物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)自從上世紀(jì)六十年代末互聯(lián)網(wǎng)出生以來，其獲得了快速的發(fā)展和寬泛的應(yīng)用?；ヂ?lián)網(wǎng)在為人類生活帶來翻江倒海的影響的同時，也極大地推進(jìn)了人類社會的進(jìn)步。隨著人類科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及社會發(fā)展的需要，互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用對象漸漸由人向各樣物體延伸，實現(xiàn)“物與互聯(lián)網(wǎng)”也許“互聯(lián)網(wǎng)與物”的結(jié)合，使物與物之間基于互聯(lián)網(wǎng)的信息傳輸成為現(xiàn)實?，F(xiàn)在，互聯(lián)網(wǎng)不單成為了人們信息交流、信息獲得必不行少的紐帶，更隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”理念的應(yīng)用在傳統(tǒng)行業(yè)升級和增值方面成為富強(qiáng)的推進(jìn)引擎。物聯(lián)網(wǎng)是當(dāng)前電子信息技術(shù)行業(yè)議論最熱情的話題，人們普遍以為其將成為人類家產(chǎn)發(fā)展的嶄新推進(jìn)力，其全面應(yīng)用將推進(jìn)人類社會向“智慧地球”邁進(jìn)。當(dāng)前，全世界物聯(lián)網(wǎng)的研究尚處于起步階段，在觀點認(rèn)識上還不清楚，對于“什么是與互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系和差別”，人們也還沒有一致、完好的認(rèn)識。最早給出物聯(lián)網(wǎng)定義的是麻省理工大學(xué)的KevinAshton教授，他在上世紀(jì)九十年代末提出，物聯(lián)網(wǎng)是將RFID技術(shù)與傳感器技術(shù)應(yīng)用于平時物件所創(chuàng)辦的一個物與物相連的網(wǎng)絡(luò)；而有人以為物聯(lián)網(wǎng)是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，就是互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用延伸，更直接將物聯(lián)網(wǎng)表述成“TheInternetofThings”；也有人以為物聯(lián)網(wǎng)是一種完好差別于互聯(lián)網(wǎng)的嶄新網(wǎng)絡(luò)等。固然不同樣的人從不同樣的角度對物聯(lián)網(wǎng)形成了不同樣的認(rèn)識，且從表象上看憂如各有各的道理，但他們均未從事物的實質(zhì)出發(fā)去認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)。筆者經(jīng)過對物聯(lián)網(wǎng)的長久研究，發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)是由擁有感知和控制能力的“物”和實現(xiàn)物物通訊交流的“聯(lián)”組成的信息網(wǎng)，是一種客觀存在的自然現(xiàn)象。此中“物”是物聯(lián)網(wǎng)的主體，它既能夠是用戶，也能夠是對象，能夠感知、控制、被感知或被控制；而“聯(lián)”則是物與物之間的聯(lián)系紐帶，用以實現(xiàn)物與物之間以各樣各樣的關(guān)系方式進(jìn)行靠譜的通訊與交流。物聯(lián)網(wǎng)中“物”和“聯(lián)”不能夠孤立存在，它們是互相依存、互相促進(jìn)、辯證而又一致的整體。物聯(lián)網(wǎng)宇宙是由信息組成的，物聯(lián)網(wǎng)是宇宙中各樣擁有感知和控制能力的物體互相通訊形成的信息網(wǎng)，是道法自然的真實表現(xiàn)，其觀點模型就是六合宇宙模型，其六合分別為用戶合、對象合、感知合、控制合、管理合和服務(wù)合，表達(dá)的是物聯(lián)網(wǎng)世界各樣信息互相協(xié)調(diào)、一致而又互相限制的邏輯關(guān)系。物聯(lián)網(wǎng)六合宇宙觀點模型如圖1所示。圖1物聯(lián)網(wǎng)六合宇宙觀點模型物聯(lián)網(wǎng)的信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)的是物聯(lián)網(wǎng)信息的不同樣存在形式，是物聯(lián)網(wǎng)六合宇宙觀點模型的延伸與擴(kuò)展。其信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖2所示，由圖2能夠看到，物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由用戶卦、對象卦、感知信息通訊卦、控制信息通訊卦、感知信息管理卦、控制信息管理卦、感知信息服務(wù)卦和控制信息服務(wù)卦八個部分組成，表達(dá)的是信息在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中轉(zhuǎn)變的自然現(xiàn)象。