物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)全球億萬(wàn)種物品之間的互連，將不同行業(yè)、不同地域、不同應(yīng)用、不同領(lǐng)域的物理實(shí)體按其內(nèi)在關(guān)系緊密地關(guān)聯(lián)在一起，對(duì)小到螺絲、鉛筆，大到飛機(jī)、輪船等巨量物體進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)與互動(dòng)。物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)社會(huì)活動(dòng)和人們生活方式的變革，被預(yù)言為繼互聯(lián)網(wǎng)之后新的全球信息化產(chǎn)業(yè)浪潮，受到各國(guó)政府、企業(yè)和學(xué)術(shù)界的廣泛重視。
從信息技術(shù)角度看，物聯(lián)網(wǎng)是指具有感知和智能處理能力的可標(biāo)識(shí)的物體，基于標(biāo)準(zhǔn)的可互操作的通信協(xié)議，在寬帶移動(dòng)通信、下一代網(wǎng)絡(luò)和云計(jì)算平臺(tái)等技術(shù)的支撐下，獲取和處理物體自身或周?chē)h(huán)境的狀態(tài)信息，對(duì)事件及其發(fā)展及時(shí)做出判斷，提供對(duì)物體進(jìn)行管理和控制的決策依據(jù)，從而形成信息獲取、物體管理和控制的全球性信息系統(tǒng)。物體能夠在人類直接干預(yù)或無(wú)需人工干預(yù)條件下感知事件、觸發(fā)動(dòng)作和生成服務(wù)，通過(guò)協(xié)同的感知和互動(dòng)來(lái)影響甚至控制事件向有利的方向發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)充分體現(xiàn)了物理世界和信息空間的深度融合，使人類可以融入到一體化的智能生態(tài)環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)人、機(jī)、物的協(xié)同統(tǒng)一。
作為嶄新的綜合性信息系統(tǒng)，物聯(lián)網(wǎng)并不是單純的，它包括信息的感知、傳輸、處理決策、服務(wù)等多個(gè)方面，呈現(xiàn)出自身顯著的特點(diǎn)；首先是對(duì)客觀物理世界的全面感知，它不僅表現(xiàn)在對(duì)單一的現(xiàn)象或目標(biāo)進(jìn)行多方面的觀察獲得綜合的感知數(shù)據(jù)，也表現(xiàn)在對(duì)現(xiàn)實(shí)世界各種物體現(xiàn)象的普遍感知；其次是物聯(lián)網(wǎng)實(shí)體間的泛在互聯(lián)，表現(xiàn)在各種物體經(jīng)由多種接入模式實(shí)現(xiàn)異構(gòu)互聯(lián)，也突出表現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)不僅包括互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)等公共網(wǎng)絡(luò)，還包括電網(wǎng)和交通網(wǎng)等專用網(wǎng)絡(luò)，錯(cuò)綜復(fù)雜，形成"網(wǎng)中網(wǎng)"的形態(tài)；第三是智慧的信息處理和決策，它體現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)中從感知到傳輸?shù)經(jīng)Q策應(yīng)用的信息流，并最終為控制提供支持，也廣泛體現(xiàn)出物聯(lián)網(wǎng)中大量的物體和物體之間的關(guān)聯(lián)和互動(dòng)。物體互動(dòng)經(jīng)過(guò)從物理空間到信息空間，再到物理空間的過(guò)程，形成感知、傳輸、決策、控制的開(kāi)放式的循環(huán)。
物聯(lián)網(wǎng)不同于感知信息收集的傳感器網(wǎng)絡(luò)，也不同于信息傳輸?shù)幕ヂ?lián)網(wǎng)。它包含億萬(wàn)種多樣的物體，承載和處理巨海量的感知信息，容納各種模式的接入和通信模式，實(shí)現(xiàn)從感知、處理到控制的循環(huán)過(guò)程。其系統(tǒng)架構(gòu)如何構(gòu)成，采用什么樣的體系結(jié)構(gòu)，現(xiàn)已成為物聯(lián)網(wǎng)研究的核心問(wèn)題之一。
1．物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算
