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物联网商业时代一张全景图解读IoT的本质

2018年08月20日

  理解IoT的本质

  现今,我们每天都能看到“IoT”(Internet of things)一词出现在各类媒体上。这个词又被译作“物联网”。它并不是指某种特定的技术、产品或解决方案,而是指将所有物品与互联网结合起来构成的世界(见图1-1)。

物联网商业时代:一张全景图解读IoT的本质

  过去,可以连接互联网的设备仅限于电脑及通信设备。后来,具有上网功能的手机(feature phone)开始出现,自动售货机等搭载移动通信模块的机器也可以连接到互联网了,而智能设备(智能手机/平板电脑)的诞生让人们随时随地都可以上网。同时,伴随着社交媒体的兴起,越来越多的人整天都置身于网络环境之中。

  现在很多东西都可以联网,包括电视机、数码相机、数码摄像机、数码音响、硬盘录像机、家用游戏机等数码家电,以及家庭安防设备、健康器械、汽车、自动售货机等。还有一些家电或健康器械虽然不能直接联网,但也可以和智能手机进行通信传输。

  日本将于2020年举办东京奥运会及残奥会,届时将有许多具有跨时代意义的服务获得开发,并广泛地提供给来自日本国内外的观众,而IoT很有可能以各种形式活用于这些服务之中。例如,设置在场内或周边设施中的数字化标牌和自动售货机,可以与入场观众的智能手机、智能手表等设备进行网络连接,并根据该用户的所在地、兴趣、个人情况等为其提供最合适的信息。随着众多企业和公共机构的加入,预计到2020年,IoT将会和PC及智能手机一样发展成为一种必不可少的技术。

  互联网大大改变了人们的生活模式和行为,给企业、社会、国家带来了很大冲击,也拉近了全世界的距离。而IoT将会给企业、社会、国家带来比互联网更大的冲击,因为无论是数量还是种类,“物”都远多于“人”。未来IoT活跃的范围也许将超越地球走向宇宙,无法想象届时宇宙和世界将呈现怎样的一番景象。可以说,IoT具有无可估量的发展潜力。

  IoT的特征与历史

  在IoT这一概念出现之前,人们提倡的是“M2M”(machine to machine),即机器对机器的通信。实际上,M2M的观点早已有之,但因为其一直使用的是以太网(Ethernet)等有线通信方式,所以连接范围仅限于工厂、仓库、店铺等狭窄的空间,而这一状况随着无线通信的普及发生了彻底改变。以Wi-Fi为代表的无线通信技术逐渐普及,使得异地的设备之间也可以通信。

  除了设备间的通信,设备和人之间的通信也非常重要。现在,人们经常通过智能手机或普通手机浏览信息或将数据传入系统。我们将这种通信形态称为“M2P”(machine to person)。

  现阶段IoT尚没有明确定义,不过人们多把包括上述M2M和M2P在内的概念也称为IoT(见表1-1)。严格说来,M2M、M2P都不是必须连接到互联网的,也可以通过3G/LTE等移动通信技术或企业内网来进行,但人们还是普遍把M2M、M2P统称为IoT。

物联网商业时代:一张全景图解读IoT的本质

  与M2M近似的想法最早可以追溯到20世纪80年代。当时制造业中一个新词“FA”(factory automation)兴起,即将工厂的控制设备或机器与电脑连接,通过与电脑通信,提升生产状态、生产效率及制造品质。IoT和M2M表面上与FA这一尝试相似,然而实际上,现代的IoT和过去的FA有着很大的区别(见图1-2)。

物联网商业时代:一张全景图解读IoT的本质

  第一个区别在于二者通信范围不同。当时几乎所有企业的FA通信都限于工厂内部,即使是大企业的FA通信,也局限在企业内的WAN里。而与此相对,IoT基于互联网的连接模式,可以实现全球范围内的通信。

  第二个区别在于二者系统的可扩展性不同。在FA通信时代,计算机本体和存储器的价格都非常昂贵,因此很难将应用于小型工厂的FA设备扩大到大型工厂或多家工厂之中。但是在IoT时代,计算机和储存器的价格已经相当便宜,很容易就可以进行系统的纵向及横向扩展。

  第三个区别在于二者对数据的处理不同。在FA通信时代,尽管从设备中获取了各种数据,但在当时并没有能够高速分析这些海量数据的系统,储存器的容量也十分有限。因此如果要进行商业分析,从常识上说需要事先对这些数据进行筛选。然而,提前制定一个筛选标准并非易事,这就造成很多时候虽然获取了大量数据,但并未能对其进行有效利用。

  IoT和M2M都不是最近才出现的技术。M2M始于何时并不明确,不过一般认为,1996年美国通用汽车公司导入的名为“OnStar”(安吉星)的Telmatics系统(一种通过在汽车中安装通信系统,以协助驾驶和提供信息服务的系统),是M2M最初期的应用实例之一。

  关于IoT的概念最早是由谁提出的也没有定论。据说,凯文·阿什顿(Kevin Ashton)还是美国宝洁公司(P&G)的一名技术人员时,在1999年的一个与RFID(无线射频识别技术)相关的演示中,首次使用了“Internet of things”这个词。从20世纪90年代开始,人们在IoT领域进行了各种尝试。之后我们还会讲到,随着IoT构成要素的创新以及低价化,近几年来IoT的可行性得到了很大的提高。

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