圖2物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖物聯(lián)網(wǎng)的信息運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由用戶域、服務(wù)域、管理域、通訊域和對象域五個部分組成，不同樣域表現(xiàn)的是物聯(lián)網(wǎng)信息存在的不同樣表現(xiàn)方式，其信息運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。依據(jù)信息運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律，信息可經(jīng)過通訊域、管理域和服務(wù)域在對象域和用戶域之間實現(xiàn)感知和控制的互相轉(zhuǎn)變。圖3物聯(lián)網(wǎng)信息運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖物聯(lián)網(wǎng)是自然界客觀存在的一種現(xiàn)象，其信息存在的形式和運(yùn)轉(zhuǎn)軌跡有其特定的規(guī)律，擁有以下特色：1）物聯(lián)網(wǎng)中的“物”包含對象和用戶，兩者在特定條件下能夠互相轉(zhuǎn)變，應(yīng)擁有相應(yīng)的感知能力和控制能力，能夠?qū)ψ约籂顟B(tài)、四周環(huán)境等信息進(jìn)行相應(yīng)的感知和控制，即“物”是“智能的物”；2）信息傳達(dá)需要路徑，這就要求對象與用戶之間一定有必然的信息傳達(dá)模式，但是這個信息傳達(dá)模式不是特定的、唯一的，依據(jù)不同樣的場合和需求，能夠有不同樣的形式；3）用戶與對象之間的信息傳達(dá)是一個完好的閉環(huán)。用戶是物聯(lián)網(wǎng)信息運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)的主導(dǎo)者，對象是感知和控制的推行者。管理域與對象域之間的閉環(huán)以及服務(wù)域與對象域之間的閉環(huán)都是在用戶的受權(quán)下實現(xiàn)的。自然物聯(lián)網(wǎng)自然物聯(lián)網(wǎng)指的是自然界固有智能物體之間互相通訊所形成的信息網(wǎng)，是物聯(lián)網(wǎng)最原始的表現(xiàn)形式。自然界固有智能物體是指能夠感知四周環(huán)境信息并依據(jù)信息進(jìn)行行為調(diào)整的物體，如人類、動植物等。自然物聯(lián)網(wǎng)有好多例子，比方在一個狼群中，群狼與頭狼之間便形成了物聯(lián)網(wǎng)。狼群是一個擁有嚴(yán)實等級制度的組織，在這個組織中，全部的狼都會聽從頭狼的號召與指揮，它們分工明確，探路、警戒、搜尋獵物等各司其責(zé)。在狼群的物聯(lián)網(wǎng)信息運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，群狼作為對象，對獵物等環(huán)境信息進(jìn)行感知并經(jīng)過肢體、氣味、聲音等生物間的通訊方式將其感知到的信息傳達(dá)給作為用戶的頭狼，頭狼將所接收到的信息進(jìn)行解析、整理后再向整個狼群發(fā)出相應(yīng)的控制信息，并組織狼群一致行動。狼群的物聯(lián)網(wǎng)信息運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖4所示。圖4狼群的物聯(lián)網(wǎng)信息運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)除了上述狼群的物聯(lián)網(wǎng)，動物間的求偶現(xiàn)象也能夠組成物聯(lián)網(wǎng)，如雄孔雀與雌孔雀之間的求偶現(xiàn)象也是自然物聯(lián)網(wǎng)的表現(xiàn)。雌雄孔雀互為對象和用戶，在必然的空間范圍內(nèi)能夠互相感知對方發(fā)出的求偶信息（生物和化學(xué)信息、行為信息等），并主動做出互相湊近的反應(yīng)，實現(xiàn)孔雀的交配。在上述過程中，雌雄孔雀能夠感知自己體內(nèi)激素和環(huán)境信息并自動向環(huán)境發(fā)出求偶信息，比方雄性孔雀開屏、鳴叫等吸引雌性孔雀注意力的行為，雌孔雀看到或聽到雄性的求偶行為后做出自動湊近雄性的行為等?？傊?，依據(jù)物體間互相作用體系以及信息傳達(dá)方式的不同樣，大自然中存在著各樣形態(tài)的、大大小小的物聯(lián)網(wǎng)，它們互相依存、互相影響，共同組成了絢爛多彩的，能夠?qū)崿F(xiàn)自動調(diào)治的生態(tài)系統(tǒng)。人造物聯(lián)網(wǎng)相對于自然物聯(lián)網(wǎng)，人造物聯(lián)網(wǎng)并不是自然界所固有的，而是經(jīng)過人類的智慧成就在人與人、人與物以及物與物之間所成立起來的信息運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)。