中国物联网的发展 你不得不关注的几大问题

　　近日，“互联网之父”、Google全球副总裁Vint Cerf在“中国信息化百人会2017峰会”上发表了以“物联网”(Internet of Things)为主题的演讲，并回答了现场听众的提问。

　　作为TCP/IP协议和互联网架构的联合设计者之一，Vint Cerf是20世纪70年代创建互联网的元老之一，被誉为“互联网之父”，曾担任ICANN主席多年。

　　Vint Cerf认为，物联网当前面临巨大的机遇，中国在发展的同时，需要关注IoT可靠性与易用性、安全、隐私、自治性、互操作性等方面的一些问题。

　　以下为Vint Cerf演讲及问答全文，有改动和删减：

　　演讲全文：

　　现在是非常重要的历史时刻，之所以这么说，主要有两个原因。首先，互联网的相关数据刚刚公布，中国可以说拥有全球最多的互联网用户。互联网是非常重要的领域，而且中国政府也对此进行了大量的投资。

　　第二个原因则是中国正处于物联网这个尖端领域之中，你们探索的一些问题、应用和想法都将影响整个物联网的发展进程，不论是在这个十年还是将来十年，或是更远的未来。

　　这意味着我们要负起责任来，我们要对设计、建设还有部署这些互联设备所带来的影响负起责任来，所以在今天的演讲中，我会给大家介绍一些我们关注的，也是大家所关切的问题。

　　关于CPS，也就是信息物理系统，有时候会被当作机器人或机械设备。我经常被问到这样的问题：什么是机器人?

　　有人认为它是一种机械设备——从现实世界当中收集数据，收集信息，然后进行处理，进而再采取一些行动，带来一些现实性的影响。但其实我们可以从更加广泛的范围定义机器人，任何一种软件，任何一种从外部世界收集数据处理数据然后在现实世界当中采取行动的机器和设备都可以被叫做机器人。

　　比如可编程的股票交易设备，就是一种机器人，因为它从现实当中获取数据，然后对数据进行处理，又可以对现实世界产生影响。

　　像自动驾驶汽车等其他设备也都是机器人，我认为任何一种可编程的器件从某种角度上来讲都属于这一类，比如按摩椅。

　　我家里就有一个按摩椅，这个按摩椅被设置了一些软件和程序。但是我从来都没用过这个按摩椅，因为我自己是一个编程师，所以我知道有时候程序会出现漏洞，我很害怕如果我坐在按摩椅上，它出现了漏洞该怎么办，所以我不用它。但是我的妻子很喜欢，它也是一种机器人。

　　我在思考这样的问题：如果外文网站上有一些可编程的程序会怎样?比如你按下一个按纽，就可以打开文件，这个文件甚至被直接翻译好了。

　　它是移动网络上的一种程序，所以处在机器人这个概念的边缘中。网络中的设备可以在其他地方进行解读，因为我们看到软件是在网络当中不断迁移的，而且也会带来一些现实性的影响。

　　那么传感网络应该是什么样子的呢?他们应该放在哪里呢?他们从现实世界当中获取数据，比如恒温器，可以通过感应环境温度来确定是不是应该提高一些温度，是否需要打开空调等等。这些都是机器人要做的，但是因为他们如今是可编程的，所以就会面临更大的风险，特别是在软件出现一些问题的时候。

　　所以我要提醒大家，如果大家完全依靠这些软件的话，肯定会出现一些风险，那么我们就需要找到方法来避免负面事件的出现，当然也包括隐私问题。

　　如果大家有一个可以测试每一个房间温度的传感器，六个月当中就会收集、积累很多数据，通过查看温度数据的变化，你可以获悉有哪些人进入了房间，有哪些人出去了，甚至有哪些人闯入了等等。

