1、缺少专门为物联网设备开发的主流区块链网络(注意:截至本文撰稿时间,还没有任何区块链系统称得上是「主流的」);
2、设备制造商尚未将加密密钥嵌入到所有硬件中,也没有把与区块链的兼容性确立为一个通用标准;
3、用于保证隐私保护算法的软件加密方法效率极低且不切实际 [1],而硬件解决方案则需要建立在对制造商和整个制造供应链完全信任的基础上。因此止数据盗版很难被防止;
4、人工智能还不够精密,无法在设备中实现这种高度自主的决策行为;
5、为了进一步消除链上交易风险,还需要确立相应的法律手段,但是只有有限的国家和地区 [2] 才承认链上智能合约具有和链下合约同等的法律约束力。
但即使存在这些局限性,区块链依旧具有提供广泛增值应用的潜力,能够解决物联网面临的许多技术。首先,让我们更深入地了解区块链技术当前的进展,以及我们可以做些什么来改善现有技术水平。
为物联网设备开发的区块链网络
考虑到区块链和物联网之间的所有协同作用,一个能够完美适配物联网需求的区块链网络会具备哪些特征?尽管许多区块链技术在本质上都是基础性的,并不会明显侧重于特定应用,但在公共分类帐层面,有许多设计和优化选择能够反映设计者在开发过程中考虑到的应用堆栈。
物联网设备的特征及其对区块链网络设计的影响
在谈及物联网,特别是将其与现有区块链网络上运行的节点做对比时,我们需要明确一点:目前所有的区块链网络,都依赖于功能强大且始终联网的服务器来执行所有记录保存和共识任务。当下显而易见的是,我们所认为的大多数「物联网」设备,或者更小的,有时是移动的联网设备,其受限且独有的特征并不适合上述情况。
「IoT」一词基本上被用于指代任何连入互联网的设备,我们可以对这些设备的特征做一些总结性的陈述:
大规模:[3] 据一些统计显示,物联网设备的数量已经超过了世界人口,并将继续以更快的速度增长;
有限的算力:[4] 即使是与普通笔记本电脑的处理能力相比,物联网设备的算力在量级上往往也排不上号;
有限的存储空间:大多数物联网设备的初衷并不是在本地存储信息,而是单纯的信息中继(例如上传到云端),因此其存储空间非常有限;
有限的带宽和网络连接性:许多物联网设备在没有可靠网络连接的野外环境运行,联网成本高昂(例如,树林深处的卫星网络);
能耗限制:许多物联网设备使用电池或通过能量采集机制运行,这严重限制了其能耗。
那么想要设计最适合物联网设备的区块链网络,需要满足哪些关键指标?
1、网络需具备可扩展性:考虑到可能有数十亿个设备连接到任何特定的区块链网络,该网络必须能够扩展其处理交易和请求的能力。
2、网络需支持通用资产的发现和交易:物联网设备上有许多可交易的数字资产和资源(例如数据),其中不仅仅是货币。因此还需要发现这些资产的途径。
3、网络需支持选择性存储:考虑到物联网设备的所有局限性,它们将只能参与网络的一个小的子集,并且必须仔细甄选每个设备所存储和处理的内容。
4、网络不能仅仅依靠「工作」来维持安全性:网络安全不能单纯基于解决复杂的密码难题,这会使物联网设备难以执行区块链事务。
5、网络需支持去信任的轻节点:目前的物联网设备并不足以支持全节点的 *** 作,但仍需要保持其在区块链网络上的独立性,因此在物联网设备上运行的「轻」节点不能太过天真(即盲目地信任另一个全节点),并且应该具备某种方法能够验证网络状态和状态转换。
6、网络需支持点对点交易:IoT 设备之间的许多事务都是高度本地化的,即设备彼此相邻,不可能每次都去等待全网验证造成的延时。
综上,即便目前区块链与物联网的结合还存在许多局限性,在满足上述关键指标的基础上,就能够设计出最适合物联网设备的区块链网络,从更好地赋能物联网生态。物联网技术虽然发展迅速,但仍存在以下不足之处:
1 安全问题:物联网设备和系统的安全问题一直是一个热点和难点,缺乏有效的安全保护措施容易导致设备被攻击、信息泄露等问题。
2 标准化问题:由于物联网涉及到多个领域和技术,标准化工作并不完善,导致不同厂商和设备之间的兼容性和互联互通存在问题。
3 能耗问题:由于物联网设备需要不断收集和传输数据,因此能源消耗较大,需要更加智能化和节能的设计。
4 隐私问题:物联网设备收集的数据可能包含用户的隐私信息,如何保护用户的隐私成为一个重要的问题。
5 数据处理问题:物联网设备所产生的数据量庞大,如何高效地处理和分析数据,提取有用的信息,是一个需要解决的问题。
6 成本问题:物联网设备和系统的成本较高,对于一些中小企业和个人用户来说可能承受不起。
因此,未来需要在这些方面加强研究和改进,提高物联网技术的安全性、标准化、能源效率、隐私保护、数据处理和成本效益等方面的表现,以推动物联网技术的可持续发展。
物联网比起互联网到底差在哪儿?为什么互联网速度发展却特别慢?很多人不明白。其实,物联网的发展必须建立在高度发达的互联网之上,互联网之间才发展了20多年,根本达不到能发展物联网的高度,现在的物联网也只是小规模的发展,不断地尝试不断地进步。物联网技术要求就比互联网,之所以物联网速度发展的这么慢,究其原因,基础研究还无法跟上,更何况去发展他呢?
