工程師選擇物聯(lián)網(wǎng)管理軟件時需要了解的通信協(xié)議

　　物聯(lián)網(wǎng)通信的失敗之處

　　工程師們能設(shè)計出最完美的產(chǎn)品，把它接入物聯(lián)網(wǎng)。然而，如果這款產(chǎn)品與其它產(chǎn)品的交互沒有做好，那就很難在市場中立足。

　　據(jù)PlumChoice的報道，三分之二的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的潛在用戶總是被各種原由所阻礙。每七個物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備購買者中就會有一人退貨 —— 其中超過半數(shù)的人表示再也不會購買該品牌的產(chǎn)品。

　　“盡管創(chuàng)新聯(lián)網(wǎng)家居和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備帶來了巨大的機(jī)會，但是企業(yè)并沒有幫助用戶把這些產(chǎn)品很好地整合到現(xiàn)有的復(fù)雜技術(shù)環(huán)境中去”，PlumChoice的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品研發(fā)副總裁Steve Thompson說到。

　　物聯(lián)網(wǎng)將物體串聯(lián)到了一起。然而，AVnu聯(lián)盟董事會主席、Cisco物聯(lián)網(wǎng)解決方案架構(gòu)師Paul Didier解釋說，很多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備由于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議兼容性和權(quán)限限制的原因，在未連接的網(wǎng)絡(luò)中仍處于割裂的狀態(tài)。“有了物聯(lián)網(wǎng)之后，大量核心系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)用不再會這樣被隔離了，比如大數(shù)據(jù)分析”，他說，“關(guān)鍵在于網(wǎng)絡(luò)的聚合。”

　　為了連接這些割裂的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，工程師們往往需要某種整體管理軟件來駕馭這一切。但是，物聯(lián)網(wǎng)便捷聚合并不如聽起來這么輕松。

　　“無需預(yù)購買產(chǎn)品和持續(xù)的支持，‘物品’制造商正在探索一條漫長的道路，涉及到大量難以滿足的客戶和許多非質(zhì)量問題的退貨”，Thompson說，“我們需要幫助人們從這些投資中獲得真正的價值 —— 回報則來自品牌的成功”。

　　網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)

　　“物聯(lián)網(wǎng)管理軟件包含了大量復(fù)雜的功能，”Autodesk的物聯(lián)網(wǎng)總監(jiān)Bryan Kester說，“大多數(shù)功能都是理想的，但并不都是必需的。”

　　當(dāng)真正去實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)時，工程師面對的是一團(tuán)糟的概念、工具和技術(shù)。包括但不限于以下：

　　用于收集數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程固件和固件管理軟件

　　物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備監(jiān)控軟件

　　云或服務(wù)器上的數(shù)據(jù)存儲

　　用于評估和優(yōu)化系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)分析

　　用于推動更新的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的版本控制

　　“物聯(lián)網(wǎng)控制是非常廣泛的概念，”AVnu聯(lián)盟主席、國家儀器高級經(jīng)理托德沃爾特補(bǔ)充說，“管理軟件、管理軟件之間存在一些共性，它們對終端節(jié)點(diǎn)有管理的概念，以及支持它們的龐大社區(qū)。但如今還沒有獨(dú)立管理協(xié)議 —— 沒有能夠包攬一切的。我認(rèn)為這將取決于市場，看看是否有需求。”

　　正如前面提到的，許多物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品將有自己的專用軟件將設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)，管理數(shù)據(jù)和控制產(chǎn)品。Didier解釋說，如果能夠兼容的話，物聯(lián)網(wǎng)管理軟件在這些分離的網(wǎng)絡(luò)上又加了一層通信。

　　這層網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)仍舊讓每個軟件控制各自的物品。主要的區(qū)別在于這個網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)將允許用于大數(shù)據(jù)，優(yōu)化和系統(tǒng)控制的通信協(xié)議被使用。

　　

　　微軟Azure IoT架構(gòu)（圖片來自微軟）

　　亞馬遜、微軟和PTC配置

　　例如，微軟Azure和亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（AWS）期待通過云平臺進(jìn)行連接和管理。與樞紐的通信是通過HTTPS和MQTT協(xié)議完成，必要時會用到自定義網(wǎng)關(guān)。微軟Azure也可以使用AMQP協(xié)議。然而，如果你的設(shè)備不兼容這些協(xié)議，那么它們也將不兼容Azure和AWS。

　　

　　AWS眼里的物聯(lián)網(wǎng)

　　“你部署了事件樞紐，添加了設(shè)備，并且將各式各樣的識別接入樞紐，”微軟Azure的技術(shù)專家Ken Patterson說。“也有一些可供你使用的第三方工具，比如樹莓派。然后你可以用開發(fā)環(huán)境和Arduino與之相連。這樣，你的Apple、Android和Windows移動設(shè)備都被整合在一起，用來控制或者作為傳感器。”

