物聯(lián)網(wǎng)概念的出現(xiàn)、突破了每一個先前建立并得到了廣泛認同的概念。現(xiàn)如今，我們使用的互聯(lián)網(wǎng)由精通密碼學和路徑規(guī)劃的工程師發(fā)明，最終成為***用的工具之一。但是物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)依靠的并不是這種經(jīng)驗，更多的是依靠自然而不是傳統(tǒng)固化的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。為了實現(xiàn)更多技術(shù)上和經(jīng)濟上的需求，物聯(lián)網(wǎng)必須采用一個與互聯(lián)網(wǎng)不同的結(jié)構(gòu)。

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為什么互聯(lián)網(wǎng)需要新的解決方案

我們現(xiàn)在使用的互聯(lián)網(wǎng)，它最初的作用是連接數(shù)十億的人網(wǎng)設備。隨著物聯(lián)網(wǎng)浪潮的爆發(fā)，更大量級的設備會被接人網(wǎng)絡、這對于原來的拓撲結(jié)構(gòu)是一個非常巨大的考驗。這些給我們生活帶來巨大便利的聯(lián)網(wǎng)傳感器所需要的是一種低成本的連接，同時能夠通過網(wǎng)絡隨時接收來自中的指令。現(xiàn)在的網(wǎng)絡已經(jīng)明顯不能滿足這樣的需求，而且隨著物聯(lián)網(wǎng)應用的不斷擴大，這種供求之間的矛盾會越來越嚴重。

從某種意義上來講，物聯(lián)網(wǎng)所觸及的終端產(chǎn)品的廣泛程度和數(shù)量都是極其巨大的，而且這些連接終端的設備都有一些共同特點：低速、傳輸質(zhì)量不高、非實時傳輸。很多時候信息的傳輸甚至不通過中，僅是在兩個相關(guān)設備之間進行，這和傳統(tǒng)的中心化屬絡結(jié)構(gòu)差異很大。過去在建設互聯(lián)網(wǎng)時，數(shù)據(jù)網(wǎng)絡容量總是遠遠高于實際所需，服務器和存器等其他方式也是一樣，為的是防止因為連通方式不合理造成網(wǎng)絡過載，甚至導致網(wǎng)絡崩潰，所以必須花費大量的時間和金錢去維護整個網(wǎng)絡，不斷升級和優(yōu)化算力和存儲能力。

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但是回歸到物聯(lián)網(wǎng)上，我們會發(fā)現(xiàn)這些設備與傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)設備不同。物聯(lián)網(wǎng)設備各種各樣，如溫度感應器、節(jié)水閱門、停車場的攔截桿家用電器等都可以是物聯(lián)網(wǎng)設備。這些設備里很可能沒有運算器，沒有內(nèi)存，也沒有光驅(qū)和其他硬件基礎，但是這種缺失卻沒有影響它們的正常運行。連接它們的網(wǎng)絡并不需要有很多的資源，只要能夠滿足設備簡單的工作性能就可以。如果用現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)去連接它們是非常不劃算的，因為會有太多的資源被閑置浪費。更多時候這些在網(wǎng)絡末端的設備像是處在一個自給自足的狀態(tài)，整個網(wǎng)絡的控制、交流也和原來的互聯(lián)網(wǎng)有著巨大的差異。

此外，物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的興起，引發(fā)了物聯(lián)網(wǎng)設備從數(shù)量到種類的急速爆發(fā)。未來幾年，物聯(lián)網(wǎng)設備數(shù)量將會超過地球上的總?cè)丝跀?shù)量。我們身邊的許多東西，例如路燈、發(fā)電機、溫度計，甚至廚房里的微波爐都會在同一種范式之下被連接起來。這種應用狀況首先就會引發(fā)物聯(lián)網(wǎng)設備的管理問題。我們以智能手機和計算機為例，在2020年，這兩種設備大概的擁有量為30億臺，設備通過自己的處理器、內(nèi)存以及人工干預的方式在傳統(tǒng)網(wǎng)絡中形成了配合，并在尋址方式IPv6的指導下正常運行。

