物联网(wǎng)是(shì)指通(tōng)过各种信息传感设备,实时采集任何需要监控(kòng)、连接、互动(dòng)的物体或过程等(děng)各种(zhǒng)需要的信息,与互联网结合(hé)形成的一个巨大网(wǎng)络。其目的是实(shí)现物与物、物与(yǔ)人,所有的(de)物品与网络的连接,方便识(shí)别、管理和控制。物联网(wǎng)是一个(gè)基于互联(lián)网、传统电信网等信息承(chéng)载体,让所有能够(gòu)被独立寻址的普(pǔ)通物理对象实现互联(lián)互通的网(wǎng)络。其(qí)具有:智(zhì)能、先进、互联(lián)的三个重要(yào)特征。
MAS模式的(de)边缘计算
MAS是多智能体(tǐ)系统(Multi-Agent-System)的缩(suō)写,在2017年Gartner未(wèi)来预测中,提到了SWARM,是物联网协(xié)作物件(jiàn)的集群。最典型的例子(zǐ)是(shì)无人(rén)蜂群作战:一组具备部(bù)分自主能力(lì)的无人机(jī)在有/无(wú)人(rén)操作装置辅助下(xià),实现无人机(jī)间的(de)实时数据通(tōng)信、多机编队、协同(tóng)作(zuò)战,并在操作员(yuán)的指引(yǐn)下完成(chéng)渗透侦查、诱骗干扰、集(jí)群攻(gōng)击等一些列作战(zhàn)任务(wù)。
无(wú)人(rén)蜂(fēng)群(qún)作战最开始源自军方的(de)研究。
但随着物联网技术的发展,SWARM开(kāi)始(shǐ)被关注,并在多个领域应用,2017年英特尔(ěr)公司用500架无人机编队组(zǔ)成复杂图案的智能模式。
500架无(wú)人机,通过MAS,实现(xiàn)图案(àn)的(de)组合,展(zhǎn)示(shì)了(le)Intel的(de)图标。
另外(wài)一个例子是丰田汽车(chē)做(zuò)的(de)尝试。
丰田尝试将多个车之间信息打通,从而让多个车之间能够通过自我运动控制,在局部范围内,保持前后左右相邻(lín)车辆的运动状态相对稳(wěn)定(主要指(zhǐ)相对距(jù)离和速度),基于共(gòng)同的加速(sù)或减速(sù)规则,形成车流(liú)在整体上(shàng)的有序运动。
在(zài)2017年汉诺威工业博览(lǎn)会上,SAP展示了MAS的应用,SAP展示的智能制(zhì)造(zào)系统中(zhōng),每一个部件(jiàn)有多道生(shēng)产工序,这个部件在一道生产工(gōng)序结束后,会自动(dòng)寻找下一(yī)个空闲的生产设备,进行加工,从而实现分布式的APS功能。
MAS模式的生物学基础(chǔ)
仍然(rán)用生物(wù)学解释MAS,其实最(zuì)近几年去中心化(huà)的概念讨论的非(fēi)常多。其(qí)中去中心化(huà),最典型的生物(wù)学案例有(yǒu)蜜蜂的协同、蚂蚁的协同、鸟的协同。但(dàn)是对于边(biān)缘(yuán)计算而(ér)言,没有(yǒu)相对应的云计算的控制。
最好的例子还是(shì)用人体来做比喻。
人(rén)的(de)血液包(bāo)括血浆、血小板、红细胞、白(bái)细胞。当人受伤失血后,会自动补充血浆,红细胞,白细胞;血(xuè)小板会自动增加来(lái)使伤口愈合。当(dāng)有炎症(zhèng)时,白细胞会自动的(de)增加。
但是(shì)血小板(bǎn)、红细胞、白细胞的这种操作,是完全不受大脑(nǎo)控制,大脑甚至(zhì)都感知(zhī)不到红细胞、白细胞的变化(huà)。
血液的(de)边缘计算模式,与人脑与心脏的控制模式不同,人脑是感觉到心脏的运动,只是不能直接(jiē)控制。而血液与人(rén)脑(nǎo)之(zhī)间没有直接的(de)感知与(yǔ)控制的通道。血液的模式,只是在通用的规则模式下(xià),由(yóu)血液群体完成。是典型的SWARM模式。
MAS模式的技术突破在(zài)于区块链
类似于血液的运作模式,是(shì)典型的去(qù)中心化的管(guǎn)理,让不同(tóng)的细胞(血小板、白细(xì)胞(bāo)、红细胞)具有不同的功能,利用(yòng)简单的规则约束细胞的(de)功能,从而形成完善的系(xì)统,支撑人体能(néng)量(liàng)运输(shū)的功能。
每个血液细胞是基于整体(tǐ)规则的,这个功能非常类似(sì)于(yú)区块链技术。
区块链的分布记账(zhàng)(每(měi)个(gè)边缘侧的设备(bèi)基于整体记账(zhàng)规则)。由(yóu)规(guī)则(zé)保证记账的一致性。
未来随着物联网的普及(jí),会有(yǒu)越来越(yuè)多的设备(bèi)具有自主性(脱(tuō)离云计(jì)算控制(zhì)),这(zhè)些设备会自动与其他(tā)设备进(jìn)行交互,而设备之(zhī)间相互交互,需要对(duì)设备的有效调(diào)用时间做记录,人的有效劳动时间用(yòng)货币来衡量,设备的(de)有(yǒu)效(xiào)调用时间,也需要一套规则来记录,而区块链(liàn)是现在看来最佳的技术方案。