无线路由器会成为智能家居的重要一环或中心吗?发挥什么作用?

  • 2019 年 12 月 6 日
  • 笔记

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本文为知乎用户徐方鑫关于“ 无线路由器会成为智能家居的重要一环或中心吗?发挥什么作用?”内容分享。

我们首先说明下智能家居的大致场景,有兴趣可以读下《图解物联网》这本书,虽然这本书挺浅的,是普及类型的读物,但是基础的观点很好。

为了讨论该问题,我们要理解"智能家居"的流程,重点要区分智能家居和远程控制的区别,以《图解物联网》给的例子来说:

  1. 首先家用电器和可穿戴设备要连接到网络,这个网络实际上指的是家用路由器,或者更一般的说是家用的物联网网关。
  2. 然后所有的设备要采集信息反馈到云服务器,反馈的内容包含人的身体情况,传感器数据等等
  3. 云服务器采用数据分析技术(也就是AI技术了),分析人的身体情况之类,接着向空调或者灯泡发出控制信号,调温度之类
  4. 最后是根据这些控制信息,对电器进行具体的控制。

上述整个过程中,每一个环节都曾经作为物联网/智能家居的中心过。1)最初发展的是“智能电器”,对应是上述中第四的环节,实际上是嵌入式技术的发展。2)然后是网络连接技术,那个时代物联网还等价于无线传感器网络,各种各样物联网网关横空出世。3)然后是云连接了,包含典型的MQTT,CoAP之类的协议,物联网的连接都不仅仅是本地的网络,而是要和云网络连接,用户端受到移动互联网发展的影响,可以各种各样观测数据,进行远程控制,还可以人工设定情景。4)然后就是当下了,智能音箱是一个典型中心了,基于AI技术,人们可以利用更直接的交互方式来使用智能家居的设备。5)往下发展,笔者个人观点是,还是AI技术是主流,但是核心应该会慢慢转移到“算力”上,大部分的AI算法都是需要算力支持的,智能家居的核心必然会以“算力”作为一个核心。但是这个算力有可能是在本地路由,或者本地嵌入式开发板,NVIDIA出的一块小型开发板JETSON NANO DEVELOPER KIT,已经是一块非常小的算力神器了。笔者目前也开始学习这样的新技术ing。

笔者的观点:虽然说网络连接是作为过物联网的中心发展过(也就是无线路由器),不过中心会慢慢转移到“AI”。其首先会是一些具体的AI产品,聚焦算法(比如目前很多算法都属于学术转产业的过程)。但是慢慢,最后真正要走进各家各户的智能家居,中心应该会出现在“算力”上。

当下智能家居的最重要一环应该关注的是计算能力,而不是网络连接能力。目前最近的网络研究中,有一个新的概念,叫做“算力网络”(CFN)

算力网络实际上是云计算的一个后续发展,我们可以考虑一个基本问题,网络和计算的关系,云计算往后发展,是“计算网络化”,还是“网络算力化”。早期云计算的回答其实一直是“计算网络化”,云计算的网络实际上是用来连接不同计算池的技术,所以在AI实现之类的时候,服务器端都是在云端上。而现在“算力网络”,所提出来的,是网络算力化,通过网络连接,将所有的池化,整个网络构成一个庞大的计算池

参考华为《Compute-First Networking》的PPT

我们可以用上图理解下大致算力网络的概念:

按照目前笔者的理解,实际上是构建了一个framework。其将传统的RPC远程调用技术进一步抽象化,传统的RPC是通过远程调用server端的函数,来执行一些功能,然后反馈结果,其是需要制定调用哪一个server的。在算力网络中,其也是远程调用,但是这个调用的对象并不是由我终端自己指定的,而是由算力网络(CFN)指定的,在这里CFN实际上就构成了一个中间层,然后所有的计算资源都会被池化,我本地的计算资源(图上smart phone),后者我家用路由或者边缘计算端(如上Smart Hone Gateway / Edge),或者云端(Smart Center Office / Cloud DC),我最后的计算都由可能调用以上设备的算力,但是算力不在集中在某一个设备上,而是智能调用。最后反馈到用户端,而用户端实际上改变不大,还是当作一个普通的RPC调用即可,至于底层具体调用哪里的都是由CFN完成的。

联通公司最近出了一个算力网络的白皮书,有兴趣可以看下(SDNLAB – 中国联通发布《中国联通算力网络白皮书》),其中这张图总结了下云化网络和算力网络的差别。

为什么笔者要提“算力网络”呢?因为该题目讨论的是“智能家居的重要一环或者中心”,重要一环肯定是的,不过目前已经不再是一个明确的中心了。

我们上门讨论了一些关于算力,那么“算力”是不是中心呢?笔者觉得是的

那么进一步,那么代表算力的硬件,比如说“边缘计算的服务节点会不会成为智能家居的中心呢?”,笔者觉得,不是,因为根本原因是,算力网络是一个去中心式的网络

去中心化必然是网络发展的一个下一个大方向,我们目前所看到的网络技术,都是由中心式-分布式-中心式发展过来的,就目前发展而言,去中心化的算力网络必然是下面的趋势,那么总结一下,智能家居往后发展,虽说“算力”是其核心部分,但是“算力”将会是一个去中心式的结构,所以最后智能家居我们会看到一些逻辑上的中心,但是物理上将会被去中心式替代啦。

Remark:额。。。笔者个人观点目前的总结,偶尔也表述下直接的观点,如果不对的地方还请多包含,还请见谅。

作者:徐方鑫

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