由于物聯(lián)網(wǎng)部署的分散性，組織可以從廣泛的物聯(lián)網(wǎng)連接標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行選擇。物聯(lián)網(wǎng)能夠創(chuàng)建新的商業(yè)模式、產(chǎn)品提供以及數(shù)字轉(zhuǎn)型。數(shù)十億的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可以通過擴展當(dāng)前的蜂窩網(wǎng)絡(luò)連接起來，這將幫助組織保持與客戶的相關(guān)性，產(chǎn)生新的收入流，并為客戶提供競爭優(yōu)勢。

盡管物聯(lián)網(wǎng)正在被廣泛應(yīng)用，連接設(shè)備也在迅速增加，但市場環(huán)境仍然是碎片化的。為了提供不斷發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)用例、應(yīng)用程序和設(shè)備類型所需的網(wǎng)絡(luò)性能，新業(yè)務(wù)模型的連接必須靈活和敏捷。

什么是物聯(lián)網(wǎng)連接?

用于連接物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的方法，諸如應(yīng)用程序、傳感器、跟蹤器、網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)絡(luò)路由器等方法，通常被稱為物聯(lián)網(wǎng)連接。“物聯(lián)網(wǎng)連接”一詞也經(jīng)常用于物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，指能夠支持這種連接形式的特定物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)解決方案。這些包括但不限于WiFi、蜂窩網(wǎng)絡(luò)和LPWAN。

在未確定哪種最適合企業(yè)時，經(jīng)常將物聯(lián)網(wǎng)連接選項分為三個因素:帶寬容量(速度)、覆蓋面積和功耗。為物聯(lián)網(wǎng)連接找到優(yōu)先考慮所有三個因素的連接選項可能是具有挑戰(zhàn)性的。因此，在選擇物聯(lián)網(wǎng)連接選項之前，了解連接需求是至關(guān)重要的。

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備時代

物聯(lián)網(wǎng)使物理世界和數(shù)字世界的交互和協(xié)作成為可能;使企業(yè)能夠自動化和簡化其常規(guī)流程，為其提供許多優(yōu)勢。

由于技術(shù)的發(fā)展，工作場所正在發(fā)生變化。我們的日常生活中已經(jīng)包含了數(shù)十億個設(shè)備。它們互相交談、與企業(yè)數(shù)據(jù)流通信。此外，它們正在越來越多地實時重塑和控制環(huán)境，以實現(xiàn)幾年前難以想象的結(jié)果。

物聯(lián)網(wǎng)(IoT)是指物體之間直接或通過云進(jìn)行通信，其正在迅速發(fā)展。此外，數(shù)據(jù)流的排他性越來越低，開放性越來越強，而傳感器技術(shù)變得更小、更高效和更經(jīng)濟。軟件、數(shù)據(jù)挖掘、機器學(xué)習(xí)和人工智能(AI)方面的這些發(fā)展，有望加深我們對設(shè)施與組織績效之間，以及設(shè)施與人績效之間關(guān)系的理解。

構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)

為了塑造、管理和商業(yè)化像物聯(lián)網(wǎng)這樣的大型數(shù)字平臺，需要由眾多企業(yè)和技術(shù)組成的數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)。像物聯(lián)網(wǎng)這樣的宏觀趨勢不僅僅是由一家企業(yè)或一項發(fā)明推動的。物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)和平臺提供商之間有著非常協(xié)同的聯(lián)系，各方的整體利益創(chuàng)造了新的機會。

連接設(shè)備產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)(預(yù)計到2021年將達(dá)到137億)，已經(jīng)在數(shù)字領(lǐng)域留下了持久的印記，并推動了對5G高速移動網(wǎng)絡(luò)、云端實時數(shù)據(jù)管理和分析等平臺的需求。

被稱為物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)，為物聯(lián)網(wǎng)商品和服務(wù)的開發(fā)和提供提供了動力。隨著物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)變得越來越復(fù)雜和專業(yè)化，物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)參與者之間的相互依賴關(guān)系也變得越來越重要和復(fù)雜。

