什么叫物聯網?有什么運用?總算有人講明白了

我們將從連接設備的視角來研究物聯網,這些設備以前未必相互連接或接入互聯網。他們可能一直沒有太多的測算或通信能力。我們假設這些設備曆來在成本、功率、空間、淨重、規格或排熱方面有局限性。

如同大家在物聯網機器的曆史中所看到的,自20世紀80年代初至今,早已能夠實現連接傳統上不能相連的物件(如卡內基–梅隆大學的冰箱),但其成本相當高。它需要DECPDP11大型計算機的處理能力。

摩爾定律驗證了矽芯片組中晶體管的總數和密度的提升,登納德縮放比例定律則優化了計算機的功率配備。遵照這幾種趨勢,現在我們生產的機器可以用更強大的CPU和更多的內存空間,運作可以實行完整網絡棧操作系統。只有滿足這些要求,物聯網才能成為一個單獨的產業。

針對物聯網設備基本要求如下:

具備計算水平,能夠運作Internet協議軟件棧

可以運用802.3等數據傳輸的硬件和電源

不是傳統互聯網連接設備,如個人計算機、筆記本電腦、智能機、服務器、數據中心設備、辦公生產力設備(officeproductivitymachine)或平板

此外還包括“邊沿”設備。邊緣設備自身可以是物聯網設備,還可以是物聯網機器的“主機”。邊緣設備一般是管理計算機節點,他們延伸至更接近數據產生或數據動作的源。他們可能不是數據中心的典型服務器和群集,而是現場空間、電力與環境加固設備。

比如,數據中心刀片服務器由對於可控環境進行優化的電子器件構成,其服務環境包括熱冷通道、換熱器和ups電源。邊緣設備有有可能被放置於戶外,暴露於氣溫要素下,以及在沒法不斷供電的地區。其他時候,他們可能包含傳統服務器節點,但其不受數據中心限制。

鑒於這些限制要素,物聯網市場的具體規模低於分析機構預測。當我們將傳統IT和互聯網連接設備與物聯網設備劃分開來時,會看見不同的增長率.

進一步分析物聯網設備中常用的具體部件,會發現另一個有趣的方式。如前所述,大部分互聯網連接設備需要一定水准的性能硬件才能通過標准協議開展通訊。然而,圖1-5顯示了通信芯片和Cpu的總數與感應器出貨數量的差別。這強化了一個概念:從傳感器到邊緣計算lpwan nb iot機和通訊設備有大量“扇出”(fan-out)。

值得關注的是,大部分物聯網設備並不是具備運作互聯網硬件和軟件棧的能力單一設備。大部分感應器及設備沒有直接連接互聯網能力。他們欠缺連接互聯網所需的處理能力、內存資源與配電。更確切地說,許多真正的物聯網都取決於星形網絡中的網關和邊緣計算機。

有較多機器的扇出根據當地個人地區網、非IP網絡(藍牙)、工業協議(ModBus)、傳統棕地(brownfield)協議(RS232)和硬件信號連接到邊緣計算機。

01工業和制造業

依照連接數量及服務為制造業和工廠自動化帶來的價值衡量,工業物聯網(IndustrialIoT,IIoT)是整個物聯網領域裏增長最快、規模最大的市場細分之一。這一市場細分曆來是運營技術(OT)的行業。這涉及實時監控物理設備的硬件和軟件工具。

這些系統在曆史上一直是管理工廠車間性能和輸出當地計算機和服務器。我們稱這些系統為監控和數據收集(SCADA)。傳統IT角色與OT角色的管理模式不同。OT將關心產量指標、正常運行時間、實時數據收集和回應及其系統安全。IT角色將致力於安全性、分組、數據交付與服務。

隨著物聯網在工業和制造業中的普及,這些行業會和成千上萬的工廠和生產機器的預測性維護相結合,將從未有過的信息量傳遞到私有雲和公有雲基礎設施。