如何认识云计算、物联网、泛在网--华夏物联网

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如何認識云計算、物聯網、泛在網

業界動態
華夏物聯網
2011-07-22
[ 導讀 ] 云計算、物聯網已經成了未來中國信息技術發展的方向,不僅企業、研究機構積極參與,很多地方政府也紛紛成立云計算中心、物聯網中心,很多大學也開始設立課程,培養云計算、物聯網專業人才。據網上資料顯示,2010年6月10日,江南大學信息工程學院和江南大學通信與控制工

云計算、物聯網已經成了未來中國信息技術發展的方向,不僅企業、研究機構積極參與,很多地方政府也紛紛成立云計算中心、物聯網中心,很多大學也開始設立課程,培養云計算、物聯網專業人才。據網上資料顯示,2010610日,江南大學信息工程學院和江南大學通信與控制工程學院合并組建成立了中國第一個物聯網工程學院


  然而這種“熱情”現象的背后同時也存在一個很大的問題,就是人們是否真的了解云計算、物聯網,如果不知道云計算、物聯網是什么,那么投入大量的資金到底在做什么,意義在哪里。國際IT公司不遺余力地推動云計算,是因為他們需要一種新的概念來推銷現有的產品。

 

一、比較云計算、物聯網、泛在網受關注的程度

 

當前在中國有三個詞很“火”,就是云計算、物聯網、泛在網。通過分析google趨勢圖,我們可以發現一些特征:

1、對云計算的關注,英文出現在2007年第四季度初,中文出現在2008年第一季度末。中國和美國相差4個多月。

對物聯網的關注,英文出現在2008年第四季度中期,中文出現在2009年第三季度中期。中國和美國相差9個月。

而對泛在網的關注程度很低,在趨勢圖上沒有顯示。

2、在英文趨勢圖上,人們高度關注云計算,并且關注的程度在不斷上升。對物聯網的關注比較平穩,而且比較平淡。和對云計算的關注相比較,對物聯網的關注可以忽略。

結論:以美國為代表的英語國家把“云計算”作為對未來影響很大的“事件”來關注,而物聯網只是一個很“普通”的事件。    

在中國,人們同樣高度關注云計算,并且關注程度在不斷上升。物聯網在2009年第三季度中期引起關注,并且達到了“狂熱”的程度,大大超過了對云計算的關注,從第四季度開始,人們對物聯網的關注降溫到和云計算基本一樣。

結論:中國認為“物聯網”和“云計算”一樣是影響未來的重大“事件”,而且對“物聯網”的關注甚至超過了對“云計算”的關注。

 

 

二、云計算、物聯網、泛在網的定義


云計算、物聯網、泛在網這三個名詞里,物聯網、泛在網有比較明確而且容易理解的定義,而云計算到目前為止仍然沒有一個統一明確的定義,據網上資料顯示,目前有上百種定義,而且數量也在不斷地增加。不同的企業有不同的定義。

       1云計算的定義

2010年中國電子學會云計算專家委員會委員趙文銀從哲學、經濟學、社會學、東方文化、數學、軟件開發以及云計算等不同領域分析研究,并在實際應用的基礎上提出了包含東方文化思想的定義。

 云計算是以應用為目的,通過互聯網將大量必要的硬件和軟件按照一定的組織形式連接起來,并隨應用需求的變化不斷調整組織形式所創建的一個內耗最小、功效最大的虛擬資源服務集合。

       2物聯網的定義

物聯網(Internet of Things)這個詞,國內外普遍公認的是MIT Auto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID時最早提出來的。在2005年國際電信聯盟(ITU)發布的同名報告中,物聯網的定義和范圍已經發生了變化,覆蓋范圍有了較大的拓展,不再只是指基于RFID技術的物聯網。

物聯網(Internet of Things)是指在物理世界的實體中部署具有一定感知能力、計算能力或執行能力的各種信息傳感設備(如傳感器、RFID、二維碼、短距離無線通信技術、移動通信模塊等),通過網絡設施實現信息傳輸、協同和處理,從而實現廣域或大范圍的人與物、物與物之間信息交換需求的互聯。

3、泛在網的定義

泛在網的概念首先是由美國Mark Weiser先生在1991年提出。

泛在網(Ubiquitous Network )是指基于個人和社會的需求,實現人與人、人與物、物與物之間按需進行的信息獲取、傳遞、存儲、認知、決策、使用等服務,網絡具有超強的環境感知、內容感知及其智能性,為個人和社會提供泛在的、無所不含的信息服務和應用。

 

三、如何認識云計算、物聯網、泛在網

 

