万物相联的方式须透过网路或是利用蓝牙(Bluetooth)、ZigBee,甚至是长程演进计画(LTE)作为传递资料的媒介,因此需要射频(RF)模组来作为资料传递的处理单元。物联网装置含有感应周遭环境的感应器。譬如速度感应器、陀螺仪、光线、温度、压力,甚至是影像的感应器等,如图2所示,能够因应周遭变化,将感应到的资料处理后再借由RF模组将资料传递到操控端。
图2感测器在物联网中扮演重要角色。图片来源:YoleDeveloppement
可靠度/资讯安全/续航力成物联网发展挑战
智慧城市的物联网装置使用许多种介面,一般装置都含有I2C、SPI、UART、Ethernet与USB等介面。然而,物联网装置的可靠度也极为重要。
对于各种温度与环境的耐受力是必须要经过长时间测试,才能确保资料传递不会因为周遭环境的变化而产生异常。
市面上提供数十种汇流排解码的逻辑分析仪,可让使用者轻易的解读绝大多数IO埠传输介面的协定,可以提供长达8小时至一个月的讯号录制时间,能够让使用者对于装置的可靠度测试提供绝佳的分析仪器。不会因长时间且无法预期的问题发生,造成分析问题的困难。
物联网资料安全也是重要的一环,复杂的演算法可以保护资料的安全,避免资料暴露的风险,并且资料的安全性须要有物联网装置的层层把关。
目前有几种方法,第一,安全性的开机,阻挡有心要窃取装置的使用者,可以利用数位签章的方式为保护机制。第二,使用密码保护,当使用者须存取前,须有相当的密码保护。第三,使用防火墙(Firewall)或IPS,可预防破坏性地对物联网装置发生攻击,此种方式须要监听与过滤网路上的资料传递。
物联网装置必须兼顾处理效能与耗电量。物联装置的续航力为未来物联网的重点挑战之一。整体的耗电量不论在何种状态,如正常运作时、睡眠时,在装置设计初期都必须加以考量。