物聯(lián)網(wǎng)（IoT）是推動當(dāng)前數(shù)字革命的新技術(shù)現(xiàn)象之一，網(wǎng)絡(luò)傳感器和控制器技術(shù)將幫助企業(yè)開發(fā)新的產(chǎn)品和服務(wù)，并改進(jìn)其現(xiàn)有運(yùn)營，獲取更廣泛的市場空間和機(jī)遇。在這樣的科技趨勢涌動下，也為企業(yè)的傳統(tǒng)架構(gòu)師們和解決方案經(jīng)理們提出了新的挑戰(zhàn)。OpenGroup組織也積極在進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)和應(yīng)用的跟進(jìn)。本文將基于2016年4月在倫敦舉行的OpenGroup峰會（倫敦研討會）的研討結(jié)果，對當(dāng)今世界四個(gè)主流的物聯(lián)網(wǎng)模型進(jìn)行比較分析。

什么是物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。其英文名稱是“The Internet of things”。顧名思義，“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。

這有兩層意思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)；第二，其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信。因此，物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過射頻識別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。

在現(xiàn)階段，物聯(lián)網(wǎng)是借助各種信息傳感技術(shù)和信息傳輸和處理技術(shù)，使管理的對象(人或物)的狀態(tài)能被感知、能被識別，而形成的局部應(yīng)用網(wǎng)絡(luò);在不遠(yuǎn)的將來，物聯(lián)網(wǎng)是將這些局部應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)通過互聯(lián)網(wǎng)和通信網(wǎng)連接在一起,形成的人與物、物與物相聯(lián)系的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)，是感知中國、感知地球的基礎(chǔ)設(shè)施。

四個(gè)物聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)

OpenGroup倫敦研討會對物聯(lián)網(wǎng)的四個(gè)新興標(biāo)準(zhǔn)參考架構(gòu)進(jìn)行了介紹：ISO IoT參考架構(gòu)草案、IIC工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)（IIRA）、工業(yè)4.0參考架構(gòu)模型（RAMI 4.0）和物聯(lián)網(wǎng)。下面對他們進(jìn)行概述：

ISO IoT參考架構(gòu)草案

ISO IoT RA草案一般涵蓋了IoT。 它定義了系統(tǒng)特性、概念模型、參考模型和IoT架構(gòu)視圖。

ISO IoT特征分析涵蓋了九個(gè)部分的33個(gè)特征。其中的示例包含了自動配置（在系統(tǒng)特征組中）、完整性（在安全組中）和消費(fèi)者保護(hù)（在其他特征組中）。

其概念模型包含物聯(lián)網(wǎng)概念的總體模型和和五個(gè)重要的物聯(lián)網(wǎng)概念：域概念、身份概念、服務(wù)和通信概念、IoT用戶概念和IoT設(shè)備概念。

基于實(shí)體的參考模型則表示了用戶、系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)關(guān)、設(shè)備和物理實(shí)體是如何關(guān)聯(lián)的。

基于域的參考模型則表示了用戶、操作和管理、應(yīng)用程序服務(wù)、IoT資源和交換，感知和控制以及物理實(shí)體域之間的關(guān)系。

ISO IoT正在由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織和國際電工委員會（ISO / IEC JTC1 WG10）聯(lián)合技術(shù)委員會1的第10工作組開發(fā)。

IIC工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)（IIRA）

TIIRA將產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)定義為“物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器、計(jì)算機(jī)和人員”，使智能產(chǎn)業(yè)操作能夠利用先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析轉(zhuǎn)型的商業(yè)結(jié)果”，并指出“它體現(xiàn)了全球產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)、高級計(jì)算和制造、普及感知和普遍存在的網(wǎng)絡(luò)連接”。它假定了與ISO定義相似的“物聯(lián)網(wǎng)”的定義，并重點(diǎn)關(guān)注產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。

IIRA將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)定義為“物聯(lián)網(wǎng)，機(jī)器，計(jì)算機(jī)和人員”，使智能工業(yè)操作能夠利用先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型業(yè)務(wù)成果，并指出“它體現(xiàn)了全球工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，高級計(jì)算和制造、普及感知和無處不在的網(wǎng)絡(luò)連接”。

