物聯(lián)網(wǎng)市場呈現(xiàn)碎片化、無定形、不斷變化的特點，其性質(zhì)需要不僅僅像平常那樣關(guān)注互操作性。開源在這方面表現(xiàn)不俗也就不足為奇了——客戶猶豫不決，不敢將物聯(lián)網(wǎng)的未來寄托在一種可能銷聲匿跡或變得難以定制、互聯(lián)的專有平臺上。

　　我在本文中介紹了主要的開源軟件項目，專注于面向家庭和工業(yè)自動化的開源技術(shù)。我忽略了側(cè)重垂直領(lǐng)域的與物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的項目，比如Automotive Grade Linux和Dronecode，還忽視了面向互聯(lián)網(wǎng)的開源操作系統(tǒng)發(fā)行版，比如Brillo、Contiki、Mbed、OpenWrt、Ostro、Riot、Ubuntu Snappy Core、UCLinux和Zephyr。下次我將介紹硬件項目：從智能家庭集線器，到面向物聯(lián)網(wǎng)的開發(fā)板，不一而足。

　　下面介紹的21個項目包括Linux基金會管理的兩大項目：AllSeen(AllJoyn)和OCF(IoTivity)，以及將物聯(lián)網(wǎng)傳感器端點與網(wǎng)關(guān)和云服務(wù)連接起來的眾多端到端框架。我還介紹了一小批針對物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)特定領(lǐng)域的小型項目。我們原本介紹更多的項目，但是越來越難厘清物聯(lián)網(wǎng)軟件與普通軟件之間的區(qū)別。從嵌入式環(huán)境到云，越來越多的項目都帶有物聯(lián)網(wǎng)元素。

　　這21個項目都聲稱是開源，不過確保它們完全名至實歸不在本文的范圍之內(nèi)。它們都在生態(tài)系統(tǒng)中的至少一個部分上運行Linux，大多數(shù)全面支持Linux，從開發(fā)環(huán)境到云/服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)和傳感器端點部件。絕大多數(shù)都有可以在Linux開發(fā)板(比如Raspberry Pi和BeagleBone)上運行的組件，許多支持Arduino。

　　物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域仍有許多專有技術(shù)，尤其是在自上而下的企業(yè)平臺中。不過，連其中一些都提供部分開放的訪問權(quán)。比如說，韋里遜的ThingSpace針對4G智慧城市應(yīng)用，它有一套免費的開發(fā)API支持開發(fā)板，盡管核心平臺本身是專有的。有點類似的是，亞馬遜的AWS物聯(lián)網(wǎng)套件有一套局部開放的設(shè)備SDK和開源入門套件。

　　其他主要的專有平臺包括蘋果的HomeKit和微軟的Azure物聯(lián)網(wǎng)套件。然后是擁有230個成員的Thread Group，該組織監(jiān)管基于6LoWPAN的對等Thread網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。Thread Group由谷歌的母公司Alphbet旗下的Nest設(shè)立，并不提供像AllSeen和OCF那樣的一套全面的開源框架。不過，它與Brillo有關(guān)聯(lián)，與Weave物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議也有關(guān)聯(lián)。5月份，Nest發(fā)布了一款名為OpenThread的開源版Thread(下面有介紹)。

　　下面是面向物聯(lián)網(wǎng)的21個開源軟件項目：

　　AllSeen Alliance(AllJoyn)

　　由AllSeen聯(lián)盟(ASA)監(jiān)管的AllJoyn互操作系統(tǒng)框架可能是市面上采用最廣泛的開源物聯(lián)網(wǎng)平臺。

　　Bug Labs dweet和freeboard

　　Bug Labs以生產(chǎn)模塊化、基于Linux的Bug硬件裝置起家，但很早以前它就演變成了與硬件無關(guān)的企業(yè)級物聯(lián)網(wǎng)平臺。Bug Labs提供一種“dweet”消息及提醒系統(tǒng)和一款“freeboard”物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計應(yīng)用軟件。dweet使用HAPI Web API和JSON，有助于發(fā)布和描述數(shù)據(jù)。freeboard是一種拖放式工具，用于設(shè)計物聯(lián)網(wǎng)儀表板和可視化元素。

