第一节 物联网1.0
早在互联网发明之前就出现了一些“智能化”的物品,它们大多使用了自动控制技术,人们不用动手就可以进行打开、关闭等操作,但这类物品并没有与其他设备互联,功能也因此受限。这种情况从1983年开始改变,当时最早的互联网版本ARPANET,采用了TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/网际协议)互联网传输协议套件,该协议为如何传输、路由和接收数据设定了标准,成为现代互联网最重要的基础技术之一。自此,逐渐出现了联网的“物”。1990年,软件工程师John Romkey往烤面包机里放了几片面包,然后用一台笨重的计算机打开了烤面包机。这台烤面包机成为第一个通过TCP/IP协议联网的“物”。
1999年,麻省理工学院自动识别中心的Kevin Ashton教授首次使用了“物联网”一词,用以说明RFID(Radio Frequency Identification,无线射频识别)技术的潜力。
2005年,国际电信联盟(International Telecommunication Union,ITU)在突尼斯举行的信息社会世界峰会(World Summit on the Information Society,WSIS)上发布了《ITU互联网报告2005:物联网》[1],宣布无所不在的物联网时代即将来临,世界上所有的物体都可以通过互联网主动实现信息交换。物联网的定义和范围发生了重大的变化,覆盖范围有了较大的拓展,也不再只是指基于RFID技术的物联网。
2008年,IBM提出“智慧地球”战略,认为信息产业下一阶段的任务是把新一代信息技术充分运用在各行各业之中,即把传感器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、大坝、供水系统、油气管道等各种物体中,并且被普遍连接,形成“物联网”,通过超级计算机和云计算将“物联网”整合起来,实现人类社会与物理系统的整合。在此基础上,人类可以用更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到“智慧”状态。
IBM的“智慧地球”战略得到各国的普遍认可。美国国家情报委员会将物联网列为6项“颠覆性民用技术”之一。2009年,我国提出“感知中国”战略,开启了我国物联网发展的新纪元。《2010年国务院政府工作报告》给出了物联网的明确定义[2]:物联网是指通过信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。
如果说互联网把人作为连接和服务对象,物联网就是将连接和服务的对象从人扩展到物,实现“万物互联”。在过去的几十年里,灯泡、冰箱、咖啡机、微波炉、音箱、电视机、空调、婴儿监视器和安全摄像机等,已经从普通物件变成连接物联网的终端。
总的来说,物联网目前还处于1.0时代,只是互联网应用向“物”的延伸,是关于“物”的管理和利用的信息系统。物联网1.0是传统行业信息化、网络化的一种形态,能够推动传统行业的升级改造,并沿着数字化、网络化、智能化的方向不断发展。在应用推广上,物联网1.0类似于20世纪60—80年代全球的计算机大规模应用,是在经济、政治、社会、军事等领域开发的支持各种业务活动运行和管理的信息系统,但是,这些系统并没有连接在一起,而是一个一个的关于“物”的“信息孤岛”。
随着物联网应用的不断深入,特别是第四代移动通信技术(4G)和智能手机的兴起,目前物联网的发展正在迈入2.0时代,也就是“全球物联网”(简称“全联网”)时代。物联网由量变到质变,突破各种“应用孤岛”,实现数据的无障碍自动获取成为其基本目标。现在大家关注较多的工业互联网,正是全联网的重要组成部分和优先发展的方向。