通盤考量十大成功要素 物聯(lián)網(wǎng)云端轉(zhuǎn)型之路更順?biāo)?/h1>
從IT云邁向物聯(lián)網(wǎng)云的過(guò)渡已經(jīng)開(kāi)始。正如IT云的發(fā)展一般，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用轉(zhuǎn)型同樣是一個(gè)漫長(zhǎng)旅途，面對(duì)全新的系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)、多元無(wú)線通訊協(xié)議、大量資料采集和分析等十種劇烈變化，設(shè)計(jì)者必須通盤了解物聯(lián)網(wǎng)云需求并掌握相關(guān)半導(dǎo)體軟硬體技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)。
本文引用地址：http://www.butianyuan.cn/article/276422.htm
在2013年中時(shí)，一個(gè)神奇的詞匯物聯(lián)網(wǎng)(IoT)，讓整個(gè)IT世界為之瘋狂。而這種狂熱情緒的直接結(jié)果，大批原本針對(duì)完全不同終端用戶而開(kāi)發(fā)出來(lái)的產(chǎn)品，在一夕之間就將其市場(chǎng)宣傳產(chǎn)品改弦易轍，以物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的新形象閃亮登場(chǎng)。企業(yè)競(jìng)相在每一位高階主管或每一款小產(chǎn)品的名稱前冠以“物聯(lián)網(wǎng)”三個(gè)字，竭盡全力讓自己能躋身于物聯(lián)網(wǎng)隊(duì)伍當(dāng)中，并成為其生態(tài)系統(tǒng)的一部分。
新舉辦的各類展覽紛紛宣稱自己在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)擁有權(quán)威地位，天使投資人和風(fēng)投機(jī)構(gòu)蜂擁而至，為物聯(lián)網(wǎng)注入資金，催生出各種不可思議的創(chuàng)新思維，有時(shí)甚至讓筆者想起上世紀(jì)90年代末的網(wǎng)路泡沫及Lemonade.com網(wǎng)站受到資助的情景。新標(biāo)準(zhǔn)體系也圍繞著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的提供而建立起來(lái)，好像就是一眨眼的功夫，IT領(lǐng)域的大部分人都突然變成物聯(lián)網(wǎng)專家。
在這個(gè)過(guò)程中云端服務(wù)企業(yè)自然也毫不例外，雖然云端的整個(gè)物理架構(gòu)并沒(méi)有改變，但是針對(duì)企業(yè)IT管理和移動(dòng)應(yīng)用程序支持而開(kāi)發(fā)的平臺(tái)和軟體都成為了平臺(tái)即服務(wù)(PaaS)、軟體即服務(wù)(SaaS)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，且都宣稱自己可滿足物聯(lián)網(wǎng)要求。
物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和傳輸層次顛覆傳統(tǒng)
在2013年末于巴塞隆那召開(kāi)的一次物聯(lián)網(wǎng)國(guó)際會(huì)議上，不僅每位主旨發(fā)言者都大談基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS)、PaaS、SaaS所構(gòu)成的“金字塔隱喻”，而且拜物聯(lián)網(wǎng)所賜，幾乎每位發(fā)言者都談到“一切即服務(wù)(EaaS)”。
在如此大肆宣傳和鼓噪之下，現(xiàn)實(shí)與虛構(gòu)之間的界限很難分清，除非用戶認(rèn)真研究，而且是非常深入的研究才行。這種模糊不清是由物聯(lián)網(wǎng)的寬度及所包含的眾多垂直市場(chǎng)所造成，其范圍甚至可涵蓋目前所知的生活所有層面;而每個(gè)垂直市場(chǎng)都有自己獨(dú)有的“物”，所以從設(shè)備角度來(lái)看并沒(méi)有一個(gè)能解決所有問(wèn)題的萬(wàn)能方法。