人造物聯(lián)網(wǎng)是人類社會發(fā)展的產(chǎn)物，主要為人類服務(wù)。本文前面已表述物聯(lián)網(wǎng)是智能物體間的一種信息交互，是存在于自然界的一種現(xiàn)象，所謂人造，即在這個物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，某一組成部分其實不是自然界所本來擁有的，也許智能的“物”是由人創(chuàng)辦，抑或物與物之間的“聯(lián)”是由人所創(chuàng)辦，智能的“物”及此間的“聯(lián)”均由人創(chuàng)辦而來。人造物聯(lián)網(wǎng)是為人類服務(wù)陪同著人類社會發(fā)展而產(chǎn)生的。在古時戰(zhàn)火戲諸侯的故事中，周幽王與諸侯之間經(jīng)過戰(zhàn)火臺進(jìn)行互相聯(lián)系，組成了一個典型的人造物聯(lián)網(wǎng)，其信息運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖5所示。在這個物聯(lián)網(wǎng)中，諸侯是對象，對各邊鎮(zhèn)要塞進(jìn)行守衛(wèi)并監(jiān)察敵軍狀況，而周幽王則是用戶，接收諸侯傳來的信息并對諸侯進(jìn)行控制與指揮。戰(zhàn)火臺則是人為建筑的用于諸侯與周幽王之間傳達(dá)敵軍入侵信息和御敵信息的通訊工具，即戰(zhàn)火臺是組成該物聯(lián)網(wǎng)的“聯(lián)”。圖5周幽王與諸侯之間的物聯(lián)網(wǎng)信息運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)因為“物”與“聯(lián)”的多樣性，人造物聯(lián)網(wǎng)有好多不同樣的種類。上述周幽王與諸侯之間經(jīng)過戰(zhàn)火狼煙這種信息傳達(dá)紐帶而組成了人造物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，除此以外，人與人之間還能夠經(jīng)過與其余人造信息“聯(lián)”組成不同樣的人造物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，而這些人造信息“聯(lián)”能夠是傳統(tǒng)的飛鴿傳書、孔明燈、鼓聲、鞭炮聲、鐘聲等，也能夠是現(xiàn)代的各樣通訊網(wǎng)絡(luò)，如電話通訊網(wǎng)（搬動通訊網(wǎng)、PSTN等）、數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)（互聯(lián)網(wǎng)、幀中繼網(wǎng)等）、傳真通訊網(wǎng)、公用電報網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)等。固然不同樣的“聯(lián)”有不同樣的原理和應(yīng)用特色，但它們在實現(xiàn)物與物的信息交流上擁有一致性，能夠成為相應(yīng)智能物體間的信息運(yùn)轉(zhuǎn)紐帶并與相應(yīng)的智能物體組成物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。電子信息物聯(lián)網(wǎng)電子信息物聯(lián)網(wǎng)主若是以互聯(lián)網(wǎng)作為信息運(yùn)轉(zhuǎn)的紐帶，在智能物體間以電子信息的方式進(jìn)行互相聯(lián)系的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。電子信息物聯(lián)網(wǎng)屬于人造物聯(lián)網(wǎng)范圍，是目先人造物聯(lián)網(wǎng)最主要的一種表現(xiàn)形式。電子信息物聯(lián)網(wǎng)的信息運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖6所示，相同由對象域、通訊域、管理域、服務(wù)域和用戶域五個部分組成。其信息運(yùn)轉(zhuǎn)相同吻合物聯(lián)網(wǎng)的信息運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律，即第一在對象域，擁有感知和控制能力的對象（智能物體）將其感知單元所感知到的信息以電子信息的方式經(jīng)過通訊域的通訊網(wǎng)絡(luò)向管理域的運(yùn)營商管理系統(tǒng)傳輸，運(yùn)營商管理系統(tǒng)對信息進(jìn)行辦理后再經(jīng)過服務(wù)域的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)將信息傳達(dá)到用戶域的用戶，用戶依據(jù)相應(yīng)需求再經(jīng)過服務(wù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)出相應(yīng)的電子控制信息并挨次經(jīng)服務(wù)域、管理域、通訊域后被對象域的對象所接收，對象再依據(jù)控制信息實現(xiàn)控制。