在2017中國(上海)國際物聯(lián)網(wǎng)大會上,中國工程院院士、中國互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會理事長鄔賀銓院士出席并做了名為“物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)機遇與安全挑戰(zhàn)”的開場主題報告。物聯(lián)網(wǎng)智庫整理了報告要點及部分PPT內(nèi)容。
第一,大智移云催生物聯(lián)網(wǎng)新應用
第二,數(shù)字經(jīng)濟開拓物聯(lián)網(wǎng)大產(chǎn)業(yè)
第三,產(chǎn)業(yè)互聯(lián)強化物聯(lián)網(wǎng)的安全觀
大智移云催生物聯(lián)網(wǎng)新應用
我們可以看到,剛剛過去的2016年是計算機應用的60周年,人工智能概念提出的60周年,光纖通信發(fā)明的50周年,摩爾定律提出的50周年,蜂窩移動通信的40周年,Web應用的25年,這些技術(shù)現(xiàn)在又到了一個換代發(fā)展的新起點。
我們現(xiàn)在來到一個大智移云的的新時代,下一代互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈都能和物聯(lián)網(wǎng)很好的融合,計算無處不在,軟件定義一切,網(wǎng)絡包容萬物,連接隨手可及,寬帶永無止境,智慧點亮未來。
現(xiàn)在,深圳交警啟用了一個“智能行人闖紅燈取證系統(tǒng)”,只要有人闖紅燈,露天的牌子上馬上就會顯示出你的照片來,如果通過大數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)你有多次闖紅燈的行為,系統(tǒng)還會對你提出告警。
這是2015年,移動智能終端的銷售額超過2623億美元,是最高的,但增長率只有2%;那么我們看看最右邊的物聯(lián)網(wǎng),它銷售額并不太高,2015年只有634億美元,但是增長率達到了20%。也就是說在這些技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域里面,物聯(lián)網(wǎng)增長得最高。
根據(jù)IC Insight的預測,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場從2014-2019年,平均復合年增長率高達21%,而其他ICT產(chǎn)品同期不超過7%。根據(jù)愛立信的預測,到2021年,全世界有157億的物聯(lián)網(wǎng)連接,其中蜂窩物聯(lián)網(wǎng)占了10%。
Kearney預測到2020年物聯(lián)網(wǎng)的使用將帶來1.9萬億美元的生產(chǎn)力提升和1770億美元的生產(chǎn)成本降低,對全球經(jīng)濟影響近6%。
另外,正常情況下,很多車輛不應該在馬路上隨便按喇叭,以前按喇叭是很難檢測的,但是現(xiàn)在如果有機動車輛在前后50米的范圍內(nèi),在不允許按喇叭的地方按喇叭,也能通過聲納檢測出來。
共享單車是物聯(lián)網(wǎng)運用的很好實例,Mobike實際上是有定位和移動物聯(lián)網(wǎng)的能力;ofo原來沒有,現(xiàn)在和中國電信合作后也會實現(xiàn)這樣的能力。像北京這樣的城市,要求共享單車必須具備這樣的能力。
這個是智能拉桿箱,實際上它也通過物聯(lián)網(wǎng)的辦法,配備生物識別,有指紋識別,然后還有智能稱重的功能,看行李有沒有超重,另外,它甚至可以自己跟著你走。拉桿箱可以通過手機,識別主人的位置,如果距離太遠,它會告訴你并且能夠可以自己定位。當主人離開的時候,它會自動上鎖,主人回到旁邊,它會自動解鎖,如果大家不小心把拉桿箱丟失了,或者說機場的搬運工人不小心把行李遺忘了,它會想方設法的回到你的身邊。
實際上像特斯拉這樣的電動車,其電池組是由幾千塊電池組合而成的,利用傳感器和軟件實時監(jiān)控電池的電壓,通過大數(shù)據(jù)分析實現(xiàn)智能的充放電管理,讓這些電池瞬時都保持電壓一致。
另外現(xiàn)在電動車最難的是充電,充電樁的時間要比加油站耗費的時間長的多,所以現(xiàn)在國外說,何必用充電樁呢,把充電線放在馬路上,一邊走一邊都可以充電。實際上我們知道,汽車本身就是物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點,一個汽車上就有十多個CPU,200個傳感器,上百個ECU(電控單元),1千萬到上億行軟件,其中汽車電子系統(tǒng)占汽車成本的30%-60%,而未來汽車的創(chuàng)新的80%將來自于汽車電子系統(tǒng)。
這是智能交通的一個例子,通過傳感器實時捕捉跟前面汽車之間的距離,可以很好地識別這個距離。自動提醒,并且在馬路上能夠避免碰撞行人,發(fā)出告警,自動踩剎車,這也是物聯(lián)網(wǎng)的一個很好的運用,而且能夠檢查你有沒有超速,為你的安全駕駛提供了很多保障。