為支持這一廣泛的領(lǐng)域，電子和軟體基礎(chǔ)設(shè)施都須具備不同的標(biāo)準(zhǔn)和傳輸層次。讓情況變得更為復(fù)雜的是，IT行業(yè)的許多重量級(jí)企業(yè)都把物聯(lián)網(wǎng)視為一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，讓他們可藉此機(jī)會(huì)進(jìn)行轉(zhuǎn)型并進(jìn)入其他的業(yè)務(wù)領(lǐng)域(圖1)。因此，這些大企業(yè)的著眼點(diǎn)是他們目前已有的資產(chǎn)，并在此基礎(chǔ)上對(duì)物聯(lián)網(wǎng)所需要的基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行定義，而不是以是否合乎邏輯、技術(shù)上是否合理作為定義的基礎(chǔ)。
圖1 產(chǎn)業(yè)界轉(zhuǎn)向物聯(lián)網(wǎng)云端生態(tài)系統(tǒng)的革命已經(jīng)展開(kāi)。
那些從未涉及資料中心軟硬體業(yè)務(wù)的企業(yè)，自然會(huì)公開(kāi)提倡將大部分的資料處理工作放在網(wǎng)路的其他地方實(shí)施(更靠近來(lái)源)，其他一些企業(yè)則支持與此相反的方法，同時(shí)第三股力量卻主張大部分的處理工作應(yīng)該直接由客戶設(shè)施內(nèi)智慧閘道器平臺(tái)的各個(gè)層級(jí)及除上述兩個(gè)方面之外的其余部分予以完成。同樣的矛盾觀點(diǎn)也出現(xiàn)在無(wú)線通訊協(xié)議、閘道器、對(duì)于物的定義和服務(wù)實(shí)現(xiàn)方案等諸多方面。
突破設(shè)計(jì)迷思 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可比想像的少
一個(gè)很好的例子是行業(yè)內(nèi)最大企業(yè)之一目前正進(jìn)行的宣傳。他們把物聯(lián)網(wǎng)稱為“一次處于常開(kāi)狀態(tài)的革命”，從邊緣節(jié)點(diǎn)/感測(cè)器節(jié)點(diǎn)(即從物的一側(cè))收集到的資料隨時(shí)都在向云端傳送。這種方式須具備極大的網(wǎng)路頻寬及強(qiáng)大的存儲(chǔ)能力用以從云端收集資料，還須進(jìn)一步提高其被動(dòng)式大資料分析能力，以處理來(lái)自云端的如此海量的數(shù)據(jù)。
很明顯，他們要銷售的是錘子，所以就把世界上的所有事物都視為釘子，而真實(shí)的情況是，物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)“在大部分時(shí)間處于關(guān)閉狀態(tài)”的系統(tǒng)，其所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)比他們的描述要少得多，而且很少會(huì)有數(shù)據(jù)能最終到達(dá)云端(圖2)。舉例來(lái)說(shuō)：
圖2 物聯(lián)網(wǎng)多元應(yīng)用將包含高速、低資料量傳輸需求。 資料來(lái)源：Atmel
1. 一扇門或者一把鎖大部分時(shí)間都是處在休眠狀態(tài)，直到感測(cè)器在開(kāi)門或者接近門鎖的過(guò)程中觸發(fā)一個(gè)喚醒指令，才會(huì)將幾個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)傳送到閘道器，然后重新回到休眠狀態(tài)。
2. 橋梁上的溫度感測(cè)器會(huì)每隔一段時(shí)間就從休眠中醒來(lái)一次，將溫度的變化情況即時(shí)通報(bào)給路邊閘道器，同時(shí)告知橋梁是否結(jié)冰，是否須通知交通部門派除冰車過(guò)來(lái)以避免交通事故發(fā)生。
3. 在美國(guó)德州，安裝在寫字樓空調(diào)上的震動(dòng)感測(cè)器會(huì)每2小時(shí)監(jiān)測(cè)一次空調(diào)壓縮機(jī)運(yùn)行的聲音。如果壓縮機(jī)聲音中有跡象表明，這部空調(diào)有可能會(huì)在幾周之內(nèi)出現(xiàn)故障，那么感測(cè)器就會(huì)馬上給大樓物業(yè)發(fā)出信息，讓其派一位技術(shù)人員排除潛在故障，以免在火熱的7月空調(diào)突然停止工作。
