2016年末報告盃 - PROJECT BRILLO & WEAVE


PROJECT BRILLO & WEAVE

 

  • 什麼是Brillo & Weave?

Brillo是一個提供使用者開發物聯網嵌入式作業系統的平台,而Weave則是溝通裝與終端設備溝通的管道。

Brillo

  1. 多種硬體的選擇

Brillo可以被ARM、Intel x86、MIPS-based hardware支援。所以可同時在多元的主機板下運行,而不用加裝任何配件,讓使用者以最簡潔的方式體驗。Brillo只需要128MB的儲存空間且32MB的RAM就可以運行。Brillo是根據Android.mk開發的,且在 boot 14.04上執行。這可以讓你直接從sources 上建立整個你所想要建立產品。


  1. 簡易的生成

靈活的prototype讓使用者可以輕鬆地把你想的原型直接轉換成產品,因為你所需要的一切都已經被內建在Brillo裡了。



  1. 有規劃的運行

在經過使用者的同意後,使用者可以回傳許多資訊,不管是Bug還是Crash的資訊都可以,Brillo也讓你能輕易地管理並更新諸多的裝置。目前這些功能可以從一個開發者的控制台來控制。

 

  • Weave的特點介紹:
  1. 簡單的架設

當你使用Weave的內建功能時,使用者可以獲得一個安全且持久的設定體驗,自動地幫你在Android手機上安裝app,多方便!

  1. 連接再連接

透過雲端連接全世界,Weave可以讓使用者利用手機或電腦控制各種裝置。

 

  1. 更Cooooool體驗

Weave 讓使用者有智能化的體驗,一切以手機或電腦來掌控,簡單的溝通,

快速的傳達。

 

  • Brillo & Weave的一些差異
    Brillo 只能使用Weave當作溝通的管道,而Weave卻可以提供給Brillo,

Home Kit以及其他的平台上使用。

 

  • Brillo & Weave的歷史與發展

Google在2014年1月以32億美元收購物聯網公司Nest Lab,主要是看中了Nest在物聯網操作系統和低功耗傳輸協議方面的傑出成就,經過近兩年的磨合消化,在2015年5月的Google I/O大會推出了屬於Google的物聯網系統:Brillo和Weave


Nest在被收購前開發了兩款產品,以住家所需的智慧控制設備為主,分別是防火警報器和節能控溫器,利用了Weave的前身——Tread,作為通訊協議來進行資料傳輸,在被Google收購後發展成Weave

Nest產品——防火警報器

 

        Google對物聯網的前景發展抱了很大的野心,期望能在未來將智能居家的理想推廣到大眾之中。而Brillo也在今年9月推出了開發者版本,也預計在年底推出Weave的API給予開發人員測試,只要經過申請就可以在Brillo的開發者平台上開發適用於各種裝置的嵌入式作業系統

 

 

 

 

  • 物聯網介紹

物聯網(Internet of Things,縮寫IoT)是網際網路、傳統電信網等資訊承載體,讓所有能行使獨立功能的普通物體實作互聯互通的網路。物聯網一般為無線網,而由於每個人周圍的裝置可以達到一千至五千個,所以物聯網可能要包含500兆至一千兆個物體。在物聯網上,每個人都可以應用電子標籤將真實的物體上網聯結,在物聯網上都可以查出它們的具體位置。通過物聯網可以用中心電腦機器裝置人員進行集中管理控制,也可以對家庭裝置、汽車進行遙控,以及搜尋位置、防止物品被盜等,類似自動化操控系統,同時透過收集這些小事的資料,最後可以聚整合大數據。物聯網將現實世界數位化,應用範圍十分廣泛。物聯網拉近分散的資訊,統整物與物的數位資訊,具有十分廣闊的市場和應用。

 

 

l  物聯網關鍵技術

  • 無線射頻辨識系統RFID

 

  • 無線感測網路(Wireless sensor network)
  • 嵌入式技術
  • 奈米與微電機技術

l  物聯網位址資源

物聯網的實作需要給每個物體分配唯一的標識或位址。最早的可定址性想法是基於RFID標籤和電子產品唯一編碼來實作的。

另一個來自語意網的想法是,用現有的命名協定,如統一資源標誌符來存取所有物品(不僅限於電子產品,智慧裝置和帶有RFID標籤的物品)。這些物品本身不能交談,但通過這種方式它們可以被其他節點存取,例如一個強大的中央伺服器。

