物联网统一标识体系浅析

赵 莹，刘利红

（山东省标准化研究院，济南 250014）

物联网统一标识体系浅析

赵 莹，刘利红

（山东省标准化研究院，济南 250014）

Ecode标识体系是我国首次提出的物联网物品标识技术体系，具有统一性、兼容性和创新性，对促进我国物联网产业发展具有重要意义。鉴于此，本文系统阐述了Ecode统一标识体系中Ecode编码结构、载体承载方式、Ecode解析以及对现有编码系统的兼容，为推动Ecode标识方案在更大范围的应用奠定基础。

物联网；统一标识；Ecode

1 物联网统一标识体系概述与意义

1.1 物联网统一标识体系概述

物联网统一标识体系（Entity code for IOT），简称Ecode，是我国自主制定的、适用于物联网各个领域的基础共性支撑技术，它突破了各领域间的信息壁垒，满足跨行业、跨平台的多类型应用需求，其由Ecode编码、数据标识、中间件、解析系统、信息查询和发现服务、安全机制等部分组成，是一个完整的物联网统一标识体系。它既能实现物联网环境下对“物”的惟一编码，又能针对当前物联网中多种编码方案共存的现状，兼容各种编码方案，是适用于物联网各种物理实体、虚拟实体的编码。[1]Ecode统一标识体系架构如图1所示。

图1 Ecode标识体系架构

1.2 物联网统一标识体系的价值与意义

Ecode是从国家利益和全局的高度提出的自主的物联网标识方案，技术体系成熟完备，符合国家发改委和国家标准委要求的物联网标识“统一标识、自主标准、广泛兼容”三个基本原则，适合作为我国物联网标识体系，主要体现在以下三点：

（1）Ecode不推翻现有的编码系统，通过Ecode中间件兼容现有编码系统，实现逐步过渡到统一的标识体系；对于新的应用系统，Ecode为应用系统的编码分配统一的标头，由应用系统的实际需求决定，是制定新的主体代码的编码规则，还是采纳现有的编码标准。

（2）Ecode技术体系完备可行，它着眼于解决物联网产业发展中标准化和互联互通的问题，是一整套完备的技术体系。

（3）Ecode是实现“一物一码、物物相联”的基础，Ecode独有的特性，决定了它是适应物联网中大规模使用的统一的编码方案，它不受应用领域、产品类型等的限制，它可以满足单品级的产品追溯应用需求，提供安全可信的公众服务。

2 物联网统一标识体系解析

2.1 Ecode编码

Ecode编码的一般结构为三段式：“版本+编码体系标识+主码”，即E=V+NSI+MD。版本(version，V)用于区分不同数据结构的Ecode；编码体系标识（numbering system identifier，NSI）用于指示某一标识体系的代码；主码（master data code，MD）用于表示某一行业或应用系统中标准化的编码。

2.1.1 Ecode编码结构

现有Ecode编码结构有Ecode-V0、Ecode-V1、Ecode-V2、Ecode-V3、Ecode-V4等5个版本。Ecode-V0采用二进制表示，用于兼容ISO/IEC 29161的编码体系；Ecode-V1、Ecode-V2、Ecode-V3适用于兼容原有已成熟的编码结构；Ecode-V4适用于兼容Unicode编码。Ecode编码结构详见表1。

表1 Ecode编码结构[2]

2.1.2 Ecode通用编码结构

Ecode通用编码结构是一组无含义的代码，根据长度和编码字符集的不同，包括Ecode64、Ecode96、Ecode128和Ecode300120。通用编码的主码MD由分区码（Domain Code，DC）、应用码（Application Code，AC）、标识码（Identification Code，IC）组成。其中，分区码DC用于表示应用码AC与标识码IC长度范围的分隔符；应用码AC用于表示一级无含义编码；标识码IC用于表示二级无含义编码。通用编码可以用二进制或者十进制表示，以十进制为例，Ecode通用编码结构详见表2。

表2 Ecode通用编码数据结构

2.2 Ecode编码载体

Ecode编码标识的载体主要有一维条码、二维条码、射频标签和NFC。

（1）一维条码：是指在一维方向上标识信息的条码符号；

（2）二维条码：是指在二维方向上都标识信息的条码符号。Ecode在二维码中的存储分为两种方式，即基本存储结构和Ecode解析网址的存储结构。根据应用需求选择其中一种方式；