4. 在拖掛卡車所運(yùn)送的水果集裝箱，乙烯氣體(水果和植物成熟時(shí)所散發(fā)出的植物激素)探測(cè)儀每隔30分鐘醒來(lái)一次，將集裝箱內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送給卡車駕駛室內(nèi)的閘道器。通過(guò)這些資料可預(yù)測(cè)出水果的腐爛速度，讓司機(jī)在必要的情況下將運(yùn)輸目的地臨時(shí)更改為就近城市，從而讓水果可以有更長(zhǎng)的保質(zhì)期，或者將水果直接送到果醬加工廠，避免水果腐爛的同時(shí)還浪費(fèi)卡車燃料。
上述每種情況，以及類似的其他情況中，物(即水果集裝箱、空調(diào)、橋梁、門鎖等)的大部分時(shí)間都是處在休眠狀態(tài)，只有在某個(gè)事件觸發(fā)下或在預(yù)先設(shè)定的時(shí)間間隔內(nèi)才會(huì)蘇醒一次，只有透過(guò)這種手段才能夠讓這些設(shè)備僅依靠電池就可以運(yùn)行長(zhǎng)達(dá)數(shù)年的時(shí)間。
所有事件是否都值得發(fā)送到云端?實(shí)際上，在本地閘道器運(yùn)行的本地事件處理和分析引擎將決定什么內(nèi)容須發(fā)送到云端，只有在出現(xiàn)例外事件時(shí)(門打開(kāi)、水果變質(zhì)、壓縮機(jī)出現(xiàn)故障、橋梁結(jié)冰)訊息才會(huì)立即傳送到云端。除此之外，只要一切都處于正常狀態(tài)(處在預(yù)先設(shè)定的允許范圍之內(nèi))，數(shù)據(jù)就會(huì)按照預(yù)先設(shè)定的時(shí)間間隔(如每24小時(shí)一次)進(jìn)行記錄且元數(shù)據(jù)將會(huì)上傳至云端。即使涉及到視訊采集，所需頻寬也不會(huì)超過(guò)2Mbit/s。
根據(jù)筆者對(duì)多個(gè)擁有大量建筑的大型企業(yè)和校園的分析結(jié)果，物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)在不提供視訊功能的情況下，總計(jì)只需要15Mbit/s最大頻寬就能完全支援物聯(lián)網(wǎng)在提供服務(wù)的過(guò)程中與云端之間的通訊。所以對(duì)于那些鼓吹所有應(yīng)用和物都保持常開(kāi)狀態(tài)，因而需大量頻寬資源的人，應(yīng)持懷疑態(tài)度。
物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)文章:物聯(lián)網(wǎng)是什么
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從IT云邁向物聯(lián)網(wǎng)云的過(guò)渡已經(jīng)開(kāi)始。正如IT云的發(fā)展一般，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用轉(zhuǎn)型同樣是一個(gè)漫長(zhǎng)旅途，面對(duì)全新的系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)、多元無(wú)線通訊協(xié)議、大量資料采集和分析等十種劇烈變化，設(shè)計(jì)者必須通盤了解物聯(lián)網(wǎng)云需求并掌握相關(guān)半導(dǎo)體軟硬體技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)。
本文引用地址：http://www.butianyuan.cn/article/276422.htm在2013年中時(shí)，一個(gè)神奇的詞匯物聯(lián)網(wǎng)(IoT)，讓整個(gè)IT世界為之瘋狂。而這種狂熱情緒的直接結(jié)果，大批原本針對(duì)完全不同終端用戶而開(kāi)發(fā)出來(lái)的產(chǎn)品，在一夕之間就將其市場(chǎng)宣傳產(chǎn)品改弦易轍，以物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的新形象閃亮登場(chǎng)。企業(yè)競(jìng)相在每一位高階主管或每一款小產(chǎn)品的名稱前冠以“物聯(lián)網(wǎng)”三個(gè)字，竭盡全力讓自己能躋身于物聯(lián)網(wǎng)隊(duì)伍當(dāng)中，并成為其生態(tài)系統(tǒng)的一部分。
新舉辦的各類展覽紛紛宣稱自己在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)擁有權(quán)威地位，天使投資人和風(fēng)投機(jī)構(gòu)蜂擁而至，為物聯(lián)網(wǎng)注入資金，催生出各種不可思議的創(chuàng)新思維，有時(shí)甚至讓筆者想起上世紀(jì)90年代末的網(wǎng)路泡沫及Lemonade.com網(wǎng)站受到資助的情景。新標(biāo)準(zhǔn)體系也圍繞著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的提供而建立起來(lái)，好像就是一眨眼的功夫，IT領(lǐng)域的大部分人都突然變成物聯(lián)網(wǎng)專家。
