物聯(lián)網(wǎng)概述

物聯(lián)網(wǎng)（The Internet of Things，簡稱IOT）是指通過 各種信息傳感器、射頻識別技術、全球定位系統(tǒng)、紅外感應器、激光掃描器等各種裝置與技術，實時采集任何需要監(jiān)控、 連接、互動的物體或過程，采集其聲、光、熱、電、力學、化 學、生物、位置等各種需要的信息，通過各類可能的網(wǎng)絡接入，實現(xiàn)物與物、物與人的泛在連接，實現(xiàn)對物品和過程的智能化感知、識別和管理。物聯(lián)網(wǎng)是一個基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等的信息承載體，它讓所有能夠被獨立尋址的普通物理對象形成互聯(lián)互通的網(wǎng)絡。

物聯(lián)網(wǎng)（ IoT ，Internet of things ）即“萬物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，是互聯(lián)網(wǎng)基礎上的延伸和擴展的網(wǎng)絡，將各種信息傳感設備與互聯(lián)網(wǎng)結合起來而形成的一個巨大網(wǎng)絡，實現(xiàn)在任何時間、任何地點，人、機、物的互聯(lián)互通。

物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術的重要組成部分，IT行業(yè)又叫：泛互聯(lián)，意指物物相連，萬物萬聯(lián)。由此，“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。這有兩層意思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上的延伸和擴展的網(wǎng)絡；第二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信。因此，物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。

物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的區(qū)別

隨著智能戰(zhàn)略的持續(xù)推進以及企業(yè)轉型的逐漸深入，物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)轉型中的應用價值開始凸顯。企業(yè)已經(jīng)清楚的認識到，要想實現(xiàn)智能化決策和自動化生產(chǎn)離不開人機物的全面互聯(lián)，這是實施智能工廠的關鍵一步。與此同時，隨著物聯(lián)網(wǎng)應用及普及，企業(yè)開始關注物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)區(qū)別。帶著這個問題，筆者從系統(tǒng)架構、通信協(xié)議、安全漏洞以及開發(fā)流程等幾個大的方面來對比分析物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)。

1、體系架構

從體系架構來看，物聯(lián)網(wǎng)通常被劃分為三個層次：感知層、網(wǎng)絡層和應用層，在有些劃分中也將物聯(lián)網(wǎng)劃分為四層或五層，增加了實體層及平臺層，但不管是哪一種架構體系劃分，感知層都是必不可少。而在互聯(lián)網(wǎng)的體系架構中是沒有感知層的。物聯(lián)網(wǎng)需要通過遍布各地的來感知并采集用戶或工業(yè)數(shù)據(jù)，互聯(lián)網(wǎng)不需要這個過程，互聯(lián)網(wǎng)是只包含兩層，網(wǎng)絡層將各個計算通過網(wǎng)絡連接起來，而應用層主要是通過系統(tǒng)支撐起各種應用。

2、操作系統(tǒng)

在物聯(lián)網(wǎng)應用領域會經(jīng)常聽到一個詞：“嵌入式操作系統(tǒng)”。這種操作系統(tǒng)不同于互聯(lián)網(wǎng)時代的通用操作系統(tǒng)，主要的區(qū)別是嵌入式操作系統(tǒng)夠“?！?，這點區(qū)別于Windows系統(tǒng)的夠“泛”。在互聯(lián)網(wǎng)中幾乎超過90%的PC、移動筆記本等終端都安裝的是微軟的Windows操作系統(tǒng)，在企業(yè)中Windows也占據(jù)絕對份額，這是互聯(lián)網(wǎng)的標準都比較統(tǒng)一。但在工業(yè)環(huán)境中硬件和軟件都比較繁雜，而且行業(yè)分類非常多。嵌入式操作系統(tǒng)滿足的是某個行業(yè)企業(yè)的應用需求，這就使得物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)必須專注于某一領域。

3、系統(tǒng)的實時性

一般而言，由于工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中大多是工業(yè)控制化系統(tǒng)主導，數(shù)據(jù)能否及時的傳輸?shù)街付ǖ牡胤綄Q定工業(yè)生產(chǎn)過程能否繼續(xù)進行下去。因此，工業(yè)系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的實時性要求非常高，不能允許數(shù)據(jù)有太大的延遲，更不能允許數(shù)據(jù)出現(xiàn)宕機停機等事故發(fā)生，不然就會給企業(yè)帶來重大損失，這要求物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡傳輸必須有較高的實時性。但對互聯(lián)網(wǎng)應用而言，主要是進行人與人之間的信息傳遞與溝通，在很多情況下，信息延遲并不對溝通帶來太大的影響。

