01

物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)詞猛一看必然令人想到互聯(lián)網(wǎng)，且意識(shí)到二者之間必然存在巨大的差異。首先自然會(huì)想到它們都是「聯(lián)網(wǎng)」的，具備相當(dāng)貼近的性質(zhì)。

確實(shí)，物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上衍生出的新技術(shù)、新生態(tài)。簡(jiǎn)言之，互聯(lián)網(wǎng)通過(guò)技術(shù)手段像一張網(wǎng)將全世界天涯海角的人（其實(shí)是計(jì)算機(jī)和移動(dòng)終端）串聯(lián)了起來(lái)，本質(zhì)上就是無(wú)數(shù)人的交叉信息互換體系。

如此，我們就可以把物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)略顯抽象的詞匯作如下心領(lǐng)神會(huì)的理解：把互聯(lián)網(wǎng)終端的人換成「物體」，讓這些物體進(jìn)行信息交換，就構(gòu)成了「物聯(lián)網(wǎng)」。

02

這么一來(lái)，物體就有了生命，尤其是那些在生活與生產(chǎn)領(lǐng)域扮演關(guān)鍵角色的機(jī)器、電子設(shè)備、硬件工具，高端消費(fèi)產(chǎn)品，就能夠及時(shí)反應(yīng)自身的設(shè)備狀況，出現(xiàn)故障或危險(xiǎn)可以自動(dòng)檢測(cè)甚至自行修復(fù)，且在整個(gè)體系中由于信息交互的強(qiáng)力屬性而構(gòu)成反饋、更新的技術(shù)閉環(huán)體系，可謂有百利而無(wú)一害。

生活中最直接的例子就是飛機(jī)和新能源電動(dòng)車，這些交通工具由于技術(shù)進(jìn)步和設(shè)備內(nèi)置體系的復(fù)雜性超出了個(gè)體能夠理解、駕馭和修正的能力范圍，就被自動(dòng)嵌入遠(yuǎn)程監(jiān)控體系，以防止它們?cè)谶\(yùn)行過(guò)程中發(fā)生意外。

實(shí)際上，衛(wèi)星就是物聯(lián)網(wǎng)最早的案例，導(dǎo)彈也是這類應(yīng)用成熟的技術(shù)表現(xiàn)，飛機(jī)則更是因此普遍惠及更多的人類。眼下發(fā)展極快的無(wú)人機(jī)也越來(lái)越具備物聯(lián)網(wǎng)屬性，加上人工智能的爆發(fā)，萬(wàn)事萬(wàn)物相互關(guān)聯(lián)的可能性進(jìn)一步加深加快。

物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的提法已然存在多年，它的廣泛應(yīng)用也日益迫在眉睫。

我甚至設(shè)想有那么一天，人們將生活在物資和設(shè)備全體智能互聯(lián)的社會(huì)中，那是這樣一幅景象：一個(gè)人在清晨明媚的陽(yáng)光中醒來(lái)，只見(jiàn)席夢(mèng)思床上的顯示器彈出一張?zhí)鹈赖拿婵?，溫馨提示主人昨晚呼吸頻率比日?？炝?.5個(gè)百分點(diǎn)，聽(tīng)聞此語(yǔ)廚房的自動(dòng)做飯機(jī)器就把當(dāng)日的食譜做了百分之五的微調(diào)，由于天氣變化穿在身上的衣服自動(dòng)進(jìn)行了加熱，出門后車庫(kù)里的座駕自己開(kāi)到門口載著主人以最合理的路線避開(kāi)堵車迅速來(lái)到辦公室，隨后汽車自己開(kāi)到了修理廠進(jìn)行雨刮器更換。

總之，這一切都是活的，器物均有編號(hào)和身份證，彼此緊密地相互關(guān)聯(lián)，哪怕身上的衣服和假牙都有自己的物聯(lián)網(wǎng)身份屬性，絕無(wú)可能造假。凡事凡物自我管理和行事，似乎就人有些多余了。是不是挺有趣挺令人神往？

今天我們就簡(jiǎn)單說(shuō)說(shuō)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展史。