我们大家都知道互联网发展的速度特别快,当前是互联网时代怎么发展的还不快呢?虽然快,但还没有到达能发展物联网的高度!现在的大学有好多都增加了物联网这个专业,主要目的还是让物联网速度发展的快一些,发展物联网也不是什么简单的事。
主要还是有几个大方面的问题,因为是新生事物大家都不怎么看好并且硬件要求也很高,这就使得企业进入了两难的选择,发展还是不发展?发展的话成本高承担不了,不发展的话又有哪家企业来发展呢?还有就是软件平台不齐全,物联网还会受到电磁的干扰,甚至会带来一些与法律相搏的一些问题,并且在个人应用上还存在一些隐患,比如,信息采集的公民隐私权等问题。
有人会说,成本高的话我们可以降低成本,可是你没有想到较低成本之后会带来什么后果,可能导致单个节点的通信计算感知能力都不会太强,所以说,物联网速度发展吗是存在一些问题的,成本高,技术含量也高,直接导致问题的发生。
2019年5月24日,浦江创新论坛“洞见未来—最值得关注的N个领域”科技创新青年造就者圆桌峰会在上海科技馆举办,峰会邀请了十位青年先锋科学家,为我们展示了未来 最值得关注 的十个领域。香港中文大学终身教授、腾讯杰出科学家,腾讯优图X-Lab负责人贾佳亚向我们展示了AI领域的发展,并且提出科技是一个中性的东西,AI将引领科技向善,助力未来科技更多更好的服务与人类。
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从1G到4G这些阶段,所体现的需求是完全不一样的。1G时代主要体现的是语音,2G时代是文本信息的数据,在3G的时代是一些视频和移动互联网,4G更多的是物联网的应用,到5G的时候是万物互联。
5G使用的领域主要有两个大的应用,一个是移动互联网,一个是移动物联网,实现了整个网络业务的融合。4G目前时延是100毫秒, 5G的时候是1毫秒。当远程控制无人驾驶进行刹车的时候,4G要先跑出去13米,5G可能只跑了13厘米。可靠性完全不同。此外在数据吞吐率、移动性、灵活组网方面5G也有大幅提升。4G在1平方公里的并发用户数只有1万,5G则能达到100万。这也是万物互联的基础、现在5G的应用会体现在两个大的领域,第一个在AR,第二个在VR。5G网络能虚拟场景体现的更加丰富。
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物联网也可以叫做互联网的边缘。我们每个人都生活在物联网里面,包括各种各样的IOT物联网的设备,包括照明的灯或、房间的传感器、摄象头等。这些设备开始具备越来越强的智能分析和计算的能力,就是我们所谓的边缘计算。
硬件设备会产生大量的数据,这些数据分享到云端可以训练出算法,再把这样的算法植入到前端的边缘计算的设备。算力不断的增强,不断产生出新的数据培养训练出好的算法,同时让这个算法的精度能够进一步的提高。这样就形成了良性循环的闭环。随着新零售经济的不断发展,边缘计算、视觉赋能所产生的作用越来越大,它们发展的也越来越迅速。它们最终将服务于人类,为人类生活打造越来越舒适的环境。
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新加坡国立大学工程学院 材料科学与工程系 校长荣誉助理教授、博士郑志强提出迈入5G时代有很多存在与想象的科技实现于生活,但是想要继续实现人们想象中的科技生活就离不开更加具有生物亲和性、更加可持续的材料。并且在如今的时代电子垃圾的产生与日俱增,为了解决这个问题我们就需要能够循环的经济模式和材料基础,减弱甚至消除科技带来的自然压力,为我们带来更可持续的发展,为我们的后代创造更好的环境。
燕山大学人工智能与机器人研究院院长,长江学者,德国洪堡学者华长春针对于现如今的发展态势提出——用无人系统带来一个安全的世界。并且指出高危应急处置与救援遥 *** 作智能无人系统是未来发展的趋势,而机器人高精度遥 *** 作技术是关键。
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北斗导航卫星副总指挥沈苑展示了北斗系统的三方面优势,一是实现了从区域向全球的拓展,可以一秒钟之内实现两颗相聚7万公里以上卫星信号捕捉和通信。二是解决了授时这一导航的制高点问题,北斗三号卫星都配置了高精度的氢原子钟,十天长期预报的精度优于五纳秒。三是精度也实现了更高的跨越,全球区域实测均值达到的水平36米,高程6米,测速精度005米/秒。并指出北斗卫星导航系统已经于2018年开启了全球时代。
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贫穷是世界上最大的公共健康问题,世界上最穷的国家和最富的国家人均寿命相差30年,并且贫穷是有遗传的,穷人家的孩子所获取的生存和发展资料都很少所他们机会更少更容易贫穷。一般我们认为贫穷是社会性问题,但是上海纽约大学神经学与认知科学助理教授,纽约大学全球特聘助理教授Jeffre Erlich却提出贫穷同神经科学有一定的联系。该领域的研究将有助于改善人类生存状况。
这个领域更像是中医药草药学的西方化,或者说是运用西方的思维来探索中国的中草药。中国科学院分子植物科学卓越创新中心 植物生理生态研究所研究员、研究组长Evangrlos Tatsis向我们展示了这个领域巨大的发展潜力,并且将推动人类健康水平的发展。
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加拿大滑铁卢大学教授,加拿大首席科学家,国际电化学能源科学院(IAOEES)副主席陈忠伟认为电动车的发展历史悠久并且未来发展潜力巨大。在陈博士的讲述中电动汽车未来的发展重点在于电池或燃料电池技术的研究发展,未来燃料电池必须向更低成本,更高耐久性发展。电池技术则需要进一步提高能量密度,改进正极、负极材料,并研究金属空气电池等下一代的电池技术。
清华大学博士后,2016“未来女科学家计划”得主,2018“青年科学家奖”得主万蕊雪展示了她的研究领域真核信使RNA剪接体复合物——结构基础与分子机理。这两年的诺贝尔生物学奖都与这个领域有着莫大的关联,该领域的研究有助于加深人类对于RNA剪接这个非常基本的分子生物学事件的理解,同时可以对于相关疾病的研究产生非常重要的指导意义,并对它的治疗和药物研发产生很积极的作用。
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>我们先了解一下什么是物联网,简而言之,就是万物相连的互联网,是互联网基础上的延伸和拓展的网络。
其实物联网已经在悄悄地走进了你的生活中,把所有智能的一切物体联合成一个网络。
极大的方便了人们的生活,把你家里的一切连接到互联网, 汽车 、道路交通等你可以想象的一切连接起来。
比如,你走在路上拿起手机,用手机就可以控制你家的电饭煲做好饭,热水器烧好热水,你可以在出门的时候就能通过手机知道道路上的交通状况。
是不是听起来很熟悉,其实已经悄无声息地进入到了你生活中,只是你还没有察觉而已。
物联网涉及的领域特别的广,而且是真真切切影响人们日常生活的:云电视、物联网空调、物联网冰箱等等。
提高了人们的生活质量,带来了很大的便利。
所以近些年来,许多国家和地区都十分看重物联网的研究。
应该是问物联网何时普及全民才对!
因为它己经走进了我们的生活!
