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国家物联网基础标准工作组张晖秘书长:开放网络与物联网标准化

2016年7月11日 14:54  CCTIME飞象网  

“2016国际开放物联技术与标准峰会暨W3C万维物联网兴趣组会议”于2016年7月11日-14日在北京唯实国际文化交流中心举办。飞象网作为直播媒体将对会议做全程报道。直播内容:

国家物联网基础标准工作组张晖秘书长

张晖:各位专家,非常荣幸的能利用这个论坛跟大家交流分享一下,开放网络和物联网标准化。简要介绍一下物联网基础标准和物联网开放标准,我们平常做的一些主要工作。

我的报告分三部分,第一部分简要介绍一下开放网络,目前的一些主要的特点;第二部分会介绍一下国家物联网基础标准工作组,在物联网基础标准体系建设方面做的一些主要工作,最后回顾一下国外物联网标准化进展。

今天主题是开放物联网,作为开放物联网主题,大家都非常清楚,开放网络从我们的理解来说,包括开放的网络学校,开放的互联网就是开放的网络,还有开放的万维网,开放的数据,开放的源代码,开放的平台,开放的访问权,这些都是目前开放网络的传统的要素。所谓开放网络,从热力学的角度就是系统和外界进行一些能量和信息的交换,在交换过程中可以自发的产生一些秩序。作为互联网来说,大家都清楚,从诞生一直到现在蓬勃发展的互联网产业,互联网就是把众多的点连接起来,企业通过公众平台连接到用户,用户依靠相互之间的关系建立更多的连接节点,这就是互联网在开放过程中,不断成长放大的过程。正是因为开放的互联网在TCIP的4层架构基础上,在这之上产生了一些分布式的超媒体系统,包括像WebPage网页,还有超文本传输协议,以及浏览器来浏览的网页,包括了协议、主机端口路径等等,来作为开放万维网的一些主要基础。除了开放物联网之外,大家对开放的平台都非常关注,刚才也有国外的专家在交流,现在目前咱们物联网对于这个平台来说,大家都提出了非常高的期望和要求。开放式的平台就是公开软件系统的应用,使得Web程序增加该系统的功能。最早像Facebook公开了社交用户档案和关系数据,第三方可以开发与核心功能相集成的应用程序。其实物联网在更大范围连接的基础上,对于开放平台的需求远远的要大于互联网的用户。物联网是处于非常碎片化的状态,对于众多不同平台的终端的设备都迫切的需要对多方的设备具有统一接口和协同交互标准的方案,它可以解决三大问题,第一个问题就是对于智能终端如何进行远程管理;第二个问题是和其他的任意的设备如何来实现对接,来通过交互式的协同构建应用场景;第三个问题是可以通过建立应用管理中心来跨品牌的管理交互所有的智能,所有的终端,这就是物联网开放平台所起的主要作用。

目前谈到IP网络,其实咱们的开放式的万维网,就是基于TSIP基础上的,开放的IP网络包括像IETF长期一直在进行这方面的研究。为了面向于物联网场景下的IP网络的应用,有一个6 Low PAN协议,它是建立在(英文)和网络层之间增加了一个6 Low PAN的适配层,这么一种方式来建立的。当然这种方式目前在应用方面,可能还是存在一定问题,主要的问题,这里提出了两个,一个是对于有复杂的IPV6设备构成的物联网而言,管理成本超过世界上任何一个网络化工程,这是一个问题。第二,为运行传统的IPV6的协议,甚至是经过更改过的6 Low PAN的协议,在廉价的终端设备中,需要增加相应的软硬件的负载,会成为物联网的一个障碍。其实解决的方式,无论是针对于6 Low PAN的应用,还是针对于物联网现在很多的很弱能力的终端、亚终端来说,可能是需要在物联网两种连接方式,一种是通过网关,需要通过网关的能力,把各种各样的亚终端有机连接起来。