工信部電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化研究所張輝介紹，目前大部分人士都認(rèn)同將物聯(lián)網(wǎng)分成三個(gè)層次，一個(gè)是應(yīng)用層，還有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)層，還有感知層。未來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該是一個(gè)由云+端組成的一個(gè)龐大網(wǎng)絡(luò)，隨著傳感器網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模部署，各種終端就像藍(lán)海一樣，分布到各種各樣基礎(chǔ)設(shè)施上收集信息，在通過(guò)各種網(wǎng)絡(luò)將這些信息發(fā)送到云端進(jìn)行計(jì)算和處理，經(jīng)過(guò)計(jì)算和處理的信息最后到了應(yīng)用層為不同的領(lǐng)域各種各樣行的支撐服務(wù)。
人類通過(guò)各種信息感應(yīng)、探測(cè)、識(shí)別、定位、跟蹤和監(jiān)控等手段和設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)物理世界的"感、知、控"，這一環(huán)節(jié)稱為物聯(lián)網(wǎng)的"前端"；而基于互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算的涌現(xiàn)智能以及對(duì)物理世界的反饋和控制稱為物聯(lián)網(wǎng)的"后端"。當(dāng)下無(wú)論學(xué)術(shù)界還是工業(yè)界，目光普遍聚焦在物聯(lián)網(wǎng)的"前端"，但物聯(lián)網(wǎng)的"后端"也同樣重要。從"后端"看，物聯(lián)網(wǎng)可以看做是一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)的、以提高物理世界的運(yùn)行、管理、資源使用效率等水平為目標(biāo)的大規(guī)模信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)具備實(shí)時(shí)感應(yīng)、高度并發(fā)、自主協(xié)同和涌現(xiàn)效應(yīng)等特征。
云計(jì)算為眾多用戶提供了一種新的高效率計(jì)算模式，兼有互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的便利、廉價(jià)和大型機(jī)的能力。它的目的是將資源集中于互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)中心，由這種云中心提供應(yīng)用層、平臺(tái)層和基礎(chǔ)設(shè)施層的集中服務(wù)，以解決傳統(tǒng)IT系統(tǒng)零散性帶來(lái)的低效率問(wèn)題。云計(jì)算是信息化發(fā)展進(jìn)程中的一個(gè)階段，強(qiáng)調(diào)信息資源的聚集、優(yōu)化、動(dòng)態(tài)分配和回收，旨在節(jié)約信息化成本、降低能耗、減輕用戶信息化的負(fù)擔(dān)，提高數(shù)據(jù)中心的效率。云計(jì)算出現(xiàn)的初衷是解決特定大規(guī)模數(shù)據(jù)處理問(wèn)題，因此它被業(yè)界認(rèn)為是支撐物聯(lián)網(wǎng)"后端"的最佳選擇，云計(jì)算為物聯(lián)網(wǎng)提供后端處理能力與應(yīng)用平臺(tái)。筆者認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)"后端"建設(shè)應(yīng)從互聯(lián)和行業(yè)云做起。在研究全面和理想化戰(zhàn)略體系的同時(shí)，應(yīng)充分利用良好的前期基礎(chǔ)，重視價(jià)值牽引作用，在特定領(lǐng)域的典型應(yīng)用和行業(yè)云上有所突破。
云計(jì)算是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展帶來(lái)的一種新型計(jì)算和服務(wù)模式，它是通過(guò)分布式計(jì)算和虛擬化技術(shù)建設(shè)數(shù)據(jù)中心或超級(jí)計(jì)算機(jī)，以租賃或免費(fèi)方式向技術(shù)開(kāi)發(fā)者或企業(yè)客戶提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析以及科學(xué)計(jì)算等服務(wù)。廣義上講，云計(jì)算是指廠商通過(guò)建立網(wǎng)絡(luò)服務(wù)集群，向多種客戶提供硬件租賃、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、計(jì)算分析和在線服務(wù)等不同類型的服務(wù)。云計(jì)算的主要服務(wù)形式有以亞馬遜公司為代表的基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)，以Saleforce為代表的平臺(tái)即服務(wù)，以及以微軟代表的軟件即服務(wù)等。
