物联网渐行渐近 你准备好了吗？(1)

你知道吗?甚至在“万维网”(World Wide Web)出现之前，“物联网”(Internet of Things)就已经出现了。

在 1991 年，剑桥大学计算机实验室(University of Cambridge Computer Lab)的一群研究人员曾经尝试在实验室内打造出一个用于共享咖啡壶状态的监控系统，以解决研究人员来到位于走廊的咖啡壶旁边却发现咖啡壶仍处于空置状态的尴尬情况。通过使用一台摄像机、一张用于截取图像卡片以及一款在“摩托罗拉 68000”系列计算机上运行的虚拟机系统，研究人员用传感器搭建了一个用以显示咖啡壶状态的网络。在刚开始的时候，研究人员将这个网络设置成一款基于“X-Windows”协议的应用。直至 1993 年，人们才将这款咖啡壶服务器便转化成“HTTP”协议，这套咖啡壶监控系统也一跃成为了互联网的明星。很快这套系统就被接入了更多带有传感器的物件当中，例如热水浴缸等。

今天，数以百万计的设备会通过互联网来表达它们所见到、听到和感觉到的东西。得益于成本低廉的嵌入式系统，现在物联网的实现无需再借助虚拟机系统或者运行 Windows 系统的计算机等设备。目前有数十亿设备正在通过网络与其他设备进行沟通，它们完全颠覆人们对于“计算机”的概念。这些物联网设备通过发送遥感信息和其他设备进行交流，它们能够接收到近在咫尺的软件所发送的指令，也能捕捉到远在千里的服务器所发送的信息。如今软件和传感器在很大程度上接手了人类的工作，因为和人类相比，它们高效、便捷而且成本低廉。

这些物联网事物正在改变我们和实体世界之间的互动方式，现在我们可以和电视机进行交流，它们之所以能够听懂我们的指令，原因在于电视机的内部嵌入了传感器和声音处理芯片，因此它们可以通过云网络对指令进行处理。我们在路上驾驶汽车的时候，传感器可以通过收集我们手机上的数据以对路况进行评估。我们还可以通过移动应用来对汽车进行解锁。现在的健康设备会收集我们的数据并发送给医生，我们的智能手表可以收集我们的脉搏信息并将其发送给其他人。对于现代社会而言，数字化的世界变得越来越实体化。

智能手机的兴起至现在仅仅经历了八年时间，这股智能手机浪潮将我们带入到一个实时连接的新时代，目前网络设备的数量已经超过了地球的总人数。一些人估计在未来五年内网络设备的总数将会达到人类总数的 7 倍以上，届时连网的传感器以及行业机器人等设备的数量将达 500 亿个。

计算能力的成本被大大降低，网络连接的成本也变得低廉甚至是免费，新的软件和芯片也使得连接变得越来越容易。在这样的环境下，政府、公司甚至是个人都可以获得关于物联网事物的详尽信息，这些机构或个人也可以通过一定的方式使事物实现自动化。在未来，我们将会活在万物互联的世界中。

然而，就目前的情况而言，如果我们不能及时解决当下存在的问题，物联网的前景必将受到影响。当事物开始全面物联化时，人们势必会对其安全性、隐私性和可靠性存在疑虑。因此，当身边所有的事物都处于相互连接的状态时，我们的社会秩序将产生怎样的变化呢?

物联网的爆发上升时期

物联网的使命在于使所有事物智能化。例如，由“Nest Labs”出品的可以连接网络的恒温器、摄像头以及烟雾报警器等产品无疑可以让家居生活变得更加节能、安全。物联网技术是“智能城市”、“小型建筑”以及“智能工厂”等项目的关键，传感器制造商、网络公司以及大型技术咨询公司等机构将会在物联网进程中如鱼得水，所有公司都希望能够从物联网的蛋糕中分一杯羹。尽管有时候智能化的事物或许和传感器的关系更加密切，但这些事物通常需要依托远程的云服务器或者数据库来处理信息和控制行动。

从消费者的角度分析，Nest Labs 的产品缺失成功捕捉到了大众的眼球，但目前处于上风的物联网产品无疑是可穿戴设备，尽管“Apple Watch”等备受瞩目的产品并没有取得预期的效果。“和苹果公司的其他硬件设备相比，Apple Watch 在市场上所取得的进展确实处于劣势。尽管如此，但 Apple Watch 还是成功地在一些使用案例上找到了自己的定位。”埃森哲(Accenture)旗下设计咨询公司“Fjord”的首席客户官(Chief Client Officer)兼创始人马克 · 柯蒂斯(Mark Curtis)说道。柯蒂斯推测在接下来两到三年内手环类的可穿戴设备可以在完全脱离智能手机的情况下独立运作。“在那个时候，可穿戴设备和身边事物之间的互动会变得更加频繁。“柯蒂斯表示。

