開(kāi)放API/MQTT協(xié)議助力　物聯(lián)網(wǎng)平臺建置快速達陣

　　物聯(lián)網(wǎng)及大數據時(shí)代來(lái)臨，各產(chǎn)業(yè)業(yè)者都希望能在最短時(shí)間內，建置屬于自己適用的物聯(lián)網(wǎng)應用與巨量資料分析架構，提升市場(chǎng)競爭力。有鑒于此，工控業(yè)者提出支援開(kāi)放、標準化應用程式介面(API)與MQTT協(xié)議的物聯(lián)網(wǎng)平臺，以滿(mǎn)足不同市場(chǎng)系統開(kāi)發(fā)商的需求。

　　隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)(IoT)在不同產(chǎn)業(yè)逐步落實(shí)，越來(lái)越多業(yè)者希望能夠快速將所處產(chǎn)業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)之間有所聯(lián)結，藉由物聯(lián)網(wǎng)的特性協(xié)助，提升在產(chǎn)業(yè)競爭環(huán)境中的優(yōu)勢。但不論是對新創(chuàng )或既有業(yè)者而言，想要真正地打造一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)環(huán)境，或是落實(shí)一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的解決方案，實(shí)際上卻存在著(zhù)相當的難度與挑戰。為了協(xié)助客戶(hù)能夠在最短時(shí)間內，建置屬于自己適用的物聯(lián)網(wǎng)架構與巨量資料分析應用，研華推出類(lèi)似“積木”概念的WISE-PaaS，透過(guò)夥伴合作方案WISE-Cloud Alliance與客戶(hù)共同加速打造屬于自己的產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)藍圖。

　　物聯(lián)網(wǎng)知易行難 須從架構面解決

　　對于建置物聯(lián)網(wǎng)架構與巨量資料分析落實(shí)的應用，研華認為要實(shí)踐物聯(lián)網(wǎng)概念，整體復雜度遠遠超乎先前想像，畢竟在物與物相連的環(huán)境下，會(huì )有許多終端與設備必須被連接在一起。除了搜集巨量資料外，在數據采集及資料傳輸方式和各種不同的領(lǐng)域數據整合云端系統，甚至將資料分析后的好處再回饋至系統開(kāi)發(fā)商。

　　打造一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)方案，最基本要面對的除技術(shù)復雜度外，安全、隱私保護及有效且符合市場(chǎng)需求商務(wù)模式等也都同樣重要，所以從架構設置開(kāi)始，就充滿(mǎn)著(zhù)不同挑戰。為滿(mǎn)足不同市場(chǎng)系統開(kāi)發(fā)商在不同產(chǎn)業(yè)環(huán)境與應用下的需求，解決方案供應商須提供一個(gè)平臺式架構，也就是研華打造WISE-PaaS平臺服務(wù)的原因。

　　由于不同產(chǎn)業(yè)有不同標準，不同產(chǎn)業(yè)應用間互通，也會(huì )存在有不同協(xié)定，所以在規畫(huà)初期如何從架構上更高層級去看待這些標準和協(xié)定，并去涵蓋一切或是透過(guò)建立不同橋接介面(Interface)和更具彈性模組(Module)，讓新舊或不同標準間得以架接，對規畫(huà)層面而言就是相當重要的工作。而WISE-PaaS就是基于這個(gè)概念，要為使用者提供一個(gè)開(kāi)放性、整合化及標準化平臺。

　　圖1　WISE-PaaS平臺以積木為出發(fā)點(diǎn)，從而快速打造物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)藍圖。

　　開(kāi)放WISE-PaaS平臺 提供便捷建構舞臺

　　在WISE-PaaS平臺上，透過(guò)應用開(kāi)放的應用程式介面(RESTful API)及標準化連接協(xié)議(MQTT)，藉由研華本身、相關(guān)聯(lián)盟成員及第三方合作夥伴，共同打造分屬于不同服務(wù)所需要的應用。

　　因為平臺提供開(kāi)放、標準化API及協(xié)議，且在硬體裝置上針對系統板卡和無(wú)線(xiàn)感知器開(kāi)發(fā)的程式介面，所以透過(guò)平臺建立架構，具有彈性及易開(kāi)發(fā)等特性，不論是橫向整合異質(zhì)云端系統，或對上層云端、下層設備間均可進(jìn)行無(wú)縫溝通聯(lián)系。對于實(shí)踐物聯(lián)網(wǎng)及提供巨量資料分析并持續進(jìn)行改善流程目的，將會(huì )扮演著(zhù)重要角色。

　　想架構這樣的平臺，開(kāi)放API是必備條件，畢竟API目的是讓?xiě)贸淌介_(kāi)發(fā)人員得以在無(wú)須考慮其底層原始碼為何，或理解其內部軟體和硬體工作機制細節情況下，快速呼叫功能的工具。

