物联网的可依赖性模型也是进行物联网开发的一个挑战。采用传统的方法,分别评价、建模和仿真组成物联网的物理装置和网络部件,这样无法构造整个物联网系统的可依赖模型。必须建立物理装置和网络系统的相互依赖模型,其中包括构建定性的物联网交互依赖模型,构建量化的物联网交互依赖模型,按照物联网中的物理装置和网络部件属性描述物联网的可依赖性,验证这种可依赖性模型的正确性。
物联网技术开发中,如何构建面向中问件也是一个技术难题。中间件可以减少50%的软件开发时间和成本,由于CPS资源的限制、服务质量要求、可靠性要求等,通用的中间件无法满足CPS应用开发的需求。重新开发一个面向CPS的中间件似乎难度较大,现代软件技术的一个基本原则是软件重用,因此可以考虑采用面向应用领域的定制方法改造中问件。但是,改造一种结构复杂的、功能繁琐的通用中间件的成本,是否一定小于构建一个结构简单的、功能简捷的专用中间件?这是需要研究的问题。与此同时,物联网技术开发中还面临安全、实时的数据服务技术挑战,物联网系统的正确性验证技术、嵌入式万维网服务开发技术、隐私保护技术以及安全控制技术等的挑战,这些技术是决定物联网技术能否得到广泛应用的关键技术。
3.示范系统建设的挑战建设和部署物联网示范系统,在社会层面和技术层面都面临较大的挑战。物联网系统的典型示范系统,如楼宇内部的照明、电表、街道路灯系统等,都会涉及到较为复杂的基本建设工程和公共设施工程。其次,消耗最多能源的、具有最大节能潜力的物品通常都是巨大的、昂贵的装置,改造这些装置面临很大的困难。另外,建设和部署物联网面临的较为直接的挑战是,如何让人们愿意使用并且可以维护物联网?这里不仅存在技术本身的问题,还存在如何进行培训、教育和普及物联网知识和技术的问题。
构建和部署物联网示范系统的技术层面的挑战,包括通信基础设施、隐私保护和互操作性问题。物联网需要普适联网,对于公共设施的物联网需要在城市范围建立全覆盖的无线联网基础设施,而这种设施是无法在短时间内建立的。如何经济、有效地构建满足物联网需要的联网基础设施?这在技术上也是一个挑战。
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