1. 设备硬件

智能互联硬件产品蕴藏着巨大的机遇，同时也面临着产品开发方面的挑战。据预测，到2024年，物联网设备的数量将超过 1750亿台 。

设备硬件是物联网技术栈的一层，它定义了任何智能互联产品的数字和物理部分。由此产生的问题是——它的外观会是什么样子？它将由什么材料制成？

在这个层级结构中，了解尺寸、部署、成本、使用寿命、可靠性等因素的影响至关重要。例如，对于智能手表这类小型设备，可能只有一个空间容纳系统级芯片 (SoC)。在这种情况下，您需要使用嵌入式计算机，例如 Raspberry Pi、Artik 模块和 BeagleBone 开发板。

物联网系统中使用的硬件包括远程仪表盘设备、路由或桥接设备、传感器、控制设备等等。所有这些设备都能管理重要的任务和功能，例如系统激活、操作规范、通信、安全以及检测，以支持特定的操作和目标。

2. 设备软件

这一层需要仔细查找传感器，并获取所需数据。传感器将帮助我们收集所需数据，从而使智能互联产品能够按预期运行。

设备软件能够将设备硬件转化为智能设备。这种物联网技术栈实现了软件定义硬件，使得任何硬件设备都可以根据运行的嵌入式软件来服务于各种应用。设备软件层可以分为两类：操作系统和应用程序。

操作系统

您的物联网解决方案的整体复杂程度将决定您所需的操作系统类型。您必须考虑一些关键因素，例如您的应用程序是否需要实时操作系统、I/O 支持以及对完整 TCP/IP 协议栈的支持。

嵌入式操作系统的一些例子包括：

布里洛

Linux

Windows Embedded

VxWorks 及更多……

操作系统应用程序

这款应用运行于 操作系统之上 ，为您的物联网解决方案提供特定功能，蕴含无限可能。您可以利用它进行数据采集、分析、本地控制、云端流传输等等。

3. 连接性

在物联网技术栈的连接部分，定义将连接到产品硬件上的传感器、云端以及应用程序的网络通信平台非常重要。

常用的连接方式有多种，包括蓝牙、Wi-Fi、无线电、蜂窝网络和卫星网络。

现阶段的通信部分指的是您的设备与外界交换信息的各种方式。这包括物理网络以及您将使用的协议类型。可以说，通信机制与设备的硬件和软件息息相关。

部分通信协议包括：

基础设施（例如：6LoWPAN、IPv4/IPv6、RPL）

标识（例如：EPC、uCode、IPv6、URI）

通信/传输（例如：Wi-Fi、蓝牙、LPWAN）

发现（例如：物理网络、mDNS、DNS-SD）

数据协议（例如：MQTT、CoAP、AMQP、WebSocket、Node）

设备管理（例如：TR-069、OMA-DM）

语义化（例如：JSON-LD、Web 事物模型）

多层框架（例如：Alljoyn、IoTivity、Weave、Homekit）

4. 数据与分析

对于那些有意进军智能互联产品领域的企业而言，完善的物联网数据流程至关重要。通过整合来自这些传感器的数据，企业可以创建新的商业模式，挖掘不同的机遇，并发现宝贵的商业数据。

您的智能设备会将信息直接传输到云端。在定义解决方案需求时，您需要考虑每日、每月和每年需要收集的数据类型和数量的方案。

物联网应用面临的大挑战是产生海量数据。为了避免这种情况，务必定义可扩展的参数，这将有助于架构师从一开始就构建正确的数据管理解决方案。

分析被认为是物联网解决方案的重要组成部分。分析指的是发现模式、处理数据、进行预测、集成机器学习等能力。它能够从数据中挖掘出有价值的洞察，从而使您的解决方案更具价值。这可以通过使用云 API 技术来实现。