5G 現(xiàn)在進(jìn)行式-萬(wàn)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代來(lái)臨

 3G 和 4G 技術(shù)開(kāi)啟了互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)業(yè)黃金時(shí)代，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)快速穿透各產(chǎn)業(yè)激蕩出不同的火花，許多新興商業(yè)模式如火如荼的展開(kāi)，或許是曇花一現(xiàn)，亦可能是引領(lǐng)下一個(gè)世紀(jì)的潮流。然而，5G 的到來(lái)，帶給更多傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)新的機(jī)遇，互聯(lián)網(wǎng)+、物聯(lián)網(wǎng)+概念進(jìn)一步強(qiáng)化工業(yè) 4.0帶動(dòng)周邊產(chǎn)業(yè)，催生更多全自動(dòng)化和智能化的應(yīng)用場(chǎng)景。根據(jù)MIC調(diào)查，2020 年全球物聯(lián)網(wǎng)商機(jī)將達(dá)現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)值的30 倍，經(jīng)濟(jì)附加總值達(dá) 1.9 兆美元，全球?qū)⒂谐^(guò) 300-500 億臺(tái)連網(wǎng)裝置或組件，包含各類移動(dòng)與平板裝置，以及各種電器、燈光，甚至機(jī)器人等。

今年二月世界移動(dòng)通訊大會(huì)(MWC)展上，最受注目的焦點(diǎn)仍在大廠不約而同發(fā)表 5G 產(chǎn)品與部署。萬(wàn)物皆可聯(lián)、比 4G 快超過(guò)四十倍的更快速、覆蓋性更好的通訊技術(shù) 5G 呼之欲出，宣告萬(wàn)物連網(wǎng)的時(shí)代真的要來(lái)臨了。高通宣布首次聯(lián)機(jī) 5G 成功，5G 通訊標(biāo)準(zhǔn)將在 2018 年出爐、2020 年全面商用。中興首次展示 5G 全系列高低頻預(yù)商用基站。高通宣布和中興通訊、中國(guó)移動(dòng)合作開(kāi)展基于 5G NR(New Radio)規(guī)范的互操作性測(cè)試和 OTA(Over-The-Air)外場(chǎng)試驗(yàn)，以支持商用網(wǎng)絡(luò)的及時(shí)部署。高通和通用電氣數(shù)字化集團(tuán)以及諾基亞等共同提供面向工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)市場(chǎng)的私有 LTE 網(wǎng)絡(luò)，將在今年上半年進(jìn)一步研究與開(kāi)展現(xiàn)網(wǎng)外場(chǎng)測(cè)試。愛(ài)立信宣布與 Verizon 將 5G 技術(shù)帶進(jìn)美國(guó)多個(gè)城市的實(shí)際應(yīng)用中。英特爾發(fā)布第三代 5G 移動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)，這也意味著英特爾在一年內(nèi)推出了三代移動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)。此外，英特爾還展示了和中興通訊合作推出的 5G 基帶產(chǎn)品，據(jù)說(shuō)是全球上首個(gè)基于軟件定義架構(gòu)(SDN)和網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV)的 5G 無(wú)線接入解決方案。中國(guó)移動(dòng)稱為國(guó)內(nèi) 5G 的主要推動(dòng)者之一。中國(guó)移動(dòng)將與愛(ài)立信共同展示 5G 智能工廠原型。該原型利用了關(guān)鍵 5G 核心技術(shù)——網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)。

物聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)想象—萬(wàn)物互聯(lián)，將是一個(gè)量級(jí)更大的市場(chǎng)，可穿戴智能終端、海量物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備以及車聯(lián)網(wǎng)終端都將成為其重要組成部分，大量終端的管理和協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化，是影響設(shè)備聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵因素。低延遲的數(shù)據(jù)傳輸，成為包含車在內(nèi)的車聯(lián)網(wǎng)設(shè)備對(duì)于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的最大訴求，同時(shí)也是車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得以推進(jìn)的安全前提，將百毫米時(shí)延縮減至一毫秒的推進(jìn)讓 5G 成為智慧交通領(lǐng)域的核心技術(shù)。

不僅是生活與商業(yè)空間，還有整個(gè)人類技術(shù)工具的多個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域進(jìn)化。對(duì)于國(guó)家和企業(yè)來(lái)說(shuō)，5G 都是重要的戰(zhàn)略資源和基礎(chǔ)設(shè)施。而這場(chǎng)戰(zhàn)備賽跑，已經(jīng)急不可耐地拉開(kāi)了序幕。

