M2M 是一個廣泛的標(biāo)簽，可用于描述任何使聯(lián)網(wǎng)設(shè)備無需人工協(xié)助即可交換信息和執(zhí)行操作的技術(shù)。人工智能 ( AI ) 和機(jī)器學(xué)習(xí) ( ML ) 促進(jìn)了系統(tǒng)之間的通信，使它們能夠做出自己的自主選擇。

M2M 技術(shù)首先用于制造和工業(yè)環(huán)境，其他技術(shù)，如SCADA和遠(yuǎn)程監(jiān)控，幫助遠(yuǎn)程管理和控制設(shè)備數(shù)據(jù)。自那以后，M2M 在其他領(lǐng)域得到了應(yīng)用，例如醫(yī)療保健、商業(yè)和保險。M2M 也是物聯(lián)網(wǎng)( IoT ) 的基礎(chǔ)。

M2M 的工作原理

機(jī)器對機(jī)器技術(shù)的主要目的是利用傳感器數(shù)據(jù)并將其傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)。與 SCADA 或其他遠(yuǎn)程監(jiān)控工具不同，M2M 系統(tǒng)通常使用公共網(wǎng)絡(luò)和訪問方法——例如蜂窩或以太網(wǎng)——以使其更具成本效益。

M2M 系統(tǒng)的主要組件包括傳感器、RFID、Wi-Fi或蜂窩通信鏈路，以及經(jīng)過編程以幫助網(wǎng)絡(luò)設(shè)備解釋數(shù)據(jù)和做出決策的自主計算軟件。這些 M2M 應(yīng)用程序轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，可以觸發(fā)預(yù)編程的自動化操作。

最著名的機(jī)器對機(jī)器通信類型之一是遙測技術(shù)，自上個世紀(jì)初期以來，它一直用于傳輸操作數(shù)據(jù)。遙測技術(shù)的先驅(qū)首先使用電話線，后來使用無線電波來傳輸從遠(yuǎn)程位置的監(jiān)測儀器收集的性能測量值。

互聯(lián)網(wǎng)和無線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的改進(jìn)已將遙測的作用從純科學(xué)、工程和制造擴(kuò)展到日常使用的產(chǎn)品，如加熱裝置、電表和聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，如電器。

除了能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備和系統(tǒng)之外，M2M 的主要優(yōu)勢還包括：

• 通過最大限度地減少設(shè)備維護(hù)和停機(jī)時間來降低成本；

• 通過揭示為該領(lǐng)域的產(chǎn)品提供服務(wù)的新商機(jī)來增加收入

• 通過在設(shè)備出現(xiàn)故障之前或僅在需要時主動監(jiān)控和維修設(shè)備來改善客戶服務(wù)。

M2M 應(yīng)用和示例

機(jī)器對機(jī)器通信通常用于遠(yuǎn)程監(jiān)控。例如，在產(chǎn)品補(bǔ)貨中，自動售貨機(jī)可以在特定商品的庫存不足時向分銷商的網(wǎng)絡(luò)或機(jī)器發(fā)送消息以發(fā)送補(bǔ)充裝。作為資產(chǎn)跟蹤和監(jiān)控的推動者，M2M 在倉庫管理系統(tǒng) ( WMS ) 和供應(yīng)鏈管理 ( SCM ) 中至關(guān)重要。

公用事業(yè)公司通常依靠 M2M 設(shè)備和應(yīng)用程序來收集能源，例如石油和天然氣，還通過使用智能電表向客戶收費，并檢測工作場所因素，例如壓力、溫度和設(shè)備狀態(tài).

在遠(yuǎn)程醫(yī)療中，M2M 設(shè)備可以實時監(jiān)控患者的生命統(tǒng)計數(shù)據(jù)、在需要時配藥或跟蹤醫(yī)療資產(chǎn)。

物聯(lián)網(wǎng)、人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的結(jié)合正在改變和改進(jìn)移動支付流程，并為不同的購買行為創(chuàng)造新的機(jī)會。數(shù)字錢包，例如Google Wallet和Apple Pay，很可能會促進(jìn) M2M 金融活動的廣泛采用。

智能家居系統(tǒng)也融入了 M2M 技術(shù)。在這個嵌入式系統(tǒng)中使用 M2M使家用電器和其他技術(shù)能夠?qū)崟r控制操作以及遠(yuǎn)程通信的能力。

M2M 也是遠(yuǎn)程控制軟件、機(jī)器人、交通控制、安全、物流和車隊管理以及汽車的一個重要方面。

M2M的主要特點

M2M 技術(shù)的主要特點包括：

• 低功耗，努力提高系統(tǒng)有效服務(wù)M2M應(yīng)用的能力。

• 提供分組交換服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)運營商

• 提供檢測事件功能的監(jiān)控能力。

• 時間容限，意味著數(shù)據(jù)傳輸可能會延遲。

• 時間控制，意味著數(shù)據(jù)只能在特定的預(yù)定時間段發(fā)送或接收。

• 當(dāng)設(shè)備進(jìn)入特定區(qū)域時，特定位置的觸發(fā)器會提醒或喚醒設(shè)備。

• 持續(xù)發(fā)送和接收少量數(shù)據(jù)的能力。

M2M要求

根據(jù)歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會 (ETSI)，M2M 系統(tǒng)的要求包括：

