物联网设备的互操作性介绍

真正发展物联网 （IoT） 需要什么？答案是复杂且多方面的，我们必须考虑以下几个方面：

成本

使用方便

互操作性

面向未来

安全

在第 1 部分中，我们讨论了物联网设备的成本，以及诸如规模经济和技术集成等共同压低价格的因素。在第 2 部分中，我们解决了物联网面临的易用性挑战，并强调了连接设备开发人员（使用连接灯泡的示例）必须考虑的一些注意事项，以克服非专业用户可能有限的技术知识。

现在，物联网领域最大的问题之一：互操作性。

互操作性对不同的人可能意味着很多事情。对于制定标准的人来说，这意味着该设备已经通过了可互操作的认证测试。大多数标准都有一组规定的测试，一旦通过，就意味着产品可以显示适当的标志。对于设备制造商而言，互操作性意味着他们的设备可以相互协作，但不一定与其他制造商的设备协作。

对于消费者来说，这意味着类似的设备应该协同工作，并允许最终用户以预期的方式控制、配对或定义它们之间的功能。消费者很聪明，不会尝试将蓝牙耳机与蓝牙键盘配对——他们知道那是行不通的。但是如果你卖给他们一个电灯开关，他们希望它可以与他们所有的灯一起工作，而不是灯的一个子集。

互操作性有很多层次，这是使其成为关键设计考虑因素的一部分。基于标准的认证测试是设备互操作性的基本组成部分，它为产品测试设定了最低标准。但是，认证测试通常旨在验证无线 （OTA） 数据包格式和行为，并且大多数此类测试不涵盖更大的网络、性能特征或负面测试。此测试通常也在设备上进行，而不是在消费者界面上进行，例如用于与设备交互的智能手机应用程序。虽然认证测试很重要，但它并不能解决所有消费者互操作性问题。

许多提供自己和其他制造商产品的更完整生态系统的公司通常会设置自己的集成和互操作性测试，以进一步测试和验证设备性能。在某些情况下，设备制造商会购买其他设备并建立自己的内部测试实验室，以尽量减少消费者面临的问题。

要解决互操作性问题，首先必须在连接级别解决——设备必须位于公共网络上并且能够相互连接。这类似于说如果我们要互相打电话，每个人都必须有电话连接。设备的连接性是根据性能、功耗以及预计连接的其他设备来选择的。基于这些因素，制造商可能会选择 Wi-Fi、蓝牙、802.15.4 甚至专有连接选项。如果这些都是基于 IP 的协议，它们仍然可以通过路由器连接。

跨更多设备的 IP 连接日益融合将解决连接问题，但仅此一项不足以确保互操作性。想要让设备看连接选择的制造商有些自然，但应用层的选择可能会非常混乱。设备还使用不同的应用协议，例如 Apple HomeKit、Google 的 Weave、ZigBee、Z-Wave、KNX、专有协议等等。这意味着即使设备可以相互连接，它们也不会说一种通用语言来进行交互。

制造商不希望仅仅为了处理应用层协议的差异而拥有多个产品系列或不同的软件映像。下一步是让市场解决应用层的分歧，并同意使用两到三个通用标准，而不是当今存在的大量选择。市场力量自然会减少现有的广泛应用层选择范围以增加互操作性，设备制造商和生态系统提供商现在正在努力选择哪些应用层将最有市场接受度，易于实现和使用，并且可以提供了最广泛的设备，以允许一整套消费者选择。

超越连接和应用层的互操作性将涵盖消费者交互、云和移动界面。随着设备数量的增长，这些将迅速变化，市场将采用最适合最终用户的方式。这些接口和应用程序的更新周期通常比它们连接的嵌入式设备快得多。

互操作性需要标准组织以及物联网市场的领先公司密切关注。如果互操作性没有得到明确的关注和关注，市场将继续存在分散的生态系统，从而限制其增长。

审核编辑：郭婷