什么是物联网网络

物联网网络利用各种连接技术来实现设备之间的通信。

物联网网络包括各种网络协议和标准。

物联网网络中的智能设备是具有计算能力的物理设备，如智能家居设备、安防摄像头、可穿戴设备等。它们可以收集环境数据、用户输入或使用模式数据，并通过网络将数据传输到物联网应用程序。

物联网应用程序集成来自各种物联网设备的数据，并使用机器学习或人工智能技术对数据进行分析和决策，然后将决策反馈给相关设备。

图形用户界面通常是移动应用程序或网站，用于管理和控制物联网设备或设备群。它允许用户注册、配置和监控智能设备。

边缘设备是物联网网络的基础，它们通过内置的传感器收集环境数据或用户输入，并将这些数据传输到网络。常见的边缘设备包括智能家居设备、可穿戴设备、安防摄像头等。这些设备需要具备计算能力和网络连接功能。

接入网络是将边缘设备连接到物联网网络的通信渠道。常用的接入网络技术包括无线传感器网络、蓝牙、Wi-Fi、蜂窝网络、低功耗广域网等。不同的接入技术适用于不同的应用场景，需要根据带宽、时延、功耗等要求进行选择。

中央系统是物联网网络的大脑和控制中心。它负责接收来自边缘设备的海量数据，并利用大数据分析、机器学习等技术对数据进行处理和分析，从而得出有价值的信息和决策。中央系统还需要提供可扩展的计算和存储资源，以及微服务架构等先进技术，以支持物联网应用的高效运行。

为了实现边缘设备、接入网络和中央系统之间的无缝数据交换，物联网网络需要采用轻量级、高效的通信协议，如MQTT、CoAP、AMQP等。这些协议能够在带宽和功耗有限的情况下实现可靠的数据传输。

SDN技术可以为物联网网络提供敏捷、动态的控制能力，满足不同物联网应用的需求。通过将控制平面与数据平面分离，SDN能够实现网络资源的按需分配和优化，提高网络的灵活性和可扩展性。

物联网网络可用于监控和控制各种交通系统，包括车辆、基础设施以及驾驶员/用户交互。这使得车辆之间、车辆与基础设施之间的通信成为可能，从而实现智能交通控制、智能停车、电子收费、物流和车队管理、车辆控制、安全和路况援助等功能。

物联网网络可用于监控和控制各种建筑物的机械、电气和电子系统，包括公共、私人、工业、机构或住宅建筑，包括家庭自动化和家用机器人等应用。

物联网网络可用于监控和控制可持续城市和农村基础设施的运营，如桥梁、铁路轨道和陆上/海上风电场。这样可以监测结构状况和事件，从而提高安全性和效率。物联网网络还可用于控制关键基础设施，如为船只提供通行权的桥梁。

物联网网络在海事行业也有应用，可以监测和报告船只状况，如漏水、失火和电池放电等，并将信息传输到连接的移动应用程序。

物联网设备引入了额外的安全风险层，因为它们需要持续连接并存在隐藏的软件漏洞。许多技术安全问题与传统服务器、工作站和智能手机类似，如使用弱认证和忘记更改默认密码。如果一个连接设备（如智能锁）被黑客攻击，可能会允许犯罪分子物理访问家庭或其他财产。

数据安全对于保护传输中和静态数据至关重要，需要采用强大的存储系统和安全的数据传输。应用程序安全需要在设计、开发和测试阶段加强应用程序的保护，防止未经授权的操作。软件程序员必须编写安全代码，防止可能增加安全风险的漏洞。

端点安全解决了用户远程访问组织网络时产生的安全风险。端点安全保护会扫描单个设备的文件并在检测到威胁时进行缓解。灾难恢复和业务连续性规划对于确保容错运营和遵守数据隐私法规至关重要。云安全策略需要云供应商和组织之间共同承担责任。

对于传感器物联网（SIoT），传感器的准确性和可靠性是一个关键挑战，因为它们需要在纳秒内响应以避免事故、伤害和生命损失。系统安全也是一个主要问题，因此不仅需要考虑单个设备的安全性，还需要考虑协作物联网设备之间的相互信任机制。物联网设备的复杂性（包括安装和设置）也是人们采用和使用基于物联网的产品和服务的障碍。

未来的物联网网络将趋向于"非确定性和开放性"，其中"自组织或智能实体"和"虚拟对象"能够根据上下文和环境"独立行动"。自主行为通过收集和推理上下文信息，以及检测和缓解环境变化的能力，是赋予物联网技术可信度的一个主要研究趋势。之后也会出现更复杂的智能形式，以使传感器单元和网络物理系统能够部署在真实环境。

随着物联网设备的指数级增长、自带设备（BYOD）趋势的兴起以及远程和灵活工作方式的转变，连接到办公网络的设备数量不断增加。物联网为企业带来了加速创新、通过AI和ML将数据转化为洞见和行动、提高安全性以及扩展差异化解决方案等诸多好处，但更多的终端设备也增加了网络犯罪分子发现安全漏洞并发动网络攻击的可能性。

随着计算设备变得更小、更快、更智能，将计算能力集成到日常物品中的成本大幅下降，更多的设备能够连接到互联网。在日益互联的世界中，物联网的机遇无处不在，从自动化日常任务到优化业务运营。