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向真正的智慧城市進(jìn)發(fā),物聯(lián)網(wǎng)不再是“神話”

2019-08-19 09:05 聯(lián)想創(chuàng)投

導(dǎo)讀:盡管物聯(lián)網(wǎng)的愿景需要數(shù)年時(shí)間才能完全達(dá)成,但啟動這一過程的基石已經(jīng)就位。關(guān)鍵的硬件和軟件要么是現(xiàn)有的,要么是正在開發(fā)中。利益相關(guān)方需要解決安全和隱私問題,并協(xié)作實(shí)施開放標(biāo)準(zhǔn),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)。

向真正的智慧城市進(jìn)發(fā),物聯(lián)網(wǎng)不再是“神話”

在物聯(lián)網(wǎng)的世界里,所有設(shè)備都被賦予了“智能”稱號。物聯(lián)網(wǎng)帶給我們智慧城市的美好愿景。然而,物聯(lián)網(wǎng)在智慧城市的應(yīng)用中也有很多風(fēng)險(xiǎn)被夸大:物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)延遲可能導(dǎo)致智能交通混亂?智能手機(jī)無法成為物聯(lián)網(wǎng)的核心角色?物聯(lián)網(wǎng)是屬于“未來”的技術(shù)?…… 今天創(chuàng)投君分享的這篇文章,將為你一一“掃雷”,解開物聯(lián)網(wǎng)在智慧城市應(yīng)用中的迷思與誤解。

任何新技術(shù)都包含一定的不確定性和商業(yè)風(fēng)險(xiǎn),然而就物聯(lián)網(wǎng)而言,許多風(fēng)險(xiǎn)被夸大或歪曲了!

盡管物聯(lián)網(wǎng)的愿景需要數(shù)年時(shí)間才能完全達(dá)成,但啟動這一過程的基石已經(jīng)就位。關(guān)鍵的硬件和軟件要么是現(xiàn)有的,要么是正在開發(fā)中。利益相關(guān)方需要解決安全和隱私問題,并協(xié)作實(shí)施開放標(biāo)準(zhǔn),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(gè)描述完全互聯(lián)世界的概念。在這個(gè)世界里,各種形狀和大小的設(shè)備都被賦予了“智能”功能,并支持它們與其他設(shè)備通信和交互、交換數(shù)據(jù)、作出自主決策,并根據(jù)預(yù)設(shè)條件執(zhí)行有用的任務(wù)。這是一個(gè)科技使得生活更豐富、更便利、更安全、更舒適的世界。

思科預(yù)計(jì),未來幾年該行業(yè)的總收入將超過19萬億美元。然而問題在于,物聯(lián)網(wǎng)中充斥著許多神話,其中某些神話影響著組織如何開發(fā)應(yīng)用來支持它們。

物聯(lián)網(wǎng)和傳感器

思科表示:“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(shí)代,當(dāng)你在線訪問數(shù)據(jù)和服務(wù)時(shí),你也主要是與大型數(shù)據(jù)中心進(jìn)行通信,而這些數(shù)據(jù)中心可能離你特別遙遠(yuǎn)。當(dāng)你沒有在訪問大量數(shù)據(jù),并且延遲時(shí)間也可以接受時(shí),這種方法是有效的,但在物聯(lián)網(wǎng)中就行不通了。在物聯(lián)網(wǎng)中,你可以做一些事情,比如監(jiān)控城市中每個(gè)十字路口的交通狀況,以便更智能地引導(dǎo)車輛路線,避免交通堵塞。而在這種情況下,如果你不得不等待而將數(shù)據(jù)發(fā)送到幾百英里外的數(shù)據(jù)中心,并進(jìn)行處理,然后再將命令發(fā)送回紅綠燈,那就已經(jīng)太晚了——紅綠燈此時(shí)已經(jīng)需要跳換顏色了?!?/p>

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(jìn)行更多的計(jì)算(霧計(jì)算),從而將需要發(fā)送到集中式服務(wù)器的數(shù)據(jù)量降至最小,并減少延遲時(shí)間。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,這只是其中的一部分。在正確的時(shí)間里從正確的設(shè)備中獲得正確的數(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。如果你能夠識別數(shù)據(jù),并且只分發(fā)重要的內(nèi)容,那么在應(yīng)用程序級別上,這比為解決問題而投入的任何硬件都要強(qiáng)大。

