物流寄情15:物聯網與雲端運算
楊惟雯
一、物聯網存在的負面效應
第一次聽到物聯網(Internet of Things, IoT)這個詞時,相信很多人會以為是互聯網(Internet)的口誤,但其實,物聯網算是互聯網的延伸。
過去的的互聯網,是將人與人、人與機器、機器與機器互相連結的技術;而物聯網呢?則把物品也拉進來了,所以就其字面上的翻譯就是物品的互聯網,簡稱物聯網。
而所謂的把物品拉進來是甚麼意思呢?
透過互聯網,我們可以讓人與人做溝通,也可以讓人與機器做溝通,而溝通的基礎在於人與人有共同的語言(中/英文...)、溝通的方法(口述、MSN、 eMail...);人與機器間則有溝通的指令(Ctrl-C、Enter…)與標準的資料傳送格式(數位、類比訊號) 。
但物品本身沒有發送訊號與解讀指令的能力,若要讓物品具備這樣的能力,我們就要依賴各種感測裝置來協助了。
物聯網的定義:透過無線射頻識別(RFID)、傳感裝置(Sensor)、全球定位系統(GPS)等資訊感應設備,依規範好的協定,將任何物品與互聯網串接,進行資訊交換和通訊,實現智慧化識別、定位、跟蹤、監控和情境管理的一種網路。
我們可以看到,其實物品本身並不會說話,讓他說話的是裝在裏頭的裝置(如:RFID Tag),透過Reader、Sensor來讀取這些感應設備的資訊,進而讓物品告知我們他目前的資訊。
而我們要這些物品提供什麼樣的資訊呢?
我們可以從 下圖得出一個大概,一個物品大致上會有Time(在何時)、Place(在何處)、Thing(與何人、何物)三個面向的資訊,由此擷取出我們所想要的資訊。
所以當物聯網真的被實現時,我們便可以如下圖一般,將人、機器與物品做了完整的連結,若有人想要知道她的貓現在的所在地,透過物聯網;若房子的車庫感應到車子已經開到車庫前,就直接將車庫門打開,各類資訊都可在物聯網上大量的流通,所以未來我們周遭會存在一大堆感測裝置,將資訊同步到物聯網上,而物聯網的效益也會真正的被呈現。
至於物聯網到底有多夯,其實我們從幾個世界大國的舉動中我們就可以略知一二了,中國的感知中國(無錫為物聯網之都)、美國的智慧地球、歐盟的物聯網行動與日本的i-Japan其實都與物聯網息息相關,相信物聯網會是繼雲端運算後,另一個火熱的IT議題。
不過夯歸夯,張亞勤也提醒我們不能不小心物聯網的負面效應,張亞勤說:『曾是世界最大的美國丹佛機場,採電腦控制的自動行李系統,每件行李都有RFID,可以算是民航物聯網應用,但某次因電腦故障導致行李系統無法正常運作,最終導致全機場癱瘓。張亞勤並提及,網路出現問題,會導致資訊損失,可透過資訊加密和備份來降低或避免損失;不過物聯網是和世界相連,無論是智慧交通、智慧電網、智慧醫療、甚或是橋樑檢測、災害監測,一旦出現問題就會涉及生命財產損失,很難透過備份降低損失。再者,最近網路吵翻天的隱私問題,對應至物聯網上則更嚴重,像是國外某些城市佈滿攝影機,行動位置資訊都將被精確記錄,所講的每一句話也都可以被監聽,這些都將是接踵而至的隱私問題。』
資訊科技的進步很迅速,物聯網的發展是種趨勢,但在成熟前還有許多的議題有待克服,這些都是後續我們需要持續關注的重點。
二、雲端運算將成為物聯網帶來巨量資料處理的藥方
一般人都認為,物聯網最重要的工作項目,是建立各種感應裝置、蒐集情報資訊,然後將資訊上傳網路。
但IBM負責物聯網技術研發領導工作的王雲則指出,要讓物聯網發揮真正價值,其實是資料上傳網路後的資料分析及分析所得結果的運用方式,這些資料情報運算分析必須仰賴後端強大系統進行資料優化分析,否則,必將出現資料氾濫、難以運用的問題。
一般常見的感測器多半只用來記錄資訊,但是若進一步成物聯網時,各種感測器搜集到的資料,通通要送到後端系統分析處理,感測器越多,長時間累積下來,搜集到的資料非常龐大,分析難度也很高,甚至有些感測器所收集到的資料,是非結構性的資料時,比如圖片、影像等,資料的處理難度更高。
美國明尼蘇達大學資訊科學系教授杜宏章表示,物聯網真的要能大規模應用到生活中,資料分析是最重要的,因此,將來最大的挑戰是在處理這些龐大又複雜的資料。因為預測是物聯網的終極應用,物聯網的成熟會帶動巨量資料的分析挑戰。
以美國太空總署NASA的經驗為例,杜宏章表示,NASA大量運用衛星監測地面上的事件,光是過去所收集到的資料就需要10年時間建立分析模型,再加上另外10年的時間才能分析出結果。
IBM中國研究院院長李實恭甚至認為,挑戰不只如此,未來資料量不僅會增加,而且資料性質也會是流動性較高的,反應也要非常即時,所要求的資料分析能力,甚至比現在的金融業與電信業純交易為主的應用更高。
為了處理這些巨量的原始資料,雲端運算將成為物聯網大規模應用的關鍵技術。
甚至有些物聯網的學者將雲端運算視為物聯網架構的必要的一環,介於應用層和網路層中間的獨立一層。
這是因為,未來,物聯網涵蓋的領域將不斷擴大至整個產業鏈,甚至橫跨不同產業,屆時物聯網要擴大規模,就非得藉助雲端運算技術不可,包括傳遞、儲存及分析巨量資料等,才能延伸中更多的深入應用,甚至將這些應用轉變為隨取隨用的服務。
以網路層來說,隨著電信網路、網際網路與電視網路的分界逐漸消弭,在三網上的應用開始匯流整合後,使物聯網可以同時傳遞與呈現更多異質性的資訊。
另一方 面,網路層不斷擴大的網路頻寬能夠承載更多資訊量的同時,QoS頻寬分流管理的政策必須更加複雜,而企業的網路管理平臺也確實朝著這個方向邁進。
以應用層來說,雲端運算的種種技術成為物聯網擴大規模的助力,同時也促成物聯網五花八門的應用服務,當物聯網規模擴大,更加需要採取雲端運算的運作體系。
雲端運算將所有運算資源集中於資料中心進行處置,再透過網路將服務延伸至更多的端點。
物聯網的理念與雲端運算不謀而合,同樣企圖擴充延伸終端連網的節點, 進而涵蓋萬事萬物,藉由中間的網路傳遞訊息,透過應用層當中集中化的運算資源進行處置。
因此,物聯網同樣可以藉助雲端運算的各種技術來傳遞、儲存及分析巨量資料,進而將應用轉變為隨取隨用的服務。
留言列表