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Dave Raggett:Introduction to the Web of Things

2016年7月11日 11:50  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”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:

Dave Raggett

W3C WoT Activity Lead

Dave Raggett:谢谢大家能够回来,我很高兴能够看到demo,我对这些也非常感兴趣。我接下来讲的是物联网的简介,我想大家都应该同意,现在我们的万维物联网有很大的潜力,其中有很多的应用模式,这里边举的只是几个例子,而且之前也有讲者提到了很多,我们现在还处在早期,怎么样可以用这些应用,我们还有很多的公司可以一起来探索,我们不知道在IOT下一个大的突破是什么,我们现在是有一些初步的理解,但是不确定接下来的大突破会在哪里。

这张幻灯片主要讲的还是一些不成熟的,还有很大的提升空间,意味着我们有很多合作的机会来开发潜力。我们这边有很多的标准,很多的平台,我之后也提到。我们现在有很多标准、很多平台,它们目前还是碎片化的,是不能够有互操作性的,这意味着在我们的安全问题上面,也有潜在的挑战,我们这边的数据收紧,就是我们进一步大规模发展的大的壁垒。在这边还有一些系统是比较封闭的,如果我们能够有更多的开放系统,就能够进一步推动市场的增长,并且增大市场的体量。

目前IOT情况是比较复杂的,比如说我跟一些公司交流的时候,在物联网方面他们其实还是比较困惑的,应该做什么,应该投资什么,应用于什么,而且如果我们想到标准化问题也是一样,现在有很多的一些行业公司,或者说关键的组织,还有高校等等,这里是其中涉及的一些组织,比如说有W3C,W3C也是在其中,就是说左上角,在那边。所有的这些组织,它做的都是有关标准化的,我们有的一个大问题,如果说我们就很多很多的标准,你就会想说如果有新标准的话,应该是很容易的,我们可以增加新标准,把它变成一个全球通用的模式,我这边就是用卡通画来演示,但是如果处理的不好,它可能就仅仅是增加了另外的一个标准而已,所以这是我们要避免的情况。我们现在有很多标准,我们不能够再去增加新的标准,我们就必须要有一个统一的标准化的流程,防止我们出来的标准仅仅是增加数量,而在质上面没有推动。我们希望以后有了这些服务,都是有互操作性的,在各个平台之间都可以操作,但如果想要达到这一点,来解决碎片化的问题,我们就让开发者的开发成本下降了,而且我们服务成本,还有消费者承担的成本也是下降的,而且它可以极大的提高我们解决方案的市场体量,所以我们就希望能够从一个单一的复杂的软件体系,转变为开放的市场服务,开放的市场环境。

我们这里是有一个比喻,我们可以从过去来寻找经验,我们一开始有互联网的时候,我们有不同的网络技术,但是它们之间都没有可操作性,我们后来是有了网络协议,也就是IP,它就是标准化的一部分,它就使得不同的标准的平台之间,具有了一个可操作性,而且它也使得应用开发者能够更容易的进行工作,因为他们有相应标准的API,开发者不需要来理解各个平台的细节,而是进行一个互通性的操作,所以就推动了市场体量的增加。而且网络在90年代早期,我们是在1992年,早期的时候,看到网络的极大的发展,现在它每一年都是以爆发式的指数级的形式来增长,我想IOT未来也会看到这样子的发展趋势。我们也可以有相应的IP类似的描述,它可以来理清在物联网当中的种种因素,这样就可以增加我们的市场体量。

主要是两个方面,一个就是让应用开发变得更加简单,支持不同的协议,第一种方法是为应用开发者找到共同性;第二个就是在不同的平台之间,要有互操作性,是要有标准化的原数据,又可以回到我之前说的类比。我们在第二点里面,重点就是原数据,我们一定要找到一个标准的,对于平台的描述,这样子我们就可以在一个平台里面操作,在另外一个平台也是这样,所以这就涉及到一个是应用开发者,另外一个就是不同的平台,使它们之间有互操作性,还有相互协调,我们在这边需要有标准化的原数据,就要为开发者找到标准化的界面。还有为不同的平台之间构造出安全的界面,还有是域限制、域完整性,我们分析的不仅仅是数据,还有它其中的含义。不同平台之间,我们要保证是在相同的语义之下,这就可以为我们做研发等等,或者说开发,都会带来益处,来保证在我们开发应用的时候,在不同平台之间运行,它们之间都有一样的结果。

这边这张图,比如说这里有一个物体,它是一个温度计,它是有一个脚本,我们有一个应用脚本,可以对应物体来进行一个回馈,或者说信息的收集,再反馈给我们的控制器。它可以是地域性的,它也可以是虚拟的远程控制的,可以在地球的另一端,所有这些物体都有一个描述,有一个名字,它要在语义模式下面来进行联系,所以它就是叫做URI,也就是说它对每个物体都有独特的定义,可以在整个网络中搜索它们,我们也可以有这个实体论来描述这些物体,即便它们是抽象的,或者说目前还不被连接到整个体系中的,也会被进行描述。这个模式可以在不同平台之间进行扩展的,不管是微型控制器,还是云计算,或者说云终端,还有大数据端,在中间我们还可以有智能家庭,还有智能手机。我们之前也有讲过,手机现在是我们与各种远程服务的一个界面,如果我们可以在微型控制器下面成本下降,就可以看到有更大的市场需求,更大的市场价值,这也是我之后会再强调的。

