電信運營商物聯(lián)網(wǎng)實踐建議

精品文檔-下載后可編輯電信運營商物聯(lián)網(wǎng)實踐建議【摘要】文章在分析物聯(lián)網(wǎng)特點的基礎(chǔ)上,就在技術(shù)層面和運營模式方面如何推進物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,分別對電信運營商提出了一些建議。在技術(shù)層方面,文章從業(yè)務管控平臺構(gòu)建、業(yè)務網(wǎng)絡(luò)流程優(yōu)化、協(xié)議和終端標準化、IPv6部署等多方面分別展開闡述;在運營模式方面,文章提出了運營商向聚合物聯(lián)網(wǎng)應用“轉(zhuǎn)型”、與第三方服務提供商和設(shè)備制造商“合作”和“共贏”的建議。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)IPv6業(yè)務網(wǎng)絡(luò)Widget云計算IaaSPaaSSaaS

1概述

物聯(lián)網(wǎng)是目前業(yè)界的熱點,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是目前在國內(nèi)外廣為看好的信息化技術(shù)。國內(nèi)相關(guān)標準中,將物聯(lián)網(wǎng)定義為“在物理世界的實體中部署具有一定感知能力、計算能力或執(zhí)行能力的各種信息傳感設(shè)備,通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)施實現(xiàn)信息傳輸、協(xié)同和處理,從而實現(xiàn)廣域或大范圍的人與物、物與物之間信息交換需求的互聯(lián)”。物聯(lián)網(wǎng)正日益在日常生活和生產(chǎn)中得到廣泛應用,其實現(xiàn)技術(shù)涉及RFID(射頻識別)技術(shù)、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、智能嵌入技術(shù)、通信技術(shù)、業(yè)務平臺技術(shù)等。目前,運營商在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域,特別是在通信技術(shù)和業(yè)務平臺技術(shù)方面進行了市場化運作試驗,在應用方面也進行了探索。很明顯,物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境為電信運營商的轉(zhuǎn)型提供了一個很好的契機,為了更好地切入物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,運營商應該在平臺建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)改造和運營實踐上未雨綢繆,在優(yōu)勢技術(shù)上先入為主。

2物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)和特點

物聯(lián)網(wǎng)的整體體系架構(gòu)上可分四個層次:一是傳感網(wǎng)絡(luò),以傳感器、RFID以及各種機器終端為主;二是傳輸網(wǎng)絡(luò),即通過現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)等,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與計算;三是運營層,實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應用的運營管理,包括接入認證、業(yè)務鑒權(quán)、計費、應用捆綁優(yōu)惠等;四是應用層面,即利用終端作為信息采集設(shè)備,或利用終端作為執(zhí)行部件,結(jié)合電信網(wǎng)絡(luò)的基本服務而構(gòu)建的物聯(lián)網(wǎng)應用和服務。

1概述

物聯(lián)網(wǎng)是目前業(yè)界的熱點,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是目前在國內(nèi)外廣為看好的信息化技術(shù)。國內(nèi)相關(guān)標準中,將物聯(lián)網(wǎng)定義為“在物理世界的實體中部署具有一定感知能力、計算能力或執(zhí)行能力的各種信息傳感設(shè)備,通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)施實現(xiàn)信息傳輸、協(xié)同和處理,從而實現(xiàn)廣域或大范圍的人與物、物與物之間信息交換需求的互聯(lián)”。物聯(lián)網(wǎng)正日益在日常生活和生產(chǎn)中得到廣泛應用,其實現(xiàn)技術(shù)涉及RFID(射頻識別)技術(shù)、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、智能嵌入技術(shù)、通信技術(shù)、業(yè)務平臺技術(shù)等。目前,運營商在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域,特別是在通信技術(shù)和業(yè)務平臺技術(shù)方面進行了市場化運作試驗,在應用方面也進行了探索。很明顯,物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境為電信運營商的轉(zhuǎn)型提供了一個很好的契機,為了更好地切入物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,運營商應該在平臺建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)改造和運營實踐上未雨綢繆,在優(yōu)勢技術(shù)上先入為主。

2物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)和特點

物聯(lián)網(wǎng)的整體體系架構(gòu)上可分四個層次:一是傳感網(wǎng)絡(luò),以傳感器、RFID以及各種機器終端為主;二是傳輸網(wǎng)絡(luò),即通過現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)等,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與計算;三是運營層,實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應用的運營管理,包括接入認證、業(yè)務鑒權(quán)、計費、應用捆綁優(yōu)惠等;四是應用層面,即利用終端作為信息采集設(shè)備,或利用終端作為執(zhí)行部件,結(jié)合電信網(wǎng)絡(luò)的基本服務而構(gòu)建的物聯(lián)網(wǎng)應用和服務。

物聯(lián)網(wǎng)具備特殊通信網(wǎng)、多樣化終端、電信運營非必要性、信息化關(guān)聯(lián)緊等特性。

3物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)實踐建議

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)并不都是運營商的優(yōu)勢,但運營商可以選擇自己的優(yōu)勢切入,并參與其他非主導技術(shù)的共享。

3.1構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務管控平臺

物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務管控平臺,位于整個物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)的運營層,主要提供信息翻譯、協(xié)議轉(zhuǎn)換、開放業(yè)務、統(tǒng)一接入、信息聚合和終端管理功能。在物聯(lián)網(wǎng)應用規(guī)模發(fā)展場景下的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務管控平臺是共享和交換信息的大型分布式系統(tǒng),一般企業(yè)或個人均無能力進行搭建,而掌握網(wǎng)絡(luò)資源的運營商提供此項服務具有得天獨厚的優(yōu)勢。運營商通過將傳統(tǒng)的信息服務范圍加予了擴展,結(jié)合已有的運營管理手段,就可以較為方便地提供這樣一種服務平臺,實現(xiàn)應用聚合和信息共享;對他們來說,這是掌控物聯(lián)網(wǎng)價值鏈的切入點。