圖6電子信息物聯(lián)網(wǎng)信息運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)當(dāng)前市場上的人造物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品寬泛是以互聯(lián)網(wǎng)作為對象和用戶之間的信息傳輸紐帶，所以這種人造物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品都屬于電子信息物聯(lián)網(wǎng)的范圍，如智能家居領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)智能燃?xì)獗怼Ｎ锫?lián)網(wǎng)智能燃?xì)獗斫?jīng)過互聯(lián)網(wǎng)、搬動通訊網(wǎng)絡(luò)以及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，經(jīng)通訊平臺、運(yùn)營商管理平臺、服務(wù)平臺與用戶平臺連接在一起，是電子信息物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的典型代表。物聯(lián)網(wǎng)智能燃?xì)獗淼男畔⑦\(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖7所示。第一在對象域，物聯(lián)網(wǎng)智能燃?xì)獗硎乔度肓讼鄳?yīng)感知單元和控制單元的擁有相應(yīng)感知和控制能力的智能物體，其可實現(xiàn)燃?xì)馐褂脿顟B(tài)、感控單元自己狀態(tài)、環(huán)境狀態(tài)等信息的感知，并可將感知信息經(jīng)過相應(yīng)的通訊網(wǎng)絡(luò)傳輸至燃?xì)膺\(yùn)營商管理系統(tǒng)，燃?xì)膺\(yùn)營商再經(jīng)過相應(yīng)的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)將燃?xì)獗砀兄畔鬏斀o用戶，用戶依據(jù)相應(yīng)的需求發(fā)出燃?xì)獗砜刂菩畔⒉⒔?jīng)過服務(wù)域、管理域、通訊域傳輸給物聯(lián)網(wǎng)智能燃?xì)獗?，物?lián)網(wǎng)智能燃?xì)獗碓僖罁?jù)控制命令進(jìn)行自我控制操作。圖7物聯(lián)網(wǎng)智能燃?xì)獗硇畔⑦\(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)電子信息物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生受益于人類科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，可寬泛應(yīng)用到人類生產(chǎn)、生活的各個方面，如智慧交通、智慧社區(qū)、智慧政務(wù)、智慧農(nóng)業(yè)、智能家居、智慧能源、智慧環(huán)保、智慧醫(yī)療等，其原理就是將各樣種類的感知技術(shù)和控制技術(shù)融入人類活動所需要的各樣物體中，使這些物體變?yōu)閾碛懈兄涂刂颇芰Φ闹悄芪矬w，進(jìn)而優(yōu)化人類生產(chǎn)管理、解放人類勞動、方便人類生活，拉近人與物、人與自然的關(guān)系，實現(xiàn)人類社會和大自然的交融。物+互聯(lián)網(wǎng)“物+互聯(lián)網(wǎng)”指的是將某一物體與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接，以實現(xiàn)本物體的信息經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)傳輸出去也許經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)接收其他物體信息?！拔?互聯(lián)網(wǎng)”的主體是“物”，不單能夠是一般的非智能物體，也能夠是只擁有感知功能的半智能物體，抑或是擁有感知和控制功能的智能物體，而互聯(lián)網(wǎng)則是各樣物所借助的信息傳輸工具。依據(jù)人類目的的不同樣，將不同樣種類的“物”與互聯(lián)網(wǎng)連接后可實現(xiàn)不同樣的功能。非智能物體既不擁有感知功能，又不擁有控制功能，一定經(jīng)過人將非智能物體的信息與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接，實現(xiàn)非智能物體的信息在互聯(lián)網(wǎng)上的交流和共享。半智能物體可是擁有感知功能，不擁有控制功能，只好將半智能物體的感知信息自動與互聯(lián)網(wǎng)連接，不能夠經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)對其進(jìn)行控制，一定由人控制。