　　DeviceHive

　　DataArt的基于AllJoyn的設(shè)備管理平臺可在諸多云服務(wù)上運行，比如Azure、AWS、Apache Mesos和OpenStack。 DeviceHive專注于使用ElasticSearch、Apache Spark、Cassandra和Kafka，分析大數(shù)據(jù)。還有一個網(wǎng)關(guān)組件可在運行Ubuntu Snappy Core的任何設(shè)備上運行。模塊化網(wǎng)關(guān)軟件可與DeviceHive云軟件和物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議進行聯(lián)系，被部署成Snappy Core服務(wù)。

　　DSA

　　分布式服務(wù)架構(gòu)(DSA)便于去中心化的設(shè)備互通、邏輯和應(yīng)用程序。DSA項目正在構(gòu)建分布式服務(wù)鏈路(DSLinks)庫，以便支持協(xié)議轉(zhuǎn)換、與第三方數(shù)據(jù)源整合數(shù)據(jù)。DSA提供一種可擴展的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，這種拓撲結(jié)構(gòu)包括在連接到分層代理層次體系的物聯(lián)網(wǎng)邊緣設(shè)備上運行的多個DSLinks。

　　Eclipse IoT(Kura)

　　Eclipse基金會的物聯(lián)網(wǎng)工作圍繞其基于Java/OSGi的Kura API容器和聚合平臺，支持在服務(wù)網(wǎng)關(guān)上運行的M2M應(yīng)用。Kura基于Eurotech的Everywhere Cloud物聯(lián)網(wǎng)框架，常常與Apache Camel整合起來，后者是一種基于Java的、基于規(guī)則的路由和中介引擎。Eclipse物聯(lián)網(wǎng)子項目包括Paho消息傳送協(xié)議框架、面向輕量級服務(wù)器的Mosquitto MQTT架構(gòu)和Eclipse SmartHome框架。還有一個基于Java、實現(xiàn)受限制的應(yīng)用協(xié)議(CoAP)的項目，名為Californium。

　　Kaa

　　CyberVision支持的Kaa項目提供了一種可擴展的端到端物聯(lián)網(wǎng)框架，它為云互聯(lián)的龐大物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)而設(shè)計。該平臺包括一種支持REST的服務(wù)器功能，可用于服務(wù)、分析和數(shù)據(jù)管理，通常部署成由Apache Zookeeper協(xié)調(diào)的節(jié)點集群。Kaa的端點SDK支持Java、C++和C開發(fā)，負責(zé)處理客戶機/服務(wù)器通信、驗證、加密、持久性和數(shù)據(jù)編排。SDK包括針對特定服務(wù)器、支持GUI的模式，這些模式可轉(zhuǎn)換成物聯(lián)網(wǎng)物件綁定。模式治理語義，并抽象一組迥異設(shè)備的功能。

　　Macchina.io

　　Macchina.io提供了一種“支持Web、模塊化、可擴展的”JavaScript和C++運行時環(huán)境，可用于開發(fā)在Linux開發(fā)板上運行的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)應(yīng)用程序。Macchina.io支持一系列廣泛的傳感器和連接技術(shù)，包括Tinkerforge bricklet、XBee ZB傳感器、GPS/GNSS接收器、串行和GPIO聯(lián)網(wǎng)設(shè)備以及方向感應(yīng)器。

　　GE Predix

　　GE面向工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的平臺即服務(wù)(PaaS)軟件基于Cloud Foundry。它增添了資產(chǎn)管理、設(shè)備安全、實時預(yù)測分析，并支持不同數(shù)據(jù)的采集、存儲和訪問。GE Predix是GE為內(nèi)部運營而開發(fā)的，它已成為最成功的企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺之一，收入大約60億美元。GE最近與HPE達成了合作伙伴關(guān)系，HPE將把Predix整合到自己的服務(wù)中。

　　Home Assistant

　　這個作為后起之秀的草根項目提供了一種面向Python的家居自動化方法。

　　Mainspring

　　M2MLabs的基于Java的框架針對遠程監(jiān)控、車隊管理和智能電網(wǎng)等應(yīng)用領(lǐng)域中的M2M通信。與許多物聯(lián)網(wǎng)框架一樣，Mainspring高度依賴REST Web服務(wù)，并提供了設(shè)備配置和建模工具。