下一代網際網路將使用IPv6協定,Brillo也是在這個協定下運行,它擁有極大數量的位址資源,使用IPv6的程式能夠和幾乎所有接入裝置進行通信。

 

 

  • 物聯網系統

物聯網中並不是所有節點都必須執行在全球層面上,比如TCP/IP層。舉例來講,很多末端傳感器和執行器沒有執行TCP/IP協定的能力,取而代之的是它們通過ZigBee現場匯流排Weave等方式接入。這些裝置通常也只有有限的位址翻譯能力和資訊解析能力,為了將這些裝置接入物聯網,需要某種代理裝置和程式實作以下功能:在子網路中用「當地語言」與裝置通信,將「當地語言」和上層網路語言互譯,補足裝置欠缺的接入能力。因此該類代理裝置也是物聯網硬體的重要組成之一。

此外,出於安全考量,家庭、辦公室、工廠等環境可能採用一個自治的物聯網子網路,有限制地與全球網互連。

  • M2M

Machine To Machine,以雙方或是所遵循的共通標準,以資訊文字進行互動的一種機制。

  • 與網際網路關係

物聯網的核心和基礎仍將是網際網路。但網際網路需要一系列技術升級才能滿足物聯網的需求,例如IPv6。

 

  • 蘋果HOME KIT與PROJECT BRILLO
  • Home KIT簡介:

HomeKit是由蘋果Apple於2014年發表的智慧家庭平台,提供使用者單一應用界面,管理家中的燈光、門鎖、控溫系統及車庫門等等。HomeKit不是一個硬體,而是一個平台規範和開發工具框架。因此主要面向不是消費者而是製造商和開發者,針對的市場為「家居自動化」

蘋果目的是希望能藉由HomeKit簡化並統一目前雜亂的家庭自動化市場,

建立一個通用的平台讓所有來自不同廠商的智慧物件彼此都能相互溝通支援,並同時搭配蘋果的「Siri」,透過語音操控的方式來控制所有設備。例如:插座開關、燈泡變色、或是門鎖開關,進階的還有電鍋煮飯、或是開電視,甚至偵測PM2.5 或是各種有毒氣體,而更複雜的則是精算每個設備的用電。

它是一個類似於 Hub 的統一系統,原生整合到 iOS 當中,將允許協力廠商、智慧家居配件與之連接。蘋果已經制定了HomeKit硬體標準,並通過MFi授權計畫,向智慧家居設備商們開放製造許可。硬體標準制定完成後,硬體廠商將開始創建,與HomeKit平台相符合的整合式產品。

 

  • 智慧家居面臨的挑戰

目前智慧家居面臨的挑戰,是各個設備都相互孤立,彼此無法互聯互通,而只有讓他們相互進行交流,才能實現真正的智慧化。而在Brillo架構下的家居設被在經過Weave API的連接將可以實現這項理想,例如讓設備間可以自己互動,像是鎖門的同時,冷氣和烤箱等耗電設備就會知道,並同時關掉自己的電源,以便節能減碳。

 

  • HomeKit與Project Brillo比較

Project Brillo由Google 2015年推出,它是一款基於Android底層原始程式碼的開發,是一個基於安卓底層框架的作業系統,在設備配對和設置上將非常方便,任何Android設備都可以輕鬆與Brillo智慧設備對接,並實現控制。

Google與蘋果採行截然不同的家用物聯網路線,蘋果著眼在現行多項iDevice的加值,如iPhone、Apple TV;Google雖然落後蘋果一年,但他期許建立過往未有的新運作平台、新網路環境,以及加強自己的雲端服務價值。

 

  • 兩者的比較

同樣支持Wi-Fi與藍牙低功耗連接,以及互聯網的家居應用;共同缺點為隱私問題,一旦這些平台在智能家居領域取得成功,必將使得科技更為深入到人們的隱私生活當中。健全的監管、健壯的基礎設施、完善的應用安全監測再加上以數據為中心的手段,才能夠防止任何公司不當獲得與利用敏感的私人數據。 

Brillo有統一的規則,和資料傳輸協定,使得開發者和製造商,得以開發設計互聯設備。Google還推出了名為Weave的物聯網通訊層協定,使得底層操作Brillo,與智慧手機和雲端能實現互聯互通。Weave 讓設備可以自己定義事件,例如,門鎖的「鎖門」、「解鎖」,並且讓其他設備瞭解這些事件的存在,以及它們的意義。這讓設備間可以自己互相連動,比如在鎖門的同時,冷氣和烤箱會得知主人出門的訊息,並同時關掉自己的電源以便省電或者保護居家安全。  

