共享應用解耦了信息環(huán),通過云端的服務平臺作為應用的功能錨點,通過激勵環(huán)和執(zhí)行環(huán),來提供智能產(chǎn)品的租賃服務。對控制環(huán)的解耦,使得“人得所需,物得其用”,企業(yè)能夠通過平臺掌控資產(chǎn),并向用戶臨時提供物品的使用權(quán)。人與物之間能夠靈活地建立連接和傳遞信息,成就了“共享”的商業(yè)模式。
在云端平臺的信息集中化,確實方便了企業(yè)管理其資產(chǎn)。而由于其執(zhí)行環(huán)距離較長,執(zhí)行指令傳遞的時延較高,也容易在信息傳遞的中途出現(xiàn)差錯。所以云端管理的方式并不適用于傳送過于復雜的指令,及接收詳細的操作反饋,以實現(xiàn)復雜的業(yè)務邏輯。這影響了終端在業(yè)務場景中的適應性。
在邊緣網(wǎng)絡中部署邊緣計算(服務平臺),讓應用的功能錨點“落在”終端的近處。服務“貼近”終端,使得執(zhí)行環(huán)盡可能的縮短,提高了信息交互的效率,降低時延,加強容錯能力,并增加通信連接的靈活性。邊緣服務可以通過邊緣網(wǎng)關,向互聯(lián)網(wǎng)提供應用入口,承擔云端服務平臺一部分的功能(主要是現(xiàn)場操控類應用的接口,或是具有本地化特征的應用:例如某棟樓宇中的室內(nèi)定位服務)。
云端的物聯(lián)網(wǎng)服務平臺將一部分“前線”任務交由邊緣服務平臺來完成。在部分應用的流程中,云端的服務平臺不再參與信息的交互,而由邊緣服務全權(quán)代理完成。
邊緣服務改變了“激勵環(huán)-執(zhí)行環(huán)”的單一形態(tài),而分成了多種情況:

A、通過互聯(lián)網(wǎng)獲取邊緣服務
用戶端通過互聯(lián)網(wǎng),直接和邊緣網(wǎng)絡中的服務器建立激勵環(huán),并由邊緣服務通過執(zhí)行環(huán)控制物聯(lián)網(wǎng)終端。
B、邊緣網(wǎng)絡內(nèi)獲取服務
用戶端漫游在邊緣網(wǎng)絡內(nèi),可以通過接入邊緣網(wǎng)絡,直接和邊緣服務建立激勵環(huán),控制物聯(lián)網(wǎng)終端。在這種操控模型中,用戶端、邊緣服務器、設備終端完全擺脫了云端的約束,獨立形成邊緣應用。這種模式不受云端擁塞和故障影響,既增加了應用的健壯性,也減輕了云端信息處理的負擔。
C、原M2M模式:通過云端獲取服務。
邊緣服務部署,并不意味著云端就一定失去了控制權(quán),在邊緣服務失效或其它緊急情況下,云端仍舊具有終端控制的最高權(quán)限。
用戶可以使用互聯(lián)網(wǎng)終端,通過云端平臺向終端發(fā)出控制指令。激勵環(huán)在用戶端(例如手機)到平臺之間的互聯(lián)網(wǎng)中建立,平臺則通過M2M式的連接直接和設備終端建立執(zhí)行環(huán)。此外,企業(yè)自有的應用也可以直接建立執(zhí)行環(huán),控制管理他的設備終端。
D、對原M2M模式的改良:云端通過邊緣獲取服務。
云端采用直聯(lián)終端的方式,可以滿足輕簡的信息控制需求。但是,它并沒有邊緣服務的交互便利,對于復雜的操作,或有力不從心之處。所以,當云端掌握控制權(quán)的時候,邊緣服務任然可以幫助云端實現(xiàn)對終端的智能化操作:即將“執(zhí)行環(huán)”解耦成多個“激勵”或“執(zhí)行”環(huán)。
云端將控制“目標”告知邊緣服務,邊緣服務就根據(jù)“目標”調(diào)用資源,在不間斷的信息(服務端負責“指揮”,終端負責“反饋”)交互中,對終端進行復雜的操控。