第二个大的方面,国家物联网基础标准工作组在基础标准体系建设方面的一些主要工作。大家都知道,物联网目前的架构主要是分为三层或者四层,物联网当前发展重点,在于将万物的属性转化为数据,传上云端之后,变成有价值的服务。我们对物联网基础标准进行研究过程中,是把物联网的标准体系分成几个部分,其中包括总体共性标准,感知层标准、网络层标准、服务支撑标准和应用层标准。在总体共性标准里面涉及到物联网体系结构和层网模型,数据和需求分析,还有共性技术。感知层标准里面涉及到协同信息处理和服务支持的技术。在服务支撑标准里面,涉及到智能计算,海量存储和数据挖掘等技术,除此以外还包括应用层的技术。我们在进行标准的制订过程中,主要关注于整体共性的标准,以及通过总体共性怎么样为应用层的标准服务。

国家物联网基础标准工作组,是2011年由发改委和国家标准化联合委员会联合成立的,在公安部、环保部、林业局、交通部、农业部、卫计委等几个国家主管部委方面,对口成立了行业应用标准工作组,希望通过基础标准的应用和行业应用的标准共同推动。

2013年的时候,首批当时已经是立项了有6项总体共性标准,包括标准化工作指南、术语、体系结构、接口、总体要求、标识提议等标准,这里面着重介绍一下第三部分体系结构。我们最早在提物联网体系结构的时候,比较通俗化的,会把物联网分成感知、网络、应用三个层次。在进行标准制订的时候,我们没有从这三个层次去划分,而是把物联网的参考体系结构按照六域模型的方式来重新规划,这六域就包括目标对象域、感知控制域、资源交换域、服务提供域、运维管控和用户域。

包括像物联网的系统评价指标体系,面向智慧城市的应用指南以及信息交换和共享的系列标准。在信息交换和共享的标准里面,我们着重按照两种不同的数据访问方式来进行系列标准的规划,其中一种叫集中共享访问方式,其实就是两个物联网系统,如何将资源交换域通过共享交换的第三方系统,进行数据的对接。

第二种方式是点对点的方式,两个物联网系统如何基于信息目录的数据接口访问来实现数据的共享。

从去年开始,我们也在推动了新的国家标准的立项,在新的标准立项里面,既包括像物联网感知控制设备接入第一部分总体要求和物联网面向Web开放服务的系统实现系列标准这样的基础共性的标准,也包括像物联网车辆质押监管系统、供应链金融监管系统等行业的应用标准。

着重介绍一下感知控制设备接入的标准,主要研究感知控制域跟服务提供域、运营管控域、资源交换域之间,如何进行一个数据的个共享和交换的问题。这里边就涉及到,在感知控制设备接入过程中,存在两种方式,一种是存在有网关的方式,另外是存在无网关的方式。无网关的方式,就是对于设备能力比较强的系统,通过IP直接连接到服务提供域和运营管控域,对于能力弱的设备,需要通过物联网的网关来向上进行连接。在感知控制设备接入的标准过程中,需要有几个要素在里面定义,一个就是需要定义基本的数据模型、数据类型;第二个需要定义基本公共的接口功能,包括一些数据的模型和语义;第三个对于行业性比较强的一些接口功能,要进行概念化和模块化,定义行业性语义扩展的规则和方法。

除了刚才提到的这些标准之外,我们目前也在对于国际上比较热的,低功耗广域网物联网接入在进行研究,以及上个月刚刚固化成标准的NB-IOT相关的标准,我们判断低功耗广域接入会在未来两三年当中有一个爆发式的发展。

第三部分,简要介绍一下国外互联网的标准化进展。这张图,刚才W3C的专家已经进行了展示,现在国际上跟物联网标准相关的专业标准化组织确实是非常多,都是各自在负责相应的领域。我们国家物联网基础标准工作组,目前主要对口的是ISO、IEC、JTC标准工作组的主要工作,目前重要的工作是推动ISO、IEC30141《物联网参考体系的结构》这个标准的研制。我们中国的专家,主要是以互联网基础标准工作组专家为主体,参与到这个标准,而且在主导这个标准,目前这个标准基本的草案已经完成。包括像SJ20也在智慧城市和社区互联网进行标准的研制工作。以及IEEE P2413在做物联网体系架构的相关标准。像W3C基于Web服务的开放互联的接入,我们也在通过相关的专家跟W3C进行标准化的合作和对接。以上就是简要的介绍了一下,目前我们在基础标准和开放性标准方面所做的一些主要工作,谢谢大家!

编 辑:章芳
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