物联网基础知识和初学者指南
人们需要探索物联网的好处和挑战，以及物联网的消费者、商业和工业应用。
物联网指的是通过有线和无线网络连接的物理对象。更具体地说，它指的是能够在互联网上自主通信的联网设备的集合，而不需要人类发起通信。
人们可能会问自己，这和大多数人通常理解的“互联网”有什么不同?这真的没有什么不同，它只是一种谈论互联网的方式，只是特别关注“物体”而不是人员。
以下深入了解物联网的基础知识，为什么它很重要的原因，以及物联网在商业和消费领域的应用。
物联网代表什么?意味着什么?
麦肯锡咨询公司提供了物联网的基本描述:“嵌入物理对象中的传感器和执行器通过有线和无线网络连接，通常使用连接互联网的相同互联网协议(IP)。”
KevinAshton创造了“物联网”这个术语，他更喜欢用“物联网”这个单词。虽然没有被广泛使用，但这个术语为理解物联网背后的概念提供了一种有用的方法。将从PC或智能手机访问的“正常”互联网视为人员的互联网，将物联网视为相互关联的计算设备、机械和数字机器、对象等的互联网。
物联网无处不在。它被用于一系列行业，既有企业用途，也有消费者用途。例如，如今的汽车通常有几十个传感器，用于收集和传输数据，用于安全、维护、娱乐、车队管理和其他目的。这些联网汽车被认为是物联网的一部分，因为它们通过互联网与其他设备进行通信，基于环境的输入，而不仅仅是人类的直接操纵。
物联网的起源和历史
物联网一词的历史可以追溯到1999年，当时它是由麻省理工学院自动识别中心的联合创始人凯文?阿什顿创造的。阿什顿曾在宝洁公司从事供应链优化工作，他在一次关于射频识别(RFID)的演讲中首次使用了这个术语。
然而，物联网这个术语直到2010年左右才成为主流，部分原因是谷歌街景的出现。谷歌街景为终端用户提供360度的街景照片，并将大量数据存储在终端用户的无线网络中。这让人们猜测，谷歌的长期目标是将物理世界(作为物联网)和互联网建立索引。
然而，物联网背后的概念在阿什顿提出这个概念之前已经存在了几十年。在过去，业界通常将这一概念称为嵌入式互联网或普惠计算，英特尔推动了前者的标签，直到物联网一词在公众眼中变得清晰。
在这个术语出现之前，物联网的一个著名例子是1982年改装的可口可乐自动售货机，它成为第一个互联网连接设备。这台机器位于卡内基梅隆大学，它会报告它的库存以及里面的饮料的保存温度。
物联网是如何工作的?
物联网通过无线网络技术、物理设备、高级数据分析和云计算的组合来工作。物联网工作的基本过程如下:
一组物理设备是有线或无线连接到彼此和/或一个中心区域。
设备使用某种传感器从外部世界收集数据。
然后，这些数据被存储在某个地方，无论是在云端、中间网络位置，还是在设备本身。
然后通常通过机器学习和人工智能对数据进行处理。
处理后的数据被物理设备用来执行一些操作。
例如，将此过程应用于智能恒温器将是这样的:
恒温器有一个传感器，可以读取房间的温度。
恒温器存储并处理这些数据。
如果温度超过某一值，恒温器将自动调节温度到某个预定义值。
恒温器通过电线将周期性温度读数传输到能源供应商的外部数据库
如果温度超过某一值，恒温器将自动调节温度到某个预定义值。
恒温器通过无线网络将周期性温度读数传输到能源供应商的外部数据库。
数据分析应用程序从数据中获取见解，通过调整恒温器的温度设置来提高能源效率。
了解更多关于智能恒温器和其他使用互联网连接设备远程管理设备和系统的智能家居技术。
该图说明了物联网系统如何工作的一个例子:从数据收集到整理和传输数据，再到分析数据并采取行动。
物联网的基本原理、概念和术语
物联网的四大支柱和需要理解的主要概念是：
数据。物联网技术提供了无数种收集物理世界数据的方法。数据是物联网的燃料，也是物联网如此重要的原因。
设备。物联网中收集这些数据的实际物理组件或事物。
分析。通过将原始数据转化为可操作的见解，使收集到的数据有用的过程。
连接。使共享数据和见解成为可能，增加数据的价值。这是物联网中的互联网。
熟悉物联网概念的人应该知道以下密切相关的术语:
物联网的具体类型及其应用：
工业物联网(IIoT)。指物联网在工业应用中的应用。
医疗物联网(IoMT)。物联网在医学中的应用。
战场物联网(IoBT)。当物联网被用于军事目的时。
物联网技术带来的好处
物联网对企业最直接的好处是帮助企业更多地了解并改进自己的内部流程和结构，最终提供更好的产品和/或更有效的服务。物联网增加了企业可以自主检索数据的地方的数量和类型，提供了更多的信息。它还能使内部系统反应更灵敏。
物联网对消费者的主要好处是方便易用，例如，对于医疗设备来说，这一点并非微不足道。随着物联网的发展和渗透到公共领域，将会出现更多切实的社会效益，包括:
更明智的环境选择，因为更准确地了解我们对环境、污染等的影响。
彻底改变城市环境功能的智能城市。
看到文化和政治的变化是这些事情的结果。物联网网络和智慧城市创造的大量数据将使人们对以前受可用实时数据量限制的领域有新的见解。这种影响政治的例子包括实施无地点投票系统，以及将生物识别选民登记和身份验证与物联网相结合，以简化投票并提高安全性
物联网技术的挑战
尽管物联网潜力巨大，但它也面临着一些挑战，其中包括：
物联网的安全。通常情况下，物联网设备旨在实现流程自动化，因此人类不会像智能手机等消费设备(本身就是一种物联网设备)那样频繁地与它们交互。例如，物联网设备(如智能摄像头)的管理员更有可能忽略更改制造商设置的默认密码。其结果是一个面向外部的物联网设备，有一个简单的默认密码可以破解。
数据隐私。随着物联网变得越来越普遍，人们也对数据权利和消费者数据隐私感到担忧。随着越来越多的联网设备自主共享数据，对所有数据负责变得越来越困难;例如，带有隐藏摄像头的广告牌可以跟踪行人的人口统计信息(在他们不知情或不同意的情况下)，并保护智能医疗设备在医院内外收集的患者数据。
安全。物联网设备——尤其是那些用于工业、医疗、交通和基础设施应用的设备——通常承担的任务是，如果执行不当，可能会危及生命。如果智能汽车的警告系统出现故障，可能会导致司机忽视障碍物或行人。如果错过了关键的警告信号，工业工厂的传感器故障可能是灾难性的。
互操作性。许多物联网设备都有其运行的独特或小众协议或专有服务，如果不进行相当大的调整，就无法与其他设备或服务交互。谈论物联网也没有通用的标准术语集，或者当这些设备在公共领域被广泛采用时，也没有一套通用的规定。
环境的影响。许多物联网设备中使用的重金属使得在不造成重大环境和人力成本的情况下很难制造、处理和回收这些设备。与此相关的是，一些物联网供应商是如何通过禁用设备运行所需的专有服务来故意破坏(使其无用)产品的。