成為強大的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的一部分有很多優(yōu)勢：

• 協(xié)作使企業(yè)能夠利用合作伙伴的技能和資產(chǎn)，使自己從競爭對手中脫穎而出。例如，向全新的垂直行業(yè)銷售，這在其他情況下是不可能的。
• 第三方產(chǎn)品可以解決產(chǎn)品組合的差距，提高企業(yè)更快推出物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的能力，降低風(fēng)險，并通過將投資分散到各個市場參與者來降低前期資本支出。
• 由于每個合作伙伴都帶來了一組獨特的消費者關(guān)系，因此合作伙伴關(guān)系通常會擴大市場覆蓋率和采用率。建立正確的聯(lián)盟還可以節(jié)省時間和資金，用于推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新和價值創(chuàng)造。

企業(yè)經(jīng)常尋求完整的端到端物聯(lián)網(wǎng)解決方案，這就需要眾多行業(yè)參與者的技術(shù)和服務(wù)的參與和集成。為了在部署新的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)時減少IT開銷，許多重大的物聯(lián)網(wǎng)部署可能需要跨一個或多個生態(tài)系統(tǒng)的十多個參與者之間的交互。當(dāng)戰(zhàn)略上建立了這些合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)時，企業(yè)采用和運營全面的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)就會容易得多，從而獲得更強的競爭優(yōu)勢。

物聯(lián)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)處理

雖然數(shù)據(jù)處理周期從輸入階段開始，但我們應(yīng)該首先考慮期望的結(jié)果。換句話說，在物聯(lián)網(wǎng)的幫助下，應(yīng)該解決哪些問題?我們需要什么樣的數(shù)據(jù)?

舉個例子，每當(dāng)制造機器的溫度超過閾值限制時，就能接收警報。

一旦確定了想要的結(jié)果，就必須想辦法實現(xiàn)。為了轉(zhuǎn)化成所需要的信息，傳感器設(shè)備收集到的數(shù)據(jù)需要以合適的格式存儲。

例如，當(dāng)機器運行時，可以定期接收數(shù)據(jù)，如每10分鐘接收一次。我們可能希望利用該信息來確定自上次機器維修后已過去多久。通過觀察這些數(shù)據(jù)的趨勢，如果消耗量保持不變，便可預(yù)測何時達(dá)到某個小時數(shù)。

由于傳感器捕獲的數(shù)據(jù)量可能非常龐大，故需要一個可擴展的云服務(wù)，以便能夠存儲數(shù)據(jù)。且還須制定數(shù)據(jù)保留策略，并承認(rèn)無限保留所有物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)是不合邏輯的。隨著數(shù)據(jù)的積累和保存時間的延長，存儲數(shù)據(jù)的成本也隨之增加。另一方面，更少的數(shù)據(jù)等于更少的歷史典故和見解。因此，必須設(shè)定優(yōu)先級，并在要存儲的數(shù)據(jù)量和預(yù)算之間取得平衡。

在實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理之前，確定資源使用和更新頻率(如計算能力、功率)之間的適當(dāng)平衡是至關(guān)重要的。物聯(lián)網(wǎng)用例明確規(guī)定了什么是“良好的平衡”。

在某些使用場景中，立即了解收集的數(shù)據(jù)如何影響結(jié)果是至關(guān)重要的。為此，物聯(lián)網(wǎng)中的實時數(shù)據(jù)處理是必要的。但是，這可能是相當(dāng)密集型的資源。例如，在某些其他用例中，每天只處理一次收集的數(shù)據(jù)就足夠了。

到目前為止，我們已經(jīng)使用傳感器設(shè)備收集數(shù)據(jù)，使用網(wǎng)絡(luò)解決方案將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆品?wù)，使用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換流程將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可用的信息。現(xiàn)在是向用戶展示結(jié)果的時候了。

物聯(lián)網(wǎng)連接示例

企業(yè)構(gòu)建的物聯(lián)網(wǎng)連接類型將決定新物聯(lián)網(wǎng)項目的成敗。當(dāng)企業(yè)需要物聯(lián)網(wǎng)連接機制時，電池壽命、網(wǎng)絡(luò)覆蓋和成本等因素都會發(fā)揮作用。

