物聯網所創造的價值并不真正來源于它所運用的數據,而是源自對這些數據的解讀。解讀后的信息可以令我們獲悉其內涵的科學價值,提高設備的效率、可靠性、和利用率,并由此為我們的生活帶來便利。
物聯網(Internet of Things,簡稱 IoT)是自上世紀90年代末興起的一個概念。它主要解決物品與物品 (Thing to Thing,T2T),人與物品 (Human to Thing,H2T),人與人(Human to Human,H2H)之間的互連。
但是,物聯網所創造的價值并不真正來源于它所運用的數據,而是源自對這些數據的解讀。解讀后的信息可以令我們獲悉其內涵的科學價值,提高設備的效率、可靠性、和利用率,并由此為我們的生活帶來便利。
從供應鏈管理到自動化制造,甚至再到車輛停泊管理和廢棄物處理,物聯網正通過多種形式實現著它的價值。它使得企業得以用同樣的投入獲得更大的產出、或是用更少的投入獲得同樣的產出(如制造、農業、能源領域);提升人類的健康與安全系數(如災難預警、老人贍養、環境監測、輔助執法等);也能為人類生活帶來更佳的體驗(如交通疏導等)。
但,若想真正通過物聯網來節約時間、節省成本,我們必須了解它所利用的數據從何而來——一般來講,這些數據都會來自集中而可伸展的(scalable)的云計算平臺。這些云計算平臺都是為物聯網中的設備、物聯網獨有的連通性、以及物聯網對于數據管理的需要而特殊設計的。
簡單說來,云計算(cloud computing)是將備用存儲空間與計算基礎結構連接起來的一種使用互聯網的方式,這種網絡使用方式也備受公司與企業的青睞。在物聯網語境下,云計算為公司對物聯網的各級部署管理(包括設備位置信息與管理、記賬、安全協議、數據分析等等)提供了一種靈活的解決方法。
正是因為云服務的強大,才使得軟件開發者得以基于云計算來研發并升級物聯網應用程序。物聯網的愿景十分宏偉:人們將會通過物聯網建立一個由無數高度智能、相互聯系的物品組成的世界。要想讓這愿景成為現實,其關鍵就在于把握云計算的“請求式可伸展性(on-demand scalability)”。
很多科技巨頭都將云存儲和云計算作為一項服務提供給物聯網市場。微軟有他們的 Azure 系列(微軟一款基于云計算的操作系統,可以用來創建云中運行的應用或者基于云的特性來加強現有應用,提供數據庫、云服務、云存儲、人工智能互聯網等云端服務);云服務大亨 Amazon Web Services(AWS)有 AWS Greengrass,AWS IoT Platform,AWS IoT Button 等一系列針對物聯網的云服務;IBM 同樣通過 Bluemix 云服務來使用戶獲得 Watson 的使用權限。這樣的例子不勝枚舉。
盡管云服務產品豐富多樣,但是它們的共同特征就是令用戶能夠在便捷靈活地使用多樣 IT 產品的同時,無需購買繁多的硬件設施和軟件程序。如此一來,云計算服務還同樣可將管理維護軟硬件的麻煩一同省掉,可謂一舉三得。
但是,對于想要擁有較低延遲率或數據傳輸量有限的應用程序和服務來說,云計算就顯得心有余而力不足了。這時候,開發者們都希望將問題放置在網絡邊緣(edge,通常是指網絡的接入層,就是靠近用戶端)來加以解決。
美國商業管理顧問公司 Senza Fili Consulting 的董事長 Monica Paolini 在 LinkedIn 中寫道:“近幾年,社會上掀起了一場“將所有東西都置于云端”的浪潮。云端是一個高度集中的平臺,隨著虛擬化技術的發展應運而生。它滿足了人們對降低產品成本、節約市場推廣時間、提高創造自由性的渴望。然而在此過程中,我們卻忽視了軟件運行的“實際位置”對軟件表現、網絡資源利用效率、和用戶體驗的重大影響。物理距離將會不可避免地增加反應延遲。”
霧計算(Fog Computing)的命名來源于“霧是更貼近地面的云”這一名句。在霧計算模式中,數據、(數據)處理和應用程序集中在網絡邊緣的設備中,而不是幾乎全部保存在云中,新加坡電信服務器 馬來西亞服務器,它是云計算的延伸概念。
為使“邊緣-邊緣”的跨產業物聯網部署成為可能,OpenFog Consortium(多個高科技公司與學術機構所成立的聯合組織,旨在促進多領域的云計算標準化與推廣)被有識之士建立起來。他們通過建立一個參考體系結構(reference architecture)來增強網絡邊緣與云端間連接的互操作性(interoperability)。
該組織現已發現多個需使用邊緣計算來實現物聯網應用的案例,包括:智能建筑、無人機運送服務、實時地下影像、交通擁堵管理、以及視頻監控等等。該組織在今年 2 月曾公布了其霧計算參考體系結構的執行概要。