理論上還得先說(shuō)互聯(lián)網(wǎng)，沒(méi)有它，當(dāng)然不可能培育出物聯(lián)網(wǎng)，這一塊的發(fā)展是背景和基礎(chǔ)，就不再贅言了，二者也有齊頭并進(jìn)的一面。我們單從物聯(lián)網(wǎng)本身及緊密相關(guān)的技術(shù)羅列。

03

早期理論和技術(shù)發(fā)展

1968年，著名的貝爾實(shí)驗(yàn)室提出了機(jī)器對(duì)機(jī)器(M2M)通信的概念，這相當(dāng)于提出了物理器材可以「智能化」并遠(yuǎn)程通報(bào)和接受指令的設(shè)想，為物聯(lián)網(wǎng)奠定了概念基礎(chǔ)。

1972年，美國(guó)斯坦福人工智能實(shí)驗(yàn)室在某地放置了一臺(tái)計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)售貨機(jī)。與過(guò)去的售貨機(jī)不同，這臺(tái)自動(dòng)售貨機(jī)使用電傳打字機(jī)終端實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程支付和庫(kù)存報(bào)告。盡管只在一個(gè)地方進(jìn)行兩點(diǎn)之間的物理互聯(lián)，但它預(yù)示了后來(lái)聯(lián)網(wǎng)機(jī)器設(shè)備的廣泛出現(xiàn)。

1970年代，微型計(jì)算機(jī)和局域互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，為物聯(lián)網(wǎng)后來(lái)的實(shí)現(xiàn)提供了條件，小型嵌入式計(jì)算機(jī)出現(xiàn)在一些工業(yè)和商業(yè)設(shè)備上，為支持互聯(lián)網(wǎng)的傳感器和控制器奠定了基礎(chǔ)。

04

物聯(lián)網(wǎng)的驗(yàn)和實(shí)現(xiàn)

1982年是意味深長(zhǎng)的一年，美國(guó)卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)的學(xué)生將一臺(tái)可口可樂(lè)自動(dòng)售貨機(jī)連接到了互聯(lián)網(wǎng)的前身即美國(guó)的高級(jí)研究計(jì)劃局網(wǎng)絡(luò)上。他們?cè)谑圬洐C(jī)上添加了溫度和庫(kù)存?zhèn)鞲衅?，并可以將?shù)據(jù)上傳到網(wǎng)上，這樣廠家就能即時(shí)掌握售賣情況，更換和補(bǔ)充在售的飲料。這這臺(tái)可樂(lè)售貨機(jī)通常被認(rèn)為是第一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，證明了物理對(duì)象可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行檢測(cè)和管理。

很快，1985年，美國(guó)首家蜂窩電話公司「Cellular One」的聯(lián)合創(chuàng)始人、高級(jí)電信專家彼得·T·劉易斯當(dāng)年9月在華盛頓特區(qū)國(guó)會(huì)黑人核心小組基金會(huì)第15屆年度立法周末會(huì)議上發(fā)表的演講中聲稱，物聯(lián)網(wǎng)，或稱IoT，是指將人、流程和技術(shù)與可連接的設(shè)備和傳感器集成在一起，以實(shí)現(xiàn)對(duì)這些設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控、狀態(tài)監(jiān)測(cè)、操作和趨勢(shì)評(píng)估的系統(tǒng)。他明確預(yù)示了物聯(lián)網(wǎng)的愿景，但還只是一種對(duì)單體嵌入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的簡(jiǎn)單想法。

1988-1991年，美國(guó)的研究機(jī)構(gòu)施樂(lè)帕克研究中心(Xerox PARC)的研究人員馬克·韋瑟發(fā)表了關(guān)于「普適計(jì)算」的論文，他提出將智能設(shè)備無(wú)縫嵌入到環(huán)境中去的構(gòu)想，這塑造了物聯(lián)網(wǎng)的概念愿景，即日常物品將廣泛地獲得計(jì)算能力和連接能力，在互聯(lián)互通中發(fā)揮作用。