但是對物聯(lián)網(wǎng)設備來說，每個人平均會有10個物聯(lián)網(wǎng)設備，也就是說，至少有700億個物聯(lián)網(wǎng)設備需要接人網(wǎng)絡，這遠遠超出了IPv6的容量所以，為了能夠統(tǒng)一管理物聯(lián)網(wǎng)設備，這些設備需要有自我尋址以及自我歸類的能力。

物聯(lián)網(wǎng)設備每天發(fā)送大量不同的數(shù)據(jù)信息，但這些信息和傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)上的信息不同。傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)上流通的信息主要是人類與計算機交互產(chǎn)生的信息，例如電子郵件以及各類消息。而物聯(lián)網(wǎng)信息則主要是機器與機器之間傳遞的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)不會像人類產(chǎn)生的信息那樣，需要大規(guī)模的壓縮和打包才能在網(wǎng)絡上傳遞。舉例來說，家里的智能溫度計向中央空調(diào)傳遞數(shù)據(jù)，以決定是否需要給室內(nèi)降溫。這種傳遞可能僅需要幾個字節(jié)的數(shù)字信息就能完成不同設備之間的互動。

而且這個數(shù)據(jù)也不會實時傳輸，溫度計的數(shù)據(jù)可能每小時オ生產(chǎn)一次，然后發(fā)送給空調(diào)，這大大降低了整個網(wǎng)絡里的數(shù)據(jù)量。就算這些終端產(chǎn)生了數(shù)據(jù)，也還會有終端上層稍微有計算能力的設備把各個來路的設備數(shù)據(jù)處理之后，變成有用的信息再次傳遞給它的上層。這意味著在網(wǎng)絡里有更少但價值更大的數(shù)據(jù)在流動，不管這些產(chǎn)品多么復雜，它們都不會產(chǎn)生和現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)一樣體量的數(shù)據(jù)流動。所以，為了減少成本，生產(chǎn)商在設計時就會使用帶寬非常窄的連接方式來滿足設備之間連接的特性。

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除了數(shù)據(jù)在數(shù)量上的不同之外，物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)在傳輸數(shù)據(jù)質(zhì)量的要求上也不一樣。例如，想象在生活中使用互聯(lián)網(wǎng)的情形，別入發(fā)給你的郵件內(nèi)容只有一半，另一半內(nèi)容不知發(fā)到誰的郵箱里。這種情況是無法忍受的，一方面你的個人信息遭到泄露，另一方面也可能影響了工作效率。這說明互聯(lián)網(wǎng)在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中要非常可靠オ行，于是有TCPIP(互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議)，為的就是能夠使傳輸安全可靠。簡單來說， TCP/IP的運行原理就是通過重復發(fā)送數(shù)據(jù)包來保證數(shù)據(jù)是完整的。

但這在物聯(lián)網(wǎng)中可能就是錯誤的方式。物聯(lián)網(wǎng)設備傳送的數(shù)據(jù)量雖然少，但是物聯(lián)網(wǎng)設備的數(shù)量巨大。如果采用重復發(fā)送的方式在設備之間傳遞數(shù)據(jù)來確保數(shù)據(jù)完整、其對整個網(wǎng)絡的壓力是不可想象的。而且對于那些功能時效性不強的設備、即使要失幾個數(shù)據(jù)對其正常運行以及人類的使用也沒有太大影響。所以大部分情況下，物聯(lián)網(wǎng)設備并不需要使用這種保證數(shù)據(jù)完整的協(xié)議。

物聯(lián)網(wǎng)之所以不需要像互聯(lián)網(wǎng)那樣設立各種協(xié)議的根本原因在于其設備都有自己的上層中樞，設備本身不需要處理器和內(nèi)存。所以，當前***的解決方式就是設立一張和互聯(lián)網(wǎng)平行的大網(wǎng)，把這些設備連接到一起發(fā)揮作用、同時還不需要解決地址問題和傳輸數(shù)據(jù)問題、這個大網(wǎng)就是物聯(lián)網(wǎng)。