物聯(lián)網(wǎng)（IOT）：一個完全互聯(lián)世界的神話與事實

任何新技術(shù)都包含一定的不確定性和商業(yè)風(fēng)險，然而，就物聯(lián)網(wǎng)而言，許多風(fēng)險被夸大或歪曲。盡管物聯(lián)網(wǎng)愿景需要數(shù)年才能完全達成，但開始這一過程的基礎(chǔ)已經(jīng)到位，關(guān)鍵的硬件和軟件要么現(xiàn)在就有，要么正在開發(fā)中。利益相關(guān)方需要解決安全和隱私問題，并協(xié)作實施開放標準，使物聯(lián)網(wǎng)安全、可靠、可互操作，并盡可能無縫地提供安全服務(wù)。

物聯(lián)網(wǎng)（IOT）是一個描述完全互聯(lián)世界的概念。在這個世界里，各種形狀和大小的設(shè)備都被賦予“智能”功能，并允許它們與其他設(shè)備進行通信和交互、交換數(shù)據(jù)、做出自主決策，并根據(jù)預(yù)設(shè)條件執(zhí)行有用的任務(wù)。在這個世界里，科技將使生活更豐富、更便利、更安全、更舒適。

思科預(yù)計未來幾年該行業(yè)的總收入將超過19萬億美元。然而，問題是有很多神話圍繞著物聯(lián)網(wǎng)，其中一些神話正在影響組織如何開發(fā)應(yīng)用來支持它們。

1、物聯(lián)網(wǎng)和霧計算

據(jù)思科稱，“物聯(lián)網(wǎng)帶來的根本問題是，互聯(lián)網(wǎng)的力量仍然非常集中。即使在云時代，當您在線訪問數(shù)據(jù)和服務(wù)時，您主要也是在與大型數(shù)據(jù)中心進行通信，而這些數(shù)據(jù)中心可能離您特別遙遠。當您沒有訪問到大量數(shù)據(jù)，并且延遲時間可以接受時，這種方法是有效的，但在物聯(lián)網(wǎng)中卻行不通，在那里您可以做一些事情，比如監(jiān)控城市中每個交叉路口的交通狀況，以便更智能地安排車輛線路，避免交通堵塞。而在這種情況下，如果您必須等待將數(shù)據(jù)包發(fā)送到數(shù)百公里外的數(shù)據(jù)中心，并進行處理，然后再將命令發(fā)送回紅綠燈時，那就已經(jīng)太晚了——紅綠燈已經(jīng)需要更改了”。

思科表示，解決方案是首先在收集數(shù)據(jù)的傳感器附近進行更多計算(霧計算)，以便將需要發(fā)送到集中式服務(wù)器的數(shù)據(jù)量降至最低，并降低延遲。思科表示，這種數(shù)據(jù)處理能力應(yīng)該放在路由器上。然而，這只是故事的一部分，在正確的時間從正確的設(shè)備獲取正確的數(shù)據(jù)不僅僅是關(guān)于硬件和傳感器，而且也是關(guān)于數(shù)據(jù)智能。如果您能夠了解數(shù)據(jù)，并且只分發(fā)重要的內(nèi)容，那么在應(yīng)用程序級別，這比您為解決問題而投入的任何數(shù)量的硬件都要強大。

數(shù)據(jù)的優(yōu)先級應(yīng)該在有邏輯的應(yīng)用程序完成。將其與網(wǎng)絡(luò)邊緣的數(shù)據(jù)緩存結(jié)合起來，您就有了一個減少延遲的解決方案。

2、物聯(lián)網(wǎng)和智能手機

智能手機當然在收集部分數(shù)據(jù)和提供用于訪問物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的用戶界面方面發(fā)揮作用，但它們不適合扮演更重要的角色。以家庭自動化為例：關(guān)鍵的家庭監(jiān)控和安全應(yīng)用，比如那些保護老年人免受事故或疾病傷害的應(yīng)用，僅依靠智能手機作為其決策中心幾乎沒有意義。當這個人外出旅行并且他的智能手機進入飛機模式時會發(fā)生什么？他家里的安全設(shè)施中斷了，還是家里的電力中斷了？

