我國需構(gòu)建可運營可管理的物聯(lián)網(wǎng)
自上個世紀中葉以來,以信息通信技術(shù)為核心,以Internet為代表的新技術(shù)革命,導致了一場全方位的變革,成為全球貿(mào)易、投資、資本流動和技術(shù)轉(zhuǎn)移,以及社會經(jīng)濟文化等領(lǐng)域的重要推動力。進入21世紀,伴隨著感知技術(shù)的不斷創(chuàng)新與應用,信息通信技術(shù)對社會發(fā)展的影響更加深刻。一種以傳感網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),實現(xiàn)物與物互通互動的新技術(shù)浪潮撲面而來。IBM提出的"智慧地球"戰(zhàn)略被奧巴馬政府確立為振興經(jīng)濟、確定美國全球競爭優(yōu)勢的新戰(zhàn)略,在全球還沒有統(tǒng)一物聯(lián)網(wǎng)的概念、架構(gòu)和標準的時候,我國掀起了一場傳感網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的海嘯。物聯(lián)網(wǎng)被譽為下一個產(chǎn)值超萬億元的產(chǎn)業(yè),是繼互聯(lián)網(wǎng)之后又一次信息產(chǎn)業(yè)的革命…。
1 中國迅速形成物聯(lián)網(wǎng)大發(fā)展的社會環(huán)境
2009年8月7日,溫家寶總理在無錫考察時明確指出,一是把傳感系統(tǒng)fn3C中的TD技術(shù)結(jié)合起來;二是在國家重大科技專項中,加快推進傳感網(wǎng)發(fā)展;三是盡快建立中國的傳感信息中心,或者叫"感知中國"中心。11月,溫總理在科技持續(xù)發(fā)展的重要講話中,提出要著力傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù),及早部署后IT時代的關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),使信皂.網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)成為推動產(chǎn)業(yè)升級、邁向信息社會的發(fā)動機。
自溫總理的兩次重要講話以來,中央相關(guān)部委立即行動,積極認真地貫徹落實溫總理的講話精神,國家發(fā)改委在物聯(lián)網(wǎng)應用示范試點方面,科技部在863計劃等重大專項方面,工業(yè)與信息化部在物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)標準和產(chǎn)業(yè)政策引導方面都在最短的時間內(nèi)出臺了針對性的宏觀舉措。工業(yè)與信息化部李毅中部長在撰文中明確提出:開展傳感網(wǎng)的應用,積極發(fā)展戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè);突破關(guān)鍵技術(shù),開展應用示范,加強TD-SCDMA與傳感網(wǎng)的結(jié)合,推進傳感網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的融合發(fā)展。
在中央領(lǐng)導的高度重視和國家相關(guān)部委齊聲協(xié)力的推動下,電信運營商、高校和科研機構(gòu)看到了商機,紛紛行動起來。2009年11月12日,中國移動與無錫市人民政府就"共同推進TD-SCDMA與物聯(lián)網(wǎng)融合"簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,中國移動將在無錫成立中國移動物聯(lián)網(wǎng)研究院,重點開展TD-SCDMA與物聯(lián)網(wǎng)融合的技術(shù)研究與應用開發(fā);2009年11月23日,中國電信物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)重點實驗室、中國電信物聯(lián)網(wǎng)應用和推廣中心在江蘇無錫成立;2009年l1月24日,中國聯(lián)通集團和無錫市政府簽署物聯(lián)網(wǎng)合作協(xié)議,雙方共同加強基礎(chǔ)網(wǎng)絡設施建設、傳感網(wǎng)絡技術(shù)標準研究、傳感器技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化推動;加強傳感網(wǎng)絡與現(xiàn)有公眾運營網(wǎng)絡結(jié)合的標準及應用研究與開發(fā)。2009年l1月12日,江蘇省政府、中科院與無錫市政府簽署協(xié)議,共建中國物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心;2009年l1月23日,北京郵電大學和無錫市政府簽署協(xié)議,在無錫市組建北郵感知技術(shù)與產(chǎn)業(yè)研究院;隨后,東南大學傳感器網(wǎng)絡技術(shù)研究中心、南理工無錫傳感網(wǎng)應用開發(fā)中心、清華無錫智能傳感網(wǎng)研究中心陸續(xù)在無錫成立。
