1、物联网组成结构及原理
在设计、部署物联网系统时，需要对物联网系统的可靠性进行评估或者试验。端到端的可靠性评估方法是其主要的方法。本文介绍物联网系统的组成结构，并借鉴Kamal Azghiou等人的经验，使用PosVim软件建立物联网系统的可靠性模型，预测、评估物联网系统的可靠度、不可靠度、MTBCF等可靠性参数值，以便根据可靠性评估结果做出相应的管理决策。
物联网系统一般由五层组成（具体关于物联网系统的组成及工作原理，可参阅相关文献），分别是：
第一层、感知层
感知层是由协同执行预定义任务的设备（子系统）组成。这些子系统可以是硬件组件、操作系统、通信模块或电源模块。例如，硬件子系统包含CPU、内存和IO模块。
第二层、接入网层
该层为感知层提供接入、链接功能。
建模时，将该层与感知层合并，构成IOT设备子系统RBD模型。
第三层、核心网层
路由和识别网络中的智能对象是核心网络层的主要任务。在核心网络层，数据可以通过不同的路径到达同一目的地。最佳路径选择是基于部署在分散节点上的分布式算法，即路由器。例如，路由算法或路由协议都是在其上运行和生成路由表。此外，我们可以说这一层也处理传感器中的路由问题网络。例如，节点会受到硬件和软件故障的影响，而链路可能会出现故障。所以，我们建立核心网的可靠性模型时，路径是关键。一个路径，从源端到终端，可以将整个路径分块/分区域，然后使用串联加上网络结构建模。
第四层、中间件层
这层是用于不同制造商使用不同的格式数据进行数据交换、处理的层次。同时，将数据传给应用层。物联网应用程序研制单位可以专注于应用而不用管理不同的业务逻辑。
在构建该层的可靠性模型时，需要进行简化处理，并依据服务模型进行抽象建模。其中，分为硬件、软件两部分，并且以串联方式建立。软件部分采用物联网lambda结构构建。
2、物联网系统RBD建模
2.1 系统总体RBD模型结构
根据前述的物联网结构，将物联网系统的可靠性模型分为四部分，即IOT设备子系统RBD模型、通信子系统RBD模型、中间层子系统RBD模型、显示/应用子系统RBD模型。使用PosVim软件构建物联网系统可靠性模型。
2.2 IOT设备子系统RBD模型
对于IOT设备子系统RBD模型，跟前面描述，包含了感知设备、接入层网络。所以，按照IOT设备子系统工作原理，构建其可靠性模型如下。其中，感知设备采用N/K模型建立，接入层采用串联结构建立。接入层的接入网采用并联结构建立。
2.3 通信子系统RBD模型
通信子系统RBD模型根据源端-终端之间的路径建立。PosVim软件允许按照设备的任意结构建立RBD模型，所以，通信子系统RBD模型中的路由节点间按照实际的连接和传输关系建模（使用网状可靠性模型建模方式）。
2.4 中间层子系统RBD模型
中间层子系统RBD模型整体使用串联结构，但是软件部分采用lambda结构建模，即串联-并联混合建模结构建立。
2.5 显示/应用子系统RBD模型
显示/应用子系统RBD直接采用单一的节点建模。
3、物联网系统可靠性计算
分别输入各设备的基本可靠性数据。比如网关节点A，输入任务时间（或暴露时间）、失效率。
算出的物联网系统可靠性结果如下图所示。
