工业互联网标识解析的定义和优势

在工业互联网体系中,网络是基础,而标识是网络的基础,是网络的“身份证”。行业专家曾指出:工业互联网标识解析体系,是实现工业全要素、各环节信息互通的关键枢纽。通过给每一个对象赋予标识,并借助工业互联网标识解析系统,实现跨地域、跨行业、跨企业的信息查询和共享。

那么,什么是工业互联网标识解析体系?它目前的发展如何?

工业互联网标识解析的定义

标识解析技术通过建立统一的标识体系将工业中的设备、机器和物料等一切生产要素都可以连接起来,通过解析体系理解割裂的数据和应用,实现对数据的来源、流动过程、用途等信息的掌握。

从纵向,可以打通产品、机器、车间、工厂,实现底层标识数据采集成规模、信息系统间数据共享,以及标识数据得到分析应用。

从横向,可以横向连接自身的上下游企业,利用标识解析按需地查询数据;中小型企业可以横向连接成平台,利用标识解析按需地共享数据。

从端到端,可以打通设计、制造、物流、使用的全生命周期,实现真正的全生命周期管理。

工业互联网背景下标识解析体系的优点

在工业互联网出现之前,标识主要应用在仓储物流管理中,用以提升自动化水平,提高工作效率,降低物流成本。随着信息技术的不断发展以及数字化水平的不断提升,标识不再局限在企业内部管理中,而是被赋予了打通信息壁垒,实现信息共享,挖掘数据价值等更深层次的意义。

1、标识服务主体细到物品和数据

传统互联网中的域名标识编码主要是以“面向人为主”,方便人来识读主机、电脑、网站等;而工业互联网标识编码,则扩展到“面向人、机、物”的三元世界,方便计算机自动读取机器、产品、原材料等物品及其所关联的各种数据。

传统互联网中的标识解析,本质是将域名标识翻译为IP地址,从而支撑用户上网浏览网页等行为;而工业互联网中的标识解析,本质是将工业互联网标识翻译为物体或者相关信息服务器的地址,并在此基础上增加了查询物品属性数据的过程,从而支撑工业互联网数字化、网络化、智能化的发展。

2、标识服务功能增加数据的管理

传统互联网的核心是主机,因此标识解析服务(即域名体系)也是为如何查询主机地址而设计。尽管由域名扩展而来的网址,即统一资源定位符(URL)可以识别网页等互联网数据,但DNS并不提供针对URL的完整解析,而是在查询到主机IP地址后将剩下的信息查询和管理功能交给主机独立完成,这也是造成互联网数据难以共享、共用的根本原因之一。

工业互联网的核心是数据,因此标识解析服务需要为如何查询和管理信息而设计。一是工业数据归属于不同主体,包括原材料供应商、生产制造商、物流运输商、销售商等角色,各个主体对工业数据的管理权限和分享策略不同,工业互联网标识解析系统需要为此设计灵活的权限机制;二是工业数据存储于不同位置,随着产品生命周期的展开,从设计、制造、物流到使用,每个环节都可能产生并独立保存关于同一产品的不同数据,工业互联网标识解析系统需要为此设计分布式的数据查询关联机制;三是工业数据具有不同的结构,由于工业领域具有500多个细分门类,不同行业、不同企业都定义了大量工业数据结构,工业互联网标识解析系统需要为产品信息设计统一的、可扩展的语义描述机制。

3、 标识服务性能强调高效和弹性

传统互联网中的标识解析是为用户上网浏览网页所设计,可以承受一定的时延和抖动;而工业互联网对网络服务性能要求较高,特别是工厂内网需要低时延、高可靠的网络服务。考虑到工厂内高温、高压、高热的特殊环境,以及智能机器、智能产品与人类用户的差异性,还需要工业互联网标识解析体系充分发挥电子标签等物联网手段来自动读取标识数据。

同时,工业互联网标识解析体系要具备较强的兼容性和扩展性。一方面,由于工业互联网中的主体对象来源复杂,业务上存在多种不同标识解析系统。对于使用标识解析服务的用户而言,不可能为每一种标识都安装单独的客户端,所以标识编码设计应该前向兼容,标识解析系统之间应该能够互联互通。另一方面,由于工业互联网仍然在起步期,快速发展所带来的联网设备数量和网络拓扑结构变更也不应该对标识解析体系架构、运行、效率、性能带来过多的影响。

4、标识服务范围需要互联和互通

工业互联网是新一代信息技术与传统操作技术相融合的产物,并不是单纯由技术驱动,而是产业需求驱动。伴随着互联网在与移动互联网、物联网乃至其他未来网络架构融合的过程中,陆续产生了一批面向物品、信息的标识解析技术体系,大多得到一定程度的应用和部署。同时,考虑到工业的复杂性,产业链、价值链中的不同环节和不同参与者很难在短时间内被强制限定去转换使用同一种标识编码或者标识解析系统,因此不同标识编码、不同标识解析系统之间的互联互通就显得格外重要。

5、标识服务保障追求安全和公平

工业互联网标识解析体系涉及到包括制造业在内的很多关键领域,一旦服务受限将对国民经济造成重大影响,所以要在自身安全方面加强如隐私保护、真实认证和抗攻击能力等。首先是隐私保护,对查询者而言可因标识解析泄露用户隐私,对服务者而言可因标识数据泄露商业机密;其次是真实认证,因为标识解析系统扮演着获取信息入口的重要角色,而网络黑客可能会趁机伪造虚假地址诱骗用户;最后是抗攻击能力,因为工业互联网标识解析与生产控制等重大设施相连通,更容易遭到黑客、竞争对手的攻击,所以需要具备消除单点故障风险、抵抗外来分布式拒绝攻击的能力。

工业互联网标识解析系体系的实现需要协同各方共同推进,从应用出发推动标识解析体系落地实施,以技术为保障打造高效、安全的解析机制。因此,探索建立新型标识解析体系,对更好地推动工业互联网标识解析体系的发展具有十分重要的意义。