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物联网面面观:让我们从可乐贩卖机讲起

2015-06-09 00:25
棒棒书香
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  对很多上班族来说,下班时打开保全设定是再平常不过的事情,当公司有状况时保全公司也会派人来了解,只是科技的进步,让一切有了更多元的面貌,例如原本只有公司行号或是富豪家才付担得起的保全,如今随着物联网的兴起,如今每个家庭都能享受五星级的保全服务。

  物联网(Internet of Things, IoT)意味着原先不曾连上网的设备,像是家中的家电产品,透过Wi-Fi 或蓝牙方式连上网,能够用手机等设备控制这些家电,为我们做事情。未来的家庭生活,有了物联网的应用,搭配记录家中成员的生活习惯,甚至可以让机器事先运作,比方到家前先开好空调,一踏进家里就能感受最舒适的温度。

  若要让每项设备能够接上网络,就得有网络位址(address IP),IPv6 的定义出台解决网络位址枯竭的问题,此外无线宽带网络连线速度加速、各种感测器的成本降低,也都有助于物联网的发展。值得注意的是探测器在物联网产业中重要性越来越高,不论是住家的尺度,还是城市的尺度,都需要探测器收集数据,因此探测器厂商在物联网中的角色相当重要。

  一切从偷懒开始──物联网的历史

  “物联网”这个词国内外普遍认为是在 1999 年提出,提出者是 MIT Auto-ID 中心 Ashton 教授,但事实上物联网的运作有好几十年的光景,但过去卡在运作及维系成本,往往只能小规模的试作。1980 年代卡内基美隆大学(Carnegie Mellon University),有一群程序设计师不想每次下楼买可乐时,只能看着可乐自动贩卖机空手而回,或者是买到不够凉的可乐,于是他们就把可乐贩卖机接上网络,并写程序监视可乐机内的可乐瓶数量,以及是否是冰的。这就是最初的物联网实作,果然偷懒是很多技术的驱动力。

  Ubiquitous computing 之父马克·维瑟(Mark Weiser, 1952-1999)则是早期几位提出如此宏观想法的学者,在《The Computer for the 21st Century》这篇文章的前言他写到:“有特别设计的软硬件,经由有线、电波、红外线互相链接,它们太过普及,以至于没有人注意到其存在。”他对电脑应用的形容还有描述的愿景,不就是现在很多人勾勒的物联网世界?

  但初期物联网的构想只能在大学校园、实验室的电脑才能做到,要让物联网的概念大规模实现,必须找到设备之间的共通语言。现代办公环境已经用内部区域网络将电脑、事务机等连在一起,但是要让这些原先不会连上网,像是家电产品具有连网能力,并且能彼此沟通,势必要有共同的标准。目前各家厂商因不同布局考量而加入不同联盟,无非是希望他们背后的技术随着物联网发展而发扬光大。

▲ 马克·维瑟眼中的 Ubiquitous computing,除了连网方式不同,跟物联网的概念很像。(Source:page 20, January–March 2002, IEEE Pervasive Computing http://computer.org/pervasive)

  物联网规范的四大联盟

  由于单一厂商无法完全主导整个物联网产业的发展,因此厂商会互相结盟推出让彼此的机器能够沟通的标准。目前物联网有四大山头:Allseen、 OIC、Thread、HomeKit,分别由不同大厂在背后支持。

  Allseen 联盟的协定为 AllJoyn,主导者是高通与 Linux 基金会。而 Open Interconnect Consortium(OIC)则是由 Intel 主导,标准是 IoTivity,参与厂商则有宏碁、联发科、Cisco。网络巨人 Google 支持 Thread 联盟,底下有 Google 收购的 Nest 还有 ARM。苹果则是推出 HomeKit ,靠着众多 iOS 设备数量优势,想要大举进入 iPhone 使用者的家里。三星集团在各联盟都有其身影,而中国厂商则是自己定自己的标准,如小米设定自己的物联网标准与产品。

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