Wi-SUN兼具安全及可擴(kuò)展性，實(shí)現(xiàn)智慧城市的應(yīng)用
在全球?qū)μ岣呖沙掷m(xù)性、減少溫室氣體排放和廢物以及高效利用資源的需求推動(dòng)下，世界各地的城市正在向智慧城市轉(zhuǎn)型。智慧城市的基本目標(biāo)是改善城市運(yùn)營(yíng)和居民的整體生活質(zhì)量，智慧城市是利用物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)進(jìn)步高效管理城市資產(chǎn)、資源和服務(wù)的城市區(qū)域。智慧城市將現(xiàn)代城市生活的各個(gè)方面數(shù)字化，包括公用事業(yè)、市政服務(wù)、交通管制和公共交通以及水和廢物網(wǎng)絡(luò)。?智慧城市的基礎(chǔ)技術(shù)基于互聯(lián)網(wǎng)和通信系統(tǒng)。隨著現(xiàn)場(chǎng)傳感器和連通性的增加，以及數(shù)據(jù)中心運(yùn)行的算法的增多，不可避免的結(jié)果是更智能、更高效的決策。對(duì)智慧城市采取更具建設(shè)性的方法，首先要了解城市系統(tǒng)是一個(gè)整體。如果一個(gè)問(wèn)題的解決沒(méi)有考慮到它的生態(tài)，它可能會(huì)導(dǎo)致進(jìn)一步的，更嚴(yán)重的問(wèn)題。?通過(guò)Wi-SUN連接廣泛的智慧城市物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備2011年，一群富有遠(yuǎn)見(jiàn)的領(lǐng)導(dǎo)者提出了基于IEEE802.15.4g標(biāo)準(zhǔn)的可互操作智慧城市網(wǎng)絡(luò)的想法，從而形成了Wi-SUN（Wireless Smart Ubiquitous Network）聯(lián)盟。Wi SUN擁有300多家成員公司，利用廣泛采用且經(jīng)驗(yàn)證的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，打造一個(gè)開(kāi)放的互操作解決方案生態(tài)系統(tǒng)，為未來(lái)智慧城市網(wǎng)絡(luò)提供無(wú)限可能。?Wi-SUN場(chǎng)域網(wǎng)絡(luò)（FAN）是一種高度穩(wěn)定、低功耗的物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，擁有多種數(shù)據(jù)速率選項(xiàng)，可支持大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)。Wi-SUN作為真正的智慧城市協(xié)議的基礎(chǔ)是其可擴(kuò)展性、安全性、互操作性以及可支持的現(xiàn)有和新興應(yīng)用程序的廣度。Wi-SUN還允許切換模式來(lái)根據(jù)應(yīng)用需要調(diào)整數(shù)據(jù)速率。?到目前為止，大多數(shù)智慧城市應(yīng)用程序都使用了專有協(xié)議網(wǎng)絡(luò)，這些專有協(xié)議通常針對(duì)安全性和升級(jí)靈活性有限的特定應(yīng)用程序而設(shè)計(jì)。它們還通常采用“星型”架構(gòu)，其中設(shè)備與基站接收器通信。?相較之下，Wi-SUN是一個(gè)具有數(shù)千個(gè)節(jié)點(diǎn)的自形成、自愈的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，而不是依賴于一個(gè)基站，這提高了其可靠性和彈性（如下圖）。Wi-SUN-FAN體系結(jié)構(gòu)可以在出現(xiàn)連接問(wèn)題的情況下不斷地在這數(shù)千個(gè)節(jié)點(diǎn)上重新路由數(shù)據(jù)。這使得設(shè)備能夠在最需要的時(shí)候，例如在極端風(fēng)暴、網(wǎng)絡(luò)攻擊和/或?qū)е逻B續(xù)停電的電力使用限制期間，在整個(gè)城市接收完整的網(wǎng)絡(luò)連接和持續(xù)的服務(wù)支持。
Wi-SUN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)連接數(shù)百個(gè)節(jié)點(diǎn)(圖片來(lái)源：Wi-SUN聯(lián)盟）?與傳統(tǒng)的低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）相比，Wi-SUN提供了更高的數(shù)據(jù)速率和更低的延遲（見(jiàn)下表），同時(shí)還具有低功耗、安全性和互操作性。此外，Wi-SUN FAN在數(shù)據(jù)速率和能耗方面提供了靈活性，允許用戶更廣泛地處理智慧城市和其他應(yīng)用。智慧城市應(yīng)用對(duì)底層網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施提出了很高的要求，需要高度的安全性、可靠的連接、故障或條件變化時(shí)的恢復(fù)能力等等。