今天,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的目標(biāo)早已經(jīng)脫離了簡(jiǎn)單的傳感網(wǎng)和電子標(biāo)簽范疇,整個(gè)世界都在期待借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建智慧的、高度信息化的地球。然而,挑戰(zhàn)也由此而來(lái)。
當(dāng)前的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出兩大重要特征:其一,繁雜的技術(shù)和復(fù)雜的制式;其二,從芯片、設(shè)備,到分銷(xiāo)、集成、運(yùn)營(yíng)的產(chǎn)業(yè)鏈條非常長(zhǎng)。這兩個(gè)特征,阻礙了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展與做大做強(qiáng)。由于物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈鏈條很長(zhǎng)、協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)多種多樣,對(duì)于傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開(kāi)發(fā),應(yīng)用廠商除了要專(zhuān)注于應(yīng)用開(kāi)發(fā)之外,還需要關(guān)注很多其他的工作,例如設(shè)備層面的調(diào)試適配、對(duì)接和集成,服務(wù)層面的集群部署,合作廠商的能力對(duì)接等。這些額外的工作使得應(yīng)用開(kāi)發(fā)變得非常復(fù)雜,周期一般都比較長(zhǎng),并且穩(wěn)定性也較差。相似的問(wèn)題,同樣也困擾著產(chǎn)業(yè)鏈上的其他伙伴,設(shè)備商需要不斷處理各種適配請(qǐng)求,或者支持各種不同的應(yīng)用協(xié)議和需求。為了應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn),建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)中間件平臺(tái)的思路開(kāi)始出現(xiàn),中國(guó)電信北京研究院已通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)中間件平臺(tái)的設(shè)計(jì)和建設(shè),逐漸探索出了一條獨(dú)具特色的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展之路。
平臺(tái)模式
讓?xiě)?yīng)用推廣更簡(jiǎn)單
所謂物聯(lián)網(wǎng)中間件就是構(gòu)建一個(gè)模塊化、高可靠性、高擴(kuò)展性、易于維護(hù)、易于使用、支持快速開(kāi)發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)調(diào)用的物聯(lián)網(wǎng)中間能力層。
物聯(lián)網(wǎng)中間件從兩個(gè)方面提供服務(wù)能力。首先,物聯(lián)網(wǎng)中間件向應(yīng)用提供各類(lèi)數(shù)據(jù)訪問(wèn)、展示、分析、控制等物聯(lián)網(wǎng)常用能力。例如,一個(gè)遠(yuǎn)程抄表應(yīng)用的開(kāi)發(fā)者可以直接調(diào)用中間件提供的電表控件,在其應(yīng)用中直接顯示一個(gè)遠(yuǎn)程的電表實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù);或者調(diào)用一個(gè)歷史數(shù)據(jù)曲線控件,顯示一段時(shí)間內(nèi)的歷史曲線。其次,物聯(lián)網(wǎng)中間件提供各類(lèi)設(shè)備的接入能力。通過(guò)簡(jiǎn)單配置,物聯(lián)網(wǎng)中間件就可以完成一臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的接入,例如一臺(tái)具備網(wǎng)絡(luò)功能的溫度計(jì)或是開(kāi)關(guān)。
物聯(lián)網(wǎng)中間件采用了云計(jì)算技術(shù),以平臺(tái)模式提供PAAS服務(wù)能力。因此,使用中間件開(kāi)發(fā)的應(yīng)用可以非常便捷地獲得部署。過(guò)去,傳統(tǒng)應(yīng)用在研發(fā)完成后,還需要經(jīng)歷小規(guī)模部署、試用、改進(jìn)、上線等諸多的調(diào)試修改工作;現(xiàn)在,采用中間件開(kāi)發(fā)的應(yīng)用只需要在完成后上傳、發(fā)布,即可以讓用戶開(kāi)始下載使用。
平臺(tái)模式同時(shí)也為新應(yīng)用的推廣提供了更便利的條件。傳統(tǒng)模式的應(yīng)用,需要自己處理應(yīng)用的推廣、廣告、銷(xiāo)售等工作。中間件平臺(tái)則具備了應(yīng)用商店的特性,一旦應(yīng)用在中間件平臺(tái)上發(fā)布,即可以直接通過(guò)中間件平臺(tái)推送給用戶使用。