　　温度这个数据可能还比较简单的，即使说它很简单，仍然会带来一些风险。所以我希望大家能建立这样一种思维方式，就是要考虑它的风险。

　　几年前，美国在进行总统选举的时候，克林顿说经济是很愚笨的，现在可以说，软件是很愚笨的——软件让我们的设备变得有用，但同时也会带来一些风险。

　　可以说任何一种软件都有漏洞，十几年前我们曾尝试来编写一个没有任何漏洞的软件程序，但是我们失败了。任何一个工程师所编写的软件程序都有漏洞，物联网也有软件，所以风险不可避免。

　　那么出现漏洞时我们应该怎么办?如果你们是设备制造商，这个设备被安装在某个人的家里，办公室里或者是工厂里，你就有责任在未来很长的一段时间内来修补这个漏洞。你要给客户发送一些更新程序，让他们进行升级。在这个过程中，你要确保更新程序是由你发送的，而不是别人，这样才能避免出现新的漏洞。那么我们如何分辨软件的原有方，如何保证它的完整性，这是一个技术性问题，我们应该为此做一些努力。

　　还要考虑的一点是时间长度，你承诺会在多长时间内对设备进行修补呢?比如有的人购买了一台设备，安装在自己家里，可能一下用了30年。问题是有的公司自身都无法存在30年，如果这个公司不在了，购买设备的用户该怎么办?用户怎么修补漏洞，怎么修理设备?

　　有的人说如果公司不在了，是否能拿到它的源代码呢?答案是否定的，因为知识产权很有价值，如果想拿到源代码，需要花很多很多的钱。所以我们要考虑长期性的问题，特别是物联网设备的维护。

　　我强调一下两端的重要性，也就是配置问题，正确的软件要安装在正确的设备上，否则可能有破坏性。

　　设想一下，也许是在2050年，我们的房间里有上百种互联设备。如果你想搬迁到一个新的地方，可能最不想做的就是在你的上百种设备上重新输入密码。那该如何提升配置，改善我们的环境呢?这也是用户使用的一个重要问题，我们要帮助他们应对上百种的设备，无论在家里还是在办公室。

　　在制造工厂也是这样，他们也面临很多的设备，但是工人不可能控制所有系统，所以我们需要监测设备，这是一个连续的循环的问题，我们行业内的所有人都面临这样的问题，需要思考。

　　同时我们也面临着巨大的机会，就是机器学习和人工智能，我们能从中获益良多。比如自动驾驶，就是物联网部署人工智能的一个重要方面。很多设备可能是更简化的自动的人工智能，或者是人工驾驶，我接触到的大部分人工智能可能都是人工白痴，这表明了现阶段的技术状况。

　　可以给大家举一个例子，比如微软，他们设计了一种聊天机器人，就是用程序来交换信息，可以与互联网之外的人进行聊天。聊天机器人也在不断学习各种语言，这样就可以与人类进行互动。但他们可能会说一些很不正常的话，表现的很差。

　　还有就是物联网的不同场景，我们有很多的网络摄像头，大家觉得很有用，因为可以通过摄像头监测周围的环境是否正常。如果发生侵入、窃取的事件，大家报了警，警察恰巧发现有摄像头可以调取录像，那么摄像头就对警察来说很有用。

　　但问题是警察不可能一直监控这个摄像头，所以我们应该找到报警铃声响起之后摄像头摄取的内容，场景短暂的访问很重要，也就是要允许大家调取这个时段的摄像头的内容。当然你也可以想象一下其他类似的场景。这种访问应该被允许的，让大家可以获取这方面的内容。

　　还有一个很复杂的问题，如果你处在一个很热的房间里，想要把暖气关掉，你想在离开之后还能控制这个房间，那我们到底需要为你的房间提供多少的燃气或者是热度呢?由于燃气设备没有进入安保系统，那么控制不同房间不同设备的方便性能达到多大程度呢?

