物聯網協議標準化方案之一：行業協會

　　物聯網行業標準化的首要來源是行業協會。協會確保所有成員單位生產的產品都相互兼容。一些領先的協會和標準化組織包括AVnu聯盟、工業互聯網協會（IIC）、ODVA和Z-Wave。

　　因此，加入行業協會并且確保使用的所有管理軟件都支持他們的協議不失為擴大產品兼容性的好辦法。而且，如果你選擇創建自己的專有管理軟件，他們的協議將是一個很好的出發點。

　　每個聯盟制定的協議均對多種場景做了優化。如果某個協會制定的標準符合你的使用場景，你們最好去加入這個協會。

　　例如，AVnu聯盟專注于確保工業物聯網各個節點間控制和分析的時間同步。

　　“AVnu聯盟的做法是將IEEE標準用于對時間敏感的網絡（TSNs），確保設備之間的可操作性和可靠性，”Didier說到，“這類似于WIFI聯盟對802.11協議多媒體訪問控制的做法。他們創建的網絡使你可以隨時隨地用任何設備連接。我們要在工業應用上對TSNs做同樣的事情。”

　　TSN結構圖，圖片來自國家儀器（NI）

　　Didier表示IIC和德國的Industrie 4.0都已經投入了相當大的努力，但目前還沒有哪家協會提出了一個完整的物聯網標準方案。

　　“盡管他們兩家都沒有確定完整的架構形式以及關鍵的技術，但他們已經有了規劃綱要”，他解釋說，“Industrie 4.0朝著TSN方向匯聚網絡，并且開放通訊平臺用于大空間跨度下的數據傳輸和更大的業務流程運行。此外，IIC發表了一篇論文來概述一種參考架構，文中包括了關鍵的技術及標準。但他們仍然需要確定今年的發展計劃。AVnu聯盟將幫助他們確保工業設備與這些網絡的融合。”

　　物聯網協議標準化方案之二：依托互聯網的標準

　　因為所有的事情最終都會落在互聯網上，一些機構正在試圖借助互聯網協議來標準化。

　　“在很多情況下，物聯網設備都使用標準化的協議來傳輸數據”，Patterson解釋說。“對于物聯網協議本身的標準化，都在求同存異地進行整合。例如，物聯網協議網關可以將多個傳輸協議整合到多個位置。”

　　Walter認為物品聯網之后會逐漸地標準化。他認為以太網可能是一個解決方案。他說：“這些產品接入標準的以太網是完成聚合的關鍵一步。然后我們可以來利用這些標準的以太網通信。我們認為這將有助于在工業物聯網通信的聚合。”

　　如果他們最終都被納入標準的位置或通訊協議，那么物聯網標準化需要做到什么程度呢？畢竟，微軟Azure和AWS已經使用HTTPS和MQTT協議連接了多個物聯網設備。

　　物聯網協議標準化方案之三：來自用戶和市場的壓力

　　用戶希望自己的物聯網設備能夠實現他們的預期設想。所以，“你會看到更多交互友好的物聯網接口”，N3的Chuck McDaniel說，“從消費者的角度來看，他們會想要一個簡單的東西來完成這些分析。”

　　不幸的是，市場并不總是一味地迎合用戶的需求。“資本一直反對任何的標準化以及任何管理機構的掌控”，Kester說。“如果你看看一個開放和自由的標準系統，比如安卓操作系統，你會看到它出現了多個分叉，分為手機制造商分枝、電視劇制造商分枝，甚至將其用于物聯網控制器的工業制造商也作為一個分枝。他們可以被任意修改來實現獨特的目的，在設備上捆綁他們想推銷的應用和服務，使得其競爭者的產品無法適用于他們自己的產品。”

　　這是一個有趣的觀點。當明確指定一種標準，比如安卓操作系統，和用戶對兼容性的需求，市場仍然會決定拆分成許多標準，以滿足自己的壟斷需求。

　　“在科技行業，公司之間經常既是競爭者又是合作者，因為他們知道合在一起可以做一個更大的市場”，Kester哀嘆，“這就是為什么在過去的20年里，科技行業的進步和發展都是如此的驚人。工業生產商還沒有這種意識。”

　　由于這種物聯網標準化的方法似乎更像是一種規格戰爭，工程師們應該密切關注這場戰爭的鐘擺擺動方向。

　　物聯網協議標準化方案之四：標準化物聯網芯片

　　Kester提出的另一種建議是在芯片的級別上實現標準化。“這可能是最佳選擇之一 —— 物聯網協議由使用的嵌入式系統和工具來決定”，他說，“然而，市面上有各式各樣的物品，使用不同的微處理器，他們的操作方式都有著局限性”。

　　并不是所有的物聯網設備硬件都會有相同的處理器功率或內存。因此，許多低功率的產品需要極簡單的物聯網協議，否則它們將無法承受。而具有更多的計算能力的芯片卻需要更大的功率來支持。那么，若在芯片級別實現一種一勞永逸的標準化方案，其自身就有很多的弊病。

　　使用這種策略的一組有趣嘗試是Marvell和Google Weave，最近他們發布了一系列插拔式芯片套裝，稱為Google Weave-ready。盡管這個特殊的芯片可能無法獲得足夠大的推動力來征服市場，但它肯定會簡化物聯網產品開發周期。

　　如果有一個連接到管理軟件的芯片能滿足你的需求，它可能會減少你產品進入市場的時間。但你應該確保這個解決方案符合你的終端用戶和物聯網的使用情況。

　　物聯網標準化 —— 拖延的代價

　　設計團隊的產品投入市場的時間越晚，管理軟件將會更便宜和更完美，尤其是隨著標準化不斷地完善。

　　這看起來可能很有吸引力，但它卻是一把雙刃劍。首先，并不能保證是標準化的。此外，在物聯網的實現過程中可能錯失良機。

　　“整合的過程中存在很多的機遇”，Walter說，“一旦等到塵埃落定，你再姍姍來遲，就失去了競爭力。”

　　原文：What Engineers Need to Know about Communication Protocols When Choosing IoT Management Software

　　翻譯：趙屹華 審核：劉帝偉