第五元素：风、火、水、土、莉露
物联网（The Internet of Things，简称IOT）是指通过 各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、 连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化 学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。
—— 科普中国2018年，阿里巴巴宣布IoT成为阿里继电商、金融、物流、云计算后的第五个主赛道。
本文提取自阿里云2019杭州云栖大会《物联网创新产品技术峰会》。
首先要和大家分享是阿里云智能首席智联网科学家丁险峰的《阿里云AIoT智联网技术的发展方向与策略》。丁总的演讲提供的是方向指引，分成三个方面的内容：
网、说的是5G网络的云化和IPv6所带来的变革。
5G网中大量的使用了像容器、微服务等云原生技术和理念，各大运营商也在推广利用MEC（移动边缘计算）来直接提供“应用”服务，“云”和“网”的边界将更加模糊，各种IOT应用和服务将无处不在。而IPv6的普及在政府、阿里、客户角度都有非常重大的意义，将带来海量的IP地址可供分配、降低网络的延迟、提供更原生的M2M（机器对机器）通信能力。
云、这一部分讲的是“物”在云中的数字孪生和区块链重建的信任网络。
IOT数字孪生可以看作是物理世界的“物”在数字世界的投影，目前在阿里云上已经积累起了海量的“物”的模型，随着更多的“物”模型托管在云中，无论是产品设计还是运行维护都可以通过这个“物”模型进行仿真验证，从而加速产品的上线和降低后期的运维成本。而IOT传感器和区块链的结合也将诞生出很多新的应用场景。
端、室内和室外的定位技术以及微内核的操作系统。
室内定位技术包括地磁、RFID、WI-FI、蓝牙RSSI(信号强弱定位）、计算机视觉、超声波、蓝牙AOA（到达角度）、UWB（超带宽定位），定位的精度可以从100米级到分米级。室外定位技术包括最为人熟知的GPS、还有GNSS（全球卫星导航系统，泛指所有的卫星导航系统）、ADAS（先进驾驶辅助系统）等 。端的操作系统未来的演进方向是将驱动、协议栈、文件系统、电源管理等组件从内核移至用户态，内核仅保留任务调度功能。这样的好处包括更便于对OS进行裁剪以降低空间消耗、更安全的应用隔离、更容易进行应用热升级等
第二个要和大家分享的是阿里云智能物联网产品总监的《面向AIoT时代的物联网产品体系》，演讲的内容摘取如下：
AIOT时代的“物”的特征包括：
- 多样化碎片化、细分领域和场景太多。
- 无处不在、移动的“物”，随着移动网络的普及，这是一个万物移动的时代。
- 过量的数据、数据的量太多，产生的价值却太少。
- 自我更新、所有的设备都会OTA自动升级
- 互联网互动，自成体系、物和物之间的对话越来越多，无需人工干预。
- 万物自控、现实生活越来越科幻。
AIoT时代对物联网基础建设的要求：
- 支持多样化硬件的操作系统、小到智能穿戴设备，大到重型矿山机械。
- 随时随地连接设备的边和网、强穿透、低功耗、广覆盖的网络以及弱网环境下随时可以连接到边缘计算节点的机制。
- 赋能分析和管理的智能云、“云”需要能够管理海量的设备，“云”还需要能够实时处理这些设备所产生的海量数据。
阿里云的智能物联网产品体系
- 端：快速接入，安全运维，自我更新、AliOS能够以较低的门槛快速接入增量和存量的设备，Link SDK让硬件和互联网开发者都能快速上手。
- 边：边缘计算平台把感知延伸到边、边缘计算边缘软硬一体服务器集群支持各类设备及通讯协议的接入，提供规则引擎的管理功能，支持容器计算、存储等边缘计算服务；承载各种边缘业务应用，并支持AI的本地执行。面对碎片的边缘应用需求，靠物联网市场来解决行业应用、算法集成、通讯协议；由合作伙伴来提供高性能软硬一体机，算法处理器（CPU、GPU、FPGA、VPU）。
- 网：赋予设备连接能力，无论他们在哪、阿里云Link WAN支持海量连接、快速组网、具备高可用性、并支持多种协议。Link WAN Gateway通过LoRa提供长距离、高容量的设备连接，通过LTE-U来提供长距离、高带宽的接入能力。Link IoT Edge实现就近计算。
- 云：高稳定设备连接和管理、阿里云的IoT 接入平台提供高安全（600G DDoS防御能力）、高可靠（99.9%服务可用性）、高并发（亿级连接，百万并发）、全球部署（3大站点、6大地域）。
接下来，阿里云的各位专家分别围绕AIoT安全体系、AliOS操作系统、边缘智能、IoT Sudio开发工具等主题进行了分享。
阿里云的AIoT安全体系包括：
- 安全芯片：提供底层的TEE可信执行环境
- 设备的运营托管：智能化的设备安全运营管理
- 区块链安全服务：为上链的数据提供完整、可信认证
- 安全运营中心：智能的风险感知、风险预警、威胁处置
- 固件安全扫描：识别固件中潜藏的安全风险
AliOS操作系统的主要特性包括：
- 前所未有的OS裁剪模式、提供在线化的图形操作对操作系统进行裁剪定制。
- 全新应用开发框架、只需4步，5分钟即可建立开发项目。第一步、下载AliOS Thing并安装到本地；第二步、更新AliOS Studio 和aoc-cube工具；第三步、选择board新建用户项目；第四步、编写用户APP代码调试下载。
- 提供JS脚本开发支持、降低互联网开发者的进入门槛，用户不用关心硬件驱动即可让程序运行与满足资源需求的任意AliOS硬件。
- 提供全面安全能力支持、IoT安全芯片、IoT设备身份认证、IoT安全运营中心、IoT可信执行环境。
- 提供音频多媒体支持、提供自研的音频播放器，提供语音增强算法，让录音更清晰，支持常用音频格式解码能力。
- uAi框架、整合主流端侧神经网络计算框架并提供相应API、实现本地语音识别功能，并提供常用语音模型文件。
- 提供应用与内核隔离机制、内核与应用的RAM隔离，可动态安装APP，支持小设备的运营，支持版权绑定设备，保护开发者权宜，微内核化，所有不同资源硬件用同一个OS。
- 提供高效维测工具、通过设备端的日志信息结合符号表文件，可快速定位非法内存访问、踩内存、任务栈溢出等情况。
边缘智能强调的是架构和生态：
阿里云提供云边一体的AI能力，云端的FC函数计算平台、容器平台、大数据计算平台、人工智能平台可以和边缘的FC容器、算法容器进行有效的协同，实现云端训练、边缘推理、本地执行的架构。
阿里云在云端智能生态建设方面的成果包括：涵盖工业、楼宇、农业、家居等20+的行业解决方案；提供包括服务器、网关、一体机、DTU等100+的硬件；积累了包括人、物、行为、数据分析等30+的算法；支持包括Modbus，OPC UA、IEC104、DLT-645、CDT、BACnet、M-Bus、KNX等100+的协议。
IoT Sudio力图解决各行各业设备上云之后的应用定制化开发问题，现场演示的案例包括：通过插件和模版快速开发一个养蜂场应用、根据天气自动控制灯光的应用、拍照识别访客身份证并推送到钉钉。
IoT Studio目前提供的行业解决方案包括：建筑、配电房，能耗管理；农业、大棚，灌溉；工业、云端组态，设备排产；教育、STEAM教育，工程实训。