　　另一個領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)管理軟件是PTC的ThingWorx。ThingWorx是把自己定位為物聯(lián)網(wǎng)管理軟件的一種無關(guān)協(xié)議的選擇。“ThingWorx平臺的核心是一個綜合的建模環(huán)境，同時為模型里的‘物品’生成REST API，”ThingWorx的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)副總裁Joe Biron說，“REST API不僅允許對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的管理，也允許基于不同的云系統(tǒng)之間的通信，使物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用可以擴(kuò)展到其它領(lǐng)域，如CRM （Salesforce）、cellular （Jasper） 等等。

　　然而，ThingWorx將不會如你所愿那樣簡單。工程師或者專業(yè)人員仍需要實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)連接，創(chuàng)建儀表板，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

　　如何選擇物聯(lián)網(wǎng)管理軟件

　　許多試圖整合物聯(lián)網(wǎng)的頂級玩家的名字都耳熟能詳。這是因為他們很可能已經(jīng)是另一個垂直技術(shù)領(lǐng)域的主要參與者。

　　工程師希望他們的產(chǎn)品能兼容的物聯(lián)網(wǎng)管理軟件選項將會決定物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的協(xié)議選擇。在做出這個決定的時候，工程師應(yīng)該注意他們的管理軟件的使用場景和最終的用戶，這些用戶可能就是他們自己。下表列出了一些工程師常用物聯(lián)網(wǎng)管理軟件選擇。

企業(yè)名稱 物聯(lián)網(wǎng)管理軟件 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品終端用戶 常見物聯(lián)網(wǎng)使用案例 PTC ThingWorx 產(chǎn)品設(shè)計組，企業(yè) 商務(wù)管理，大數(shù)據(jù)，分析，產(chǎn)品優(yōu)化，失誤管理 Autodesk SeeControl 產(chǎn)品設(shè)計組，企業(yè) 商務(wù)管理，大數(shù)據(jù)，分析，產(chǎn)品優(yōu)化 Microsoft Azure IoT Hub 企業(yè)，消費(fèi)者 商務(wù)管理，大數(shù)據(jù)，分析，失誤管理，用戶產(chǎn)品 AWS AWS IoT 企業(yè)，消費(fèi)者 商務(wù)管理，大數(shù)據(jù)，分析，失誤管理，用戶產(chǎn)品 Google Weave 消費(fèi)者 用戶產(chǎn)品 Apple HomeKit 消費(fèi)者 用戶產(chǎn)品

　　例如，一個產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊可能要跟蹤他們的產(chǎn)品是如何與客戶互動的。這個數(shù)據(jù)可以用來改善未來的產(chǎn)品設(shè)計。因此，他們可能想選擇一個集成了設(shè)計軟件的物聯(lián)網(wǎng)管理軟件，如PTC或Autodesk。

　　那么，你如何確定使用哪些物聯(lián)網(wǎng)管理軟件，或者你可以借助誰來自己創(chuàng)造一個呢？Didier認(rèn)為一個不錯的出發(fā)點(diǎn)就是過去的IT合作伙伴。

　　PTC和Autodesk的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展

　　工程師們可能希望看到他們的設(shè)計軟件供應(yīng)商可能提供的物聯(lián)網(wǎng)選項。例如，PTC已投資超過7億5000萬美元用于物聯(lián)網(wǎng)。PTC因此也已經(jīng)積累了大量的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。而Autodesk最近推出了SeeControl產(chǎn)品。顯然，這兩家設(shè)計公司肯定會發(fā)布很多新聞，他們的競爭對手肯定也會跟進(jìn)。

　　然而，由于沒有物聯(lián)網(wǎng)管理軟件是包羅萬象的，“有時需要有兩個系統(tǒng)，”Kester指出。“其中有一些產(chǎn)品提供了開發(fā)的、云端可用的接口，或是同類的功能。然而，目前還沒有全套完善的物聯(lián)網(wǎng)軟件供應(yīng)商，有些系統(tǒng)只是在數(shù)據(jù)共享方面做的更多些。”

　　物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化可能如何影響我的管理軟件呢？

　　認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)管理軟件重要的一種主流原因是缺少物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化。許多產(chǎn)品設(shè)計師卻傾向于生產(chǎn)自主控制的軟件，所以問題越來越嚴(yán)重了。

　　“在云端，耗費(fèi)很大的力氣把數(shù)據(jù)整合在一起，但是物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展卻沒有跟上”，Didier說，“我們還沒想好如何使用各個供應(yīng)商之間的不同系統(tǒng)和應(yīng)用產(chǎn)品。”

　　然而，在物聯(lián)網(wǎng)社區(qū)是有希望實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的，并且正在以幾種方式推進(jìn)。緊跟物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化的形勢，能夠確保你的設(shè)備實(shí)現(xiàn)彎道超車，主導(dǎo)市場。