近日,Gartner選出了未來兩年的值得關注的十大物聯(lián)網(wǎng)(IoT)技術,包括物聯(lián)網(wǎng)安全、物聯(lián)網(wǎng)分析技術、物聯(lián)網(wǎng)處理器、物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)平臺、物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)等等。
Gartner副總裁、杰出分析師NickJones表示:“物聯(lián)網(wǎng)需要各式各樣的新技術及技能,但許多企業(yè)機構都還沒做好準備。在物聯(lián)網(wǎng)領域有個老生常談的話題,那就是技術與服務以及相關供應商都還沒有成熟。針對這種不成熟進行架構設計,并管理其所產(chǎn)生的相關風險,是物聯(lián)網(wǎng)相關企業(yè)機構的主要挑戰(zhàn)之一。在許多技術領域,技能的缺乏也將形成極大挑戰(zhàn)。”
物聯(lián)網(wǎng)的技術與原則將給企業(yè)機構帶來極為廣泛的影響,范圍涵蓋商業(yè)策略、風險管理及各式各樣的技術領域,例如網(wǎng)絡架構與設計。以下為Gartner選出的2017年與2018年前十大物聯(lián)網(wǎng)技術:
物聯(lián)網(wǎng)安全
物聯(lián)網(wǎng)的崛起為物聯(lián)網(wǎng)設備本身、平臺與操作系統(tǒng)、相關通訊,甚至是物件連接的系統(tǒng),都帶來了各式各樣新的安全風險及挑戰(zhàn)。安全技術必須能保護物聯(lián)網(wǎng)設備與平臺不致于遭受信息攻擊與實體破壞,針對通訊過程提供加密功能,或解決“冒名物件”(impersonatingthings)、會耗盡電池的拒絕休眠(denialofsleep)攻擊等新型挑戰(zhàn)。物聯(lián)網(wǎng)安全將會更加復雜,因為許多“物件”都使用了不支持先進安全方法的簡易型處理器及操作系統(tǒng)。
NickJones表示:“有經(jīng)驗的物聯(lián)網(wǎng)安全專家人數(shù)不多,而且目前只有來自不同廠商的碎片化的(fragmented)安全解決方案。隨著黑客將找出不同方式來攻擊物聯(lián)網(wǎng)設備及協(xié)定,2021年以前將持續(xù)出現(xiàn)新的威脅,因此使用期長的‘聯(lián)網(wǎng)物件’可能需要具備可以升級的軟硬件,才能滿足產(chǎn)品完整的生命周期?!?/span>
物聯(lián)網(wǎng)分析技術
物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式將以各種方式利用“物件”所收集的資訊,以便了解顧客行為、提供服務或改善產(chǎn)品,或用來辨識及把握商機。不過物聯(lián)網(wǎng)需要全新的分析方法、分析工具與運算法則,因為2021年以前數(shù)據(jù)容量(datavolumes)將持續(xù)增加,物聯(lián)網(wǎng)的需求可能會更加偏離傳統(tǒng)分析技術。
物聯(lián)網(wǎng)設備(物件)管理
持續(xù)工作的重要(nontrivial)“物件”需要管理與監(jiān)測,這包括設備監(jiān)測、固件與軟件的更新、診斷、故障分析與回報、實體管理以及安全管理。物聯(lián)網(wǎng)還給管理工作帶來很大的新問題。相關工具必須有能力管理并監(jiān)測數(shù)千乃至數(shù)百萬個設備。
低功耗短程物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡
要為物聯(lián)網(wǎng)設備選擇無線網(wǎng)絡,就必須在眾多沖突的條件之間取得平衡,像是覆蓋范圍、電池續(xù)航力、頻寬、密度、端點成本與運營成本。2025年以前,低功耗短程網(wǎng)絡將為無線物聯(lián)網(wǎng)連接主流,普及程度將遠超過廣域(wide-area)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡。然而商業(yè)與技術上的權衡代表將會有許多解決方案共存,不會由單一贏家,或特定技術、應用程序或廠商生態(tài)系統(tǒng)獨霸市場。
低功耗廣域網(wǎng)絡