  • HomeKit的優點:
  1. 使用者需要下載各個智慧設備相關品牌的app,並在app中輸入HomeKit密碼進行配對,配對成功後才可以透過Siri語音,進行設備控制,能保護設備、使用者安全,避免被任意使用。
  2. 每個家庭的HomeKit功能有一個管理者,和多個分享者可以使用。
  3. 蘋果的HomeKit標準增加了低能耗藍牙,和WiFi HomeKit外設的配對和安

全性。

 

  • HomeKit的缺點:
  1. HomeKit功能需要在 iOS 8.1版本以上才能運行控制。
  2. 需要將Apple TV作為接入HomeKit設備的中控閘道。
  3. 接入HomeKit的設備需要有“Works with HomeKit”的標識。
  4. 部分設備需要先把iPhone解鎖後才能使用語音命令。

5.無法用Siri實現開門控制。

  1. 如果使用者搬家且並不帶走所有智慧設備,需要使用者還原HomeKit配置後,新的居民才可以配對,並使用iOS設備進行控制。
  2. 所有為HomeKit創造硬體的開發者,必須遵守蘋果MFi規定,並整合HomeKit技術標準。蘋果雖然公佈了多家合作夥伴,包含飛利浦、霍尼韋爾,以及海爾等這些大牌廠商,但是遲至 2015 年 6 月,才有第一批 5 家廠商發表相關產品,包括 Ecobee 的智慧自動調溫器、Elgato 的居家空氣品質及溫濕與水電使用感測器、iHOME 的智慧插座、Lutron 的智慧照明轉接 HomeKit 裝置、Insteon 的智慧家居轉接 HomeKit 裝置。
  3. 只能與蘋果的智慧手機、平板電腦以及智慧手錶進行深度整合。

 

  • Brillo與Weave的優點
  1. 有許多內建的功能,省去許多開發上的時間。
  2. 跨平台的優勢,致力於成為物聯網協同工作的龍頭。
  3. Weave可以自動偵測擁有Brillo系統的裝置,使用者不用經過繁雜的設定來將裝置與終端連結在一起。

 

  • Google和蘋果的競爭

Google和蘋果是多年的老對手,雙方在不同的領域都有較勁,從智慧家居領域而言,從平台上看,Google有Project Brillo,蘋果有HomeKit,從通訊層面上看,Google有Weave,蘋果有Siri,雖然Google晚了Apple一年,但能有較勁機會,因為Google與蘋果採行不同的家用物聯網路線,蘋果注重iDevice的加值,如iPhone、Apple TV;Google則希望建立過往未有的新運作平台、新網路環境,以及加強自己的雲端服務價值。

 

  • Brillo目前上市的產品

On Hub-2015年10月底上市的全新路由器

On Hub不僅提供更快速且穩定的Wi-Fi連線,經由我們Brillo的輔助,出門在外時也知道誰在連這個路由器,知道誰用掉最多的網路流量。還可以連動到其他有連接到此路由器的裝置,進而控制,體現物聯網的便利性。

 

  • 總結

現在的科技日新月異,任何新的想法,新的結構,都可能是下一個世代的主流!智慧手機就是一個很好的例子,當Nokia認為智慧手機無法取代傳統手機時,蘋果與三星掌握了趨勢,進而成為引領風潮的主要品牌。而現在我們覺得下一個趨勢就是即將崛起的物聯網,Google當然也不肯放過這塊大餅!然而對我們而言,什麼是最重要的呢?我們認為要跟上時代的腳步,加入這個即將盛行的順風車是會非常重要的!Project Brillo將會是一個入門,一把鑰匙,一塊墊腳石,引領我們進入IOT主導的世代。

我們希望未來在導入Project Brillo平台後將能協助創建更輕巧、更具彈性的物聯網應用產品,為我們生活帶來更多的便利,也希望能與apple的Home Kit抗衡,避免市場被單獨壟斷。然而智能家居的隱私安全問題,也將是一大課題,政府、廠商及客戶都必須注重,以維護家裡安全,避免被監視或家人出門在外被紀錄而造成小偷入侵等等。


本文章發表於:校園

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2 則回應

熊熊

2016-12-29 18:39 #1

物聯網日新月異!

1

兔子

2016-12-30 14:26 #2

期待台灣可以擁有更多物聯網產品

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