓派中启用TLS以支持 HTTPS和WSS253

9.2授权和访问控制258

9.2.1通过REST和API token进行访问控制258

9.2.2 OAuth：一个Web身份验证框架261

9.3社交化万维物联网264

9.3.1社交化万维物联网认证代理264

9.3.2实现社交化万维物联网认证代理267

9.4课外阅读274

9.5总结276

10整合层：物理网聚合应用277

10.1构建一个简单的App——自动生成UI278

10.1.1 Web智能产品的通用用户界面279

10.2物理网聚合应用286

10.2.1使用Node-RED工具创建物理网聚合应用287

10.3使用向导式工具来创建物理网聚合应用：IFTTT293

10.3.1将入侵者警报推送到Google电子表格上294

10.3.2使用自建通道发送请求296

10.3.3将入侵警报信息从Twitter推送到Google电子表格297

10.4课外阅读299

10.4.1从简单的聚合应用到大数据聚合应用299

10.4.2更好的用户体验300

10.5总结300

附录A Arduino 、 BeagleBone、 Intel Edison与WoT301