平时你轻触一下电脑或者手机的按钮,即使千里之外,你也能了解到某件物品的状况、某个人的活动情况。发一个短信,你就能打开风扇;如果有人非法入侵你的住宅,你还会收到自动电话报警。如此智能的场景,已不是好莱坞科幻大片中才有的情形了,物联网正在步步逼近我们的生活。
实现这一切是因为“物联网”里有一个存储物体信息的关键技术叫射频识别(RFID)。比如在手机里嵌入RFID-SIM卡,手机内的“信息传感设备”就能与移动网络相连,这种手机,不仅可以确认使用者的身份,还能进行费用支付、预约参观、实现查询及缴纳手机话费、水电燃气费缴纳、投注、航空订票等多种支付服务。
可见,“物联网”在个人 健康 、智能电网、公共交通等方面的应用范围极其广泛。只要将特定物体嵌入射频标签、传感器等设备,与互联网相连后,就能形成一个庞大的联网系统,在这个网上,即使远在千里之外,人们也能轻松获知和掌控物体的信息。
有专家预测10年内物联网就可能大规模普及,发展成为上万亿规模的高 科技 市场。届时,在个人 健康 、交通控制、环境保护、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理等几乎所有领域,物联网都将发挥作用。有专家表示,只需三到五年时间,物联网就会全面进入人们的生活,改变人们的生活方式。
物联网是近几年比较热点话题,其实从物联网概念在中国提出伊始,已经有许多行业引领者进行了相关实际应用 探索 。物联网发展应该也是走互联网时的发展路线:概念阶段、摸索试点阶段、研发推广阶段、应用爆发阶段、常态创新阶段。目前物联网主要处于摸索试点阶段向研发推广阶段过度,每一个阶段的递进都是通过催生新技术新方法,解决老问题的过程。在现阶段寻常百姓家也在参与其中,比如智能冰箱、空调、电源开关等,都是物联网摸索试点阶段的过度产品和物品。未来随着5G技术以及更为先进的通信和网络技术的出现,物联网将快速进入应用爆发阶段,这一点毋庸置疑。这是 社会 智能化发展和进步的必然趋势,对于人工智能、物联网等新兴需求将呈现指数级增长,所以物联网完全走人寻常百姓家的场景是未来可期,就在不远的将来啊。
从人工智能机器人、无人驾驶 汽车 到各种智能硬件,物联网身影遍布。人们在热议物联网神奇的同时,却发现它既熟悉又陌生。
“5G已经蓄势待发,大规模的物联网应用将是5G的应用场景之一。”在近日举办的“双创1+1”走进高校系列主题沙龙上,中国工程院院士邬贺铨表示,物联网与大数据、智能化、移动互联网、云计算相伴发展,市场将更为广阔。
万物互联时代即将来临,未来的物联网又将是什么模样?物联网走进普通人的日常生活还有什么阻碍?
可穿戴设备扩展了物联网应用领域
轨迹追踪设备、智能手表、智能眼镜以及衣服里的嵌入式传感器等可穿戴设备逐渐走进大众视野并改变人们的生活方式。邬贺铨说,可穿戴设备扩展了物联网的应用领域。
一个网球运动员,球拍上有一个加速度传感器,可以监测震动等情况;手腕上可以戴手环、手表、智能化戒指,动态记录运动量、查看天气,监测脉搏等;身着polo衫的胸部下方安有传感器,可以随时记录身体的变化情况,如皮肤水份的流失等……加载了高 科技 的运动画风出现在眼前。
试想一下,这就是未来的生活场景,是不是很酷?由于移动互联网、软件、云计算技术的诞生,可穿戴设备应运而生。邬贺铨介绍,作为代表的谷歌眼镜推出市场后迎来两个现实问题:第一是成本,大家是不是都用得起;第二是应用,这个应用是不是刚需。
面对巨大的市场潜力,苹果、阿里巴巴、摩托罗拉等公司都开始掘金智能可穿戴设备领域。智能手环、腕表的面世带来了大众对运动、 健康 的关注,相比动辄几千的高昂售价,小米手环以79元的售价快速占领中国市场大半份额。从市场反馈来看,高性价比成为当前可穿戴设备的发力点。
除了通过技术改造升级来降低成本,邬贺铨说,现在可穿戴设备的发展还存在一个误区,开发的很多应用不是刚需。但这似乎是一个怪圈,如果找不到市场,规模不上去,成本也下不来,“归根到底还是需求驱动的问题”。
中国信息通信研究院发布的《可穿戴设备研究报告》显示,从2016年开始,部分垂直领域的巨大潜力将开始释放,可穿戴市场将正式进入启动期,预计2016年可穿戴市场规模将达到200亿元。
物联网“碎片化”成为联结生活的阻碍
从概念,技术开发再到产品应用,物联网一直“看起来很美”。邬贺铨表示,物联网之所以发展的不如想象中那么好,其中一个重要原因是“碎片化”,阻碍了物联网与日常生活的有效联结。
实际上,“碎片化”却是物联网的“天性”。“传感器是多种多样的,有物理的传感器,化学的传感器,生物的传感器,甚至同一物理传感器也多种多样,不可能有一种通用的传感器适用于所有领域。”邬贺铨说。
另外,他还谈到物联网在技术层面基本采用集成电路技术,不能通过传统工艺直接生产出来,也导致成本不易控制。“集成电路技术是以规模来支撑,但是它比一般机器人的电路还要难。因为它涉及到物理量的转换、电量的转换、化学量的转换、生物量的转换,这些转换涉及到化学、物理、生物等等多种技术。”
邬贺铨将碎片化的第三个原因归结于行业间的门槛。“物联网的应用是面向行业的,而每个行业都有门槛,不是有了传感器就可以联成网,关键是通过使用物联网产生增值。”
“物联网产业的统计边界不清晰,什么算物联网,什么不算物联网,有些数字不可信。”邬贺铨既警醒又充满期待。“随着移动互联网、大数据、人工智能的出现,物联网从感知层面上升到分析决策的层面。在不改变传感器成本的情况下,由于增加了价值,未来物联网成本仍然可以降低,应用前景广阔。”
我们先来从 历史 的发展的眼光看。
互联网自90年代诞生到2010年前后真正普及大众并产生商业影响力,用了20年左右。
移动互联网的开始可从2009年iPhone4为起点,到如今2019年手机已经成为我们生活中不可或缺的一部分,移动支付让我们的生活如此便捷,更别说我现在坐在小区里刷着抖音回答问题了。
再说物联网,简单点说就是将你生活中的一切连接上网,这就要求极高的网速极低的延迟,5G刚好满足了这一点,所以2019年作为5G商用的元年,按照之前的速度,则2024年或2025年将会诞生一批对人类生活有重大影响的应用、平台等,以及新时代的伟大企业。
物联网,早就已经深入到了我们的生活,并且随处可见,就拿你现在使用的手机、电脑来说,本质上也属于物联网的范畴。
在家里,你的智慧家居设备,如空气净化器,窗帘,空调,冰箱、智能音箱都可以接入网络,并且可以用手机控制;在公交地铁上,你可以看到监控探头(视联网),并且可以实时获取车辆的位置(GPS模块);上班打卡,用的考勤机,包括指纹和人脸识别等类型,也有接入局域网的;物联网尤其在车联网、物流网、环保监测、安全监测、智慧城市、电子政务、城管执法、智慧校园/教室、医疗等方面,应用的非常广泛。
相信会很快的,其实现在有一些产物也是物联网的类型了!如小米旗下的那些智能家具,家用电器。组合到一块就是物联网。
等到5G的普及会看到各行各业的产业互动互联在互联网的基础上全部链接起来就是物联网。相信未来35年会是一个物联网井喷的时代!所以离普通人的生活是非常非常近了!