在這個(gè)過(guò)程中云端服務(wù)企業(yè)自然也毫不例外，雖然云端的整個(gè)物理架構(gòu)并沒(méi)有改變，但是針對(duì)企業(yè)IT管理和移動(dòng)應(yīng)用程序支持而開(kāi)發(fā)的平臺(tái)和軟體都成為了平臺(tái)即服務(wù)(PaaS)、軟體即服務(wù)(SaaS)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，且都宣稱自己可滿足物聯(lián)網(wǎng)要求。
物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和傳輸層次顛覆傳統(tǒng)
在2013年末于巴塞隆那召開(kāi)的一次物聯(lián)網(wǎng)國(guó)際會(huì)議上，不僅每位主旨發(fā)言者都大談基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS)、PaaS、SaaS所構(gòu)成的“金字塔隱喻”，而且拜物聯(lián)網(wǎng)所賜，幾乎每位發(fā)言者都談到“一切即服務(wù)(EaaS)”。
在如此大肆宣傳和鼓噪之下，現(xiàn)實(shí)與虛構(gòu)之間的界限很難分清，除非用戶認(rèn)真研究，而且是非常深入的研究才行。這種模糊不清是由物聯(lián)網(wǎng)的寬度及所包含的眾多垂直市場(chǎng)所造成，其范圍甚至可涵蓋目前所知的生活所有層面;而每個(gè)垂直市場(chǎng)都有自己獨(dú)有的“物”，所以從設(shè)備角度來(lái)看并沒(méi)有一個(gè)能解決所有問(wèn)題的萬(wàn)能方法。
為支持這一廣泛的領(lǐng)域，電子和軟體基礎(chǔ)設(shè)施都須具備不同的標(biāo)準(zhǔn)和傳輸層次。讓情況變得更為復(fù)雜的是，IT行業(yè)的許多重量級(jí)企業(yè)都把物聯(lián)網(wǎng)視為一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，讓他們可藉此機(jī)會(huì)進(jìn)行轉(zhuǎn)型并進(jìn)入其他的業(yè)務(wù)領(lǐng)域(圖1)。因此，這些大企業(yè)的著眼點(diǎn)是他們目前已有的資產(chǎn)，并在此基礎(chǔ)上對(duì)物聯(lián)網(wǎng)所需要的基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行定義，而不是以是否合乎邏輯、技術(shù)上是否合理作為定義的基礎(chǔ)。
圖1 產(chǎn)業(yè)界轉(zhuǎn)向物聯(lián)網(wǎng)云端生態(tài)系統(tǒng)的革命已經(jīng)展開(kāi)。
那些從未涉及資料中心軟硬體業(yè)務(wù)的企業(yè)，自然會(huì)公開(kāi)提倡將大部分的資料處理工作放在網(wǎng)路的其他地方實(shí)施(更靠近來(lái)源)，其他一些企業(yè)則支持與此相反的方法，同時(shí)第三股力量卻主張大部分的處理工作應(yīng)該直接由客戶設(shè)施內(nèi)智慧閘道器平臺(tái)的各個(gè)層級(jí)及除上述兩個(gè)方面之外的其余部分予以完成。同樣的矛盾觀點(diǎn)也出現(xiàn)在無(wú)線通訊協(xié)議、閘道器、對(duì)于物的定義和服務(wù)實(shí)現(xiàn)方案等諸多方面。
突破設(shè)計(jì)迷思 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可比想像的少
一個(gè)很好的例子是行業(yè)內(nèi)最大企業(yè)之一目前正進(jìn)行的宣傳。他們把物聯(lián)網(wǎng)稱為“一次處于常開(kāi)狀態(tài)的革命”，從邊緣節(jié)點(diǎn)/感測(cè)器節(jié)點(diǎn)(即從物的一側(cè))收集到的資料隨時(shí)都在向云端傳送。這種方式須具備極大的網(wǎng)路頻寬及強(qiáng)大的存儲(chǔ)能力用以從云端收集資料，還須進(jìn)一步提高其被動(dòng)式大資料分析能力，以處理來(lái)自云端的如此海量的數(shù)據(jù)。
