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物联网是为云技术服务的吗？物联网数据从哪里来？物联网能为产业带来什么？物联网技术的先进性在哪里？…本书详尽的解释了各种物联网设计以及实施中的问题，并通过案例举一反三，供读者深入学习和理解。
作者作为物联网实践者，从技术角度出发，结合自身丰富的物联网架构设计以及行业实施经验给同行或者物联网专业的学生系统的介绍物联网现在的技术以及各种案例。
书名：物联网商业设计与案例
ISBN：978-7-115-46702-7
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• 著 Edward
责任编辑 赵 轩
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物联网似乎是个没有边际定义的命题，但似乎又是未来发展的趋势。本想要探讨的是：我们如何从混沌中走出，理解物联网，把握物联网的脉络，推动互联网的发展。
物联网在落地实施时存在很多困境，似乎让物联网产业链上的参与者都产生很多困惑：物联网是为云技术服务的吗？物联网数据从哪里来？物联网能为产业带来什么？物联网技术的先进性在哪里？
本书不会重点从市场角度去分析物联网会如何影响行业发展，行业在面对物联网时代来临的思考和对策，就留给行业的专家去思考吧。本书只从技术角度去理解物联网，可以说本书的目的是从技术角度描述出一个可以供行业参考的技术网，既然是技术角度去分析物联网，也必然导致本书是存在局限性的，希望读者能以批评且包容、鼓励的态度来阅读本书。
本书分3个部分讨论，第一部分重点列出物联网1.0时代需要关注的技术点；第二部分通过实际的物联网案例分析为认识和应用物联网提供参考性的意见；第三部分展望物联网2.0时代技术基础。
本书由资深物联网行业从业者编写，从技术角度分享了物联网行业的理论与实战经验。
本书的第一部分梳理了物联网1.0 时代的关键技术，为读者提供了清晰的学习路线；第二部分通过分析真实的物联网行业案例，为读者认识和应用物联网，提供了极具参考性的指导；第三部分展望了物联网2.0 时代的技术基础，为读者提供了前瞻性的指引。
百度百科上定义的物联网是“新一代信息技术的重要组成部分，也是信息化时代的重要发展阶段。其英文名称是Internet of things（IoT）。顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思：其一，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；其二，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。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展，与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用。”
维基百科上定义的物联网是“把传感器装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道以及家用电器等各种真实物体上，通过互联网联接起来，进而运行特定的程序，达到远程控制或者实现物与物的直接通信。物联网，即通过装置在各类物体上的射频识别（RFID）、传感器、二维码等，经过接口与无线网络相连，从而给物体赋予“智能”，实现人与物体的沟通和对话，也可以实现物体与物体互相间的沟通和对话，这种将物体联接起来的网络被称为物联网。”（摘自36Kr http://36kr.com/p/56878.html）
在技术架构上，目前很多人将物联网进行了如下分层。
在对上述3个方面进行讨论前，先用简单的图示说明遇到的场景是否是物联网，然后进行归纳什么是物联网，最后再试图定义物联网是什么。
场景1：显然不是物联网场景
场景2：答非所问，不是物联网场景
场景3：两个或少量设备可以互相通信，是物联网场景吗？
场景4：众多设备可以局域互联通信，但是无法与云端通信，是物联网场景吗？
场景5：众多设备可以局域互联通信，但是还能与云端通信，就告诉我n个设备， n还不知道是几，是物联网场景吗？
场景6：众多设备都可以与云端互联，是物联网场景吗？
我们从现在讨论本章开头提到的物联网定义。
