互操作性:物聯網網絡可擴展的秘密
物聯網是一種生態系統游戲。市場上沒有任何一種技術可以獨自提供完整的端到端物聯網解決方案。
如今,物聯網供應商的數量激增,已將物聯網生態系統轉變為高度復雜的局面。為了應對多種應用和挑戰,物聯網基礎設施通常需要結合跨域硬件和應用系統。同樣,它必須足夠靈活,以有效地集成未來不同型號的設備。除了特定行業或應用的垂直集成之外,數字生態系統的多樣性還意味著不同設備和系統之間的水平互操作性對于可擴展物聯網網絡的成功也至關重要。
盡管物聯網互操作性極其重要,但對于許多供應商來說,物聯網互操作性仍然是一個需要努力實現的目標。大量現有的物聯網解決方案都是專有的,旨在僅在預定義的硬件或基礎設施環境中運行,示例包括綁定到特定于供應商芯片組的協議或綁定到單個第三方托管后端的無線網絡。缺乏物聯網互操作性意味著數據無法在不同的設備和系統之間有效交換。
從物聯網采用者的角度來看,這些封閉的生態系統(或者更好地稱為孤島)會帶來多種問題。它們阻礙了能夠解決更廣泛運營問題的新物聯網設備和解決方案的有效集成。此外,支持不同應用的異構物聯網基礎設施會迅速增加成本和復雜性,進而超出公司的承受能力。
供應商鎖定還剝奪了用戶對其數據、網絡正常運行時間和基礎設施管理的控制權,同時阻止他們未來轉向更具成本效益的硬件選項。技術不穩定是另一個潛在的問題,因為供應商具有無法交付商定的服務和產品功能的固有風險。這會導致服務質量和網絡可擴展性受損,甚至出現安全漏洞。
為互操作性設計物聯網架構
規避這些挑戰的最佳方法是從一開始就為物聯網網絡的互操作性做好準備。盡管當今物聯網領域高度分散,但以下3條物聯網連接經驗法則將有助于指導您進行網絡設計。
1. 開放的行業標準
包含成熟標準的解決方案基于標準開發組織(SDO)認可的開放、通用框架。除了有保證的服務質量之外,開放標準還促進了全球透明性和一致性,消除了技術設計和產品開發中的不兼容現象。從長遠來看,這將推動全球范圍內的采用、跨供應商支持和互操作性。具體來說,采用基于標準的協議,可以讓您從不斷增長的跨垂直市場兼容現成硬件產品組合中獲益。您還可以避免由于專有供應商的任何策略更改而導致的向后不兼容風險。
2. 軟件驅動型技術
在工業環境中,物聯網設備通常要遵守一系列嚴格的安全和可靠性法規。在這方面,采用硬件驅動的方法來部署無線解決方案具有挑戰性,因為您受到特定設備類型的約束,并且必須依賴各自的供應商來完成認證流程。(來源物聯之家)另一方面,軟件驅動型技術可以靈活地嵌入任何已經滿足您操作需求的傳統設備和基礎設施中,無論是傳感器還是工業電腦。
3. 開放式接口
應用層上的物聯網互操作性要求將有效的數據傳輸到不同用戶的應用系統和服務器。諸如MQTT或CoAP之類的開源消息傳遞協議以及基于RESTful原則的應用程序編程接口(API)是跨應用互操作性的關鍵驅動因素。在私有網絡體系結構中,將這些開放式接口嵌入物聯網網關中,可以將數據直接傳輸到您首選的后端,以進行分析和可視化,而無需依賴第三方托管服務器。
總而言之,互操作性是強大且可擴展的物聯網網絡的關鍵,并且在體系架構設計中需要特別注意。使用具有內置開放式接口的基于標準的、軟件驅動的通信平臺,可以在傳統環境中輕松部署,同時確保與跨垂直硬件和系統的長期互操作性。