物聯(lián)網的發(fā)展

?安全性：由于物聯(lián)網內會有大量的數據傳輸，安全性是一個硬性規(guī)定。硬件嵌入式安全和現(xiàn)有網絡接入安全協(xié)議的使用，對于確保物聯(lián)網的安全性必不可少。另一個挑戰(zhàn)是，如何告知消費者使用其設備中集成的安全功能。

?復雜性：制造廠商正尋求為那些從來沒有連過網的器件和設備增加網絡接入功能，讓其加入到物聯(lián)網中。設計和開發(fā)的簡便性，對于讓更多設備聯(lián)網必不可少，特別是典型RF編程較為復雜時。另外，需要讓那些沒有相關技術知識的普通消費者也能設置和使用其設備。

?快速發(fā)展：物聯(lián)網正在不斷變化和發(fā)展。每天都有更多的設備加入，而這個行業(yè)仍然處在其初期階段。我們不知道會面對什么樣的挑戰(zhàn)、設備、應用和使用場景。因此，在發(fā)展的各個方面，都需要有靈活性。16MHz到1500MHz的處理器和微控制器，可以滿足各種應用需求，從小型、能源采集無線傳感器節(jié)點的微控制器(MCU)到高性能、多核處理器，均可應用于物聯(lián)網。我們需要各種有線和無線接入技術，以滿足市場的各種需求。最后，還要求使用各種傳感器、混合信號和電源管理技術，提供物聯(lián)網用戶界面和能源友好性設計。

總結

物聯(lián)網將改變我們的生活、工作和娛樂方式。從工廠自動化和車載網絡接入到穿戴式傳感器和家用電器，物聯(lián)網將觸及我們生活的方方面面。我們周圍的各種網絡不斷變化和發(fā)展著，利用它，便可以根據來自其它系統(tǒng)的周圍環(huán)境信息，“設計”我們自己的生活。有了它以后，車載之間可以相互感知，避免發(fā)生交通事故，讓我們的生活更加安全。通過它，家里的照明系統(tǒng)可以根據窗戶射進來的陽光情況來進行調節(jié)，讓我們的生活更加環(huán)保。利用它，穿戴式傳感器會檢測心臟情況，防止心臟病發(fā)作，從而讓我們的生活更加健康。距離2020年的物聯(lián)網建設目標，我們還有很長的路要走。但可以確定的是，我們有一個令人憧憬的未來。

對于垂直集成聯(lián)網的需求，帶來了許多新的網絡服務，例如：IFTTT.com(If this then that的縮寫)和zAPIer.com，它們讓用戶可以直觀地把一些完全不相干的垂直系統(tǒng)連接到一起。但是，它要求用戶注冊使用另一項服務，以了解是否有能夠滿足具體垂直集成需求的API接口。這些平臺提供一些基本的服務，例如：“如果(If)我收到妻子的電子郵件，則(then)給我的手機發(fā)送短信。”它假設，更重要的流程控制總是在后面?；氐角懊娴睦?，假設噴水系統(tǒng)有一個延遲噴水控制API，則你可以做這樣連接：如果有人或寵物活動，則延遲噴水。以上操作共涉及三項不同的服務，三次登錄(同樣必須通過第三方服務來管理)，三個不同的智能手機應用程序，以及幾個故障點。現(xiàn)在，如果用戶希望把這種服務與他(她)的日歷集成到一起，以便在舉行家庭聚會時院子不會是濕漉漉的，那怎么辦呢?情況就變得更加復雜。

盡管上面介紹的應用都很有趣，但是物聯(lián)網的部署卻仍然很費時。沒錯，制造商們會越來越多地使用物聯(lián)網，而新型垂直應用與載體也會增加。但是物聯(lián)網并不是簡單地發(fā)送一條垂直短信或者微博。這些是有趣的演示，但是它們缺少可擴展性，也沒有跨垂直系統(tǒng)的集成。物聯(lián)網應能實現(xiàn)通知功能，但它也需要一種簡單的方法，讓各種設備能夠運行各種程序，并對其它設備或者服務做出響應，從而構成一種復雜的應用，無需使用復雜的編程環(huán)境。

物聯(lián)網：垂直和水平平衡

Tim Berners-Lee創(chuàng)造了我們今天所稱的互聯(lián)網(技術上稱為HTTP)，它通過一個開放式平臺把全世界的人聯(lián)系到一起。我們很難說，他這么做是一種大公無私的行為。在這之前，只有一些專有的企業(yè)網絡，并且?guī)缀鯖]有信息共享―前互聯(lián)網時代的垂直結構。阿帕網絡(ARPANET)部署了一些基礎線路和通信協(xié)議，開啟了互聯(lián)網迅猛發(fā)展的時代。這種構架很健壯，而垂直分拆成為了國防數據網(DDN)和國家科學基金網(NFSNET)。在公共和私有企業(yè)的資助下，NFSNET最終變?yōu)榛ヂ?lián)網骨干網的重要組成部分。在今天的互聯(lián)網中，在網絡接入與信息傳輸的基礎平臺上，有許多垂直應用。