物联网,早就已经深入到了我们的生活,并且随处可见,就拿你现在使用的手机、电脑来说,本质上也属于物联网的范畴。
在家里,你的智慧家居设备,如空气净化器,窗帘,空调,冰箱、智能音箱都可以接入网络,并且可以用手机控制;在公交地铁上,你可以看到监控探头(视联网),并且可以实时获取车辆的位置(GPS模块);上班打卡,用的考勤机,包括指纹和人脸识别等类型,也有接入局域网的;物联网尤其在车联网、物流网、环保监测、安全监测、智慧城市、电子政务、城管执法、智慧校园/教室、医疗等方面,应用的非常广泛。
别把物联网想的太高深,不是AI机器人导出跑,才叫物联网。
家里摄像头、门锁、WIFI、智能开关、连接wifi的冰箱、高压锅
这些已经出来好几年了,很多普通家庭都有了,只是没有组成一个统一的网,并经由一个统一的界面展现在你的面前。 这里有技术问题、有厂商问题、也有实际应用场景的必要性问题。
比如门锁的核心问题是解决你的授权问题。以前是谁有钥匙谁就是被授权的,就和带兵虎符是一样的。出现的智能锁有密码的和生物认证的(指纹、声纹、人脸等),这些属于你作为独立个体就拥有的授权验证方式,即方便也安全。
但存在一个有趣的逻辑,就是技术带来便利与安全的同时,会带来新的不便利与不安全。
一、不便利——电力依赖和网络依赖。你用电池,意味着以后要换电池,你接入电网意味着怕停电。你要人脸、声纹,你要手机管理,就得联网,网络出问题,就得歇菜。
二、不安全——不考虑锁本身的安全构造,联网之后的个人隐私安全,就暴露出来了(有大佬说了, 中国人愿意牺牲隐私以换取服务和便利 )。
一大早说了很多, 就以智能锁这个家庭物联网最佳切入点做个讨论,聊聊物联网的问题。
物联网现在有很多公司在做,市场很大。但是还没有爆发,也没有真正的龙头行业,很大部分跟网络速度有关。现在5g行业正在发展完善,相信你也或多或少的了解5g的网络速度,等5g完善后,相信离物联网行业的爆发不远了,估计也就一两年开始爆发式增长一篇文章看懂什么是NB-IoT和物联网
NB-IOT是一种物联网实现技术 同zigbee及wifi一样 属于物联网的重要分支 NB-IOT是基于基于蜂窝的窄带物联网,它拥有低功耗的特点 跟zigbee一样 但是传输速率要大于zigbee 而wifi则消耗较大的功耗 但是传输速率比它们都要大
NB-IoT是IoT领域一个新兴的技术,支援低功耗装置在广域网的蜂窝资料连线,也被叫作低功耗广域网(LPWA)。NB-IoT支援待机时间长、对网路连线要求较高装置的高效连线。据说NB-IoT装置电池寿命可以提高至至少10年,同时还能提供非常全面的室内蜂窝资料连线覆盖。
都是远距离无线传输,只是各自的应用领域不同而已。
LoRa比较适合区域网,自己管理资料,自己架设基站进行资料处理,比如一个农场、一个蔬菜基地等。
NB-IoT较适合广域网部署,应用领域比较适合广泛部署,一个特征应用比如共享单车就比较适合NB而不适合LoRa,比较像是3/4G跟WiFi的关系。
LoRa:基站需要自己管理,可以类比为自己家里WIFI路由器,手机连结WIFI上网
NB-IoT:基站运营商已经给你建好,要传输付钱即可,资料走运营商网路,可以类比为目前的手机3/4G上网
LoRa、SigFox因为出现的时间较早,且较基于授权频谱的LPWA技术更为成熟,也可以规模商用,能够满足当时部分使用者的需要,因此获得了运营商的选择。在市场上,基于非授权频谱的LPWA技术,主要是LoRa、SigFox为主。
随着技术的进步和发展,到了2016年,NB-IoT和eMTC这两项技术出现了,并且这两项技术都采用统一的3GPP标准来扩充套件物联网。这项技术具有行业标准的属性,是开放的,并且采用的技术方向是向5G进行逐步演进,标准会不断的提升和演进。
一篇文章看懂什么是工业40 这篇接地气的文章告诉你——什么叫工业40 导读:工业40到底是个啥,本来答应给他单独讲一遍,后来一想,不如整理下材料和思路,一块分享给大家,所以今天就跟大家谈谈这个神秘的工业40吧。
早年从事过工业自动化行业,后来为了赚点讲课费做零花。
工业40第一重天:智慧生产
之前我们说过,生产装置和管理资讯系统也各自连线起来,并且装置和资讯系统之间也连线起来了。你有没有觉得还缺点什么?没错,就是生产的原材料和生产装置还没有连线起来。
这个时候,我们就需要一个东西,叫做RFID,射频识别技术。估计你听不懂,简单来说,这玩意儿就相当于一个二维码,可以自带一些资讯,他比二维码牛叉的地方,在于他可以无线通讯。
我还是来描述一个场景,百事可乐的生产车间里,生产线上连续过来了三个瓶子,每个瓶子都自带一个二维码,里面记录著这是为张三、李四和王二麻子定制的可乐。
第一个瓶子走到灌装处时,通过二维码的无线通讯告诉中控室的控制器,说张三喜欢甜一点的,多放糖,然后控制器就告诉灌装机器手,“加二斤白糖!”(张三真倒霉……)。
第二个瓶子过来,说李四是糖尿病,不要糖,控制器就告诉机器手,“这货不要糖!”