对于可穿戴设备而言，健康领域是一个显而易见的适用领域，因为可穿戴设备可以在人们无下意识行动的时候收集各项数据。“一个很好的例子是我们的糖尿病监测平台。”柯蒂斯说道，“要对患者进行监测，平台需要在设备和数据之间设置恰当的连接，这种连接的设置无疑是非常复杂的。当然，倘若患者没有一个智能手表，这一切都将沦为空谈。”

出于各种原因，政府往往希望能对物联网收集的数据进行分析，因为这种做法不论是对服务的基础同步还是针对紧急情况的应急响应，甚至对税收的收集都将大有裨益。“我们可以将车行道和人行道上的交通灯视为联网的传感器。”美国雷声公司(Raytheon)网络安全和特别任务部门的首席技术官迈克 · 戴利(Michael Daly)说道，“你可以从其中看到交通灯变化的次数以及人们在等待中所消耗的时间，并据此对交通流量进行调整。”

除了政府以外，企业也对接入物联网的数据深感兴趣。目前越来越多的公司正针对物联网设备的嵌入式技术以及网络连接对于企业的系统以及产品的提升效果进行实验。美国国家仪器公司(National Instruments)的执行副总裁埃里克 · 思达克罗夫(Eric Starkloff)认为，企业最关心的是物联网对仪器操作的提升效果。“企业一直在寻找能够预警预警系统事故或者能够使操作更具效率的标的物。”思达克罗夫说道，“目前只有少数工业系统具备网络化的遥感数据收集功能。”思达克罗夫还补充道，在未来五年内最具增长潜力的无疑是“非新建”(Brown Field)模式下的应用。这类应用可以将工厂、精炼厂、办公楼以及其他实体厂区的现存硬件升级为具备物联网特性的智能化硬件。

制造型企业时很早便开始使用物联网，通用电气公司(General Electric)已经成功将自己庞大的内部网络改进成具备物联网特性的智能网络，现在他们可以从所有的产品中收集收据，例如燃气涡轮发动机和火车头等。由于物联网是“未来工厂”的概念中极为重要的一环，飞机制造商“空客公司”(Airbus)正在国家仪器公司的帮助下试图将物联网整合到自身的智能化加工及机械化系统当中，空客公司所采用的是人和机器协同运作的生产方式。

空客公司希望通过借助物联网的力量确保公司在生产制造环节的准确性，同时他们也希望具备物联网性质的内部系统可以监测出潜在问题。“在现阶段，他们在组装飞机时大部分还是依赖人力上的操作。他们希望使工具智能化，因为智能化工具可以感知到铆钉等材料是否已经安装到位。”思达克罗夫说道，“要实现这样的效果，分析追踪系统需要和生产流程紧密联系，而不能通过云端的方式接入。他们的设备需要在本地的环境中进行频繁的数据交换，智能化加工系统需要和眼镜等智能化可穿戴设备相互连接。”

在一定程度上，早于 90 年代开始波音公司(Boeing)便一直在尝试通过“扩增实境”技术(Augmented Reality)实现空客公司当前的愿景。波音公司所采取的方式和通用电气软件公司(GE Software)于今年早期所展示的通过扩增实境技术整合物联网的模式非常相似。在这种模式下的生产环境中，接收到视觉提示的技术人员会被引导至需要接受调整的设备。但空客公司却计划利用物联网来实现由人工操控的工具和机械化系统之间的交流，两者可以通过本地网络传输数据，进而达到协同作业的效果。

美国国防部(Department of Defense)也针对物联网的应用作出了类似的设计，他们计划通过物联网提升士兵的表现。配备有嵌入式可穿戴系统的士兵可以转化为国防部网络的一个节点，系统可以追踪士兵的健康状况并大幅度提升士兵的战斗表现。除了囊括无人战斗机和其他传感器的网络之外，军方还开发了一款联网的头盔传感器，这款传感器可以侦察震荡打击的强度。通过美国国防部高级研究计划局(Defense Advanced Research Projects Agency)的一系列研究项目和其他实验项目，美国军方持续针对可穿戴技术进行开发。在未来，美国军方的士兵可以和多个系统进行联网。

