物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的市場炒作階段終于結(jié)束。工程師們紛紛挽起衣袖，準備積極地正面迎向打造物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計的艱巨任務(wù)。
初期對于物聯(lián)網(wǎng)的預測現(xiàn)在都被認為過度夸大了。但物聯(lián)網(wǎng)市場仍然具有巨大的潛力，所以有越來越多的公司和聯(lián)盟開始放眼互操作性、安全性以及易用性等領(lǐng)域的巨大挑戰(zhàn)。
這場好戲的開始可以追溯到2015年6月。當時有一位市場研究人員(曾經(jīng)是工程師)——The Linley Group創(chuàng)辦人兼首席分析師Linley Gwennap，厭倦了市場動輒數(shù)百億個連網(wǎng)設(shè)備的瘋狂預測。他決定發(fā)布更加審慎的預測數(shù)字。
Linley Gwennap在他首度針對物聯(lián)網(wǎng)的活動中估計，2020年將有19億臺新的IoT設(shè)備出貨，較他當時預估的2億臺數(shù)字更高，而且主要來自于工業(yè)領(lǐng)域。Gwennap采取一種由下而上的途徑來調(diào)整市場規(guī)模，因而遠低于思科(Cisco Systems)樂觀看好2020年達到500億臺連網(wǎng)設(shè)備的預測。
從那時起，業(yè)界對于物聯(lián)網(wǎng)的前景預期略有下滑。
在今年7月下旬的最新活動中，The Linley Group表示，至少要到2019年，物聯(lián)網(wǎng)市場才能達到每年10億臺的成長速度。該公司另一名資深分析師Mike Demler指出，問題就出在預期將有助于彌補物聯(lián)網(wǎng)市場沖擊的消費系統(tǒng)目前仍過于昂貴且難以使用。
他說：“將東西連接到Wi-Fi十分困難且不可靠，因而一直使其進展受阻。”他并以自己使用Amazon Echo的受挫經(jīng)驗為例加以明。
多位芯片業(yè)高階主管均認同這個看法。例如，硅科科技(Silicon Labs)執(zhí)行官Tyson Tuttle曾在今年六月低指出，“物聯(lián)網(wǎng)目前正處于低潮期。”
Tuttle抱怨說，當設(shè)計激起大家的想象時，消費型物聯(lián)網(wǎng)的“iPhone時刻”(成長爆發(fā)點)卻還沒有來臨。“IoT還需要幾十年的時間才能好好地發(fā)揮，”但他接著說自己仍然相信IoT將會帶來“一生中最大的機會。”
為中階穿戴式設(shè)備打造的智能手機芯片比較 (來源Linley Group)
搭載Wi-Fi功能的MCU比較 (來源Linley Group)
Gwennap說，工程師開始感受到物聯(lián)網(wǎng)泡沫化的沖擊。
Gwennap解釋：“去年和前年，許多芯片紛紛出爐，例如整合無線功能的微控制器(MCU)，以及瞄準智能手表與其他穿戴式設(shè)備的芯片。而在今年，我很少看到對于這方面的興趣，不但并未看到推出去年產(chǎn)品的后續(xù)版本，而且還有更多人只是重新利用現(xiàn)有的智能手機SoC。”
而由于創(chuàng)新芯片稀少，使得OEM難以為消費物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)造“iPhone奇跡”。好消息都來自于通訊領(lǐng)域。
例如，用于藍牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)(Mesh)和Wi-Fi 802.11ah版本的芯片，可透過900MHz頻段實現(xiàn)低成本的遠距離通訊，并預計將在今年出貨。而在智能家居之外，還有幾個新的選擇——LoRa、Sigfox、Cat-M1與NB-IoT，均正擴展新的低功耗廣域(LPWA)領(lǐng)域。
網(wǎng)絡(luò)巨頭、經(jīng)銷商加入戰(zhàn)場
比利時研究機構(gòu)Imec在去年展示了一款芯片，可支持執(zhí)行于780-930MHz ISM頻段的五種網(wǎng)絡(luò)——802.15.4g/k、LoRa、KNX-RF、Sigfox與Wireless M-Bus，展現(xiàn)多元發(fā)展的未來。Silicon Labs的一位主管表示，他看到了在物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議中實現(xiàn)合作與強化的證據(jù)。
