未来的云计算：物联网新信息革命

物联网本身并不是全新的技术，而是在原有基础上的提升、汇总和融合。因此，物联网可以看作一种融合发展的技术。物联网产业在自身发展的同时，也带来了庞大的产业集群效应。未来，物联网所创造并分享的数据将会给人们的工作和生活带来一场新的信息革命。

1）物联网的概念

物联网（Internet of Things，IoT），国内外普遍公认的是MIT Auto-ID中心Ashton教授1999年在研究射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）时最早提出的概念，当时被称为传感网（Sensor Network）。其定义是：通过RFID、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品通过物联网域名相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。

2005年11月17日，国际电信联盟（ITU）正式提出物联网的概念。在国际电信联盟发布的同名报告中，物联网的定义和范围已经发生了变化，覆盖范围有了较大的拓展，不再只是指基于RFID技术的物联网，提出任何时刻、任何地点、任何物体之间的互联，无所不在的网络和无所不在计算的发展愿景，除RFID技术外，传感器技术、纳米技术、智能终端等技术将得到更加广泛的应用。

物联网，在中国也称为传感网，指的是将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。物联网是新一代信息技术的重要组成部分。顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是物物相息。

物联网颠覆了人类之前将物理基础设施和IT基础设施截然分开的传统思维，将具有自我标识、感知和智能的物理实体基于通信技术有效连接在一起，使得政府管理、生产制造、社会管理，以及个人生活实现互联互通，成为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。

2）物联网的体系架构

物联网的价值在于让物体也拥有了“智慧”，从而实现人与物、物与物之间的沟通，物联网的特征在于感知、互联和智能的叠加。因此，物联网由三个层次组成：感知层、网络层、应用层，具体如图4-4所示。

图4-4　物联网体系架构

感知层是物联网的皮肤和五官——识别物体，采集信息。感知层包括二维码标签和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、GPS等，主要作用是识别物体、采集信息，与人体结构中皮肤和五官的作用相似。

网络层是物联网的神经中枢和大脑——信息传递和处理。网络层包括通信与互联网的融合网络、网络管理中心和信息处理中心等。网络层将感知层获取的信息进行传递和处理，类似于人体结构中的神经中枢和大脑。

应用层是物联网的“社会分工”——与行业需求结合，实现广泛智能化。应用层物联网与行业专业技术的深度融合，与行业需求结合，实现行业智能化，这类似于人的社会分工，最终构成人类社会。(www.xing528.com)

3）物联网的主要技术

物联网技术的核心和基础仍然是互联网技术，在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术。其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间，进行信息交换和通信。在物联网应用中有三项关键技术。

（1）传感器技术

有价值的信息不仅需要射频识别技术，还要有传感技术。物联网经常处在自然环境中，传感器会受到环境恶劣的考验。所以，对于传感器技术的要求就会更加严格、更加苛刻。

传感器是摄取信息的关键器件，是物联网中不可缺少的信息采集手段。若无传感器对最初信息的检测、交替和捕获，所有控制与测试都不能实现。即使是最先进的计算机，若是没有信息和可靠数据，都不能有效地发挥传感器本身作用。目前传感器技术已渗透到科学研究和国民经济的各个领域，在工农生产、科学研究及改善人民生活等方面起着越来越重要的作用。

（2）射频识别技术

射频识别技术（RFID）也是一种传感器技术，它是利用射频信号通过空间电磁耦合实现无接触信息传递并通过所传递的信息实现物体识别。RFID可以看作一种设备标识技术，也是物联网感知层的一个关键技术。RFID是由下面几个方面结合而成：第一，在某一个事物上有标识的对象，是RFID电子标签；第二，RFID读写器，读取或者写入附着在电子标签上的信息，可以是静态，也可以是动态的；第三，RFID天线，在读写器和标签之间做信号的传达，如图4-5所示。

图4-5　RFID工作原理

由于RFID具有无需接触、自动化程度高、耐用可靠、识别速度快、适应各种工作环境、可实现高速和多标签同时识别等优势，因此RFID在自动识别、物品物流管理有着广阔的应用前景，如物流和供应链管理、门禁安防系统、道路自动收费、航空行李处理、文档追踪、图书管理、电子支付、生产制造和装配、汽车监控等。

（3）二维码

二维码是用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向）上分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的；在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图像输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理：二维条码／二维码能够在横向和纵向两个方位同时表达信息，因此能在很小的面积内表达大量的信息。与RFID相比，二维码最大的优势在于成本较低，一条二维码的成本仅为几分钱。