機器人上實際上也有很多的傳感器,這是一個可以幫忙理發(fā)的機器人。
VR(虛擬現(xiàn)實)借助手機中的陀螺儀和運動傳感器可以跟蹤頭以及身體的位置。
利用AR(增強現(xiàn)實),當你在商店試穿裙子,你先生說換個顏色,就能換個顏色。制造業(yè)中還可以用AR眼鏡來修汽車。
這是Amazon Go,進商場之前刷一下手機,然后你就進去買東西吧,看上什么就拿什么,但是拿的東西都會計費,當你把東西放回去的時候,商品就從購物車里自動取消了。它里面用了相當多的物聯(lián)網(wǎng)傳感器,運用大數(shù)據(jù)人工智能的分析,出門不需要排隊結(jié)賬的過程,直接從你賬戶里扣款了。
數(shù)字經(jīng)濟開拓物聯(lián)網(wǎng)大產(chǎn)業(yè)
這是一個預測,到2020年全世界將有500億的設備聯(lián)網(wǎng)。也有些其它預測,差不多200億到500億的范圍,基本上都是百億量級。
產(chǎn)業(yè)互聯(lián)強化物聯(lián)網(wǎng)的安全觀
一般來講,物聯(lián)網(wǎng)比互聯(lián)網(wǎng)安全,因為相對智能手機操作系統(tǒng)上百萬行代碼和PC操作系統(tǒng)數(shù)千萬行代碼,傳感器操作系統(tǒng)也就萬行量級的代碼,傳感器因軟件程序簡單而少有漏洞的機會。而且物聯(lián)網(wǎng)通常是企業(yè)網(wǎng)或者區(qū)域網(wǎng),并不見得需要連到公眾互聯(lián)網(wǎng),避免了遭遇外部黑客和木馬的攻擊。
但這并不意味著所有的物聯(lián)網(wǎng)都不連接到公眾網(wǎng)上,而且就算沒有連接,由于操作和管理上的失誤,也可能搭建了和公眾網(wǎng)之間的橋梁。所以今年,美國《麻省理工科技評論》發(fā)布了2017年十大突破性技術(shù),將僵尸物聯(lián)網(wǎng)列入其中。韓國產(chǎn)業(yè)研究院認為,到2020年,因為物聯(lián)網(wǎng)信息安全問題導致的經(jīng)濟損失將達到180億美元。
2010年一種名為“震網(wǎng)”的蠕蟲病毒通過U盤被帶入伊朗核電站設備,侵入西門子公司提供的工控系統(tǒng),導致20%的離心機報廢;2015年年底烏克蘭地區(qū)的電網(wǎng)局部停電事件,也是因為U盤將郵件的木馬帶入電網(wǎng)控制系統(tǒng)。
這是因為物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點往往以無線自組織網(wǎng)的方式互聯(lián),可能識別不了惡意加入的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點,該異己節(jié)點不僅獲取物聯(lián)網(wǎng)信息還可能有潛伏的木馬。
我們對國內(nèi)市場上銷售的近百個品牌的家用智能攝像頭進行安全評估測試后發(fā)現(xiàn),近八成的產(chǎn)品存在用戶信息泄露、數(shù)據(jù)傳輸未加密、APP未安全加固、代碼邏輯存在缺陷、硬件存在調(diào)試接口、可橫向控制等安全缺陷。
我們知道去年10月份,黑客組織做了一個試探,用一個木馬感染了美國東部超過10萬個攝像頭,這些攝像頭主要是中國的提供的。這些攝像頭同時向美國DNS服務器發(fā)起DDoS攻擊,讓服務器沒法正常工作,也叫拒絕服務工作。很多網(wǎng)站都沒法用了,所以近半個美國的互聯(lián)網(wǎng)陷入癱瘓。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的問題更大,你睡覺的時候,PC和手機可能是不在線的,但物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點是永遠在線的,這就增加了物聯(lián)網(wǎng)設備被木馬控制的機會?,F(xiàn)在有一個物聯(lián)網(wǎng)搜索引擎叫Shodan,他專門搜索什么呢?聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點,還是存在安全漏洞的路由器、信號燈。
最近發(fā)生了好幾期無人機干擾民航機的事件,可能是意外 ,也可能是被敵人操控了,還有無人駕駛的汽車在行駛過程中被木馬控制,打開車門。所以未來,機器人殺人的擔心,也不一定是多余的。
區(qū)塊鏈是一個很好的概念。什么是區(qū)塊鏈?區(qū)塊是包含帶時間戳的數(shù)字資產(chǎn)交易信息的數(shù)據(jù)塊,區(qū)塊鏈是由密碼關(guān)聯(lián)的區(qū)塊組成的分布式數(shù)據(jù)庫,也被稱為分布式賬本。
一旦有交易發(fā)生,經(jīng)過驗證并添加到區(qū)塊鏈的信息就會被永久地儲存。所有當前參與的節(jié)點共同維護交易及區(qū)塊鏈,單個節(jié)點對區(qū)塊鏈的修改是無效的,因此區(qū)塊鏈的穩(wěn)定性和可靠性很高。
