智能連接的電子設(shè)備(一)：實(shí)現(xiàn)互聯(lián)性
Mike Hall 2011/03/21
最近，我受邀參加在倫敦舉辦的未來(lái)世界論壇，該論壇主要探討智能連接的電子設(shè)備及其用戶(hù)體驗(yàn)。在這個(gè)論壇上，我進(jìn)行了主題為“實(shí)現(xiàn)互聯(lián)性”的演講。
我的這次演講只是討論了互聯(lián)性這個(gè)話(huà)題，但實(shí)際上，互聯(lián)性只是智能連接的電子設(shè)備的一個(gè)組成部分。我還將在日后的文章中討論例如軟件發(fā)展趨勢(shì)、用戶(hù)體驗(yàn)、云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施等其他問(wèn)題。本文將主要討論互聯(lián)性。
圖：微軟Windows Embedded事業(yè)部首席軟件架構(gòu)師 Mike Hall
要想完整地討論互聯(lián)性，我們不得不不進(jìn)入TARDIS，簡(jiǎn)短地回顧一下計(jì)算和互聯(lián)性的起源。有趣的是，Andrew Coates曾撰寫(xiě)過(guò)一篇題為“站在巨人肩膀之上”的博文，文中將軟件行業(yè)的技術(shù)演變與各種垂直技術(shù)的變化進(jìn)行了對(duì)比，這些變化涵蓋了從遠(yuǎn)古的山頂洞人時(shí)代到現(xiàn)代社會(huì)。這種對(duì)比從方方面面反映了從大型計(jì)算機(jī)到智能連接設(shè)備的演變歷程。
從大型計(jì)算機(jī)到設(shè)備
我們很難想象，僅僅在50年前，當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的計(jì)算技術(shù)仍是大型計(jì)算機(jī)：一小群人手里拿著穿孔卡片在排隊(duì)，在有限的幾個(gè)地點(diǎn)，使用有限的計(jì)算資源。小型計(jì)算機(jī)在某些方面類(lèi)似于大型計(jì)算機(jī)：雖然更多的人可以使用計(jì)算資源，但這些資源仍位于固定的地點(diǎn)，并且網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模也十分有限。
到了20世紀(jì)80年代，隨著臺(tái)式電腦的出現(xiàn)(幸虧不再需要穿孔卡片和紙帶了！)，計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用開(kāi)始變得非常普遍了。盡管如此，互聯(lián)仍然局限于企業(yè)內(nèi)部和有限的幾個(gè)撥號(hào)選項(xiàng)。在20世紀(jì)90年代，我們開(kāi)始看到人、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)真正開(kāi)始普及了，但計(jì)算能力作為一種體驗(yàn)，仍然局限于固定的物理位置——家庭或者辦公室。
隨著Wi-Fi和筆記本電腦/上網(wǎng)本的出現(xiàn)，我們終于具備了突破固有計(jì)算地點(diǎn)的計(jì)算能力。盡管Wi-Fi只是現(xiàn)有局域網(wǎng)的一種延伸，但這意味著用戶(hù)可以經(jīng)常性地從一個(gè)互聯(lián)的區(qū)域跳到另一個(gè)區(qū)域。但在很多情況下，由于需要為網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)付費(fèi)，用戶(hù)常常不能連入互聯(lián)網(wǎng)。
以前的計(jì)算設(shè)備是人機(jī)交互型，現(xiàn)在我們正目睹著下一個(gè)技術(shù)趨勢(shì)的來(lái)臨：設(shè)備和互聯(lián)性由設(shè)備到設(shè)備(機(jī)器到機(jī)器或M2M)的通信所推動(dòng)，與此對(duì)比的是人-設(shè)備-云通信的推動(dòng)。
設(shè)備到設(shè)備通信對(duì)于計(jì)算能力和互聯(lián)性需求的推動(dòng)正在迅速增長(zhǎng)。這些設(shè)備不是通用的計(jì)算設(shè)備，而是專(zhuān)用的計(jì)算設(shè)備，具備越來(lái)越強(qiáng)的遠(yuǎn)程通信、移動(dòng)和可攜帶能力。
來(lái)自互聯(lián)性的挑戰(zhàn)
在挑選用于開(kāi)發(fā)的互聯(lián)性模塊和操作系統(tǒng)平臺(tái)時(shí)，嵌入式設(shè)備的開(kāi)發(fā)者面臨一系列選擇。對(duì)于設(shè)備到設(shè)備解決方案的開(kāi)發(fā)者而言，如果某個(gè)設(shè)備的目的是為了連接企業(yè)或云，它將帶來(lái)巨大的開(kāi)發(fā)和集成挑戰(zhàn)。此外，鑒于移動(dòng)設(shè)備運(yùn)營(yíng)商提出的具體而嚴(yán)格的要求，開(kāi)發(fā)者通常會(huì)為每個(gè)地區(qū)開(kāi)發(fā)一個(gè)定制解決方案，并在后臺(tái)處理由此引發(fā)的集成問(wèn)題。
