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物联网获部署 普遍应用仍面临多个挑战

导读: 尽管全球广泛投身物联网应用开发,要实现其普遍应用仍需面对多种挑战,其中既包括通用协议与标准等技术问题,也有对个人隐私等较抽象概念的影响。只有业界真正应对这些挑战,物联网才能获得发展,否则将永远原地踏步。

  去年,Garnter曾推出了一项关于物联网未来的发展报告。报告预测,到2020年将有260亿物联网设备,市场价值将达3000亿美元之巨。据统计,2009年全球的物联网设备仅为9亿,也就是说这10年间物联网设备的规模将增长到原来的30倍。

  这种增长趋势还将延续。随着全新纳米连接技术,也即所谓的“智能微尘”的发展,这个数字将以每日数千亿的速度进一步增长。随着联网设备数量的增长,设备之间的通信也变得越来越智能。例如,智能消防安全系统若是与智能恒温器连接就会变得更加有用。若进一步将恒温器与用户的智能手机进行连接,系统的智能度就会提升到一个全新的级别。因此,网络中添加的联网设备越多,越有利于它们将海量无用“数据”转化为切实有用的信息。

  这就是物联网的根本目标所在:为日常物品构建自我维持型网络,从而提供远超单个物品功能的集体价值。正是基于这一点,无论是政府部门、企业组织、学术团体还是业余爱好者们都在广泛部署物联网。物联网已遍及从国际物联网标准到定制智能传感器开发等电子领域的各个层面。

  然而,尽管全球广泛投身物联网应用开发,要实现其普遍应用仍需面对多种挑战,其中既包括通用协议与标准等技术问题,也有对个人隐私等较抽象概念的影响。只有业界真正应对这些挑战,物联网才能获得发展,否则将永远原地踏步。

  1、采用通用标准

  虽然业界已经在物联网的标准化方面取得了不菲的成绩,但其安全性、隐私性,尤其是架构等方面仍需进行大量改进。据金融时报刊载的一篇最新报告显示,科技厂商与电信企业展开了一场“殊死搏斗”,争相抢占物联网市场。当各行业领先企业试图进一步细化其在物联网市场的定位时,业内却出现了几项竞争性标准,包括谷歌“物理网络”、工业互联网联盟(IIC)、开放互联联盟(OIC)及Thread,这是一种由谷歌、三星、ARM及飞思卡尔联合推出的新型IP无线网络协议。

  虽然这些机构都致力于推动物联网的普及,但物联网标准化进程的不足仍然让人担忧。在制定通用标准之前,物联网有可能变成另一个依靠大型IT企业特别监管的异步技术领域。

  2、采用IPv6

  每一台连接互联网的设备都需要有各自独特的数字标签,即IP地址。当前,大多数IP地址都是在第四代互联网协议,也就是IPv4上运行。IPv4采用32位系统,总计可提供43亿个唯一IP地址,这个数量的IP地址在2010年2月就已分配完毕。随着每天不断有新设备接入互联网,IPv4现已严重超载。因此,只有借助网络地址转换技术(NAT)才能使更多设备连接至互联网,这种技术可将一个IP地址复用转换成另一个从而提供更多可用的IP地址空间。

  尽管事实证明NAT确实可以有效地避免IP地址耗尽,但它却无法满足物联网发展的需求。取而代之的是,网络运营商开始积极推广IPv6的普及,长度为128位的新协议,可提供多达3.4×1038个设备地址。该新协议不仅可为物联网的发展(包括‘智能微尘’应用)提供充足的IP地址,还可提供增强的安全性及网络管理功能。

  尽管IPv6具备诸多优势,但据谷歌2014年12月发布的一份报告显示,全球94%以上的互联网流量仍然由IPv4发送。物联网技术要取得成功,IPv6的普及率势必要进一步提升。

  3、无线协议选择

  除了缺失标准化架构,设计工程师还面临选择难题,他们需要从大量的连接技术当中挑选出最适合的方案应用到物联网设备当中。

  其中几项代表性连接技术包括WiFi、蓝牙、蓝牙低功耗、ANT、Zigbee及RF4CE。若要挑选到最优无线技术,设计师必须综合考虑诸多因素,例如:是否需要专用解决方案、什么样的频段符合所采用的行业标准、设备所需功率是多少等。无线技术的选择将影响设备之间的通信方式并可能从根本上限制设备在物联网中的应用。

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