1990年，美國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)家約翰·羅姆基與西蒙·哈克特一起將第一個(gè)家用電器（烤面包機(jī)）連接到互聯(lián)網(wǎng)。這款「智能烤面包機(jī)」可以通過(guò)連接TCP/IP的PC開(kāi)啟/關(guān)閉，被廣泛認(rèn)為是同類設(shè)備中的首款。它展示了物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)際應(yīng)用，盡管當(dāng)時(shí)還只是個(gè)新奇事物，但也暗示了未來(lái)實(shí)用設(shè)備的雛形。

05

發(fā)展及逐步成熟期

1991年，英國(guó)劍橋大學(xué)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室推出一款名為特洛伊房間的咖啡壺，發(fā)明者為昆汀·斯塔福德-弗雷澤和保羅·賈德斯基。它起初是為了避免大樓的工作人員在走進(jìn)房間后發(fā)現(xiàn)咖啡機(jī)是空的而失望，于是安裝了一臺(tái)攝像頭，將咖啡壺的實(shí)時(shí)畫面?zhèn)魉偷睫k公室網(wǎng)絡(luò)上的所有臺(tái)式電腦上。這樣大家就能夠隨時(shí)知曉咖啡壺的狀況，便于取用。

攝像頭監(jiān)控咖啡壺的狀態(tài)相當(dāng)于實(shí)現(xiàn)了穿戴設(shè)備的在線傳輸圖像——消費(fèi)級(jí)物聯(lián)網(wǎng)相機(jī)和可穿戴設(shè)備的前身。幾年后，咖啡壺的攝像頭接入互聯(lián)網(wǎng)，更多人可以實(shí)時(shí)監(jiān)控咖啡壺——盡管不見(jiàn)得去喝，特洛伊房間的壺作為新興萬(wàn)維網(wǎng)的一項(xiàng)功能而享譽(yù)國(guó)際，直到2001年才被淘汰。

1994年，伊朗裔美國(guó)人Reza Raji在《IEEE Spectrum》雜志上描述了一種愿景，讓「小數(shù)據(jù)包」在眾多節(jié)點(diǎn)之間移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)從家用電器到工廠等所有環(huán)節(jié)的自動(dòng)化關(guān)聯(lián)，系統(tǒng)性地提出了通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化的智能節(jié)點(diǎn)與小數(shù)據(jù)包通信實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的愿景。

他的模型既繼承了工業(yè)控制系統(tǒng)的精確與實(shí)時(shí)性要求，又引入了互聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)思維，為后來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)奠定了更科學(xué)的理論基礎(chǔ)，可以說(shuō)基本說(shuō)出了成熟的物聯(lián)網(wǎng)概念。

1998年，美國(guó)政府支持的互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF)批準(zhǔn)IPv6，以便極大地?cái)U(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)的可用地址空間，最終實(shí)現(xiàn)為數(shù)十億臺(tái)設(shè)備分配唯一的IP地址成為可能，這既是微機(jī)終端廣泛互聯(lián)，也是大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)部署的必要演進(jìn)中的一環(huán)。

1999年，麻省理工學(xué)院(MIT)的自動(dòng)識(shí)別中心的創(chuàng)始人之一英國(guó)人凱文·阿什頓在演講中正式提出了「物聯(lián)網(wǎng)」一詞，該演講將RFID標(biāo)簽（一種電子標(biāo)簽）與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)聯(lián)系起來(lái)。隨后，阿什頓的自動(dòng)識(shí)別實(shí)驗(yàn)室（麻省理工學(xué)院、牛津大學(xué)等）成立，旨在開(kāi)發(fā)EPC（電子產(chǎn)品代碼）架構(gòu)，使用RFID標(biāo)記物理對(duì)象。

這是非同尋常的一年，標(biāo)志著物聯(lián)網(wǎng)的命名，以及RFID標(biāo)簽和傳感器網(wǎng)絡(luò)重大研究的開(kāi)始。

06

物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展

2004年，大型零售商開(kāi)始采用RFID標(biāo)簽技術(shù)。沃爾瑪要求頂級(jí)供應(yīng)商在2005年之前為貨盤和貨箱配備兼容EPC的RFID標(biāo)簽。這將RFID從小眾市場(chǎng)推向主流，幫助電子產(chǎn)品代碼EPC（以及后來(lái)的NFC）在供應(yīng)鏈和資產(chǎn)跟蹤物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域變得無(wú)處不在。