在無錫市政府拉開物聯(lián)網(wǎng)大發(fā)展的序幕之后,其他地方政府也為爭奪下一個信息產(chǎn)業(yè)浪潮中的領(lǐng)導地位展開了激烈競爭。繼無錫成立中國物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心之后,2010年3月2日上海物聯(lián)網(wǎng)中心在上海嘉定揭牌。
上海市政府希望以此打造國內(nèi)最具競爭力、具有國際影響的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)基地,形成規(guī)模,應用示范,推動物聯(lián)網(wǎng)及其相關(guān)產(chǎn)品和服務的產(chǎn)業(yè)化。由于物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)對器件、芯片、材料、服務等產(chǎn)業(yè)具有很強的推動作用,能形成產(chǎn)業(yè)集群效應,北京市政府在2009年底和2010年初多次召集在京的科技界和企業(yè)代表共謀物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展大計,初步確定了政府積極引導,在2010-2012年每年實施一批示范項目,用三到五年的時間,使北京市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃基本成型,產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)群初步形成。第一批試點示范項目已經(jīng)啟動,目前正在征集1批的示范試點工作。
2 可運營可管理的物聯(lián)網(wǎng)尚未成熟
2.1 物聯(lián)網(wǎng)的概念還沒有統(tǒng)一
物聯(lián)網(wǎng)概念的提出迄今已有十多年,但初期的發(fā)展較為緩慢,一直沒有統(tǒng)一定義,特別是物聯(lián)網(wǎng)和傳感網(wǎng)的概念交替出現(xiàn)時,哪個名稱更準確,業(yè)界至今都沒有達成共識。
物聯(lián)網(wǎng)的概念首次出現(xiàn)于1999年,由MITAuto-ID中心提出,當時的定義為:把所有物品通過射頻識別(RFID)和條碼信息傳感器設備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,實現(xiàn)智能化識別和管理,這個早期的物聯(lián)網(wǎng)被定義為RFID+Internet。隨后,2005年ITU發(fā)布((TheInternetofThings))中對物聯(lián)網(wǎng)概念進行了擴展,提出任何時刻、任何地點、任意物體之間的互聯(lián),無所不在的網(wǎng)絡和無所不在的計算,除RFID之外,傳感器技術(shù)、納米技術(shù)和智能終端技術(shù)被納入物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)范疇。歐盟在2008年的(The Internet of Things in 2020)報告中提出物聯(lián)網(wǎng)是由具有標示、虛擬個性的物體/對象所組成的網(wǎng)絡,這些標示和個性等信息在智能空間使用智慧的接口與用戶、社會和環(huán)境進行通信,這個和以前出現(xiàn)的概念不同之處在于它從應用的角度明確了物聯(lián)網(wǎng)就是對物體的智能化。近期在中國出現(xiàn)的傳感網(wǎng)、感知網(wǎng)的概念,類似于美國軍方在1978年最早提出的無線傳感器網(wǎng)絡的概念。
當時的信息通信技術(shù)沒有現(xiàn)在發(fā)達,只是描繪了無線傳感器網(wǎng)絡是由若干具有無線通信能力的傳感器節(jié)點自組織構(gòu)成。2008年ITU提出泛在傳感器網(wǎng)絡(Ubiquitous SensorNetworks)的概念,經(jīng)常被簡稱為傳感網(wǎng),但對傳感網(wǎng)概念的定義最豐富的還是出現(xiàn)在2009年下半年的中國,各個企業(yè)、科研機構(gòu)都在各種場合提出了自己對物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)和感知網(wǎng)的理解,雖然在許多方面已經(jīng)形成一些共識,但至今還沒有最終對外公布傳感網(wǎng)的中國官方定義。