例如在一家酒店內(nèi),云端要求一臺清潔機器A從一樓坐電梯去二樓,它只要將 “A移動到酒店二樓”的“目標”傳達給邊緣服務平臺,邊緣平臺就會用酒店內(nèi)的視頻攝像觀察A的實際位置,并指揮A前進、后退、左右轉(zhuǎn)向進入同樣受控的電梯,而后再駛出電梯。
這種方式解決了遠端實現(xiàn)復雜操控的難題,也減輕了核心網(wǎng)絡中交互的信息量。
E、邊緣即是終端:終端自身具備功能錨點。
一部分具有強大的信息處理能力的終端,具有使自身成為互聯(lián)網(wǎng)服務平臺的潛質(zhì)。當高度智能化的終端設備,裝配豐富的傳感器/執(zhí)行器等電子元件,并且具有復雜的機械構(gòu)造,它們就能夠像一個獨立服務平臺一樣控制自身部件,以目標決策行為,根據(jù)環(huán)境變化調(diào)整舉措,以及直接向互聯(lián)網(wǎng)用戶提供服務。
例如:智能汽車、手機、個人電腦等、智能機器人。當然,就目前而言,這樣具有很高環(huán)境適應能力、能夠完全自主決策并對外服務的物聯(lián)網(wǎng)設備還并未出現(xiàn),在此就不過多討論了。
以上只是介紹了物聯(lián)網(wǎng)場景中典型的信息環(huán)(激勵環(huán)、執(zhí)行環(huán)等)部署情況。在實際應用中,開發(fā)者可以根據(jù)應用的需求和條件,通過對較長信息環(huán)的解藕,構(gòu)建連接關系更為復雜的控制環(huán)路。
例如,可以將激勵環(huán)在云端拆解,分成多個同步的激勵環(huán),請求多個邊緣服務完成多物聯(lián)網(wǎng)終端協(xié)同參與的“聯(lián)合行動”。也可以在云端不參與的情況,由邊緣應用通過邊緣服務直接通信(邊緣服務之間直聯(lián))并構(gòu)建信息環(huán),建立相互服務的通道。
信息環(huán)多元化的形態(tài),基于計算能力的泛在部署,使得應用亦可以“分布式”地建立信息環(huán)(連接)。
各種信息化能力在原垂直應用(終端-云端直聯(lián))中解藕并開放,形成信息服務的生態(tài)群,使得信息環(huán)可以靈活構(gòu)建:直接“落地”操控(脫離云端在邊緣構(gòu)建),或?qū)ⅰ霸贫?終端”的控制執(zhí)行環(huán)路進行解耦。
一方面,對于應用的開發(fā)者而言,信息環(huán)的長度縮短了,更利于靈活部署和分段開發(fā)。另一方面,應用主體之間能夠通過智能,傳遞“簡單”信息,而實現(xiàn)“復雜”的操作。
就像人與人之間的交流一樣,采用“語義化”、簡潔的信息交互,能夠極大的提升通信的效率。在邊緣網(wǎng)絡中,具備智能的終端、邊緣服務,在靠近數(shù)據(jù)源的地方先將海量數(shù)據(jù)提煉歸納出高價值的關鍵信息,并使用公開化的物聯(lián)網(wǎng)詞匯組織成“句”,再傳遞給其它“感興趣”的應用端設備;網(wǎng)絡設備通過應用層的智慧,盡量濃縮數(shù)據(jù),傳遞關鍵信息,大幅度地減少核心網(wǎng)絡的壓力。
當信息環(huán)由大變小,由少變多,一個開放的、互服務的、市場化的社交網(wǎng)絡便會成型。(可以預見,在未來,邊緣計算會有一個成長的高峰期。)

1、網(wǎng)絡轉(zhuǎn)型是信息技術的組合進化
未來網(wǎng)絡的發(fā)展動力,源自應用需求的變化。隨著物聯(lián)網(wǎng)應用從輕簡到繁雜,從相對獨立到互惠互利,從服務集中到隨處可取,網(wǎng)絡不僅要滿足“量”的增長,還要逐步從采集型(網(wǎng)絡接入)、傳遞型(端到端連接)向解釋型(面向應用層的差異化服務)、分布式(分段建立信息環(huán),多點對多點)的方向轉(zhuǎn)型。
