《电子技术应用》

物联网:补齐三“短板”迫在眉睫

2018/1/31 19:58:16

  但凡谈到物联网应用的价值,溯源防伪必是其主要内容,但理想距离现实却有相当距离。在中国制造业的代表企业之一华为,工作人员在梳理内部编码时发现竟然有200多种不同的编码,因为历史原因,导致有的产品上贴了十几个编码,很难有人说清楚每个编码的目的是什么,有新的需求就只好往上增加,谁也不敢减少,结果就是贴的编码越来越多。而到了企业转型升级时,需要确定产品唯一的编码时,混乱的编码就成了一个瓶颈。

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  在日前召开的世界物联网创新与应用高峰论坛上,中国物品编码中心物联网研究室主任张旭举了上面这个例子,其实这一情况在物联网的发展中颇具代表性。物联网发展至今,已不再是简单一种技术,而是非常复杂的一个生态体系,拥有多重标准和技术,遍及各个领域,涉及到跨品牌、跨平台、跨设备之间的互联互通,而标准自然首当其冲。

  标准各异阻碍物联网互联互通

  在世界物联网创新与应用高峰论坛上,世界物联网大会执行主席何绪明说:“作为互联网发展延伸和扩张的一部分,物联网推动了信息科技与传统领域深度融合。2018年是世界物联网元年,随着社会时代的进步和人类文明的发展,万物互联、互通、共享,这是一个历史发展的规律,造福世界人民。”与会专家表示,物联网生态体系的建设,需要通过物联网把各种物和要素联接起来,形成新的体系,并和每个行业的应用领域深度融合起来。而标准不一、安全等仍是目前物联网亟待解决的问题。

  的确,万物互联可持续发展,标准是关键。何绪明表示,很多国家和地区,很多大企业都在抢占物联网的标准高地,但缺乏长远的认识和认知,标准各异。“可以想象一下,不同的区域标准,不同的行业标准,不同的国家标准,如何来进行万物互联?物联网的目的是实现物、人、事的交互和共享,标准各异是物联网产业发展至今出现的问题之一。”何绪明说:“为了推动世界物联网产业健康发展,尽力减少物联网世界的人力财力的开发成本,我们提出了差异化的指导标准。”目前,中国物联网进入高速发展期,形成了包括芯片、设备、软件、应用等相对完善的物联网产业链,其中NB-IoT产业链尤为突出,在共享单车、无人机、无人超市、无人驾驶、安全安防等体系里,NB-IOT网络都有布局。

  据介绍,NB-IoT作为万物互联网络的一个重要分支,面向物联网终端,适合广泛部署在智慧城市、智慧交通、智能生产和智能家居等众多垂直领域,推动着物联网产业发展,将为人类的生产和生活方式带来全面的改变。

  对于标准的制定,全球检测认证机构UL中国区首席代表张斯光提议,“让市场去选择,到了某一个节点物联网标准化自然而然就形成了。”

  英国标准协会(BSI)亚太区信息安全及数据治理首席标准专家潘蓉认为,从技术层面要解决不同标准之间的利益点,建议成立一个协作组织,邀请其它相关的标准组织协商。

  “作为企业,从传统的制造业角度来说,全球化的物联网标准非常重要。”海尔U+标准专利部总监王淼表示,海尔内部不同品类的家电可以互联互通,但要把不同品牌家电联通起来,越来越难。“我们希望能够建立跨平台的互联互通,用户也有这种互联互通的需求,目前做跨平台的互联互通时机基本成熟。我们产品出口到海外,必须遵守海外国家的规范,标准不同,产品不同,我们在标准方面投资很大。”王淼说:“希望标准先行,这样对于国内企业来说是非常有利的,也有益于推动海外的出口。”

