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物聯網啟動通訊協定卡位戰

 

過去SONY社長安藤國威應邀,來台灣年底資訊月進行演講時曾說到:SONY未來的數位產品都將支援IPv6,因為歐美已經把IPv4申請與使用了差不多,加上日本電子產品年產量這麼多,必然要使用IPv6才能與Internet接軌。

而今年,一位台北科技大學的教授在一個場合中說道:物聯網要發展必須等到IPv6夠成熟普及才有可能,否則任何環境位置、器物都要上網,IP數根本不夠。

事實上即便在IPv4的有限IP下,只要讓閘道器獲得IP,不一定每個感測節點都要具有IP,且閘道器與節點間的溝通方式標準,應當也是可行,不一定非要到各節點IP。

不過,上述也點出了一點,那就是現階段的物聯網,尚缺乏最佳的通訊方式,也缺乏一致的通訊方式,因此已有許多資通訊大廠佈局於此。

Google購併Nest Labs

例如Google購併的Nest Labs就提出Thread通訊協定,Nest Labs技術主管認為現有通訊協定對家用物聯網環境而言沒有一個是合適的,因而另行制訂Thread協定,該主管認為Wi-Fi會有路由器故障就完全停擺的問題,ZigBee的路由協定較無效率也較耗電,ZigBee PRO缺乏原生性的IP協定支援,Z-Wave一樣不支援IP且技術偏封閉,OpenWSN則在安全性上不足。

Thread運作架構示意圖

Thread運作架構示意圖

ARM購併Sensinode Oy

Google購併Nest Labs,知名的ARM則在2013年8月購併芬蘭的Sensinode Oy,為的也是佈局物聯網所需的通訊協定,購併Sensinode Oy後取得6LoWPAN(讓ZigBee網路與IPv6接軌的協定)、CoAP、OMA LW M2M、MQTT、TLS、DTLS等,其中MQTT、CoAP確實是因應物聯網而有的協定。

6LoWPAN拓樸架構簡單示意圖

在購併Sensinode之前,ARM本身就有一個穿戴式、物聯網的開放原始碼專案,稱為mbed,購併Sensinode後,ARM把這些通訊協定軟體進行分配,一部份撥給mbed OS,即物聯網無線感測器節點用的作業系統與相關軟體,另一部份撥給mbed Device Server,即物聯網閘道器所用的相關軟體。

mbed OS框架圖中,已支援6LoWPAN協定。

類似的,Intel很早即購併Wind River(開發工具)、McAfee(資訊安全)等軟體業者,也是為了強化嵌入式應用市場,因此相關軟體也用於物聯網應用上,例如傳輸加密安全方面即倚賴McAfee。

值得注意的是,雖然業者發動購併或提出新通訊協定技術,是為了讓自身的本有業務,能更順利擴展延伸到物聯網市場,但畢竟購併與發展新技術也是要花費成本時間,單純從原有業務回收此一成本,可能有些難度。

因此,Nest Labs雖然表示Thread技術不收權利金,但依然與其他業者共同成立了Thread Group,負責對採行Thread技術的電子產進行測試驗證,而驗證自然需要收費,加入Thread Group的會員企業也要支付會費。

同樣的,ARM將Sensinode的軟體分別撥給mbed OS與mbed Device Server後,前者ARM採完全免費策略,但後者則需要收授權費。

Qualcomm購併CSR

當然,Bluetooth也開始朝物聯網應用方向努力,4.1版的Bluetooth也能夠用Mesh方式構成網路,因此協定部份必然也要新開發、新驗證,也因為Mesh技術的出現,使Qualcomm購併CSR(CSR的藍牙Mesh技術稱為CSRMesh),希望能掌握另一種切入物聯網市場的機會,且在此之前Microchip也想購併CSR。

協定不僅上述幾個,其他尚有XMPP、DDS、AMQP等,以上所談均是網路層面、偏底層的物聯網通訊協定,而之前OIC與AllSeen所角逐的,是應用程式層面、偏高層的物聯網通訊協定。

且眾人皆知OIC與AllSeen是重量級科技業者的集合,但高層次的物聯網通訊標準,也要把政府、國際機構的想法一併考慮,如歐洲ETSI提出自有的M2M標準,國際間也合作提出OneM2M標準等。

關於這些,國外甚至有文章直接以「IoT Protocol War」來形容,很明顯的,掌握物聯網的關鍵通訊協定,如同卡到交通幹道、黃金地段的重要位置,這也是各業者、機構均積極佈局、研擬、購併的原因,短期內恐難但到停戰止歇。

陸向陽

陸向陽

從電子科系畢業後,即以媒體人的角色繼續這段與「電子科技」的不解之緣。歷任電子技術專書作者、電子媒體記者、分析師等角色,並持續寫作不殆。近來投入Arduino、Raspberry Pi等開放硬體的研究與教程介紹。
陸向陽

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