2.2 標準還在制定之中
從物聯(lián)網(wǎng)的概念誕生起,世界各地都是先從應用出發(fā),根據(jù)當?shù)禺敃r的情況開發(fā)針對性的應用產(chǎn)品,在標準的制定方面,雖然國際上已經(jīng)有IS0/IECJTCl WG7、ITUT、IETF、IEEE、ZigBee等標準化組織對物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的標準開展了工作,但物聯(lián)網(wǎng)涉及的技術(shù)范圍很寬,還沒有形成比較完備的標準規(guī)范,各大企業(yè)在產(chǎn)品的標準方面尚未達成共識,各大企業(yè)、研究機構(gòu)在技術(shù)標準上的主導權(quán)之爭一直沒有停止,且有愈演愈烈之勢。我國一直積極參與國際標準組織的活動,很多提案都被采納,在國際標準的舞臺上有一定的發(fā)言權(quán)。在國內(nèi)的標準化工作方面,我國傳感網(wǎng)標準工作組2007年才開始籌劃,2009年9)1正式成立,工作組正在系統(tǒng)架構(gòu)、標準體系、傳感接El、組網(wǎng)通信、協(xié)調(diào)處理、安全、標識等領(lǐng)域開展標準化的工作。雖然我們的標準化工作得到政府前所未有的重視,但畢竟剛剛成立,還沒有出臺對行業(yè)有實質(zhì)指導性的標準和規(guī)范。
2.3 可運營可管理物聯(lián)網(wǎng)的概念尚未形成
從溫總理的重要講話,到三大電信運營商的高調(diào)參與,隨后三大電信運營展示了各類物聯(lián)網(wǎng)應用,這些應用對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,特別是前期的推廣很好好處,但這些應用大都是封閉的私有網(wǎng)絡體系,有些應用雖然也利用公眾通信網(wǎng)實現(xiàn)異地多點互聯(lián),但通信網(wǎng)只是這些應用的管道,沒有一個統(tǒng)一中心對眾多應用進行操作和溝通協(xié)調(diào)。
3 物聯(lián)網(wǎng)被認為是互聯(lián)網(wǎng)之后下一個產(chǎn)值超萬億的產(chǎn)業(yè)
產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)必然要形成合理的分工與合作,運營服務的規(guī)范和管理,以及政府的協(xié)調(diào)和監(jiān)管都是整個產(chǎn)業(yè)鏈健康發(fā)展的保證。可運營可管理對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和普及不僅僅是一個技術(shù)要求,更是一個社會要求,缺乏有效監(jiān)控管理手段的產(chǎn)業(yè),其規(guī)模越大對和諧社會的威脅也就越大。物聯(lián)網(wǎng)剛剛起步,在開發(fā)推廣應用的同時,相關(guān)的部門和組織也應該考慮如果構(gòu)建一個可運營可管理 的國家物聯(lián)網(wǎng),保證物聯(lián)網(wǎng)又好又快地發(fā)展,讓物聯(lián)網(wǎng)能夠真正服務于社會,惠及民生。
從物聯(lián)網(wǎng)大發(fā)展的起點角度看,目前還沒有完善的標準和規(guī)范,各種提案還在博弈,但從物聯(lián)網(wǎng)的長遠未來看,一個可運營可管理的物聯(lián)網(wǎng)應該具備以下特征。
3.1 目標物身份標識的唯一性
就象現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)一樣,任何一臺電腦只要被分配了IP地址就可以通過網(wǎng)絡被別的終端的識別,IP地址是全球共同遵守的對入網(wǎng)設備的唯一身份標識,物聯(lián)網(wǎng)要做到對網(wǎng)內(nèi)物體的全球識別,也一定應該有一個全球唯一、各行業(yè)都能共同遵守的標識編碼體系。
3.2 目標物信息的共享
物聯(lián)網(wǎng)的最終目的就是要實現(xiàn)對物體的遠程互聯(lián)和智能控制,如果對目標物體的信息不能做到遠程共享,就意味著對這個目標物體的感知沒有實現(xiàn),也就無法實現(xiàn)物與物之間、人與物之間的相互通訊。只有首先解決了跨地域、跨行業(yè)的物與物之間、人與物之間的信息共享,才能構(gòu)建廣義的物聯(lián)網(wǎng)。物體信息的共享并不代表聯(lián)網(wǎng)物體的信息完全暴露,只是對需要知道該物體信息的主體能夠信息共享,對不需要知道的主體實施信息屏蔽,這些信息安全技術(shù)已經(jīng)在互聯(lián)網(wǎng)上得到了成功應用,可以應用到物聯(lián)網(wǎng)的信息安全防護中。
