[摘要]

　　ONS服務做為EPCglobal倡導的物聯網框架中的重要一環，實現貨品信息在全球范圍內的定位和共享，本文將着重探討ONS服務的技術原理，實現架構和應用前景。

引言

　　在EPCglobal提出的物聯網這一宏偉遠景下，所有攜帶電子標簽的物品被整個網絡監控並跟蹤着。就物聯網的技術實現上，EPCglobal提出了必須的五大技術組成，分別是EPC（電子產品碼），ID System（信息識別系統），EPC中間件實現信息的過濾和采集，Discovery Service（信息發現服務），EPCIS（EPC信息服務）。本文將做為解析EPC物聯網技術的系列文章之一，着重闡述ONS服務（信息發現服務的核心組件）在EPC物聯網框架下的作用，技術原理，實現架構和應用前景。

對象命名服務（ONS）的作用

圖一 物聯網架構示意圖

　　做為EPC物聯網組成技術的重要一環，EPC信息發現服務包括對象命名服務ONS（Object Naming Service）以及配套服務。其作用就是通過電子產品碼，獲取EPC數據訪問通道信息。目前，根ONS系統和配套的發現服務系統由EPCglobal委托Verisign公司進行運維，其接口標准已步入到公示階段。

　　做為EPC信息發現服務中的最重要組成部分，對象命名服務ONS，存儲提供EPC信息服務的地址信息，主鍵是電子產品碼；另外，其記錄存儲是授權的，只有電子產品碼的擁有者可以對其進行更新，添加，刪除等操作。

　　從上圖可以看出，單個企業維護的本地ONS服務器包括兩部分功能，一是實現與產品對應的EPC信息服務地址信息的存儲，二是提供與外界交換信息的服務，並通過根ONS服務器進行級聯，組成ONS網絡體系。這一網絡體系主要完成以下兩種功能：

1. 企業內部的本地ONS服務器實現其地址映射信息的存儲，並向根ONS服務器報告該信息並獲取網絡查詢結果。
2. 在這個物聯網內，基於電子產品碼實現EPC信息查詢定位功能。

　　當前ONS服務提供以下兩類服務：

1. 靜態ONS服務，通過電子產品碼查詢供應商提供的該類商品的靜態信息；
2. 動態ONS服務，通過電子產品碼查詢該類商品的更確切信息，譬如在供應鏈中經過的各個環節上的信息。

對象命名服務（ONS）的技術原理

　　對象命名服務的技術實現采用了域名解析服務（DNS）的實現原理。大家知道，域名解析服務對客戶端來說，基本上就是一個黑盒子，通過DNS提供的簡單API，獲取其MX地址解析信息，而無須關心DNS的具體實現。但實際上，DNS的實現需要提供一個足夠健壯的架構，滿足其對擴展性，安全性和正確性的要求。其實現是分層管理、分級分配的。

　　由於ONS系統主要處理電子產品碼與對應的EPCIS信息服務器PML地址的映射管理和查詢，而電子產品碼的編碼技術采用了遵循EAN-USS的SGTIN格式，和域名分配方式很相似，因此，完全可以借鑒互聯網絡中已經很成熟的域名解析服務（DNS）技術思想，並利用DNS構架實現ONS服務。

圖二 ONS服務對電子產品碼的分級解析機制

　　EPCglobal提供的電子產品碼由過濾位，公司索引位，產品索引位和產品序列號組成。基於公司索引位，確定具體的公司EPCIS信息服務器地址信息。其ONS記錄格式如下：

圖三 ONS記錄格式

　　當前，ONS記錄分為幾類，對應於提供的不同服務種類：

1. EPC+ws，定位WSDL的地址，然后基於獲取的WSDL，訪問產品信息
2. EPC+epcis，定位EPCIS服務器的地址，然后訪問其產品信息
3. EPC+html，定位報名產品信息的網頁
4. EPC+xmlrpc，在EPCIS等服務由第三方進行托管時，使用該格式做為路由網管訪問其產品信息

對象命名服務（ONS）的實現架構

圖三 ONS技術框架

　　圖三描述了如何基於EPC電子產品碼搜索其產品信息的參考實現。其查詢過程如下：

1. RFID閱讀器從一個EPC標簽上讀取一個電子產品碼；
2. RFID閱讀器將這個電子產品碼送到本地服務器；
3. 本地服務器對電子產品碼進行相應的URI格式轉換，發送到本地的ONS解析器；
4. 本地ONS解析器把URI轉換成DNS域名格式；
5. 本地ONS解析器基於DNS域名訪問本地的ONS服務器（緩存ONS記錄信息），如發現其相關ONS記錄，直接返回DNS NAPTR記錄；否則轉發給上級ONS服務器（DNS服務基礎架構）；
6. DNS服務基礎架構基於DNS域名返回給本地ONS解析器一條或多條對應的DNS NAPTR記錄，其格式如圖二所示；
7. 本地ONS解析器基於這些ONS記錄，解析獲得相關的產品信息訪問通道；
8. 本地服務器基於這些訪問通道訪問相應的EPCIS服務器或產品信息網頁。

　　其ONS實現架構主要包括兩個組成部分：

1. ONS服務器網絡，分層管理ONS記錄，同時，負責對提出的ONS記錄查詢請求進行響應。
2. ONS解析器，完成電子產品碼到DNS域名格式的轉換，以及解析DNS NAPTR記錄，獲取相關的產品信息訪問通道。

對象命名服務（ONS）的應用前景

　　作為快速、實時、准確采集與處理信息的高新技術和信息標准化的基礎，RFID已經被世界公認為本世紀十大重要技術之一，在生產、零售、物流、交通等各個行業有着廣闊的應用前景。目前，國際上存在五個與RFID相關的標准制定組織，其中，EPCglobal由於其出身的優越性，在這些組織中起着領導的地位，而其部分標准與ISO組織推薦的相關標准的融合，更是激發了其標准在全球推廣的價值，目前，在歐美有眾多的使用者，譬如沃爾瑪，美國國防部，麥德龍，思科等諸多豪門。

　　現今全球ONS服務是EPCglobal委由VeriSign營運，現已設有14個資料中心用以提供ONS搜索服務，同時建立了7個ONS服務中心，它們共同構成了全球國際電子產品碼訪問網絡。基於這一物聯網，企業可以和網絡內與之相配合的任一企業，進行供應鏈信息資料的交換。隨着RFID技術的不斷成熟和EPCglobal標准的不斷完善，眾多企業對RFID技術的應用將由企業內部的閉環應用過渡到供應鏈的開環應用上，ONS服務做為物聯網框架下的關鍵技術，有着廣泛的應用前景。

　　來自台灣的消息，Verisign委托其合作伙伴宏基進行台灣ONS服務中心的運營，負責提供台灣地區的根ONS服務。同樣的，在中國大陸，隨着RFID和EPC的進一步拓展，必將存在這樣的機構來維護中國大陸的根ONS服務。

總結

　　ONS服務對整個物聯網來說，它是實現全球產品信息定位和跨企業間信息流轉的中心樞紐，牽一發而動全身。不過，目前的ONS服務規范對產品信息的定位只能提供到產品級別，其單一產品的跟蹤映射信息沒有維護，因此，對單一產品的信息訪問需要企業自身的應用來實現。

[參考文檔]

1. http://www.epcglobalinc.org/standards_technology/Final-epcglobal-arch-20050701.pdf
2. http://www.epcglobalinc.org/standards_technology/EPCglobal%20Object%20Naming%20Service%20%28ONS%29%20Specification%20v1.pdf
3. http://hookinfo.bokee.com/3529741.html