4、通信協(xié)議

通信協(xié)議是終端設備之間通過網(wǎng)絡進行溝通的通信標準。在互聯(lián)網(wǎng)應用中，TCP/IP是主流的網(wǎng)絡傳輸協(xié)議，幾乎所有的的入網(wǎng)終端必須支持該協(xié)議才能實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)信息傳輸。但在工業(yè)應用中，主流的工業(yè)網(wǎng)絡傳輸協(xié)議包括Modbus、Canbus、Profibus等，統(tǒng)計下來各種工業(yè)通信協(xié)議不少于10種。因此，通信協(xié)議的不同是物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的一個非常明顯的區(qū)別。

5、系統(tǒng)升級

系統(tǒng)升級是防堵系統(tǒng)安全漏洞的一個常用辦法。在日常應用中為了保證系統(tǒng)不受惡意攻擊，及時的升級系統(tǒng)是很常見的。但在工業(yè)環(huán)境中，系統(tǒng)的升級需要慎之又慎。前面談到工業(yè)操作系統(tǒng)都是比較“專”的嵌入式操作系統(tǒng)，這些系統(tǒng)主要是針對某一行業(yè)或某一領域的工業(yè)應用。一方面很少有黑客針對這些專用的系統(tǒng)設計病毒；另一方面，工業(yè)系統(tǒng)的升級很容易引發(fā)兼容性問題導致整個工業(yè)系統(tǒng)停機。因此，一般工業(yè)系統(tǒng)很少進行升級。

6、開發(fā)流程

一般而言，傳統(tǒng)基于互聯(lián)網(wǎng)應用的開發(fā)都有著嚴格的開發(fā)流程和測試流程，主要原因在于這些開發(fā)是基于通用的軟件開發(fā)環(huán)境和平臺，比如基于.Net的開發(fā)有微軟提供的開發(fā)平臺及框架，基于Java的開發(fā)也有Oracle提供開發(fā)平臺及框架，這些都是通用的軟件開發(fā)，要部署到通用的系統(tǒng)環(huán)境之中，因此必須制定嚴格的開發(fā)流程和測試流程，以保證軟件能適應各種通用系統(tǒng)和環(huán)境。但是在工業(yè)環(huán)境中，都是一個個比較專注的小系統(tǒng)和應用，限定在某一領域或行業(yè)中，軟件開發(fā)既要結合行業(yè)特點也要結合企業(yè)的需求，軟件的個性化特點十分突出，根本無法制定千篇一律的開發(fā)流程和測試流程。

7、網(wǎng)絡形態(tài)

從網(wǎng)絡形態(tài)來說，物聯(lián)網(wǎng)終端的傳輸網(wǎng)絡大多處于未受保護的環(huán)境之中，而互聯(lián)網(wǎng)的終端大多處于受保護的環(huán)境中。與互聯(lián)網(wǎng)中類型較為統(tǒng)一的終端形態(tài)相比，物聯(lián)網(wǎng)的接入終端形態(tài)可以說是紛繁各異，廠商不可能針對這些差異化的終端部署統(tǒng)一的網(wǎng)絡安全防護體系。因此，物聯(lián)網(wǎng)目前還無法從網(wǎng)絡層面實現(xiàn)對接入終端設備進行保護。

8、物理安全

物理安全主要是指物理設備本身的安全。物聯(lián)網(wǎng)的目標是實現(xiàn)萬物互聯(lián)，不管這個“物體”在任何地方，只要能接入到物聯(lián)網(wǎng)中并傳輸數(shù)據(jù)都可以實現(xiàn)互聯(lián)。IDC預計，到2020年將有300億終端設備接入物聯(lián)網(wǎng)，這些設備遍布全球，甚至在偏遠鄉(xiāng)村。無論是企業(yè)還是廠商都無法做到對這些設備的100%的保護。但互聯(lián)網(wǎng)的終端設備及服務器都在用戶保護下或企業(yè)的機房。因此，從物理設備的安全性來說，互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的接入終端是存在很大區(qū)別的。
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