物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)

沒有連接，物聯(lián)網(wǎng)(IoT)就不可能實現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)中的設(shè)備只有在連接到其他設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)時才能發(fā)揮作用，就像水槽連接到水管或電燈插入插座一樣。幸運的是，有多種物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)可用。故此，了解對帶寬、范圍和功耗的需求，將助于做出最佳的選擇。

讓我們來一起探索最流行的物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)和應(yīng)用案例。

固定連接以太網(wǎng)

以太網(wǎng)連接是企業(yè)用來將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)的最早技術(shù)之一。對于不需要從固定位置移動的笨重設(shè)備來說，這仍然是一個不錯的選擇。通過使用以太網(wǎng)電源可以減少有線部署中使用的電纜數(shù)量，這是一種通過數(shù)據(jù)線而不是電源線傳輸電流的技術(shù)。

LPWAN支持大量傳感器的能力

在物聯(lián)網(wǎng)中，低功耗廣域網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議用于將少量數(shù)據(jù)從專用基站無線傳輸?shù)絺鞲衅骱驮O(shè)備。

LPWAN技術(shù)“LoRa”由芯片制造商Semtech和Sigfox提供支持，最常被企業(yè)使用。LoRa和Sigfox都支持使用未經(jīng)許可的工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療頻段進(jìn)行雙向通信，其中包括歐洲的868 MHz頻段、北美的915 MHz頻譜和亞洲的433 MHz頻率。

在城市部署中，LoRa和Sigfox提供的實際范圍約為10公里，而在摩天大樓較少的開闊農(nóng)村地區(qū)，范圍是這個數(shù)字的兩倍多。

Sigfox和Semtech都提供了網(wǎng)關(guān)，使自己的技術(shù)作為專用網(wǎng)絡(luò)的部署變得簡單和負(fù)擔(dān)得起。這些LPWAN技術(shù)在商業(yè)建筑和工業(yè)場所的物聯(lián)網(wǎng)部署中得到了廣泛的關(guān)注，這些建筑和工業(yè)場所擁有數(shù)千個傳感器和其他物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

在LPWAN技術(shù)方面，LoRa處于領(lǐng)先地位，部分原因是一家名為Helium的初創(chuàng)企業(yè)在北美和歐洲推出了基于LoRaWAN技術(shù)的DIY物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。

物聯(lián)網(wǎng)蜂窩連接

物聯(lián)網(wǎng)蜂窩連接在全球獲得了巨大的吸引力，2G和3G支持多種開創(chuàng)性的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。有了4G服務(wù)，每個單元有更多的設(shè)備可能會帶來更大的帶寬、更低的延遲和更高的設(shè)備密度。5G網(wǎng)絡(luò)的引入最初是由5G新無線電(NR)標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)的，將通過支持超可靠低延遲通信(URLLC)進(jìn)一步改進(jìn)這些網(wǎng)絡(luò)，這將支持越來越多的關(guān)鍵應(yīng)用。

因此，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)既能滿足大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)市場相對簡單的需求，又能滿足復(fù)雜環(huán)境和應(yīng)用中高度獨特、微妙的需求。

除了移動網(wǎng)絡(luò)運營商之外，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)也在快速增長，并得到越來越多的設(shè)備、芯片組、模塊和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商的支持。其建立在世界3GPP標(biāo)準(zhǔn)之上。在無與倫比的全球覆蓋、服務(wù)質(zhì)量、可擴展性、安全性以及處理各種用例的不同需求的靈活性方面，其比其他低功率廣域(LPWA)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)表現(xiàn)得更好。

衛(wèi)星可以訪問難以接近的區(qū)域

對于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，衛(wèi)星提供了真正無所不在的覆蓋，因為其可以連接到幾乎沒有地面物聯(lián)網(wǎng)連接的設(shè)備。如果企業(yè)需要在海洋中覆蓋物聯(lián)網(wǎng)，則需要衛(wèi)星連接。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備已經(jīng)可以使用在地球上空23,000英里的軌道上運行的地球靜止衛(wèi)星在全球范圍內(nèi)連接。隨著SpaceX等企業(yè)開始發(fā)射瞄針對聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的巨大微型衛(wèi)星星座，低地球軌道衛(wèi)星也同樣變得越來越受歡迎。

