ARM白皮書：物聯(lián)網(wǎng)的過去、現(xiàn)在和未來

共享數(shù)據(jù)需要信任

在討論數(shù)據(jù)交換時(shí)，一個(gè)顯而易見的問題是—是否安全?我的回答是“人類對共享或跟蹤數(shù)據(jù)到底有多關(guān)注?” 今天，Google 可以告訴你：你住在哪里?你喜歡什么?你的興趣是什么?并將這些數(shù)據(jù)出售給廣告商。 就目前而言，人們對此并不在意。 Google 提供了一些隱私設(shè)置，可避免此類共享，但又有多少人理會呢? 我相信大多數(shù)人都不在意這些事情。如今，Google 通過掃描您的電子郵件文本來發(fā)送廣告消息，F(xiàn)acebook 利用面部識別向貓主人推送廣告，許多人似乎已習(xí)以為常。

我來舉兩個(gè)提供不同好處的示例(健康和監(jiān)控)。 “謹(jǐn)慎駕駛”汽車保險(xiǎn)公司向您承諾，如果您同意在車內(nèi)安裝一個(gè)可將目的地、車速、行程時(shí)間等信息傳回該公司的跟蹤裝置(以便公司知道您是一位具有安全意識的司機(jī))，則可降低您的保費(fèi)。反之，一旦您不再負(fù)責(zé)任地駕駛(比如在深夜或反應(yīng)遲鈍時(shí)駕車)，則保費(fèi)就會提高。

Preventice 出品的 BodyGuardian 遠(yuǎn)程病患監(jiān)控系統(tǒng)能夠借助連接到病人胸部的人體傳感器收集 ECG、心率和活動水平數(shù)據(jù)，并通過手機(jī)傳送給醫(yī)生，以檢測和監(jiān)控心律失常。該系統(tǒng)由 Preventice 與 Mayo Clinic 合作開發(fā)，可在病患與醫(yī)療團(tuán)隊(duì)之間建立持續(xù)的連接。

今天的大多數(shù)小數(shù)據(jù)存儲在不同的數(shù)據(jù)孤島中。我們面臨的難題是共享數(shù)據(jù)如何供大數(shù)據(jù)使用。 如果我想與醫(yī)生共享我的體重?cái)?shù)據(jù)，我該怎么做呢? 我可能會需要一臺不同的設(shè)備，而這一小數(shù)據(jù)往往與某臺設(shè)備“捆綁”在一起，或綁定到某個(gè)專有孤島中的某個(gè)服務(wù)。 孤島之間互不通信，制約了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。

但是，如果您的駕駛風(fēng)格比較狂野，保險(xiǎn)成本就會上升，您愿意與壽險(xiǎn)公司共享這些數(shù)據(jù)以方便他們提高您的壽險(xiǎn)保費(fèi)嗎?數(shù)據(jù)歸誰所有，可與誰共享，出于何種目的?

如果幾家服務(wù)提供商之間可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，而不是將數(shù)據(jù)限制在孤島中，物聯(lián)網(wǎng)將可發(fā)揮更大的作用并形成更大的規(guī)模。這些示例映射出了隱私方面的問題，以及電子商務(wù)優(yōu)化數(shù)據(jù)共享的方式。

未來的物聯(lián)網(wǎng)將建立在信任的基礎(chǔ)上，即：從設(shè)備生成可信的數(shù)據(jù)，從設(shè)備及其周邊獲取信息，和依據(jù)數(shù)據(jù)提供您所信任的服務(wù)。保險(xiǎn)公司想要認(rèn)定受到監(jiān)測的車是您的，就必須信任其所接收的數(shù)據(jù)，而您需要確信數(shù)據(jù)被提供給了您信任的人。 這使得物聯(lián)網(wǎng)超出了調(diào)節(jié)樓宇溫度的范圍，而是上升到了確保樓宇高效運(yùn)作和共享數(shù)據(jù)的范疇。這將物聯(lián)網(wǎng)從控制升華到了增值。

ARM 之于物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)較移動互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)復(fù)雜得多。如果說移動互聯(lián)網(wǎng)擁有 100 億個(gè)單位，則物聯(lián)網(wǎng)將包含 1000 億個(gè)單位。如果說 PC 有臺式機(jī)和筆記本電腦兩大類，移動計(jì)算有直板、翻蓋、滑蓋、觸屏、智能手機(jī)、平板電腦、寫字板和變形平板等數(shù)十種品類，那么物聯(lián)網(wǎng)將囊括數(shù)以百萬計(jì)的類別。

這將帶來海量的選擇和多樣性—不可能會有 1000 億臺相同的設(shè)備。未來將涌現(xiàn)數(shù)百萬種不同的設(shè)備和應(yīng)用： 您對于醫(yī)療傳感器的需求肯定不同于對空調(diào)的需求;溫度傳感器也不同于電動馬達(dá)中的控制器。 所有這些又都與汽車中使用的控制器不同。未來的物聯(lián)網(wǎng)對于產(chǎn)品的需求千變?nèi)f化，但它們都將基于 ARM的核心技術(shù)。

