物聯網設備，或者物聯網中的任何一種物品，都是非標準的計算設備，可以無線連接到網絡并能夠傳輸數據。

物聯網將網絡連接從標準設備（臺式電腦、筆記本電腦、智能手機和平板電腦等）擴展到任何傳統意義上“啞巴”或非網絡連接的物理設備和日常物品。這些設備嵌入技術，可以通過互聯網進行通信和交互，并且可以遠程管理。

物聯網設備的示例和應用

物聯網設備是物聯網場景的一部分，在場景中，每臺設備都與環境中的其他相關設備進行交互，以完成家庭和工業自動化任務，并將可用的傳感器數據傳輸給用戶、企業和和其他感興趣的各方。物聯網設備旨在與家庭、工業或企業中的人們協同工作。這些設備可以分為三個大類：消費者、企業和工業。

消費者物聯網設備包括智能電視、智能揚聲器、玩具、可穿戴設備和智能家電等。智能儀表、商業安全系統和智慧城市技術——例如用于監控交通和天氣狀況的技術，是工業和企業物聯網設備的典型例子。其他技術，如智能空調、智能恒溫器、智能照明和智能安防，它們涵蓋家庭、企業和工業用途。

例如，在智能家居中，用戶到家后，他的汽車與車庫通信以自動開啟車庫門。一旦進入室內，智能恒溫器就已經提前將溫度調整到用戶喜歡的溫度上，并且設置照明到光線較低強度以及選擇讓人放松的光線顏色，因為從心臟起搏器數據看出用戶今天壓力有點大。

在企業，位于會議室中的智能傳感器可以幫助員工找到并安排會議可用房間，確保適當的房間類型、大小和功能可用。當與會者進入會議室時，溫度將根據占用情況進行調整，隨著演示PPT投射到屏幕上并且演講者開始講解時，燈光將自動變暗。

在工廠車間，配備傳感器的裝配線機器將向工廠操作員提供傳感器數據，并預測何時需要更換零件。這些數據信息可以防止機器意外停機，以及生產力和利潤受損。

在車間現場，此類通知可以提醒工人什么地方出現問題，以及修復問題所需的零部件，無需派出技術服務人員去現場診斷問題，所做的只是浪費點時間到倉庫，找到正確的部件并返回現場。

物聯網設備管理

許多挑戰都可能阻礙物聯網系統及其物聯網設備的成功部署，其中包括安全性、互操作性、電源/處理能力、可擴展性和可用性等。通過采用標準協議或使用供應商提供的服務內容，物聯網設備管理可以解決許多問題。

設備管理有助于公司大規模集成、組織、監控和遠程管理支持互聯網的設備，提供對維護物聯網設備整個生命周期的健康、連接和安全等至關重要功能。這些功能包括：

▲設備注冊

▲設備認證/授權

▲設備配置

▲設備部署

▲設備監控和診斷

▲設備故障排除

可用的標準化設備管理協議包括開放移動聯盟（OMA）和輕量級機器對機器（M2M）設備管理。

物聯網設備管理服務和軟件也可從亞馬遜、博世、西門子、施耐德、微軟、Software AG和Xively等供應商處獲得。

物聯網設備網絡連接

與支持互聯網的設備一起使用網絡、通信和連接協議在很大程度上取決于部署的特定物聯網應用。正如有許多不同物聯網應用一樣，也有許多不同的連接和通信協議可供選擇。

通信協議包括CoAP、DTLS和MQTT等。無線協議包括IPv6、LPWAN、Zigbee、低功耗藍牙、Z-Wave、RFID和NFC。也可以使用蜂窩、衛星、Wi-Fi和以太網。

每個選擇都在功耗、覆蓋范圍和帶寬大小方面進行權衡，在為特定物聯網應用選擇連接設備和協議時，必須考慮所有這些選項。

為了共享它們收集的傳感器數據，物聯網設備需要連接到物聯網網關或其他邊緣設備，在那里進行數據分析或者發送到云中進行分析。

物聯網設備安全

傳統“啞巴”設備連網引發了許多與安全和隱私相關的問題。就像經常發生的情況一樣，物聯網技術的發展速度遠比設備保護及其用戶保護的機制速度快。

研究人員已經展示了不少針對心臟起搏器和汽車的遠程黑客攻擊案例，并且在2016年10月，一場名為Mirai僵尸的大型分布式拒絕服務攻擊，影響了美國東海岸的DNS服務器，擾亂了全球服務——這個問題是黑客通過物聯網設備進行網絡攻擊，包括無線路由器和連網攝像頭。

然而，由于設備和供應商的多樣性，以及為資源受限設備增加安全性的難度，因此，保護物聯網設備及其網絡連接可能是一項艱巨的挑戰。在Mirai僵尸網絡攻擊情況下，問題可以追溯到在被黑客入侵的設備上都在使用出廠默認密碼。因此，強密碼、身份驗證/授權和身份管理、網絡分段、加密和密碼技術都是建議的物聯網安全措施。

出于對物聯網攻擊面快速增長所構成危險的擔憂，聯邦調查局（FBI）于2015年9月發布了公共服務公告《FBI警報號I - 091015 – PSA》，這是一份概述物聯網設備風險以及保護和防御建議的文件。

2017年8月，美國參議院推出了《物聯網網絡安全改進法案》，這是一項旨在解決與物聯網設備安全問題相關的法案。雖然這是一個開始，但該法案只是要求聯邦政府在購買物聯網設備時滿足最低要求，而不是整個行業。然而，它被視為一個起點，如果全面采用，可以為整個行業更好的物聯網安全鋪平道路。

物聯網設備增長趨勢和預期

Gartner估計，2017年使用的物聯網設備總數達到84億臺，比2016年增長了31％。

還有更大膽預測，英特爾預計物聯網設備普及率將從2006年的20億臺增長到2020年的2000億臺，相當于地球上每個人擁有近26臺智能設備。稍微保守的預測有：IHS Markit表示，到2025年連網設備的數量將達到754億臺，到2030年將達到1250億臺。

其他公司已經調整了他們的預測數字，并將智能手機、平板電腦和電腦排除在外。Gartner估計，到2020年，將有208億臺連網設備投入使用。研究機構IDC預測的數量為281億臺，而研究機構BI智能預測的數量為240億臺。

Gartner估計2017年物聯網設備和服務的支出總額將近2萬億美元。IDC預計2018年的支出將達到7725億美元，比2017年預計的6740億美元增長14.6％，2020年達到1萬億美元，2021年達到1.1萬億美元。

責任編輯：ct