IoT闸道器要进入定制化时代，物联网供应链发展何去何从

我们将进入客制化智慧 IoT 闸道器的时代。如果企业力争改善业绩并企图在竞争中脱颖而出，当然需要考虑"棕色地带"安装、全面连线性、端对端安全以及特定要求的客制化解决方案。显然地，IoT供应链正朝着这个方向发展。

随着各公司不断改进其物联网(IoT)策略，一个需把握的明确趋势是对于客制化解决方案的需求，其中包括IoT闸道器元件。我曾经将此趋势描述为业界正从简单建置闸道器作为资料聚合器(包括基于云端的储存与处理)转向将智慧从云端推向‘IoT 2.0’领域(闸道器和边缘装置)的迹象。此外，在此IoT 2.0领域内，可以更加全面地处理安全性，而连线能力也拓展至包含整个企业网路的更多装置。

从IoT闸道器的角度来看，IoT 2.0意味着云端策略的闸道器元件需要全面的连接性、安全和处理能力。从本质上来看，IoT闸道器必须成为能操作和处理多种功能的智慧装置。根据VDC最近的《全球IoT和智慧闸道器市场(The Global Market for IoT & Intelligent Gateways)报告，智慧闸道器领域是IoT闸道器市场上规模最大、发展最快的领域(图1)。本文将重点探讨智慧IoT闸道器。

图1：智慧闸道器在IoT领域取得重大进展 (来源：VDC，2015年)

迈向客制化的发展趋势

促使公司采用客制化闸道器解决方案的因素有哪些？

其中一个重要因素就是连线性。如需在网路内扩展IoT的范围，不论是工厂、医院或家中的白色家电，都需要将现有的传统或"棕色地带"(brownfield)装置与新装置并排连接，而这通常都需要客制化介面。

安全是另一个重要因素。随着企业的连线能力扩展，可能会产生更多的攻击点。当将智慧处理从云端推向闸道器和边缘装置后，公司会越来越关注网路攻击的风险。这些实实在在的问题可能中断营运、导致资讯失窃，或者更糟糕的是造成人身伤害。客制化闸道器解决方案有助于解决对于一家公司IoT策略和实施的威胁情况。

最后，特定的处理要求可推动智慧闸道器的客制化。这些要求可能包括网路输送量、开放源码和专有的IP、软即时与硬即时性能、电源管理、绘图与其他因素。这些因素还会对处理器的选择产生重大影响。

毫无疑问地，企业会持续不断地面临各种压力。如此一来，对于闸道器的要求也就越来越复杂，而企业在寻找满足其特定技术需求与企业目标的闸道器解决方案时，也将面临重大挑战。这将推动对于IoT闸道器客制化的需求。

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客制化连线能力

大多数情况下，扩展范围意味着整合新的IoT基础设施，同时考虑现有的装置和基础设施，也称作"棕色地带"部署。例如，在工厂中，有控制器、感测器和致动器等多种类型的装置，其中包含许多不同类型的实体连接选项，包括序列汇流排、工业乙太网路、无线、专有以及许多其他选项。

在IoT 2.0以前，建立此类拓扑结构的最普遍方式是整合一系列现成的路由器、桥接器和闸道器，透过网路将这一切连接在一起。遗憾的是，这一做法需要增加装置，更别说需要更多的基础设施、各种类型的备料以及额外故障点。显然地，使用最少的元件数实施IoT网路拓扑，如今看来已更为可行。建立客制化闸道器就是实现如图2所示目标的一种方法。

图2：利用客制化智慧闸道器的工业IoT环境能够简化网路拓扑结构、降低成本并提高营运的可靠性 (来源：Mentor Graphics)

客制化连线能力通常必须使用硬体和软体。例如，如果工业自动化企业需要在边缘网路整合连接EtherCAT的新装置，企业则可受益于闸道器中整合的EtherCAT硬体以及随附的软体协议堆叠以及与传统介面的整合。

满足安全性

IoT网路中融入多少安全性取决于多个因素，但这一切永远始于以下基本问题："我要保护什么以及它是否值得？"正如所预期的，答案可能是微乎其微，也可能极其重要。在某些情况下，标准的网路安全(SSL和HTTPS)、防火墙、加密的资料库以及校验和安全可能就足够了。而在其他情况下，企业可能需要硬体强制的安全分区(如ARM TrustZone环境)、启用认证的身份验证，或者来自像Icon Labs等供应商提供检测边缘网路安全事件并向企业报告的安全解决方案。安全客制化需要全面分析和研讨，以便于从系统角度定义安全攻击层面，然后在硬体和软体中客制化一款解决方案，以充份解决安全风险。

闸道器处理要求

正如VDC所说的，智慧闸道器基本上是一种功能强大的应用平台。

而使用先进的多核SoC就是其中一个重要的嵌入式趋势。例如，Mentor Graphics智慧闸道器系统设计套件(SysDK)的基础就是NXP i.MX6(基于ARM