继大数据之后，小数据登场了——肩负着改变世界的使命。
作者：Cees Links（GreenPeak Technologies）
2014年6月

“小数据将用于控制我们的商业运作、家庭生活乃至于汽车和机器人等领域，这一切都将重新定义明天的世界。现在就重视小数据的一个可能的好处是：将来不至于被小数据‘淹没’，并确保我们能从广泛采纳、应用物联网中受益。”

——市场研究机构恩德勒集团首席分析师罗伯·恩德勒IT业如今有一个大热门词——物联网（Internet of Things，简称IoT）。本白皮书首先结合“云”和“大数据”探讨物联网更为宽广的视角，接着引入“小数据”这个概念，描述由此而引发的各种机遇和挑战，最后具体阐述此间GreenPeak所起的作用。

大数据已与你相伴

近几年来，大数据已成为信息业的一大主题。或许您以为它远在天边（在“云”端，在那些服务器群（server farm）里），其实不然。最近，笔者因想购置新车而在一个网站浏览研究了一下。等我下次登录“脸谱”网站时，居然显示了一则与我考虑购买的品牌和型号一模一样的汽车广告。

惊讶吧？的确是！喜欢吗？嗯，一开始还是挺突然的。感觉好像我访问这些网站时，有人在身后盯着我。但转念细想，我问自己：出现在屏幕上的形形色色的广告，是与你关注的事物相关的好？还是不相关的好呢？大数据已来到我们中间，并与我们相伴，它们奠定了通往“互联网”这个庞大的信息源的道路。

最近做一些研究时，我意识到：如今获取信息的速度、信息的可获取性和精准度，较之20年前发生了巨大的飞跃！只要在某个搜索引擎上键入“多少居室能上网”，就能得到漂亮的答案——6亿处。最近，我跟妻子在饭桌上的谈话也非常好玩地“触网”了：她问我一个问题，我就拿出平板电脑找到了她要的答案（当然，这坏了我们“饭桌上不用电脑”的家规）。

这牵出了一个有趣的争论：提问，究竟是“真想知道答案”，还是“为了闲侃”？大数据如今甚至上了餐桌，但从积极的角度看，当获取信息变得“家常便饭”时，谈话也变得更有知识性，更有深度——这不是挺带劲儿的吗？

围绕“人联网”的大数据，何其庞大！

大数据所包含的以太字节为单位计量的（1太字节 = 1TB，相当于240即一万亿字节。——译

者）海量数据实在令人惊叹。围绕“人联网”（Internet of People，简称IoP）的大数据，不仅为不少业内人士创造了巨额财富， 而且协助了社会的民主进程和人们的社交生活，例如：长期“失联”的亲友通过大数据的协助，联系得以恢复。

大数据正在演变为“监视你的老大哥”——批评者表达的这种担忧或许有其道理：某种意义上，的确存在如下的严重隐患：互联网的确在侵入我们的隐私，变“透明”为“控制”，因而破坏了人们对信息的平等分享权。所以，重要的是，立法者必须不断采取正确的步骤，以避免“老大哥”不请自来，“骚扰”我们的餐桌。同样重要的是，各级政府也应建立各种法律框架，以确保政府自身也遵循此类框架。

围绕物联网的小数据，何其广泛！

小数据的发展方兴未艾。假如大数据在于其“大”的话，那么新兴的小数据世界将更加广阔，它在数据总量和复杂性上甚至会比大数据高出好多倍。许多人预测，小数据将是下一个真正的大机遇，用以推动IT业未来20年的发展。

小数据产自物联网，这些全球各处不断产生的点点滴滴的信息，将形成浩如烟海的“小数据”世界。各种传感器提取的小数据，来自每个环境，每个地点，无论是否有人居住。小数据将由各种日益精妙的算法加以处理，经组合、分析、解读的小数据将回流至原始数据所在环境的各种控制器中，完成相应算法所给出的决策方案。

负责监控我们的环境、居室、汽车、办公室和城市的设备，是传控器（传感器、作动器和控制器的合称）。部署的数十亿计的传控器将持续地收集、生成、分布“拍字节”级的信息。物联网生成的数据量，将使目前人联网收集的数据量相形见绌。

