共享應(yīng)用解耦了信息環(huán),通過云端的服務(wù)平臺(tái)作為應(yīng)用的功能錨點(diǎn),通過激勵(lì)環(huán)和執(zhí)行環(huán),來提供智能產(chǎn)品的租賃服務(wù)。對(duì)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(tái)掌控資產(chǎn),并向用戶臨時(shí)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(tái)的信息集中化,確實(shí)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(shí)延較高,也容易在信息傳遞的中途出現(xiàn)差錯(cuò)。所以云端管理的方式并不適用于傳送過于復(fù)雜的指令,及接收詳細(xì)的操作反饋,以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯。這影響了終端在業(yè)務(wù)場(chǎng)景中的適應(yīng)性。
在邊緣網(wǎng)絡(luò)中部署邊緣計(jì)算(服務(wù)平臺(tái)),讓應(yīng)用的功能錨點(diǎn)“落在”終端的近處。服務(wù)“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(shí)延,加強(qiáng)容錯(cuò)能力,并增加通信連接的靈活性。邊緣服務(wù)可以通過邊緣網(wǎng)關(guān),向互聯(lián)網(wǎng)提供應(yīng)用入口,承擔(dān)云端服務(wù)平臺(tái)一部分的功能(主要是現(xiàn)場(chǎng)操控類應(yīng)用的接口,或是具有本地化特征的應(yīng)用:例如某棟樓宇中的室內(nèi)定位服務(wù))。
云端的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)將一部分“前線”任務(wù)交由邊緣服務(wù)平臺(tái)來完成。在部分應(yīng)用的流程中,云端的服務(wù)平臺(tái)不再參與信息的交互,而由邊緣服務(wù)全權(quán)代理完成。
邊緣服務(wù)改變了“激勵(lì)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(wù)
用戶端通過互聯(lián)網(wǎng),直接和邊緣網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器建立激勵(lì)環(huán),并由邊緣服務(wù)通過執(zhí)行環(huán)控制物聯(lián)網(wǎng)終端。
B、邊緣網(wǎng)絡(luò)內(nèi)獲取服務(wù)
用戶端漫游在邊緣網(wǎng)絡(luò)內(nèi),可以通過接入邊緣網(wǎng)絡(luò),直接和邊緣服務(wù)建立激勵(lì)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(wù)器、設(shè)備終端完全擺脫了云端的約束,獨(dú)立形成邊緣應(yīng)用。這種模式不受云端擁塞和故障影響,既增加了應(yīng)用的健壯性,也減輕了云端信息處理的負(fù)擔(dān)。
C、原M2M模式:通過云端獲取服務(wù)。
邊緣服務(wù)部署,并不意味著云端就一定失去了控制權(quán),在邊緣服務(wù)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(tái)向終端發(fā)出控制指令。激勵(lì)環(huán)在用戶端(例如手機(jī))到平臺(tái)之間的互聯(lián)網(wǎng)中建立,平臺(tái)則通過M2M式的連接直接和設(shè)備終端建立執(zhí)行環(huán)。此外,企業(yè)自有的應(yīng)用也可以直接建立執(zhí)行環(huán),控制管理他的設(shè)備終端。
D、對(duì)原M2M模式的改良:云端通過邊緣獲取服務(wù)。
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(wù)的交互便利,對(duì)于復(fù)雜的操作,或有力不從心之處。所以,當(dāng)云端掌握控制權(quán)的時(shí)候,邊緣服務(wù)任然可以幫助云端實(shí)現(xiàn)對(duì)終端的智能化操作:即將“執(zhí)行環(huán)”解耦成多個(gè)“激勵(lì)”或“執(zhí)行”環(huán)。
云端將控制“目標(biāo)”告知邊緣服務(wù),邊緣服務(wù)就根據(jù)“目標(biāo)”調(diào)用資源,在不間斷的信息(服務(wù)端負(fù)責(zé)“指揮”,終端負(fù)責(zé)“反饋”)交互中,對(duì)終端進(jìn)行復(fù)雜的操控。
例如在一家酒店內(nèi),云端要求一臺(tái)清潔機(jī)器A從一樓坐電梯去二樓,它只要將 “A移動(dòng)到酒店二樓”的“目標(biāo)”傳達(dá)給邊緣服務(wù)平臺(tái),邊緣平臺(tái)就會(huì)用酒店內(nèi)的視頻攝像觀察A的實(shí)際位置,并指揮A前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)向進(jìn)入同樣受控的電梯,而后再駛出電梯。
這種方式解決了遠(yuǎn)端實(shí)現(xiàn)復(fù)雜操控的難題,也減輕了核心網(wǎng)絡(luò)中交互的信息量。
E、邊緣即是終端:終端自身具備功能錨點(diǎn)。
一部分具有強(qiáng)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(wù)平臺(tái)的潛質(zhì)。當(dāng)高度智能化的終端設(shè)備,裝配豐富的傳感器/執(zhí)行器等電子元件,并且具有復(fù)雜的機(jī)械構(gòu)造,它們就能夠像一個(gè)獨(dú)立服務(wù)平臺(tái)一樣控制自身部件,以目標(biāo)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(wù)。
