【編者按】由國(guó)家金卡工程協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室主辦,國(guó)家金卡工程物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用聯(lián)盟、中國(guó)RFID產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟共同承辦的“2013中國(guó)國(guó)際物聯(lián)網(wǎng)博覽會(huì)”于2013年6月4-6日在北京展覽館隆重舉行。RFID中國(guó)網(wǎng)作為本屆博覽會(huì)指定官方網(wǎng)站,對(duì)博覽會(huì)論壇的精彩內(nèi)容進(jìn)行了編輯整理。本文是根據(jù)大唐高鴻軟件技術(shù)有限公司副總工程師王成金在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)專(zhuān)題論壇上的演講整理而成,供業(yè)界朋友分享。

大唐高鴻軟件技術(shù)有限公司副總工程師王成金
王成金:各位來(lái)賓大家好!我演講的題目是“物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)挑戰(zhàn)與應(yīng)對(duì)之策”。
這幾年物聯(lián)網(wǎng)確實(shí)獲得了很大的發(fā)展,但也面臨著很多問(wèn)題,今天很高興和大家分享一下物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過(guò)程中遇到的技術(shù)挑戰(zhàn)和技術(shù)問(wèn)題以及應(yīng)對(duì)之策。
當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展有很多挑戰(zhàn),從以下幾個(gè)方面談一下我們的感受。第一個(gè)首先是部署方式?,F(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)部署方式最大的問(wèn)題是以垂直性應(yīng)用,也就是說(shuō)以行業(yè)為基礎(chǔ),做智慧農(nóng)業(yè)要單獨(dú)做一個(gè)智慧農(nóng)業(yè)的網(wǎng)絡(luò),智慧物流又單獨(dú)做一個(gè)智慧物流的網(wǎng)絡(luò)。這樣的話(huà)一個(gè)智慧城市就有幾十個(gè)網(wǎng)絡(luò)并行,而且各個(gè)網(wǎng)絡(luò)是獨(dú)立的,這是現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的特征。垂直應(yīng)用有很多的問(wèn)題,每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)是封閉的、獨(dú)立的,各個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間很難融合,而且資源相互制約也很難共享。這就造成了網(wǎng)絡(luò)在后續(xù)的管理、投入、維護(hù)都會(huì)遇到很多的問(wèn)題。
第三個(gè)挑戰(zhàn)是廣泛的參與性。怎么可以讓更多的人參與物聯(lián)網(wǎng)。現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)都是大企業(yè)參與,如果一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)缺少草根參與就很難獲得爆發(fā)性的增長(zhǎng)。反觀互聯(lián)網(wǎng)參與度都很高,大小網(wǎng)站都可以做APP,而且做完APP都可以發(fā)到網(wǎng)站,很快可以產(chǎn)生收益。怎么把物聯(lián)網(wǎng)做成中小企業(yè)可以參與的網(wǎng)絡(luò),這對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展起到一個(gè)關(guān)鍵作用。
第四個(gè)傳感器和控制器接口的復(fù)雜性。目前控制器和傳感器的接口都是不統(tǒng)一的,部署起來(lái)很困難。按照現(xiàn)在的方式部署成本增加,另外也不利于大規(guī)模生產(chǎn)。
第五個(gè)當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸和處理沒(méi)有統(tǒng)一。目前還沒(méi)有一個(gè)固定的標(biāo)準(zhǔn),每一個(gè)系統(tǒng)自己的傳輸和處理都是以私有協(xié)議為基礎(chǔ)的,這樣就造成各個(gè)系統(tǒng)之間非常難融合。這個(gè)因素也是阻礙物聯(lián)網(wǎng)向更大規(guī)模發(fā)展的因素。
第六個(gè)管理和功能搜索。目前物聯(lián)網(wǎng)的管理都是以私有為基礎(chǔ),缺乏整體管理。另外物聯(lián)網(wǎng)缺乏搜索,整個(gè)城市有哪些資源和節(jié)點(diǎn)可以用,每一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以提供哪些功能和資源,目前物聯(lián)網(wǎng)缺乏功能搜索。這是我們感覺(jué)目前物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過(guò)程中遇到的技術(shù)挑戰(zhàn)和問(wèn)題。
如何應(yīng)對(duì)這些技術(shù)挑戰(zhàn)和問(wèn)題?