第三个瓶子过来,说王二麻子要的是芬达,控制就告诉灌可乐的机械手“你歇会”,再告诉灌芬达的机械手,“你上!”
看到了,多品种、小批量、定制生产,每一灌可乐从你在网上下单的那一刻起,他就是为你定制的,他所有的特性,都是符合你的喜好的。
这就是智慧生产。
工业40第二重天:智慧产品
生产的过程智慧化了,那么作为成品的工业产品,也同样可以智慧化,这个不难理解,你们看到的什么智慧手环、智慧脚踏车、智慧跑鞋等等智慧硬体都是这个思路。就是把产品作为一个数据采集端,不断的采集使用者的资料并上传到云端去,方便使用者进行管理。
德美工业40和工业网际网路的核心分歧之一,就是先干智慧工厂,还是先搞智慧产品。德国希望前者,美国希望后者。至于中国,我们就搞加,还是加这个东西好,正加反加都行。
工业40第三重天:生产服务化
刚才说了,智慧产品会不断地采集使用者的资料和状态,并上传给厂商,这个就使一种新的商业模式成为可能,向服务收费。我好多年前在西门子的时候,西门子就提出来向服务收费,当时我觉得这是德国佬拍脑袋想出来的傻×决定,但是现在我才明白这是若干年前就已经开始为工业40的生产服务化布局了。你对西门子的印象是什么?冰箱?你个糊涂蛋,西门子这些年已经悄然并购了多家著名软体公司,成为仅次于SAP的欧洲第二大软体公司了。
这个服务是什么呢?比如西门子生产一台高铁的牵引电机,以往就是直接卖一台电机而已,现在这台电机在执行过程中,会不断的把资料传回给西门子的工厂,这样西门子就知道你的电机现在的执行状况,以及什么时候需要检修了。高铁厂商以往是怎么做的?一刀切,定一个时间,到时间了不管该不该修都去修一下,更我们汽车保养没什么差别。现在西门子可以告诉你什么时候需要修什么时候需要养护,你要想知道,对不起,给钱。
再举个例子,智慧产品实现后,每一辆汽车都会不断地采集周边的资料,来决定自己的行驶路线,整个运输系统会完全服务化,任何人都不需要再买车,有一天也许自己开车会成为严重的违法行为,因为装置是智慧的,而人确是不可控的。
在这个阶段,所有的生产厂商都会向服务商转型。
工业40第四重天:云工厂
当工厂的两化融合进一步深入的时候,另一种新的商业模式就有要孕育而生了,这就是云工厂。
工厂里的装置现在也是智慧的了,他们也在不断地采集自己的资料上传到工业网际网路上,此时我们就可以看到,哪些工厂的哪些生产线正在满负荷运转,哪些是有空闲的。那么这些存在空闲的工厂,就可以出卖自己的生产能力,为其他需要的人去进行生产。
网际网路行业为什么发展的这么快,就是因为创业者只需要专注于产品和模式创新,不需要自己去买一个伺服器,而是直接租用云端的服务就行了。而目前工业的创业者,还是要不断地纠结于找OEM代工还是自建工厂中,这个极大地限制了工业领域的创新。当云工厂实现的时候,我预言中国的工业领域将出现一个比网际网路大百倍以上的创新和创业浪潮,那个时候这个社会的一切都将被深刻的改变。
工业40第五重天:跨界打击
网际网路行业天天说降维打击传统行业,什么谷歌小米阿里巴巴乐视,可是我告诉你,当工业40进入第五重天时,工业企业的跨界打击将比这些网际网路企业猛烈百倍。这个过程将从根本上撼动现代经济学和管理学的根基,重塑整个商业社会。
举个例子,一个生产手表的厂商,这个表每天贴着你的身体,采集你身体的各项资料,这些资料对于手表厂商也许没啥用,但是对于保险公司就是个金库,这个时候,手表厂商摇身一变,就能成为最好的保险公司。
当自动化和资讯化深度融合的时候,跨界竞争将成为一种常态,所有的商业模式都将被重塑。
工业40大圆满:黑客帝国
整个工业40过程,就是自动化和资讯化不断融合的过程,也是用软体重新定义世界的过程。
在未来,多元宇宙将在虚拟世界成为现实,一个现实的世界将对应无数个虚拟世界。改变现实世界,虚拟世界会改变;改变虚拟世界,现实世界也会改变。一切都在基于资料被精确的控制当中,人类的大部分体力劳动和脑力劳动都将被机器和人工智慧所取代,所有当下的经济学原理都将不再试用,还将有可能引发道德伦理问题。但是我相信有一些东西是不会变的,人类的爱、责任、勇敢,对未来和自由的向往,以及永无止境的奋斗。生生不息!