　　特别是对一些老人、儿童来说，他们不太会控制，那么我们如何配置使得他们能够方便控制?也就是说，对于如何区分成人和儿童对于设备的不同使用方式，我们在这里并没有一个好的解答。可能有一些方法，比如说标识，但这个问题并没有看上去那么简单，可能我们又得想一想其他的办法来取代这种方式，所以这也是我们担忧的一个方面。

　　至于车间的操作，我们不能完全依赖机器人或者是制造设备来控制，如何确保我们有一个很牢靠的安保系统，使得他们能获得数据，保证访问的质量?

　　另外的问题就是标准，不同团体也在从不同的角度探索物联网的标准，但是我们需要标准在操作层面能够得以提升，使得用户能更好地使用他们的设备。用户不会管设备到底来自哪一个公司，他们只是希望使用起来更方便。所以大家都在探索到底什么样的标准能够在全球进行运作，这也是我们所必须做的，否则我们就会一直处于混乱当中。

　　还有一个很大的问题是兼容性，随着时间的推移，可能一些新的设备不能适应原来的标准，就会出现浪费，所以我们需要仔细思考——随着我们不断的发展，如何更新标准。换言之，就是如何保证我们的兼容性、保证我们的软件，保证我们的数据安全，还有隐私性。不止谷歌，所有行业的人都面临这样的责任。

　　还有一些长期存在的问题，你们可能也想过这些问题，比如设备供电中断的问题。一旦我们投资的物联网设备供电中断，那他们就没有用了。我们还得担忧自定义系统，坦白来说它们是很愚笨的系统，当我们没有源代码时，如何进行维护?

　　我们家里还有一些可编程的照明系统，一按按钮信号就被激活了，很方便，可以让我们针对不同的场景(比如说开派对或者是开会)控制不同的信号。这也是软件的问题，如果软件出了问题，那么你就无法控制了，所以这又回到了原来那个问题。

　　到底物联网设备应该创造怎样的环境?你可能需要一种简单的控制开关，这样可能更好，这样就可以提供一种可编程的非常炫酷的环境。

　　再举一个例子，假设你投入很多，但是可能因为失掉了其中一个小部分，就会导致整个投资都报废。比如可能有一天，厂家不再做某种电池了，那么你花费很多钱购买的助听器就可能彻底废掉。所以这是有依赖性的，依赖性也是很严重的问题，我们需要在一个物联网场景中考虑这种依赖性。只要一个小部分出现了故障，可能就达不到我们所想要达到炫酷情景了。

　　我们使用互联设备是为了让我们的生活变得越来越简单，所以物联网设备不能复杂到只有计算机的博士才能使用，而是要让它简单，要让它易用。

　　我也跟我的一流的工程师说过有关物联网的问题：如果不能编程、很难使用并且不安全，那么用户就不会使用物联网设备，所以你必须向用户展示你在高度关注产品的安全性。

　　人们不会购买那些他们觉得不安全的设备，因为这会让他们感到没有安全感，这些设备如果还涉及他们的隐私问题(可能被第三方侵入)，那他们就更不想使用这些设备了。任何意外情况都是他们不愿意支付购买物联网设备的原因，所以我们必须向他们承诺，承诺能保障他们的隐私。

　　最后，如果有一天你的手机或者是无线网出现了故障，你不想房屋里的系统因此而停止，那你就必须寻找一些方法，保证当网络出现故障时，房屋内的系统仍然能正常工作。那么就要考虑云的问题了!比如说手机，很多人都用手机，好吧，我就买设备，然后通过APP就可以使用这些设备和系统。如果你家里有一百多种设备的话，难道你要在手机上安装一百多个APP吗?所以我们要考虑如何更简便的控制这些系统，让人们能够从中受益。

　　互动问答环节

　　中国信息化百人会成员、阿里巴巴集团副总裁、阿里研究院院长高红冰：

　　您好，我非常尊敬您，您为我们带来了一个伟大的时代，我想跟您在讨教一个问题，就是在上世纪60年代、70年代，您的团队写出了伟大的TCP/IP协议，但是如今在物联网发展方向上，存不存在当年像互联网出现的时候一种通用的大家都能接受的标准协议?因为今天很多巨头都参与了物联网的建设和开发，大家都有利益，都有自己的看法，会不会像当年纯粹在技术和科技的领域里你们的团队那样取得成功?如果是存在这样的标准，那么它的方向或者是未来会是什么样的?