例如:智能汽車、手機(jī)、個(gè)人電腦等、智能機(jī)器人。當(dāng)然,就目前而言,這樣具有很高環(huán)境適應(yīng)能力、能夠完全自主決策并對(duì)外服務(wù)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)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(chǎng)景中典型的信息環(huán)(激勵(lì)環(huán)、執(zhí)行環(huán)等)部署情況。在實(shí)際應(yīng)用中,開發(fā)者可以根據(jù)應(yīng)用的需求和條件,通過對(duì)較長信息環(huán)的解藕,構(gòu)建連接關(guān)系更為復(fù)雜的控制環(huán)路。
例如,可以將激勵(lì)環(huán)在云端拆解,分成多個(gè)同步的激勵(lì)環(huán),請(qǐng)求多個(gè)邊緣服務(wù)完成多物聯(lián)網(wǎng)終端協(xié)同參與的“聯(lián)合行動(dòng)”。也可以在云端不參與的情況,由邊緣應(yīng)用通過邊緣服務(wù)直接通信(邊緣服務(wù)之間直聯(lián))并構(gòu)建信息環(huán),建立相互服務(wù)的通道。
信息環(huán)多元化的形態(tài),基于計(jì)算能力的泛在部署,使得應(yīng)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(yīng)用(終端-云端直聯(lián))中解藕并開放,形成信息服務(wù)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(jìn)行解耦。
一方面,對(duì)于應(yīng)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(yīng)用主體之間能夠通過智能,傳遞“簡單”信息,而實(shí)現(xiàn)“復(fù)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(luò)中,具備智能的終端、邊緣服務(wù),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(jià)值的關(guān)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(yīng)用端設(shè)備;網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通過應(yīng)用層的智慧,盡量濃縮數(shù)據(jù),傳遞關(guān)鍵信息,大幅度地減少核心網(wǎng)絡(luò)的壓力。
當(dāng)信息環(huán)由大變小,由少變多,一個(gè)開放的、互服務(wù)的、市場(chǎng)化的社交網(wǎng)絡(luò)便會(huì)成型。(可以預(yù)見,在未來,邊緣計(jì)算會(huì)有一個(gè)成長的高峰期。)
1、網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型是信息技術(shù)的組合進(jìn)化
未來網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展動(dòng)力,源自應(yīng)用需求的變化。隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用從輕簡到繁雜,從相對(duì)獨(dú)立到互惠互利,從服務(wù)集中到隨處可取,網(wǎng)絡(luò)不僅要滿足“量”的增長,還要逐步從采集型(網(wǎng)絡(luò)接入)、傳遞型(端到端連接)向解釋型(面向應(yīng)用層的差異化服務(wù))、分布式(分段建立信息環(huán),多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn))的方向轉(zhuǎn)型。
從趨勢(shì)來看,要解決未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的矛盾、實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型,并是不僅僅依靠自身優(yōu)化就能實(shí)現(xiàn)的(網(wǎng)絡(luò)協(xié)議優(yōu)化、終端接入改進(jìn)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)調(diào)整、以及通過添加設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容),還需要從其它信息技術(shù)找尋轉(zhuǎn)型的力量:軟件工業(yè)、計(jì)算科學(xué)(數(shù)學(xué))、各行業(yè)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)等。從技術(shù)元素的角度來看,未來網(wǎng)絡(luò)的瓶頸需要信息技術(shù)“全體的組合進(jìn)化”來解決,并將關(guān)注力從數(shù)據(jù)的“匯聚流”轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)的“價(jià)值流”上去。
(網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)型目標(biāo):在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)匯聚同時(shí)完成價(jià)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(shù)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(shù)的“融合”,是為了迎接各類物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)的差異化需求。
網(wǎng)絡(luò),成就了計(jì)算的分布式部署,實(shí)現(xiàn)計(jì)算的專業(yè)分工、虛擬化并建立相互服務(wù)的橋梁;同時(shí)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(duì)感知的洞察中,發(fā)現(xiàn)應(yīng)用價(jià)值和新穎的自然效應(yīng),幫助感知系統(tǒng)提升信息采集效率;通過智能的應(yīng)用,在網(wǎng)絡(luò)傳遞過程中實(shí)現(xiàn)信息升值,以此提高傳送效率,并適應(yīng)業(yè)務(wù)不斷變化的需求
