详解基于UDP的低延时网络传输层协议——QUIC

健康物联网是一种在现代通信与医学信息技术发展基础上即将出现的一种新的健康管理模式。这种管理模式从其目的、形式、技术途径去看，与现有的在医院内进行的以疾病的诊断和医疗为主要的形式的医疗模式不同：后者以疾病为中心，其目的是治病，后面叫疾病医学;前者以健康为中心，其目的是健康，其服务形式以家庭或维持特殊群体中每个成员为主体，但其结果不仅增进健康，也消除病痛。

国际知名SSL证书品牌使用的加密算法一般都是RSA或ECC。
一、RSA（Rivest Shamir Adleman）算法的特点：
1、历史悠久。RSA是国际标准算法，在七十年代首次被描述，它被很好地理解并用于安全数据传输。它作为一种加密方案持续了几十年，其中公钥用于加密信息，而私钥用于解密信息。
2、RSA 基于分解大整数的难度。分解大整数以识别素数是处理器密集型的，因此迄今为止作为一种防御非常有效。但它带来了开销，例如缓慢的密钥生成，计算机资源的最大消耗。
3、可扩展性不是最佳的。当我们知道联网设备（物联网）的激增将对预计到 2030 年过时的系统提出要求时，这是一个重大缺陷。RSA 容易受到量子计算机和蛮力攻击的攻击，因此需要一种新算法，它可以为指定的安全级别提供更好的性能。
4、非常快速，非常简单的加密。RSA 加密基于简单的原理，并且在正确的环境下可以比 ECC运行得更快。RSA 可能不可扩展，但在某些情况下，例如对于内部组织，它可能更快。在RSA中，可靠性和安全性取决于整数分解的难度级别。
二、ECC（Elliptic Curve Cryptography）算法的特点：
1、依赖于检测随机椭圆曲线的单独对数。ECC算法适用于黑客难以破解的椭圆曲线离散对数问题 (ECDLP)。对于在图形中产生椭圆曲线的方程所提出的数学问题没有已知的解决方案，因此唯一的解决方案是尝试随机数。但是，每个比特大小都提供了比 RSA 更多的选项，这使得蛮力方法不太可能成功。
2、ECC加密中的较短密钥与RSA中的长密钥一样强。这会大大减少网络开销，从而实现更快的性能和更好的客户或用户体验。这也意味着从长远来看，还有更多的增长空间，因为在 RSA 中，每增加一个位，就比每增加一个位提供更多的选择。这也意味着随着时间的推移，比特大小的增长会放缓，这使得它在物联网方面可能更具可扩展性。
3、较小的证书大小。同样，交换验证所需的信息量明显少于 RAS，从而降低了网络开销并提高了性能，从而改善了用户或客户体验。它还通过提供一个环境来提高可伸缩性，在该环境中，由于开销较低，服务器可以处理增加的流量，而无需更改基础架构。
4、CPU消耗和内存使用率低。对于客户端和服务器来说，这是一种改进的体验，简化了连接并简化了流程。ECC 消耗更少的计算能力和电池资源。RSA 证书每秒可容纳 450 个请求，平均响应时间为 150 毫秒，而 ECC 仅需要 75 毫秒即可响应每秒相同数量的请求。ECC 在服务器与桌面通信时具有极好的响应时间。
5、支持RSA受信任的根证书。对于某些组织而言，网站必须在较旧的设备上成功运行，在这种情况下，每个组织都必须考虑一种混合证书技术，该技术允许 ECC 算法甚至支持 RSA 受信任的根证书。
总结一下，RSA算法应用较早，适用范围广，兼容性更好，但是对服务端性能消耗高。ECC算法是新一代算法趋势主流，加密速度快，效率更高，对服务器资源消耗低，而且最重要的是更安全，抗攻击型更强。两种算法各有各的优点，但是长远来看，RSA可能会被ECC取代。

一般来说，工业网关需要具备以下能力：

    1具备对下（自动化系统）协议解析能力（通讯协议：Modbus，PPI，MPI，CNC等；总线协议：CAN,PROFIBUS等；工业无线协议：WirelessHart，433等），目前的网关以通讯协议为主，只有少部分厂家会考虑对下的总线协议以及无线协议，同时传统的总线协议转换也叫工业网关，网关分不清楚。

    2具备对上（IT系统）的协议对接能力，对上的通讯能力（以太网，WIFI，3G，4G，NB-IOT等）

    3具备对上和对下私有协议二次开发能力

    4具备数据缓存，本地计算（雾计算）的能力

    具备这样的能力才可以说是一个完善的网关，另一方面，工业现场应用非常复杂，目前数据接入的成本又非常的高，往往造成业主想要上信息化系统的时候，接入成本就占到1半以上的费用。所以，网关厂家会根据市场大小去布局相应的产品层次。不过，目前不管是国内还是国外的网关厂，都很难覆盖所有的应用，加上网关厂对IT系统的对接协议，以及对接方式并不统一。造成现在接入成本仍然居高不下。大大影响了云和大数据的应用。

 目前市面上的网关类型主要有单向型数据采集型、双向型简单版、双向增强版。

单向型数据采集型

对下具备串口或者网关，对上具备网口或者GPRS。支持协议解析，以moudus为主，对上对下协议可定制，可采用软件按需烧录的形式实现。支持数据缓存，对数据打时间戳。

双向型简单版

对上对下接口更丰富（串口，网口，3G,4G）；预置多种通讯协议（PLC,CNC,注塑机，电力）；支持二次开发

双向增强版

在简单版上增加对下的无线通讯对接能力和总线型对接能力。

其中第二种是目前需求量最大的，第一种类型和第三种类型目前市场并不明确，在某些行业已经有非常强烈的需求，但是复制性不如第二种，所以目前较少有人开发。 同时第一种和第三种在选择无线通讯协议（对上或者对下）的时候都有一定风险。工业网关的市场直接可以反映我国工业物联网发展水平，如果要看工业物联网在国内的发展，我认为当前阶段看看国内工业网关的发展即可对市场有一定的判断。

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