　　Node-RED

　　這種面向Node.js開發(fā)人員的可視化布線工具擁有基于瀏覽器的數(shù)據(jù)流編輯器，可用于設(shè)計物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點當(dāng)中的數(shù)據(jù)流。然后，節(jié)點可以迅速部署成運行時環(huán)境，并使用JSON來存儲和共享。端點可以在Linux開發(fā)板上運行，支持的云包括Docker、IBM Bluemix、AWS和Azure。

　　Open Connectivity Foundation(IoTivity)

　　英特爾和三星支持的開放互聯(lián)聯(lián)盟(OIC)組織和UPnP論壇組成的這個組織正在努力成為物聯(lián)網(wǎng)方面領(lǐng)先的開源標(biāo)準(zhǔn)組織。OCF的開源IoTivity項目依賴充分利用的JSON和CoAP。

　　openHAB

　　這種開源智能家居框架可以在能夠支持JVM的任何設(shè)備上運行。模塊化堆棧把所有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和部件抽取成“item”，提供規(guī)則和腳本，支持持久性――能夠長期存儲設(shè)備狀態(tài)。OpenHAB提供眾多基于Web的用戶界面，并得到主要的Linux開發(fā)板的支持。

　　OpenIoT

　　這款基于Java的OpenIoT中間件旨在使用一種公用云計算交付模式，為開放、大規(guī)模的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供便利。除了表示物聯(lián)網(wǎng)物件的本體、語義模型和標(biāo)注外，該平臺還包括傳感器和傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件。

　　OpenRemote

　　OpenRemote為家庭和樓宇自動化而設(shè)計，它以廣泛支持眾多智能設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)規(guī)范而出名，比如1-Wire、EnOcean、 xPL、Insteon和X10等規(guī)范。規(guī)則、腳本和事件都得到支持，還有基于云的設(shè)計工具，可用于用戶界面、安裝、配置、遠程更新及診斷。

　　OpenThread

　　這是Nest最近從基于6LoWPAN的物聯(lián)網(wǎng)Thread無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)分離出來的開源項目，它還得到了ARM、Microchip旗下的Atmel、Dialog、高通和德州儀器的支持。OpenThread實現(xiàn)了所有Thread網(wǎng)絡(luò)層，還實現(xiàn)了Thread的端點設(shè)備、路由器、Leader和邊界路由器等角色。

　　Physical Web/Eddystone

　　谷歌的Physical Web讓藍牙低能耗(BLE)信標(biāo)可以將URL發(fā)送到智能手機。它針對谷歌的Eddystone BLE信標(biāo)經(jīng)過了優(yōu)化，這提供了除蘋果的iBeacon之外的一種開放技術(shù)。其想法是，行人可以與任何具有BLE功能的支持性設(shè)備(比如汽車停放計時器、標(biāo)牌或零售產(chǎn)品)聯(lián)系。

　　PlatformIO

　　基于Python的PlatformIO包括IDE、項目生成器和基于Web的庫管理器，它是為訪問來自基于微控制器的Arduino和基于ARM Mbed的端點的數(shù)據(jù)設(shè)計的。它為200多種板卡提供了預(yù)先配置的設(shè)置，并與Eclipse、Qt Creator及其他IDE整合起來。

　　The Thing System

　　這種基于Node.js的智能家居“監(jiān)管”軟件聲稱支持真正的自動化，而不是簡單的通知。其自學(xué)習(xí)人工智能軟件可處理許多協(xié)同式M2M操作，不需要由人干預(yù)。缺少云組件恰恰提供了更好的安全性、隱私性和控制性。

　　ThingSpeak

　　成立五年的ThingSpeak項目專注于傳感器日志、位置跟蹤、觸發(fā)器及提醒以及分析。ThingSpeak用戶可以使用用于物聯(lián)網(wǎng)分析和可視化的MATLAB版本，不需要向Mathworks購買許可證。

　　Zetta

　　Zetta是一種面向服務(wù)器的物聯(lián)網(wǎng)平臺，利用Node.js、REST和WebSockets構(gòu)建而成，奉行基于數(shù)據(jù)流的“響應(yīng)式編程”開發(fā)理念，用Siren超媒體API連接起來。設(shè)備被抽取成REST API，用云服務(wù)連接起來，這些服務(wù)包括可視化工具，并支持Splunk之類的機器分析工具。該平臺可將Linux和Arduino開發(fā)板之類的端點與Heroku之類的云平臺連接起來，以便構(gòu)建地理分布式網(wǎng)絡(luò)。