小数据已在发挥作用，这方面一个具体的例子就是我们的汽车。当代的汽车是多功能性的：除了“代步工具”这一主要功能之外，还兼具导航、娱乐以及与外界交流等功能。重要的是，所有这些功能驾驶者坐在驾驶位上利用仪表盘就应能加以操控。当代汽车上安装的数十个传控器既能告知我们引擎的状态、车窗车门的状态和车轮的胎压，又能据此进行相应的操控，还能发出“安全带未系牢”的警告信息，“其它车靠得太近”的警告，或对后视镜看不到的“行人车后穿行”发出警告。

某种意义上，车就是一台“小数据”机，等待谷歌来发现它，标引它。你的计算机设备可作为那些针对性广告的平台，这一点你的车也能做到：最近，谷歌收购了卫星成像公司Skybox Imaging。这样一来，谷歌可以方便地将你的车加入其智能对象（smart object）数据库。

从今天智能汽车上的小数据发展到智能家居里的小数据，只有一小步。家居的变迁，要比汽车的变迁慢一点。因此与汽车相比，今天的家居还是有点“原始”。有个例子很能说明问题：你有没有感到奇怪，为什么车有中控锁，而家里却没有？众所周知，车是门挨着门，而各房门相距较远，中控锁的家用应该作用更大。那为什么车很智能，而房子还是那么落后呢？

智能家居已近在眼前，具体而言，有线电视和电信运营商已意识到有这样的商机：可以卖给其注册用户的，不仅有电视或互联网服务，还有各种智能家居服务，所谓“第五种操作”（Fifth Play）的服务。

又如，采自生活各个方面（不只是网络搜索、营销和销售活动，而是一切方面）的小数据，将协助广告商更好地瞄准你和你的家庭——使广告营销更具针对性，更加契合你的生活方式。广告商甚至需要了解你不在家时你的居室在干什么，这有助于提高广告的效率。

小数据里的众多商机

今年（2014）早些时候，小数据精彩亮相——谷歌收购了销售精巧的恒温器和烟感探测器的公司Nest。这项收购并非谷歌心血来潮欲与霍尼韦尔、博世等企业竞争，而是为了收集居室里的小数据。这一举动表明，在我们这个不断演进、日益互联的世界里，无论哪里都会被创新和各种变化的业务模式所触及。传统的恒温器是一种典型的非智能传控器：测温传感器和控制器的组合，用户用以设定温度。外加一个作动器——一个开、关加热器（或空气调节器）的部件。这种恒温器没有连至互联网，而Nest恒温器和其它类似的精巧器件则是家居数据收集网的一部分，是真正意义上的传控器：传感器、作动器、控制器合而为一，其智能共享于云-小数据。

未来的恒温器会是什么样的呢？首先，它应该连至互联网，所以它既“知道”外界的温度，也清楚外界温度在未来几小时里将如何变化。它能计算出：一天之中，外界的温度对居室内的气候会产生什么样的影响。它也“知道”人是否在居室里，具体在哪个部位，用以指导哪些房间需要加热或降温。此外，基于过去几日或几周的经验，它还“知道”人们通常什么时候在家，什么时候回家，一般什么时候就寝。将这些“知识”结合起来，这个恒温器就能协助人们既节能，减少能耗开支，又使生活更舒适。你瞧，利用好这些小数据，简单、老式的恒温器演进为一种生活方式监控器。

挺有趣的，对吧？其实这方面才刚刚起步。发展蓝图的要点，是关于小数据收集这项庞大的业务，关于家居服务供应商如何通过提供智能恒温器服务，以理解注册用户的生活方式，进而协助实现有针对性的投放广告给对的家庭。

还不止这些：通过理解生活方式，就能知晓相关的例外情形；如果不希望出现这些例外情形，就可以建立相应的预警。例如，对于长时间独居家中老人如发生异常情况，他们的亲人能获得警报。居家老人及其子女所关注的是，假如家里发生了什么事或老人需要帮助，他们应当及时得到通知。当然，这种“状态报告”能够帮助的，也不只是老年人。比方说年轻的父母，借助于新生儿状态报告，他们很容易持续监控宝宝的呼吸，假如发生意外，也将获得警报。