云計(jì)算的"云"就是存在于互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)器集群上的服務(wù)器資源，包括硬件資源(如服務(wù)器、存儲(chǔ)器和處理器等)和軟件資源(如應(yīng)用軟件、集成開(kāi)發(fā)環(huán)境等)。本地終端只需要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送一條請(qǐng)求信息，"云端"就會(huì)有成千上萬(wàn)的計(jì)算機(jī)為你提供需要的資源，并把結(jié)果反饋給發(fā)送請(qǐng)求的終端。每個(gè)提供云計(jì)算服務(wù)的公司，其服務(wù)器資源分布在相對(duì)集中的世界上少量幾個(gè)地方，對(duì)資源基本采用集中式的存放管理，而資源的分配調(diào)度采用分布式和虛擬化技術(shù)。云計(jì)算強(qiáng)調(diào)終端功能的弱化，通過(guò)功能強(qiáng)大的"云端"給需要各種服務(wù)的終端提供支持。如同用電用水一樣，我們可以隨時(shí)隨地獲取計(jì)算、存儲(chǔ)等信息服務(wù)。
2．物聯(lián)網(wǎng)和海計(jì)算
海計(jì)算通過(guò)在物理世界的物體中融入計(jì)算與通信設(shè)備以及智能算法，讓物物之間能夠互連，在事先無(wú)法預(yù)知的場(chǎng)景中進(jìn)行判斷，實(shí)現(xiàn)物物之間的交互作用。海計(jì)算一方面通過(guò)強(qiáng)化融入在各物體中的信息裝置，實(shí)現(xiàn)物體與信息裝置的緊密融合，有效地獲取物質(zhì)世界信息；另一方面通過(guò)強(qiáng)化海量的獨(dú)立個(gè)體之間的局部即時(shí)交互和分布式智能，使物體具備自組織、自計(jì)算、自反饋的海計(jì)算功能。海計(jì)算的本質(zhì)是物物之間的智能交流，實(shí)現(xiàn)物物之間的交互。云計(jì)算是服務(wù)器端的計(jì)算模式，而海計(jì)算代表終端的大千世界，海計(jì)算是物理世界各物體之間的計(jì)算模式。
簡(jiǎn)言之，海計(jì)算模式倡導(dǎo)由多個(gè)融入了信息裝置、具有一定自主性的物體，通過(guò)局部交互而形成具有群體智能的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
(1)節(jié)能高效充分利用局部性原理，可以有效地縮短物聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)直徑，即覆蓋從感知、傳輸、處理與智能決策，到控制的路徑，從而降低能耗，提高效率。
(2)通用結(jié)構(gòu)通過(guò)引入融入信息裝置的"自主物體"，有利于產(chǎn)生通用的、可批量重用的物聯(lián)網(wǎng)部件和技術(shù)，這是信息產(chǎn)業(yè)主流產(chǎn)品的必備特征。
(3)分散式結(jié)構(gòu)海計(jì)算物聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)調(diào)分散式結(jié)構(gòu)，較易消除單一控制點(diǎn)、單一瓶頸和單一故障點(diǎn)，擴(kuò)展更加靈活。群體智能使得海計(jì)算物聯(lián)網(wǎng)更能適應(yīng)需求和環(huán)境變化。
實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)一般而言，實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)(Real-timeInformationSystem,RIS)由信息采集、信息傳輸和信息處理三個(gè)子系統(tǒng)組成。信息采集子系統(tǒng)由各種類型的采集設(shè)備所組成，如傳感器、射頻識(shí)別和視頻、音頻圖像采集器等。用戶以有線或無(wú)線的方式連接系統(tǒng)，實(shí)時(shí)信息可以由實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)根據(jù)用戶個(gè)性需求主動(dòng)推送，也可以是用戶主動(dòng)發(fā)出請(qǐng)求后等待接收信息。實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)建設(shè)的一個(gè)重要原則是保證系統(tǒng)的開(kāi)放性，以促進(jìn)實(shí)時(shí)信息的采集與共享。
(1)物理實(shí)時(shí)信息采集