百度百科的定义给出物联网的一个重要特性就是物物相连，但是把物联网归类于互联网的一种，似乎过于偷懒，而且互联网本身随着其自身的发展，其定义会随时间变化而发生变化，因此我们去互联网来定义物联网，同时为物联网加上一个时效性或者进行阶段定义，即对物联网1.0的定义。另外一个让我们摈弃互联网在物联网的概念的一个重要原因是互联网最终的主体面是人，而物联网最终的主体是物。这样我们得到物联网的第一个属性，即物联网1.0是物物相连的。百度百科对物联网定义的两层意思：“其一，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；”这第一层的意思，由于我们去互联网的概念，因此这一层意思也就不做考虑。
其二，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。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中。这里提到了物联网两个重要的属性，就是物联网的基础是物物之间的信息交换和通信。信息交换和通信是所有网络的最根本的需求，因此我们得到物联网第二个属性：物联网1.0是物物之间的信息交换和通信。物联网是通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，这指出了物联网信息单元是如何而来，但信息单元的采集方式不应该是用来定义物联网，而是应该用来定义物联网终端设备，同时物联网信息单元的获取并不局限于此，因此这部分的描述并不构成物联网的基本属性之一。
维基百科上对物联网定义：物联网就是把传感器装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道以及家用电器等各种真实物体上，通过互联网联接起来，进而运行特定的程序，达到远程控制或者实现物与物的直接通信。这里乍一看过于具体，但是这段给出了物联网另外两个重要属性：
一、物联网是具有行业属性的，离开其行业概念，物联网就是一个伪命题，只有在一个行业里面，物联网终端才具通用性。我们并不排斥说物联网会将不同行业融合，但是这一方向并不是物联网1.0的主要目标；二、第二段提到物联网要远程控制，这里提到了物联网最终还是要通过云技术来展示出来，这个属性我们在后面会有详细讨论。因此我们得出物联网第三个属性：物联网1.0具有行业属性。
维基百科定义最后一段：物联网，即通过装置在各类物体上的RFID、传感器、二维码等，经过接口与无线网络相连，从而给物体赋予“智能”，实现人与物体的沟通和对话，也可以实现物体与物体互相间的沟通和对话。这里提出来物联网一个重要话题；如何标志物联网终端设备。理由如同物联网信息单元应属于物联网终端设备定义范畴一样，维基百科最后这段描述也属于物联网终端设备定义范畴，因此将在物联网终端设备段落中讨论。
本章前面给出的物联网架构很好地列出了物联网所涉及的一些单元和层次，给人们一个物联网最直接的可视化映像，同时为不同行业进入物联网提供一个指导方向，但是这个架构过于扁平化也并未完全体现物联网的特性。本文并不提倡这种方式来定义物联网。
至此我们总结出了物联网的3个属性：①物联网1.0是物物相连的；②物联网1.0是物物之间的信息交换和通信；③物联网1.0具有行业属性。
这3个属性是否可以比较清晰地定义物联网1.0呢？
我们来看场景3提出的问题：“两个或少量设备可以互相通信，是物联网场景吗？”这里我们的观念是“否”，这就如同“能够进行加、减、乘、除甚至科学计算的计算器可以被认为是我们现在定义的计算机吗？”显然这个答案是否定的。根据这个场景我们给出物联网的第四个属性：物联网1.0的物物相连是众多物联网终端设备之间的相连。众多不是确切数字，但绝对不是几个或十几个甚至几十个，因为在一个行业中其存在需要互联的设备数量是极其庞大的，不然也不需要一个新的理念和技术来处理解决其目前的问题。
场景4和场景5是我们需要讨论的两个问题：第一，是否所有的物联网都需要云技术；第二，物联网是要利用云技术给出更有价值的信息。第二个问题显而易见，这是物联网的价值所在。但是第一个问题似乎和通用物联网定义有出入，也是维基百科定义中提出的远程控制能力。关于这个问题我们来回顾互联网的发展，互联网早期是为在实验室中多台计算机之间互相通信而设计，后来扩充到不同实验室、不同学校、不同地点的计算机之间的互相通信。这就是我们计算机领域的局域网和广域网的概念。因此，场景4和场景5给出了物联网的一个重要特性是：物联网1.0可分为局域物联网和广域物联网，同时广域物联网需要云技术作为计算支撑，云技术是互联网高级阶段才出现的技术，但在物联网1.0中云技术是广域物联网的一个基础技术，这也是我们在定义物联网1.0时去除互联网概念的另一个原因。