另一位市場觀察家表示，在通訊領(lǐng)域的好消息還只是致力于共同推動物聯(lián)網(wǎng)前進的幾種力量之一。
大型公司紛紛將其資源投入諸如Amazon Echo、Google Home、Baidu DuerOS以及受到機器學習進展而加速的服務(wù)中，這將有助于推動消費物聯(lián)網(wǎng)的成長。同時，IHS Markit物聯(lián)網(wǎng)資深首席分析師Sam Lucero表示，企業(yè)正從價格仍極其高昂的增強現(xiàn)實(AR)產(chǎn)品中取得更多的動能，這些產(chǎn)品最終并將滲透至消費領(lǐng)域。
Lucero說，中國政府從2015年展開互聯(lián)網(wǎng)+(Internet+)計劃，至今已大幅提升當?shù)氐姆涑彩轿锫?lián)網(wǎng)IoT狀況了。他補充說，據(jù)中國的三大電信營運商指出，在2016年底將針對智能城市應(yīng)用大幅增加到千萬個連網(wǎng)設(shè)備。這些智慧城市應(yīng)用包括資產(chǎn)追蹤以及環(huán)境監(jiān)測等。
Sigfox、NB-IoT(LTE的變化版本)與LoRa預計將主導LPWA網(wǎng)絡(luò)
Gwennap說，消費市場可能“圍繞著像亞馬遜(Amazon)、Google和蘋果(Apple)等熟悉的品牌產(chǎn)品，用于控制并連接至智能家居。”而在商業(yè)方面，Amazon在6月發(fā)布Greengrass執(zhí)行環(huán)境，能在任何支持Linux的IoT網(wǎng)關(guān)上提供其網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
在目前致力于為邊緣網(wǎng)絡(luò)打造IoT軟件平臺的二十幾家公司中，Amazon可能是最大的一家。隨著越來越多家公司(例如Stanley Black & Decker)積極尋找進軍IoT的管道，邊緣網(wǎng)絡(luò)IoT軟件平臺正成為熱門的領(lǐng)域。
Stanley Black & Decker有一支40人的核心軟件團隊致力于設(shè)定軟件標準以及開發(fā)程序代碼，提供給期望在產(chǎn)品中增加數(shù)字服務(wù)的業(yè)務(wù)單位。它還協(xié)助其他計劃開發(fā)連接電池組、吸塵器和DIY應(yīng)用程序等。
諸如艾睿電子(Arrow Electronics——《EE Times》的出版商)及其競爭對手——安富利(Avnet)等大型經(jīng)銷商也都積極投入物聯(lián)網(wǎng)。Arrow的IoT全球銷售副總裁Aiden Mitchell指出，定義以資料為中心的新業(yè)務(wù)模式，以及找到IoT級的系統(tǒng)整合專家，是目前的首要挑戰(zhàn)。
Mitchell說：“你幾乎可以和任何一家公司展開對話，因此，這牽涉到如何為最佳成果區(qū)分優(yōu)先級……我們花了很多時間尋找新的人才，特別是公司以前從未曾存在過的角色。我們擁有優(yōu)秀的工程師與銷售人員，但還缺少物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)開發(fā)人員、傳感器到云端(sensor-to-cloud)系統(tǒng)的解決方案架構(gòu)師以及應(yīng)用程序工程師。”
一切就從安全開始…
業(yè)界針對物聯(lián)網(wǎng)的一些最大的問題，共同合作組成了幾個聯(lián)盟。
例如，去年底，針對消費物聯(lián)網(wǎng)的兩大主要應(yīng)用架構(gòu)——開放互連基金會(Open Connectivity Foundation)和AllSeen聯(lián)盟(AllSeen Alliance)，在Linux基金會(Linux Foundation)的推動下正式布合并。除了這兩大聯(lián)盟以外，業(yè)界還有Apple HomeKit和Google Thread和Weave等類似的IoT環(huán)境。
過去幾年來，業(yè)界也逐漸形成了一個共識——安全性可能是物聯(lián)網(wǎng)最難以突破的挑戰(zhàn)。好消息是業(yè)界有越來越多的計劃開始從各種方面來探討這個問題。
