從物聯網的出現到雲計算的興起,互聯網都是其中不可或缺的基石。一方麵,互聯網是物聯網和雲計算相互聯係的紐帶,另一方麵,物聯網又是互聯網通過傳感和識別係統向物理世界的延伸,其終極目標是對我們所處的現實世界進行智能化的管理。這一巨大的使命決定了它必須要有一個巨大的平台來支撐龐大的數據運算。隨著社會的發展,未來的物聯網技術勢必會產生海量數據,而傳統的硬件係統遠遠達不到數據的運算需求。而雲計算就是這樣一個進行海量數據分析處理的最適合的運算平台,在物聯網的傳輸層和應用層運用雲計算,將會最大限度的提高運行速度。

    號稱物聯網“引擎”的雲計算,將超強的計算能力推向了世界,實現了雲計算和物聯網的完美融合,這是一個非常偉大的創舉,也有著誘人的前景。不過,物聯網雲還存在著一係列的沒有解決的問題。對於物聯網而言,標準、安全、協議和IP地址都沒有一個統一的標準,這極大地影響了物聯網產品的普及率和通用性。對雲計算平台而言,數據安全和個人隱私保護等工作做得仍然不到位,物聯網雲的發展任重而道遠。

    1.雲計算——物聯網瓶頸的最佳突破口

    雲計算這個概念最早起源於戴爾數據中線解決方案、穀歌-IBM分布式計算項目和亞馬遜E2C產品。雲計算的“雲”在很多情況下是代表互聯網的,“雲計算”的最初概念就是將計算能力放到互聯網上。對於“雲計算”的說法有很多種,每個領域的科學家,甚至每個行業對於“雲計算”的定義都有很大的差別。目前,最權威性的是美國技術研究院的定義:“雲計算是一種按照使用量付費的模式,這種模式提供可用的、便捷的、按需的網絡訪問,進入可配置的計算資源共享,使這些資源能夠被快速提供,而隻需要很少的管理工作和服務互動。”

    這個定義看上去比較難理解,實際上,我們隻需要把雲計算技術想象成一個平台就可以了。它可以容納各種各樣的應用,其中就包括物聯網應用。我們之所以把雲計算與物聯網聯係起來,主要還是因為物聯網出現了發展瓶頸,而這個瓶頸產生的原因是物聯網的最初概念。

    2005年,物聯網被提出以後,人們對它的認識並不全麵,定義也相對比較狹義。麻省理工大學的研究員們當時認為:“物聯網就是利用產品電子代碼、網絡互聯技術和射頻識別技術實現在任何地點和時間對任何物品的管理與識別。”這個概念是相對片麵的,以致於讓人們誤以為物聯網不需要與其他領域的技術或者事物產生聯係。隨著產業多元化的發展,關於物聯網應用的整個生態領域都麵臨著新的挑戰,傳統的概念與定義已經完全不適應新時代的需求,躋身在物聯網產業鏈的很多行業也開始出現不同的問題,發展瓶頸日益顯現。其中,以下四類人群受到的影響最為明顯。

    第一,終端設備提供商,特別是傳感器和無線射頻技術的設備提供商。對他們來說,這些新技術雖然為行業帶來了巨大的商機,但缺乏統一的規範標準,就像以前的3G網絡一樣,各大廠商為了自己的利益互不相讓,而政府也不便於強製插手,最後導致本應統一的3G網絡還是保留了3個標準。物聯網的設備標準就更複雜了,幾乎每一個廠家生產的無線射頻和傳感器設備都互不兼容,更不要說互聯了。隨著多元化進程的加快,人們堅守一個品牌“用到老”的時代早已過去,這就導致了基於物聯網技術生產的終端設備適用麵小,無法大規模地推廣,也不能很好地普及和應用。

    第二,物聯網應用商。這些廠商致力於無線設備的互聯和操作係統的研發,而事實上,終端設備的技術標準問題極大限製了他們。物聯網應用的開發商當然想連接所有廠商的終端,也想使設備對任何係統都能適用,但事實卻不是這樣。物聯網應用商的能力有限,最終還是要依靠設備廠家來研發設備,而設備廠商隻會允許本品牌設備的互聯。從產品利益最大化的角度考慮,這種做法並沒有錯,但卻對應用本身造成了非常大的限製。與此同時,不同行業之間所涉及的領域不同,技術上的差別也非常巨大,因此,物聯網的應用呈現出領域化,分工太過於明顯。這就很容易造成個廠商之間的壟斷,也會使物聯網離萬物互聯的理念越來越遠。