為充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)的潛力，多樣化至關(guān)重要。 ARM 的商業(yè)模式基于將核心技術(shù)授權(quán)給不同的合作伙伴，使他們能夠?qū)崿F(xiàn)差異化并增加價(jià)值。使每一種產(chǎn)品類別都對應(yīng)著多家供應(yīng)商，可確保競爭，而競爭激勵(lì)創(chuàng)新和差異化，這充分體現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)的多樣性本質(zhì)。

拿汽車發(fā)動機(jī)作比喻的話，ARM 是在設(shè)計(jì)發(fā)動機(jī)，而我們的合作伙伴則負(fù)責(zé)制造汽車。 同一種發(fā)動機(jī)可在數(shù)百種車輛中使用。只要提供十種發(fā)動機(jī)尺寸選擇，制造商就能制造出汽車、推土機(jī)、飛機(jī)和農(nóng)場設(shè)備。 換句話說，不同的發(fā)動機(jī)(尺寸從小到大)可以延伸市場觸角。 繼續(xù)這一比喻，為了滿足不同的客戶群，雙門跑車與公交車可能所需的同種發(fā)動機(jī)，只是尺寸和功能不同。

較之今天的移動互聯(lián)網(wǎng)，為了探索新市場，除了面向不同市場和從小到大的規(guī)模擴(kuò)張能力外，物聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)系統(tǒng)還必須更加多樣化。在ARM 對其基于合作伙伴關(guān)系的商業(yè)模式下，促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)創(chuàng)新是一個(gè)重要的組成部分。

ARM 的合作伙伴在 2012 年銷售了 87 億顆芯片，而嵌入式控制的市場總和為 172 億顆。 據(jù)預(yù)測，到 2020 年，該市場將因物聯(lián)網(wǎng)器件推動而增長到 270 億顆芯片。 在這些嵌入式控制器中，有許多將應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品中。 軟件需求的增加對于 ARM 的產(chǎn)品來說是天作之合。 但更重要的是，物聯(lián)網(wǎng)將連接以前從未使用過電子產(chǎn)品的設(shè)備。例如，我新買的浴室秤就是一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)家電。 它不僅能夠顯示我的體重，而且能夠?qū)?shù)據(jù)保存在云中，所以我可以在手機(jī)上看到自己體重的增減趨勢線。 人類一直在創(chuàng)造新的可能;密歇根大學(xué)的工作成果就是其中之一。其團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一個(gè)尺寸不足一立方毫米的完整系統(tǒng)(小到幾乎看不到)。 該系統(tǒng)采用 ARM 技術(shù)構(gòu)建，包含處理器、內(nèi)存、電池和用于提取能源的太陽能電池，具有實(shí)現(xiàn)極短程通信的能力。它是最終的物聯(lián)網(wǎng)組件，可能會促生出無數(shù)的應(yīng)用。

這些當(dāng)今物聯(lián)網(wǎng)的示例依賴于廉價(jià)的小型傳感器。它們必須省電，能夠依靠電池運(yùn)作 10 年。 此外，其設(shè)計(jì)還必須使其能夠方便地集成到成本不足 1 美元(可能只有 50 美分)的物件中。 但是，并非所有設(shè)備都是依靠電池運(yùn)作并埋入天花板中的小型微控制器。相反，有些設(shè)備將提供更為復(fù)雜與智能手機(jī)相似的用戶界面，或具有本地處理單元以便對數(shù)據(jù)進(jìn)行本地分析。

物聯(lián)網(wǎng)可創(chuàng)造更加智能的機(jī)遇，因此，它需要搭載和智能傳感器、智能手機(jī)、智能網(wǎng)絡(luò)和智能服務(wù)器相同的節(jié)能技術(shù)。這些服務(wù)器將造就云計(jì)算的崛起，以便對大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并提供智能服務(wù)。

層和服務(wù)

請?jiān)囅脒@樣一個(gè)場景：因?yàn)槟裢頃^晚回家，您在手機(jī)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器上打開安裝在樓梯間的家庭自動化服務(wù)器的主頁，然后打開客廳里的一盞燈。互聯(lián)網(wǎng)是位于將您與燈泡連接在一起的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之上的一系列層。 互聯(lián)網(wǎng)提供了一種簡潔之美：您可通過同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器找到并控制您的燈泡，而不必知道或在意正在使用的是 WiFi 還是 3G 。網(wǎng)絡(luò)瀏覽器不在意是需要一臺還是數(shù)千臺不同的服務(wù)器才能通過衛(wèi)星、電纜或光纖連接到您。 它也不關(guān)注旅程的終點(diǎn)是藍(lán)牙還是 Zigbee。 互聯(lián)網(wǎng)之所以能夠正常運(yùn)作，就是因?yàn)閰f(xié)議和服務(wù)層掩蓋了這些層下的復(fù)雜性。