面對(duì)廣袤的物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)和高度碎片化的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)實(shí),即使當(dāng)下的我們身處物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)內(nèi),也難以把握它的全貌和發(fā)展趨勢(shì)。因此,最近我們聯(lián)系了物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)內(nèi)的技術(shù)開(kāi)拓者和領(lǐng)軍人物伏治軍先生,聽(tīng)聽(tīng)從這個(gè)行業(yè)在國(guó)內(nèi)早在2013年開(kāi)始興起,便親自投入奮戰(zhàn)其中的他的分析判斷。通過(guò)這篇文章,讓我們來(lái)一起跟隨行業(yè)內(nèi)最有技術(shù)權(quán)威人士的聲音,立足全球視野,揭示物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)未來(lái)。

一、當(dāng)前的IOT平臺(tái)架構(gòu)和技術(shù)現(xiàn)狀

他說(shuō),當(dāng)下無(wú)疑是各大平臺(tái)型企業(yè),憑借自身的市場(chǎng)體量和媒體流量,以及技術(shù)實(shí)力,占據(jù)了IOT物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)和技術(shù)的醒目位置,國(guó)內(nèi)主要有小米、阿里、百度、華為、涂鴉等主流IOT平臺(tái)技術(shù),海外主要有亞馬遜、微軟Azure等IOT平臺(tái)技術(shù),還有一些諸如EMQX等的平臺(tái)組件服務(wù)型企業(yè)。諸多傳統(tǒng)企業(yè),大多數(shù)無(wú)奈地選擇上述平臺(tái)進(jìn)行設(shè)備直連其公有云系統(tǒng),還有部分企業(yè)購(gòu)買(mǎi)上述平臺(tái)的全套架構(gòu)進(jìn)行私有化部署,也有少數(shù)企業(yè)自己研發(fā)全套IOT架構(gòu)和技術(shù),并盡量和上述平臺(tái)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。

二、未來(lái)IOT平臺(tái)架構(gòu)和技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)如何

伏治軍認(rèn)為,未來(lái)的世界是個(gè)互聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)的世界,互聯(lián)網(wǎng)的精神就是追求公平化、扁平化、透明化、共存化,企業(yè)為了物聯(lián)網(wǎng)化的轉(zhuǎn)型而擁抱各大平臺(tái)的做法,只是為了臨時(shí)緩解緊急市場(chǎng)的需要,并不是企業(yè)家們甘心的事情,因?yàn)楫a(chǎn)品是自家的,但是系統(tǒng)卻是別人的,企業(yè)對(duì)用戶(hù)提供的產(chǎn)品和解決方案是沒(méi)有信心的,因?yàn)橐蕾?lài)的系統(tǒng)核心沒(méi)有掌握在自己手里。最差的情況是所依賴(lài)的平臺(tái)企業(yè)出現(xiàn)了變故,那么自家產(chǎn)品和市場(chǎng)將遭受不可預(yù)測(cè)的窘境。

因此,企業(yè)自主實(shí)現(xiàn)并擁有自己的IOT物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)和技術(shù),是未來(lái)的趨勢(shì)。這不僅確保了面向用戶(hù)對(duì)用戶(hù)負(fù)責(zé)的經(jīng)營(yíng)理念,而且讓企業(yè)家們有了可以持續(xù)經(jīng)營(yíng)的足夠信心。

三、企業(yè)的IOT物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)技術(shù)該如何選型

伏治軍有著20年以上的通信和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)工作經(jīng)驗(yàn),并且親自完整地負(fù)責(zé)IOT平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),已經(jīng)是行業(yè)內(nèi)鼎鼎有名的技術(shù)大拿,他說(shuō),IOT架構(gòu)技術(shù)種類(lèi)很多,協(xié)議種類(lèi)也十分繁多,比如CoAP、MQTT、HTTP、Matter、OLA,以及諸多自定義協(xié)議,大多數(shù)采用TCP/IP、UDP/IP。電信系統(tǒng)通信里使用最廣泛的協(xié)議之一是UDP/IP,他建議采用UDP/IP自制協(xié)議,好處是面向非連接的協(xié)議UDP/IP相對(duì)于面向連接的協(xié)議TCP/IP靈活性更高,對(duì)于弱網(wǎng)環(huán)境的適應(yīng)性更強(qiáng),通信的可靠性保障機(jī)制比較靈活,在其上構(gòu)建全棧協(xié)議。

圖:IOT協(xié)議架構(gòu)