好吧,现在大谈黑客帝国似乎有些遥远,那就谈谈科理咨询的2016年德国汉诺威工业展与工业40标杆学习之旅吧!科理咨询带着学员都学到了什么呢?请关注随后的系列报道。
nbiot和emtc应该是比较相似,因为都基于LTE技术
而其他非LTE系列的物联网就根本不同了
NB-IoT是narrowbandinterofthings,即窄带物联网技术,是LPWA技术的一种。LTECategoryM2也被称为Narrow-BandIoT(NB-IoT)没有Cat-NB的说法
物联网《NB-IoT已经来了,LTE-V还会远吗 1、实现无人驾驶,单车智慧+汽车联网,两手都要硬
当前市场忽视了通讯网路对于无人驾驶的关键作用。之前大家讨论的更多的是单车智慧,而要实现最终的无人驾驶,必需单车智慧和汽车联网相辅相成,特斯拉事故已经说明,仅仅单车智慧是不够的。实现汽车联网的通讯网路必须具备低时延、大频宽的效能,实现车与车、车与路之间的通讯,而目前包括 NB-IoT、4G 等网路均不符合要求,必须要有专用的车联网通讯标准。
2、抢夺车联网标准,中国推出 LTE-V
中国是世界第一大的汽车市场,同时中国通讯产业又具备全球竞争力,出于通讯安全的考虑,中国工信部正在积极推动自主化的车联网标准。华为、大唐等主导的车联网标准 LTE-V 预计在 2016 下半年和 2017 上半年分步冻结,2018 年商用推广,抢在美国强制推广之前(DSRC)。同时,我国 8 月份将释出“智慧网联汽车发展技术路线图”,我们判断,LTE-V 将是其中的重要内容之一。
历史悠久:贵州茅台酒独产于中国的贵州省遵义县仁怀镇,是与苏格兰威士忌、法国科涅克白兰地齐名的三大蒸馏名酒之一,是大曲酱香型白酒的鼻祖。
品质优越:被尊为“国酒”。他具有色清透明、醇香馥郁、入口柔绵、清冽甘爽、回香持久的特点,人们把茅台酒独有的香味称为“茅香”,是我国酱香型风格最完美的典型。
一张图看懂什么是物联网
物联网是网际网路的延伸,可以说是网际网路的一种应用。物联网通过各种感知装置,如射频识别、感测器、红外等,将资讯传送到接收器,再通过网际网路传送,通过高层应用进行资讯处理,达到“感知”的目的。
一篇文章弄懂什么是虹膜识别 美国智库 Acuity Market Intelligence
曾发表过一份《生物识别的未来》报告,报告显示,虹膜识别技术将在未来10—15年迅速普及,并占全球生物特征识别16%的市场份额,虹膜识别产品总产值也将达到35亿美元。毕竟无需赘言,在智慧手机之外,未来整个IOT产业的崛起理论上都可被视作虹膜技术普及的基石——你知道,当万物互联时代来临,资料安全牵一发而动全身,人们都在企盼一种与机器更安全的互动方式。
拜好莱坞所赐,如下场景早已被视作未来理所当然的一部分:某Boss级人物神色淡定或慌张地进入实验室等神秘部门,他只需要“看一眼”萤幕即可来去自如。事实上,虹膜识别并不是一个初生事物,基于虹膜扫描识别身份的理论认知可追溯到上世纪30年代,并于90年代逐渐实现商业化落地,如今也已应用在诸如金融, ,机场和军方等现实中貌似类似“神秘部门”的地方。但如你所知,人类历史的底层驱动力永远都是技术以及让技术大范围扩散的商业,遵循着与计算机,网际网路,智慧手机等颠覆性技术的相似步伐,如今虹膜识别也正在从特定领域推广至普通消费人群之中。最直观的例子当然来自三星刚释出的Galaxy
Note7,这是虹膜识别技术第一次被添置在真正意义上的主流旗舰智慧手机之上。
在不少人看来,考虑到三星之于手机产业链的掌控力和号召力,与去年富士通ARROWS NX F-04G以及微软Lumia
950XL等小众机型对虹膜识别的仓促不同(譬如识别时间过长),三星的入局有望起到某种带动之力——据报道,三星的加入甚至让与虹膜识别相关的企业股票也一度飘红。技术的成熟当然是另一方面。古往今来,人类一直对“精准识别身份”心向往之——而有理由相信,愈到未来,安全地告知机器“我是谁”这件事就愈加重要。
而在这件事上,至少看起来,虹膜识别可以做到更多。
你的唯一
大体而言,在所有常规生物特征识别(包括指纹,人脸,虹膜,声音,掌纹等)当中,由于虹膜自身的精准性,防伪性,唯一性,稳定性,主流学界通常认为虹膜是比指纹或者面部识别更“高阶”的识别方式,要知道,相比于指纹08%,人脸2%左右的误识率,虹膜识别低至百万分之一的误识率看起来几乎没有任何蛊惑性。
那到底何为虹膜人眼结构由巩膜,虹膜和瞳孔三部分构成,虹膜即是位于其他二者之间的圆环状部分,属于眼球中层,负责自动调节瞳孔大小,从而适应不同光照环境。而交叉错杂的细丝,斑点和条纹等细微之物构成虹膜大量独一无二的资讯特征,也因此具备了某种与生俱来的不可复制性(顺便一提,虹膜的唯一性同样存在于同卵双胞胎身上,后者DNA资讯重合度非常之高),其复杂度远超如今在智慧手机普及的指纹识别,有研究表明,虹膜识别准确性是指纹识别的1万倍。
可想而知,细小的动态特性让伪造虹膜变得几乎不太可能,至少目前,无论照片,假眼,乃至在隐形眼镜上列印(对了,当眼球剥离人体,虹膜也会随瞳孔放大从而失去活性),都几乎没办法欺骗机器对于主人虹膜的信赖。
而极强的稳定性是虹膜用于生物识别的另一利器。任何人在胎儿发育阶段形成之后,虹膜即终生保持不变,且几乎不会受到外部环境的干扰——在眼睑的庇护下,它不易受到外伤侵袭,更重要的是,目前看来,诸如红眼病,白内障,青光眼,沙眼结膜炎,近视眼手术这些常见的眼部侵扰都无法影响虹膜自身纹理。这意味着,虹膜不会出现指纹解锁时易磨损,灵敏度低,蜕皮或者潮溼而致使手机无法识别的困扰。
另外,最后想说,相较于指纹,虹膜中远距离的非接触式采集无疑要卫生许多。
怎么用
很好理解,虹膜识别技术能将虹膜资讯特征转为密码储存。
在具体的实现路径上,拿Note7来说,在前置镜头同侧增加了IR
LED与虹膜摄像头,在识别过程之中,前置摄像头辅助虹膜摄像头确定持机者的大体轮廓,再经由IR