從趨勢來看,要解決未來網(wǎng)絡發(fā)展的矛盾、實現(xiàn)轉(zhuǎn)型,并是不僅僅依靠自身優(yōu)化就能實現(xiàn)的(網(wǎng)絡協(xié)議優(yōu)化、終端接入改進、網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)調(diào)整、以及通過添加設備進行網(wǎng)絡擴容),還需要從其它信息技術找尋轉(zhuǎn)型的力量:軟件工業(yè)、計算科學(數(shù)學)、各行業(yè)技術經(jīng)驗等。從技術元素的角度來看,未來網(wǎng)絡的瓶頸需要信息技術“全體的組合進化”來解決,并將關注力從數(shù)據(jù)的“匯聚流”轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)的“價值流”上去。

(網(wǎng)絡的轉(zhuǎn)型目標:在實現(xiàn)數(shù)據(jù)匯聚同時完成價值提升)
2 物聯(lián)網(wǎng)是三要素“感知、連接、智能”的深化融合
各種信息技術相互嵌入、深度融合是為了系統(tǒng)性地解決彼此面臨的發(fā)展問題。信息技術的“融合”,是為了迎接各類物聯(lián)網(wǎng)應用對網(wǎng)絡的差異化需求。
網(wǎng)絡,成就了計算的分布式部署,實現(xiàn)計算的專業(yè)分工、虛擬化并建立相互服務的橋梁;同時連接萬物聚集感知信息,讓自然界中不斷演化的信息在數(shù)字世界留下痕跡。
智能,從對感知的洞察中,發(fā)現(xiàn)應用價值和新穎的自然效應,幫助感知系統(tǒng)提升信息采集效率;通過智能的應用,在網(wǎng)絡傳遞過程中實現(xiàn)信息升值,以此提高傳送效率,并適應業(yè)務不斷變化的需求
感知,促進智能(算法)的升華,使得現(xiàn)實世界的數(shù)字化映射更為精準;結(jié)合應用,形成公共語言(標準化的傳感類型),使得網(wǎng)絡設備能夠理解應用層信息,并高效轉(zhuǎn)發(fā)。
3.物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡的新結(jié)構(gòu)特性
在原有網(wǎng)絡的基礎上,引入邊緣網(wǎng)絡,改良網(wǎng)絡整體的結(jié)構(gòu),使得“信息環(huán)”由大變小、由少變多,更有利于于其它各種信息技術(特別是計算領域的技術)的嵌入和發(fā)揮。
邊緣網(wǎng)絡相對獨立的搭建,使得相鄰終端間的連接更為靈活,局域組網(wǎng)更為便捷和自動化。系統(tǒng)集成商、終端廠商以及軟件廠商,可以根據(jù)應用需要,二次開發(fā)邊緣網(wǎng)絡的網(wǎng)絡協(xié)議,以增加邊緣網(wǎng)絡對應用的適應性。
同時,邊緣網(wǎng)絡節(jié)點的“升級”(例如邊緣網(wǎng)關具備應用層功能)使得網(wǎng)絡成為一個對應用“敏感”的系統(tǒng),讓輸出的數(shù)據(jù)流具有更多的信息價值。邊緣網(wǎng)絡中計算能力的部署,使得連接可以分段進行,信息環(huán)在解耦后能夠靈活地部署,分布式地實現(xiàn)應用邏輯,并且使得交互的信息更具有價值,乃至使用完全抽象化的詞匯(類似人類語言)來交流應用需求和操作反饋。
所以我認為,計算服務和信息環(huán)的泛在部署,對信息價值提煉的強度最大,是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展后期的關鍵點之一。
4.物聯(lián)網(wǎng)的兩層組網(wǎng)結(jié)構(gòu):核心網(wǎng)絡&邊緣網(wǎng)絡
核心網(wǎng)絡:具有標準、可靠、開放的特性,以對等連接(IP協(xié)議)為主;
