今年（2015）是 IoT 倍速發(fā)展的一年,，而且也是 IoT 與 Web 技術(shù)開始產(chǎn)生交集的歷史時刻。在距今約十五年前，所提出的 IoT 技發(fā)發(fā)展藍(lán)圖里,，描述了 IoT 的 4 個發(fā)展階段,，而其中第 4 個階段，就是近幾年被熱烈討的 WoT（Web of Things）,。 WoT 或許是 Smart Phone 之后,，下一個最重要的市場機會。

目前,，正好處于第 4 個 IoT 發(fā)展階段,。去年 Google 發(fā)起的 Physical Web 計畫，是一個非常先期的研究計畫,，就是為了 IoT 的新階段預(yù)做準(zhǔn)備,。 IoT 的第 4 個階段，將聚焦在 Advanced Sensor Fusion 與 Physical-World Web 層面,，這二個層面簡單來說,，就是 WoT。

根據(jù)維基百科上的定義,，WoT 是 IoT 的Application Layer,，并且是使用 Web 技術(shù)來打造 Application。也就是說,，IoT + Web-enabled technologies 就是 WoT,。對 WoT 來說，最重要的觀念,，就是以 URL 來表示 IoT 裝置,；為 IoT 加入 URL 的觀念，就是 Google 提出的 Physical Web 計畫,。

Web of Things 將是主要的 IoT 技術(shù)趨勢

所以說,，WoT 與 Physical Web 是一體兩面的觀念，都是 IoT 正進(jìn)入的新發(fā)展階段,。雖然 WoT 都是使用目前已經(jīng)存在的軟件技術(shù),，但許多觀念都要重新思考，例如：Software Architecture,、Application Framework 與 Composition Layer。

一個重新定義的 Application Framework,，或是 Application Frontend 的 Composition Layer 設(shè)計,，將會是 2015 年的 WoT 關(guān)鍵技術(shù)。因此,，筆者利用這次帶領(lǐng) Mokoversity 農(nóng)場計畫團隊,，到深圳與 Seeed Studio 交流的機會，開始了相關(guān)的??研究工作,。

目前已經(jīng)完成的實驗性質(zhì)開發(fā),，就是利用 Virtual DOM 技術(shù),，來進(jìn)行 UI 的Boundary Composition，這個專案叫做 AutomationJS,。 AutomationJS 是一份輕量級的 MVVM 實作,，并且已經(jīng)釋出第一版的源代碼。 AutomationJS 是輕量級的 Boundary Composition 實作,，并且使用 Backbone 做為 Model-View 的基礎(chǔ),；未來也將接軌 HTML 5 的新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)－Shadow DOM。

有了 Application Framework,，就能將 IoT 裝封包為對象,，并以 REST API 的方式，來供給數(shù)據(jù)實（Data Pull）,，或是使用 WebSocket Client 來實現(xiàn)數(shù)據(jù)推送（Data Push）,。這就是一個更符合 WoT 理念的觀念：REST Object。同樣的硬件,，但采用不同的觀念,、技術(shù)框架與商業(yè)思維來表達(dá)，帶來的是非常不一樣的產(chǎn)品思維,，以及更有潛力的商業(yè)模式,。

WebSocket 是 HTML5 標(biāo)準(zhǔn)的一項技術(shù)，WebSocket 讓 Client 與 Server 能建立永續(xù)性的 TCP 連線,。簡單來說,，有了 Websocket，就能實作出 Real-time Data Streaming 機制,。這樣的機制建構(gòu)在 TCP 連線的基礎(chǔ)之上,，或許還能滿足 Voice 與 Streaming Images 的需求。

WebSocket 技術(shù)在 IoT 第4 階段,，同樣也扮演重要的角色,，同時也帶來不同的思維：使用 Websocket Channel Service。 Websocket Channel Service 可以將 WoT 封裝成為抽象化的 Data Push Server,。一般來說,，WebSocket 的使用案例（Use Case）是 Server Push（Data Push）機制，也就是說,，WoT 對象本身,，應(yīng)該是扮演 Websocket Server 的角色。

但現(xiàn)實層面,，讓 IoT 扮演 Websocket Server 的話,，會有一些技術(shù)問題。 WebSocket Channel Service 的架構(gòu)，能解決相關(guān)的技術(shù)問題,。 ARM mbed 所提供的 sockets.mbed.org 服務(wù),，就是一個Channel Service 平臺。對 Channel 來說,，只要能定義好「Channel」的描述結(jié)構(gòu),，就能封裝數(shù)以萬計、千萬計的 IoT 對象,。

WoT 有豐富的潛在能量,，因為它是 Smart Phone、IoT 與 Web 的一場交集表演,；所以它或許會像 2006 年開始的 Smart Phone 時代,，不但改變過去十年的商業(yè)模式，也重構(gòu)過去十年的競爭形態(tài),。