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

物聯(lián)網(wǎng)和移動數(shù)據(jù)

疑問,智能手機(jī)在收集部分?jǐn)?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)揮了作用,但它們不適合扮演更核心的角色。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(hù)老年人免受事故或疾病傷害的應(yīng)用程序,僅依賴智能手機(jī)作為其決策中心幾乎毫無意義。當(dāng)這個(gè)人外出旅行,并且他的智能手機(jī)進(jìn)入飛行模式,此時(shí)會發(fā)生什么?或者他家的安全設(shè)施中斷了呢?又或者他家斷電了呢?

這些例子表明,物聯(lián)網(wǎng)將主要依賴于專用網(wǎng)關(guān)和遠(yuǎn)程處理解決方案,而不是智能手機(jī)和移動應(yīng)用程序,除了少數(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。

如今,在沒有任何物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的情況下,LTE網(wǎng)絡(luò)上超過80%的流量是通過Wi-Fi接入點(diǎn)完成。當(dāng)數(shù)據(jù)量增加22倍時(shí)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(yán)重缺陷。

那么,物聯(lián)網(wǎng)會有智能手機(jī)和移動通信的一席之地嗎?當(dāng)然有。但就性能、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。

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(rèn)為,我們將永遠(yuǎn)無法跟上物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的不斷變化和不斷增長的數(shù)據(jù),因?yàn)椴豢赡軐λ袛?shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控。在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)中,并非所有的數(shù)據(jù)都需要傳送給最終用戶應(yīng)用,比如實(shí)時(shí)操作智能應(yīng)用。這是因?yàn)橛稍O(shè)備生成的許多數(shù)據(jù)都是無用的,并不代表任何狀態(tài)的變化。這些應(yīng)用程序只對狀態(tài)變化感興趣,比如開燈或關(guān)燈,打開閥門或關(guān)閉閥門,打開或關(guān)閉車道。應(yīng)用程序應(yīng)該只在狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)才更新,而不是用所有的設(shè)備更新轟炸應(yīng)用程序。

物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)中心

有人認(rèn)為,數(shù)據(jù)中心是物聯(lián)網(wǎng)所有神奇魔法發(fā)生的地方。數(shù)據(jù)中心絕對是物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)重要因素,畢竟,這是數(shù)據(jù)存儲的地方。但這里的神話是,數(shù)據(jù)中心是魔法發(fā)生的地方。那么網(wǎng)絡(luò)呢?畢竟,如果沒有互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)際支持,物聯(lián)網(wǎng)就什么都不是。你可能能夠在數(shù)據(jù)中心中存儲或分析數(shù)據(jù),但是如果數(shù)據(jù)一開始就不能到達(dá)那里,或者到達(dá)那里的速度太慢,或者你不能實(shí)時(shí)響應(yīng),那么就沒有物聯(lián)網(wǎng)。

物聯(lián)網(wǎng)是未來的技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)只是進(jìn)化過程中合乎邏輯的結(jié)果。事實(shí)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(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通信——在今天都得到了廣泛的應(yīng)用。而且它們都將變得更加強(qiáng)大,即使它們尺寸將更小,生產(chǎn)成本更低。

正如我們所定義的,物聯(lián)網(wǎng)在進(jìn)一步發(fā)展現(xiàn)有技術(shù)的同時(shí),只是向這種技術(shù)組合添加了一項(xiàng)附加功能——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(yuǎn)程控制功能,使各種支持互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備能夠協(xié)同工作。

向真正的智慧城市進(jìn)發(fā),物聯(lián)網(wǎng)不再是“神話”

物聯(lián)網(wǎng)和當(dāng)前互操作性標(biāo)準(zhǔn)

