物联网的发展

图 1物联网家庭中，有无数网络设备和电器在后台为消费者服务。

尽管物联网的工业和消费类应用都令人感到兴奋，但是部署它们并非是一件简单的事件，因为它们都是一些完全不相干的垂直系统。这些系统可能会使用完全相同的协议和OS构架，但是通信层却不同。另外，每一种系统都可以使用开放式应用程序编程接口（API），无需横向连接，这样可以实现更简单的跨应用集成。

喷水系统便是一个例子。它拥有一定的智能水平，可根据具有可编程控制功能的各种传感器和互联网气象信息，决定何时喷水。但是，它与房子周围的运动传感器没有联系，当狗或者孩子出现在喷水区域时，它不会停止喷水。喷水控制器没有收到运动传感器的信息，因此我们需要使用其它运动控制垂直集成来把数据传输至另一台云服务器。这样，便需要把两台云服务器连接在一起。我们希望，两种系统集成都考虑到少量的额外控制。但是，在电子系统中，"希望"这个词并不是一个好词。在服务器上使用Perl、Python、PHP或者其它语言编写的附加垂直应用程序可以实现联网，感知人或者宠物的活动，从而让喷水系统暂停喷水（或者用户希望的其它逻辑实现）。但除非你是一个专家，否则完成这项工作并不容易，因此部署这种系统相当费时。

对于垂直集成联网的需求，带来了许多新的网络服务，例如：IFTTT.com（If this then that的缩写）和zAPIer.com，它们让用户可以直观地把一些完全不相干的垂直系统连接到一起。但是，它要求用户注册使用另一项服务，以了解是否有能够满足具体垂直集成需求的API接口。这些平台提供一些基本的服务，例如："如果（If）我收到妻子的电子邮件，则（then）给我的手机发送短信。"它假设，更重要的流程控制总是在后面。回到前面的例子，假设喷水系统有一个延迟喷水控制API，则你可以做这样连接：如果有人或宠物活动，则延迟喷水。以上操作共涉及三项不同的服务，三次登录（同样必须通过第三方服务来管理），三个不同的智能手机应用程序，以及几个故障点。现在，如果用户希望把这种服务与他（她）的日历集成到一起，以便在举行家庭聚会时院子不会是湿漉漉的，那怎么办呢？情况就变得更加复杂。

尽管上面介绍的应用都很有趣，但是物联网的部署却仍然很费时。没错，制造商们会越来越多地使用物联网，而新型垂直应用与载体也会增加。但是物联网并不是简单地发送一条垂直短信或者微博。这些是有趣的演示，但是它们缺少可扩展性，也没有跨垂直系统的集成。物联网应能实现通知功能，但它也需要一种简单的方法，让各种设备能够运行各种程序，并对其它设备或者服务做出响应，从而构成一种复杂的应用，无需使用复杂的编程环境。

物联网：垂直和水平平衡

Tim Berners-Lee创造了我们今天所称的互联网（技术上称为HTTP），它通过一个开放式平台把全世界的人联系到一起。我们很难说，他这么做是一种大公无私的行为。在这之前，只有一些专有的企业网络，并且几乎没有信息共享―前互联网时代的垂直结构。阿帕网络（ARPANET）部署了一些基础线路和通信协议，开启了互联网迅猛发展的时代。这种构架很健壮，而垂直分拆成为了国防数据网（DDN）和国家科学基金网（NFSNET）。在公共和私有企业的资助下，NFSNET最终变为互联网骨干网的重要组成部分。在今天的互联网中，在网络接入与信息传输的基础平台上，有许多垂直应用。

今天，制造商有大量的垂直应用要求。一些可能是非营利性质的，但大多数都是希望赚取利益。没有这些，则没有物联网的未来。但是，同时也存在非营利性要求，以达到水平平衡。明天的物联网将是我们迄今创造的最大规模的水平系统构架。垂直应用会继续存在，但是，最低程度的网络接入与信息传输应无处不在，普遍存在于所有应用中。

另外，水平平衡会要求物联网看起来更像是一个有机系统。细胞复制时，它们以DNA的形式把基础信息从一个细胞传递到另一个细胞。细胞组合在一起，形成自动调整结构层级，利用神经系统来建立和保护其细胞结构－身体的水平结合形式。人有数万亿个细胞，它们非常有弹性，可以持续工作100多年，而不用"重启"。这就是人们把有机系统作为基础信息和设备构架的基础进行研究的原因。

你或许也得出了这样的结论：互联网具有有机系统的特性。但是，今天的互联网把其大部分数据传输都整合到一些超大型数据通道中。最初的互联网看起来更加"扁平"，本质上更像点对点网络。那时，人们对带宽的大部分使用仅仅只是发送信息，因此带宽要求非常低。对媒介和时间有严格要求的数据传输，迫使人们使用大型数据通道。今天，客户端－服务器构架占据主导地位，其主要由内容聚合者即各大数据通道公司推动发展。随着这个行业的不断发展，其慢慢会变回最初的扁平结构。但是，大型数据通道不会消失，因为大带宽和及时性要求仍然存在。然而，当物联网拥有数万亿的联网设备时，将会有无数的数据流通道。这种大规模点对点平台的聚合带宽，将远远超过大型数据通道的性能。由于这种网络没有限制，因此它将变为完全的中立和无形。到那时，我们的子孙后代们甚至都不知道什么叫"互联网接入"。当然，假设条件是，我们最终都认可物联网这种基础"货币"。