這些例子清楚地表明，除少數(shù)例外情況（如“可穿戴”技術(shù)和生物監(jiān)測系統(tǒng)）和一些與汽車相關(guān)的應(yīng)用程序外，物聯(lián)網(wǎng)將主要依賴專用網(wǎng)關(guān)和遠程處理解決方案，而不是智能手機和移動應(yīng)用程序。

如今，在沒有任何物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的情況下，超過80％的LTE網(wǎng)絡(luò)流量將通過Wi-Fi接入點完成。當數(shù)據(jù)量增加22倍時會發(fā)生什么？此外，蜂窩網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備在成本、功耗、覆蓋范圍和可靠性等方面存在嚴重缺陷。

那么，物聯(lián)網(wǎng)會有智能手機和蜂窩通信的一席之地嗎？當然有。但是就性能、可用性、成本、帶寬、功耗和其他關(guān)鍵屬性而言，物聯(lián)網(wǎng)將需要更加多樣化和創(chuàng)新的硬件、軟件和網(wǎng)絡(luò)解決方案支持。

3、物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)量

物聯(lián)網(wǎng)將產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，因此，一些物聯(lián)網(wǎng)專家認為，我們將永遠無法跟上物聯(lián)網(wǎng)所產(chǎn)生的不斷變化和不斷增長的數(shù)據(jù)，因為根本不可能監(jiān)控所有數(shù)據(jù)。在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)中，并不是所有的數(shù)據(jù)都需要傳送給最終用戶應(yīng)用，例如實時操作智能應(yīng)用，這是因為設(shè)備生成的很多數(shù)據(jù)都是無用的，并且不代表任何狀態(tài)變化。這些應(yīng)用程序只對狀態(tài)變化感興趣，例如打開或關(guān)閉燈、打開或關(guān)閉閥門、打開或關(guān)閉行車道。應(yīng)用程序應(yīng)該只在狀態(tài)改變時更新，而不是用所有的設(shè)備更新轟炸應(yīng)用程序。

4、物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)中心

有些人認為數(shù)據(jù)中心是物聯(lián)網(wǎng)所有神奇魔法的發(fā)生地。數(shù)據(jù)中心絕對是物聯(lián)網(wǎng)的一個重要因素，畢竟，這是存儲數(shù)據(jù)的地方。但這里的神話是，數(shù)據(jù)中心就是魔法發(fā)生的地方。那么網(wǎng)絡(luò)呢？畢竟，沒有網(wǎng)絡(luò)真正支持數(shù)據(jù)的分發(fā)，物聯(lián)網(wǎng)就什么也不是。您可能能夠在數(shù)據(jù)中心存儲或分析數(shù)據(jù)，但是如果數(shù)據(jù)不能首先到達那里，或者到達那里的速度太慢，或者您不能實時響應(yīng)，那么就沒有物聯(lián)網(wǎng)。

5、物聯(lián)網(wǎng)是未來的技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)只是進化過程中合乎邏輯的結(jié)果。事實上，物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)構(gòu)件，包括微控制器、微處理器、環(huán)境傳感器和其他類型的傳感器，以及近距離和遠程網(wǎng)絡(luò)通信，在今天都已被廣泛使用，而且它們將變得更加強大，即使它們變得更小。

正如我們在進一步發(fā)展現(xiàn)有技術(shù)時所定義的那樣，物聯(lián)網(wǎng)只是為這種技術(shù)組合增添了一項附加功能——一種安全的服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施。這種服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施將支持通信和遠程控制能力，使各種支持互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備能夠協(xié)同工作。

6、物聯(lián)網(wǎng)和當前互操作性標準

參與標準制定的每個人都知道，在處理不斷發(fā)展的技術(shù)時，一個標準并不適合所有技術(shù)，而且多個（有時是重疊的）標準也是生活中的一個事實。同時，自然淘汰過程將鼓勵利益相關(guān)方將重點放在數(shù)量較少的關(guān)鍵標準上。標準問題是一個挑戰(zhàn)，但是隨著標準過程的不斷發(fā)展，這些問題終將會得到解決。

物聯(lián)網(wǎng)最終將包括數(shù)十億臺連網(wǎng)設(shè)備，它將涉及世界各地的制造商和無數(shù)的產(chǎn)品類別。所有這些設(shè)備都必須進行通信、交換數(shù)據(jù)和執(zhí)行緊密協(xié)調(diào)的任務(wù)，而且它們必須在不犧牲安全或性能的情況下完成這些任務(wù)。