企業(yè)Wifi

WiFi是家庭和企業(yè)的傳感器、安全攝像頭、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的連接方式。

全球使用最廣泛的無線網(wǎng)絡(luò)之一是WiFi。現(xiàn)實世界中，未經(jīng)許可的2.4 GHz和5 GHz頻段在距離接入點約410英尺處達(dá)到峰值。2.4 GHz的連接能夠?qū)崿F(xiàn)150mbps的數(shù)據(jù)速率，并提高了穿過墻壁等固體物體的吞吐量。對于辦公室或其他結(jié)構(gòu)中的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，企業(yè)將使用2.4 GHz。通過5 GHz鏈路可以支持約1Gbps的數(shù)據(jù)速度。除非企業(yè)加強5 GHz頻段的信號，否則WiFi信號的范圍會減少約50%。

對于2.4 GHz或5 GHz頻段，典型的WiFi電池壽命為8到9小時。辦公室電腦和智能手機可以使用這種電池壽命，但傳感器和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)備需要數(shù)周、數(shù)月甚至數(shù)年的電池壽命。

物聯(lián)網(wǎng)連接協(xié)議

在構(gòu)建支持物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)時，技術(shù)專業(yè)人員有多種通信協(xié)議可供選擇。以下是最典型的。

藍(lán)牙和BLE

短波、超高頻無線電波被用于被稱為藍(lán)牙的短距離無線技術(shù)。盡管其最初主要用于音頻流媒體，但后來發(fā)展成為無線和連接設(shè)備的關(guān)鍵支持器。因此，物聯(lián)網(wǎng)安裝和個人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常使用這種低功耗、短距離的物聯(lián)網(wǎng)連接選項。

最適合物聯(lián)網(wǎng)連接的新形式的藍(lán)牙是低功耗藍(lán)牙，也被稱為藍(lán)牙LE或BLE。顧名思義，BLE的耗電量比標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙要低，這使得其在許多情況下特別具有吸引力，包括為消費者提供的智能家居、健康和健身追蹤器，以及為企業(yè)提供的店內(nèi)導(dǎo)航。

LORA和LORAWAN

遠(yuǎn)程通信能力通過被稱為LoRa的非蜂窩無線技術(shù)提供，也被稱為遠(yuǎn)程通信。對于M2M和物聯(lián)網(wǎng)部署，其具有低功耗、數(shù)據(jù)傳輸安全的特點。LORA目前是Semtech射頻平臺的一部分，是一項專利技術(shù)。Semtech是LoRa聯(lián)盟的創(chuàng)始成員之一，該聯(lián)盟目前負(fù)責(zé)監(jiān)管LoRa技術(shù)。此外，LoRa聯(lián)盟創(chuàng)建并目前管理LoRaWAN，這是一個開放的基于云的協(xié)議，允許LoRa在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間進(jìn)行通信。

WiFi

WiFi是一種流行的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，因為其廣泛應(yīng)用于住宅、商業(yè)和工業(yè)設(shè)施。WiFi可以分析大量的數(shù)據(jù)，并允許快速的數(shù)據(jù)傳輸。由于中短距離，局域網(wǎng)的情況特別適合WiFi。此外，WiFi有許多標(biāo)準(zhǔn)，其中最流行的是802.11n，這為技術(shù)人員提供了不同的部署方案。

對于各種物聯(lián)網(wǎng)用例，特別是那些涉及低功耗/電池供電設(shè)備的情況，許多WiFi標(biāo)準(zhǔn)，包括在家庭中經(jīng)常使用的WiFi標(biāo)準(zhǔn)，都會消耗過多的功率。因此，WiFi并非適用于所有部署。WiFi的低范圍和較差的可擴展性是額外因素，使其在許多物聯(lián)網(wǎng)部署中使用不切實際。