參與標(biāo)準(zhǔn)制定的每個(gè)人都知道,一種標(biāo)準(zhǔn)并不適合所有的技術(shù)——在處理不斷發(fā)展的技術(shù)時(shí),多個(gè)(有時(shí)是重疊的)標(biāo)準(zhǔn)也是生活中的一個(gè)事實(shí)。與此同時(shí),自然淘汰過程將鼓勵(lì)利益相關(guān)方并將重點(diǎn)放在數(shù)量較少的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)上。標(biāo)準(zhǔn)問題是一個(gè)挑戰(zhàn),但是隨著標(biāo)準(zhǔn)過程的不斷發(fā)展,這些問題將得到解決。

物聯(lián)網(wǎng)最終將包括數(shù)十億臺相互連接的設(shè)備,它將涉及來自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(jìn)行通信、交換數(shù)據(jù)并執(zhí)行緊密協(xié)調(diào)的任務(wù)——而且它們必須在不犧牲安全性或性能的情況下完成這些任務(wù)。

這聽起來像很混亂。但幸運(yùn)的是,完成這些任務(wù)的構(gòu)建塊已經(jīng)就位。全球標(biāo)準(zhǔn)組織如IEEE、國際自動化協(xié)(ISA)、萬維網(wǎng)聯(lián)盟(W3C)、OMA、IETF和IPSO聯(lián)盟(僅舉幾個(gè)例子)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,盡管標(biāo)準(zhǔn)問題對構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成短期挑戰(zhàn),但解決這些挑戰(zhàn)的長期進(jìn)程已經(jīng)就位。

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當(dāng)務(wù)之急。這些擔(dān)憂都是合情合理的。新技術(shù)往往存在誤用和危害的可能性,在它阻礙個(gè)人隱私和安全、創(chuàng)新或經(jīng)濟(jì)增長之前,解決這個(gè)問題至關(guān)重要。制造商、標(biāo)準(zhǔn)組織和決策者已經(jīng)在多個(gè)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(hù)嵌入式處理器的方法,如果這些處理器受到攻擊,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,新的安全協(xié)議也是必要的,用來確保敏感數(shù)據(jù)的端到端加密和身份驗(yàn)證。由于物聯(lián)網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)高于互聯(lián)網(wǎng),業(yè)界正著眼于全系統(tǒng)級別的安全和優(yōu)化。

物聯(lián)網(wǎng)和有限的供應(yīng)商

開放的平臺和標(biāo)準(zhǔn)將為各種類型和規(guī)模的公司提供創(chuàng)新的基礎(chǔ):

開放硬件架構(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的方法。

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。在這種情況下,開放軟件是非常有價(jià)值的,因?yàn)樗归_發(fā)人員和供應(yīng)商能夠采用、擴(kuò)展和定制他們認(rèn)為合適的應(yīng)用程序,而不需要支付繁重的許可費(fèi)或廠商鎖定的風(fēng)險(xiǎn)。

開放標(biāo)準(zhǔn)。如前所述,開放標(biāo)準(zhǔn)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(gè)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,除非它不受封閉的專有標(biāo)準(zhǔn)的限制,否則根本無法正常工作。

幾乎所有參與創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)的供應(yīng)商、開發(fā)人員和制造商都明白,開放平臺將鼓勵(lì)創(chuàng)新,并為競爭創(chuàng)造豐富的機(jī)會。那些不了解這一點(diǎn)的人,可能會遭受與那些在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代推廣專有網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的人同樣的命運(yùn):他們被邊緣化了。

結(jié)論

物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)實(shí)是,如果你想通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)分發(fā)來自設(shè)備上的數(shù)據(jù),那么你需要智能數(shù)據(jù)分發(fā)。要想通過減少帶寬使用來減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)載,你需要了解你的數(shù)據(jù)。通過了解數(shù)據(jù),你可以將智能應(yīng)用于僅分發(fā)相關(guān)內(nèi)容或已更改的內(nèi)容,這意味著你只能在擁擠的網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送一小段數(shù)據(jù)。其結(jié)果是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用能夠提供大量精確的、最新的信息,因?yàn)槟銓⒛軌蛱幚頂?shù)以百萬計(jì)連接到你的后端設(shè)備。而你也不會同時(shí)受到大量數(shù)據(jù)的沖擊,從而關(guān)閉你的服務(wù)。

原文:https://medium.com/swlh/internet-of-things-iot-myths-and-facts-b55c156f23fd

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