在定义物联网时，物联网的第一个属性物物相连并不明确，物物之间如何相连，因此我们将这一属性进行细化：第一，物物相连是通过物联网终端设备相连，物体本身是无法进行相互联系的；第二，物联网终端设备之间通过近距离无线通信技术相互连接，这里我们强调是通过近距离无线通信技术，而不是有线相连的网络技术，是基于物联网的第四个属性，即物联网终端设备是众多的，有线的连接是无法做到这一点的。因此我们把物联网第一个属性更加明确化：物联网1.0是物联网终端设备通过近距离无线通信技术实现物物相连的。
在明确第一属性时，会有人提出一个疑问：为什么一定要强调近距离无线通信技术？这是场景6为大家提出的一个问题。我们的观念：场景6并不是物联网范畴。物联网是众多物联网设备之间互联，如果众多的物联网终端设备都直接和云端连接才形成物物相连，那么目前的云技术是无法满足这一需求的，而且也是通信资源的极大浪费。因此场景6我们只能定义为一个物联网化的互联网场景，不是物联网1.0所定义的范畴。
最后我们总结并回答本段标题的问题：物联网是什么？
物联网1.0是在某一行业内，物联网终端设备通过近距离无线通信技术实现物物之间相连并进行信息交换和通信的、用以提高行业效率的网络技术。物联网1.0可分为局域物联网和广域物联网，广域物联网的技术支撑是云技术。
在1.1节物联网1.0的定义中，我们有一个概念没有解释，即什么是物联网终端设备。
我们给出的定义是：物联网终端设备是可以感知或控制物体一个或多个属性，能够具有通过近距离无线通信与其他物联网终端设备进行信息交换能力的，并且能够标识自己的终端设备。
从下面几个方面解释这一定义：
第一，物联网终端设备是设备，它并不是物联网的主体，物联网的主体是物。物联网终端设备的目的是感知或控制物体的一个或多个属性。在百度百科和维基百科对物联网定义里提到物联网是通过各类传感技术来感知物体，但是我们定义的物联网终端设备不仅局限于通过传感技术，而且同样可以通过有线数据，或通过无线接收等来感知或控制物体属性。
第二，物联网终端设备能够具有通过近距离无线通信与其他物联网终端设备进行信息交换能力。这个定义了物联网终端设备的能力是近距离无线通信能力以及信息交互能力；这个定义来源于我们对物联网本身的定义，物联网1.0定义是众多物联网设备之间通过近距离无线通信技术进行信息交换。
第三，物联网终端设备要能够自我标识。在1.1节中提到的各类标识技术如RFID、传感器、二维码等，是物联网设备具有的另外一个属性即自我标识。至于如何标识自己，如何定位自己是第2章讨论的内容。
本节并不想花太多精力讨论智能硬件是什么，只想给出一个简单的方法来区分智能硬件和物联网终端设备。就目前的众多电子类产品来说，都可称为智能硬件，因此我们限定智能硬件为下面两类设备：①基于计算的智能硬件；②拟人化的智能硬件。基于计算的智能硬件是指能够理解个人无法理解的数据，并且有比人更强计算能力的硬件设备；拟人化的智能硬件指能够完成人的某些行为的智能硬件。
从上面对智能硬件的限定，我们立刻能够区分出智能硬件设备和物联网终端设备，即智能硬件设备面向的主体是人，物联网终端设备面向的主体是物，当然，如果你想把人当成一个物体来算，笔者也不反对。
手机已经是移动终端设备了，无需再给手机第二个定位。
毋庸置疑，物联网是目前技术圈最热的话题之一。国外传统IT巨头纷纷成立物联网专项研发基金；而从互联网成长起来的新锐企业自然是瞄准了这块蛋糕，将物联网定义为未来发展的方向；物联网的参与者众多，从云到落地，从芯片到设备，从用户到应用，用传感器数据到大数据、人工智能，所有的人似乎都在物联网中寻找自己的存在感。
芯片制造商包括英特尔、高通、ARM都成立了“加速器”部门，竞相争夺物联网芯片市场；思科在提出“万物互联”（Internet of Everything，IoE）概念后，以14亿美元收购了物联网平台提供商 Jasper；IBM宣布在物联网业务中的30亿美元投资；AT＆T将汽车行业作为进军物联网行业的入口，已经开始与十大美国汽车制造商中的8家展开合作。
传统的电信运营商视其即将推出的5G网络为物联网中心力量；苹果、微软和三星也一直非常活跃，提供集线器/平台（如苹果Homekit、三星SmartThings，以及微软的Azure物联网）和终端产品（如苹果Apple Watch、三星Gear VR和三星的大量可连接设备，还有微软即将推出的 HoloLens AR头盔）；Salesforce几个月前，也宣布了自己物联网云计算系统。