這聽起來很混亂，幸運的是，完成這些任務(wù)的構(gòu)件已經(jīng)就位。全球標準機構(gòu)，如IEEE、國際自動化學(xué)會(ISA)、萬維網(wǎng)聯(lián)盟(W3C)、OMA、IETF和IPSO聯(lián)盟(僅舉幾例)已經(jīng)將制造商、技術(shù)供應(yīng)商、決策者和其他感興趣的利益相關(guān)方聚集在一起。因此，雖然標準問題對物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成短期挑戰(zhàn)，但解決這些挑戰(zhàn)的長期進程已經(jīng)到位。

7、物聯(lián)網(wǎng)和安全隱私

安全和隱私是主要問題，而解決這些問題也是頭等大事。新技術(shù)往往會帶來濫用和危害的可能，在它阻礙個人隱私和安全、創(chuàng)新或經(jīng)濟增長之前解決這個問題至關(guān)重要。制造商、標準組織和政策制定者已經(jīng)在多個層面做出了回應(yīng)。

在設(shè)備層面，安全研究人員正在研究保護嵌入式處理器的方法，如果這些處理器遭到威脅，將會阻止攻擊者竊取數(shù)據(jù)或破壞網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的能力。在網(wǎng)絡(luò)層面，需要新的安全協(xié)議來確保敏感數(shù)據(jù)的端到端加密和身份驗證，而且由于物聯(lián)網(wǎng)的風(fēng)險高于互聯(lián)網(wǎng)，因此行業(yè)正在尋求整個系統(tǒng)層面的安全和優(yōu)化。

8、物聯(lián)網(wǎng)和有限的供應(yīng)商

開放平臺和標準將為各種類型和規(guī)模的公司創(chuàng)新提供基礎(chǔ)：

▲開放的硬件架構(gòu)。開放平臺是開發(fā)人員和供應(yīng)商在預(yù)算和資源有限的情況下構(gòu)建創(chuàng)新硬件的一種行之有效方法。

▲開放式操作系統(tǒng)和軟件。物聯(lián)網(wǎng)的異構(gòu)性需要各種各樣的軟件和應(yīng)用程序，從嵌入式操作系統(tǒng)到大數(shù)據(jù)分析和跨平臺開發(fā)框架。開放式軟件在這種情況下非常有價值，因為它使開發(fā)人員和供應(yīng)商能夠在他們認為合適的情況下采用、擴展和定制應(yīng)用程序，而無需支付繁重的許可費用或供應(yīng)商鎖定的風(fēng)險。

▲開放標準。正如我們之前討論的，開放標準和互操作性對于構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)至關(guān)重要。在這樣一個環(huán)境中，各種各樣的設(shè)備和應(yīng)用程序必須協(xié)同工作，除非它們不受封閉的專有標準約束，否則根本無法運行。

幾乎所有參與創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)的供應(yīng)商、開發(fā)者和制造商都明白，開放平臺將刺激創(chuàng)新并創(chuàng)造豐富的競爭機會。那些不理解這一點的人可能會遭受與那些在互聯(lián)網(wǎng)時代提倡專有網(wǎng)絡(luò)標準的人同樣的命運：他們被淘汰和邊緣化。

結(jié)論

物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)實是，如果您想通過網(wǎng)絡(luò)實時分發(fā)來自設(shè)備上的數(shù)據(jù)，那么您需要智能數(shù)據(jù)分發(fā)。為了通過減少帶寬使用來減輕網(wǎng)絡(luò)負載，您需要了解您的數(shù)據(jù)，通過了解它，您可以應(yīng)用智能分發(fā)相關(guān)的或已經(jīng)改變的數(shù)據(jù)，這意味著您只在擁擠的網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送少量數(shù)據(jù)。其結(jié)果是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用能夠提供大量準確、最新的信息，因為您將能夠應(yīng)對連接到后端的數(shù)百萬臺設(shè)備，而且您也不會同時受到大量數(shù)據(jù)的沖擊，從而關(guān)閉您的服務(wù)。

網(wǎng)站標題：物聯(lián)網(wǎng)（IOT）：一個完全互聯(lián)世界的神話與事實
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