最近的一項計劃是今年二月成立了專注于邊緣網(wǎng)絡(luò)的OpenFog聯(lián)盟。由50多家組織共同組成的聯(lián)盟發(fā)布其“開放霧運算參考架構(gòu)”(OpenFog Reference Architecture)，旨在從安全性開始，為指導霧運算標準工作與物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品設(shè)計建立一套廣泛的參考架構(gòu)。
在這份詳細涵蓋芯片與軟件的基礎(chǔ)文件中，安全格外受到重視。其中并提到，廣泛用于當今系統(tǒng)中的可信賴運算組織(Trusted Computing Group；TCG)硬件信任根(Hardware Root-of-Trust)標準，可能必須針對物聯(lián)網(wǎng)進行修改。該聯(lián)盟也呼吁ARM和英特爾等競爭對手必須為其競爭架構(gòu)調(diào)整安全原始碼，以便打造一致的編程環(huán)境。
UL的目標是率先為此領(lǐng)域提供軟件安全的具體認證。但至今在這方面的進展緩慢：只有2套系統(tǒng)取得了UL 2900認證，另有3種以上的系統(tǒng)仍在進行認證過程。
UL希望在年底前推出IoT網(wǎng)關(guān)的軟件安全標準，以及一系列針對消費物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的軟件安全應(yīng)用。其目標是加速在明年推出首款硬件安全計劃。
在2015年5月于英國舉行的物聯(lián)網(wǎng)安全高峰會議上，成立了物聯(lián)網(wǎng)安全基金會(IoTSF)。雖然該聯(lián)盟具有濃濃的英國風味，但包括ARM、Huawei、IBM、Infineon、Intel、NXP與Vodaphone等全球巨頭云集，并串連在南美、澳洲等地的安全專家。
此外，在線信任聯(lián)盟(Online Trust Alliance)已可提供第二版的“物聯(lián)網(wǎng)信托架構(gòu)”(IoT Trust Framework)了。今年稍早，AT&T、IBM和諾基亞(Nokia)等公司組成IoT網(wǎng)絡(luò)安全聯(lián)盟，提供了更多的資源。
該領(lǐng)域的早期先驅(qū)之一是工業(yè)網(wǎng)際際路聯(lián)盟(Industrial Internet Consortium；IIC)。IIC曾于去年針對其目標市場發(fā)表了一套安全架構(gòu)。
IIC也建立了幾個測試臺，以便在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)的各個方面進行實際操作學習。IIC執(zhí)行總監(jiān)Richard Soley表示，其首款廠房計劃推出已兩年了，其成果是協(xié)助博世(Bosch)等成員公司于全球250個廠房進行部署。
IIC聯(lián)盟還與全球的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟建立策略聯(lián)絡(luò)協(xié)議，以期統(tǒng)一標準和最佳做法。例如，去年年底與中國的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)策劃者達成協(xié)議。
這些工作才剛剛起步。事實上，美國和歐洲的監(jiān)管機構(gòu)已持續(xù)關(guān)注攸關(guān)安全和隱私的問題。
美國參議院(U.S. Senate)提出了“2017年物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全改進法案”(Internet of Things Cybersecurity Improvement Act of 2017)，迫使供貨商為諸如安全軟件增補程序等細節(jié)制定明確的標準。
歐洲的“歐盟數(shù)據(jù)保護規(guī)范”(General Data Protection Regulation)則計劃從2018年5月起生效。其第一階段的重點在于Web巨頭的大數(shù)據(jù)(big-data)分析，監(jiān)管機構(gòu)預計第二階段將著重于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)隱私保護。
安全專家暨哈佛大學講師Bruce Schneier在去年11月Mirai病毒攻擊后出席一場美國國會聽證會時強調(diào)，“安全法規(guī)勢在必行，而且也即將出現(xiàn)了。我們不能再忽視這些問題！”
編譯：Susan Hong
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