物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)過(guò)這幾年的發(fā)展應(yīng)該推出一個(gè)返璞歸真的東西,把物聯(lián)網(wǎng)用一個(gè)簡(jiǎn)單的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。反思物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)是什么?物聯(lián)網(wǎng)首先是互聯(lián)網(wǎng),用現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)做物聯(lián)網(wǎng)。另外互聯(lián)網(wǎng)最基本的技術(shù)方式是web, 正是因?yàn)橛辛藈eb互聯(lián)網(wǎng)有了很大的發(fā)展。而物聯(lián)網(wǎng)是人和物的web,所以物聯(lián)網(wǎng)也應(yīng)該以web為基礎(chǔ)?;ヂ?lián)網(wǎng)是以運(yùn)營(yíng)為基礎(chǔ),用戶(hù)最關(guān)心的是應(yīng)用,而物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也應(yīng)該是一個(gè)模式的,是可應(yīng)用的,用戶(hù)只關(guān)注應(yīng)用。應(yīng)該做成這個(gè)模式,物聯(lián)網(wǎng)還應(yīng)該是物和物的及時(shí)信息傳遞。
物聯(lián)網(wǎng)是一種延伸,假如我的胳膊夠不到,但我可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)感受到遠(yuǎn)端的環(huán)境,并進(jìn)行遠(yuǎn)端操作。所以基于這些理念我們現(xiàn)在就在做一個(gè)輕型的通用物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),這個(gè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)基于這么幾個(gè)特點(diǎn):一個(gè)是以現(xiàn)在所有的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ),不要搞的太復(fù)雜,通過(guò)這樣的方式讓互聯(lián)網(wǎng)融合到物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)部。第二個(gè)做成一個(gè)跨行業(yè)的公共平臺(tái)。第三個(gè)是一定要有計(jì)費(fèi)和結(jié)算的功能,這個(gè)平臺(tái)要有廠家和個(gè)人。我現(xiàn)在做這個(gè)系統(tǒng)的話(huà)不僅僅是運(yùn)營(yíng)商用,比如我現(xiàn)在做一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)站可以通過(guò)運(yùn)營(yíng)獲得運(yùn)營(yíng)能力。第四一定是要具備開(kāi)放性、通用性和統(tǒng)一性。第五個(gè)是以網(wǎng)絡(luò)管理和資源管理為核心。你現(xiàn)在做網(wǎng)絡(luò)要關(guān)心網(wǎng)絡(luò),這個(gè)網(wǎng)絡(luò)怎么管理,怎么擴(kuò)展。這個(gè)應(yīng)用放在什么地方呢?就是借鑒現(xiàn)在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的APP方式,大企業(yè)和中小企業(yè)都可以通過(guò)這種參與物聯(lián)網(wǎng),通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)獲得財(cái)富,這樣物聯(lián)網(wǎng)才可以獲得快速發(fā)展。第六新型的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)該由一個(gè)統(tǒng)一開(kāi)放的接口。第七各種傳感器和控制設(shè)備要有適配能力。第八具有低門(mén)檻,簡(jiǎn)潔快速的功能引用接口。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該把一個(gè)復(fù)雜的功能封裝起來(lái),用戶(hù)只要通過(guò)信息的簡(jiǎn)單交互就可以迅速使用這個(gè)功能,而不需要知道這個(gè)功能從后臺(tái)是如何實(shí)現(xiàn)的。最后一個(gè)要有一個(gè)統(tǒng)一的功能和資源標(biāo)識(shí),便于功能和資源的搜索部署。這是我們輕型通用物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的特點(diǎn)。