    第三,服務提供商。終端設備提供商和物聯網應用商所麵對的局限性已經影響到了服務商,他們隻能針對少量且單一的應用進行經營。技術的匱乏導致服務商處處被動,不僅無法通過大範圍的服務降低成本,也不能延伸到別的行業或者得到多遠化應用進行增值服務。

    第四,使用者。物聯網所需的終端設備和應用資源巨大,成本也較高。應用物聯網的用戶雖然需要這些資源,但卻難以支付使用初期需投入的高額費用,這對物聯網業務的拓展的影響是巨大的。互聯網能夠發展如此之快的主要原因也是成本的降低,成本降不下來,普及就就成了空談。還有一點就是,物聯網應用有其複雜性,能夠應用的資源也相對匱乏,這就導致了用戶的個性化需求得不到滿足,其使用物聯網的業務願景也很難實現。

    這些問題在物聯網概念提出後的數年內一直沒有得到解決,後來,人們發現雲計算可以有效解決上文提到的很多難題。利用雲計算的動態數據交付能力以及運行、配置和管理工具,能夠大幅度地增進物聯網感知層數據的集成和共享,使更多應用的構建變得相對簡單。此外,雲計算可以提供超乎想象的超級計算能力,這對於物聯網應用的分析和優化大有裨益,而在雲計算幫助之下的物聯網應用將提供給人們更加高效和優質的服務。

    既然雲計算對於物聯網的發展這麽有用,那麽它們兩者之間有什麽區別和聯係呢?2015年以後,“雲計算”和“物聯網”這兩個名詞經常出現,很多人覺得它們之間有著技術方麵的聯係,基本上一提到物聯網就想到傳感器和製造業,一提到雲計算就想到電腦、二進製。其實,這些理論都是片麵的,物聯網和雲計算之間並沒有什麽特別的聯係,二者在以前也是獨立存在的。隻不過現在我們把物聯網看成了雲計算平台的一個基本應用,二者類似於淘寶和商家的關係,進了淘寶可能如虎添翼,但離開淘寶也能單獨存活。同理,雲計算和物聯網的關係也是平台和應用的關係,物聯網要想突破瓶頸、繼續發展,就必須依賴雲計算係統。為物聯資源和信息的處理提供一個可靠的平台,而有了雲計算係統的管理和集中數據處理能力,首先就能解決物聯信息的存儲問題。

    可以這麽說,沒有雲計算平台的物聯網連存在的意義都沒有。早在2010年,利用小範圍的無線射頻和傳感器信息處理來整合數據的方法就已經趨於成熟,工業自動化控製係統的大規模運用就是一個例子。但這種係統無法進行廣泛的整合,甚至不能稱為物聯網,惟有雲計算技術,才能決定物聯網技術的發展趨勢,也隻有雲計算平台才能實現統一的數據管理,從而讓物聯覆蓋領域最大化。萬物互聯的範圍應該非常廣闊,可以是汽車、火車,乃至超音速運行的飛機,也可以是手機、電視、空調等家用電器。甚至是茶杯、桌椅等家具。總之,萬物互聯才能稱得上物聯網,而單純的小範圍連接互動就顯得太狹義了。

    即便知道如何利用雲計算平台來突破物聯網的發展瓶頸,我們也不能掉以輕心,物聯網隻是雲平台係統所支持的一個普通應用而已。也就是說,雲計算平台對於物聯網係統的任何應用都沒有給予優先權,也不會關心應用的種類和價值,所以,物聯網技術在突破瓶頸方麵主要麵臨兩個問題:一是雲計算平台的發展程度,越成熟的平台越能提供完善的支持,目前來說,雲計算平台離成熟期還有一段距離;二是物聯網不能把雲計算平台看成惟一的救命稻草,自身傳感技術和無線射頻技術的發展也很重要,完全依靠雲計算平台而盲目地上馬物聯網項目會很容易陷入不可知的困境。當然,對於一些區域性的、對行業發展作用巨大的物聯網項目還是要大膽嚐試,這樣既能在行業中提升競爭力,也能為全麵整合數據提供寶貴的經驗。畢竟,雲計算平台對物聯網的支持是巨大的。

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