在由美国陆军训练与条令司令部(Training and Doctrine Command)最新赞助的会议中，一些科学家曾经针对植入式传感器的可能性作出过讨论，体内的传感器可以在士兵无意识的情况下传送关于士兵的信息。美国陆军训练与条令司令部的情报部门主管托马斯 ·F· 格雷科(Thomas F. Greco)表示，物联网技术和可穿戴传感器结合到一起后可以使我们的感知变得更准确，战场上模棱两可的局面将会大大减少，指挥官也可以对部队的行为了然于胸。但格雷科也表示这类数据将会影响士兵的秩序和纪律。“一定程度上的模糊本来就是人际关系中的润滑剂。“他说道，”当你获取了关于对方所有的信息和数据之后，你和对方之间的关系必将受到影响。”

在物联网中，整个世界都在注目

这一点和许多个人隐私倡导者针对物联网所提出的问题非常相似。在 2013 年，联邦贸易委员会曾(Federal Trade Commission)针对物联网技术开展过一次研讨会，与会人员曾经就收集个人敏感信息所可能造成的影响发起过警示。

“例如个人地理位置、理财账号及健康情况等信息。当你不间断地希望收集个人爱好、位置以及身体情况等个人信息时，问题就出现了，因为另一个没有直接参与信息收集的主体也可以通过别的方式来推断出相关信息。在物联网的世界里，即便是一件小小的设备所能手机起来的信息量也是惊人的，一个与会者曾表示即便仅有 10,000 名以内的用户选择使用某公司的物联网家具智能化产品，这些设备每天可以获得的离散信息量可达 1.5 亿条，设备每隔 6 秒就可以针对每个家庭收集一次信息。”

对于可穿戴设备而言，个人隐私更加是一个不容小觑的问题。柯蒂斯说道：“人们会在公众场合使用可穿戴设备以表达自己对潮流和风格的理解，但与此同时，可穿戴设备或许会从用户身上收集一些极度隐私的信息。因此，用户所显示的或许正是关于自己最为隐私的一面，例如我们的会话、人际关系和健康状况等。和可以随时关闭塞到口袋中的手机不同，可穿戴设备是目前我们最亲近、最乐意向外界展示的设备。由于可穿戴设备存在着这么一个悖论，因此在进行设计的时候我们必须注意把控好个人隐私和公开信息之间的界限。”

一些个人隐私问题可以通过设计来解决，柯蒂斯曾经高度赞扬苹果公司为了保护用户隐私所选择的设计方案：他们会利用脉动传感器以检测智能手表是否已经被摘除(摘除后的智能手表需要重新输入密码才能激活)，而且当检测到用户的视线没有集中在手表上时，智能手表的屏幕将会自动关闭。

“没有一款智能设备是孤立的，所有的这些设备都在收集着大量关于我们的数据。即便是一些看似无伤大雅的信息(例如个人健康数据等)也可能会被有目的地利用。例如关于你每天所行走的步伐数据就可以用于推断你是谁、你会到那些地方以及你的出行方式等等。”雷声公司的戴利说道。

在一些情况下，这些信息的收集有其正面意义。例如针对个人健康状况及地理位置的追踪可以让我们在地震时检测到人员的安危情况以及所处的地理位置。但一旦这些信息被持续收集及存储，我们将有可能面对巨大的隐私危机。“个人信息有被泄露的危险，届时被泄漏的可不仅仅是我们所行走的公里数等无伤大雅的数据，因为个人医疗记录等令人难堪的信息也有可能被一并泄露。”柯蒂斯说道，“在缺少恰当管控措施的情况下，第三方有可能会不经意地泄露用户的个人信息。许多人对于和医生分享自己的健康状况或许并不介怀，可是当人们的健康数据被保险公司获悉时，他们或许会对这种泄露行为心生愤懑。”

戴利补充称鉴于物联网设备会保存及传输大量数据，因此我们或许应该界定这些设备应该在多长的时间限度内收集用户的信息，以及对于过期的数据设备应该以何种方式进行删除。

针对这类问题，从一开始就界定好哪些数据不应该纳入被收集的范围内将会使解决问题变得事半功倍。尽管不是每一款设备都如空客公司在工厂所安装的一般已经作好提前设置，但负责收集数据的系统在进行数据收集时可以先行分析哪些数据对于分析而言更具价值。