物联网的八个误解与真相

来源:datafloq.com

作者:Ahmed Banafa

翻译:王珏 校对:数码叮叮

任何新技术都有一定的不确定性与业务风险。然而,对于物联网(IoT)来说,许多风险被夸大或歪曲。虽然物联网的愿景仍需要数年时间才能完全成熟,但实现物联网的基础条件已准备就绪。物联网所需的关键硬件和软件现在已经在使用或研发中;利益相关者则需要解决安全和隐私问题,并共同致力于执行开放的物联网标准,以确保物联网是安全的、保险的、可靠的、且可交互操作的,并使被加密的服务尽可能无缝实施。

物联网概念描述了一个完全互相联结的世界。在这个世界里,每一个形状和大小各异的设备都搭载了“智能”功能,使设备之间能够相互连接、相互作用、交换数据、并基于预设的条件进行自主决策或完成一些有用的任务。这是一个技术将使生活更加丰富、便捷、安全而舒适的世界。

Cisco预计未来几年物联网产业总值将超过19万亿美元。然而,问题是这些“物”被误解所环绕,而其中一些误解正影响着组织机构怎样开发应用程序来支持它们。

1

物联网与传感器

据Cisco介绍,“物联网带来的根本问题是网络力量的高度集中化。即使在云时代,当你在线上访问数据和服务时,大部分在与一些不一定与你近距离的、相对没有那么庞大的数据中心进行连接。当你没有访问大量数据、也没有延时问题时是可行的,但对物联网却不可行。例如,你可能会通过监测城市每一个十字路口的交通状况以选择更明智的行车路线并避免交通拥堵。在这种情况下,如果你不得不等待大量数据向几百英里远的一个数据中心发送、处理,然后命令返回到交通信号灯上,那么就已经太晚了——交通信号灯早就应该变了。

Cisco认为解决的办法是做更多接近数据采集传感器的计算(雾计算),使需要被发送至综控服务器的数据量最小化、并减少延迟。Cisco还认为这种数据处理能力应放在路由器上。然而,这仅仅只是解决办法的一部分。在正确的时间正确的设备获取正确的数据不仅仅是硬件和传感器的事,它与数据智能息息相关。在应用层面,如果你能理解数据并只传送重要的数据,这比使用多少硬件都能解决问题。

数据的优先级应该在应用层面的逻辑里定义。与网络边缘的数据缓存相结合,你就有了减少延迟的解决方案。

2

物联网与移动数据

智能手机固然可以扮演收集数据并向用户提供访问物联网应用界面的角色,但它们并不适合扮演更重要的角色。以家庭自动化为例:那些为了防止老年人发生意外或疾病的家庭监控与安全应用其实很难将智能手机作为决策中心。当人们外出旅行而智能手机进入飞行模式时该怎么办?他们的家庭安全防卫系统将被中断,或者家里会停电吗?

这些例子清楚说明除少数例外(如“可穿戴”技术和生物监测系统)和一些汽车相关的应用外,物联网将主要依靠专用网关以及远程处理解决方案——而不是依靠智能手机及手机应用程序。

在没有任何物联网服务的今天,在移动数据网络上超过80%的流量通过Wi-Fi接入点。当数据增加22倍会发生什么?此外,蜂窝网络和通信设备在成本,功耗,覆盖范围和可靠性方面都存在严重缺陷。

因此,智能手机和蜂窝通信在物联网中是否有一席之地?答案是肯定的。但在性能、可用性、成本、带宽、功耗及其他关键属性方面,物联网将需要更为多样以及创新的硬件、软件和网络解决方案。

3

物联网与数据量

物联网将如雪崩般产生大量的数据。因此,一些物联网专家认为我们将永远无法跟上物联网所产生的不断变化和增长的数据,因为我们根本无法监控所有数据。在所有物联网产生的数据中,并不是所有数据都需要传递给最终用户应用程序,例如实时的智能运行应用程序。这是因为设备所产生的大部分应答信息既没有用处也不代表状态的任何改变。应用程序只关心状态的变更,例如灯被打开或关闭、阀门被打开或关闭,或交通线路被开放或关闭。应用程序应该只有在状态变更时才被更新,而不需要被所有设备更新信息狂轰乱炸。

4

物联网与数据中心

有些争论说数据中心是物联网所有魔术产生的地方。数据中心绝对是物联网的一个重要因素,毕竟这是数据存储的地方。但是误解在于,数据中心是魔术产生的地方。相较而言,网络的意义是什么?毕竟,没有互联网在信息传输方面的支持,物联网便一无是处。因此,你可以在数据中心存储数据、分析数据,但如果数据本身一开始就没有被传输到数据中心,或传输得太慢,又或者无法实时应答,那么也就不存在物联网了。

