物联网数据接入的挑战
admin
2023-10-03 15:43:49
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当前物联网在智慧建筑、智慧工业、智慧城市、智慧农业、智慧家居、数字医疗等多个领域应用广泛,世界正朝着物联网驱动的未来迈进。所谓物联网,即是让设备数据联网,这是一个动态的数据上行和下行交互的过程,为了通用、规范这个过程,出现了各种物联网通信协议,数据采集器等设备及系统。各式各样的设备、特点各异的应用场景组合出非常多样化的接入需求,因而对于物联网的数据接入也提出了多样化挑战。

·终端碎片化

根据IoT Analytics的预测,2025年,全球物联网设备连接数将超过300亿。虽说已经进入高速发展期,但物联网整体仍呈现“碎片化”特征,这种特征体现在很多维度:有的设备对功耗的要求极高,发一条消息就要休眠下,而有的设备需要一天24小时极其高频的大量上报点位信息等;有的边缘网关是超高配置的物理机服务器,而有的是资源极其受限的超低性能硬件;有的设备只有基础的串行接口,而有的设备可以直接实现端到云的连接。这些不同的形态特点所带来的需求和挑战也是不同的。




图源:IoT Analytics

·设备协议多样化

除了与终端设备本身的多样性和非标性特点有关之外,设备之间复杂的信息传输协议也影响着数据传输。由于应用领域的差异,不同产业的要求很难用一种技术协议来满足。比如有些要求高实时性,反馈信号与系统根据反馈信号做出的控制信号之间要及时,在毫秒级,而有些系统对延时却不太在意。类似这些差异化的需求导致了在协议设计时思路不同,进而产生了大量的采用了私有协议与外部通信的物联网智能设备,如何打破不同协议之间的通信壁垒,实现统一化的系统架构与标准化的数据接入,成为物联网数据接入需要关注的现实问题。




图源:HMS Networks 2021年工业网络市场份额

·场景多样化

对于典型的边缘网络的场景,既需要边缘网关对设备进行本地控制(本地有拓扑结构,子设备数据通过网关通道上云),又需要设备能够在云端进行独立的数字建模。具体到拓扑结构上,既有树状的结构,也有mesh网状的结构,典型的如蓝牙mesh网络等,这些全都是物联网的数据在接入时将会面临的不确定性挑战。




·海量数据的接入成本

近年来,随着物联网行业的发展,物联网+智慧建筑、物联网+智慧城市、物联网+智慧交通、物联网+智慧工厂、物联网+智慧农业、物联网+智慧水务等物联网解决方案已逐渐成熟并加速落地,与之伴随而来的是海量规模的物联网数据接入,物联网的数据接入层费用已经面临越来越大的成本压力和挑战。




图源:中国商业研究院

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