蜂窩

蜂窩是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中最流行和最常用的解決方案之一。其也是通信跨越更遠(yuǎn)距離的最佳部署方案之一。目前，傳統(tǒng)的2G和3G標(biāo)準(zhǔn)正在逐漸被淘汰，同時由于通信企業(yè)的努力，新的高速標(biāo)準(zhǔn)4G/LTE和5G的覆蓋范圍正在迅速擴大。蜂窩網(wǎng)絡(luò)提供了高帶寬和可靠的通信。其能夠發(fā)送大量數(shù)據(jù)，這對許多物聯(lián)網(wǎng)部署至關(guān)重要。然而，這些功能比其他選擇更昂貴，且消耗更多的能源。

COAP

受限應(yīng)用協(xié)議(CoAP)是由互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)小組受限RESTful環(huán)境工作組于2013年推出的，此前其被開發(fā)用于基于HTTP的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。CoAP使用用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議創(chuàng)建安全連接，并允許多個站點之間的數(shù)據(jù)傳輸。CoAP使受限制的設(shè)備能夠加入物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境，即使存在低帶寬、低可用性和低能源設(shè)備，也經(jīng)常用于機器對機器(M2M)應(yīng)用。

AMQP

AMQP是Advanced Message Queuing Protocol的縮寫，即高級消息隊列協(xié)議，這是一種開放的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，用于更面向消息的中間件。因此，其獨立于所使用的消息代理或平臺，促進(jìn)了系統(tǒng)之間的消息傳遞兼容性。即使跨距離或通過低于標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)，也能提供穩(wěn)定性、安全性和互操作性。即使在系統(tǒng)不能同時可用的情況下，也能促進(jìn)通信。

LWM2M

根據(jù)OMA SpecWorks的說法，LWM2M(輕量級M2M)是“一種為傳感器網(wǎng)絡(luò)和M2M環(huán)境的需求設(shè)計的設(shè)備管理協(xié)議”。這種通信協(xié)議是處理和存儲能力受限的低功耗設(shè)備的可行選擇，因為其是專門為物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境和其他M2M應(yīng)用中的遠(yuǎn)程設(shè)備管理和遙測而創(chuàng)建的。

MQTT

其最初創(chuàng)建于1999年，名為消息隊列遙測傳輸，現(xiàn)在簡稱為MQTT。此協(xié)議不再使用消息隊列。MQTT使用發(fā)布-訂閱體系結(jié)構(gòu)來支持M2M通信。其直接的消息傳遞架構(gòu)促進(jìn)了眾多設(shè)備之間的通信，并在受限的硬件上運行。

MQTT是為在低帶寬環(huán)境中運行而創(chuàng)建的，包括那些傳感器和移動設(shè)備連接到不穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境。由于其能夠連接小代碼設(shè)備，因此經(jīng)常被選擇用于因帶寬限制或不穩(wěn)定連接，而帶來不同程度延遲的無線網(wǎng)絡(luò)。將物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接在一起的最流行的開源協(xié)議是MQTT，其最初是作為一個專有協(xié)議存在的。

DDS

數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)是由對象管理組(OMG)為實時系統(tǒng)創(chuàng)建的。DDS是一種用于以數(shù)據(jù)為中心的通信的中間件協(xié)議和API標(biāo)準(zhǔn)，OMG將其描述為“將系統(tǒng)的組件集成在一起，提供業(yè)務(wù)和關(guān)鍵任務(wù)IoT應(yīng)用所需的低延遲數(shù)據(jù)連接、極高的可靠性和可擴展的架構(gòu)。”該M2M標(biāo)準(zhǔn)使用發(fā)布-訂閱結(jié)構(gòu)，提供高性能和高度可擴展的實時數(shù)據(jù)通信。

XMPP

可擴展消息傳遞和呈現(xiàn)協(xié)議(XMPP)最初由開源Jabber社區(qū)于21世紀(jì)初開發(fā)，用于實時人與人之間的對話，目前被用于輕量級中間件中的M2M通信和XML數(shù)據(jù)路由。XMPP最常用于以消費者為中心的物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)，如智能設(shè)備，并促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)上眾多實體之間結(jié)構(gòu)化但可擴展的數(shù)據(jù)的實時交換。XMPP標(biāo)準(zhǔn)基金會支持其作為開源。