HTTP 舊瓶新裝

Physical Web 與 Web of Things 是現(xiàn)在最重要的 IoT 趨勢,。簡單來說，IoT 正在發(fā)生三件大事,。第一,、Going Web：與 Web 融合；第二,、Open IoT Cloud Architecture：如上,，要與 Web 融合，就要發(fā)展一個使用相關(guān)開放標(biāo)準(zhǔn)的 IoT Cloud 架構(gòu),。第三,、Physical Object：硬件裝置將與 REST 架構(gòu)密切結(jié)合

這三件大事，其實是一個交互關(guān)系：要 Going Web 當(dāng)然就要以 Web 標(biāo)準(zhǔn)來建立一個 Cloud 架構(gòu),，要讓硬件與 Cloud 架構(gòu)結(jié)合,，就要讓硬件能以 URL 方式表示，或是能推送 Time-Series Data 到 Cloud,。

這三件大事,，其實說白了就是 HTTP。 HTTP 并不是個新技術(shù),，也不是什么困難的技術(shù),，與物聯(lián)網(wǎng)的交集，不過也就是舊瓶新裝,。但難就難在舊瓶新裝,，是個哲學(xué)思想提升的過程：這需要一套整體的新思維。

Physical Object

首先,，先談?wù)?Physical Object。將 IoT 裝置以 REST API 來表示，這個 IoT 裝置就稱為 REST Device,。如果更進(jìn)一步以「對象」來封裝此觀念的話,，也可以稱做 REST Object。例如：

http:///1/jollenchen/dust/kitchen

REST API 是一種 URI 的形式,。所以,，也可以這樣說：將 IoT 裝置以 URL 形式來表示；這就是 Google 的 Physical Web 計畫,，所提出的觀念,。

現(xiàn)在，只需要以 GET 方法（HTTP 協(xié)定）來調(diào)用這個 REST API,，就能得到 IoT 裝置的數(shù)據(jù),。 REST API 是一種表示「資源」的觀念，以上述的 REST API 來說：

• /1：代表 API 的版本號碼
• /1/jollenchen：代表這個裝置的對象名稱（Object name）
• /1/jollenchen/dust/kitchen：代表對象里的屬性（Attributes）,，dust/kitchen 可視為dust.kitchen

從 REST 的角度來看,，jollenchen 就是一個對象，這個對象只能存在一個,，意思是名稱不能重覆,。用設(shè)計模式的方式來解釋，就是 Singleton,。

最后,，設(shè)計者會賦與 dust.kitchen 一個意義：廚房的空氣感測數(shù)據(jù)。

REST Device 是一個實物,，也就是硬件設(shè)備,，因此也稱為 Physical Object。有了 Physical Object 做為基礎(chǔ),，要搭建 IoT 的 Cloud Architecture 并不是一件難事,。

總結(jié) Open IoT Cloud Architecture

IoT 過去著重在 M2M 使用情境，現(xiàn)在則開始跨入 Machine to Web 的情境,。這是 IoT 開始與Web 融合的階段,，產(chǎn)業(yè)圏把這個使用情境稱為 Web of Things（WoT）。 WoT 之所以重要,，在于它開始讓 Web 實體化,。過去 Web 是虛擬化的物品，現(xiàn)在則是真正看得到,，也摸得到的實體,。

Google 把這樣的概念稱為 Physical Web，也就是用 URL 的方式,，來表示所有的物聯(lián)網(wǎng)裝置,。 ARM 也有類似的生態(tài)系統(tǒng),，稱為 ARM mbed。 ARM mbed 的主軸也是 WoT,，這從 mbed OS 的幾個重要技術(shù)特色可以看出：ARM mbed 定位為 Full Stack OS,，并且支援 HTTP、Websocket 與 CoAP 等重要協(xié)定,。

現(xiàn)在我們知道,，只要在 ARM mbed 裝置里，實現(xiàn)一個輕量化的 Web 服務(wù)器,，可以將 IoT 裝置「表示為 URL」,。并且使用瀏覽器，來「讀取」裝置的感測數(shù)據(jù),。

使用 HTTP 與 REST 很容易實現(xiàn) Physical Object 的設(shè)計哲學(xué),。但是，這樣的情境并不算最佳,。

從數(shù)據(jù)模式的角度來說,，這是「Data Pull」的設(shè)計模式；更好的使用情境,，應(yīng)該是「Data Push」,。 HTML5 的 Websocket 標(biāo)準(zhǔn)，自然被引用到 IoT Open Architecture 里,。 ARM mbed 操作系統(tǒng),，也支持 Websocket。