  由于目前人們對云計算的認識存在很大差別,沒有一個統一的定義,也沒有出現真正的云計算應用產品。無論是企業界或是學術界,目前陷入到對云計算、物聯網、泛在網概念的空洞爭論上,而在實際的核心技術和產品推進上沒有太大的進展。

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  因此正確認識云計算、物聯網、泛在網,無論在技術研發,商業模式設計,或是教學課程制定等方面,都具有非常重要的意義。

       1、云計算

      云計算屬于社會學范疇的概念,它強調采用技術手段創建一個全新的未來社會。其研究方法是采用“整體論”思想設計“無形”的應用功能,然后采用“還原論”思想開發“有形”的物質功能。比如把木頭變成木板,木板本身具有遮風擋雨、阻擋光線的功能,這是有形的物質功能。把它們組合在一起做成一個箱子,形成一個空間,這個空間可以存儲貨物、住人,這是無形的“應用”功能。“應用”功能可以任意組合,得到不同的服務,比如在箱子下面加上輪子,就成了車,可以運輸人、運輸貨物。

      按照中國電子學會云計算專家委員會委員趙文銀對云計算的定義,以及IBM提出的“智慧地球”,云計算描述的是萬物相連后的社會場景。在云計算社會里,物與物之間相連,人與物之間相連,全球萬物連接成為了一個整體,社會處于信息對稱狀態。

      而云計算產品、物聯網、泛在網是云計算的表現形式,具有明確的形狀特征。

      云計算將帶來人類社會結構發生重大變革,技術的革命導致人類思維觀念的變革,萬物和諧共存將成為未來云計算社會的主旋律,道德規范將成為人們生活行為的重要準則。在技術、道德、法律的約束下,云計算社會將是一個真正的公平正義的社會。

      2、物聯網

      物聯網屬于工程學范疇的概念,它強調在互聯網的基礎上,物和物之間采用那些技術進行連接。物聯網的研究對象是具體的“有形”物質,比如傳感器、手機等。

      物聯網帶來的不是革命,而是現有產品的革新,比如對傳感器進行創新,但是創新后的產品仍然是傳感器。比如古代的車使用木頭輪子,現在的車使用橡膠輪子,但是它們仍然是輪子。

物聯網實際上是云計算定義里所強調的組織形式,而且是狹義的組織形式,指硬件設備通過傳感器連接在一起的組織形式。而在云計算里,除了物與物之間連接在一起外,還有“功能”、“數據”之間的連接和傳遞。

      云計算里的“端設備”的連接具有自組織特征,而目前的物聯網的設備連接是在外部力量干預下實現的有序組織。

      3、泛在網

      泛在網屬于哲學范疇的概念,它告訴人們在互聯網基礎上,人們可以做哪些事情,可以獲得哪些服務等。泛在網不包含技術實施問題,可以作為一些理論研究人員的概念。

      泛在網是以哲學的方式描述基于互聯網的未來社會場景,獲得服務的主體是個人和社會。這部分和云計算相似,但是云計算不僅僅是為“人”提供服務,同時還包括其它的服務,比如氣象服務,分布在全球的“氣象產品”采用類似“蝴蝶效應”的方式來影響氣候的變化。另外,泛在網沒有提出具體的技術實施方案。

 

四、云計算到底是什么

 

科學、準確地說明云計算是什么是有一定的難度的,對于一個革命性的事件,一個可能超出目前知識范圍內的事物,人們是很難準確地描述出來的。但是人們可以根據已經掌握的知識,參考已經知道的事件,推演出云計算的一些重要特征。

1、云計算和云計算產品是完全不同的

人們在談論云計算的時候,基本上會把云計算和云計算產品混淆起來。

其實云計算和云計算產品是不同的,云計算屬于社會學認識范疇,其具體體現是一些抽象的標志性特征。云計算產品是云計算時代的表現形式,是有形的物體。比如對工業革命的認識是機器的出現提高了人們的生產效率,而蒸汽機、珍妮紡紗機是有形的、人們可以認識的產品。

另外一個例子是互聯網。對互聯網的認識是網站的出現提高了人們獲得信息的能力,而服務器、路由器、軟件是人們可以認識的產品。

對云計算的認識表現在效率的極大提高,而云計算產品是服務器、路由器、其它硬件設備和軟件等按照一定的組織形式,通過網絡有機地連接在一起,形成一個具有自相似性的體系。比如億盟258網(//em258.com)是按照地名結構連接起來的、具有自相似性的“多系統多用戶”云計算產品。

2、云計算是一種質變的過程

既然云計算帶來的是一場革命,那么就意味著云計算產品和目前的產品相比較,應該發生質變,如果只是量變,就不是革命。

當前的云計算數據中心把大量的服務器集中在一起,而在這之前,這些服務器可能分布在不同的機房。這種形式只是服務器數量增加了,但是沒有發生質變。云存儲、云安全等也是數量的改變,沒有發生質變。