針對(duì)物理世界的實(shí)時(shí)信息采集方式可以分為直接采集和間接采集。直接采集是指利用各種采集設(shè)備直接從物理世界的信源采集信息，包括自動(dòng)采集、人工采集和混合采集；而間接采集是指針對(duì)事先被上傳到互聯(lián)網(wǎng)上仍然保持時(shí)效性的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行采集。物聯(lián)網(wǎng)中大多采用自動(dòng)采集的方式。自動(dòng)采集是指利用各種采集設(shè)備，針對(duì)某一目標(biāo)主體連續(xù)實(shí)時(shí)地采集信息。常見(jiàn)的采集設(shè)備包括物理傳感器、化學(xué)傳感器、生物傳感器、射頻識(shí)別標(biāo)簽以及識(shí)別設(shè)備、全球定位系統(tǒng)設(shè)備等。在物聯(lián)網(wǎng)中，把所標(biāo)記的物體的相關(guān)信息事先寫(xiě)入射頻識(shí)別標(biāo)簽，通過(guò)標(biāo)簽接收閱讀器發(fā)出的射頻信號(hào)，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量將存儲(chǔ)在芯片中的物體信息發(fā)出，這樣閱讀器就能采集物體信息，并以此判定物體的位置和數(shù)量等實(shí)時(shí)信息。
(2)實(shí)時(shí)信息處理
實(shí)時(shí)信息處理是指把原數(shù)據(jù)加工成信息的一個(gè)過(guò)程，涉及分類實(shí)時(shí)信息收集、數(shù)據(jù)規(guī)整、實(shí)時(shí)場(chǎng)景重構(gòu)和數(shù)據(jù)挖掘等步驟，其中分類實(shí)時(shí)信息包括可視信息、音頻信息及其它物理量或化學(xué)量。實(shí)時(shí)場(chǎng)景重構(gòu)技術(shù)是實(shí)時(shí)信息處理研究領(lǐng)域的一個(gè)重要課題。實(shí)時(shí)場(chǎng)景重構(gòu)技術(shù)是指通過(guò)一定數(shù)量的實(shí)時(shí)信息采集設(shè)備(包括無(wú)線手持設(shè)備和固定的視頻圖像采集設(shè)備)采集信息，并用采集到的分類實(shí)時(shí)信息進(jìn)行信息源的場(chǎng)景重構(gòu)。實(shí)時(shí)場(chǎng)景重構(gòu)的實(shí)現(xiàn)涉及到分類實(shí)時(shí)信息的收集和逆向建模技術(shù)。
(3)實(shí)時(shí)信息發(fā)布
實(shí)時(shí)信息分發(fā)模型包括Pull和Push兩種模型。Pull模型一般是由用戶主動(dòng)發(fā)起信息請(qǐng)求，請(qǐng)求經(jīng)過(guò)處理后轉(zhuǎn)化成采集指令，信息源采集設(shè)備將采集到的信息傳回給用戶；Push模型一般是由信息源采集設(shè)備采集到實(shí)時(shí)信息，并經(jīng)過(guò)處理后，根據(jù)用戶的個(gè)性需求，有選擇地傳送。
此外，實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)還有若干技術(shù)問(wèn)題需要解決，如：信息精準(zhǔn)度問(wèn)題、傳遞延遲以及隱私問(wèn)題等。
海計(jì)算（SeaComputing）是2009年8月18日，通用汽車(chē)金融服務(wù)公司董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官molina，在2009技術(shù)創(chuàng)新大會(huì)上所提出的全新技術(shù)概念。海計(jì)算為用戶提供基于互聯(lián)網(wǎng)的一站式服務(wù)，是一種最簡(jiǎn)單可依賴的互聯(lián)網(wǎng)需求交互模式。用戶只要在海計(jì)算輸入服務(wù)需求，系統(tǒng)就能明確識(shí)別這種需求，并將該需求分配給最優(yōu)的應(yīng)用或內(nèi)容資源提供商處理，最終返回給用戶相匹配的結(jié)果。與云計(jì)算的后端處理相比，海計(jì)算指的是智能設(shè)備的前端處理。
物聯(lián)網(wǎng)具有顯著的異構(gòu)性、混雜性和超大規(guī)模等特點(diǎn)。異構(gòu)性表現(xiàn)在不同制造商、不同擁有者、不同類型、不同級(jí)別、不同范疇的對(duì)象網(wǎng)絡(luò)共存于物聯(lián)網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)之間在通信協(xié)議、信息屬性、應(yīng)用特征等多個(gè)方面存在差異性，并形成混雜的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)或"網(wǎng)中網(wǎng)"形態(tài)；混雜性表現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)形態(tài)和組成的異構(gòu)混雜性，多信息源的并發(fā)混雜性，場(chǎng)景、服務(wù)和應(yīng)用的混雜性等多個(gè)方面；物聯(lián)網(wǎng)是物理世界與信息空間的深度融合系統(tǒng)，是涉及全球的人、機(jī)、物的綜合信息系統(tǒng)，其規(guī)模之大無(wú)所不包。