　　Vint Cerf：

　　首先我想说在1973年的时候，我们设计了TCP/IP协议，当时也并没有想到互联网会变得这么伟大，所以我们在设计的时候，选取了一个三数位的地址，它比当时的人口还要多，但在2007年的时候这个数字就显得比较小了。

　　第六个版本的协议也是非常非常重要的，我相信大家都可以作出一定的贡献来推动它的发展，而且我们也需要鼓励互联网提供商，无论是中国还是其他地方的提供商，大家都能尽快应用IPV6这个协议，尽快提供，尽快应用，这样IoT设备就能利用这个协议，如果不这样做的话，我们的系统就会非常非常脆弱，我们就无法达到我们的目的。

　　第二个我想强调的就是，TCP/IP虽然说是互联网的核心，但它融入网络的方式是这样的，你可以加入新的协议，所以我们也看到新的协议，比如说实时的一些程序，像OIP等等，还有就是UDP这种传输协议。

　　所以我也希望鼓励大家考虑一下互联网这个系统的工作方式，比如说可以创造一些新的协议，我在刚刚演讲的时候也讨论了健全的重要性，就是说我们希望全新的创新，我们需要使用新的方式等等，这样我们才能够实现强有力的健全，当然也需要保证它的效率。我们需要低功率的电池等等，这样我们才能以高效的方式来实现这些健全，而不需要担心它们没有电了。所以这是我们要考虑的几个方面。

　　另外我最为担忧的一个问题就是设备量和规模的不断增加，包括家里何工厂，如果不能管理好这么大规模的设备，就无法从物联网中获益。

　　中国信息化百人会成员、天地互连信息技术公司董事长刘东：

　　非常感谢Vint Cerf博士，在过去三年当中我们看到IPV6在全球范围内有非常大的发展，第一个问题是想说IPV6有很大地址空间，但还有什么先进的东西，能够对未来的物联网有更多的好处?还有一个问题就是说你所在的公司谷歌，比较优先地支持IPV6，作为这样的互联网公司来说，为什么要选择比较超前去考虑部署IPV6，动因是什么呢?能不能给我们做一些分享?

　　Vint Cerf：

　　对于谷歌来说，实际上我们也是花了一段时间才把IPV6放在我们系统当中，但是我们一直是非常坚持去做的，实际上它不需要太多的人，只需要我们谨慎去对待，认真去观察，因为它只有30个次数位，谷歌所有的应用在IPV4和IPV6上都可以运行。

　　有几个原因，我相信世界上也有其他的公司在做这样的东西，另外一方面如果我们看设备，比如说几十亿的物联网设备，很显然IPV6非常关键。

　　实际上我也利用了大家的一些工作，大家的成果，我就回去之后跟谷歌说，实际上IPV6是在中国做的，是在这里做的，所以我也非常非常感谢作出努力的团队。大概在15年前他们就开始做了，可以说是非常非常领先的，所以我也是定期的利用他们的成果，跟我在谷歌的同事说如果他们能做，那我们也能做，所以我们肯定都是在竞争的环境当中，我们需要跟上对方的发展，当然你说的没错，我们一定要非常非常关注所有的物联网的需求和要求。还有像你刚刚说地址的空间这些健全都是非常非常重要的，都是我们要关注的。

　　中国信息化百人会成员、中国信息通信研究院总工程师余晓晖：

　　您演讲最后讲到关于物联网的安全、隐私、应用性，包括自制问题，我想这是物联网发展非常重要的特征。前面已经讲到了物联网会把几千亿上万亿设备连接到互联网中，在这样发展的前景下，从技术体系到全球的互联网治理体系的现有互联网体系需不需要做改变?这些体系要做哪些改变才可以适应未来物联网发展?

