如何克服物聯網互操作性障礙?
幾乎物質世界中的每個表面,或數字世界中的環境,都配備了一種數據發射形式來描述自身及其行為。這包括但不限于汽車、軟件應用程序、工廠、礦場、金融市場、電網、冰蓋、衛星、服裝、電器、手機……
因此,數據呈指數級增長也就順理成章了。到 2025 年,預計全球將配備 417 億臺物聯網設備,傳輸 73.1 澤字節的數據。隨著企業越來越多地使用數據來做出改變業務的決策,數據的重要性也在上升,而更多的數據意味著對以前未使用的事物進行檢測。
這種預期的數據膨脹可能伴隨著一系列臭名昭著的復雜性。就目前而言,數百家供應商和數千名個人貢獻的社區成員負責世界的儀器儀表。人們需要一套跨數據收集、流處理、可視化、警報、機器學習和人工智能框架的物聯網互操作性標準。
剖析物聯網最大的挑戰之一:架構復雜
IoT 環境復雜性增長的速度有多快,基于有多個變量在起作用,物聯網架構的每個級別都可能出現問題。
以儀表為例。如果設備供應商將度量發射寫入固件,則用戶通常無法更改儀器;如果幸運的話,這些設備發送數據的目標系統可能是可配置的。同時,專用傳感器旨在適合設備以收集各自的信號,但有效收集數據可能再次受到供應商固件的阻礙。用戶可以部署第三方服務以從數據源中提取或“抓取”數據,但這需要數據源實際允許。
在檢測之后,接下來要考慮的是從數據源到最終分析數據的管道的架構。當用戶開始考慮代理、網關、消息隊列和流引擎時,問題就會涌現。到底使用哪個?一?一些?全部?把它們放在哪里?按什么順序排列?
更復雜的是,這些問題的答案取決于使用者對所有其他問題的答案——可能解決方案的笛卡爾積。它們都是相互依賴的決策,因此您需要同時評估和決定您使用的技術。你的頭還在轉嗎?難怪數字化轉型更像是一種生活方式,而不是邁向進步的一步。
它并沒有就此結束。數據實際上是什么樣的?以哪些格式發出和傳輸數據?使用 JSON 嗎? CSV? XML?一些二進制?最后,還需要決定技術以這些不同格式傳輸數據的方式。換句話說,人們應該使用哪種協議?它可以是 OPC、MQTT、Sparkplug、Modbus、HTTP、TCP/UDP、WebSocket 或許多其他選項。
物聯網互操作性需要什么
目前,對于真正的物聯網互操作性沒有完美的答案,目前實現這一點的第一步是設計和利用能夠實現互操作性的工具,從而使物聯網向前邁出重要一步。
有幾種針對此的質量技術,在某些情況下,這些平臺和服務相互補充。在互操作性方面,系統需要一份可用輸入和輸出的清單,涵蓋來自各種形狀和大小的輸入的數據,并且這些數據的分布方式也多種多樣。每個級別都有多個活動部分,這導致挑戰的復雜性。
隨著物聯網擴展到人們生活的方方面面,運營商和數據架構師面臨的巨大挑戰將是提供可與傳統、當前和未來系統互操作的數據解決方案——最終將數據交到需要它的運營商和分析師手中,物聯網領域的一個共同目標是從這種爆炸式的數據中獲得可收集的見解。因此,將互操作性作為他們未來工作的考慮因素是社區的共同責任。