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发展物联网亟待进行战略研究和理性思索

  物联网在我国获得了快速发展。在无锡市建立了物联网产业园之后,全国各地各种物联网产业园争先恐后地建立。圈地热潮一浪高过一浪。不仅各地对物联网产业园产值的预计数字越来越大,而且一些地方发展物联园的圈地也越来越多。用中国工程院院士邬贺铨的话说:叫做“从人人上网到物物上网,互联网正在高歌猛进”。

  最近上海、江苏、无锡、福建等一些省市先后出台了发展物联网的战略规划。可以说,对于发展物联网,各地是:气魄很大,决心很大。动作很大。圈地很大。都想要抢占物联网发展的战略制高点,都想要抱一个物联网发展的“大金娃娃”。

  在这种热潮中,不仅概念的糊涂比比皆是,而且,大言不渐的狂言越来越多。君不见,前不久,有人竟然喊出:“物联网十年之内要代替互联网”的胡天话。

  面对物联网狂炒的热浪,许多政府官员和有识之士,已经开始了冷思索。4月15日,工信部李毅中部长就公开警示:“中国要大力发展物联网等新兴产业,以抢占主动权”。但是,在这种发展中,“对外国的新理念和新战略,要有所警惕。”并指出:美国正试图用其信息网络技术,控制各国的经济,所以必须警惕“智慧地球”。

  中国科学院副院长江绵恒也指出:“现在,全国上下一片物联网热。我想在这个时候,大家要保持清醒的头脑”。中国电子信息产业发展研究院副院长徐晓兰更明确指出了当前物联网发展中,标准规范缺失,核心技术缺位,规模化应用不足,没有成熟商业模式等六大问题,希翼引起业界的重视。

  但是,这些规劝和警示,并没有引起社会的重视和警醒。因此,亟待就当前物联网的发展必须重视的若干战略问题作进一步的阐述。

  一、必须认真解决好发展物联网的基础性战略资源问题

  1、码址资源是物联网发展的基础性战略资源

  实践表明:发展物联网不是仅有传感器、电子标签就行的。其最基本的战略需求是要有充足的、大量的码址资源。没有IP地址的支撑,无论是物与物的连接和互动,还是物与人的连接和互动,都无法实现。

  从物联网的应用实践看:物联网是IP地址的高需求者。更是高消耗者。以世博会应用为例,仅浦东机场的电子围栏,就消耗掉码址资源20万个。再加上上海为迎接世博会,对现有的市民液化气钢瓶按装了电子标签,就又用掉IP地址115万个。铁路部门对现有的55万节车皮,全面按装电子标签,又用掉55万个IP地址。

  据预测:未来五年,我国IP地址需求量将激增,其中固定互联网需求为5亿,移动互联网需求为10亿,物联网需求量为100亿,按照IP地址33%的利用率来推算,我国未来IP需求量将达到345亿。而我国目前仅有2。3亿个IPv4地址,显然已无法满足IP地址高速增长的需求。

  严重的是:截至目前,全世界约45亿个IP地址,仅剩下6%,(且有一小部分无法完全分配)可以说,码址资源正面临枯竭。中国的情况更为严重。正如欧盟信息社会和媒体总局局长UIfDahlsten指出的,美国获得了67%的IPV4的地址,每个人有9个IP地址,因此“他们并不能够感觉到地址的稀缺”。“欧洲也不会有这样的紧迫性”。

  亚洲只分到9%的地址,而亚洲的人口是56%的世界人口。中国每个人只有0。06个地址,日本也严重不够用,印度更惨,每个人只有0。006个地址。尤其是在中国、印度,这两个国家互联网的规模不断扩大,用户不断增多,他们就会产生IPV4地址稀缺的情况,而且这种影响会越来越大。

  这表明:码址资源已经成了我国网络经济发展中的稀缺性战略资源。但是,相当多的人,对此,并无清醒的认识。只忙于上项目,发展产业园,而不知道物联网急需的码址资源几近枯竭。

  2、开启网址新库源:我国处在什么态势?