感知,促進(jìn)智能(算法)的升華,使得現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)字化映射更為精準(zhǔn);結(jié)合應(yīng)用,形成公共語言(標(biāo)準(zhǔn)化的傳感類型),使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠理解應(yīng)用層信息,并高效轉(zhuǎn)發(fā)。
3.物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的新結(jié)構(gòu)特性
在原有網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,引入邊緣網(wǎng)絡(luò),改良網(wǎng)絡(luò)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(shù)(特別是計(jì)算領(lǐng)域的技術(shù))的嵌入和發(fā)揮。
邊緣網(wǎng)絡(luò)相對(duì)獨(dú)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(dòng)化。系統(tǒng)集成商、終端廠商以及軟件廠商,可以根據(jù)應(yīng)用需要,二次開發(fā)邊緣網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,以增加邊緣網(wǎng)絡(luò)對(duì)應(yīng)用的適應(yīng)性。
同時(shí),邊緣網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的“升級(jí)”(例如邊緣網(wǎng)關(guān)具備應(yīng)用層功能)使得網(wǎng)絡(luò)成為一個(gè)對(duì)應(yīng)用“敏感”的系統(tǒng),讓輸出的數(shù)據(jù)流具有更多的信息價(jià)值。邊緣網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算能力的部署,使得連接可以分段進(jìn)行,信息環(huán)在解耦后能夠靈活地部署,分布式地實(shí)現(xiàn)應(yīng)用邏輯,并且使得交互的信息更具有價(jià)值,乃至使用完全抽象化的詞匯(類似人類語言)來交流應(yīng)用需求和操作反饋。
所以我認(rèn)為,計(jì)算服務(wù)和信息環(huán)的泛在部署,對(duì)信息價(jià)值提煉的強(qiáng)度最大,是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展后期的關(guān)鍵點(diǎn)之一。
4.物聯(lián)網(wǎng)的兩層組網(wǎng)結(jié)構(gòu):核心網(wǎng)絡(luò)&邊緣網(wǎng)絡(luò)
核心網(wǎng)絡(luò):具有標(biāo)準(zhǔn)、可靠、開放的特性,以對(duì)等連接(IP協(xié)議)為主;
邊緣網(wǎng)絡(luò):具有靈活、多態(tài)、可自定義的特性,滿足應(yīng)用不同的連接需求,構(gòu)建本地化的信息服務(wù)目錄。
物聯(lián)網(wǎng)形成兩層的構(gòu)架(實(shí)際部署可以超過2層),使得信息轉(zhuǎn)發(fā)、應(yīng)用交互具備了智能化的網(wǎng)絡(luò)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(diǎn)可以對(duì)應(yīng)用中抽象的信息保持敏感,在數(shù)據(jù)流動(dòng)、匯聚的過程中實(shí)現(xiàn)信息價(jià)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(shí)現(xiàn)壓縮、過濾、去重(去掉重復(fù)內(nèi)容)、合并、提煉等價(jià)值提升的操作。
分層也使得網(wǎng)絡(luò)可以朝多遠(yuǎn)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(luò)朝著多層次的結(jié)構(gòu)發(fā)展,會(huì)促成信息行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈形成新的分工和業(yè)務(wù)。平臺(tái)服務(wù)部分功能落地到邊緣網(wǎng)絡(luò)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(shù)團(tuán)隊(duì)在開發(fā)、運(yùn)營的技術(shù)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(luò)轉(zhuǎn)型”處在整個(gè)信息技術(shù)轉(zhuǎn)型進(jìn)化的大背景之下,網(wǎng)絡(luò)將成為信息技術(shù)轉(zhuǎn)型的支持者,也會(huì)成為其中的受益者。技術(shù)組合進(jìn)化帶來聚能效應(yīng),以形成更高層次的信息技術(shù)(智能)。網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)的分層、長連接的分段、信息環(huán)的解耦使得網(wǎng)絡(luò)更有“內(nèi)涵”,這令智能化的設(shè)備更易于溝通和相互服務(wù),從而形成一個(gè)正真意義上的“社交型”的物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。
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物聯(lián)網(wǎng)
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原文標(biāo)題:網(wǎng)絡(luò)的未來:信息環(huán)的泛在部署
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