LED发射红外光源(虹膜识别无法用最常见的彩色可见光感测器,要用独立的红外感测器,以保证能为暗光下使用),虹膜摄像头通过光源扫描持机者虹膜资讯,然后将虹膜资讯转为编码,与已知密码进行比对,以最终决定是否解锁。通常来说,相比录入指纹时的繁琐,初次录入虹膜要迅捷许多,大概只需要几秒钟;而当用户试图用虹膜解锁手机时,根据视讯演示,虽不比指纹,但仍谈得上灵敏。
而直觉便知,虹膜识别的应用场景可被延伸至萤幕解锁之外,譬如Note7提出的一种场景方案是新增了一个“安全资料夹”,通过虹膜解锁存放一些包括应用,照片,便签在内的私人资料或资讯(你知道,每个人都有一些“不可告人”的小秘密),让其独立于其他手机资料之外,唯有虹膜可以开启,算是上了份双保险。
在我看来,这一功能也在很大程度上回应了业界对于虹膜识别普及性的担忧——事实上,至少在现阶段,作为科技急先锋的虹膜识别与已然成熟的指纹识别并非取代关系,而更接近于不同场景中的互补或进阶,Note7的安全资料夹即是如此,你大可将其视作指纹之后的第二道安全防护,里出入神秘部门也得布防重重关卡不是
嗯,在告知机器“我是谁”这件事上,人类经历了各种密码,数字证书,硬体KEY(譬如U盾)等多种方式,有理由相信,身份识别的下一幕很大程度上将由虹膜等生物特征识别完成。其实追溯人机互动历史,一个清晰的脉络是:主流计算装置的每次形态改变,必然伴随着人机互动难度下降,而随着虹膜等识别技术的完善,人类与机器之间的“信任关系”势必将迈向一个新篇章。
未来由现实铺就,而“未来已经来临”。在科技领域,未来十年将会令过去的十年黯然失色,但愿这其中会有生物识别技术很大的功劳。
挑战一:低功耗是重中之重
物联网从一个利基市场(小众市场)不断发展成为一个几乎将我们生活各个方面都连接在一起的庞大网络,面对如此广泛的应用,功耗是至关重要的。在物联网领域中,许多联网器件都是配备有采集数据节点的微控制器(MCU)、传感器、无线设备和制动器。在通常情况下,这些节点将由电池供电运行,或者根本就没有电池,而是通过能量采集来获得电能。特别是在工业装置中,这些节点往往被放置在很难接近或者无法接近的区域。这意味着它们必须在单个纽扣电池供电的情况下实现长达数年的运作和数据传输。
“电池的安装、养护和维修不仅难度很高,同时也会带来高昂的开销。而在某些车间或厂房内,这些 *** 作甚至非常危险。”关注无线和低功耗充电领域的Harsha表示,“我们的目标就是让用户在器件的使用寿命内无需更换电池。”基于此,Harsha和他的团队正在研究尽可能延长微型电池供电时间的方法。例如,借助太阳能来供电,无论是室内或是户外光源,即使是只从光源中采集很少的能量,其影响也是巨大的。同时,通过工厂中某一物件的内外环境温差,也能够实现能量的采集,例如温度高于外部空气的高温液体管道。此外,在工业装置中,车间内机器所产生的振动也能被用于能量采集。通过住所内来自WiFi的无线电波,也可以为支持物联网节点的电池生成一个小电荷。
以上种种方法的目标是将电池的使用寿命延长10%或20%。虽然消费类电子元器件更新换代的速度越来越快,但是工业应用中的物联网技术可以持续很长的时间。通过使用能量采集来延长电池的使用寿命,一块电池可以持续供电20年到30年,直到所有的节点需要更换。在某些情况下,由于能量采集的使用,这些节点甚至可以实现无电池运行。
挑战二:感测必不可少
如果没有感测,那么物联网也将不复存在。传感器、微型器件和节点是构成整个物联网系统的基石,它们能够测量、生成数据并将数据发送给其他节点或云端设备。无论是感测住宅的房门是否关闭,还是汽车的机油是否需要更换,抑或是生产线上的某个设备会不会出现故障,传感器采集到的数据都是关键信息。
“感测在需要作出决策的时候便会发挥作用,这一过程不一定需要人工干预。”专注电流感测领域的Jason表示,“如果传送带正在传输某个物体,传感器能够帮助确定这个物体是什么、重量为多少以及传送带是否过热等。例如,分析电机内的电流能够让人们了解电机的健康状况、是不是出现了故障。这些都是在进行工厂控制时需要了解的内容,而传感器使这一切变为可能。当提供实时数据时,这些重要数据的结合将影响到方方面面。”
因为传感器采集了海量的数据,特别是在工业物联网(IIoT)中更是如此,所以传感器软件的创新与传感器硬件的创新同样重要。当获得了海量的信息时,如何确定信息是不是过多?如何判定所掌握的数据是不是有用?其中极为重要的一环就是算法。一旦有了合适的算法并且得以充分利用,它们将改变制造业。工厂会变得越来越小,效率却越来越高。
挑战三:连通性选择由繁化简至关重要
一旦传感器数据被低功耗节点采集,这些数据必须被传送到某个地方。在大多数情况下,它会被传送至一个网关,这是物联网系统中互联网与云或其他节点之间的中间点。目前,根据独特的使用情况和不同的需求,我们可以选择多种有线或无线的方式来连接设备。各项不同连通性标准和技术都有其特殊的价值与用途,不过将WiFi、Bluetooth、Sub-1 GHz和以太网中的所有这些标准都整合起来却是一项巨大的工程。鉴于产品的多样性以及需要将连通性添加到很多标准与技术并不相同且大多数此前并不具备互联网连通性的产品中,这就需要采用复杂的技术,并使其变得更加简单。
挑战四:管理云端连通性是关键
一旦数据通过一个网关,它在大多数情况下会直接进入云端。在这里,数据被分析、检查,然后付诸实施。物联网的价值源自云端服务上运行的数据。正如连通性一样,云端服务的选择也有很多,这也是物联网发展中另一个复杂点。
“目前,云端供应商的种类繁多,数量也不尽相同,并且没有针对云端设备连接和管理方式的标准。”专注物联网市场发展领域的Gil表示。为了满足那些使用多个云端服务的用户的需求,必须开发物联网云端生态系统,提供集成的TI技术解决方案。可喜的是,由于云端技术已经实现了良好的成本效益,物联网目前正以极快的步伐飞速发展。不过,为了实现物联网的进一步增长,在复杂度简化方面还有很多工作要做。
挑战五:安全性是广泛采用的关键
整个系统的安全性是制约物联网被广泛采用的最大障碍之一。随着越来越多的设备变得“智能化”,越来越多的潜在安全性漏洞将出现。这需要业界研究构建先进的硬件安全机制,同时将安全机制成本和功耗保持在较低的水平上。这需要相关厂商在集成安全协议和安全性软件方面投入大量的人力物力,努力减少把高级安全性功能添加到物联网产品中所遇到的障碍,以确保在保障安全性方面降低门槛。