小数据杜绝“温水煮蛙”把一只青蛙骤然丢入滚烫的热水里，它会立即跳出，而置入凉水然后逐渐加温，文火慢煮，则青蛙会被烫死而不跳出：慢慢升高的环境温度青蛙无法感觉到。

人就像青蛙，比方说体重超重：长期、缓慢的增重，人们可能没有注意到这些脂肪的累积，等到注意到时，减肥已变得异常困难。实际上，其它身体指标（如：血压，胆固醇水平，睡眠断续等）也会悄悄恶化，这类指标悄无声息地表明：需要有所应对了。如能长期监控自己的生活方式，就能及时获得警示和有针对性的指导。

这类信息，对减肥食品、保健食品、锻炼器材的营销者，对医疗机构和个人保健师而言，其重要程度您可能无法想像。例如，个人保健师就很想知道其所负责的患者不来就诊时他们都在干什么。

许多大量数据可加以收集、分析，并适宜执行。这方面对小数据的挑战是：怎样才能可靠、安全、悄然、经济而有效地采集数据？这将是现阶段工业界亟需解决的重大挑战。

小数据究竟有多“大”？

对WiFi（无线宽带技术，就是把有线网络信号转换成无线信号，供支持其技术的相关电脑、手机、PDA等接收。——译者），我们都见证了它神奇的演化和成功：源于一项有趣而不起眼的技术，为了寻求市场的接受而“挣扎”了将近10年，忽然又变成了实现大数据系统的一个关键环节——使人们可以随时随地（从办公室到餐桌，从工业应用到应用于飞机上和火车、汽车里）共享信息。约15年前，WiFi只能以某种产品的一个附件来销售；如今，每种大数据设备里（台式电脑、笔记本电脑、平板电脑、智能手机、电视、游戏终端等），都包括WiFi，用以接收、分享信息。连接互联网的居室（目前有6亿处）每处约有10件大数据设备，形成一个60亿件设备的市场。

“小数据”则不然：每处居室可轻松容纳至少100件各类小数据设备：各种感温设备，各种门、窗移动传感器，各种灯、锁传感器等，这意味着今后若干年里可能有一个600亿件小数据设备的硬件市场。每件设备的购置费很可能低于10美元，亦即：若干年后每处联网居室所实现的“智能化”，其费用低于1千美元。仅以硬件的传控器设备为例，这就是个6千亿美元的市场。而且对许多人而言，很可能可通过订购相应的服务来获得相应的设备，恰如目前智能手机的情形。世界各地的智能家居运营商正在试验各种业务模式。

小数据面临的主要挑战

智能家居这个概念及其技术均已存在了若干年，但二者尚未以实用、经济的方式结合起来，因为尚无互联技术。确切而言，就是尚无智能互联（connecting intelligence）。

人们在研究智能家居的经济学，研究的结果颇具挑战性。就经销模式而言，已有若干相互竞争的企业提供不同的“入市”模式。苹果、谷歌、三星等以智能手机为强项的企业，当然在开发市场模式。而康卡斯特、Liberty Global、AT&T等有线和电信运营商，则以安全、能源管理、生活协助等智能家居服务来延伸其订购服务。至于史泰博、家得宝（Home Depot）、沃尔玛、亚马逊等零售商，也在积极调整，以找到自己在智能家居市场中的位置。对这一市场，业界兴趣盎然，竞争激烈，试图确立：哪种商业-技术模式服务最佳，价格最优。总而言之，发展态势如火如荼。

智能家居带给人们的，应为简单，而非复杂，所以需要建立在一系列标准（一种简单架构）的基础之上，必须私密，安全，易于安装、维护，完全不显眼。同样，车内的智能系统也不显眼，天黑下来或驶入隧洞时，这些系统会自动打开车的前大灯。另外，前述的经济学也需要发挥作用。如何从各种小数据的收集中提取对生活方式的监控，并将这些数据转换为不显眼的、有针对性的、得到广告支持的模型？能够构想出实现之的那些企业，将成为市场的赢家。这方面的关键，在于涉及到的、对开发上述产品的成本及其后为了降低这些成本而引入必要的规模经济的经济学。而这类规模经济的关键，在于各层面上全球统一的标准化：涉及底层数据的收集方式，这些数据在互联网上的分布方式，这些数据存储的方式和格式，以及这些数据向生活方式监控应用的开发、构建者开放的方式。