邊緣網(wǎng)絡:具有靈活、多態(tài)、可自定義的特性,滿足應用不同的連接需求,構(gòu)建本地化的信息服務目錄。
物聯(lián)網(wǎng)形成兩層的構(gòu)架(實際部署可以超過2層),使得信息轉(zhuǎn)發(fā)、應用交互具備了智能化的網(wǎng)絡決策能力。在信息環(huán)“環(huán)環(huán)相扣”的信息傳遞過程中,中間節(jié)點可以對應用中抽象的信息保持敏感,在數(shù)據(jù)流動、匯聚的過程中實現(xiàn)信息價值的萃取。
數(shù)據(jù)不再是完整不變的從終端傳送到云端,而是可以在中間過程中實現(xiàn)壓縮、過濾、去重(去掉重復內(nèi)容)、合并、提煉等價值提升的操作。
分層也使得網(wǎng)絡可以朝多遠靈活的方向發(fā)展,支持消息分段傳遞,滿足各種不同類型的鏈接質(zhì)量需求(QOS)。
網(wǎng)絡朝著多層次的結(jié)構(gòu)發(fā)展,會促成信息行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈形成新的分工和業(yè)務。平臺服務部分功能落地到邊緣網(wǎng)絡中、以及信息環(huán)的解耦,使得產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)、公司內(nèi)部的技術團隊在開發(fā)、運營的技術分工上也能夠?qū)崿F(xiàn)解耦,形成新的商業(yè)合作模式。
“網(wǎng)絡轉(zhuǎn)型”處在整個信息技術轉(zhuǎn)型進化的大背景之下,網(wǎng)絡將成為信息技術轉(zhuǎn)型的支持者,也會成為其中的受益者。技術組合進化帶來聚能效應,以形成更高層次的信息技術(智能)。網(wǎng)絡組網(wǎng)的分層、長連接的分段、信息環(huán)的解耦使得網(wǎng)絡更有“內(nèi)涵”,這令智能化的設備更易于溝通和相互服務,從而形成一個正真意義上的“社交型”的物聯(lián)網(wǎng)絡。
-
物聯(lián)網(wǎng)
+關注
關注
2945文章
47826瀏覽量
415240
原文標題:網(wǎng)絡的未來:信息環(huán)的泛在部署
文章出處:【微信號:sdwlwxh,微信公眾號:山東省物聯(lián)網(wǎng)協(xié)會】歡迎添加關注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。
發(fā)布評論請先 登錄
一篇文章帶你了解什么是物聯(lián)網(wǎng)技術?
Lora基站在物聯(lián)網(wǎng)應用的重要性
5G網(wǎng)絡通信有哪些技術痛點?
網(wǎng)絡通訊的結(jié)構(gòu)及地址
學習物聯(lián)網(wǎng)怎么入門?
學習物聯(lián)網(wǎng)可以做什么工作?
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng):智能制造的未來引擎
物聯(lián)網(wǎng)的應用范圍有哪些?
物聯(lián)網(wǎng)未來發(fā)展趨勢如何?
物聯(lián)網(wǎng)擴張下 SMA 接口尺寸的未來藍圖
基于物聯(lián)網(wǎng)的戶外環(huán)境檢測裝置(STM32、APP、WIFI)
超低功耗Wi-Fi 6模塊物聯(lián)網(wǎng):NRF7002
低軌衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新應用領域探索
探索物聯(lián)網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)環(huán)境下,網(wǎng)絡的未來特征與結(jié)構(gòu)
評論