（3）射频标签：射频标签数据采用二进制存储。射频标签的存储结构分为三种，即分段内存结构、离散内存结构和连续内存结构；

（4） NFC：NFC标签中应按照NFC组织约定的NFC数据交换格式（NDEF）进行存储。

2.3 Ecode解析

根据编码类型的不同，Ecode提供了基于云平台和基于DNS的两种解析方式来实现产品信息的搜索与发现服务。Ecode编码解析分为三个步骤：编码体系解析（VNSI）、编码数据结构解析、物品码解析。编码体系解析，是指通过解析云平台，完成版本V和编码体系标识NSI的解析，可处理所有跨系统的解析请求；编码数据结构解析，是指完成编码转换成URI；物品码解析，是指完成与物品相关的信息服务器地址的对应。如图2所示。

图2 Ecode编码解析流程

2.4 Ecode对现有编码系统的兼容

Ecode一方面可以满足物联网各个行业的编码应用需求，另一方面能够对现有各应用领域已存在的编码方案进行兼容。Ecode可通过编码层、标识层、解析层三种方式对现有编码系统进行兼容。

2.4.1 编码层

对于已采用成熟的编码方案的产品或应用领域，Ecode标识体系为其分配新的版本和编码体系标识，从而构成完整的Ecode编码。例如某商品的GITN代码为6940786180203，Ecode为GITN分配的版本V为1，编码体系标识NSI为0003，则该商品构成的Ecode编码为100036940786180203，其条码表现形式如图3所示。

图3 Ecode完整编码的表示

2.4.2 标识层

对于在编码层无法加入Ecode的版本和编码体系标识的情况，可以通过Ecode Logo将“VNSI”信息标注在标签之外。例如某商品条码为6940786180203，Ecode为其分配的VNSI=10003，则采用Ecode Logo方式的表现形式如图4所示。

图4 Ecode Logo的表示方式

2.4.3 解析层

对于已采用成熟的编码方案，并建立有该应用领域的解析系统的产品，可以在不改变物品编码和承载标签的前提下，通过Ecode平台中间件将物品原有编码转换成Ecode，从而实现该物品信息的查询以及其他服务。

3 Ecode查询方式

编码标识查询提供以Ecode编码为关键字的物联网全部信息资源的网络搜索服务，获取Ecode标识在不同企业、不同系统中进行数据交换时产生的动态信息流。用户可通过以下三种方式查询承载于不同标签的编码，并在平台中显示从多个数据源获取的产品信息。

3.1 Ecode标识平台查询

用户可登陆“国家物联网标识管理与公共服务平台（http://www.iotroot.com）”，输入Ecode编码查询。平台目前支持的编码类型包括Ecode编码、商品条码、快递单号等。

3.2 扫码查询

通过下载Ecode APP、汉信码APP等移动应用软件以及应用扫描枪进行查询。

3.3 其他平台与Ecode标识平台对接

采用Ecode标识平台兼容其他编码方式时，其解析方式与相应的平台进行对接。

4 结束语

Ecode标识作为物联网的统一编码，可以满足各个行业的编码要求，做到单品级的产品追溯，能够为制造业、服装业、图书馆、农产品、物流、防伪、交通、医疗等行业提供应用服务。通过Ecode标识的应用，可以实现跨系统、跨领域信息的互联互通，有效防止产品伪造现象的出现，有利于企业、行业对其产品的监督管理，同时可为大众消费者提供高公信度和高安全性的服务。[3]

[1] 张旭.物联网标识:统一和兼容的方法[J].中国自动识别技术,2013,(3):53-54.

[2] GB/T 31866-2015,物联网标识体系 物品编码Ecode[S].

[3] 张旭.Ecode开启物联网之旅[J].上海信息化,2015,(7):50-53.

Analysis on the Uniform Identification System of Internet of Things

ZHAO Ying, LIU Li-hong
(Shandong Institute of Standardization, Ji'nan 250014, China)

Ecode logo system is the first time that China's Internet of goods labeling technology system, with unity, compatibility and innovation, to promote the development of China's Internet of Things industry is of great significance. In view of this, this paper systematically expatiates the Ecode coding structure, carrier bearer mode, Ecode analysis and compatibility with existing coding system in Ecode unified identification system, laying the foundation for promoting the application of Ecode identification scheme in a wider range.

internet of things; unified identity; Ecode

TP391.4

A

1672-6286(2017)01-0092-06

赵莹（1979-），女，山东泰安人。高级工程师，硕士，主要从事物品编码技术研究及物流标准化工作。