普适计算
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物联网与适普计算
普适计算又称普存计算、普及计算(英文中叫做pervasive computing或者Ubiquitous computing)这一概念强调和环境融为一体的计算,而计算机本身则从人们的视线里消失。
在普适计算的模式下,人们能够在任何时间、任何地点、以任何方式进行信息的获取与处理。
普适计算技术彻底地改变了“人使用计算机”的传统方式,让人与计算环境更好地融合在一起,在不知不觉中达到“计算机为人服务”的目的。
普适计算技术以人的需求为中心,从根本上改变了人去适应机器计算的被动式服务思想,强调用户能在不被打扰的前提下主动、动态地接受网络服务。
它改变了计算只局限于桌面进行的传统,使用户能以各种灵活的方式享受计算能力和系统资源。
它将计算嵌入到人们的日常生活中,实现任何地点、任何时候、任何人都能访问任
何信息的交互,能在真正意义上实现以人为本的生活方式。
特点:
普适计算的含义十分广泛,所涉及的技术包括移动通信技术、小型计算设备制造技术、小型计算设备上的操作系统技术及软件技术等。
间断连接与轻量计算(即计算资源相对有限)是普适计算最重要的两个特征。
普适计算的软件技术就是要实现在这种环境下的事务和数据处理。
在信息时代,普适计算可以降低设备使用的复杂程度,使人们的生活更轻松、更有效率。
实际上,普适计算是网络计算的自然延伸,它使得不仅个人电脑,而且其它小巧的智能设备也可以连接到网络中,从而方便人们即时地获得信息并采取行动。
目前,IBM已将普适计算确定为电子商务之后的又一重大发展战略,并开始了端到端解决方案的技术研发。
IBM认为,实现普适计算
的基本条件是计算设备越来越小,方便人们随时随地佩带和使用。
在计算设备无时不在、无所不在的条件下,普适计算才有可能实现。
科学家认为,普适计算是一种状态,在这种状态下,iPad等移动设备、谷歌文档或远程游戏技术Onlive等云计算应用程序、4G或广域Wi-Fi等高速无线网络将整合在一起,清除“计算机”作为获取数字服务的中央媒介的地位。
随着每辆汽车、每台照相机、电脑、每块手表以及每个电视屏幕都拥有几乎无限的计算能力,计算机将彻底退居到“幕后”以至于用户感觉不到它们的存在。
适普计算环境的物联网应用市场前景为适应普适计算环境下各种设备上网的需求,面向21世纪的嵌入式系统要求配备标准的一种或多种网络通信接口,嵌入式系统将不再是“信息孤岛”。
针对外部联网要求,嵌入设备必需配有通信接口,相应需要TCP/IP协议簇软件支持;由于家用电器相互关联及现场设备的协调工作等要求,新一代嵌入式设备还需具备 IEEE1394、USB、
CAN、蓝牙等通信接口,同时也需要提供相应的通信组网协议软件和物理层驱动软件等。
普适计算是对计算模式的革新,对它的研究虽然还刚刚开始,但是它已显示了巨大的生命力和深远的影响。
普适计算的新思维极大地活跃了学术思想,推动了对新型计算模式的研究。
目前已出现了许多诸如平静计算(Calm Computing)、日常计算(Everyday Computing)、主动计算(Proactive Computing)等新的研究方向。
实际上普适计算是网络计算的自然延伸,它使得不仅PC机而且其它小巧的智能设备也可以连接到网络中,从而方便人们即时地获得信息并采取行动。
当这种运算模式普遍采用后,人们就可以以一种一致的方式,使用所喜欢的设备(主要是嵌入式系统设备),随时随地获得信息。
所谓“一致的方式”,强调的是关键信息、关键数据的一致,而它的表现形式可以是多样化的,因用户喜好、设备等因素而异。
普适计算主要用于商业,通常针对移动办公的工作人员和需要经常存取公司系统信息的职员。
现在的计算机部件越来越小,因此,可以将这些功能集中于一种设备来取代各种专用设备,如取代电话、呼叫器、计算机和网络连接等设备。
普适计算带来许许多多新的机会,数字家庭就是其中之一。
它将改变人们未来的生活方式。
数字家庭能通过家庭网关将宽带网络接入家庭,家庭内部的网络可以是无线或有线的。
在家庭内部,手持设备、PC或者家用电器通过有线或者无线的方式连接到网络,从而提供了一个无缝、交互和普适计算的环境。
人们能在任何地点、任何时候访问社区服务网络,比如在社区里预定一场比赛的门票,电子家庭解决方案通过高级的设备与电器诊断、自动定时、集中和远程控制等功能,令生活更方便舒适;通过远程监控器监控家庭的情况,使生活更安全。
IBM提出普适计算概念的目标是发展更具实用意义的各类信息终端产品,从而真正实现电子商务向信息终端产品的延伸。
目前,IBM已将普适计算确定为电子商务之后的又一重大发展战略,并开始了端到端解决方案的技术研发。
2000年IBM公司发布了IBM WebSphere Everyplace Suite基于服务器端的Websphere Everyplace软件套件和基于客户端的Websphere Everyplace软件套件的嵌入式版本。
由于普适计算广阔的应用前景,有越来越多的研究人员已经加入了这一行列。
在他们的努力下,许多困扰普适计算发展的技术问题已经取得突破性进展,比如各种嵌入式小器件的发明与应用,各种定位技术的设计与改进。
如果有一天,计算和信息访问将不再是一种“工作”和“技术”,而成为我们生活的一部分,人们虽然不能明确地感受到它们的存在,但却每时每刻都离不开它们, 那么可以说,我们就实现了“普适计算”的理想境界。