張偉 陳倩倩
物聯網產業近些年在國內外均受到廣泛關注,并得以持續高速發展,國家以及很多省市都分別針對物聯網產業做出了發展規劃。國家的物聯網產業發展規劃提出,中國要在核心技術研發與產業化、關鍵標準研究與制定、產業鏈條建立與完善、重大應用示范與推廣等方面取得顯著成效,初步形成創新驅動、應用牽引、協同發展、安全可控的物聯網發展格局,技術創新能力顯著增強,初步完成產業體系構建。
一、物聯網及消息中間件
物聯網IOT(Internet of Thing),即“物物相連的互聯網”,主要有感知層、網絡層和應用層三層架構組成。目前物聯網的發展方向大多集中在感知層面,網絡層在互聯網和移動互聯網的網絡建設中也已經日趨完善,而在應用層方面尤其是弱網絡環境下的信息傳輸、海量并發等方面發展相對緩慢,所以應用層的發展跟不上感知層和網絡層的發展速度,缺乏支持高并發、弱網絡的標準化消息中間件產品,成為了物聯網發展的瓶頸。
物聯網消息中間件產品研發是整個移動互聯大數據支撐平臺中的一部分,也是其中的核心部分、關鍵技術,是自主研發的輕量級數據傳輸技術,采用國際領先的全新輕量級短連接數據傳輸協議,降低數據通信時的電量和流量消耗,同時依托短連接的方式最大化單臺服務器的并發響應能力。
物聯網消息中間件產品所屬的移動互聯大數據支撐平臺是一個基于OpenAPI的可定制移動互聯平臺,同時平臺后端融合高并發的物聯網消息中間件技術及大數據分析引擎,可以支持移動應用和物聯網應用的數據傳輸存儲及應用,并且可以采集的用戶行為數據進行多維度分析、挖掘進而產生經濟和社會價值。依托該平臺,傳統行業可以快速方便的實現“互聯網+”轉型。
二、物聯網消息中間件產業化的作用
通過對物聯網消息中間件的研發及產業化,在物聯網的傳輸和應用層面提供優質的服務,支持物聯網產業的全面建設和發展,有利于可持續發展物聯網技術和相關產品,推動國內物聯網產業的發展,助力物聯網所涉及到的綠色農業、公共安全、城市管理、遠程醫療、智能交通、智能家居、環境監測等社會民生各方面的信息化建設,助力更多的企業順利的進行“互聯網+”的轉型升級。
首先,物聯網改變了社會生產與生活方式,使生產領域和流通領域發生革命性突進,在互聯網的基礎上建立起人與物的充分溝通,在現代綜合技術層面上達到人與物的智能化交流,
這樣的促進和改變僅靠感知技術發展是遠遠不夠的,必須有穩定可靠的信息交換服務來做保障,來實現將感知信息智能化處理。
其次,目前物聯網產業面臨的最大問題還是大量數據、弱網絡環境下的信息交換與處理的標準以及應用支撐平臺的問題。物聯網消息中間件正是通過制定標準、研發中間件平臺的方式去解決這一問題,提供最優的解決方案。應用層主要基于軟件技術和計算機技術實現。應用層的關鍵技術主要是基于軟件的各種數據信息的交換和處理,應用是物聯網發展的目的,各種行業和家庭應用的開發是物聯網普及的源動力,所以應用層面的技術進步將對產業發展帶來巨大的推動作用。
三、物聯網消息中間件產業化面臨的瓶頸
第一,技術創新的標準方面,標準是物聯網消息中間件要關注的首要問題。國際結構化信息標準促進組織OASIS已經宣布將MQTT(消息隊列遙測傳輸)作為新興的物聯網消息傳遞協議的首選標準,我國在物聯網產業直接涉及的射頻卡、RFID、傳感器及節點、軟件、網絡傳輸、信息存儲等行業領域的研發企業較多,技術也趨于成熟,而軟件、網絡傳輸、信息存儲領域發展相對緩慢,缺乏標準。
第二,技術的產品化方面,這是系統軟件開發方面普遍存在的難題。企業進行研發的最終目的,是要將自己的技術成果轉化為現實的產品,并進行商業應用。儀器儀表、嵌入式系統、軟件與集成服務等相關產業與產品雖已有較大規模,但真正與物聯網相關的設備和服務尚在起步,自主研發支持高并發、弱網絡的標準化消息中間件產品是將來應用層發展的重點。
第三,上下游的產業鏈建設方面,物聯網消息中間件屬于上游產品,在產業化的過程中,需要建立完善協同的產業鏈。我國已形成基本齊全的物聯網產業體系,部分領域已形成一定市場規模,網絡通信相關技術和產業支持能力與國外差距相對較小,傳感器、RFID等感知端制造產業、高端軟件和集成服務與國外差距相對較大。
四、促進物聯網消息中間件產業化的路徑
首先,國內的相關研發與生產企業要積極融入國內外的相關行業組織,關注行業技術進步,OASIS已經組建了技術委員會,讓MQTT能與更多類型的網絡、設備和軟件應用程序結合使用。來自思科、IBM、Red Hat、Software AG和Tibco等供應商的工程師加入了該項目。企業可以與國內外行業組織、知名高校和研發機構等聯合打造產學研相結合的自主創新體系。
其次,基礎軟件領域企業要攻克核心關鍵技術,研發具有自主知識產權的產品,形成完備的物聯網標準體系和專利體系。由于物聯網和“互聯網+”的應用場景中越來越多的出現海量并發通訊,所以支持高并發、弱網絡的標準化消息中間件產品是重點研發方向。
最后,構建完善的產業鏈,操作系統、數據庫領域的基礎軟件研發企業要緊密合作,同時,與系統集成商、相關應用開發商、以及咨詢服務商建立良好的合作伙伴關系。物聯網消息中間件研發企業可以提供標準接口,讓其他物聯網應用及移動互聯網應用在研發時直接使用,從而降低全產業鏈的研發成本,縮短上線運營周期,提高整個經濟和社會效益。
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作者簡介:張偉(1981-),女,任職于山東北聯信息科技有限公司;陳倩倩(1988-),女,任職于山東北聯信息科技有限公司