2008年，首屆物聯(lián)網(wǎng)國(guó)際會(huì)議在蘇黎世舉行。

2011年，互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第6版（IPv6）部署加速，解決了IPv4地址枯竭的問(wèn)題，并提供了更大的地址空間、更高的安全性、更快的傳輸速度以及更好的擴(kuò)展性，以滿足物聯(lián)網(wǎng)需求，物聯(lián)網(wǎng)已逐漸被更廣泛的行業(yè)認(rèn)知。

2013開(kāi)始的幾年，硅谷巨頭紛紛加入。谷歌收購(gòu)Nest Labs（智能恒溫器），隨后推出Home/Nest設(shè)備。亞馬遜發(fā)布Echo智能音箱。三星收購(gòu)SmartThings（家庭自動(dòng)化中心）。蘋果推出HomeKit，以實(shí)現(xiàn)家庭設(shè)備互操作性。這些舉措通過(guò)智能家居和智能助理將物聯(lián)網(wǎng)帶入消費(fèi)者視野。

2014年，英特爾、思科、IBM、通用電氣、AT&T等公司組建了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟(IIC)，該行業(yè)組織旨在為工業(yè)級(jí)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)制定互操作性標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)踐路線。

同在2014年，美國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組IETF于發(fā)布了CoAP（RFC 7252），這是一種基于UDP的RESTful協(xié)議，專為受限的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備量身定制。IETF、IEEE等標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)制定了眾多用于實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的協(xié)議。

2010年代中期，物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)大力發(fā)展，幾乎所有主流云提供商都推出了物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。這些平臺(tái)提供設(shè)備連接、消息傳遞、分析和管理工具，使企業(yè)能夠更輕松地構(gòu)建大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)解決方案。

2016-2019年期間，由于意識(shí)到延遲和帶寬限制，霧/邊緣計(jì)算的概念逐漸受到關(guān)注。思科于2011年左右提出了「霧計(jì)算」概念，到2018年，業(yè)界開(kāi)始將分析技術(shù)轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)邊緣而不是集中在某個(gè)中心。

07

物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)狀與未來(lái)

2020-2021年，受疫情影響，全球范圍內(nèi)的醫(yī)院和公共衛(wèi)生部門利用物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行患者監(jiān)測(cè)和接觸者追蹤，工廠和辦公室采用傳感器驅(qū)動(dòng)的工作人員和質(zhì)量控制，供應(yīng)鏈部署物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。遠(yuǎn)程辦公也促進(jìn)了智能家居設(shè)備的使用和對(duì)家庭自動(dòng)化和安全的需求。

最近幾年，人工智能的發(fā)展也導(dǎo)致其深度嵌入物聯(lián)網(wǎng)。各國(guó)政府正在采取措施保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的安全，美國(guó)國(guó)會(huì)通過(guò)了《物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全改進(jìn)法案》，為其國(guó)內(nèi)的設(shè)備設(shè)定了最低安全要求。歐盟和其他地區(qū)也在制定類似的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)隱私法規(guī)。

不夸張地說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)如今已成為現(xiàn)代基礎(chǔ)設(shè)施不可或缺的一部分。如今的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)涵蓋消費(fèi)設(shè)備（智能家居、可穿戴設(shè)備）、工業(yè)系統(tǒng)以及關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施尤其是新能源聯(lián)網(wǎng)汽車。它圍繞云/邊融合、無(wú)處不在的無(wú)線連接，已成為一個(gè)龐大的、涵蓋多種行業(yè)的社會(huì)存在方式，并隨著人工智能、網(wǎng)絡(luò)安全的進(jìn)步而不斷豐富。

我在本文開(kāi)篇所設(shè)想的那種場(chǎng)景將以更快的速度來(lái)到我們的面前。萬(wàn)物都將因互聯(lián)而變得有生命，有軌跡，有個(gè)性。