智能物體既擁有感知功能，又擁有控制功能，能夠?qū)⒅悄芪矬w的感知信息經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)與用戶連接，用戶接收感知信息后發(fā)出控制信息，再經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)將控制信息傳輸至智能物體，智能物體經(jīng)過控制功能實現(xiàn)智能控制?？傊?，“物+互聯(lián)網(wǎng)”就是物經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)為人類服務(wù)?；ヂ?lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)是一個由各樣不同樣種類和規(guī)模的、獨立運(yùn)轉(zhuǎn)和管理的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)依據(jù)商定的協(xié)議所組成的世界范圍的巨大計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，其網(wǎng)絡(luò)組成簡圖如圖8所示。組成互聯(lián)網(wǎng)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)包含小規(guī)模的局域網(wǎng)（LAN）、城市規(guī)模的城域網(wǎng)（MAN）以及大規(guī)模的廣域網(wǎng)（WAN），這些網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過一般電話線、高速率專用線路、衛(wèi)星、微波和光纜等線路把不同樣國家、不同樣地區(qū)、不同樣部門、不同樣組織、不同樣家庭等的網(wǎng)絡(luò)終端連接起來，形成了一個全世界人類能夠互相交流的信息通路。圖8互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)組成簡圖經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)，人們不單能夠?qū)崿F(xiàn)互相間的通訊和交流，還能夠獲得各方面的知識、信息和經(jīng)驗?；ヂ?lián)網(wǎng)拉近了人與人之間的距離，為人類生活帶了翻江倒海的變化，但其實質(zhì)可是人類信息交流的一種工具?；ヂ?lián)網(wǎng)+從“互聯(lián)網(wǎng)+”的觀點在2012年11月的易觀第五屆搬動互聯(lián)網(wǎng)展覽會上被初次提出，在短短的三年時間內(nèi)，“互聯(lián)網(wǎng)+”這個詞已成為風(fēng)靡全中國的話題。那么什么是“互聯(lián)網(wǎng)+”？“互聯(lián)網(wǎng)+”加的又是什么？這是需要我們研究的問題?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”的主體是互聯(lián)網(wǎng)，其實質(zhì)就是經(jīng)過“互聯(lián)網(wǎng)+各樣業(yè)務(wù)”為人類服務(wù)的一種手段?！?代”表的是一種增值，“互聯(lián)網(wǎng)+”的含義就是希望經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)與各行業(yè)業(yè)務(wù)的交融，創(chuàng)辦新的發(fā)展生態(tài)，實現(xiàn)各行業(yè)的升級和轉(zhuǎn)型。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前“互聯(lián)網(wǎng)+”理念已應(yīng)用到好多行業(yè)，如“互聯(lián)網(wǎng)+金融業(yè)務(wù)”、“互聯(lián)網(wǎng)+零售業(yè)務(wù)”、“互聯(lián)網(wǎng)+租車業(yè)務(wù)”、“互聯(lián)網(wǎng)+快餐業(yè)務(wù)”等?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”是人經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)去搜尋物，利用物為人類服務(wù)。8結(jié)語物聯(lián)網(wǎng)是自然界客觀存在的，是自然界中包含人類及各樣具有感知和控制能力的物體之間的一種信息交互關(guān)系；物聯(lián)網(wǎng)的對象和用戶在特定條件下能夠互相轉(zhuǎn)變，其信息傳達(dá)模式不是特定的、唯一的，依據(jù)不同樣的場合和需求，能夠有不同樣的形式；在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，用戶是信息運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)的主導(dǎo)者，對象是感知和控制的推行者，信息傳達(dá)在用戶和對象之間形成完好的閉環(huán)；物聯(lián)網(wǎng)分為自然物聯(lián)網(wǎng)和人造物聯(lián)網(wǎng)，此中自然物聯(lián)網(wǎng)是自然