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        物聯(lián)網(wǎng)消息中間件產(chǎn)業(yè)化問題研究

        2021-10-25 09:13:17張偉陳倩倩
        科技信息·學術版 2021年18期
        關鍵詞:應用層產(chǎn)業(yè)化聯(lián)網(wǎng)

        張偉 陳倩倩

        物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)近些年在國內(nèi)外均受到廣泛關注,并得以持續(xù)高速發(fā)展,國家以及很多省市都分別針對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)做出了發(fā)展規(guī)劃。國家的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃提出,中國要在核心技術研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化、關鍵標準研究與制定、產(chǎn)業(yè)鏈條建立與完善、重大應用示范與推廣等方面取得顯著成效,初步形成創(chuàng)新驅動、應用牽引、協(xié)同發(fā)展、安全可控的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展格局,技術創(chuàng)新能力顯著增強,初步完成產(chǎn)業(yè)體系構建。

        一、物聯(lián)網(wǎng)及消息中間件

        物聯(lián)網(wǎng)IOT(Internet of Thing),即“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”,主要有感知層、網(wǎng)絡層和應用層三層架構組成。目前物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方向大多集中在感知層面,網(wǎng)絡層在互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡建設中也已經(jīng)日趨完善,而在應用層方面尤其是弱網(wǎng)絡環(huán)境下的信息傳輸、海量并發(fā)等方面發(fā)展相對緩慢,所以應用層的發(fā)展跟不上感知層和網(wǎng)絡層的發(fā)展速度,缺乏支持高并發(fā)、弱網(wǎng)絡的標準化消息中間件產(chǎn)品,成為了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的瓶頸。

        物聯(lián)網(wǎng)消息中間件產(chǎn)品研發(fā)是整個移動互聯(lián)大數(shù)據(jù)支撐平臺中的一部分,也是其中的核心部分、關鍵技術,是自主研發(fā)的輕量級數(shù)據(jù)傳輸技術,采用國際領先的全新輕量級短連接數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,降低數(shù)據(jù)通信時的電量和流量消耗,同時依托短連接的方式最大化單臺服務器的并發(fā)響應能力。

        物聯(lián)網(wǎng)消息中間件產(chǎn)品所屬的移動互聯(lián)大數(shù)據(jù)支撐平臺是一個基于OpenAPI的可定制移動互聯(lián)平臺,同時平臺后端融合高并發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)消息中間件技術及大數(shù)據(jù)分析引擎,可以支持移動應用和物聯(lián)網(wǎng)應用的數(shù)據(jù)傳輸存儲及應用,并且可以采集的用戶行為數(shù)據(jù)進行多維度分析、挖掘進而產(chǎn)生經(jīng)濟和社會價值。依托該平臺,傳統(tǒng)行業(yè)可以快速方便的實現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”轉型。

        二、物聯(lián)網(wǎng)消息中間件產(chǎn)業(yè)化的作用

        通過對物聯(lián)網(wǎng)消息中間件的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化,在物聯(lián)網(wǎng)的傳輸和應用層面提供優(yōu)質(zhì)的服務,支持物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的全面建設和發(fā)展,有利于可持續(xù)發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術和相關產(chǎn)品,推動國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,助力物聯(lián)網(wǎng)所涉及到的綠色農(nóng)業(yè)、公共安全、城市管理、遠程醫(yī)療、智能交通、智能家居、環(huán)境監(jiān)測等社會民生各方面的信息化建設,助力更多的企業(yè)順利的進行“互聯(lián)網(wǎng)+”的轉型升級。

        首先,物聯(lián)網(wǎng)改變了社會生產(chǎn)與生活方式,使生產(chǎn)領域和流通領域發(fā)生革命性突進,在互聯(lián)網(wǎng)的基礎上建立起人與物的充分溝通,在現(xiàn)代綜合技術層面上達到人與物的智能化交流,

        這樣的促進和改變僅靠感知技術發(fā)展是遠遠不夠的,必須有穩(wěn)定可靠的信息交換服務來做保障,來實現(xiàn)將感知信息智能化處理。

        其次,目前物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)面臨的最大問題還是大量數(shù)據(jù)、弱網(wǎng)絡環(huán)境下的信息交換與處理的標準以及應用支撐平臺的問題。物聯(lián)網(wǎng)消息中間件正是通過制定標準、研發(fā)中間件平臺的方式去解決這一問題,提供最優(yōu)的解決方案。應用層主要基于軟件技術和計算機技術實現(xiàn)。應用層的關鍵技術主要是基于軟件的各種數(shù)據(jù)信息的交換和處理,應用是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的目的,各種行業(yè)和家庭應用的開發(fā)是物聯(lián)網(wǎng)普及的源動力,所以應用層面的技術進步將對產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來巨大的推動作用。

