物联网网络构建和部署面临的五大技术挑战

网络架构师和系统工程师要注意了——将物联网网络部署到位并不像看上去那么简单。

从天文数字般的连网设备和连接数量，到提高效率和新增长来源的承诺，物联网已经被广泛讨论并寄予厚望。

然而，正如许多IT团队所证实的，投资基础设施来支持物联网项目并不容易。 部署物联网网络需要从正确的采购途径获取这些设备，并确保它们的安全性，同时适当选择这些互联设备搭配的连接和协议。

接下来是控制网关/网络，确定数据存储、管理和维护的最佳方位。还有一个问题，数据如何分析，在哪里分析，由谁分析。

所有这些都是CTO和网络架构师(更不用说应用程序开发人员)在管理设备、网络和后端服务方面将面临的巨大挑战。

考虑到这些，我们整理出构建和部署物联网网络面临的五大技术挑战:

一、安全

就物联网而言，存在各种信息安全层，从设备和网关到网络和云，大多数数据最终将驻留在云中。

安全性通常会因端点或软件本身的漏洞而造成。无论数据处于静止状态还是传输过程，端到端加密始终至关重要。

安全威胁几乎是无限的。物联网设备体积小，价格便宜，没有物理安全或物理安全性很小，而一些计算平台(通常受限于内存和计算能力)有时由于加密薄弱或CPU周期低而不支持复杂的安全算法。

还有设备存在被篡改或被盗的物理危险，以及设备软件未被更新，从而使其更容易受到网络攻击。

专家表示，仅仅监控进出物联网设备的数据包流量不足以保证安全性，网络管理和数据记录也是防止和阻止攻击的关键。

二、平台

物联网平台，无论是内部开发还是外部开发，都需具有足够的可扩展性和可靠性。企业希望控制他们的数据并保护其知识产权( IP )，同时确保平台能够处理大量数据并与现有遗留系统连接。

仔细考虑您希望与哪些供应商合作，以及涉及的成本，并确定这些平台将如何与您现有IT体系结构相连接，这一点非常重要。

Nominet研发总监Adam Leach说:“在物联网方面，网络架构师面临的主要挑战是对网络进行安全防护，并有信心在传感器硬件、无线电技术或云平台方面做出正确选择。”

“网络架构师最好避免被局限于一家平台供应商，比如，当更好的产品上市时，他们会发现自己被一个过时的硬件或软件平台束缚住了。”

IOB特约编辑Jan Maciejewski解释说，有很多物联网平台可供选择。

“每个人都声称有一个物联网平台，所以现在的辩论是关于如何选择一个正确的…并且获得兼容性。另外平台的可扩展性和与遗留系统的集成对于选择尤为重要。”

三、互操作性和标准化

网络可以通过各种通信协议进行连接。专家们表示，如果物联网想要生存和发展壮大，标准化至关重要。

Leach说：“第一个挑战是规划网络的物理设计，并精确计算传感器的安装位置。之后，你必须为这些传感器规划一个连接策略，然后实施它。”

但他承认，从长远来看，互操作性至关重要。“在短期内，部署一个系统往往更为重要。但是，从长远来看，互操作性绝对是一件好事，这是物联网可持续化的关键。”

ING的IT经理bas Geerdink补充说:“尽管已经通过蓝牙、ZigBee、NFC、Wi - Fi、LoRA进行了各种尝试，但目前还没有一套明确理解和广泛接受的标准通讯协议。”

互操作性非常重要。了解连接协议和其他网络标准对于提高物联网效率至关重要，否则，每一个新项目都将不得不再次经历同样的连接设置、编程接口等麻烦。我们之前业看过其他技术的类似情况，尽管有很多供应商和标准可供选择，但经过一段时间事情也解决了，所以我相信物联网市场也能找到解决办法。”

最后，网络架构师还需要解决所有这些新系统与现有遗留平台和分析工具的集成问题，这并不是一个微不足道的挑战。因此，明智的规划对于确保新旧系统正确互联、集成和无缝运行至关重要。

四、数据存储与分析

物联网设备将产生大量数据，企业随后必须决定存储、分析和获取这些数据的洞察力。例如，PaaS或数据分析提供商可以在边缘保留多少数据、在云中监控多少数据?在遵守行业治理和国际法的同时，又该如何传输和存储这些数据?

对这些数据进行分析可以帮助企业做出积极的、数据驱动的正确决策，并深入了解其网络运营情况。同时，与网络管理系统协同提供的预测分析工具可以提供详细的网络性能指数和应用程序运行报告。

这可以简单到自动确定数据流量的优先级，确定正在推出的新服务或应用程序是否将超过当前网络容量，或者同意在为数据查询过程提供额外的带宽特定时间。

五、物联网传感器

传感器网络是分布式传感器的集合，这些传感器监控物理或周边环境条件，例如温度、湿度、声音和压力等。每个传感器的数据都通过网络传输。

网络架构师需要对其进行监控和维护，而从IT角度来看，也存在采购问题。传感器的数据管理、安全性、可靠性和可访问性都需要在初始招标过程中考虑。

Geerdink补充说:“网络架构师应该意识到物联网所带来的巨大规模，在目前架构师只需处理几个连接点(服务器、计算机/笔记本电脑)的情况下，物联网带来了端点数量无疑是庞大的。”