物聯(lián)網(wǎng)的上述特點(diǎn)決定了感知層數(shù)據(jù)的特性，即異構(gòu)的、混雜的、大規(guī)模的實(shí)時(shí)流感知數(shù)據(jù)。同時(shí)，感知數(shù)據(jù)還具有一個(gè)顯著特點(diǎn)就是時(shí)空特性，就是感知數(shù)據(jù)在特定時(shí)間和特定空間內(nèi)才有意義，如果不在這個(gè)地點(diǎn)或過(guò)了這個(gè)時(shí)間，數(shù)據(jù)的意義可能就不大了。如中關(guān)村大街的交通相關(guān)信息，這些交通信息通過(guò)很多節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)采集，是大數(shù)據(jù)量的隨時(shí)間不斷采樣的實(shí)時(shí)流信息。這些信息誰(shuí)需要？是在這個(gè)區(qū)域的人車(chē)才真正需要了解當(dāng)時(shí)的詳細(xì)擁塞或停車(chē)信息等，以便及時(shí)掌握交通動(dòng)態(tài)，調(diào)整行車(chē)路線或停止地方。其他地方的人們可能不關(guān)心這個(gè)區(qū)域的交通信息，或僅僅只需要了解大概情況，實(shí)時(shí)性要求也不是很高，如了解中關(guān)村大街的歷史交通信息等。另外，物聯(lián)網(wǎng)的物體之間需要協(xié)同交互，對(duì)事件及時(shí)做出反應(yīng)，這就需要實(shí)時(shí)性采集、處理和控制，如在中關(guān)村大街上前后行駛的兩輛車(chē)需要實(shí)時(shí)交互，既要保持暢通行駛，又要通過(guò)保持一定的車(chē)距來(lái)保證安全性，這就需要在當(dāng)前場(chǎng)景下局部空間內(nèi)車(chē)輛之間實(shí)時(shí)通信和決策處理。
為此，我們針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)這些數(shù)據(jù)的特性提出了啞鈴式的存儲(chǔ)和計(jì)算模式。大量的感知信息在采集和使用的本地進(jìn)行存儲(chǔ)，經(jīng)過(guò)處理后的中間或最后結(jié)果存儲(chǔ)在互聯(lián)網(wǎng)上(后端)，放到云中的數(shù)據(jù)中心。感知信息的預(yù)處理、判斷和決策等信息處理主要在當(dāng)前場(chǎng)景下的前端完成，必要的需要大運(yùn)算量的計(jì)算才通過(guò)"云端"的數(shù)據(jù)中心來(lái)處理。只有這樣，才能節(jié)省通信帶寬，否則網(wǎng)絡(luò)很難傳輸這么多的感知數(shù)據(jù)；才能節(jié)省存儲(chǔ)空間，數(shù)據(jù)中心再大也難存下實(shí)時(shí)流的原始感知數(shù)據(jù)，也沒(méi)有必要存儲(chǔ)原始感知數(shù)據(jù)；才能滿足實(shí)時(shí)性的交互處理，如果通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或云計(jì)算來(lái)做出處理和決定，就不能滿足很多實(shí)時(shí)性的應(yīng)用；更重要的是能夠滿足物聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模的擴(kuò)展性。物聯(lián)網(wǎng)一定是分布式的系統(tǒng)，局部空間內(nèi)的高度動(dòng)態(tài)自治管理才有利于擴(kuò)展性。
中科院現(xiàn)在提出"海計(jì)算"[2]這個(gè)新的計(jì)算模式，實(shí)質(zhì)是把智能推向前端。智能化的前端具有存儲(chǔ)、計(jì)算和通信能力，能在局部場(chǎng)景空間內(nèi)前端之間協(xié)同感知和判斷決策，對(duì)感知事件及時(shí)做出響應(yīng)，具有高度的動(dòng)態(tài)自治性。海計(jì)算的每個(gè)"海水滴"就是全球的每個(gè)物體，它們具有智能，能夠協(xié)助感知互動(dòng)。億萬(wàn)種物體組成物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，就如同海水滴形成大海一樣。
3．海計(jì)算SeaComputing與云計(jì)算compuware的聯(lián)系與區(qū)別：