        三、物聯(lián)網(wǎng)消息中間件產(chǎn)業(yè)化面臨的瓶頸

        第一,技術創(chuàng)新的標準方面,標準是物聯(lián)網(wǎng)消息中間件要關注的首要問題。國際結構化信息標準促進組織OASIS已經(jīng)宣布將MQTT(消息隊列遙測傳輸)作為新興的物聯(lián)網(wǎng)消息傳遞協(xié)議的首選標準,我國在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)直接涉及的射頻卡、RFID、傳感器及節(jié)點、軟件、網(wǎng)絡傳輸、信息存儲等行業(yè)領域的研發(fā)企業(yè)較多,技術也趨于成熟,而軟件、網(wǎng)絡傳輸、信息存儲領域發(fā)展相對緩慢,缺乏標準。

        第二,技術的產(chǎn)品化方面,這是系統(tǒng)軟件開發(fā)方面普遍存在的難題。企業(yè)進行研發(fā)的最終目的,是要將自己的技術成果轉化為現(xiàn)實的產(chǎn)品,并進行商業(yè)應用。儀器儀表、嵌入式系統(tǒng)、軟件與集成服務等相關產(chǎn)業(yè)與產(chǎn)品雖已有較大規(guī)模,但真正與物聯(lián)網(wǎng)相關的設備和服務尚在起步,自主研發(fā)支持高并發(fā)、弱網(wǎng)絡的標準化消息中間件產(chǎn)品是將來應用層發(fā)展的重點。

        第三,上下游的產(chǎn)業(yè)鏈建設方面,物聯(lián)網(wǎng)消息中間件屬于上游產(chǎn)品,在產(chǎn)業(yè)化的過程中,需要建立完善協(xié)同的產(chǎn)業(yè)鏈。我國已形成基本齊全的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)體系,部分領域已形成一定市場規(guī)模,網(wǎng)絡通信相關技術和產(chǎn)業(yè)支持能力與國外差距相對較小,傳感器、RFID等感知端制造產(chǎn)業(yè)、高端軟件和集成服務與國外差距相對較大。

        四、促進物聯(lián)網(wǎng)消息中間件產(chǎn)業(yè)化的路徑

        首先,國內(nèi)的相關研發(fā)與生產(chǎn)企業(yè)要積極融入國內(nèi)外的相關行業(yè)組織,關注行業(yè)技術進步,OASIS已經(jīng)組建了技術委員會,讓MQTT能與更多類型的網(wǎng)絡、設備和軟件應用程序結合使用。來自思科、IBM、Red Hat、Software AG和Tibco等供應商的工程師加入了該項目。企業(yè)可以與國內(nèi)外行業(yè)組織、知名高校和研發(fā)機構等聯(lián)合打造產(chǎn)學研相結合的自主創(chuàng)新體系。

        其次,基礎軟件領域企業(yè)要攻克核心關鍵技術,研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品,形成完備的物聯(lián)網(wǎng)標準體系和專利體系。由于物聯(lián)網(wǎng)和“互聯(lián)網(wǎng)+”的應用場景中越來越多的出現(xiàn)海量并發(fā)通訊,所以支持高并發(fā)、弱網(wǎng)絡的標準化消息中間件產(chǎn)品是重點研發(fā)方向。

        最后,構建完善的產(chǎn)業(yè)鏈,操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫領域的基礎軟件研發(fā)企業(yè)要緊密合作,同時,與系統(tǒng)集成商、相關應用開發(fā)商、以及咨詢服務商建立良好的合作伙伴關系。物聯(lián)網(wǎng)消息中間件研發(fā)企業(yè)可以提供標準接口,讓其他物聯(lián)網(wǎng)應用及移動互聯(lián)網(wǎng)應用在研發(fā)時直接使用,從而降低全產(chǎn)業(yè)鏈的研發(fā)成本,縮短上線運營周期,提高整個經(jīng)濟和社會效益。

        參考文獻:

        [1]邵鵬,彭章友.基于微服務的消息中間件設計與實現(xiàn)[J].工業(yè)控制計算機,?2019,?32(4):112-113,115.

        [2]李松濤,尹清爽.消息中間件在物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關中的應用[J].物聯(lián)網(wǎng)技術,?2018,?8(12):48-49,54.

        [3]戴駿煒.物聯(lián)網(wǎng)技術產(chǎn)業(yè)化應用研發(fā)足跡研究[J].信息技術與標準化,?2016,?(6):67-70.

        作者簡介:張偉(1981-),女,任職于山東北聯(lián)信息科技有限公司;陳倩倩(1988-),女,任職于山東北聯(lián)信息科技有限公司

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