大数据时代物联网技术发展前景与应用分析

注:本文由音序为GD的童鞋原创，在此代为发表
摘要:

当前,以物联网、大数据和云计算为代表的新一代信息技术发展迅猛,目前正在由IT时代转向DT时代。物联网技术正在通过与其它新技术的不断融合,加速向智能医疗、新能源、材料等领域渗透。“大数据”已经成为当今人们生产和生活的热点词汇。手机通信、网站访问、微博留言、视频上传、产品生成、科学实验…无处不在的社会和商业活动源源不断地产生各种数据。对于大数据的研究价值是巨大的,尤其是当大数据和当今的物联网相融合时。本文探讨大数据时代下物联网技术的发展趋势和挑战，以及在工业界的应用前景等。

关键词:大数据,物联网,智能终端

0 引言

 物联网技术是一项新兴发展的技术，物联网可以理解为是互联网的一个延伸。传统互联网作用于以PC为主的终端机。后来，随着智能手机的普及和芯片技术等相关技术的飞速发展，手机成为了可以在很多场景下替换PC机的一种智能设备，即称为移动互联网。随着，移动互联网的退潮，又一个新兴的领域作为互联网的延伸，即为物联网。
 其将“物与物”接入互联网，从而实现在远端与物联网终端的通信，从而实现对物的控制以及信息共享等。
 伴随着物联网技术的兴起，逐步增加的物联网终端设备将会产生越来越多的信息，这些信息可以广泛用作数据分析，模型训练等，而处理这些巨量的信息，需要大数据技术的支撑。

大数据技术概况

 笔者认为，所谓的大数据技术其实是一种工程实践上的方法论。随着时代的发展，技术的更新换代速度也越来越快，伴随着技术的飞速发展，这个社会所产生的可以捕捉到的信息也越来越多。
 随着获取到的数据越来越大，常规数据处理手段已经不足以满足如此大规模数据的存储，处理与分析，伴随而来的是当前以Hadoop生态为主的大数据处理手段。
 大数据处理的核心方法论即为高速度地处理高容量、多类型数据的3V问题(以下简称3V问题).

物联网数据特点

 物联网的概念虽然在上世纪九十年代就已经提出，但是囿于技术的瓶颈，并没有形成产业化和生态链，其真正快速地发展是近10年开始的。
物联网发展的基础是在互联网的基础上进行了延伸和扩展，它的最终发展目标是实现全面感知、可靠传输和智能处理。
 物联网技术的协议与传统互联网的协议有所不同。传统互联网是基于TCP/IP协议建立起来的，而在一个物联网网络里可以是M2M协议或基于Zigbee协议等来实现物联网节点间数据的传输。该数据传输具有近距离，数据量小但是节点密度高等特点。
 多数的物联网系统架构并不是所有的物联网节点都要接入以太网，往往是有部分作为代理节点来完成类似于网关一样的功能，将节点内的非TCP/IP协议转换为TCP/IP协议并传输给远端的服务器。
远程服务器需要对来自物联网的数据进行暂存,ETL,持久化和分析等。由于物联网单节点信息量小，但是节点密度普遍比较高，需要代理节点对数据的转发能力较好，具有高可靠性，以便远端服务器能够及时、完整地接受到来自物联网节点的数据。
 对于智能医疗场景，每一个物联网节点可能都是一个数据的发送节点，也可能通过蓝牙将数据传给智能手机，然后智能手机再将数据转发给服务器。这就要求服务器能够高可靠地接受到来自智能终端的数据，并对来自每一个节点的数据进行合理标定，杜绝不同用户的数据发生混淆。虽然物联网节点的单次发送数据量可能并不太高，但是，并发数量确可能会比较高，这可能是一个高并发的系统，需要数据处理服务器做高并发的架构。

物联网技术发展前景

 物联网技术的数据源往往是嵌入式设备。在未来物联网市场占据极大比重的一端一定是芯片生产厂商。各大芯片制造厂商也都有专门针对物联网等场景的嵌入式芯片，譬如ARM的cotex-M系列，而且他的芯片巨头如高通、英特尔、台积电等也都布局物联网嵌入式芯片解决方案。适应未来主流方向的物联网芯片应具有低功耗，可靠性等特点，而在处理速度上的需求可能并不像前者一样成为刚需。
 未来物联网节点之间的通信方式也将伴随着5G技术的落地而形成产业变化，通信速度的提高，通信可靠性的提升将是物联网技术的一大主流发展方向。
 物联网全面云化也是未来的发展方向。比较著名的有国内的华为提出的OceanConnect战略，基于统一的IoT联接管理平台，通过开放API和系列化Agent实现与上下游产品能力的无缝联接，给用户提供端到端的高价值行业应用，比如智慧家庭、车联网、智能抄表、智能停车、平安城市等。除此之外还有国内百度云的天工系列，国外的AWS等也都在布局物联网云产品。

物联网技术应用分析

 物联网技术的应用非常广泛，包括当前非常流行的共享单车所用到的核心技术就包括物联网技术，每一个车辆的密码锁都具有定位功能，而且根据用户在手机上的操作来决定是否开锁等。
 传统的医疗产业也将由物联网技术焕发出新的生机，基于物联网技术的实时监护设备可以实现7*24h全方位监护，尤其对于孤巢老人等特殊人群的监护作用尤其重要。基于该监护设备，可以实现隐匿疾病提前诊断，健康状况实时了解，远程医疗等等服务。
 车联网技术是物联网应用与传统汽车制造业上的产业创新，基于物联网技术的车联网技术可以实现车辆的自动定位，车辆的远程控制等功能。
 智能家居也及时基于物联网技术所带来的生活上的改变，除了日常生活中比较常见的智能家居之外，现有的许多小区也已经升级为物联网安防系统，基于这样的一种物联网安防系统，可以极大地降低小区夜间保安成本，提高小区安防系数。

物联网产业化的困境

 物联网技术虽然是能够具体改善人们生活质量的一种技术，但是物联网技术的发展空间存在显而易见的瓶颈，未来的物联网技术的核心技术将由芯片制造商，云解决方案供应商，通信标准定制机构等所掌控，其核心技术发展仍然是一种嵌入式技术的发展，并不会因为物联网概念的提出而开辟一个专门的学术领域，而基于大数据的物联网产品本质上是为了解决来自物联网数据的存储于处理困难性问题，本质上是一种工程实践方法，技术上的研究深度存在瓶颈。
 物联网产业虽然能够带来巨大的现金流，但是商机特别分散，很难创造出下一个类似互联网和移动互联网一样的风口，也很难造就类似百度，腾讯，阿里巴巴这样的互联网公司，和滴滴打车，今日头条，美团点评这样的移动互联网公司。

结论

 本文介绍了物联网和大数据技术的概况，探讨了基于大数据技术处理物联网数据的方法论和物联网数据的特点，同时也探讨了物联网技术的发展前景和未来的技术方向，得出了物联网技术虽然是当前和未来的一个主流的工程领域，但是缺乏具体的商机，很难创造出纯粹基于物联网的著名企业。