物联网机遇期渐进 传输层异构网问题阐述

物联网的真正价值在于网，而不在于物。由于网络的支撑，所以能把复杂的关联世界变得简单。

 

 

目前，物联网感知层的技术相对比较成熟，在各行各业也有比较成功的应用，但是如果感知的信息没有一个庞大的网络体系对其进行支撑，就谈不上应用。不同的网络传输方式构建了这样一个及其复杂的传输平台，也成为了物联网发展不可或缺的组成部分。

 

 

虽然传输层并不是物联网最大的瓶颈，远不及产业标准、应用模式、成本等问题急迫，但在物联网的机遇期，传输层涉及到的异构网问题、IP地址问题、以及安全问题等都将成为“木桶理论”上重要的一环，需要得到及时地解决。

 

 

传输层还未连接

 

 

物联网的传输层主要用于把感知层收集到的信息安全可靠地传输到信息处理层，然后根据不同的应用需求进行信息处理，由不同的网络支撑起一个无所不能的大网。物联网的四大支撑网络包括：短距离无线通讯网：包括10多种已存在的短距离无线通讯(如Zigbee、蓝牙、RFID等) 标准网络以及组合形成的无线网状网(Mesh Networks);长距离无线通讯网：包括GPRS/CDMA、3G, 4G网以及真正的长距离GPS卫星移动通信网;短距离有线通讯网：主要依赖10多种现场总线(如ModBus、DeviceNet等)标准，以及PLC电力线载波等网络;长距离有线通讯网：支持IP协议的网络，包括计算机网，广电网，和电信网以及国家电网的通讯网。

 

 

因此，在信息传输过程中，可能要经过一个或多个不同架构的网络进行信息交接。目前，物联网产业规模还未壮大，不同行业之间的协同也未形成大的氛围，物联网应用在相当一段时间内都将主要在内网和专网中运行，仍然是分散的众多“物连网”。例如智能交通目前还只限于对危险车辆的监控，而远未能达到疏导交通流量的阶段。但最终，这样的局面终将会打破，走向互联网，形成真正的“物联网”。

 

 

传输层仍是瓶颈之一

 

 

在物联网产业还处于分散“物连网”的阶段，物联网对传输层的压力还主要集中在内网和专网，而当某些应用快速增长之后，传输层能否挑起重担呢?

 

 

任何产业都需要应用的推进，在物联网的应用模式中，智能交通和智能电网以及安防行业在这几年都得到了较快发展。目前，我们冷静审视下市场和研发技术，更多的重心偏于前端设备，传输层的建设还远未达到迎接物联网产业规模的大爆发。

 

 

例如：在安防行业中，需要视频高清监控的支撑，而一路远程百万高清视频上传业内几乎需要4M-8M光纤。由于我国的通信基础设施基本只能满足目前互联网的应用，而真正物联网的通信数量的流量是互联网的N多倍，因此目前的网络设施根本无法支撑这样的强度。

 

 

即使现在北京等大城市逐步推行光纤取代ADSL，但是目前的基础网络环境至少在相当一段时间内不会有本质的改变。要面临更多的行业应用需求，如何让高负荷传输网络真正落地是必须面临的突破。

 

 

异构网 IP地址 安全问题待解

 

 

通常，一个行业的产业规模会在投入与市场预期之间徘徊，而缺少商业模式的物联网产业也需要等待传输层对其的认可和支撑。物联网传输层的产业规模必然会在市场明朗期快速增长，而在爆发之前，传输层是否做好准备来迎接这一机遇期呢?

 

 

从宏观看到局部，传输层确实还面临着一些具体问题，例如：异构网的问题，IP地址的问题、以及安全的问题等等。

 

 

所谓异构网是指网络不具有相同的传输性质和通信协议。物联网最终要实现的是“any where,any time”的连接，因此，需要不同的网络为用户提供多种多样的连接方式，目前，不同类型的网络之间的连接大多是异构网间的连接。但是，要实现真正意义的自组织、自适应，并且实现具有端到端服务质量保证(QoS)的服务，还需要充分利用不同网络间的互补特性，实现异构无线网络技术的有机融合。异构网络融合是下一代网络发展的必然趋势。其中，具有QoS保证的关键技术与通信容量的研究是异构网络融合中的关键课题。异构网络资源的复杂性、网络状态的多样性、各网络的差异性等特点给研究带来了一定的挑战。

 

 

IP地址的问题仅次于异构网带来的挑战。有线广域网在物联网应用中的一个劣势就是众所周知的IP地址不够的问题，在IPv6未全面实施之前，这个问题将制约有线网在物联网业务中的使用。而无线广域网可以通过发SIM卡(电话ID号码)的方式解决每个智能物件对应一个ID的问题。尽管如此，中国电信、歌华有线等以有线网络为主的营运商也都有清晰的物联网业务计划，例如在智能家庭网关领域，歌华有线凭借机顶盒的部署基础占据一定优势。

 

 

在传输层，异构网络信息交换的安全性也将成为其中的脆弱点，特别在网络认证方面，难免存在中间人攻击和其他类型的攻击。这些攻击都需要有更高的安全防护措施。目前局部的或小规模的物联网示范工程项目尚不存太多的信息安全问题，因为一方面这些示范工程一般自成体系，很少与其他网络互通，因此受到的攻击来源少;另一方面，由于示范工程使用规模有限，潜在的攻击者也不愿意为此花费太大的投入，因此相对比较安全。但是，一旦这些示范工程将来发展成为真正物联网的一部分，当前看似安全的体系可能在将来会面临重大安全隐患。如何在物联网建立初期就建立严格规范的信息安全架构，关系到这些系统能否在真正物联网系统下提供良好的安全措施，或能够对安全措施进行升级，以保障系统的可用性。

 

 

 

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