挑战六:为经验不足的开发人员提供简易物联网解决方案
虽然物联网技术曾经主要由技术公司使用,但是从目前来看甚至在未来一段时间里,物联网技术将在有着一定技术背景限制的行业中被广泛应用。以一个生产龙头公司为例。直到目前,由于没有任何需求,电气工程师也许从未在龙头制造公司工作过。但是如果这家公司打算生产接入互联网的花洒,那么其在人力和时间方面的投入将是巨大的。因此,物联网技术必须能够轻松地添加到其现有和未来的产品中,而无须网络和安全工程师参与其中。这些公司不需要像一家互联网技术公司那样,在技术学习方面投入,他们现在可以从相关企业获得现成可用的技术。对于相关技术公司来说,如何为这些经验不足的开发人员提供简易且立即见效的物联网解决方案,既是挑战更是机遇。
由于我们生活中越来越多的事物正在与网络建立互联,并且随着物联网应用的不断普及与拓展,还有大量的工作需要去完成。以物联网为代表的信息化应用是对我们未来方方面面高品质生活的巨大展望,包括我们的住所、汽车和高效工厂内的用户便利性与生活方式等,而这一切将最终使我们的世界变得更加美好。
联网设备已经在开始打造物联网,以仅仅几年前根本不可能的方式将用户与设备连接起来。
然而,很少有人停下来考虑:带来新的便利和奇迹的同时,物联网也可能会带来新的问题和顾虑,一些是技术方面的,另一些是社会或环境方面的。到目前为止,这些大多数新的问题和顾虑很少被普遍承认,不过有许多已经开始显现:
7 新的使用场合
还记得个人电脑首次出现时,被宣传用作存储食谱的地方吗还记得iPad发布时,许多文章提议该如何使用它吗与个人电脑和iPad一样,物联网也是那些热门概念之一,这是由于它具有的潜能,不是由于它能解决任何特定的问题。虽然如何使用物联网方面的例子通常涉及用来开关设备的定时器,但只有在智能设备遍地开花后,真正的用途才可能会出现。
这并不意味着物联网不会成功或不会彻底改变技术行业。然而,这确实意味着影响难以预料。唯一靠谱的建议就是,建议大家要预料到意外的情况。
6 需要开放标准
物联网包括许多使用自家规范的不同设备。在现阶段,这并不要紧,但是过不了多久,进一步的发展势必需要智能设备能够彼此通信。
不过,虽然物联网的大部分可能是用开源软件构建的,但是通用标准和协议落后于智能技术的发展。现有的为数不多的项目往往针对某项技术,比如Eclipse物联网,而且往往专注于将现有的标准或协议应用于智能设备,而不是针对物联网的新需求来开发。要是没有更大程度的合作,物联网的发展就会偏慢。
5 能源需求
几年前,Gartner预测,到2015年使用的智能设备将多达49亿个,比2014年增加30%。到2020年,Gartner估计,智能设备的数量将达到250亿个,每年增长100%。
伴随这种增长的将是能源需求也会随之增加,增幅与互联网带来的需求相当。2012年,支撑互联网的数据中心估计每年耗电量达到300亿瓦――这足以为一座中型城镇供电,而物联网需要的耗电量可能更大。
即便有了经过改进的电池,以及像太阳能和风能这些绿色能源,仅仅满足需求还是会很困难。然而,加上能源浪费和污染物等问题,为物联网供电本身在今后十年将成为一个重大的社会问题。
4 废物处置
由于有计划的废弃,光美国每年就要产生5000万吨的电子废物(处置掉的电脑、电话和外设)。由于中国和印度等国家继续工业化,加上物联网接入网络,这个问题只会日益严峻。与此同时,只有不到20%的电子废物被回收;尽管有《巴塞尔公约》,其余电子废物大部分继续被运往海外的发展中国家,废物在不安全的工作环境下被利用。
智能设备并没有引起电子废物,但假设它们采用与如今计算机一样的方式来制造,寿命只有短短几年,它们似乎可能会让这个问题严重两三倍。
3 存储问题
存储智能设备生成的信息会加大物联网带来的能源需求。相比智能设备的庞大需求,像谷歌这样单单一家公司的需求相形见绌。谷歌已经拥有无数的服务器集群,每个服务器集群占地数万平方英尺。
然而,场地要求只是问题的一方面。智能设备生成的数据大多数只是暂时用来发送信息到设备,并不需要存储起来。其他数据(比如设备定时器)可能通常最多只需要存储一两个星期。
然而,由于这些信息随时可用,将这海量信息的一部分存储更长一段时间的需求会随之加大。因而,就需要制定政策,规定存储哪种类型的信息、存储多久――更不用说谁可以访问,以及制定的任何一般性政策允许有什么样的例外。
2 缺乏隐私
物联网有可能蕴含关于谁在使用它的大量信息。智能手机已经可以受到跟踪,智能设备表明在未来,政府可以为人口普查信息补充智能设备的输出信息,厂商可以高效地收集关于你习惯的信息,那样它们就能让Facebook对你兴趣和购买习惯的深入了解显得微不足道。
另外设想一下,政府部门通过你的智能设备对你实施跟踪,或者你的设备在法庭上被用来对付你。
这些可能是可怕的场景。由于许多国家争论智能设备用户到底保留哪些隐私权、放弃哪些隐私权,可以预计,物联网会带来众多的法律先例和集体诉讼。
1 缺乏安全
在面临为用户提供便利还是安全这道选择题时,厂商几乎无一例外地会选择便利。即使在这个早期阶段,物联网也不例外。路由器、卫星接收器、网络存储系统和智能电视等基本设备已经极其容易中招,2015年就报道了首起攻击汽车得逞的事件。这类报道势必会引起公众呼吁要敲响警钟,但是同样不可避免的是,实际行动少之又少。
无论如何,不管一个设备可能有多安全,可以保证用户会移除大部分安全机制。比如说,我最近买了一只路由器,允许访问存储在我电脑上的配置文件的默认登录用户名和密码居然是“admin”和“password”。
同样,马修·加勒特(Matthew Garrett)最近在2016年3月份的一篇博客(>
现在设想一下,不远的将来会有数十亿个设备,这类情况到时会何等严峻。突然,我们目前缺乏安全和隐私与一旦物联网启动并运行起来,我们可能面临的严重势态相比似乎微不足道。
发掘科技一家专业的物联网硬件方案公司:发掘科技
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