再介紹一下架構(gòu)。在感知延伸這一層是物聯(lián)網(wǎng)終端,這和web終端不一樣,物聯(lián)網(wǎng)的終端是傳感器,但其接口又復(fù)雜,這樣的話(huà)我們要有一個(gè)適配,通過(guò)適配可以方便的接入物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。支撐管理系統(tǒng)為各種應(yīng)用提供一個(gè)應(yīng)用管理。另外再上面是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用商店,所有的應(yīng)用都在上面發(fā)布。
物聯(lián)網(wǎng)終端我們剛剛講到其設(shè)計(jì)理念是將各種控制器的設(shè)備在適配層進(jìn)行統(tǒng)一化。有兩個(gè)方面需要統(tǒng)一化,一個(gè)是物理接口,南側(cè)就是和各種傳感器進(jìn)行適配,北側(cè)就成了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)適配可以由廠家來(lái)做,或者第三方來(lái)做。物聯(lián)網(wǎng)終端除了物理層之外還有協(xié)議層,由傳感器廠家做完之后放到支撐系統(tǒng)上。物聯(lián)網(wǎng)終端登記之后根據(jù)配置會(huì)自動(dòng)下載下來(lái),這樣的話(huà)可以使物聯(lián)網(wǎng)終端適配各種傳感器和控制設(shè)備。
再往上一層是數(shù)據(jù)包封,再上一層就包裝成數(shù)據(jù)協(xié)議,再往上IP網(wǎng)絡(luò)接口,我出來(lái)的是IP通過(guò)各種網(wǎng)絡(luò)都是IP的,統(tǒng)一成全I(xiàn)P的方式。另外是管理和控制,負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)終端的設(shè)備和參數(shù)控制。物聯(lián)網(wǎng)終端統(tǒng)一性體現(xiàn)在幾個(gè)方面,一個(gè)是全I(xiàn)P的,作為網(wǎng)絡(luò)端可以接到任何一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上,另外在最前端對(duì)傳感器和控制設(shè)備進(jìn)行了適配,適配之后轉(zhuǎn)化為物理接口,通過(guò)驅(qū)動(dòng)進(jìn)行包封。第二部分是物聯(lián)網(wǎng)的支撐系統(tǒng)。主要是要完成幾個(gè)功能,一個(gè)是類(lèi)似于互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)器連接資源分配功能;再上一層是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),數(shù)據(jù)庫(kù)主要是為管理數(shù)據(jù)提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ);再往上數(shù)據(jù)處理是對(duì)著物聯(lián)網(wǎng)終端的數(shù)據(jù)處理。應(yīng)用接口主要是為各種APP提供使用接口,再下面是資源管理和設(shè)備管理,一個(gè)節(jié)點(diǎn)如果在互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)上之后可以通過(guò)信息登錄到系統(tǒng)上。資源管理,管理是完成對(duì)整個(gè)支撐平臺(tái)的管理。
物聯(lián)網(wǎng)的很多操作很復(fù)雜,我可以把一些常用的操作做成中間件,這樣用一些簡(jiǎn)單的協(xié)議就可以完成。下面介紹一下這個(gè)平臺(tái)的應(yīng)用商店和功能搜索。應(yīng)用商店主要是提供各種發(fā)布和審核,這種平臺(tái)只關(guān)注于網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)。所有的運(yùn)營(yíng)以應(yīng)用商店的方式在物聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行發(fā)布,應(yīng)用商店模式已經(jīng)通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)獲得了巨大成功,這也是一個(gè)很有生命力的方式。現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)大量的功能沒(méi)有迅速擴(kuò)展和其應(yīng)用發(fā)布模式和盈利模式有很大的關(guān)系,物聯(lián)網(wǎng)也應(yīng)該借鑒移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的成功經(jīng)驗(yàn),采取應(yīng)用商店的方式來(lái)支撐各種應(yīng)用。
經(jīng)過(guò)這個(gè)平臺(tái)可以解決物聯(lián)網(wǎng)到現(xiàn)在的很多問(wèn)題。目前我們大唐電信集團(tuán)和聯(lián)通、華為等等都做了一些研究方案都在申報(bào)中,相關(guān)的產(chǎn)品也在開(kāi)發(fā)和測(cè)試中。我們希望我們的理念可以在將來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)中獲得一些比較好的表現(xiàn)。