很明顯，他們要銷售的是錘子，所以就把世界上的所有事物都視為釘子，而真實(shí)的情況是，物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)“在大部分時(shí)間處于關(guān)閉狀態(tài)”的系統(tǒng)，其所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)比他們的描述要少得多，而且很少會(huì)有數(shù)據(jù)能最終到達(dá)云端(圖2)。舉例來(lái)說(shuō)：
圖2 物聯(lián)網(wǎng)多元應(yīng)用將包含高速、低資料量傳輸需求。 資料來(lái)源：Atmel
1. 一扇門或者一把鎖大部分時(shí)間都是處在休眠狀態(tài)，直到感測(cè)器在開(kāi)門或者接近門鎖的過(guò)程中觸發(fā)一個(gè)喚醒指令，才會(huì)將幾個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)傳送到閘道器，然后重新回到休眠狀態(tài)。
2. 橋梁上的溫度感測(cè)器會(huì)每隔一段時(shí)間就從休眠中醒來(lái)一次，將溫度的變化情況即時(shí)通報(bào)給路邊閘道器，同時(shí)告知橋梁是否結(jié)冰，是否須通知交通部門派除冰車過(guò)來(lái)以避免交通事故發(fā)生。
3. 在美國(guó)德州，安裝在寫字樓空調(diào)上的震動(dòng)感測(cè)器會(huì)每2小時(shí)監(jiān)測(cè)一次空調(diào)壓縮機(jī)運(yùn)行的聲音。如果壓縮機(jī)聲音中有跡象表明，這部空調(diào)有可能會(huì)在幾周之內(nèi)出現(xiàn)故障，那么感測(cè)器就會(huì)馬上給大樓物業(yè)發(fā)出信息，讓其派一位技術(shù)人員排除潛在故障，以免在火熱的7月空調(diào)突然停止工作。
4. 在拖掛卡車所運(yùn)送的水果集裝箱，乙烯氣體(水果和植物成熟時(shí)所散發(fā)出的植物激素)探測(cè)儀每隔30分鐘醒來(lái)一次，將集裝箱內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送給卡車駕駛室內(nèi)的閘道器。通過(guò)這些資料可預(yù)測(cè)出水果的腐爛速度，讓司機(jī)在必要的情況下將運(yùn)輸目的地臨時(shí)更改為就近城市，從而讓水果可以有更長(zhǎng)的保質(zhì)期，或者將水果直接送到果醬加工廠，避免水果腐爛的同時(shí)還浪費(fèi)卡車燃料。
上述每種情況，以及類似的其他情況中，物(即水果集裝箱、空調(diào)、橋梁、門鎖等)的大部分時(shí)間都是處在休眠狀態(tài)，只有在某個(gè)事件觸發(fā)下或在預(yù)先設(shè)定的時(shí)間間隔內(nèi)才會(huì)蘇醒一次，只有透過(guò)這種手段才能夠讓這些設(shè)備僅依靠電池就可以運(yùn)行長(zhǎng)達(dá)數(shù)年的時(shí)間。
所有事件是否都值得發(fā)送到云端?實(shí)際上，在本地閘道器運(yùn)行的本地事件處理和分析引擎將決定什么內(nèi)容須發(fā)送到云端，只有在出現(xiàn)例外事件時(shí)(門打開(kāi)、水果變質(zhì)、壓縮機(jī)出現(xiàn)故障、橋梁結(jié)冰)訊息才會(huì)立即傳送到云端。除此之外，只要一切都處于正常狀態(tài)(處在預(yù)先設(shè)定的允許范圍之內(nèi))，數(shù)據(jù)就會(huì)按照預(yù)先設(shè)定的時(shí)間間隔(如每24小時(shí)一次)進(jìn)行記錄且元數(shù)據(jù)將會(huì)上傳至云端。即使涉及到視訊采集，所需頻寬也不會(huì)超過(guò)2Mbit/s。
根據(jù)筆者對(duì)多個(gè)擁有大量建筑的大型企業(yè)和校園的分析結(jié)果，物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)在不提供視訊功能的情況下，總計(jì)只需要15Mbit/s最大頻寬就能完全支援物聯(lián)網(wǎng)在提供服務(wù)的過(guò)程中與云端之間的通訊。所以對(duì)于那些鼓吹所有應(yīng)用和物都保持常開(kāi)狀態(tài)，因而需大量頻寬資源的人，應(yīng)持懷疑態(tài)度。
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