IIRA強(qiáng)調(diào)了端到端系統(tǒng)特征的交付和保證 - 安全、保證、信任、隱私和彈性，尤其是隱私，是IIRA的主要重點(diǎn)。

IIRA技術(shù)報(bào)告有兩部分。 第一部分描述了評估工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)所需的幾個(gè)觀點(diǎn)和各種功能領(lǐng)域。 這些觀點(diǎn)在本白皮書的觀點(diǎn)比較中進(jìn)行了討論。 第二部分包含關(guān)鍵系統(tǒng)問題的分析，其中包括關(guān)鍵系統(tǒng)特征的交付和保證。

工業(yè)4.0參考架構(gòu)模型（RAMI 4.0）

產(chǎn)業(yè)4.0（RAMI 4.0）參考架構(gòu)模型側(cè)重于工業(yè)制造領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)。其重點(diǎn)是工業(yè)應(yīng)用、使用計(jì)算機(jī)化工具，以及對此的影響。

RAMI 4.0是第四次工業(yè)革命的參考架構(gòu)模型。 它是一個(gè)三維矩陣，可用于定位標(biāo)準(zhǔn)和描述用例。 它解決了工廠內(nèi)和工廠間的整合、端對端工程和人類價(jià)值流結(jié)合。

RAMI 4.0有兩個(gè)橫向維度和六個(gè)垂直維度。橫向維度包含：生命周期和價(jià)值流、層級。垂直維度包含：商業(yè)、功能、信息、通信、整合、資產(chǎn)。

德國國家科學(xué)與工程研究院（ACATEC）于2013年4月發(fā)布了“平臺產(chǎn)業(yè)4.0”研究報(bào)告。隨后啟動了“平臺產(chǎn)業(yè)4.0”組織來管理實(shí)施。 有一些參考實(shí)現(xiàn)，并已被產(chǎn)業(yè)利用。中國和美國也有類似的舉措。

物聯(lián)網(wǎng)模型

W3C用下列方式解釋物聯(lián)網(wǎng)活動（W3C 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站，2016）：“物聯(lián)網(wǎng)（IoT）缺乏平臺間的互操作性。 因此，開發(fā)人員面臨著數(shù)據(jù)豎井、成本高和市場潛力有限的難題。 當(dāng)使用相互矛盾的的非互操作性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)時(shí)，可以將其與互聯(lián)網(wǎng)之前的情況相比較。 互聯(lián)網(wǎng)使開發(fā)獨(dú)立于這些技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序變得更容易。 W3C正在尋求為物聯(lián)網(wǎng)做同樣的事情。”

在這里，互聯(lián)網(wǎng)被視為一個(gè)模型，而不是一個(gè)必不可少的組成部分（盡管在實(shí)踐中它通常也是一個(gè)重要組成部分）。 重點(diǎn)一般是在互操作性，而不是在任何特定的應(yīng)用領(lǐng)域。 

物聯(lián)網(wǎng)模型為IoT定義了可在不同平臺和標(biāo)準(zhǔn)之間使用的互操作層。 它類似于互聯(lián)網(wǎng)和潛在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之間的關(guān)系。 互聯(lián)網(wǎng)定義了一個(gè)具有IP地址和數(shù)據(jù)包的抽象層，并且，套接字API是獨(dú)立于這些技術(shù)的。 物聯(lián)網(wǎng)同樣簡化了應(yīng)用程序開發(fā)，并根據(jù)元數(shù)據(jù)的廣泛使用，將平臺互操作性的負(fù)擔(dān)委托給平臺開發(fā)人員。 物聯(lián)網(wǎng)使用資源描述框架（RDF）作為元數(shù)據(jù)的國際語，并支持基于服務(wù)語義模型的發(fā)現(xiàn)、服務(wù)、組合和驗(yàn)證。

物聯(lián)網(wǎng)是由W3C支持的共同倡議。 它提供了一個(gè)使用萬維網(wǎng)的概念，基于平臺間標(biāo)準(zhǔn)的IoT系統(tǒng)之間的互操作框架。 截至2016年9月，發(fā)布了一個(gè)非官方的架構(gòu)草案，但尚未正式記錄為參考架構(gòu)。