平臺(tái)的架構(gòu),可以采用典型的負(fù)載均衡、負(fù)荷分擔(dān)、冗余備份的集群技術(shù)架構(gòu)機(jī)制,確保平臺(tái)的高并發(fā)、大容量、低時(shí)延、高可靠,也就是確保平臺(tái)的高可用性。這方面的技術(shù)資料和文章很多,可以多加參考, 比如IOT Hub技術(shù)、Java Spring Cloud/Boot架構(gòu)、阿里飛雁IOT技術(shù),等等。

他還建議,平臺(tái)的可靠性和自恢復(fù)技術(shù),是架構(gòu)設(shè)計(jì)重點(diǎn)要考慮的方面,另外架構(gòu)的可維護(hù)性好的設(shè)計(jì),也是后期高效維護(hù)的有力保障。

四、IOT單生態(tài)圈和IOT全生態(tài)圈的差異和選擇

他認(rèn)為,有實(shí)力的企業(yè),都喜歡做IOT單生態(tài)圈,也就是圍繞自身的IOT架構(gòu)平臺(tái),構(gòu)建自己完善的大而全的產(chǎn)品生態(tài),是一個(gè)“緊耦合”的生態(tài)系統(tǒng)。但是伏治軍認(rèn)為這種模式對(duì)于中小企業(yè)并不合適,會(huì)占用大量資源,也沒(méi)有對(duì)應(yīng)的行業(yè)影響力作為支撐,這樣做無(wú)法聚焦優(yōu)勢(shì)和資源,投入產(chǎn)出比很小甚至?xí)?。因?伏治軍提出了IOT全生態(tài)圈的概念,更加聚焦企業(yè)自身優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品,而把配套的生態(tài)產(chǎn)品,以完全“松耦合”方式與其他生態(tài)圈進(jìn)行合作,即采用平臺(tái)或系統(tǒng)互聯(lián)互通的對(duì)接方式,與其他生態(tài)圈“共生共存”,他建議企業(yè)用這種方式,以?xún)?yōu)勢(shì)資源聚焦構(gòu)建獨(dú)立自主的IOT系統(tǒng)架構(gòu),以及構(gòu)建跟其他生態(tài)圈共生共存的健康系統(tǒng)合作生態(tài)。

五、企業(yè)如何構(gòu)建完整的IOT平臺(tái)架構(gòu)

他建議以構(gòu)建基礎(chǔ)的架構(gòu)作為起步,即:云服務(wù)、設(shè)備端、APP/UI端。它們之間的信息紐帶就是IOT協(xié)議,協(xié)議遵循REST原則。同時(shí)輔以成熟的但非核心的Paas服務(wù)組件作為補(bǔ)充,比如數(shù)據(jù)庫(kù)、緩存、隊(duì)列等部件。云服務(wù)架構(gòu)可以采用成熟的IIS架構(gòu)、Sring Cloud框架等等,也可以自設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)自己的核心框架,比如IOT云、業(yè)務(wù)云等。設(shè)備端要實(shí)現(xiàn)一個(gè)與服務(wù)端對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)OS SDK,作為端的基礎(chǔ)設(shè)施組件。以及必需考慮IOT平臺(tái)架構(gòu)要支持本地化部署方式,在組件的使用上做到靈活選用。

圖:IOT平臺(tái)架構(gòu)

六、補(bǔ)充企業(yè)IOT架構(gòu)技術(shù)更多思考和建議

他認(rèn)為,企業(yè)的IOT平臺(tái)與其他生態(tài)平臺(tái)對(duì)接合作時(shí),當(dāng)前階段仍需要積極參與生態(tài)合作聯(lián)盟,比如SILA,OLA、Matter等,盡量在追求平等合作的前提下,做技術(shù)對(duì)接,或者考慮多協(xié)議兼容。時(shí)刻應(yīng)該保留一套自有協(xié)議,作為企業(yè)IOT架構(gòu)技術(shù)的底線。

總體而言,物聯(lián)網(wǎng)在未來(lái)將創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)價(jià)值。伏治軍認(rèn)為當(dāng)前增長(zhǎng)比預(yù)期慢的原因是很多企業(yè)沒(méi)有把IOT技術(shù)生態(tài)架構(gòu)和趨勢(shì)看清,企業(yè)之間還存在IOT平臺(tái)和技術(shù)選型或站隊(duì)的博弈。這成為了減緩和阻礙IOT物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要因素,并非來(lái)自于IOT技術(shù)本身或是信心的缺失。物聯(lián)網(wǎng)下一步的發(fā)展能否如期推進(jìn)和進(jìn)行市場(chǎng)爆發(fā),取決于物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)能否看清這一技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),勇敢地進(jìn)行有把握的自主技術(shù)投資。(媒體管家上海軟聞供稿發(fā)布)