物聯網（AIOT）–下一個技術風口

我們現在身邊越來越多的硬件設備正在被嵌入芯片、軟件，從而實現更多的功能和更緊密的聯系。 物聯網其實是借助互聯網的力量，實現萬物互聯。如果說互聯網是聯系你我，讓信息的交換更加自如，物聯網是讓人體自身、身邊的各種自身、人所處的環境的各種鏈接，**互聯網鏈接了信息，物聯網是互聯網發展的趨勢，鏈接了整個物質世界。**現在華為、騰訊、小米、阿里等巨頭公司都紛紛加入物聯網的浪潮中。

物聯網結構

物聯網涉及的知識面非常廣，包括通訊技術、嵌入式、人工智能、大數據，所以學起來的層次多、范圍大、分工比較細。物聯網從整個體系可以分為三個層：設備層、網絡層和應用層。

一.設備層–硬件設備

設備組件有傳感器，比如測量溫度、濕度、光照強度等參數的設備；也有執行器，比如控制電路通斷的繼電器、實現物體移動的馬達等。
物聯網設備，不僅涉及傳統嵌入式系統的開發，而且也需要考慮通信技術，比如 Wi-Fi、藍牙和蜂窩網絡等。

二.網絡層–設備與物聯網平臺的通信協議。

物聯網的網絡通信仍然是基于互聯網的，所以底層還是 TCP/IP 協議。應用中需要了解、掌握一些具體的網絡協議，比如 HTTP、MQTT 和 AMQP 等。在做物聯網系統設計的時候，得明確這些那些場景適合使用哪些協議。

三.應用層–實現具體業務邏輯的地方。

除了像普通互聯網后臺一樣，要面對服務器框架、數據庫系統、消息隊列等問題外，物聯網系統首先需要處理的就是海量的數據。這又可以分為三個方面：
1.數據存儲，比如 NoSQL 數據庫和時序數據庫的選擇。
2.數據處理，比如 Spark、Flink 等大數據處理框架的不同特點，批處理和流處理的適用場景等。
3.數據分析，如各類機器學習算法，甚至 AI 的應用。

設備層、網絡層和應用層這三個層面的知識，都是你在設計和實施一個物聯網系統的過程中需要掌握的。另外，現在數據隱私和系統安全越來越重要，它們貫穿系統的整個生命周期，也是需要你通盤考慮的事情。我提供了一個知識體系圖，供你隨時查看。

AIOT和我們的熱門的領域是什么樣的關系？

當下有很多的熱門領域，就算沒有學過你也一定聽過，比如說互聯網，傳感器，5G，云計算，大數據，人工智能，智能家居等等。

1. 物聯網和互聯網有什么關系？

互聯網是連接人，連接人與信息。人和信息的關系就像下面這張圖所展示的：

那么，物聯網和互聯網相比，最本質的區別是什么呢？答案就是，設備（物）成了另一個重要的參與主體。設備跟人一樣，也是信息的生產者和消費者。
這種情況下，人、信息和設備的關系可以參見下圖：

物聯網是通過現實的一套設備產生的數據，通過互聯網的網絡傳輸到互聯網的云服務器上經過一系列的處理轉化成強大的生產力。信息的交換從人到人，擴展成了人、物和環境。
所以，物聯網和互聯網并不是完全割裂的，物聯網是互聯網的發展和延伸。

2. 物聯網和傳感器有什么關系？

物聯網有個十分重要的基礎–傳感器，傳感器可以記錄出周圍重要的數據。物聯網是傳感器網絡，把各種傳感器設備接入互聯網，組成了基本的物聯網。同時物聯網也不只是通過傳感器設備監測數據那么簡單了，而是已經發展到了設備反向控制物質的階段。比如，我在下班的路上就可以通過手機，提前打開電飯煲開始熬粥；打開熱水器，進門前為我準備好熱水。

3. 物聯網和 5G 有什么關系？

除了剛才說的無線傳感器網絡技術，還有一種網絡通信技術也對物聯網的發展有非常重要的意義，那就是 5G。提到 5G，你可能首先想到的是網速快，其實這只是一方面。實際上，5G 被分為 3 個主要應用場景，分別對應 eMBB、uRLLC 和 mMTC 3 個標準：

eMBB 用于我們日常的手機移動通信，網絡傳輸速率高主要就是指這個標準。
uRLLC 應用的場景是無人駕駛、遠程手術等，所以強調的是極低時延，而且是穩定的時延和速率。
mMTC 可以支持大規模設備的連接上網，適合智能門鎖、煙感傳感器、路燈等低速率、低成本、低功耗的物聯網設備。

4. 物聯網和云計算有什么關系？

除了 5G，還有一個經常被提到的概念，那就是云計算。
云計算廠商都有各自的物聯網平臺，而且不遺余力地推動著物聯網設備廠商和解決方案企業作為合作伙伴加入它們自己的平臺。
因為云計算廠商可以把控的地方主要是物聯網設備的平臺接入，還有數據的存儲和處理。對于數據的存儲和處理，云計算廠商會提供基于分布式系統的高性能、可伸縮的大數據存儲產品，還有各種數據處理產品，甚至人工智能算法平臺等等。

5. 物聯網和智能家居有什么關系？

隨著云計算的發展，平臺對海量數據的處理能力大幅提升。也許你在生活中最直接的感受就是，智能家居設備的功能越來越多，響應速度也越來越快。
我們想一想那些知名家電品牌，比如西門子、海爾、格力等等，就知道家電向來是個大產業紛紛入場。而手機廠商、互聯網巨頭和創業公司當然也看到了這個機會，因此一擁而上，使智能家居成為物聯網中發展迅猛的行業。這樣一來，一個正常價格在 500 元左右的智能音箱，在互聯網流行的補貼大戰下，只需要一兩百元也不奇怪。
物聯網不只有智能家居這一個主流應用。除了智能家居，工業制造中的工業物聯網應用因為可以直接提高效率、降低人工成本，市場規模逐年增長。尤其大熱的工業 4.0，更是推動了整個產業的發展。另外，還有農業，基于物聯網技術，農業正在改變勞動力密集、靠經驗等缺點，從而提高產量、解放人力。

–學習筆記總結自“物聯網開發實戰”–郭朝斌
本筆記只用于學習交流，請不要用于商業用途

總結

以上是生活随笔為你收集整理的物联网（AIOT）--下一个技术风口的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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