标准化虽有不少进展，但仍是一个颇具挑战性的过程。传控器层面小数据的收集和传输，智能家居采用的是ZigBee技术（低功耗WiFi），可穿戴设备采用的是智能蓝Bluetooth Smart(低功耗蓝牙）。末端节点所用电池的长效性非常关键，上述通信技术就是针对长效电池而研发的。

在联网层面，基于IPv6的开发就是为了在万维网上分布小数据。IPv6对末端节点的成本及其电池的寿命构成了挑战，但对这些问题的解决方案将被开发出来。ZigBee、蓝牙和IPv6的优势在于：它们均为开放的全球标准，可实现全球统一的产品实现，不依赖于单一资源。

小数据的另一大挑战是：市场需要先解决对隐私和安全问题的不安，然后才能完全接纳小数据，使之成为生活方式监控的一部分。安全，显然是用户和黑客之间永无休止的残酷竞争：安全的每一项改进都会招致黑客将其技艺升至新的水平。总体而言，技术界已经意识到：目前，尚未达到终极安全，将来也可能永远达不到。因此，针对安全性需要认识到以下的问题：系统是否被黑？如何被黑？是否可以再次变得安全？如何做到？上述理念也完全适用于小数据。

小数据对IT业的巨大影响新概念和新的“地平线”一般都会形成冲击波，冲击整个IT业。大数据的来临，已导致许多企业奄奄一息（例如，谁还能记得3Com公司？），合并为新的企业（如：阿尔卡特-朗讯），试图创新图存（如：微软）和/或新建的企业（如：谷歌）。

一点都不奇怪的是，小数据的来临既是机遇，也是威胁，许多大企业的战略活动因此而加快。如果与此同时小数据产生了一系列新的企业，这也毫不奇怪：Nest只是个早期的例子而已。小数据对软件-服务业的冲击会体现在模式识别和人工智能领域，这个领域再往上发展一步，就是行为预测以及对识别出的例外情形发出警报。在隐私/安全领域，一方面对安全和隐私保护的要求更高，另一方面又要维持设备安装的便利性以及开包即用的体验——一般而言，这些要求彼此是对立的。

小数据对硬件业的冲击可能更大：用于提供小数据信息的各种个人可穿戴设备和智能家居设备将变得“铺天盖地”。但冲击最大的是半导体业，围绕各种低功耗嵌入式微控制器和无线通信设备以及传感器技术（特别是微机电系统 MEMS），该行业可望出现一个新的增长期。每件传控器或者体现这些技术中的一种，或者是这些技术的某些组合。未来10年，对上述设备的需求将指数增长，颇似15年前笔记本电脑业或几年前智能手机业的那种增长。

小数据的系统架构

小数据架构的关键设备为：
（1）互联网网关，它将智能家居连至运行数据分析和执行系统的云端；
（2）智能手机，用做控制面板，用以控制小数据的交互，如：门限设置和报警接收。互联网网关和智能手机可以通过网线（数字用户线）或以无线方式连至云端（蜂窝技术（2G，3G，LTE等），或通过热点的WiFi，或是通过网关）。

在智能家居网络中，互联网网关通过ZigBee系统将智能家居的传控器连至负责数据收集和设备动作的云；智能手机可通过蓝牙连接至运转于人（无论在居室里还是在路上）周身的可穿戴传控器。有趣的是，我们可以预见智能居室里会出现既支持ZigBee又支持蓝牙的“双模”传控器，如：门锁，假如互联网网关或互联网出现故障，那么能用智能手机开、关门那一定很棒。

以上基本架构图显示了小数据系统的各个要素，这一架构有个大的优势：它无缝嵌入目前我们所知道的互联网的总的结构，而且采用开放的、全球性标准（ZigBee，蓝牙，IPv6）。因此，它也能无缝扩展。例如，如今许多智能家居系统采用自主知识产权的主控板或显示器，这些设备可以完全由 本质达到适当的安全性的设备淘汰，那么任何智能手机、平板电脑或PC机都能运行基于云的、用以监控各种传控器应用的各种主控板应用。此外，无需架构的改变，大数据应用和小数据应用就能结合起来，如：把来自大数据世界的安保视频摄像机与来自小数据世界的运动传感器结合起来——人联网和物联网发展为万物互联网（Internet of everything）。