3.3 對物體的感知能夠跨越地域
一個在局部實現(xiàn)的M2M的企業(yè)應用不能算是真正的物聯(lián)網(wǎng),至少不算是可運營可管理的物聯(lián)網(wǎng),目標物體的流動在現(xiàn)實生活中時常發(fā)生,特別是物流行業(yè),目標物體要流動到全國各地,乃至宇宙太空,要跨越多個行業(yè),可運營可管理的物聯(lián)網(wǎng)就是要實現(xiàn)對這類目標物體的全程感知,否則就不能稱之為物聯(lián)網(wǎng)。
4 物聯(lián)網(wǎng)的運營與管理
通過不同物體信息的唯一身份標識,在任何時間、任何地點能夠?qū)崿F(xiàn)對任何物體的感知是可運營可管理物聯(lián)網(wǎng)的主要特征,如何實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的運營和管理,目前還沒有成熟的方案,下面就從整個產(chǎn)業(yè)的角度提出建議。
4.1 目標物體身份標識的解析與運營服務分離
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化成功的標志就是任何物體都能夠被任何人感知。感知首先是對物體的身份識別,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)離不開有效競爭,不同競爭者可能存在對同一個目標物體感知的需求,這個目標物體一般只隸屬于眾多物聯(lián)網(wǎng)運營商中的一個,目標物體的信息唯一存放在它所隸屬的運營商數(shù)據(jù)庫中,其他運營商要獲取這個目標的物體真實信息必須通過一個類似互聯(lián)網(wǎng)DNS的運營服務機構(gòu)進行中間解析,這就是身份解析與運營服務的分離。只有這樣才能保證物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
4.2 業(yè)務運營和業(yè)務管理分離
一個產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展離不開產(chǎn)業(yè)鏈上各環(huán)節(jié)的廣泛參與,離不開同行的有效競爭,任何一個環(huán)節(jié)都不可能也不應該只存在一個參與主體,運營服務直接貼近現(xiàn)實社會,一個健康的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在運營服務上更應該有多個主體的共同參與,在競爭中推動產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展。有競爭就會產(chǎn)生分歧,分歧在競爭雙方之間自行解決的可能性一般不高,這時候就應該有中間人來進行協(xié)調(diào)解決,這個中間人的角色就是管理者。物聯(lián)網(wǎng)運營的競爭中一定會發(fā)生各個主體之間的矛盾和沖突,一個起著中間角色的管理者對整個產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展至關(guān)重要,顯然這個管理者不可能也不應該是運營中的一員,而應該是和運營完全分享的兩個角色。
通過身份標識解析和運營服務的分離能夠在技術(shù)上保證各個物聯(lián)網(wǎng)運營商之間的互聯(lián)互通,通過運營和管理的分離,能夠保證物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)健康和諧的市場環(huán)境。一個從技術(shù)上保障,一個從體制上調(diào)控,這兩個方面缺少了任何一個,物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?;紩艿接绊懀块T應該高度重視,未雨綢繆。
5 結(jié)束語
本文綜述了物聯(lián)網(wǎng)的概念和發(fā)展現(xiàn)狀,對國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展動態(tài)和產(chǎn)業(yè)政策進行了評述,指出了物聯(lián)網(wǎng)的運營和和理所面臨的問題,并提出了解決這些問題的建議,為我國物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供了參考。