IoT設(shè)備分級？很有必要！

Jon Gold

規(guī)劃物聯(lián)網(wǎng)部署的困難之一是存在大量的活動部件。大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)置都是基于許多不同制造商的組件，例如這里的傳感器是這家公司的，那里的又是另外一家公司的，有人在處理網(wǎng)絡(luò)，有人在重新做后端。

為了幫助用戶大致了解對于指定部署網(wǎng)絡(luò)需要做些什么工作，我們針對IoT端點總結(jié)了一套基本的評級分類法，其具有三個主軸：延遲容限、數(shù)據(jù)吞吐量和處理能力。以下是每個部分的詳細(xì)解釋。（術(shù)語注釋：我們將使用“ IoT設(shè)置”或“ IoT部署”來指代給定組織正在使用的整個IoT基礎(chǔ)架構(gòu)。）

延遲容限

許多物聯(lián)網(wǎng)部署不需要傳統(tǒng)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)提供毫秒級延遲容限，因此這帶來了許多網(wǎng)絡(luò)連接選項，同時這也意味著選擇價格較低的選項可能會非常成功。

例如，聯(lián)網(wǎng)的停車收費表不需要每隔一分鐘報告一次狀態(tài)，因此像LoRaWAN這樣延遲較高的無線選項是完全可以接受的。某些類型的系統(tǒng)甚至可以使用標(biāo)準(zhǔn)的蜂窩SMS服務(wù)回傳更新數(shù)據(jù)。

對于生產(chǎn)線、石油和天然氣開采等延遲容忍度較低的應(yīng)用，應(yīng)使用工業(yè)以太網(wǎng)或低延遲的無線鏈路。雖然老一代編排系統(tǒng)通常具有良好的指令處理和機器之間的協(xié)調(diào)能力，但是將實時分析數(shù)據(jù)添加到組合中將會增加網(wǎng)絡(luò)需求。

數(shù)據(jù)吞吐量

過去處理每秒兆位以上速度的網(wǎng)絡(luò)專業(yè)人士應(yīng)該在這里調(diào)整他們的期望，因為許多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備只需要每秒幾千位甚至更低的速度。

低帶寬要求的設(shè)備包括智能建筑設(shè)備，如智能門鎖和電燈開關(guān)，通常只說“打開”“關(guān)閉”或是“開”“關(guān)”。

對數(shù)據(jù)鏈路需求的減少為使用低容量無線技術(shù)帶來了可能性。低功耗WAN和Sigfox不能夠處理大流量的帶寬，但是它們非常適合不需要在一開始就傳輸大量數(shù)據(jù)的連接，并且它們可以覆蓋很大的區(qū)域。Sigfox的范圍是3～50公里（視地形而定），而藍(lán)牙的范圍則為100～1000米（視所用藍(lán)牙的類別而定）。

相反，諸如將多個安全攝像機連接到中央集線器進(jìn)行后端圖像分析的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)置將需要數(shù)倍的帶寬。在這種情況下，網(wǎng)絡(luò)部分將需要更大的容量，因此也就更加昂貴。分布廣泛的設(shè)備可以采用專用的LTE連接，或者需要自己構(gòu)建微型蜂窩來覆蓋。

處理能力

可以肯定的是，IoT設(shè)備自行處理能力在某種程度上會間接對網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生影響。與執(zhí)行類似功能的設(shè)備相比，這種能力非常重要。如果不進(jìn)行任何有意義的分析或自身調(diào)整，那么一部將原始數(shù)據(jù)流源源不斷地傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備可能會給網(wǎng)絡(luò)帶來較大的流量負(fù)擔(dān)，至少是與執(zhí)行了部分處理工作的設(shè)備相比是這樣。

當(dāng)然，情況并非總是如此。許多功能單一的設(shè)備也不會生成大量數(shù)據(jù)，從而無法阻塞它們連接的任何網(wǎng)絡(luò)，不過某些功能強大的設(shè)備（例如內(nèi)置了強大數(shù)據(jù)處理功能的工業(yè)機器人）可能仍會生成大量流量。

但是，與其他執(zhí)行類似工作的設(shè)備相比，設(shè)備的板載計算能力仍然很重要，尤其是在制造和能源提取等領(lǐng)域，無論是在設(shè)備上，在邊緣還是在后端，都必須進(jìn)行大量分析。

在邊緣設(shè)置的情況下，這一點顯得尤為重要。在邊緣設(shè)置中，部分或全部數(shù)據(jù)分析是在靠近端點的邊緣網(wǎng)關(guān)設(shè)備上完成的。當(dāng)必須盡可能實時地執(zhí)行復(fù)雜分析時，這類網(wǎng)關(guān)是一個不錯的選擇。由于邊緣網(wǎng)關(guān)沒有像完整的數(shù)據(jù)中心或云那樣的可用資源，因此端點自身可以完成的工作量非常重要。將原始信息合成為分析數(shù)據(jù)意味著可以減少網(wǎng)絡(luò)上的流量。

本文作者Jon Gold為美國《網(wǎng)絡(luò)世界》物聯(lián)網(wǎng)和無線網(wǎng)絡(luò)專欄資深撰稿人。

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