物联网的技术栈

物联网相关的技术栈非常综合。它横跨软硬件，既包含感知探测相关的硬件技术，也包含网络传输和应用构筑的软件技术。直至今天，物联网相关的技术栈都没有完全稳定下来，甚至很可能长期保持多元的特征。但是概括起来，整个技术栈还是有一些层次特征。

行业一般把物联网相关的技术架构分解为四层，分别定义为和物理环境相关的设备感测层、和数据传输和通信有关的网络层，IoT相关的平台管理层，以及最终实现用户价值的业务应用层。无论是针对消费市场还是企业市场的物联网系统都会有这四个层次。

设备感测层是由各种类型的传感器和可交互访问的硬件模块及其嵌入式软件而组成的。例如温度湿度传感器、摄像头、电源开关和插座和网关等。感测层设备不仅是单向获取数据，还可能从外界接受指令改变硬件状态(比如智能锁)。行业内一般把这个层次称为“边缘”(Edge)。

设备感测层的技术栈主要由软硬件协同开发的嵌入式系统构成。我们用的智能手机本质上也是一个嵌入式系统，只是它的嵌入度非常完整，甚至不亚于一台标准计算设备。嵌入式系统开发经历了早期的单片机和嵌入式操作系统/CPU阶段，目前最前沿的是SoC(片上系统)，把一个专用系统的所有嵌入式软件完全整合在一个集成电路上。今天的智能手机、智能电视等都是由若干个SoC整合而成的。在嵌入式系统中，固化在硬件上的软件程序甚至依然可以得到更新，而且这种更新目前大多都可以通过连接互联网实现，这种升级被称之为OTA (Over-the-air)更新。

另外，设备感测层还需要解决设备的访问协议问题。物联网系统目前已经广泛支持IPv6协议。IPv6能够提供全球的IP地址总量高达2的128次方，这是一个天文数字，可以确保任何物联网设备都能够拥有独立的IP地址，从而实现在全球的唯一寻址。当全球物联网设备达到千亿，甚至万亿数量级的时候，IPv6功不可没。

网络传输层要解决的是感测设备和计算设备之间，以及最终与平台管理层之间的数据传输问题。根据连接性质不同，又可以分为短距、中距和长距类型，以及有线和无线类型。在这些连接协议中，蓝牙、NFC、Wi-Fi、无线射频(RFID)、4G和5G等是比较常用的。这些传输协议在设备侧一般都是直接设计在板上系统上的，通过IP协议提供可访问地址。开发者需要根据连接的距离、速率、功耗和成本等要求做出合理的选择。

（编辑：揭阳站长网）

【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容!