今天，制造商有大量的垂直應用要求。一些可能是非營利性質的，但大多數都是希望賺取利益。沒有這些，則沒有物聯(lián)網的未來。但是，同時也存在非營利性要求，以達到水平平衡。明天的物聯(lián)網將是我們迄今創(chuàng)造的最大規(guī)模的水平系統(tǒng)構架。垂直應用會繼續(xù)存在，但是，最低程度的網絡接入與信息傳輸應無處不在，普遍存在于所有應用中。

另外，水平平衡會要求物聯(lián)網看起來更像是一個有機系統(tǒng)。細胞復制時，它們以DNA的形式把基礎信息從一個細胞傳遞到另一個細胞。細胞組合在一起，形成自動調整結構層級，利用神經系統(tǒng)來建立和保護其細胞結構-身體的水平結合形式。人有數萬億個細胞，它們非常有彈性，可以持續(xù)工作100多年，而不用“重啟”。這就是人們把有機系統(tǒng)作為基礎信息和設備構架的基礎進行研究的原因。

你或許也得出了這樣的結論：互聯(lián)網具有有機系統(tǒng)的特性。但是，今天的互聯(lián)網把其大部分數據傳輸都整合到一些超大型數據通道中。最初的互聯(lián)網看起來更加“扁平”，本質上更像點對點網絡。那時，人們對帶寬的大部分使用僅僅只是發(fā)送信息，因此帶寬要求非常低。對媒介和時間有嚴格要求的數據傳輸，迫使人們使用大型數據通道。今天，客戶端-服務器構架占據主導地位，其主要由內容聚合者即各大數據通道公司推動發(fā)展。隨著這個行業(yè)的不斷發(fā)展，其慢慢會變回最初的扁平結構。但是，大型數據通道不會消失，因為大帶寬和及時性要求仍然存在。然而，當物聯(lián)網擁有數萬億的聯(lián)網設備時，將會有無數的數據流通道。這種大規(guī)模點對點平臺的聚合帶寬，將遠遠超過大型數據通道的性能。由于這種網絡沒有限制，因此它將變?yōu)橥耆闹辛⒑蜔o形。到那時，我們的子孫后代們甚至都不知道什么叫“互聯(lián)網接入”。當然，假設條件是，我們最終都認可物聯(lián)網這種基礎“貨幣”。

物聯(lián)網準備

物聯(lián)網水平特性的最低技術層準備，要求制造商們克服如下挑戰(zhàn)：

?網絡接入：沒有一種“萬用”接入標準。在物聯(lián)網中，會有各種有線和無線標準以及專有實現(xiàn)，用于網絡接入。面臨的挑戰(zhàn)是，如何使用一種世界公用的數據類別，讓各種接入標準之間相互通信。

?電源管理：物聯(lián)網中，更多設備將使用電池供電，或者利用能源采集技術，從而讓設備更加便攜和實現(xiàn)能源自給。有線供電設備需要更加高效。存在的挑戰(zhàn)是，如何更加容易地給這些設備添加電源管理功能。無線充電將結合充電管理功能。

?安全性：由于物聯(lián)網內會有大量的數據傳輸，安全性是一個硬性規(guī)定。硬件嵌入式安全和現(xiàn)有網絡接入安全協(xié)議的使用，對于確保物聯(lián)網的安全性必不可少。另一個挑戰(zhàn)是，如何告知消費者使用其設備中集成的安全功能。

?復雜性：制造廠商正尋求為那些從來沒有連過網的器件和設備增加網絡接入功能，讓其加入到物聯(lián)網中。設計和開發(fā)的簡便性，對于讓更多設備聯(lián)網必不可少，特別是典型RF編程較為復雜時。另外，需要讓那些沒有相關技術知識的普通消費者也能設置和使用其設備。

?快速發(fā)展：物聯(lián)網正在不斷變化和發(fā)展。每天都有更多的設備加入，而這個行業(yè)仍然處在其初期階段。我們不知道會面對什么樣的挑戰(zhàn)、設備、應用和使用場景。因此，在發(fā)展的各個方面，都需要有靈活性。16MHz到1500MHz的處理器和微控制器，可以滿足各種應用需求，從小型、能源采集無線傳感器節(jié)點的微控制器(MCU)到高性能、多核處理器，均可應用于物聯(lián)網。我們需要各種有線和無線接入技術，以滿足市場的各種需求。最后，還要求使用各種傳感器、混合信號和電源管理技術，提供物聯(lián)網用戶界面和能源友好性設計。

總結

物聯(lián)網將改變我們的生活、工作和娛樂方式。從工廠自動化和車載網絡接入到穿戴式傳感器和家用電器，物聯(lián)網將觸及我們生活的方方面面。我們周圍的各種網絡不斷變化和發(fā)展著，利用它，便可以根據來自其它系統(tǒng)的周圍環(huán)境信息，“設計”我們自己的生活。有了它以后，車載之間可以相互感知，避免發(fā)生交通事故，讓我們的生活更加安全。通過它，家里的照明系統(tǒng)可以根據窗戶射進來的陽光情況來進行調節(jié)，讓我們的生活更加環(huán)保。利用它，穿戴式傳感器會檢測心臟情況，防止心臟病發(fā)作，從而讓我們的生活更加健康。距離2020年的物聯(lián)網建設目標，我們還有很長的路要走。但可以確定的是，我們有一個令人憧憬的未來。