對于那些必須要有廣域覆蓋范圍,以及相對低頻帶寬、良好的電池續(xù)航力、較低的硬件與營運成本還有高連接密度的物聯(lián)網(wǎng)應用來說,傳統(tǒng)的蜂巢式網(wǎng)絡無法滿足其所要求的技術條件和操作成本的結(jié)合。廣域物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡的遠期目標,就是透過全國性覆蓋將資料傳輸率(datarate)從每秒數(shù)百個位元提升到數(shù)萬個位元,同時電池續(xù)航力最多可達10年、端點硬件成本控制在5美元上下,而且能支持數(shù)十萬種連結(jié)基地臺的設備或類似物件。第一批低功耗廣域網(wǎng)絡(LPWAN)是根據(jù)非開放技術(proprietarytechnologies)打造的,但從長遠來看,如窄頻物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)等新崛起的標準將成為這個領域的主流。
物聯(lián)網(wǎng)處理器
物聯(lián)網(wǎng)設備所使用的處理器與架構能定義設備性能,例如是否具備強大的安全性與加密功能、能耗技術,是否足夠先進來支持某種操作系統(tǒng)、可持續(xù)更新的固件,以及嵌入式元件的管理代理程序(managementagent)。在硬件設計方面,必須就各種功能、硬件成本、軟件成本、軟件升級能力等層面進行復雜的權衡考量。因此,要了解選擇不同處理器有何意涵,就必須具備深厚的技術能力。
物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)
像Windows或iOS之類的傳統(tǒng)式操作系統(tǒng)(OS),均非針對物聯(lián)網(wǎng)應用所設計。它們會消耗較多電力、需要高性能處理器,而且某些狀況下缺乏實時保障回復(guaranteedreal-timeresponse)等功能。它們的記憶體用量對小型設備來說過大,而且可能不支持物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)人員所使用的晶片。因此為滿足不同硬件印記與功能需求,目前已開發(fā)出各式各樣的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)。
事件流處理
某些物聯(lián)網(wǎng)應用會產(chǎn)生很高的資料傳輸率,而這些傳輸率必須即時分析。系統(tǒng)往往每秒鐘就會產(chǎn)生數(shù)萬個事件,而在某些電信或遙測(telemetry)案例中甚至會達到每秒數(shù)百萬個。為解決相關需求,分布式流計算平臺(DSCP)應運而生。它們通常會利用平行架構來處理高資料傳輸率流,以完成即時分析、型態(tài)辨識(patternidentification)等任務。
物聯(lián)網(wǎng)平臺
物聯(lián)網(wǎng)平臺能將物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中諸多基礎架構元件捆綁成單一產(chǎn)品。這類平臺所提供的服務可分為三大類:(1)低級設備控制與營運,包括通訊、設備監(jiān)測與管理、安全與固件更新;(2)物聯(lián)網(wǎng)資料的取得、轉(zhuǎn)換與管理;(3)物聯(lián)網(wǎng)應用程序開發(fā),包括事件驅(qū)動邏輯、應用程序設計、視覺化、分析技術以及用來連結(jié)企業(yè)系統(tǒng)的適配器。
物聯(lián)網(wǎng)的標準與生態(tài)系統(tǒng)
雖然精確來說,生態(tài)系統(tǒng)與標準并不屬于技術范疇,但大部分終將具體化成為應用程序編程接口(API)。標準與相關應用程序編程接口都會變得極為重要,因為物聯(lián)網(wǎng)設備必須能夠互通互連,而且許多物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式都仰賴不同設備與企業(yè)機構之間的資料分享。
未來市場將有諸多物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)崛起,而這些生態(tài)系統(tǒng)之間的商業(yè)與技術之爭,也將主導智能家居、智慧城市與健康醫(yī)療等領域。制造產(chǎn)品的企業(yè)機構可能必須開發(fā)出變種版的產(chǎn)品來支持多種標準或生態(tài)系統(tǒng),同時因為標準會持續(xù)演化,新的標準與相關應用程序編程接口也將崛起,制造產(chǎn)品的企業(yè)機構也要準備在整個產(chǎn)品的生命周期對其進行更新。
(審核編輯: 智慧羽毛)
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