互聯(lián)網(wǎng)從衣食住行，到娛樂(lè)消費(fèi)，再到政務(wù)服務(wù)，已深度融合到人們生活的每個(gè)角落。根據(jù) 2016 年國(guó)際電信聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)，全球上網(wǎng)人口已達(dá) 35 億人，占全球總?cè)丝? 45%，中國(guó)和印度分列第一、第二，其中中國(guó)上網(wǎng)人口規(guī)模已經(jīng)相當(dāng)于歐洲人口總量，達(dá)7.31億。在移動(dòng)裝置快速普及下，到了 2020 年，預(yù)估全球上網(wǎng)人口，將會(huì)超過(guò)有電力與自來(lái)水可用的人口。

2016 年 11 月烏鎮(zhèn)世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)在浙江烏鎮(zhèn)舉行，大會(huì)主題“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)造福人類—攜手共建網(wǎng)絡(luò)空間命運(yùn)共同體”一切自由連接。好比如上海工作的小李，禮拜五早上睡晚了，趕緊用“滴滴”叫了臺(tái)出租車，到公司門(mén)口剛好收到在“餓了么”外送早餐王記涼面虎皮雞蛋，邊吃邊刷著手機(jī)“微信公眾號(hào)”的網(wǎng)紅，突然收到住在寧波老家的媽媽傳來(lái)的“微信支付”通知，原來(lái)小李媽媽昨晚才在“微博”上貼帖嚷著冰箱壞了，今早就在“淘寶”下單要小李幫忙買單。小李一看“支付寶錢(qián)包”余額不夠，趕緊跟隔壁同事老章發(fā)了個(gè)“支付寶”電子借條。老章順道邀了小李中午一起吃水煮魚(yú)外送，因?yàn)閯偤脫尩浇裉?ldquo;百度糯米”外送特惠券。下午小李覺(jué)得肚子不太舒服，用“微醫(yī)”掛號(hào)看腸胃科，在診間順便看了一下“愛(ài)奇藝”獨(dú)家熱門(mén)連續(xù)劇《瑯琊榜》。在醫(yī)院門(mén)口用“滴滴”剛好叫了臺(tái)順風(fēng)車。本來(lái)周末習(xí)慣用“陌陌”找人一起吃晚餐，今天只好早點(diǎn)回家看“優(yōu)酷”直播球賽。如同小李的現(xiàn)代人，生活 24 小時(shí)根本離不開(kāi)智能手機(jī)和平板計(jì)算機(jī)，尤其在智能生活、金融科技Fintech 的發(fā)展下，也讓我們需要更加關(guān)注網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題。

在未來(lái)萬(wàn)物可連網(wǎng)的情況下，網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題變得更加需要謹(jǐn)慎，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通常缺乏安全防護(hù)，容易成為安全攻擊目標(biāo)，近年來(lái)針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的攻擊與威脅也從來(lái)沒(méi)停過(guò)。2016 年美國(guó)黑帽大會(huì)(BlackHat USA)公布最新研究成果，小到破解酒店的 Wi-Fi 和電視計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，利用公共充電站破解 iPhone;大到控制智能汽車、透過(guò) NFC 破解，讓遠(yuǎn)在 400 英里以外遙控一個(gè) ATM 自動(dòng)吐鈔、控制一把智能步槍;甚至還可以接管一座化工廠的生產(chǎn)設(shè)備、或者讓衛(wèi)星定位系統(tǒng)紊亂，都透露出物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代中不可忽視的網(wǎng)絡(luò)安全議題。思科(CISCO)委托 ESG 調(diào)研所做的白皮書(shū)《物聯(lián)網(wǎng)：安全官與網(wǎng)絡(luò)安全觀點(diǎn)》即提到以下因物聯(lián)網(wǎng)而對(duì)企業(yè)現(xiàn)有安全帶來(lái)的挑戰(zhàn)：

1、傳感器、連網(wǎng)設(shè)備經(jīng)常位在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)之外，未能受到企業(yè)防火墻保護(hù)。且不肖份子若實(shí)際接觸到這些設(shè)備，就能進(jìn)行實(shí)體破壞，甚至動(dòng)手更換機(jī)器的軟硬件。

2、用來(lái)開(kāi)發(fā)嵌入式設(shè)備的操作系統(tǒng)許多沒(méi)有提供自動(dòng)安全更新的能力，設(shè)備本身沒(méi)有 I/O 或安裝更新所需要的儲(chǔ)存空間不足。上述新聞事件許多與沒(méi)有更新有關(guān)。

