从互联到物联：物联网本质初探

项有建

物联网的概念热起来了。11月7日,总投资超过2.76亿元的11个物联网项目在无锡成功签约,项目研发领域覆盖传感网智能技术研发、传感网络应用研究、传感网络系统集成等物联网产业多个前沿领域。在财经版上,带有物联网概念的科技股近日也开始集体走强。

9月11日,国家标准化管理委员会批准全国信息技术标准化技术委员会组建传感器网络标准工作组,正式拉开了中国制定物联网标准的序幕。而在大洋彼岸的美国,奥巴马于上任之初就一口气提出了两项新技术——新能源和物联网,以此作为实现振兴美国经济、恢复美国在数字领域中曾经拥有绝对领导地位的具体手段。

在互联网如日中天的今天,这个逐渐热起来的物联网到底庐山真面目如何?它与互联网之间关系又如何?

物联网的精髓,不仅是对物实现联接和操控

国际电信联盟2005年的一份报告曾描绘“物联网”时代的图景:当司机出现操作失误时汽车会自动报警;公文包会提醒主人忘带了什么东西;衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求等等。

所谓的物联网,与IBM提出的智慧地球概念在本质上是相通的,它主要指将具备了数字化功能的物体通过网络将其联为一体。从本质上看来,物联网是互联网在形式上的扩展,它继承了互联网所有的普遍性特征,也并非只是将传感器联接成网这样简单。

物联网的关键不在“物”,而在“网”,实际上,早在物联网这个概念被正式提出之前,网络就已经将触角伸到了“物”的层面,如交通警察通过摄像头对车辆进行监控,通过雷达对行驶中的车辆进行车速的测量等。然而,这些都是互联网范畴之内的一些具体应用。此外,还有人们在多年前就已经实现了对物的局域性联网处理,如自动化生产线等。

物联网,实际上指的是在网络的范围之内,可以实现人对人、人对物以及物对物的互联互通,在方式上可以是点对点,也可以是点对面或面对点,它们经由互联网、通过适当的平台,可以获取相应的资讯或指令,或者是传递出相应的资讯或指令。比如通过搜索引擎来获取资讯或指令——比如当某一数字化的物体需要补充电能时,它可以通过网络搜索到自己的供应商,并发出需求信号,当它收到供应商的回应时,能够从中寻找到一个优选方案来满足自我的需求,而这个供应商,既可以由人控制,也可以由物控制。

这样的情形类似于人们现在利用搜索引擎进行查询,得到结果后再进行处理一样。实际上,相当于物联成了互联的工具或者将其称之为手段,是互联在效用上的倍增器,犹如宝剑是战士手臂的延伸一样,不仅增加了长度,而且增加了威力。

在技术层面上,物联网主要是通过将新一代IT技术充分运用在各行各业之中,将具备了数字处理功能的传感器嵌入和装备到各行各业的各种物体中。如电网、交通网、交通工具以及个人数字处产品等,然后通过现有的互联网将其整合起来,从而达到实现人类社会与物理系统的整合。

具备了数据处理能力的传感器,可以根据当前的状况做出判断,从而发出供给或需求信号,而在网络上对这些信号的处理,成为物联网的关键所在。如何对这些信号进行处理?由谁来处理最为适合?这些相当于剑客的剑法,高明的剑术,无疑将能够提升剑客的能力。因此,仅仅将物联接到网络,还远远没有发挥出它最大的威力。网的意义不仅是联接,更重要的是交互,通过互动演生出来的种种可利用的特性。

物联网的精髓,远远不仅是对物实现联接和操控。物联网通过技术手段的扩张,赋与网络新的含义,实现人与物之间的相融与互动,甚至是交流与沟通。

物联网是互联网的延伸

物联网并不是互联网的翻版,也不是互联网的一个接口,而是互联网的一种延伸。

由于物联网作为互联网的扩展,使其具备了互联网的特性,我们不妨对将要到来的物联网展望一下,就目前的技术水平来看,物联网不仅能够实现由人找物,而且能够实现以物找人,通过对人的规范性回复进行识别,还能够做出方案性的选择。

合作性与开放性、长尾理论的适用性,是互联网在应用中的重要基本特征,就是这些基本特征,引发了互联网经济的蓬勃发展。对物联网来说,通过人物一体化,就能够在性能上对人和物的能力都进行进一步的扩展,就犹如一把宝剑能够极大地增加人类的攻击能力与防御能力;在网络上可以增加人与人之间的接触,从中获得更多的商机,就好像通信工具的出现,可以增加人类之间的交流与互动,而伴随着这些交流与互动的增加,产生出了更多的商业机会;如在人物交汇处建立起新的节点平台,使得长尾在节点处显示出最高的效用,如在互联网时代,各式各样的大型网站由于汇聚了大量的人气,从而形成了一个个的节点,通过对这些节点进行利用,使得长尾理论的效应得到大幅的提高,就好像亚马逊作为一个节点在图书销售中所起到的作用一样。

合作性与开放性,指的是不仅仅是物与物之间,而且发生在人与物之间。互联网之所以有现在的繁荣,是与它的合作性与开放性这两大特征分不开的,开放性使得无数英雄通过互联网得以实现了他们的梦想,可以说,没有开放性所带来的创新激励机制,就不可能有互联网今天的多姿多彩;合作性使得互联网的效用得到了倍增,使得其运作更加符合经济原则,从而给它带来竞争上的先天优势,没有合作性,互联网就不可能大面积地取代传统行业成为主流。

这样一来,在物联之后,就不仅能够产生出新的需求,而且还能够产生新的供给,更可以让整个网络在理论上获得进一步的扩展和提高,从而创造出更多的机会。正是由于这些特性,将使物联网在功能上得到了更大的扩展,而并不仅仅局限于传感功能。

目前有不少观点,认为物联网是传感网的概念,这样设定的后果,会使得物联网的外延缩小。如1999年时所提出的物联网的概念,是把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。这种传感网的概念缺乏了人、物之间的相联、沟通与互动。笔者认为,如果仅仅作为传感网,物在联网之后,只需服从控制中心的指令,而各系统的控制中心则是互相分离的,如果是作为互联网的延伸,则可以将所有在网络的系统与点有机地联成一个整体,起到互帮互助的作用。所以,我们能够明显看出,传感网只是一个很小的概念,完全可以将其包容在作为互联网的扩展形式的物联网的概念之内。

总体来看,关于物联网的解释虽然有形形色色不同的说法,但笔者认为业界还应该放开眼量,充分发挥物联网的所有潜能。对于物联网本身来说,虽然在概念上已经开始炒热,但离真正进入大规模实用阶段,仍需一段相当长的时间。