　　Vint Cerf：

　　刚刚您提到了是否能使用现有的设备然后改变现有的设备来适应物联网的发展，比如说像无线网或者是其他的一些现有的协议等等，我觉得确实是很合理的，就是我们可以利用现有的一些能力，然后来把我们的物联网应用起来。但是这里也有一些问题，就是现有的系统存在着一些不足，我非常喜欢这样一种想法就是物联网这些设备的存在实际上也会给互联网的架构带来一些压力，特别是在建立和创造新的能力方面。

　　大概很多年前互联网利用了无线电的通信，无线电的通信是一种非常自然的数据信息的传输方式，所以就变成了一个点对点的比如像无线网的方式。我觉得这是一种非常有限的方式，就是说我们无线电的资源非常有利，但是我们使用得却非常有限，所以有时候单一的信号可能会被多个设备所利用。

　　那么在物联网网络当中我们有很多设备，所以信息的同时广播必须保证是非常有利的，而且也是非常强劲的。当然我并不是说要重新设计这种广播或者说无线电的协议了。当然可能有些人对于现有的情况不是很满意，所以他们也希望能探索一些新的方式，比如说创造一些新的物联网的协议等等，所以如果你们是商业人士，有计划做产品，那么你就需要从现有的东西上来做，然后做一些改变之后来推动整个领域发展，能取得更大成果。

　　很幸运的是我们现在的商业环境实际上还是比较有利的，物联网一开始可能会发展的比较慢，比如说有些公司，有些家庭，可能就那么几个三四个，七个八个九个十个，所以刚开始是比较慢的。所以在一开始的时候这种规模性的广播或者说规模的无线电传输并不是很大问题，但是未来可能会有更大的发展，我并不是不让大家再创新，越来越懒了，我们还是要变的越来越好。

　　河北省工信厅厅长龚晓峰：

　　我是来自政府部门的，我们最关心的不是具体技术问题，我最关心物联网和互联网两者在推广过程中应该注意什么?有什么区别?河北有7400万人口，310万属于贫困人口，技术对大部分中小企业来讲都是陌生的，都是遥远的，用得好才是好，用得起才属于你，所以对传统中小企业推广物联网你有什么好的建议?

　　Vint Cerf：

　　实际上每一天我所应对的一些问题都是要让世界上至少有一半的人都能获得互联网，如何才能降低门槛儿，如何才能让他们获取这些技术，我想您已经做了很多投入。实际上在美国也有很多偏远还有农村的地区无法获得互联网，谷歌现在正在做一些尝试，就是让那些偏远或者说很难获得这些互联网的地方获得互联网，获得这些技术。

　　我们有一个项目就是把气球送到六千多英尺的高空当中，就会通过气球把这些互联网的信号发送到地上，现在我们正在对这个技术进行测试，而且已经测试了五年。我们第一次在斯里兰卡进行的商用，实际上这些气球是能够环绕整个地球的，是在空中的，我们可以用太阳能来对这些气球进行供电，他们就可以在某段时间内在整个地球进行巡航。

　　当然也有其他的国家正在，比如说通过无人机的方式提供互联网，当然这些无人机也是通过太阳能来供电的，我们还看到有些高频的通信，设备现在是非常非常小的，频段非常高的，即使在农村你也可以给他们提供这个频段，如果有这个频率，当然我也非常希望到时候是不需要许可就可以提供的，这样的话大家多可以共享，这是我的希望。

　　所以如果我们能共享，就会更好，所以我觉得这是我们可以做的。我想时间也就差不多了，但是非常非常感谢大家的提问，也非常感谢给我这样的时间。