“万物互联网是个动态环境，其间大数据和小数据得以协同，用于范围极广的各种设备（其中许多目前尚未联入）的互联性和嵌入式智能得以实现。遍布万物互联网的那些设备，从其所在环境收集小数据，数据通过云端访问，用“大数据”技术进行分析。然后，利用对这些数据的分析来提供独特的价值主张，并创建各种“整体大于部分之和”的信息系统。万物互联网是个有趣的概念，它实际上代表了一种新的经营业务的方式，一种在繁荣的市场上提供各种服务的一种新的方式。”
——IHS“云与计算机电子学”部高级主管雅格蒂什·雷贝罗博士

小数据的“生态”系统显然，小数据系统需要各贡献方之间的许多协作，才能使这种系统无缝、和谐地运转。所有需要的“技术片断”均已具备（以这样或那样的形式），但难点在于细节——使各相关部分和谐、经济地运作。

先看最终客户——消费者。消费者需要从有线电视或电信运营商和/或零售商处购买终端产品——传控器，这些提供商还会提供比方说对“生活方式监控”和各种家居安全或能源管理系统的订购服务。一旦产品具备各种足够的标准接口，零售商也可代销运营商的相关产品。

运营商和零售商将产品/服务组合（不同的产品组合为单一“套餐”），进行捆绑销售，它们可以两种方式利用其在价值链上的位置：从品牌角度（消费者知晓、信任大品牌），以及从客户接触点角度。这方面运营商有其独特的优势：它们与订购者之间已存在重复性的接触点（如：通过月度计费系统的接触）。它们还建立并运转着提供支持的呼叫中心，对这些中心而言，添加一项服务只不过是业务的扩展而已。

运营商也可能选用无品牌的托管服务，而不是自己运营系统。此时，大品牌的零售商可通过此类托管服务充当服务提供商。硬件产品（传控器和网关）的开发，是基于运营商或零售商对性能/指标的要求，由低成本、大批量的制造商负责制造。

软件对小数据系统的至关重要。数据收集软件将传控器连至存储于云端的数据库；运转于云的数据分析与执行系统包括解读数据、产生执行的引擎，该系统将分析结果和指令信号传回传控器，以进行相应的调整或对智能手机报警。智能手机里应有“主控板”应用，用以处理各种报警。除了软件，还需要一个管理系统，将各种相关的手机应用连至运营商，并落实好用于隐私、
安全的那些必要的功能和架构。

广告，既能减轻成本的压力，又可加快人们对小数据设备应用于家庭和汽车的接受。您能允许让谷歌跟踪你和你的家人在居室内的活动，然后销售这些数据，而你的服务提供商可在智能家居服务方面向你提供大折扣的优惠服务吗？广告极大地支持了目前的人联网，让它也支持物联网，不是很有意义吗？

GreenPeak Technologies的作用

GreenPeak Technologies是一家专注于小数据应用系统的技术型企业，对年轻的、创新型企业而言，从海量的小数据中收集、管理、提取有用的信息既是一项巨大的技术挑战，也是一种商机。过去几年里，GreenPeak等企业一直致力于驱动这类小数据系统的开发和构建，包括：
1. 开发、拥有“以高性价比从终端节点收集小数据”的各种核心技术；
2. 通过技术引进，从第三方获取某些技术成分，以构建完整的小数据系统，从而可为运营商和零售商所用；
3. 发展与软、硬件提供商的战略关系，以设计、生产易于安装和维护的小数据系统。

将用户友好、经济可行的解决方案推向市场，关键在于对端到端系统的理解和集成能力。智能家居的“美景”已宣扬了很长时间，但仍未达到宣称的那些目标之所以如此是因为：人们局限得以为小数据只是一组简单的传感器，而实际上，应该是一个从这些传感器延伸至云而进入大数据的这么一个系统。

GreenPeak Technologies的战略价值在于：它可向各种品牌（运营商品牌和零售商品牌）交付完整的小数据系统，包括：驱动下一波信息技术所需要的全部的硬件、软件的组件；物联网中小数据的处理；以及万物互联网的构建。

查询进一步信息，请访问官方网站http://www.greenpeak.com/Press/PressKit/201407GreenPeakWhitepaperSmallDataCN.pdf。