物聯網架構師： 談 IoT Diagram
文/Jollen Chen（原文刊載於 CTIMES 雜誌 2015 年 8 月號）

上一期專欄提到的通訊協定革命，是微觀的 IoT 經濟體；這一期來討論宏觀的 IoT 經濟體：IoT Diagrams。IoT Diagram 簡單說，就是物聯網的構成，這包含很多面向，例如：Product、Service、Experiences、Business Models 等。以下從中摘錄幾個重點主題（Agenda）與大家分享。

第一、Sensor。這是 IoT 最基本的構成，Sensor 的成本與技術，直接影響 IoT 的佈署與互連方式。此外，整合無線通訊技術（WiFi、BLE、GPS、Satellite 與 GPRS ）的 Sensor 會帶出各式的物聯網應用。目前有一些新創公司（例如：WEFT），使用無線通訊技術的 Sensor 來提供物流追蹤（Logistics）服務。

第二、Actor。最主要的 Actor 是使用者（人類），但 M2M 的情境運用越來越廣泛，因此 Device 本身也是 Actor 的角色。在 IoT Diagram 上，Actor-Sensor 是很常見的關聯。例如，Actor 走路時，帶動腳上的計步器。

第三、Device。泛指連網裝置（Connected Device），例如：手機。Sensor-Device 是大家最熟悉的關係，例如：計步器 Sensor 將數據傳送到手機上。報導指出，在 2020 年時，會有超過 50 billion 的連網裝置，當中又以 Sensor-type 的成長最多（可能佔比也最多）。Device-Device 的關聯（M2M）是最重要的使用情境。

第四：Cloud。Cloud-Actor、Cloud-Device 甚致是 Cloud-Sensor 都是重要的關鍵。目前許多通訊協定標準與技術，都在解決 Cloud-Sensor 的技術問題。所以數據收集與傳輸並不會關鍵議題，真正的關鍵是 IoT Cloud 的供應商。IoT Cloud 可以是企業級的服務供應商，也可以是個人自行架設的服務；前者是中央化的生態，後者則是去中央化（decentralized）的生態。

第五：Data。IoT 的重點並不是「Things」，而是「Data」。Data 又涉及隱私（Privacy）與安全性（Security）等問題，這未來將是 IoT 產品化的過程中，需要優先克服的二個問題。其中，隱私問題層面又更廣，例如：涉及法律問題。另外，中央化的 IoT Cloud 生態，因為儲存了大量的個人資料，除了隱私問題外，也可能衍生資料的所有權問題。

第六：Interface。Interface-Device 是最典型的關聯，例如：觸控。Interface 的設計直接影響到 User Experience，因此這個議題有很大的發揮空間。Interface-Sensor 的關鍵中，最常見的設計就是 LED Lights，但隨著 IoT 逐漸被佈署在 Web 上，Interface-Actor 的設計會成為關鍵，目前常見的機制是 Notification 與 Alert 。

第七：Energy。能源，是最近突然被重視的 IoT 議題，Smart Energy 會成為 IoT 領域的創新熱點。更多的裝置，代表更多的能源消耗，所以 Energy Delivery、Smart Energy System 與 Power Sustainability 或許是很有潛力的創業與投資項目。Energy-Device 的關聯，目前仍以電池為主，但 Energy-Sensor 則開始在研究無線供電的做法。

最後，補充說明二點。Smart Grid 是一種 Energy Delivery 的方式，被視為是未來明星產業，目前認為需要產生一套新的電力標準。美國現行的電力網（Power Grid）系，從 1900 年代開始施行至今，已經超過 100 年沒有進行更新。藉著 IoT 的發展，順勢重構現有的 Power Grid，已被提出來討論。

Smart Grid 的技術很可能先應用在 Smart Home 領域。目前的 Smart Home 系統缺乏 Energy 的考量，例如：在屋頂裝設溫度感測器時的永續供電問題。Smart Home 不考慮 Smart Grid 時，就像是買好了一套電視與音響，但裝潢時佈線沒有到位。TI 目前已經開始研究 Smart Grid 技術議題。