3、物聯(lián)網(wǎng)造成數(shù)據(jù)外泄機(jī)率增加。因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)設(shè)備將產(chǎn)生大量的營(yíng)運(yùn)作業(yè)數(shù)據(jù)，企業(yè)原有的數(shù)據(jù)安全控制機(jī)制必須能隨之?dāng)U大;此外，有些物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序?qū)钠髽I(yè)外部網(wǎng)絡(luò)連回要求數(shù)據(jù)，這也可能增加新的攻擊風(fēng)險(xiǎn);面對(duì)各式各樣的連網(wǎng)設(shè)備、位在不同位置、有著不同安全等級(jí)，企業(yè)需要能依據(jù)設(shè)備的可信賴度以及物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的完整性來(lái)執(zhí)移動(dòng)態(tài)的管理政策。

4、對(duì)企業(yè)內(nèi)部而言，由于物聯(lián)網(wǎng)存在各式各樣的通訊協(xié)議以及各種裝置，也許不是企業(yè)安全人員熟悉的技術(shù)，安全人員需要具備新的能力或工具來(lái)識(shí)別物聯(lián)網(wǎng)裝置并保護(hù)連網(wǎng)設(shè)備的流量與數(shù)據(jù)，并能識(shí)別哪些是正常哪些是可疑、異常的流量。

目前企業(yè)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)安全認(rèn)知仍不足，預(yù)估到 2017 年底，約只有 20%的企業(yè)會(huì) "大量投資" 在物聯(lián)網(wǎng)安全，然而要保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)并不容易，必須從移動(dòng)與云端架構(gòu)中實(shí)行融合策略，并結(jié)合工業(yè)控制、自動(dòng)化與實(shí)體安全。

物聯(lián)網(wǎng)的無(wú)線通信技術(shù)很多，主要分為兩類：一類是 Zigbee、WiFi、藍(lán)牙 等短距離通信技術(shù);另一類是 LPWAN(Low-Power Wide-AreaNetwork，低功耗廣域網(wǎng))，即廣域網(wǎng)通信技術(shù)。

LPWAN 又可分為兩類：一類是工作于未授權(quán)頻譜的 LoRa、SigFox等技術(shù);另一類是工作于授權(quán)頻譜下，3GPP 支持的 2/3/4G 蜂窩通信技術(shù)，比如 EC-GSM、LTE Cat-m、NB-IoT 等。

3GPP (Third Generation Partnership Project)于 2016 年 6 月 22 日宣布完成 NB-IoT (Narrow Band IoT，窄帶蜂窩物聯(lián)網(wǎng))標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。NB-IoT 是一種 3GPP 標(biāo)準(zhǔn)定義的 LPWAN 解決方案，正是克服物聯(lián)網(wǎng)主流蜂窩標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置中功耗高和距離限制、采用授權(quán)頻譜的技術(shù)之一。

NB-IoT 技術(shù)又稱窄帶物聯(lián)網(wǎng)，對(duì)比現(xiàn)階段常用無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，具有低功耗、高安全性以及覆蓋范圍廣等優(yōu)勢(shì)，可直接在現(xiàn)有的 GSM、UMTS 或 LTE 網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行部署，占用極低的帶寬來(lái)連接大量低功耗設(shè)備，實(shí)現(xiàn)降低成本和平滑過(guò)渡的目標(biāo)，目前已經(jīng)是萬(wàn)物互聯(lián)概念中的重要分支。根據(jù)規(guī)劃路線圖，5G 將會(huì)在 2020 年正式商用，而 NB-IoT 以及相關(guān)的技術(shù)規(guī)格對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的重要影響。

華為在今年的 MWC 正式發(fā)布 NB-IoT 解決方案，使物聯(lián)網(wǎng)成為運(yùn)營(yíng)商未來(lái)的基礎(chǔ)類業(yè)務(wù)之一。

中國(guó)通訊產(chǎn)業(yè)在政府多年的推動(dòng)下，用戶終端設(shè)備已成為全球重要研發(fā)與生產(chǎn)重鎮(zhèn)，近年來(lái)更成功跨入小型基地臺(tái)的研發(fā)制造。穿戴裝置、智能家居、智能交通、智能工廠、智慧能源與智慧城市等，都將成為新時(shí)代 5G 物聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)通訊的重要應(yīng)用發(fā)展方向，未來(lái)發(fā)展?jié)撛谏虣C(jī)不容小覷。