物(wù)联(lián)网是指(zhǐ)通过各种信(xìn)息传感设备,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各(gè)种需要(yào)的信息,与互联网结合形成的(de)一个巨大网络。其目的是实现物与(yǔ)物、物与人,所有的(de)物品与网络的连(lián)接(jiē),方便识别、管理和控制。物联(lián)网是一个(gè)基于互联(lián)网、传统(tǒng)电(diàn)信(xìn)网等(děng)信息承载体,让所有(yǒu)能够被独立寻址(zhǐ)的普通物理对象实现互联互通的网络。其(qí)具有:智能(néng)、先进、互(hù)联的三个重(chóng)要特征。
MAS模式的边缘计算
MAS是多智能体系统(Multi-Agent-System)的缩写,在2017年Gartner未来(lái)预测(cè)中(zhōng),提到了SWARM,是(shì)物联网协作物件的集群。最典型的例(lì)子(zǐ)是无人蜂群作战(zhàn):一组(zǔ)具(jù)备部分自主能(néng)力的无(wú)人机在有(yǒu)/无人操作装置辅(fǔ)助下,实现无人(rén)机间(jiān)的实时(shí)数据通信、多机编队、协同(tóng)作战,并在操(cāo)作员的指引下完(wán)成渗(shèn)透侦查、诱骗干扰、集群攻击等一些列作(zuò)战任务。
无人蜂群作战最开始源自军方(fāng)的研究。
但随着物(wù)联(lián)网技(jì)术的发展,SWARM开始(shǐ)被关注,并在多个领域应用,2017年英特尔公司用500架无人机编队组成复杂图(tú)案的智能模式(shì)。
500架无人机(jī),通过MAS,实现图案(àn)的组合,展示了Intel的图标。
另外一个例子是丰田汽车做的尝试。
丰(fēng)田尝试将多(duō)个车之(zhī)间(jiān)信(xìn)息打通(tōng),从而让多个车(chē)之间能够通(tōng)过自我运动控制,在局部范(fàn)围内(nèi),保持前后左(zuǒ)右相邻车(chē)辆的运动状态相(xiàng)对(duì)稳定(主要指相对(duì)距离(lí)和速度),基(jī)于共同的(de)加速或减速规则,形成(chéng)车流(liú)在整体上的(de)有(yǒu)序运(yùn)动。
在2017年(nián)汉诺威(wēi)工(gōng)业博览(lǎn)会上,SAP展示了MAS的应用,SAP展示(shì)的智能(néng)制造系统(tǒng)中,每一个部件有多道生(shēng)产工序,这个部件(jiàn)在一(yī)道生产工序(xù)结束后,会自动寻找下一个空闲(xián)的(de)生产(chǎn)设备,进行加工,从而实现分(fèn)布式的APS功能。
MAS模式(shì)的生(shēng)物学基(jī)础
仍然用生物学解释MAS,其实(shí)最近几年去(qù)中心化的概念讨(tǎo)论的非常多(duō)。其(qí)中(zhōng)去中心(xīn)化,最(zuì)典型的生(shēng)物学案例有蜜(mì)蜂的协同、蚂(mǎ)蚁的协同、鸟的协同(tóng)。但(dàn)是对(duì)于边缘计(jì)算(suàn)而言,没(méi)有相(xiàng)对应的云计(jì)算的控制。
最(zuì)好的(de)例子还是用人(rén)体来做(zuò)比喻。
人的血(xuè)液(yè)包括血浆、血小(xiǎo)板(bǎn)、红细胞、白细(xì)胞。当(dāng)人受伤失血后,会自(zì)动(dòng)补充血浆,红细胞(bāo),白(bái)细胞;血小板会自动增加来(lái)使(shǐ)伤口愈合。当有炎症时,白(bái)细胞(bāo)会自动的(de)增加(jiā)。
但是(shì)血小板、红细胞、白细胞的这种(zhǒng)操(cāo)作,是完全不受大脑(nǎo)控制,大(dà)脑甚(shèn)至都感知不到红细胞(bāo)、白细胞的(de)变化(huà)。
血液的边(biān)缘计算模式,与人脑与心(xīn)脏的(de)控制模式不(bú)同,人脑(nǎo)是感觉到心脏的(de)运动,只(zhī)是不能直接控制。而血液与(yǔ)人脑之(zhī)间没有直接的感(gǎn)知与控制的通道。血液的模(mó)式,只(zhī)是在(zài)通用的规则模(mó)式下,由(yóu)血液群体完成。是(shì)典型的SWARM模式。
MAS模式的技术突破(pò)在于区(qū)块链(liàn)
类(lèi)似于血液(yè)的运(yùn)作模式,是典(diǎn)型的(de)去中心化的管理,让(ràng)不(bú)同的细胞(血小板、白细胞、红细(xì)胞)具有不同的功能(néng),利用简单的规则约束细胞的功能,从而形成完善的系统(tǒng),支(zhī)撑人体能(néng)量运输的功(gōng)能。
每个血液细胞是基于整体规则的,这个(gè)功能非(fēi)常类似于区块链技术。
区块链的(de)分布记账(每个边缘侧的设(shè)备基于整体记账规则(zé))。由规则保证记账的一致性。
未来随着(zhe)物联网的(de)普及,会有越来越多的设备具有自主性(脱离云计算(suàn)控制),这些设(shè)备会自(zì)动与其他设备进行交(jiāo)互,而设(shè)备之间相互(hù)交(jiāo)互,需要(yào)对(duì)设备的有(yǒu)效调(diào)用时间做记录,人(rén)的有效劳动时间用货币来衡(héng)量,设备的(de)有效调用时间,也需(xū)要一套规则来记录,而区(qū)块(kuài)链(liàn)是(shì)现在看来最佳的技术方案。