如果你考慮到這種定制開(kāi)發(fā)所帶來(lái)產(chǎn)品上市的延期，包括定制開(kāi)發(fā)，以及通常由測(cè)試和驗(yàn)證所帶來(lái)的更長(zhǎng)延期(移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商需要通過(guò)測(cè)試和驗(yàn)證，確保他們至少能夠預(yù)測(cè)設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)上的行為模式)，你就不會(huì)驚訝很多原始設(shè)備制造商和企業(yè)客戶(hù)都曾經(jīng)選擇了放棄，因?yàn)檎麄�(gè)過(guò)程太復(fù)雜，時(shí)間太長(zhǎng)，成本太高。
好的一方面是：在最近兩三年來(lái)，人們對(duì)互聯(lián)設(shè)備的興趣日益高漲。越來(lái)越多的運(yùn)營(yíng)商將設(shè)備到設(shè)備視為帶來(lái)新收入來(lái)源的主要推動(dòng)力(尤其是隨著4G的出現(xiàn))。此外，人們?cè)絹?lái)越愿意，而且越來(lái)越靈活地開(kāi)發(fā)各種新的商用架構(gòu)，以便為解決方案的開(kāi)發(fā)和運(yùn)營(yíng)商提供支持。設(shè)備到設(shè)備服務(wù)提供商也正在投資建設(shè)服務(wù)層和計(jì)費(fèi)層，以增強(qiáng)他們管理連接設(shè)備的能力。如何使互聯(lián)性成為另一個(gè)組件，以便解決方案開(kāi)發(fā)者能將其添加到他們的工具箱中，在這方面，我們還有很多工作要做；如何利用已有的這個(gè)基本組件充分實(shí)現(xiàn)連接設(shè)備解決方案的潛力，在這方面，我們還有更多工作要做。
假設(shè)我們已經(jīng)解決了互聯(lián)性這個(gè)基本問(wèn)題，那么優(yōu)秀的嵌入式設(shè)備現(xiàn)在就會(huì)已經(jīng)擁有一個(gè)通向云的數(shù)據(jù)通道，而且能夠與其他設(shè)備和云托管的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)通信。
設(shè)備內(nèi)部還有其他許多方面的問(wèn)題需要解決。其中某些問(wèn)題與芯片技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)有關(guān)，尤其是從單核到多核技術(shù)的演進(jìn)，以及代碼如何利用可用的處理能力。在打造智能連接設(shè)備時(shí)，我們還需要考慮軟件的發(fā)展趨勢(shì)，例如，由C/C++從低級(jí)匯編語(yǔ)言演進(jìn)至高級(jí)語(yǔ)言。此外，還需要考慮設(shè)備外殼和應(yīng)用方面的用戶(hù)體驗(yàn)以及云計(jì)算能力。
如果您有興趣了解這方面的更多信息，請(qǐng)閱讀我的未來(lái)世界論壇演講稿，或者繼續(xù)關(guān)注我在日后發(fā)表的有關(guān)互聯(lián)性的文章。
Mike Hall簡(jiǎn)歷
Mike Hall是微軟Windows Embedded事業(yè)部首席軟件架構(gòu)師，負(fù)責(zé)Windows Embedded Compact和Windows Embedded Standard的有關(guān)工作。
Mike擁有30多年代的行業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)，在微軟公司工作了15年以上，最初任職于開(kāi)發(fā)者支持(Developer Support)部，主要從事C/C++、MFC、COM和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)，以及Win32、MASM和Windows CE操作系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。在出任目前的軟件架構(gòu)師一職之前，他還擔(dān)任過(guò)Embedded Devices Group的系統(tǒng)工程師。Mike還開(kāi)了一個(gè)博客，其中涵蓋了Windows Embedded開(kāi)發(fā)工作的方方面面，可以在此處找到。
電子工程專(zhuān)輯
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