  最近,专家们高兴地告诉大家:国际互联网界意识到现有网络地址即将枯竭,已经开发出IPV6,IP地址总量由2的32次方,跃升至2的128次方,开启了一个“取之不尽”的网络地址库。业界有种更形象的说法是,IPV6可以让地球上每一粒沙子都拥有一个IP地址。

  有着“互联网之父”称号的TCP/IP协议联合创始人温顿·瑟夫(VintonCerf)也曾表示,IPv6中国绝对有机会成为领先者,在这一点上,中国、日本、美国是站在同一起跑线上,而且中国的新用户非常多,规模化不成问题。

  但是,我国IPv6申请已严重落后。今年4月22日来自中国互联网络信息中心公布的数据显示:2008年11月以来,美国申请IPv6地址15117块,美国IPv6地址拥有量已经从2008年排名第11位,跃居到第1位。日本申请IPv6地址8494块,摆脱了在第一代IPv4申请应用中的落后局面。我国IPv6地址拥有量仅为116块。排名则从2008年的世界排名第16位(27块),下降到世界排名第18位。仅为巴西的0。15%,美国的1/148。因此,CNNIC专家疾呼:我国IPv6申请已严重落后。

  更加值得引起重视的是:我国IPv6的地址分配不均的程度,甚至已经远超IPv4时期,资源申请主要集中在北京地区。较少有其他区域的申请和规划。不仅相当多的省市发展物联网的规划和纲要中没有这种战略思考。而且甚少有人进行原有码值枯竭以后的转网研究和转网以后的创新应用研究。有关部门曾计划:在2010年底前要发展50万以上IPv6试商用用户。但目前IPv6仅在一些高等院校试运行。根本无商业运行特征。不进行这些前瞻性商业应用研究,大家规划了那么多的项目,设计了那么多的目标,如何实现?!

  实践,生动地呼唤和告诫大家:应该遵从科学发展观的要求,尽快启动国家层面的整体战略研究。尽快制定推进IPv6的国家行动计划和发展下一代互联网的商业应用计划。才能适应和满足当前互联网,移动互联网和物联网快速发展的急迫需求。

  二、必须高度重视物联网面临的安全问题

  应该说:物联网面临的安全问题远比互联网复杂得多。这种复杂突出地表现在以下三个方面:

  1、安全威胁由网络世界延伸到物质世界

  物联网可以将洗衣机,电视,碎纸机,电灯,微波炉的等等家用电器连接成网,并能通过网络对这些东西进行远程操作。这是一种便捷。但是,随之而来的是:安全威胁也由网络世界延伸到到物质世界。这就是说:未来的信息安全威胁,已经不只停在网络安全的范围,而是已经走进了大家的生活,形成了对物理空间的安全威胁。

  这种对物理世界安全的威胁,主要体现在物联网延伸出的各个节点上。可以想见,黑客可以通过网络对电冰箱发动攻击,使其超频的工作,导致毁机、灯泡爆。这就极大地加大了大家应对物联网安全防范的范围和治理的难度。

  2、安全威胁由网络扩展到众多节点

  物联网应用中遍布的传感节点,本质上就是监测和控制局部信息的触角。它们感知和监测不同的环境状态,来表征网络整合环境系统当前的整体状态。

  特别是,许多大型项目的传感节点众多,而且复杂。很多节点具有暴露性或被定位性。这就为外来入侵者的提供了场所和机会。从这个角度而言,物联网感知层的安全承载压力很大。

  由于物联网感知层嵌入了RFID芯片,不仅能方便地被物品主人所感知,同时其他人也能进行跟踪或截获这些感知数据。特别是当成千上万条被感知信息,同时通过无线网络进行传输时,节点信息的安全性相当脆弱。确保这些来自不同节点的感知数据在传输过程中,得到强大而有效的安全保护,将是很困难的。

  3、安全威胁由物联网自身放大到云服务体系

  随着大规模传感器和电子标签的应用,势必面临传感器节点测量或感知到的海量数据如何处理的问题,云计算技术也当仁不让地成为物联网发展的技术支撑和服务支撑。

  但是,云计算将核心的计算部分置放到了一个中央服务器的集群中,这些集群受控于一个组织或某个网络巨头之门下。当这个集群出了故障之后,对所有联接的客户终端提供的的服务将不能再被使用。不仅如此,云端恶意拦截更具蒙蔽性。他可以一会儿封杀你,一会儿不封杀,掌握服务器集群的人可以很随意地启用或者停用之。

  更加应该警惕的是:当大家揭开云计算这层高科技的外衣,就会赫然看到他的真实商业动机。有一本名为《当大家变成一堆数字》的书,品读这本书,大家就看到云计算一些不道德者,对云服务理念的种种“逆动”。他们为了减少资源的占用和计算的快捷。甚至可以秘而不宣地进行“数据对折”。当这种经过“数据对折”的数据,成为你的基础数据以后,你已经死死地被拴在了云计算的战车上。