谷歌从Nest（智能家庭），到SideWalk（智能城市），到无人驾驶汽车，到谷歌云，已经涵盖物联网生态中很大一部分业务。亚马逊AWS云服务不断创新并推出新产品，包括新物联网平台也势必将成为产业重要力量。
传统制造业厂商在工业4.0的发展趋势下，纷纷开展了物联网业务。GE与微软宣布合作，在GE的Predix平台将登陆微软的Azure云平台，帮助全球客户从其工业资产上捕捉信息。
国际上，从事物联网相关业务的“玩家”越来越多。
回到国内，过去5年，我国有超过1000家企业牵头研究物联网核心技术，通信、工业、电子等领域在信息化建设和应用方面发展迅速，RFID产业、智能卡产业发展十分迅猛，积累了丰富的宝贵经验。值得一提的是云服务的应用开发平台，中国移动的OneNet、京东智能云、腾讯微信/QQ物联、阿里云、百度IOT、中兴的AnyLink都保持非常快的发展速度。
但是，我们也看到，目前为止，没有一家独大的企业可以包办物联网生态链上所有的功能。那么在万物互联的时代，打造开放的生态链，通过合作促进行业发展变得十分重要。什么样的公司会成为物联网生态链上的独角兽？
而物联网的基础是技术，那么从物联网的技术的角度，来看物联网的生态链更加有意义。
现在从事物联网的技术人员，公司都或者把物联网作为一个研究方向，或者以项目为驱动，或者以兴趣为主，真正以物联网技术、产品为主营方向的相对较少，还无法形成一个足够的物联网技术生态体系，为物联网进入各个行业，对行业产生本质性的影响。
我们需要理清楚物联网的技术生态链到底有那些类型的公司，这样物联网的参与者才能够找到各自的定位，各自公司需要关注的重点，而不是盲目地跟随，最后迷失、错失物联网这一时代的浪潮。
以下我们依然从技术角度出发，深入讨论物联网技术生态链应该包括哪些技术或哪里类型的公司参与进来，共同促进物联网技术的快速发展。
根据物联网技术架构上的感知层、网络物联层、数据应用层，我们将物联网生态链做如下分析。
物联网技术领域关注最多的应该是传感芯片和无线通信芯片，这两块是物联网终端设备必备的。这两类芯片技术的状态如下。
1．针对物联网的传感芯片
在传感芯片领域，很多芯片公司，甚至大公司大多都以物联网作为一个突破点来展开，芯片的能力不仅得到增强，芯片尺寸越来越小，集成度也越来越高。传感器的种类也越来越多，而且这些芯片能力的宣传力度也非常大。
但就目前来看还存在下面的问题：第一，芯片厂商展示的应用场景偏向智能硬件，更窄的甚至是智能穿戴、医疗健康等大众领域， 芯片厂商对物联网的行业应用的研究较少；第二，作为技术领域的上游，这些技术离实际应用还有一段距离。作为早期物联网突破点的技术公司还无法与芯片厂商直接对接，这对芯片的应用产生了滞后效应。
2．无线通信芯片
大多数无线通信芯片公司，都还没有专门为物联网行业开发专有芯片，更多的是将移动通信领域中的低端芯片作为备选，这往往增加了模块厂商往物联网方向扩展的难度。
物联网在行业的应用还处在小批量试点阶段，其整个市场的商业价值还没有达到足够大到通信芯片公司花大力气开发物联网专有芯片，并且大力向市场推广的阶段，只能靠模块厂商基于现有芯片，进行扩展，但这不仅限制了开发的速度，同时限制了其应用的领域。
处于领先地位的芯片厂商都在不同的通信大会上展示其在物联网领域的演示产品，但就行业状态看，多处于内部研发阶段，市场推广还未完全展开。
模块厂商可能是硬件领域最想在物联网方面突破的，因为传统的模块厂商的利润已经相当透明，竞争压力也非常大。
同时模块厂商通常是最能知道那些行业，那些应用方向是市场，但是模块厂商在技术领域的话语权相当较弱，即使想在物联网方向有突破，也只能做到积极响应物联网行业，但无法起到主导作用。模块厂商对物联网行业动态反应最快的企业。
由于物联网行业涉足众多行业领域，这里有一个很巨大的鸿沟就是，行业设备制造商找不到合适的模块厂商或者方案商合作。
首先是因为移动通信领域的模块厂商非常多，能力水平高低不一，其次移动通信模块要应用到行业都需要不同程度的适应以及行业特性的摸索。
智能手机的高度普及、智能硬件的大力宣传，也为行业设备制造商提供了更多更快的渠道与模块厂商合作。
