摘要:物聯(lián)網(wǎng)是世界信息產(chǎn)業(yè)的又一次革命性浪潮。本文從物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)系與不同出發(fā),對物聯(lián)網(wǎng)的概念、整體架構(gòu)、應(yīng)用進(jìn)行了深入研究,并做了總結(jié)。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、RFID
一、物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的概念
互聯(lián)網(wǎng)(Internet)最早出現(xiàn)于1969年,始于美軍的APARNET。互聯(lián)網(wǎng)是指具有“地址”的計算機(jī)終端按照共同的規(guī)則(協(xié)議)連接起來的全球性的信息網(wǎng)絡(luò),從而實(shí)現(xiàn)無時空限制的、人與人之間的信息交流和資源共享。
1999年,MIT Auto-ID中心Ashton教授首次提出了“物聯(lián)網(wǎng)Internet of Things(IOT)”的概念:把所有物品通過射頻識別(RFID)和條形碼等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,實(shí)現(xiàn)智能化識別和管理。2005年,突尼斯信息社會世界峰會(WSIS)正式定義“物聯(lián)網(wǎng)”:任何時刻、任何地點(diǎn)、任何物體之間的互聯(lián),除RFID外,傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、智能終端等技術(shù)得到更加廣泛的應(yīng)用[1]。2011年,工信部發(fā)表的《工信部物聯(lián)網(wǎng)白皮書》中指出,物聯(lián)網(wǎng)利用感知技術(shù)與智能裝置對物理世界進(jìn)行感知識別,通過網(wǎng)絡(luò)傳輸互聯(lián),進(jìn)行計算、處理和知識挖掘,實(shí)現(xiàn)人與物、物與物信息交互和無縫鏈接,達(dá)到對物理世界實(shí)時控制、精確管理和科學(xué)決策的目的。
從物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的概念看,物聯(lián)網(wǎng)是對物聯(lián)網(wǎng)的繼承和發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ),互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用主體之間的通信和交流均可任何時間、任何地點(diǎn)進(jìn)行,不受時空的限制。此外,物聯(lián)網(wǎng)將互聯(lián)網(wǎng)的人與人之間的交流發(fā)展到人與物、物與物之間的交流互動。
二、物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)
互聯(lián)網(wǎng)的承載網(wǎng)(IP網(wǎng))是一種分組數(shù)據(jù)網(wǎng),TCP(UDP)協(xié)議用于進(jìn)程復(fù)用;TCP/IP是目前連接不同物理網(wǎng)絡(luò)形成互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)議體系。在該協(xié)議體系下,網(wǎng)絡(luò)主機(jī)包括應(yīng)用層、傳輸層、互聯(lián)網(wǎng)層、網(wǎng)絡(luò)接口層。
物聯(lián)網(wǎng)在技術(shù)架構(gòu)上可分為三層:感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。感知層主要是利用RFID技術(shù)、傳感技術(shù)等對物理世界進(jìn)行感知識別;網(wǎng)絡(luò)層主要依托現(xiàn)有的移動通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等,實(shí)現(xiàn)對信息的傳遞;應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)的頂層,經(jīng)應(yīng)用層基礎(chǔ)設(shè)施和中間件的信息處理和服務(wù),物聯(lián)網(wǎng)已應(yīng)用在多個領(lǐng)域。
從物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)看,物聯(lián)網(wǎng)具有更復(fù)雜的體現(xiàn)結(jié)構(gòu),主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1、涉及的技術(shù)非常多,包括:RFID技術(shù)、傳感技術(shù)、M2M技術(shù)、云計算技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),以及隱私保護(hù)、安全加密等。
2、物聯(lián)網(wǎng)具有更為豐富的網(wǎng)絡(luò)終端。在互聯(lián)網(wǎng)中,網(wǎng)絡(luò)終端主要是電腦和手機(jī)。而在物聯(lián)網(wǎng)中,網(wǎng)絡(luò)終端可以是人們能夠想到的任何物品。
3、較之互聯(lián)網(wǎng),物聯(lián)網(wǎng)對網(wǎng)絡(luò)的安全、可知、可感、可控等方面的有更高的要求。物聯(lián)網(wǎng)的承載網(wǎng)需要采用更為先進(jìn)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)[2]。
三、物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用
20世紀(jì)90年代以來,互聯(lián)網(wǎng)得到了充分發(fā)展和廣泛應(yīng)用,電子郵件逐漸取代了傳統(tǒng)書信,WWW瀏覽幾乎可以查到你想得到的任何信息?;ヂ?lián)網(wǎng)服務(wù)基本實(shí)現(xiàn)了泛在化,無論是政府、組織或個人都可以參與到互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)和被服務(wù)中。
借助于智能終端網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用程序之間連接的實(shí)現(xiàn),物聯(lián)網(wǎng)存在巨大的市場空間,可以有更具競爭力的解決方案。物聯(lián)網(wǎng)首先可以在以下方面發(fā)揮作用[4]:
1、環(huán)境檢測:在環(huán)境監(jiān)測中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能發(fā)揮巨大的作用,例如利用感應(yīng)器感知溫度、濕度、煙霧濃度等信息,并實(shí)時處理這些信息。
2、智慧城市:通過在城市內(nèi)部署通信、云計算等基礎(chǔ)設(shè)施以達(dá)到優(yōu)化城市基礎(chǔ)設(shè)施和提高公民生活質(zhì)量的目的。
3、智慧商務(wù):基于RFID,人們可產(chǎn)品生命周期的各個階段實(shí)現(xiàn)無縫的互操作;將RFID技術(shù)集成到供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)中,可以支持產(chǎn)品識別、物流跟蹤等。
4、智能家居:采用了先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的建筑不僅可以減少水電等資源的消耗,還可以提高人們我對居住和辦公條件的滿意度。
5、遠(yuǎn)程醫(yī)療保?。何锫?lián)網(wǎng)健康醫(yī)療方面的應(yīng)用可分為兩類。一是針對患者提供遠(yuǎn)程醫(yī)療解決方案。二是保健,利用傳感器跟蹤人的日?;顒?,相關(guān)人員可以根據(jù)跟蹤數(shù)據(jù)提出建議,使人們擁有更健康的生活方式,預(yù)防疾病的發(fā)生。
6、安全和監(jiān)控:在商場、停車場等公共場合安全監(jiān)控是一種必然。物聯(lián)網(wǎng)有望以更低成本、植入性更高的產(chǎn)品代替現(xiàn)有攝像頭,提高安全防范性能。
顯然,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的范圍非常廣泛。與互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用不同的是,互聯(lián)網(wǎng)提供的服務(wù)具有虛擬性,而物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用是實(shí)物,是實(shí)物之間的互操作。
四、結(jié)束語
綜上所述,我們將物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)之間的差異總結(jié)為表1。由此我們可以認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的進(jìn)一步發(fā)展,它通過傳感器、RFID、無線通信等技術(shù)建立起實(shí)體世界的互聯(lián)。從表中我們可以看出,物聯(lián)網(wǎng)涉及的領(lǐng)域非常多,具有廣大的發(fā)展空間,要推進(jìn)這一新技術(shù)的發(fā)展,就要更大程度的使更多的人感受到新技術(shù)帶來的優(yōu)勢。(作者單位:中央財經(jīng)大學(xué))
參考文獻(xiàn)
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