  因此,世界著名的风险评估分析师JayHeiser和MarkNicolett共同撰写了《评估云计算的安全风险》报告。这两位世界著名的风险评估分析师明确地指出了云计算具有“黑盒子”的性质,提醒大家要擦亮眼睛,看清“云计算中充满了未知因”。为此,他们还列出了云计算存在的诸多危险因素。警示大家:在采用云计算时,要采取必要的防范措施来确保安全。

  2009年4月,从报纸传来了一个惊人的消息:主要应用于IC卡系统的MI芯片的安全算法,已被德国研究员亨里克。普洛茨和美国弗吉尼亚大学计算机科学在读博士卡尔斯滕。诺尔所破解。而IC卡其应用范围已覆盖公交、地铁、出租、轮渡、自来水、燃气、风景园林及小额消费等众多领域。该算法遭破解后,将使我国170个城市在用的约1。4亿张公用IC卡面临巨大的安全威胁。

  2010年2月,美国媒体又报道,一名西雅图黑客,利用低价的RFID信息采集器,在20分钟内悄然窃取了两个美国护照身份资料,而只要将其克隆到空白标签中,该黑客就能制造出全新的护照。

  这些案例表明:物联网的安全威胁不仅是严重的,而且是现实的、急迫的。必须尽快采取有力措施,加以解决。

  三、必须认真解决物联网整合效能发挥的问题

  由于当前,物联网发展中,基础理论研发滞后,应用研发缺乏系统化战略思考。许多项目是由着性子干。这就造成相关部门的部署和各地方政府的动作主要是抓传感、感应技术的应用和产品的标准化、希翼从这些方面率先取得优势,实现战略突破,进而取得物联网发展的话语权和主动权。

  其实,这是只抓了半套活。物联网感知信息的价值提升和效能发挥,恰恰不在前端感知层。而在后端感知信息的集成处理与系统管控等物联网长链的高端。只抓低端,不抓高端。就很难洞悉物联网新技术的全部能量和价值,这也是当前物联网应用中,很多人一直找不到物联网商务价值的一个重要原因。

  还必须指出的一个问题是:当物联网新技术大潮到来的时候,原本已经在搞低端传感器应用的一些人,以为:福禧到也。因此,并没有弄清物联网和当年的传感网究竟有什么不同。就把传感器的闭环自组网能力,当成了物联网的本质特征。因此,思维跳不出由闭环应用向开放环应用转变的门槛。

  他们由于跳不出闭环应用的围城,所以,在项目设计和实施中,不注重对物联网“感知节点”的分散数据,进行集成分析;不注重对局部感知数据的整合判断,甚至,有一些人,就用这种“半套活”的东西,带上一顶物联网的红帽子,去骗人。使用户,花的是今天的价钱,买到的几年以前的货色。由于,这样的系统解决方案,没能形成最佳的、智能处理解决方案。这就极大地影响了物联网效能的发挥。

  关于这一点,大家再以智能家居为例进行一下分析,就会看得更清楚了。由于早在1984年美国就出现了第一栋智能建筑。1998年5月新加坡召开的98亚洲家庭电器与电子消费品国际展览会上,就提出了“模拟未来之家”的概念。这个理念包括:三表抄送,安防报警,可视对讲,监控中心,家电控制,有线电视接入,家庭智能控制面板等等。这个模拟未来之家的理念,奠定了今后全世界智能家居理念发展的基础。

  所以,当物联网大潮到来以后,一些早已在搞三表抄送,安防报警,可视对讲,监控中心,家电控制,有线电视接入的人,就直言不讳地说:大家这些就是物联网应用。其实,当年“未来之家”确定的部分理念已经落后;未来之家当年确定的许多技术已经创新;未来之家确定的应用环境已经变化;未来之家的许多衍生产品已经出现;未来之家当年提出的许多智能家居的内涵和与标准已经扩展;所以大家发展智能家居,就必须突破原来的理论框架,进行创新思考。

  如果你还抱着“三表抄送,安防报警,可视对讲那一套旧货去搞,其实,是骗不了明眼人的。因为无论是“三表抄送,安防报警,还是可视对讲,那一套旧货是以“可控或手控”为主。而物联网是以感知为主。以感知为特征的物联网应用,根本就不再有大量按纽。抓住这个要害,大家就可以把什么是物链网产品,什么不是物联网产品搞清。

  实践要求大家:不能抱缺守残。应该拥抱新技术。用物联网新技术的光环照亮“智能家居”的理念,大家就会发现原有的“三表抄送,安防报警,可视对讲”,依然有着巨大的发展空间、提升空间和创新空间。“三表抄送,安防报警,可视对讲”同样可以物联网化。而一旦这些产品物联网化了以后,立马会极大地提升其应用价值和经济价值。

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