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对物联网操作系统特征和定位的思考

2015-05-28 14:42
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  在周末的上午,坐在五道口Starbucks咖啡厅里,慢慢啜着稍带苦涩的冰美式,嚼着偶尔从吸管里吸上来的焦糖粒,目光停留在玻璃窗外来回穿梭的车辆上,心绪散漫…很久没有这么悠闲和放松了。记得第一次喝星巴克的美式(Americano)咖啡,貌似是2004年,在中东的巴林做项目,跟客户交流的时候。当时也是周末,交流地点就定在一个星巴克咖啡厅里。有两个客户,名字都很阿拉伯化,一个叫做Ahmad(貌似翻译为艾哈迈德),另外一个叫做Mohamod(莫哈默德),分别是巴林电信的CTO和副总裁。当时交流的内容,是如何把客户基于电路交换的电话网(PSTN),演进为基于IP承载的NGN。十年过去了,现在貌似还是做着同样性质的工作,不过内容变了,是如何把客户的IP网络,演进为SDN。

  本文的主题仍然是物联网操作系统,上面的内容纯粹是作为引子,与本文后面的内容没有任何逻辑关系。如果非要找出一点联系的话,那么只能是哲学层面的联系了,那就是任何事情都在变化和演进,永不休止。物联网领域也是这样,虽然至今未成气候,但是其架构演进的速度,或者说“折腾”的速度,一点也不比电信网络慢。最初的时候,物联网被定义为三层架构,即所谓的传感层,网络层,后台支撑层。很多公司或组织,按照这种结构推出了产品,比如爱立信,推出了基于其核心网平台的EDCP(貌似是爱立信设备连接平台),无限制放大网络层的功能要求,因为这是其客户-电信运营商关注的领域。很多电信运营商,也被设备商忽悠,投资建设了遵循这三层架构的物联网平台,结果亏得一沓糊涂。后来,物联网公司,比如BAT等,发现物联网是一个潜在的市场空间,于是切入进来,按照互联网思维来做物联网,于是物联网又被这些互联网巨头定义为两层,即终端层和平台层。其中终端设备直接与平台层链接,弱化了原来架构中的“网络层”。在这种结构下,互联网公司提供平台服务,这样就面临一个问题,如何让海量的,种类各不相同的终端,接入到互联网公司的平台呢?在没有标准可以遵循的情况下,只有两条途径,一条是把平台做得足够大足够好,形成事实标准,形成垄断效应。但是物联网行业是发展初期,很难形成这样一家独大的平台,于是就只能采取第二个途径-结盟,说白了就是平台厂商和终端厂商联合起来,定义一个私有的标准,然后自己玩。最普遍的表现,就是互联网公司与家电厂商结盟,比如小米和格力,海尔与阿里,等等。结盟模式是最不利于行业发展的,尤其是在行业发展的初期。结盟的结果,是形成了一个个小的,封闭的领域,因为联盟之间的标准不同,相互之间不能交互,其结果可想而知。

  在电信行业混了这么多年,深知这个行业的诸多弊端会严重阻碍物联网的发展,因此我个人更倾向于互联网公司来做物联网。但互联网公司采用结盟的方式,却是非常不合适的。为了克服结盟的弊端,必须在终端和平台之间,插入一个”中间层“,把这种强耦合关系打破。这个中间层,就是物联网操作系统。

  物联网操作系统的概念,是与电信行业的几个同仁交流后提出的,起初的目的,并不是解决互联网与终端厂商结盟的问题,而是站在运营商的角度上,试图解决运营商网络在物联网领域面临的挑战。一个典型的场景,就是智能抄表解决方案中可能导致的无线网络信令风暴。考虑一个安装了百万电表级别的城市,所有电表通过运营商的无线网络连接到抄表平台。在月底的时候,同时上报抄表数据,这时候大量电表同时产生的无线信令,会把运营商网络搞垮。于是希望在终端层面,嵌入运营商提供的操作系统,操作系统中内嵌定制化的网络访问规则,把并发的大批量的网络访问,变成平缓的分散访问。

  后来随着与更多的业内人士交流和碰撞,对物联网操作系统的概念做了进一步的思考之后,重新定位为解决上面描述的结盟问题。在2014年的一篇文章中,对如何解决结盟问题,以及物联网操作系统的整体框架,做了详细描述(请参阅文章:构筑基于物联网操作系统的物联网生态环境)。这个定位和框架,引起很多业内人士的共鸣,大部分持认同态度。

  具体来说,在缺乏标准的情况下,要打破结盟的有效措施,就是软硬件分离。终端厂商只聚焦终端功能的开发,这是他们的强项。把终端功能通过操作系统API的形式暴露出来,提供给软件APP调用。比如一个智能开关,只要通过API,提供开关打开,关闭,调节电量,网络连接等功能。具体什么时候打开,与其它家电设施如何联动,如何形成有价值的智慧家庭解决方案,则是智能家电平台厂商要做的工作。平台厂商开发运行在智能开关上的应用程序(APP),调用智能开关提供的API,实现智慧家庭功能。由于具体的通信协议和业务逻辑,是由平台厂商自己实现的,因此就不存在强绑定的问题。智能开关的用户,可以通过更换APP的形式,来更换智慧家庭服务提供商。这种模式与智能手机是一致的,可以通过安装或卸载APP,来灵活选择电子商务提供商。但是物联网终端与PC不同,不像PC这么标准,有固定的架构和指令系统,物联网终端的架构多种多样,CPU更是千变万化。为了确保同一款APP能够应用在多种多样的硬件上,必须采用硬件无关语言来编写APP。比如Java,比如Python。当前HelloX操作系统采用的是Java语言。

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