海計(jì)算SeaComputing與云計(jì)算compuware的聯(lián)系與區(qū)別
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工信部電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化研究所張輝介紹，當(dāng)初提出IPv6概念的時(shí)候，就提到了要為地球上每一粒沙子分配一個(gè)地址的狂想，這樣的網(wǎng)絡(luò)所收集到的信息是驚人的，如果將這種信息量全丟給云端來(lái)計(jì)算也是不現(xiàn)實(shí)的。因此提出一個(gè)海計(jì)算，就是要讓各種終端進(jìn)行簡(jiǎn)單的信息處理，再匯總到云端，這就需要智能的傳感器。然而，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)傳感器的技術(shù)水平比國(guó)外要落后10～15年，工藝水平落后15～20年，裝備水平落后20～25年，可靠性指標(biāo)低1～2個(gè)數(shù)量級(jí)，基本性能指標(biāo)落后3～5年。
目前傳感器的成本還很高，需要不斷降低成本且能跟芯片一起集成制造，能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的處理并將處理后的物理信號(hào)放到后臺(tái)服務(wù)系統(tǒng)，到那個(gè)時(shí)候物聯(lián)網(wǎng)真正才會(huì)到來(lái)。雖然現(xiàn)在有人提出云計(jì)算，但我們不能把所有的傳感器信息都放到云端去計(jì)算，所以還需要"海計(jì)算"來(lái)輔助，要讓90%的基礎(chǔ)信息在傳感器海里面處理，云只負(fù)責(zé)處理從"海"中蒸發(fā)的復(fù)雜信息。
海計(jì)算（Sea Computing），用戶置身于龐大的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布和獲取信息（數(shù)據(jù)），該網(wǎng)絡(luò)為用戶提供解決方案，并將用戶的計(jì)算機(jī)處理工程交由該網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的每個(gè)計(jì)算機(jī)，通過(guò)優(yōu)化分配的方式，讓該網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)分擔(dān)處理并建立聯(lián)系，返回結(jié)果，為用戶提供強(qiáng)大的運(yùn)算服務(wù)。海計(jì)算為用戶提供基于互聯(lián)網(wǎng)的一站式服務(wù)，是一種最簡(jiǎn)單可依賴的互聯(lián)網(wǎng)需求交互模式。它的實(shí)現(xiàn)，關(guān)鍵在于龐大的網(wǎng)絡(luò)、共享機(jī)制以及協(xié)調(diào)（優(yōu)化分配）機(jī)制的建立。
海就是一個(gè)擁有共享機(jī)制、協(xié)調(diào)機(jī)制的龐大網(wǎng)絡(luò)，每一個(gè)用戶都置身于海中，每一個(gè)用戶都將自己的工程分擔(dān)在海上，也分擔(dān)海要求的一部分運(yùn)算任務(wù)。海計(jì)算之所以能夠?qū)崿F(xiàn)，是因?yàn)槊恳慌_(tái)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力都沒(méi)有充分的發(fā)揮，CPU的運(yùn)行能力不會(huì)穩(wěn)定，而會(huì)波動(dòng)，在很多時(shí)候，CPU是負(fù)擔(dān)很小的，但是在某些時(shí)候，CPU又在超負(fù)荷運(yùn)算。實(shí)際上，這對(duì)CPU的壽命也是有害的。通過(guò)海的優(yōu)化配置，可以讓每一臺(tái)計(jì)算機(jī)的CPU運(yùn)算都穩(wěn)定在一個(gè)最健康的狀態(tài)。
海計(jì)算與云計(jì)算的不同在于：用戶在海計(jì)算中，置身于海中，而在云計(jì)算中，只是通過(guò)線纜（或者其他）連接到云上；用戶在海計(jì)算中需要承擔(dān)任務(wù)，而在云計(jì)算中不承擔(dān)任務(wù)。因此，在海計(jì)算中，用戶不需要為運(yùn)算付費(fèi)，在云計(jì)算中，需要向云服務(wù)提供商提供一定的報(bào)酬（該報(bào)酬也許是你的注意力）。用戶在海計(jì)算中，你本身置身于海中，因此不需要一個(gè)框來(lái)鏈接，只需要一個(gè)開(kāi)放的搜索工具。