Zigbee

Zigbee是物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中使用最廣泛的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之一，是為建筑和家庭自動化而創(chuàng)建的。Zigbee是一種低功耗、短距離協(xié)議，可用于在多個設(shè)備上傳播通信。雖然其數(shù)據(jù)速率低于BLE，但范圍大于BLE。Zigbee提供靈活的自組織的網(wǎng)格、超低功耗和一系列應(yīng)用程序，并由Zigbee聯(lián)盟管理。

Z-Wave

Z-Wave是一種基于低功耗射頻技術(shù)的無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，是另一種獨家選擇。與藍(lán)牙和WiFi一樣，Z-Wave支持智能設(shè)備之間的加密通信，為物聯(lián)網(wǎng)部署增加了一層安全保障。其經(jīng)常用于商業(yè)應(yīng)用，包括能源管理技術(shù)、家庭自動化產(chǎn)品和安全系統(tǒng)。在美國，其使用908.42兆赫的無線電頻率，盡管其頻率因國而異。Z-Wave聯(lián)盟是一個致力于提高使用Z-Wave的設(shè)備的技術(shù)和互操作性的成員聯(lián)盟，其支持Z-Wave。

物聯(lián)網(wǎng)連接選項

由于選擇如此之多且種類繁多，不斷變化的物聯(lián)網(wǎng)連接格局目前集中于滿足消費者和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中數(shù)據(jù)密集型環(huán)境的需求。理想的通用物聯(lián)網(wǎng)連接解決方案應(yīng)具有極低的設(shè)備功耗，能夠遠(yuǎn)距離快速傳輸大量數(shù)據(jù)，并以允許智能企業(yè)繼續(xù)盈利的成本提供。

可悲的現(xiàn)實是，鑒于物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)用例的內(nèi)在異構(gòu)性，當(dāng)前或不久的將來，都無法在不對上述基本物聯(lián)網(wǎng)連接因素做出任何妥協(xié)的情況下，容納所有潛在的智能應(yīng)用程序。

因此，為了確定一個特定項目的最佳解決方案，總是有必要在三個基本連接因素之間妥協(xié)，即范圍、帶寬和功耗。為了智能組織選擇理想的連接網(wǎng)絡(luò)，必須能夠識別項目部署的每個階段的需求，并對物聯(lián)網(wǎng)用例的細(xì)節(jié)有全面的了解。為了幫助了解最常見的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)所提供的權(quán)衡，這里列出了物聯(lián)網(wǎng)中使用最廣泛的連接解決方案。

如何選擇正確的物聯(lián)網(wǎng)選項?

術(shù)語“物聯(lián)網(wǎng)連接”是指物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的每個組件之間的互連，包括傳感器、網(wǎng)關(guān)、路由器、平臺、應(yīng)用程序和其他系統(tǒng)。其通常是指根據(jù)帶寬、范圍和功率需求分類的各種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)項目的需求各不相同，很多項目根據(jù)自己的需求使用各種連接方法。

借助這篇物聯(lián)網(wǎng)連接選項的簡要概述，可以更好地定義自身的需求，做出更明智的決定，并以正確的方式啟動智能項目。

選擇正確的物聯(lián)網(wǎng)選項的重要性

物聯(lián)網(wǎng)是一項將數(shù)字世界和物理世界結(jié)合起來，提供更智能未來的大規(guī)模技術(shù)，其潛力無限，不斷吸引著市場參與者和投資。隨著商業(yè)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動的企業(yè)之間的競爭激增，尋找殺手級市場差異化因素的需求日益增長，這些差異化因素將給競爭對手帶來額外的優(yōu)勢，即使只是輕微的優(yōu)勢。

盡管涉及信息和運營技術(shù)融合的物聯(lián)網(wǎng)部署總有改進(jìn)的空間，但有時連接性似乎被視為理所當(dāng)然。由于蜂窩、WiFi和藍(lán)牙等廣泛使用的無線技術(shù)的存在，許多物聯(lián)網(wǎng)參與者忽視了擁有適當(dāng)?shù)奈锫?lián)網(wǎng)連接的重要性。這可能最終導(dǎo)致項目失敗，因為無法控制迅速膨脹的數(shù)據(jù)泛濫。

