物联网消息中间件产业化问题研究

张伟 陈倩倩

物联网产业近些年在国内外均受到广泛关注，并得以持续高速发展，国家以及很多省市都分别针对物联网产业做出了发展规划。国家的物联网产业发展规划提出，中国要在核心技术研发与产业化、关键标准研究与制定、产业链条建立与完善、重大应用示范与推广等方面取得显著成效，初步形成创新驱动、应用牵引、协同发展、安全可控的物联网发展格局，技术创新能力显著增强，初步完成产业体系构建。

一、物联网及消息中间件

物联网IOT（Internet of Thing），即“物物相连的互联网”，主要有感知层、网络层和应用层三层架构组成。目前物联网的发展方向大多集中在感知层面，网络层在互联网和移动互联网的网络建设中也已经日趋完善，而在应用层方面尤其是弱网络环境下的信息传输、海量并发等方面发展相对缓慢，所以应用层的发展跟不上感知层和网络层的发展速度，缺乏支持高并发、弱网络的标准化消息中间件产品，成为了物联网发展的瓶颈。

物联网消息中间件产品研发是整个移动互联大数据支撑平台中的一部分，也是其中的核心部分、关键技术，是自主研发的轻量级数据传输技术，采用国际领先的全新轻量级短连接数据传输协议，降低数据通信时的电量和流量消耗，同时依托短连接的方式最大化单台服务器的并发响应能力。

物联网消息中间件产品所属的移动互联大数据支撑平台是一个基于OpenAPI的可定制移动互联平台，同时平台后端融合高并发的物联网消息中间件技术及大数据分析引擎，可以支持移动应用和物联网应用的数据传输存储及应用，并且可以采集的用户行为数据进行多维度分析、挖掘进而产生经济和社会价值。依托该平台，传统行业可以快速方便的实现“互联网+”转型。

二、物联网消息中间件产业化的作用

通过对物联网消息中间件的研发及产业化，在物联网的传输和应用层面提供优质的服务，支持物联网产业的全面建设和发展，有利于可持续发展物联网技术和相关产品，推动国内物联网产业的发展，助力物联网所涉及到的绿色农业、公共安全、城市管理、远程医疗、智能交通、智能家居、环境监测等社会民生各方面的信息化建设，助力更多的企业顺利的进行“互联网+”的转型升级。

首先，物联网改变了社会生产与生活方式，使生产领域和流通领域发生革命性突进，在互联网的基础上建立起人与物的充分沟通，在现代综合技术层面上达到人与物的智能化交流，

这样的促进和改变仅靠感知技术发展是远远不够的，必须有稳定可靠的信息交换服务来做保障，来实现将感知信息智能化处理。

其次，目前物联网产业面临的最大问题还是大量数据、弱网络环境下的信息交换与处理的标准以及应用支撑平台的问题。物联网消息中间件正是通过制定标准、研发中间件平台的方式去解决这一问题，提供最优的解决方案。应用层主要基于软件技术和计算机技术实现。应用层的关键技术主要是基于软件的各种数据信息的交换和处理，应用是物联网发展的目的，各种行业和家庭应用的开发是物联网普及的源动力，所以应用层面的技术进步将对产业发展带来巨大的推动作用。

三、物联网消息中间件产业化面临的瓶颈

第一，技术创新的标准方面，标准是物联网消息中间件要关注的首要问题。国际结构化信息标准促进组织OASIS已经宣布将MQTT（消息队列遥测传输）作为新兴的物联网消息传递协议的首选标准，我国在物联网产业直接涉及的射频卡、RFID、传感器及节点、软件、网络传输、信息存储等行业领域的研发企业较多，技术也趋于成熟，而软件、网络传输、信息存储领域发展相对缓慢，缺乏标准。

第二，技术的产品化方面，这是系统软件开发方面普遍存在的难题。企业进行研发的最终目的，是要将自己的技术成果转化为现实的产品，并进行商业应用。仪器仪表、嵌入式系统、软件与集成服务等相关产业与产品虽已有较大规模，但真正与物联网相关的设备和服务尚在起步，自主研发支持高并发、弱网络的标准化消息中间件产品是将来应用层发展的重点。

第三，上下游的产业链建设方面，物联网消息中间件属于上游产品，在产业化的过程中，需要建立完善协同的产业链。我国已形成基本齐全的物联网产业体系，部分领域已形成一定市场规模，网络通信相关技术和产业支持能力与国外差距相对较小，传感器、RFID等感知端制造产业、高端软件和集成服务与国外差距相对较大。

四、促进物联网消息中间件产业化的路径

首先，国内的相关研发与生产企业要积极融入国内外的相关行业组织，关注行业技术进步，OASIS已经组建了技术委员会，让MQTT能与更多类型的网络、设备和软件应用程序结合使用。来自思科、IBM、Red Hat、Software AG和Tibco等供应商的工程师加入了该项目。企业可以与国内外行业组织、知名高校和研发机构等联合打造产学研相结合的自主创新体系。

其次，基础软件领域企业要攻克核心关键技术，研发具有自主知识产权的产品，形成完备的物联网标准体系和专利体系。由于物联网和“互联网+”的应用场景中越来越多的出现海量并发通讯，所以支持高并发、弱网络的标准化消息中间件产品是重点研发方向。

最后，构建完善的产业链，操作系统、数据库领域的基础软件研发企业要紧密合作，同时，与系统集成商、相关应用开发商、以及咨询服务商建立良好的合作伙伴关系。物联网消息中间件研发企业可以提供标准接口，让其他物联网应用及移动互联网应用在研发时直接使用，从而降低全产业链的研发成本，缩短上线运營周期，提高整个经济和社会效益。

参考文献：

[1]邵鹏，彭章友.基于微服务的消息中间件设计与实现[J].工业控制计算机， 2019， 32（4）：112-113，115.

[2]李松涛，尹清爽.消息中间件在物联网网关中的应用[J].物联网技术， 2018， 8（12）：48-49，54.

[3]戴骏炜.物联网技术产业化应用研发足迹研究[J].信息技术与标准化， 2016， （6）：67-70.

作者简介：张伟（1981-），女，任职于山东北联信息科技有限公司;陈倩倩（1988-），女，任职于山东北联信息科技有限公司