搜索工具是一個(gè)來(lái)自于海的解決方案，像其他的解決方案一樣，這些方案都來(lái)自于海，是開(kāi)源的，并且是免費(fèi)提供的。所有的解決方案是海所共有的，用戶不需要在本地安裝或者下載。更多的，海為用戶提供信息的接入服務(wù)，用戶可以通過(guò)海發(fā)布自己的在線直播、文學(xué)創(chuàng)作等等。
海是安全的。更加可貴的是，海是公共的，不是私有的，也不是資本的。那么，人們是不是會(huì)因此而貪戀便宜？需知道權(quán)利和義務(wù)是統(tǒng)一的。那么海的接入應(yīng)該有一定的要求和門(mén)檻（比如CPU和存儲(chǔ)器的要求），有接入的把關(guān)人。那么把關(guān)人應(yīng)該由誰(shuí)擔(dān)當(dāng)？應(yīng)該由海擔(dān)當(dāng)。海應(yīng)該擁有這樣的功能，它能審核用戶，并做出是否為其接入的決定。
4.云海結(jié)合
早在2009年，騰訊和阿里也在構(gòu)建類似"云計(jì)算"和"框計(jì)算"的概念，騰訊的計(jì)劃命名為"海計(jì)算"，阿里巴巴的計(jì)劃命名為"風(fēng)計(jì)算"。相對(duì)于騰訊，阿里巴巴等傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)，techword計(jì)劃聯(lián)合人人網(wǎng)，豆瓣網(wǎng)等 web2.0網(wǎng)站，推出地球上最大的web2.0信息碎片整合平臺(tái)，計(jì)劃命名為"片計(jì)算"，片計(jì)算能整合人們?cè)谌粘Ｉ钪辛粝碌挠袃r(jià)值的信息碎片。
總而言之，不管是云計(jì)算、海計(jì)算、框計(jì)算還是風(fēng)計(jì)算，物聯(lián)網(wǎng)涉及到全球的物體(包括人)規(guī)模，以及其應(yīng)用需求和感知層數(shù)據(jù)的特性，決定了物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)需要"云"和"海"相結(jié)合。一方面，在局部應(yīng)用場(chǎng)景中，感知數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在局部現(xiàn)場(chǎng)，智能前端在協(xié)同感知的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)時(shí)交互共同完成事件判斷、決策等處理，及時(shí)對(duì)事件做出反應(yīng)。另一方面，云計(jì)算的"云"的后端提供面向全球的存儲(chǔ)和處理服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)的各種前端把處理的中間或最后結(jié)果存儲(chǔ)到云的后端。前端在本地處理過(guò)程中，在必要時(shí)需要后端的存儲(chǔ)信息和處理能力的支持，及時(shí)發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求獲得云的后端支持。這具有良好的擴(kuò)展性，既滿足前端實(shí)時(shí)交互，又滿足全球物體的互聯(lián)互動(dòng)。2011年5月19日，工信部楊學(xué)山部長(zhǎng)在云計(jì)算大會(huì)上提到的三點(diǎn)：第一要充分認(rèn)識(shí)發(fā)展云計(jì)算的重要性和必要性。第二要遵循規(guī)律。要循序漸進(jìn)，符合規(guī)律。第三要充分發(fā)揮比較優(yōu)勢(shì)，形成發(fā)展合力。物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展?jié)摿o(wú)限，但物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)并不僅僅是技術(shù)方面的問(wèn)題，建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)的過(guò)程涉及到若干規(guī)劃、管理、協(xié)調(diào)、合作等方面的問(wèn)題，還涉及到標(biāo)準(zhǔn)和安全保護(hù)等方面的問(wèn)題，這需要一系列相應(yīng)的配套政策和規(guī)范的制定和完善。盡管目前物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和研究取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，并得到國(guó)家層面的高度重視，但就目前的技術(shù)水平而言還面臨眾多挑戰(zhàn)。此外，物聯(lián)網(wǎng)在不同行業(yè)中的應(yīng)用各不相同，因此應(yīng)將行業(yè)知識(shí)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)充分集成和融合，使物聯(lián)網(wǎng)更好地為人們的生產(chǎn)生活服務(wù)。