物联网的核心网络绝对不是目前的移动通信网络的核心网，也绝不是以互联网业务特点复制的网络形态。一些先进的网络技术公司已经开始建立物联网核心网的实验网络。这一项工作应该是由运营商来发起和领导，由大型网络公司和实验室研发实施，但可惜的是很多运营商面对不断萎缩的业务，即使想往物联网领域，也很少注意到物联网核心网络发起和建设的意义，只是象征性地将物联网作为移动网络上的一个附属服务。例如，在低功耗广域网的LoRa的研究上，很多先进技术公司已经积极参与，但是运营商方面却很少有相关消息。LoRa传输距离最远可以到几十公里，因此它已经不是近距离无线通信技术了，传输速率在0.3kbit/s到50kbit/s，这个技术极好地弥补了近距离无线通信与移动网络之间的通信空隙，为物联网广泛应用提供的广阔的前景。
如果说设备制造商是从行业走向模块的厂商，那么方案厂商是由技术领域向行业领域扩展的这样一类厂商。方案厂商会了解行业需求，与设备厂商沟通，最终给出合理的方案，但是物联网领域的方案有别于之前的方案地方在于其对软件系统的要求很高，方案商除了要培养自身的软件能力外，应该更多的与专门从事物联网领域的软件企业合作，才能保证方案设计的完整性和实用性。
物联网是被所有人看好的技术领域，因此技术标准各式各样，其中的利益太多，这对行业发展非常不利，这一现象导致了开发者在选择物联网解决方案时，只会选择与硬件相关的技术，软件相关的技术最终都各自实现无标准而言。
要解决目前的困境，标准组织应该结合物联网实际的行业领域给出优秀的解决方案，设计原型帮助开发者快速开发，实施，同时有开放的形态与其他标准组织互联互通。
云服务商应该是技术生态链上的新角色，在以往的技术领域中，云服务商并不是必需的角色，甚至是行业发展到一定阶段后参与进来的，但是物联网其数据特性使得云服务商成为这个技术链上的必要角色之一。
云服务的投入和回报周期相对较长，目前只有少数几家以物联网云服务为主营的提供商。随着云服务概念的广泛宣传和服务内容的具体化，更多的企业开始涉足这一领域，甚至小企业以单个服务为出发点逐渐渗透到物联网不同行业和领域中。
如果说设备制造商是从行业走向模块的厂商，那么方案厂商是由技术领域向行业领域扩展的这样一类厂商。方案厂商会了解行业需求，与设备厂商沟通，最终给出合理的方案，但是物联网领域的方案有别于之前的方案地方在于其对软件系统的要求很高，方案商除了要培养自身的软件能力外，应该更多的与专门从事物联网领域的软件企业合作，才能保证方案设计的完整性和实用性。
这一块可能是微小企业充分发挥展示的地方，一个系统集成商或许就依据一个物联网的某一行业某一领域某一个案例深入研究就可以将物联网技术发挥出来，并以此为突破将物联网技术发挥到整个行业。
物联网对系统集成商的要求也同样很高，不仅要理解物联网的各类技术，同时也需要将物联网技术组合成一套可行的方案解决客户需求。因此，即使是微小的企业软件，硬件，无线通信协议，云技术，移动端开发能力都需要具备。
智能硬件培养了一批类似的企业，但同样也使得很多微小企业不敢涉足物联网领域，因为即使有好的方案，要想得到行业用户的认可，不仅是技术上的能力，同样需要物联网整个行业到达一定的阶段。
当我们谈一个公司是否能够成为独角兽，单纯从技术上来说就是技术本身有普遍适用性、技术的门槛，以及抢占市场的先机或者积累。
在物联网领域中，组网技术是物联网实施中最先考虑，也是决定物联网能否快速实施、长期稳定的最重要一环。同时物联网有多种组网技术，因此，掌握物联网组网技术的公司不仅技术上需要长期积累，实时上也需要一定经验，同时组网技术在任何行业都是必需的，因此无论是在目标市场规模，还是对竞争对手要求上，都有可能成为生态链上的一个独角兽。
数据或者说有价值数据的掌握者是物联网从低端需求走向高级应用的基础。因此，掌握数据入口，类似互联网的入口一样可以造就传奇的公司。
在传统行业中已经有很多非凡的企业，他们在行业中有着广泛的客户基础、高品质的产品和服务体系。物联网本身是有很强的行业属性，因此如果能够为行业客户提供高价值的SaaS服务，可以长期为客户提供高附加值的服务，不仅转变行业服务商的商业模式，同时会逐渐利用技术、数据，以及行业客户关系牢牢地建立行业准入门槛，为独角兽的形成创造极佳的条件。
根据技术生态链的介绍，可以总结出目前物联网技术滞后的是芯片厂商产品、标准以及核心网络基础建设这几块，物联网行业客户的急切需求、基础技术以及人才储备都已经达到物联网1.0阶段的要求，也对上述的芯片厂商、标准组织、运营商产生足够大的影响敦促其为物联网做出积极
响应。
整个IOT领域是一个全球板块。以后的世界，因为有移动互联网的冲击，跨境和国际化的门槛会变得非常低，尤其是IOT领域，有可能是世界同步。创业者应该把视野放大一点，不应该只看中国。