因此，仔細(xì)選擇合適的物聯(lián)網(wǎng)連接解決方案對任何物聯(lián)網(wǎng)項目的成功都是至關(guān)重要的，因為其可以讓用戶完全控制智能數(shù)據(jù)流。最后，通過有效和可互操作的物聯(lián)網(wǎng)連接解決方案連接資產(chǎn)可能是成功的關(guān)鍵因素。

物聯(lián)網(wǎng)連接挑戰(zhàn)

物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)對人們的生活、互動和開展業(yè)務(wù)的方式產(chǎn)生了一些影響。數(shù)十億聯(lián)網(wǎng)設(shè)備正在把整個地球變成一個巨大的數(shù)字中心。物聯(lián)網(wǎng)連接在試圖創(chuàng)建更智能的住宅、辦公室、汽車和其他操作時遇到了許多問題，包括以下內(nèi)容。

可擴展性

隨著越來越多的設(shè)備被連接，底層基礎(chǔ)設(shè)施必須是可擴展的。據(jù)預(yù)測，僅在2021年，全球?qū)惭b358.2億臺物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。隨著企業(yè)增加更多的物聯(lián)網(wǎng)連接設(shè)備，如傳感器、網(wǎng)關(guān)、路由器或攝像頭，物聯(lián)網(wǎng)的增長也引發(fā)了新型數(shù)據(jù)的海嘯。

擴展問題的多個方面包括成本、復(fù)雜性和帶寬效率。根據(jù)McKinsey Digital的數(shù)據(jù)，每秒就有127臺設(shè)備首次連接到互聯(lián)網(wǎng)。因此，隨著網(wǎng)絡(luò)的擴展，服務(wù)提供商、網(wǎng)絡(luò)運營商和其他數(shù)字推動者需要實施物聯(lián)網(wǎng)連接解決方案來處理維護和管理工作量。

兼容性

隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，各種解決方案爭相成為標(biāo)準(zhǔn)，使得集成具有挑戰(zhàn)性。多樣化的操作系統(tǒng)、脫節(jié)的云服務(wù)以及缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的機器對機器(M2M)協(xié)議都可能導(dǎo)致兼容性問題。

為了保持持續(xù)的兼容性，用戶必須更新和修補其設(shè)備。例如，當(dāng)兩個物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備相互連接并具有不同的軟件版本時，可能會出現(xiàn)性能問題。與此相關(guān)，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)平臺中各種智能設(shè)備之間的數(shù)據(jù)同步和互操作性具有挑戰(zhàn)性。

安全

能想象一臺普通的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在上線五分鐘后就成為攻擊目標(biāo)嗎?隨著越來越多的設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)，預(yù)計這一趨勢只會增加。根據(jù)Symantec的數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)路由器在針對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)攻擊中占了大多數(shù)，每個路由器平均每月受到5200次攻擊。

除了已經(jīng)強調(diào)的可擴展性和互操作性問題之外，典型的網(wǎng)絡(luò)安全問題也需要解決，以便物聯(lián)網(wǎng)部署的成功。其中包括訪問控制、分布式拒絕服務(wù)(DDoS)攻擊、設(shè)備標(biāo)識、個人數(shù)據(jù)保護、身份驗證和其他機密性問題。為了提供端到端安全性，必須能夠快速進(jìn)行調(diào)整，以便在被利用之前糾正問題。

總結(jié)

物聯(lián)網(wǎng)部署的分散性意味著組織可以從許多物聯(lián)網(wǎng)連接標(biāo)準(zhǔn)中選擇。如何連接物聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)最重要的決策之一。物聯(lián)網(wǎng)連接的選擇應(yīng)基于仔細(xì)評估每個部署的特點。對于某些非常高的速度，超低延遲連接是必需的。

這可能會導(dǎo)致采用5G或4G蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接，但這一決定必須與這些技術(shù)可能的成本和功耗相平衡。對于一些更簡單的部署，需要更小的電池，并實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)連接的低成本效益、低速連接可能是理想的。