　　而WISE-PaaS平臺則必須要隨著(zhù)客戶(hù)流程及其應用程式不同，充分供應模組化功能，讓客戶(hù)可以任意配置流程、優(yōu)化使用環(huán)境，整個(gè)過(guò)程需要API來(lái)扮演重要角色。

　　但除了對開(kāi)發(fā)者的便利性之外，其他像是應用環(huán)境、使用者便利性等也都是同等重要因素。因為網(wǎng)頁(yè)具有跨平臺優(yōu)勢，所以網(wǎng)頁(yè)開(kāi)發(fā)、管理，已經(jīng)是目前實(shí)際應用上常態(tài)，今后也將持續發(fā)展，以此為出發(fā)點(diǎn)考量到實(shí)際應用需求不斷推陳出新，而WISE-PaaS平臺選擇現今云端軟體開(kāi)發(fā)介面上，最被開(kāi)發(fā)者推崇的RESTful API做為開(kāi)發(fā)核心技術(shù)。

　　雖然網(wǎng)頁(yè)開(kāi)發(fā)不止RESTful一種，不過(guò)RESTful具有開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單、只須依托現有Web基礎設施，以及學(xué)習成本低等基礎條件，再加上物聯(lián)網(wǎng)實(shí)際應用上頻寬和傳遞封包需求較小，及可跨越不同操作系統等優(yōu)勢，讓RESTful API得以成為WISE-PaaS串接應用層關(guān)鍵技術(shù)。據了解，針對不同應用需求，目前WISE-PaaS已經(jīng)有一百五十個(gè)以上RESTful API，且預計到2015年底時(shí)，整體數量將會(huì )達到兩百個(gè)以上。

　　WISE-PaaS建置方案多元

　　對于WISE-PaaS功能模組化目的及角色，可以樂(lè )高積木為例。消費者可以買(mǎi)一整套相關(guān)主題性的樂(lè )高積木，依據說(shuō)明書(shū)組裝，即可組裝出設計過(guò)的城堡、飛機、輪船，以及各式各樣物品與場(chǎng)景;但也可以購買(mǎi)標準規格的各式積木，發(fā)揮自己創(chuàng )造力，組合出獨一無(wú)二，屬于自己的專(zhuān)屬物品;當然也可結合主題產(chǎn)品及各式標準品，發(fā)想出不同的新創(chuàng )意與想像。而積木本身，也會(huì )針對不同場(chǎng)景中的共同需求(像是人物或車(chē)輛等)，推出標準化模組產(chǎn)品，讓消費者在發(fā)揮相同或類(lèi)似創(chuàng )意時(shí)，可以節省掉不必要的時(shí)間。

　　圖2　各式快速開(kāi)發(fā)包可協(xié)助系統及服務(wù)業(yè)者建構適合的物聯(lián)網(wǎng)方案。

　　樂(lè )高積木之所以可以做到這些功能，是因為每一塊樂(lè )高積木都是依據同樣標準制訂，便如同WISE-PaaS上采用相同或互通API和協(xié)議(Protocol)，所以不論積木是長(cháng)、方、扁、圓(WISE-PaaS上不同功能模塊)，都可以彼此相連。而WISE-PaaS就是希望扮演樂(lè )高的角色，在云市場(chǎng)平臺(Market Place)上推出主題性(Solution Ready Package, SRP)與標準化(WISE-PaaS Module Open API)不同組合。

　　為了讓使用者可以依據不同垂直領(lǐng)域的需求，依據文件說(shuō)明或自創(chuàng )出所需物品與場(chǎng)景(IoT Solution);而自創(chuàng )場(chǎng)景，也可回頭包裝成主題(SRP)，重新在云市場(chǎng)平臺上推出。

　　甚至未來(lái)不排除針對不同標準積木間，提供協(xié)議轉換機制，提升使用創(chuàng )新可能性與延伸性，而所有軟體功能模組都可以依據領(lǐng)域不同，分門(mén)別類(lèi)放置專(zhuān)屬云市場(chǎng)平臺網(wǎng)頁(yè)，來(lái)讓全球系統整合商購買(mǎi)及組合。

　　面對物聯(lián)網(wǎng)及巨量資料分析應用時(shí)代來(lái)臨，從架構面協(xié)助使用者快速針對不同產(chǎn)業(yè)，進(jìn)行不同物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)開(kāi)發(fā)，是PaaS平臺主要目的，為此業(yè)界將會(huì )持續投入平臺建置與拓展，不斷尋求像是微軟(Microsoft)、IBM、思科(Cisco)這類(lèi)有價(jià)值的夥伴，共同組成技術(shù)聯(lián)盟，并基于資料分析和先進(jìn)云軟體技術(shù)進(jìn)行合作，讓物聯(lián)網(wǎng)云市場(chǎng)平臺能更加專(zhuān)業(yè)和豐富。

　　圖3　研華在WISE-PaaS平臺上所提供的服務(wù)。 圖片來(lái)源：研華官方網(wǎng)站