这张图就是再次强调了一下,比如说我们这里有不同的IOT设备,它可以是由环境来控制的,也可以是由电池来控制的,所有的这些设备,它们都是有资源限制,它们可以通过某一种形式的网关来进行相互协同,比如说你有手机,你就可以直接通过网关与运用进行互动,或者这些信息可以传输给云端,对于手机,我们也有相关的设备,可以进行人机互动。你可以通过手机来取得云端的手机,或者是服务与它们进行互动,我们的网关是要能够支持不的协议。这边讲到的是原数据的一些信息,比如说原数据应该是有关这些物体的生命周期,比如说什么时候出现、什么时候消失,还有它们交换的模式,而且我们平台的开发商,从这个描述中要知道它可以如何和其他的平台进行互操作。虽然我们这里的描述是抽象的,但是他要知道抽象的描述是什么,以及他使用的协议是什么。如果是以IP为基础的,它的IP地址是什么,交互协议是什么等等。对于表帧协议,你也是要知道相应的信息,它相关的传输协议,相关的网络层的协议。

这里有不同的协议,它对于我们的数据模式的要求是不一样的,比如说在物联网领域,我们也是要有不同的交互信息,比如说我们这里有推送,或者是拉出等等,这样子不同的传输信息。之前的一个讲者也讲到了,比如说在工厂里面,你想要跟产品线上面的机器进行互动,你可以采取怎样的数据传输模式。还有就是说在有些情况下,我们不想要在传输过程中丢失数据的,但是在有的时候,我们更加关注的是它的实时性,所以说不同的协议,关注点不一样,我们就要创造多样的协议,都能够兼容。还有我们要把数据进行整合来进行重合,再把它们传到云终端。还有在我们的IT设备上面,我们在传输数据之前,首先要进行数据的缓存,在这里描述的是在传输当中,可能遇到的一些不同的情况,刚才还讲到环境供电,或者电池供电的这些设备,我们必须要知道,它们什么时候进入休眠、什么时候投入使用。还有我们讲到语义模型。

还有我们的互动模型,我不会细讲,我们在接下来几天里面,可以再进行细致的讨论。我们有一个以事件为基础的编程,这也是在过去几十年中的一个协议,或者说是一个标准,比如说可以有一个像洗衣机这样的设备,它就可以收到相应的数据,而且我们要定义它其中的一个数据类型,比如说我们可以如何来独立的用不同的计算机语言来描述不同的物件,要描述物体所需要的原语言、原数据是不一样的,所以说不同的物件,对应着不同的原数据的描述。还有域限制,包含不同的设备,有些设备可能会出故障,所以我们要有不同的方式来监测,预测是不是会在某一时刻出现问题,这就涉及到了完整性的定义。这边还列出其他的内容,我可能不会细讲。

还有就是一个部件,部件也是非常重要的,我们要知道,我这里的物体是不是跟它另外一个平台上面另外一个物体是有充分的兼容性的。我们讲一下语义方面的东西,我们需要确定的就是在交换数据,除了数据的模型之外,还有很多其他方面的东西。我们要有不同的模式来进行数据的转换,如果有一个温度传感器,我们需要有一个数据,这就是温度,然后让这些数据能够在不同的温度上表示出来。如果有一些描述,我们希望这样的描述能够匹配我们这样特定的场景。这些不同的东西都意味着什么呢等等。W3C在语义领域已经持续了很多年的时间,事实上Tim Berners-Lee发明了万维物联网,基于不同语义学的基础,建立起来的,我们在这个领域中已经做了很多的工作,我们需要发现有一些地方提供什么样的帮助,推动这个领域进一步的发展。本体论是具有丰富资源的原数据,之后我会详细谈一下这个方面的东西,能够促使我们实现不同服务之间的可操作性。

我先简单的谈一下数据安全以及隐私,这一个非常重要的问题,我们看一看媒体报道上的一些IOT后面的东西,比如说安全的问题,有很多人担心隐私的东西,我们就会有很多的传感器能够收集我们的个人数据,能够侵入到我们个人的生活中,能够收集很多的个人数据,比如说还有一些个人其他的关键的信息都可以被收集起来,同样可能会导致一些网络犯罪,在互联网上损害你的利益,或者是你所在公司的利益等等,这些安全方面的问题,如果有些东西发生状况的话,我们这些方面就会受到安全的威胁,我们希望能够保证它的安全,在不同的领域,不同的城市,在不同的基础设施之间保证我们的安全。如果有些人希望能够黑到我们的家庭网络中,我们需要什么样的产品来保证我们自己的安全呢?IOT安全问题是一个非常严肃的问题。