5

物联网是一个未来的技术

简单地从逻辑上说,物联网是技术变革的下一步。事实是,物联网的技术基础——包括微控制器、微处理器、环境和其他类型的传感器,以及短距离和长距离的网络通信等技术在如今都被广泛使用。它们在变得越来越小、越来越便宜的同时功能越来越强大。

物联网,如我们定义的,在把现有技术更好地利用的时候,只是在技术统合之外简单增加了能力而成为一个安全的服务基础设施。这样的服务基础设施能够支持通信和远程控制功能,使广范围的各种互联网接入设备能够共同工作。

6

物联网与当前的交互操作性标准

每个参与到标准制定过程中的人都知道,一个单一标准是无法适用所有情况的——在应对不断发展的技术时,往往会应用多套(有时是重叠的)标准。同时,对多标准的自然清理过程会鼓励利益相关者只规范与关注少数关键标准。标准问题对物联网提出了挑战,但这些问题将随着标准进程的不断发展而被解决。

物联网最终将包括成万上亿个互联设备。它将包括来自世界各地的制造厂商及无数产品分类。所有这些设备必须进行通信、交换数据并执行紧密协同的任务,同时还必须在不牺牲安全性或性能的情况下进行。

这听起来像是一个解决大量困惑的处方。幸运的是,完成这些任务需要的基础条件已具备。全球标准组织如IEEE,国际自动化协会(ISA),万维网联盟(W3C),OMA,IETF和IPSO联盟(还有一些)把制造商,技术供应商,政策制定者和其他利益相关者汇集到一起。因此,当标准问题对建设物联网提出短期挑战之时,解决这些挑战的长期工作流程已经准备就绪。

7

物联网与隐私和安全

安全和隐私是主要关注点——解决这些问题是当务之急。这些都是合理的担忧。新技术往往存在被滥用或恶意使用的风险。在这样的问题妨碍个人隐私与安全、创新或者经济增长前,我们有必要寻求解决方案。制造商,标准组织和政策制定者已经从多个层面在对应。

在设备层面,安全研究人员正在研究保护嵌入式处理器的方法,以防万一设备被劫持,可以遏制攻击者拦截数据或损害网络系统。在网络层面,新的安全协议将确保端到端的敏感数据的加密与认证。由于物联网的风险要高于互联网,该产业正在寻求完整的系统层面的安全和优化措施。

8

物联网与有限的供应商

开放的平台和标准将为各行各业、不同规模的企业创造一个创新的基础:

• 开放式硬件架构。开放平台已被证明能够让开发者和厂商在有限的预算与资源内开发创新的硬件。

• 开放的操作系统和软件。物联网的异构性将需要各种各样的软件和应用,从嵌入式操作系统到大数据分析以及跨平台开发框架。开源软件在这种背景下非常有价值,因为它给了开发商和供应商采用、扩展和自行定制应用程序的能力——不需要麻烦的执照费或锁定供应商的风险。

• 开放标准。正如我们前面所讨论的,开放的标准和交互操作性是构建物联网的关键。除非摆脱了封闭的、专有的标准,这样一个各类设备和应用程序必须在一起工作的环境是无法简单正常功能的。

几乎所有参与创建物联网的供应商、开发者和制造商都明白,开放式平台将激励创新并创造丰富的竞争机会。那些不明白这点的人可能将与互联网时代支持专有网络标准的人遭受同样的命运:他们受到排挤并被边缘化。

9

总结

物联网的现实是,如果你想在不稳定的网络上实时传输“物”的数据,你需要智能数据传输。通过减少带宽的使用以减轻网络负载,你需要了解你的数据。通过了解它,你可以用智能的方式只传输相关的或变更的数据。这意味着你只在拥挤的网络中传输一小部分数据。结果就是,因为你有能力应付连接到后台的成百上千的设备,物联网的应用程序会获取到准确、最新的数据信息。你将不会因为同时被大量数据轰炸而关闭你的服务。

【译者简介】

有意联系译者,请给“大数据文摘”后台留言,附自我介绍及微信ID,谢谢!

王珏,毕业于上海外国语大学,精通德语与英语,现就职于安永(中国)企业咨询有限公司,担任IT咨询业务线高级顾问。欢迎各位同行及对新技术感兴趣的朋友共同学习交流。

数码叮叮,本科毕业于重庆大学自动化系仪表专业,在日本名城大学获得土木工程学硕士、博士学位。有中科院、及日本、加拿大工程咨询公司工作经验。现在加拿大温哥华做数据驱动水资源管理、规划模型建立及相关开发工作。对大数据技术及应用很感兴趣,工作之余也喜爱摄影、徒步、滑雪,欢迎同行、同好、非同行及非同好交流。世界这么大,我想多学学。:)

原文发布于微信公众号 - 大数据文摘(BigDataDigest)

原文发表时间:2015-05-18

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