  物联网安全迫在眉睫

  万物互联,安全至关重要。2016年10月21日,美国东部发生了大规模互联网瘫痪。专家认为,随着智能产品的广泛应用,黑客可以在用户不知情的情况下,利用软件控制成千上万的联网设备,如相机、家庭路由器等,通过海量的互联网流量去冲击一个目标。2017年5月12日,“永恒之蓝”电脑勒索病毒蔓延全球,黑客把所有磁盘文件加密、锁死,远程控制木马,向用户勒索“赎金”。

  那么,如何在现阶段保证物联网的安全呢?中国工程院院士沈昌祥表示,国家发布的网络空间安全战略强调了加快安全可信产品的推广应用,因此,安全是永恒的主题,这也是科学的网络安全观。

  沈昌祥表示,现在网络不仅是资源财富,更体现国家主权,黑客通过网络不仅可以勒索钱财,还可以控制一个国家。这种情况下,如何保证安全?“不单是找漏洞、打补丁,应该从逻辑验证,从计算体系结构和计算模式上实现科学创新,确保完成计算任务的逻辑组合不被篡改破坏,就是所谓的安全,也就是主动免疫的防御。”沈昌祥认为,“老三样”封堵查杀被动防御已经过时。

  沈昌祥建议,要从计算机体系结构改进安全防护,可信计算是指计算运算的同时进行安全防护,计算全程可测可控,不被干扰,使计算结果总是与预期一样。“这改变了只讲计算效率的片面的计算模式,这是一种运算和防护并存的新的计算模式,我们称为主动免疫。”他说。

  沈昌祥认为,这种免疫系统有筛查功能,以密码为基因,实施身份识别、状态度量、保密存储等功能。及时识别自己和非己成份,从而破坏与排斥进入机体的有害物质,相当于为计算机信息系统设计了免疫能力。“这样能做到攻击者进不去,进去以后拿不到,即使拿到了,因为加密了看不懂,篡改也没有用,不可能瘫痪系统,这样能解决人为的攻击和病毒,构建一个安全可靠、安全可信的物联网。”沈昌祥强调,“没有安全就没有物联网的发展,要通过物联网的构筑,发展新的网络体系,构筑网络强国。”

  工业互联网商业模式尚在摸索

  除了标准和安全,工业互联网的发展也正成为物联网发展的重要议题之一。据中国信息通信研究院两化融合与智能制造研究部主任刘默介绍,2014年,在工信部的部署和指导下,相关部门已开始了工业互联网的研究。为什么要建设工业互联网平台?刘默从制造、IT等不同视角作了以下分析:

  从制造的视角看,第一是利用工业数据的需要。以前的制造系统产生的数据量并不大,然而,随着物联网在工业领域的快速应用,一个大趋势是把大量的工业数据采集上来,这需要有一个强有力的工具加以管理。

  第二就是业务协同的需要。以前企业内的生产活动大部分是以企业为中心在内部协同,而现在越来越多的企业需要企业间的协同,这也需要一个载体和工具。

  第三是应用创新的需要。以前的工业软件大部分由少数的大型企业创新和开发,而未来工业智能化必然是场景化、细分化和精细化,这会有很多细分领域的微型工业应用,单靠几个大型软件企业是不够的,所以必须有一个平台载体来降低创新的门槛。

  而从IT的视角来看,在过去十几年中,中国信息技术的进步给整个工业互联网平台的发展孕育了相应的技术基础:一方面是云技术的成熟,云本质上是一个降成本的技术,通过这样的方式可以大幅降低制造企业IT化的运营成本,以及部署的成本;另一方面则是提升价值的技术,包括物联网和大数据。物联网把大量机器的数据采集上来,通过大数据和人工智能方法挖掘数据的价值,从而能给制造企业带来效益。

  在刘默看来,工业互联网的探索正由此前的IT企业转向制造企业,从2015年开始,大量装备、自动化等企业进入了工业互联网领域。据了解,当前工业互联网的布局主要有四条路径,分别由装备和自动化企业、制造企业、软件企业、IT企业来主导。“因为现在尽管平台数量很多,这个领域也很热,但是大家的业务模式、商业模式其实都还在摸索之中。”刘默说。


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