在网络边缘,我们的网络控制器,在通过这些设备的实施我们的安全策略,是一个真正大的挑战,我们看到有系统到芯片级的一些应用,以及图形的处理等等,我们有很多不同芯片直接植入到这些产品中,现在这样的应用已经在中国的很多制造业当中,已经应用到了实际生产中。比如说我们在保温瓶当中,我们可以用软件来实时记录温度的数据。如果我们改变了服务提供商,安全性是否会受到影响,如果我们更改了我们的设备,或者是在我们的家庭中的一些设备进行了更改,是否会影响,如果我们卖车的话,我们将IT的一些服务已经植入到了汽车当中。当人们发现这些安全问题的时候,没有任何的软件或者硬件能够100%的保证这些安全的问题,这些都是我们值得去探讨和研究的地方。我们需要保证的就是一些安全问题,有些时候对于终端的用户来说过于复杂,他们并不知道如何合适的运作这些设备,实现自己所关心的安全的要求。我们有很多的需求来进行合作,来了解这些安全方面的问题,同样基于这些问题的研究,能够得到最好的一些实践的方式,所以说我们需要更进一步的合作。

接下来的一个挑战就是大数据,如果我们有很多传感器,我们就有很多的数据,这就是我们值得关注的一个问题。这些数据可能成为网络攻击者的目标,这也是一个安全性需要考虑的问题。另外一个方面的问题,如果我们也将数据过多的放到云端当中的时候,我们需要在我们的网络边缘保证这些数据的安全,给我们增加了进一步的受到攻击的潜在的可能性。

我们如何来解决数据安全以及相关的其他的安全问题呢?一个方法就是加密连接,比如说HTTP等其他一些网络协议。有些时候,我们必须要有更强大的安全机制,能够让不同的数据之间实现安全的通信。加密是很多的在安全领域方面共有的一些常见的机制。我们需要来管理密钥的分发,同样有很多问题,是我们如何知道哪些设备在什么地方,他们如何来加密,同样我们需要有双边共同的授权认证,避免潜在的攻击,同样有一些挑战是关于如何绕过这些安全的问题,实现我们对安全的最根本的一些担忧。

我们仍然在一些早期的开发阶段,所有这些方法都是基于不同的能力以及不同的协议,有不同的小组正在着力于这方面的研究,比如说这里也罗列出了一些,我们不同的小组之间建立互信合作的关系。还有一些证书的颁发,来执行我们这些方面相关的共同开发研究。

我之前提过,这是一个巨大的问题就是隐私,我们面临潜在的风险就是我们的隐私可能被其他的第三方所侵入,这就是我们直接和个人高度相关的一些信息。公司提供一些政策,让我们的客户了解公司,什么方式是最好的,能够避免那些在网页上受到的损害。

万维网上发生的东西与此有什么关系呢?我们必须要开发新的标准,能够有更加强大的功效,同样在IOT方面需要有网页安全的方式,以及加强其与IOT之间的关系,同样需要一些相关的政策,我们已经有相关的讨论以及相关的政策来关注于我们服务的提供商以及用户,我们需要公司投资方以及相关的兴趣小组之间,给我们提供的一些帮助来充分的了解这方面所需要进展的工作。

我们现在谈一谈万维物联网相关的活动,我之前提过,我们有一些工作组来开发这个领域的一些标准,兴趣小组就是我们现在负责的这个小组,我们给他们一个新的宪章,来着力于最初期的工作。我们同样有一些计划来设计一些兴趣小组和其他的工作组,或者是一些商业小组。我认为这也非常重要,因为它可以满足我们在一些领域方面的相关商业的要求,在不同的应用领域当中推动我们相关的应用。这样的标准化的过程,我们需要什么呢?这也是我们一个非常有效的方法,来实现我们最终的目标。

这一张照片就是在蒙特利尔照的一张照片,其中我们的一些工作人员,我们这儿没有太多的细节。我们也做了一些相关的会议以及workshop,我们建立了一个开放日,像今天的这次会议一样,我们可以有其他相关兴趣小组以及其他的参与方参与其中,我们有一些相关的标识标志,有很多的公司以及代表参与其中,我们仍然需要他们的工作,我们需要更多的人积极的推动特定的工作,比如说语义学方面的工作以及相关的安全方面的工作等等。

我们需要接触到其他的组织,我现在没有太多的时间给大家详细的讲这些东西,我们这儿有一些相关组织的标志,同样有助于大家了解我们为什么要参与到WoT方面的工作同样也需要更多的公司意识到他们需要做什么,他们需要投入到什么资源,来推动这方面的工作。

我们有兴趣小组来研究标准化的工作,技术的现状,不同的工作组之间的联系,做一些非常实在的东西,比如说一些相关的实验。他们需要有更多的工作小组来,我们也需要更多的公司和组织来加入到我们的工作组当中,我们也有相应的宪章,我们也有相应的输入,我们已经涉及到我们要做的东西,我们有一些发现,我们有一些描述的方式以及API,来用于相关设备之间的互动,以及发现更进一步的东西。

我们有一些基础构架实现IoT领域中不同设备之间的互操作性,这就是一张照片,我们的WoT的兴趣组,我希望大家能够参与其中,大家推动WoT领域的继续的前进和发展。

编 辑:章芳
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