Wi-SUN FAN可在各種地形環(huán)境中提供安全、經(jīng)濟(jì)高效且具有彈性的連接，并且只需最少的額外基礎(chǔ)設(shè)施，從農(nóng)村地區(qū)到密集的城市社區(qū)。?如今，智慧城市的發(fā)展方向是智能計(jì)量、智能街道照明系統(tǒng)、公共安全、交通監(jiān)控、噪音檢測(cè)和污染監(jiān)控，Wi-SUN的所有設(shè)計(jì)都能滿足這些要求。Wi-SUN還非常適合處理智慧城市傳感器（廢物管理、自動(dòng)售貨機(jī)）和分布式能源（DERs）在電網(wǎng)上的集成。?Wi-SUN的另一個(gè)與眾不同之處是他的安全優(yōu)勢(shì)，為智慧城市的設(shè)計(jì)創(chuàng)造了巨大的機(jī)會(huì)。隨著醫(yī)院、政府機(jī)構(gòu)、公共交通、商業(yè)組織和電網(wǎng)越來(lái)越容易受到網(wǎng)絡(luò)攻擊，必須制定零風(fēng)險(xiǎn)容忍安全標(biāo)準(zhǔn)。城市正在成為互聯(lián)城市網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)，而互聯(lián)城市系統(tǒng)與其最薄弱的環(huán)節(jié)一樣脆弱，這使得網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)安全無(wú)法談判。?Wi-SUN的創(chuàng)建考慮到了用戶的安全，它有幾個(gè)內(nèi)置的安全功能來(lái)確保操作安全。其中一個(gè)最重要的功能是，安全認(rèn)證可以一直追溯到云提供商，這不是當(dāng)今大多數(shù)協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)。Wi-SUN在設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)也遵守網(wǎng)絡(luò)安全規(guī)則，以確?？煽康牟僮?，包括端到端安全、加密、密鑰管理和在出現(xiàn)安全漏洞時(shí)的網(wǎng)絡(luò)隔離。?Wi-SUN的一個(gè)獨(dú)特功能是其本機(jī)公鑰基礎(chǔ)設(shè)施（PKI）集成、基于標(biāo)準(zhǔn)以及經(jīng)驗(yàn)證的數(shù)據(jù)加密和密鑰交換算法。Wi-SUN FAN訪問(wèn)控制基于PKI，并模仿Wi-Fi安全框架。每個(gè)Wi-SUN設(shè)備在其制造點(diǎn)還具有由認(rèn)證機(jī)構(gòu)簽署的唯一證書(shū)。?智慧城市未來(lái)發(fā)展可期智慧城市倡議將人類生活質(zhì)量和環(huán)境影響提升到更高的標(biāo)準(zhǔn)。在城市基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)系統(tǒng)中工作的企業(yè)可能獲得最大的回報(bào)，因?yàn)樗麄兊捻?xiàng)目具有更高的可持續(xù)成功機(jī)會(huì)。Wi-SUN的建設(shè)理念是基于其技術(shù)特點(diǎn)，使城市規(guī)劃師和技術(shù)建筑師能夠成功地連接城市的基礎(chǔ)設(shè)施，并為城市的居民和環(huán)境資源提供終極利益。?在未來(lái)幾年中，我們將繼續(xù)看到物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)步影響著全球向智慧城市的過(guò)渡。在改變城市基礎(chǔ)設(shè)施和市民生活時(shí)，必須平衡城市的諸多要素，同樣重要的是平衡個(gè)人和群體層面的技術(shù)進(jìn)步、促進(jìn)可持續(xù)性和提高生活質(zhì)量的優(yōu)先事項(xiàng)。
| 在即將于9月開(kāi)跑的2021 Works With開(kāi)發(fā)者大會(huì)中，Silicon Labs將邀請(qǐng)Wi-SUN聯(lián)盟總裁以及各個(gè)主要無(wú)線聯(lián)盟的領(lǐng)導(dǎo)者來(lái)共同舉辦在線圓桌討論，主題為：“推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)未來(lái)發(fā)展，我們達(dá)到了嗎？” (Are We There Yet? Driving the Future of IoT)，同時(shí)還將規(guī)劃多場(chǎng)針對(duì)Wi-SUN的專題演講及技術(shù)研討會(huì)。您可以通過(guò)下方鏈接獲取更多信息并報(bào)名活動(dòng)：https://workswith.silabs.com/agenda?filters=123792
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