(1)管控平臺架構(gòu)

基于應用的多樣化,物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務管控平臺的功能有特殊的要求。運營商的管理平臺要求提供以下功能:

聚合業(yè)務應用:封裝平臺對終端應用的管理功能,使不同行業(yè)或公眾應用系統(tǒng)能夠快速接入,并對業(yè)務和用戶信息進行綜合管理;同時為業(yè)務運營提供必要的支撐系統(tǒng)接口。

組合網(wǎng)絡(luò)能力:靈活組合各類通信能力和基礎(chǔ)業(yè)務能力,形成綜合能力。

提供開放環(huán)境:把通信能力進行標準化封裝,提供基礎(chǔ)業(yè)務能力的開放和靈活的業(yè)務生成環(huán)境,以快速拓展自身的物聯(lián)網(wǎng)應用,同時方便非專業(yè)客戶迅速開發(fā)自己的應用。

監(jiān)控和管理終端:對終端實現(xiàn)接入控制和能力管理;實現(xiàn)非標準終端的協(xié)議解析和標準化適配。

提供門戶界面:業(yè)務和應用的展現(xiàn),提供用戶個性化需求定制手段。

聚合各類基礎(chǔ)數(shù)據(jù),實現(xiàn)通用信息共享。

平臺自身管理。

基于上述要求,物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務管控平臺功能架構(gòu)應包括以下幾部分:業(yè)務運營管理、終端管理、數(shù)據(jù)路由、開放環(huán)境、數(shù)據(jù)中心等。其功能架構(gòu)如圖1所示:

(2)利用云計算技術(shù)搭建平臺基礎(chǔ)架構(gòu)和提供服務

物聯(lián)網(wǎng)利用云計算技術(shù)主要有兩方面的驅(qū)動力:一是物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)存儲和處理能力的需求非常大,突破了傳統(tǒng)硬件環(huán)境的能力范圍;另一方面是綠色環(huán)保的需求,閑置的資源需要重新利用?；谠朴嬎愕奈锫?lián)網(wǎng)業(yè)務管控平臺和物聯(lián)網(wǎng)應用環(huán)境,一方面提升了基礎(chǔ)設(shè)施的使用效率和資源部署的靈活性;另一方面,在實現(xiàn)云安全的前提下,資源的云同質(zhì)化使得業(yè)務系統(tǒng)的容錯、冗余及災備更加容易實現(xiàn)。除了在應用和服務部署方面的應用,發(fā)揮云計算巨大的計算和存儲成本優(yōu)勢對終端實施智能化控制和管理,或者利用云計算強大的計算和虛擬化能力實現(xiàn)安全保障、質(zhì)量保證和網(wǎng)絡(luò)智能化,都是云計算在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的重要應用。

云計算的三種部署方式在物聯(lián)網(wǎng)中都有其用武之地。運營商一般先從IaaS切入,利用IaaS構(gòu)建基礎(chǔ)架構(gòu),以按需提供或有效利用資源;在此基礎(chǔ)上,利用PaaS構(gòu)建靈活易用、高效的軟件應用開發(fā)和運行平臺,吸引第三方軟件開發(fā)者基于該平臺進行物聯(lián)應用的開發(fā)和托管,加速應用的部署。根據(jù)云計算平臺的特點,結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)應用發(fā)展的實際情況,可先按功能模塊的不同,分別建立云,實現(xiàn)從各自獨占資源的模式向虛擬化自動化邁進,最終融合成物聯(lián)網(wǎng)應用云。SaaS與IaaS、PaaS沒有必然關(guān)系,其運營模式與傳統(tǒng)的電信業(yè)務形式類同,例如業(yè)已成功的全球眼監(jiān)控、定位導航等服務。

云計算的部署框架如圖2所示。

3.2優(yōu)化業(yè)務網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一承載物聯(lián)網(wǎng)應用業(yè)務流程

從發(fā)展和擴展的角度看,隨著終端的智能化和終端基礎(chǔ)架構(gòu)的統(tǒng)一,無論是現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)應用,還是物聯(lián)網(wǎng)應用,都是泛在網(wǎng)的應用,本質(zhì)上是趨同的;另外,運營商業(yè)務網(wǎng)絡(luò)具備終端統(tǒng)一接入和管理、第三方系統(tǒng)接入、業(yè)務統(tǒng)一管理、業(yè)務快速定制的能力,而且具備健全的認證、計費等運營能力,這些能力都可以充分利用。

運營商現(xiàn)已籌劃的業(yè)務網(wǎng)絡(luò)是統(tǒng)一管理的橫向、開放的架構(gòu),為了支撐物聯(lián)網(wǎng)應用靈活有效的運營需求,需要對業(yè)務網(wǎng)絡(luò)作一定的功能擴展或優(yōu)化改造。在統(tǒng)一管理方面,業(yè)務網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化要重點兼容物聯(lián)網(wǎng)終端多樣性帶來的認證和鑒權(quán)問題。在開放性方面,現(xiàn)有業(yè)務網(wǎng)絡(luò)對開放環(huán)境的實現(xiàn)與物聯(lián)網(wǎng)的需求是完全一致的,在運營商業(yè)務網(wǎng)絡(luò)中開放電信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)業(yè)務能力,可以為物聯(lián)網(wǎng)應用組合多種數(shù)據(jù)交互和協(xié)同