那么如何理解質變?“三十輻共一轂,當其無,有車之用。 埏埴以為器,當其無,有器之用。鑿戶牖以為室,當其無,有室之用”,這是《道德經》里描述的質變,三十根輻條和輪子組合在一起,發生了質變,上面那些空間可以用來運輸貨物,陶罐里面是空的,空的部分可以用來裝食物,房子中間是空的,空的部分可以住人。這體現了從量變到質變的過程,一根輻條和一個輪子成不了車,只有達到一定數量的時候才能成為車。簡單的數量增加也很難產生質變,只有按照一定的組織形式,三十根輻條和一個輪子才變成了車。

3、云計算強調的“無形”的應用,而不是“有形”的物質

長期以來,人類通過不斷地發明工具來改善自身的生存環境。早期的醫療工具減少了人們的疾病痛苦。工具帶來了新的“應用”,而且這種應用是無窮無盡的,比如一根“骨針”可以給很多的人治病。

 

時間和空間是阻礙人類發展的最基本因素,而計算機、互聯網的出現為人們提供了有效的工具,極大地推動了人類社會的發展。計算機縮短了人們分析問題的時間,互聯網消除了人們在空間上的距離。人類已經進入了信息全球化的時代。

但是目前的硬件和軟件的使用效率很低,造成了巨大的浪費。云計算就是為了解決這些問題而出現的。所以云計算關注的是這些硬件和軟件如何組織才能獲得更好的“應用”,而不是這些硬件本身的改進。比如目前強調的服務器虛擬化技術,即便把一臺服務器虛擬成5臺服務器,也只能5個人使用。這是在“物質”層面上的使用,但是能否有一種辦法,上升到“應用”層面,讓50人,500人都能使用?

4、云計算產品具有多層次、自組織特性

云計算產品所提供的局部服務和傳統產品提供的服務沒有區別,但是云計算產品通過自組織方式在不同的范圍內構成關聯關系,使得不同區域的服務既具有相似性,又具有差異性。

● 是一個多層次的系統

比如為某個縣醫院開發的“醫療”系統完成后,按照成員組織管理方式為這個縣的每個醫院提供同樣的系統,這樣就構造出了縣級醫療服務體系。然后按照地理行政架構,往下構造出鄉鎮、村、社區醫療系統,往上構造出地區、省、國家層面上的醫療體系,最終形成全球“醫療云”體系。這個“醫療云”體系來自一個縣級醫院的醫療系統,這個原始系統采用非線性自組織的形式形成了全球性的“醫療云”。很顯然,不同區域的醫療系統具有相似性,同時又具有差異性。

多層次系統

● 是一個自組織系統

 在這個全球“醫療云”體系里面,醫生、病人、藥品、醫院、制藥廠、政府部門按照相互默契的某種規則,各盡其責而又協調地自動運做,每個成員的活動具有不確定性。醫生是隨機的,可能是美國的醫生,病人也是隨機的,可能是中國的一個農村的病人,制藥廠可能在日本的一個小鎮。這一切的發生是在沒有外部指令的情況下發生的。其組織結構和運行模式將不斷地自我完善,從而不斷提高其對于環境的適應能力。

 

 

自組織網絡

 

五、中國如何把握新一輪信息革命帶來的機會

 

     2010年是新一輪信息革命的開始,在未來的十年里,信息技術將會發生重大革命,如果失去這次機會,中國發展有可能在較長的時間內受制于人。由于在PC時代、互聯網時代,中國沒有掌握任何核心技術和關鍵技術,因此在新一輪信息技術革命開始的時候,戰略戰術的選擇是取勝的關鍵。

     1、正確認識未來的技術發展方向,順應潮流。比如現在中國出現兩個發展方向,云計算和物聯網,而國外的發展方向只有一個,就是云計算。以美國為首的信息技術發達國家在大力發展云計算核心技術和關鍵技術,以及制定云計算國際標準。

     2、選擇有效的超越戰術。假定中國和國外一樣,把發展重點轉移到云計算,那么也需要選擇突破口,因為云計算是在現有技術和產品上的質變過程,而在傳統的技術上,中國落后美國幾十年,所以超越的唯一機會就是掌握云計算的真正核心技術和關鍵技術,而要實現這一點,就需要了解云計算的核心技術和關鍵技術到底是什么。

     3、國家積極有效的戰略扶持。充分發揮中國可以集中力量辦大事的體制優勢,從國家層面進行戰略布局,扶持真正掌握云計算核心技術的企業,而不是扶持那些有資金實力但是沒有真正核心技術的企業。避免云計算核心技術從中小企業流失到國外公司手里。

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