- 万物互联:物联网核心技术与安全
- 宋航
- 1468字
- 2020-08-28 20:29:33
1.3 物联网现阶段的定义
物联网(Internet of Things, IoT)就是“物物相联的网络”。这有三层含义:其一,物联网现阶段的基础还是互联网,只是在现有互联网基础上扩展和延伸的网络;其二,其用户端扩展和延伸到了任何人和人、人和物、物和物之间进行的信息交换和通信;其三,在前两点基础上,能够实现对物理世界的实时感知与控制、精确管理和科学决策。
由字面意思得出物联网的概念是:利用射频识别(RFID)、激光扫描器、红外感应器、定位系统、地理信息系统等感知设备,在网络中实现物体之间的互联,并按约定的协议,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化管理、定位、识别、监控、跟踪的一种新型网络。
对于物联网中“物”的理解,“物”不仅包括日常遇到的电子装置,例如手机、车辆和设备等,还包括传统意义上非电子类的“物”,例如食物、服装和帐篷等生活用品,材料、零件和装配件等生产用品,地标、边界和路碑等实物;通过“嵌入”或者“标记”,使其可读、可识别、可定位、可寻址、可感知、可控制,从而能够接入物联网。一般来说,只要满足以下条件就能够被纳入“物联网”的范围。
物的语言:有数据传输(接收/发送)通路。
物的记忆:有一定的存储功能。
物的思考:有CPU。
物的沟通:有操作系统、应用程序和通信协议。
物的名字:有可被识别的唯一编号。
在“2016 RFID世界大会”中,物联网的本质描述为:通过感知能力和信息处理能力与物理世界紧密结合的新一代信息技术高度集成与深度应用。
笔者认为,在巴黎协定的倡导下,在能源互联网出现的新背景之下,用发展的眼光来看,在最后加上“最终在人与物的深度认同、智能交互和谐共处中实现生产、生活效率提高与环保、节能效益提升的协调发展”更为合适。这不仅体现了对“物”的尊重,更强调人与物均离不开能源。
物联网的概念作为表现某一认知阶段上科学知识、科学研究的结果,经归纳总结而存在。所以说,上述的仅是现阶段物联网的定义。物联网的概念是在实践中不断发展和延伸的。从上述定义的讨论和“2016 RFID世界大会”关于物联网本质的描述来看,物联网和互联网存在千丝万缕的联系,但是从发展的角度来看,需要从以下三方面把握其定义。
第一,不能简单地将物联网看作“网络”的延伸,物联网是建立在特有的基础设施之上的一系列新的独立系统,当然,物联网应用离不开作为部分基础设施的网络承载;第二,物联网正酝酿(孕育)着新业务(新需求),并与新业务(新需求)共同发展和完善;第三,物联网体现了“从物理世界中来,经由感知技术、网络传输和智能应用,最终回到物理世界中去”的闭环过程;而最终的目的,是达到“对大自然的感知和其力量的高效融合、与物理世界的和谐共处、使人类智慧和大自然的智慧同步展现、融合与成长”的境界。
面对越来越多人类发展需要的数据,以及部分能够简单地从数据处理(类似人的抽象思维)为信息的转换,已经超出了“人类感官+人脑+计算机”的能力,需要一种创新模式,使人类专注于从信息到知识,再到智慧的升华。
如图1-5所示,物联网可以在上述过程中辅助人类处理数据,促进信息共享和智慧积累。从底部到顶部的金字塔,逐层包括数据、信息、知识和智慧。数据是以处理的原材料为信息,单独的数据本身不是很有用,但它可以识别趋势和模式。它和其他来源的信息汇集起来,形成知识;智慧就从知识加经验中诞生了。知识随时间而变化,而智慧将永恒。
图1-5 物联网辅助人类爬向金字塔的顶端
智慧金字塔体现了一个直接的输入(数据)和输出(智慧)之间的相关性。创造的数据越多,人们可以获得的知识和智慧就越多。物联网极大地增加了可用的数据量,再加上互联网的沟通能力,显然将辅助人们走向更多的智慧。