區(qū)塊鏈的體系分為數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡層、共識層、激勵層和智能合約層。數(shù)據(jù)層采用不對稱的加密技術(shù),全網(wǎng)的節(jié)點以P2P的方式組網(wǎng),所有節(jié)點都平等的計算一道數(shù)學難題,當然,難度要控制在一定時間內(nèi)能解出來,通過挖礦,最先找到答案的節(jié)點將獲得這個區(qū)塊的廣播發(fā)布權(quán)。但是為了刺激大家挖礦,一定要有激勵,所以所有交易都要交手續(xù)費給記錄區(qū)塊的礦工。
不過今天是講物聯(lián)網(wǎng),所以我們還是回到物聯(lián)網(wǎng),物聯(lián)網(wǎng)區(qū)塊鏈(BOT——Blockchain of things)——基于區(qū)塊鏈有關(guān)技術(shù)使能的物體參與和進行交易的分布服務平臺。設備層有設備能力和網(wǎng)關(guān),網(wǎng)絡層有網(wǎng)絡能力、傳送能力和BOT P2P能力,還有服務支持與應用支持層,另外還有區(qū)塊鏈在物聯(lián)網(wǎng)的應用。
那么區(qū)塊鏈技術(shù)應用于物聯(lián)網(wǎng)有什么好處呢?
1、降低物聯(lián)網(wǎng)管理成本——目前的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)流都匯總到單一的中心控制系統(tǒng),隨著設備幾何級數(shù)增長,中心化服務成本難以負擔,而區(qū)塊鏈無需中心服務器。
2、保護物聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)據(jù)的隱私——中央服務器管理者在未經(jīng)授權(quán)情況下可能使用其存儲和轉(zhuǎn)發(fā)的涉及用戶隱私的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)和控制信號,區(qū)塊鏈無中心化而且所有傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都經(jīng)過嚴格的加密處理,用戶的數(shù)據(jù)和隱私將會更加安全
3、識別合法的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點——區(qū)塊鏈的驗證和共識機制有助于識別值得信任的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點,避免非法甚至是惡意的節(jié)點接入物聯(lián)網(wǎng)。
4、保證物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點間的安全通信——聯(lián)網(wǎng)的無人駕駛汽車可以利用區(qū)塊鏈保證車輛的實時安全通訊,包括汽車起步、司機身份確認,利用智能合約交換保險和維修服務信息,提供實時位置信息,追蹤車輛。
5、跨運營商的協(xié)作提供信任與計費——當跨物聯(lián)網(wǎng)運營商進行數(shù)據(jù)的傳輸和存儲,會因處于不同信任域下而無法互通,通過區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)加密技術(shù)和P2P互聯(lián)網(wǎng)絡,解決信任問題,并可按照交易進行計費結(jié)算。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生大數(shù)據(jù),大數(shù)據(jù)支撐物聯(lián)網(wǎng),從物聯(lián)網(wǎng)到大數(shù)據(jù)再到智能化構(gòu)成了從感知到認知的全過程。
物聯(lián)網(wǎng)與移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)相伴發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)成為大智移云時代的重要支柱,大智移云時代為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展開拓了廣闊市場。
物聯(lián)網(wǎng)是產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù),推動實現(xiàn)信息-物理系統(tǒng)融合;窄帶物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)和產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)將擴展物聯(lián)網(wǎng)的引用;物聯(lián)網(wǎng)將滲透到社會生活生產(chǎn)的方方面面,人們感覺不到物聯(lián)網(wǎng)的存在,但他時刻影響著人們的體驗。
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