物聯(lián)網(wǎng)標準之爭正當時IP協(xié)議是重要環(huán)節(jié)

責任編輯:editor004

2015-07-03 13:26:42

摘自:中關村在線

物聯(lián)網(wǎng)概念近年來風生水起,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)也在朦朧中誕生。如果物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)想要發(fā)展,則應該采用IP來標準化網(wǎng)絡主干終端到終端,從分析應用程序到傳感器。除少數(shù)例外,現(xiàn)在的物聯(lián)網(wǎng)是基于自定義代碼或?qū)S屑夹g,這都阻礙著創(chuàng)新的步伐。

物聯(lián)網(wǎng)概念近年來風生水起,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)也在朦朧中誕生。不過,諸多專家對物聯(lián)網(wǎng)的解讀卻太玄乎。其實,顧名思義,物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng),是互聯(lián)網(wǎng) 傳感器,是互聯(lián)網(wǎng)的高級形態(tài),或者說是互聯(lián)網(wǎng)的延伸。物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識別技術與普適計算等通信感知技術,廣泛應用于網(wǎng)絡融合中,也因此被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應用拓展,應用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心。

人類正迎來以信息物理融合系統(tǒng)(CPS)為基礎,以生產(chǎn)高度數(shù)字化、網(wǎng)絡化、機器自組織為標志的第四次工業(yè)革命,這其中以基于物聯(lián)網(wǎng)的智能制造為主導。物聯(lián)網(wǎng)推動智能制造環(huán)節(jié)之間的協(xié)同、行業(yè)之間的融合,推動研產(chǎn)商之間的深度合作。從戰(zhàn)略意義說,誰掌控了物聯(lián)網(wǎng)標準,誰就是工業(yè)4.0時代的主導者。而實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)標準化的重要環(huán)節(jié)就是擴展互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)到“物聯(lián)網(wǎng)”的終端設備。

在物聯(lián)網(wǎng)有之前,它在不同的行業(yè)獨立發(fā)展,并幫助解決不同問題。無論是消費類家庭自動化系統(tǒng)還是工業(yè)SCADA(監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集)系統(tǒng),這些技術都遵循自身的發(fā)展路徑,大多數(shù)這些技術是專有技術,以保持競爭優(yōu)勢。這導致高度定制化組件和孤立的系統(tǒng)。

在客戶部署封閉系統(tǒng)后,這讓其將創(chuàng)新能力受限于其供應商。隨著物聯(lián)網(wǎng)部署的不斷發(fā)展,特別是在早期階段,這種做法減少了公司的敏捷性和靈活性,制約著創(chuàng)新,并增加了對競爭壓力的反應時間。

為了將這些封閉網(wǎng)絡連接到開放互聯(lián)網(wǎng),這需要利用轉換器,無論使用何種轉換,都會很麻煩。轉換器不僅增加了復雜性和不可靠性,而且還無法擴展—無論是作為本地硬件設備還是云服務。

如果物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)想要發(fā)展,則應該采用IP來標準化網(wǎng)絡主干終端到終端,從分析應用程序到傳感器。

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡要求非常不同。例如,低成本電池供電的溫度傳感器每天通過無線網(wǎng)絡進行12字節(jié)的讀取,而復雜的橋接傳感器陣列則在接近實時傳輸大量數(shù)據(jù),這兩者有著非常不同的網(wǎng)絡需求。

現(xiàn)在的網(wǎng)絡被分為幾層,以提供最大的靈活性和規(guī)模。在這些網(wǎng)絡堆棧層中,所有的活動都在其中發(fā)生,更重要的是,這里必須要有標準。

物聯(lián)網(wǎng)中聯(lián)網(wǎng)的目的是將物聯(lián)網(wǎng)設備中傳感器的物理世界數(shù)據(jù)傳輸?shù)綉贸绦蚧蚍?,以進行分析。聯(lián)網(wǎng)傳感器中的代碼會確定數(shù)據(jù)的格式,并將數(shù)據(jù)封裝來作為無線電波傳輸和發(fā)送到接收網(wǎng)關,在那里數(shù)據(jù)會被重新建構和發(fā)送以進行交付。

從云到網(wǎng)關的網(wǎng)絡已經(jīng)實現(xiàn)IP標準化,但從網(wǎng)關到傳感器(即所謂的最后一英里)并沒有標準化。在這里我們看到很多老舊的協(xié)議:Zigbee、Zwave、Modbus、Profibus等。為了實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng),IP必須覆蓋到設備,建立終端到終端的連接,消除其路徑中的所有轉換。

IP標準化將會帶來標準化組件的新市場,選擇會更廣泛,成本會更低,并推動創(chuàng)新與效率。

此外,互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議還具有其他重要優(yōu)勢:

整合:在某些物聯(lián)網(wǎng)圈子,IP有個這樣的綽號:整合協(xié)議。通過控制不斷膨脹的網(wǎng)絡網(wǎng)關,IP可以實現(xiàn)簡單的整合,并降低成本。

安全:IP網(wǎng)絡安全并不完美,但這要好過重新開發(fā)其他網(wǎng)絡協(xié)議,這還會引入新的攻擊面。

規(guī)模:IP經(jīng)驗證的架構及其5140億美元的IT生態(tài)系統(tǒng)目前正支持超過24億用戶,估計到2020年將會擴展到連接500億臺設備?;ゲ僮餍?mdash;IP已經(jīng)在所有無線電使用,現(xiàn)在是提高效率的問題。

但IP并不完美,例如其電源需求、內(nèi)存大量和在不可靠的網(wǎng)絡缺乏“韌性”。IP已經(jīng)證明其具有高功耗,高速網(wǎng)絡,但很多物聯(lián)網(wǎng)部署構建在低功耗、速度較慢的網(wǎng)絡。我們知道IP可以擴展,但它可以縮小嗎?

盡管如此,IP仍然是更好的選擇。

除少數(shù)例外,現(xiàn)在的物聯(lián)網(wǎng)是基于自定義代碼或?qū)S屑夹g,這都阻礙著創(chuàng)新的步伐。

IP標準化可推動物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,只有當圍繞IP形成強大的市場(即客戶需要IP兼容組件,并購買支持IP的物聯(lián)網(wǎng)平臺)時,這種封閉式專有技術才會逐漸退出市場。

在不久的將來,我們將會看到一個開放的標準化的物聯(lián)網(wǎng),而它發(fā)生的速度完全取決于你。

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