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或許“智慧城市”等概念聽起來很大很遙不可及，但它正在悄然的改變著我們的生活：二維碼點菜、實時追蹤快遞、實時掌握心率、每天監測睡眠質量、自助掛號、遠程監控貓主子……

從PC互聯網到移動互聯網都是人與人的連接，物聯網（IoT）則是將身邊的所有東西、事件都連接在互聯網上。智慧醫療、智慧交通、智慧政務等等都是要基于物聯網，只有相關物體或事件連接到互聯網以后產生了數據才有智慧的可能。

架構？先從控制家里的燈說起……

從tb買了一個智能燈泡，然后：

1. 【通電】-將燈泡擰到了燈口；
2. 【應用】-掃描說明書的二維碼下載APP；
3. 【配網】-按照說明通過APP和燈進行交互使設備聯網；
4. 【鑒權】（如果成功，用戶無法感知）-設備連網后設備請求接入服務，應用層會根據鑒權規則確認設備是否可以接入，允許后設備成功使用服務。
5. 【使用】-在APP上控制燈的顏色、燈的亮度、燈的開關，充分享受物聯網帶來的便捷。

看起來很簡單是不是，但這么幾個簡單的操作在這么多平臺轉了一圈：

解釋2個概念：

1. 【配網】指的是將設備連接到互聯網上，有的設備通過家用Wi-Fi入網，比如家里的攝像頭；有的通過藍牙入網，比如手環；有的通過zigbee網關入網，比如智能路燈，具體入網方式和設備所要處理的業務、位置有關，整體從耗電量、通信范圍、數據上傳下載量等多個維度平衡選擇。
2. 【鑒權】指設備接入應用層的時候需要確認是不是擁有應用層發給你的標識，舉個例子：拿著身份證在國內暢行無阻，但你要拿著身份證出國就有問題了，國外不承認【身份證識別合法居民】這個規則，只有護照人家才承認。

以上例子中，燈泡屬于【感知層】，如何配網屬于【網絡層】，用APP控制燈泡是【應用層】在起作用。

下面從下往上說說我對每一層的理解。

感知層

如果把物聯網的架構比喻成一個人，【感知層】就像我們的視覺、味覺、嗅覺、聽覺等等，他們幫我們度量、定義事和物，比如溫度、濕度、霧霾指數、是否移動、光照度、氣味等等；主要的技術有傳感器技術、射頻識別技術、二維碼技術。

目前所接觸的智能設備有兩種：

1. 簡單的單一感知能力的設備，例如煙霧探測器、安裝GPS的防丟水杯等等；
2. 傳感器、攝像頭等混合并實現聯動的復雜設備。

第一種設備的廠商非常多，且技術含量越來越低，而第二種設備其實是第一種的設備的組合創新，不僅考驗設備的硬件能力，想要做得好，軟件實力也得跟上。

網絡層

【網絡層】也叫傳輸層，它就像我們的身體，感官接收到相應的信息后會經過身體傳輸到大腦，而物聯網的網絡層也會將感知到的信息傳到應用層；網絡層包括各種私有網絡、互聯網、有線和無線通信網等組成。

日常生活中物聯網的應用雖然廣泛卻總覺得缺乏科技含量，一些貌似黑科技的寶貝要么穩定性差，要么功能做假，也許5G可以解決以上問題。關于5G對物聯網的影響建議讀：吳軍老師的《前沿科技之吳軍講5G》，里邊既有技術脈絡的分析，又有技術成熟后相關應用的設想，既深刻又易懂。

關于網絡層（有的也叫傳輸層）可以參考《物聯網的數據傳輸及聯網方式》這篇文章。

應用層

【應用層】就像我們的大腦，我們會對接收到的信息進行歸類、判斷并作出相應的動作或決定。

目前應用層的實現大致有兩種：

1. 煙囪式的實現，即一套軟件解決一類設備，優點是成本低、工期短，缺點是可擴展性差；
2. 搭建SaaS、PaaS、IaaS架構，優點是可擴展性好，缺點是成本高（但可以通過尋求合作伙伴解決）。

煙囪式的實現

在所有設備都智能化的當下，不加“智能”兩個字就沒有市場，所以很多硬件廠商不得已賣硬件送軟件，所以這樣的系統只能沉淀單一設備的數據，無法大數據化，更別提人工智能。

但實際上這樣的一個個數據孤島并不是少數，或許曾鳴《智能商業》中提到的S2B2C模式可以解決這個問題：廠商（B）借助一個互聯平臺（S）享受數據智能、降低軟件成本、精準對C端用戶營銷，互聯平臺（S）借助數量龐大的各類型的廠商（B）沉淀數據并衍生其他服務進一步助力廠商（B）。

云計算架構：SaaS、PaaS、IaaS

SaaS、PaaS、IaaS是云計算提出的架構，而云計算是實現物聯網的技術之一，再延伸的說：人工智能依賴于大數據，大數據依賴于人聯網、物聯網，而這些都依賴于云計算。所以從云計算的這個架構去看物聯網是這樣的：

SaaS（Software as a Service）強調應用即服務，我們用來控制燈、窗簾、音響的軟件都屬于SaaS層。

PaaS(Platform as a Service)強調平臺即服務，平臺層不關心你是燈還是窗簾，只知道你這類型的【物】有12個不同類型的屬性，真正連接了1324個設備，哪個類型的【物】有6個不同類型的屬性，真正連接了34個設備。什么物模型、物影子、規則引擎、物接入等概念都在這一層實現。

IaaS（Infrastructure as a Service)強調基礎設施即服務，燈的色溫值是什么，電飯煲的煮飯方式是什么，窗簾是開是關，這些數據都是要存儲在數據庫中。PaaS層在幾秒內找到目標設備等動作是需要計算能力的。而承載這些數據庫、計算能力的都是真實的硬件資源。IaaS層就是要調度、計算哪些工作需要多少資源，什么彈性伸縮、擴縮容都是這一層做的事情。

從實現的角度來看，每一層到底要實現什么功能沒有統一的標準，設備所屬的行業、當前的技術水平、具體的業務要求、是2B的還是2C的等等這些因素都決定著每一層要承載的功能。

寫在最后

本文只是簡單的概述物聯網的大概架構，目前隨著物聯網應用的不斷深入，我們已經看到概念已經從IoT變成了AIoT,智慧城市也有了智慧大腦、城市神經中樞等概念，也許這一切只是剛剛開始……

#參考文章#

全面解析國內外物聯網體系架構

http://www.sohu.com/a/119274236_465915

SaaS、PaaS、IaaS區別

https://www.cnblogs.com/pengjunhao/p/7295818.html

本文由 @娜娜 原創發布于人人都是產品經理，未經許可，禁止轉載。

題圖來自Unsplash，基于CC0協議。