物聯(lián)網(wǎng)中間件的提出,極大地簡(jiǎn)化了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)流程,應(yīng)用開(kāi)發(fā)者僅需要關(guān)注如何實(shí)現(xiàn)貼近用戶需求的應(yīng)用設(shè)計(jì)即可。應(yīng)用開(kāi)發(fā)者所需要的能力和設(shè)備接入,均已經(jīng)在中間件設(shè)計(jì)過(guò)程中獲得充分測(cè)試,并能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用的快速部署。與此相應(yīng),應(yīng)用開(kāi)發(fā)可以從傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、搭建試驗(yàn)環(huán)境、測(cè)試、Bug清除、試用、上線的復(fù)雜流程,轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的開(kāi)發(fā)、試用、上線流程,開(kāi)發(fā)周期也從過(guò)去數(shù)月甚至數(shù)年縮減到現(xiàn)在的1到2周。物聯(lián)網(wǎng)中間件同時(shí)也大大降低了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的研發(fā)成本,從而使得更多的開(kāi)發(fā)者可以參與到物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展中來(lái)。
攻克難關(guān)
讓中間件技術(shù)更實(shí)用
當(dāng)前,物聯(lián)網(wǎng)中間件已經(jīng)形成從管理、業(yè)務(wù)應(yīng)用、數(shù)據(jù)適配、到手機(jī)客戶端的一系列中間件成果。而這些成果的取得,要攻克一道道難關(guān)。
物聯(lián)網(wǎng)中間件技術(shù)研發(fā)的一個(gè)重要難點(diǎn),就是多制式接口的支持和適配。中國(guó)電信北京研究院研發(fā)團(tuán)隊(duì)深入分析總結(jié)了當(dāng)前主流的各種物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了多協(xié)議適配和多制式開(kāi)放的中間件架構(gòu)。通過(guò)該架構(gòu)的實(shí)現(xiàn)初步解決了上述問(wèn)題。另外,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的常用能力和控件的抽象與設(shè)計(jì),也是中間件技術(shù)必須攻克的一個(gè)難關(guān)。通過(guò)長(zhǎng)期廣泛的調(diào)研,以及反復(fù)的研發(fā)總結(jié),北京研究院聚焦于核心共性物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用能力,構(gòu)建了從基礎(chǔ)接口、套件到應(yīng)用模塊的多層次中間件開(kāi)放模型,能夠滿足大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用研發(fā)的需求。在研發(fā)過(guò)程中,北京研究院還先后推出智能規(guī)則、CTMB協(xié)議、NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用、層次化數(shù)據(jù)處理、可信安全架構(gòu)等關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新,在平臺(tái)建設(shè)、設(shè)備處理、智能分析、整體管理等眾多核心共性技術(shù)層面進(jìn)行了持續(xù)的優(yōu)化和標(biāo)準(zhǔn)化。
依托物聯(lián)網(wǎng)中間件平臺(tái),北京研究院的合作伙伴也快速推出了一些有趣的應(yīng)用。例如,北京中立格林作為一家專(zhuān)注于空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)硬件開(kāi)發(fā)的企業(yè),希望為用戶提供一些基于手機(jī)的信息服務(wù),但過(guò)去一直苦于沒(méi)有終端應(yīng)用研發(fā)能力?,F(xiàn)在,通過(guò)中間件平臺(tái)的聯(lián)合研發(fā),其在短短兩周內(nèi)就開(kāi)發(fā)出了空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)應(yīng)用客戶端產(chǎn)品。
在研發(fā)之外,中國(guó)電信還積極推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)體系的標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。通過(guò)關(guān)鍵設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化,就能使部署成本逐漸降低,從而激發(fā)規(guī)模需求,推動(dòng)市場(chǎng)良性發(fā)展。2011年7月,全球7個(gè)地方性標(biāo)準(zhǔn)化組織聯(lián)合成立OneM2M組織,專(zhuān)注于業(yè)務(wù)應(yīng)用層的標(biāo)準(zhǔn)化工作,中國(guó)電信已在該組織提交多份文稿。作為應(yīng)用使能的重要接口能力,物聯(lián)網(wǎng)中間件的研究成果必將對(duì)物聯(lián)網(wǎng)共性能力方面的標(biāo)準(zhǔn)化工作起到積極的推動(dòng)作用。