• 可擴(kuò)展性- 隨著更多連接對象的添加，M2M 系統(tǒng)應(yīng)該能夠繼續(xù)有效運行。

• 匿名性- M2M 系統(tǒng)必須能夠根據(jù)監(jiān)管要求隱藏 M2M 設(shè)備的身份。

• 記錄- M2M 系統(tǒng)必須支持重要事件的記錄，例如失敗的安裝嘗試、服務(wù)未運行或出現(xiàn)錯誤信息。該日志應(yīng)該可以通過請求。

• M2M 應(yīng)用程序通信原則 - M2M 系統(tǒng)應(yīng)使用通信技術(shù)（如短消息服務(wù) (SMS) 和IP Connected 設(shè)備）啟用網(wǎng)絡(luò)中的 M2M 應(yīng)用程序與 M2M 設(shè)備或網(wǎng)關(guān)之間的通信點對點 ( P2P ) 方式。

• 交付方式——M2M 系統(tǒng)應(yīng)支持單播、任播、多播和廣播通信模式，盡可能將廣播替換為多播或任播，以最大限度地減少通信網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載。

• 消息傳輸調(diào)度——M2M 系統(tǒng)必須能夠控制網(wǎng)絡(luò)訪問和消息調(diào)度，并且應(yīng)該意識到 M2M 應(yīng)用程序的調(diào)度延遲容忍度。

• 消息通信路徑選擇 - 必須能夠優(yōu)化 M2M 系統(tǒng)內(nèi)的消息通信路徑，并基于傳輸失敗、存在其他路徑時的延遲和網(wǎng)絡(luò)成本等策略。

M2M 與物聯(lián)網(wǎng)

雖然許多術(shù)語可以互換使用，但 M2M 和物聯(lián)網(wǎng)并不相同。物聯(lián)網(wǎng)需要 M2M，但 M2M 不需要物聯(lián)網(wǎng)。

這兩個術(shù)語都與連接設(shè)備的通信有關(guān)，但 M2M 系統(tǒng)通常是隔離的、獨立的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)將 M2M 提升到一個新的水平，將不同的系統(tǒng)整合到一個大型的互聯(lián)生態(tài)系統(tǒng)中。

M2M 系統(tǒng)通過蜂窩或有線網(wǎng)絡(luò)在機(jī)器、傳感器和硬件之間使用點對點通信，而物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)則依靠基于 IP 的網(wǎng)絡(luò)將從物聯(lián)網(wǎng)連接設(shè)備收集的數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)關(guān)、云或中間件平臺。

從 M2M 設(shè)備收集的數(shù)據(jù)由服務(wù)管理應(yīng)用程序使用，而 IoT 數(shù)據(jù)通常與企業(yè)系統(tǒng)集成，以提高多個組的業(yè)務(wù)績效。另一種方式來看待它是M2M影響企業(yè)的運作，而物聯(lián)網(wǎng)做到這一點，并影響到最終用戶。

例如，在上面的產(chǎn)品補(bǔ)貨示例中，M2M 涉及自動售貨機(jī)與分銷商的機(jī)器通信需要補(bǔ)貨。結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)并執(zhí)行額外的分析層；自動售貨機(jī)可以根據(jù)購買行為預(yù)測特定產(chǎn)品何時需要補(bǔ)貨，為用戶提供更加個性化的體驗。

M2M安全

機(jī)器對機(jī)器系統(tǒng)面臨許多安全問題，從未經(jīng)授權(quán)的訪問到無線入侵再到設(shè)備黑客攻擊。還必須考慮物理安全、隱私、欺詐和關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用程序的暴露。

典型的 M2M 安全措施包括使設(shè)備和機(jī)器具有防篡改功能、將安全嵌入機(jī)器、通過加密確保通信安全和保護(hù)后端服務(wù)器等。將 M2M 設(shè)備分割到它們自己的網(wǎng)絡(luò)上并管理設(shè)備身份、數(shù)據(jù)機(jī)密性和設(shè)備可用性也有助于對抗 M2M 安全風(fēng)險。

M2M標(biāo)準(zhǔn)

機(jī)器對機(jī)器技術(shù)沒有標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)備平臺，許多 M2M 系統(tǒng)都是為特定任務(wù)或特定設(shè)備而構(gòu)建的。多年來出現(xiàn)了幾個關(guān)鍵的 M2M 標(biāo)準(zhǔn)，其中許多也用于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)置，包括：

• OMA DM（開放移動聯(lián)盟設(shè)備管理），一種設(shè)備管理協(xié)議

• OMA LightweightM2M，一種設(shè)備管理協(xié)議

• MQTT，一種消息傳遞協(xié)議

• TR-069（技術(shù)報告069），一種應(yīng)用層協(xié)議

• HyperCat，一種數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)協(xié)議

• OneM2M，一種通信協(xié)議

• Google Thread，一種無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

• AllJoyn，一個開源軟件框架

對 M2M 的擔(dān)憂

圍繞 M2M 的主要問題都與安全有關(guān)。M2M 設(shè)備預(yù)計將在沒有人為指導(dǎo)的情況下運行。這增加了安全威脅的可能性，例如黑客攻擊、數(shù)據(jù)泄露和未經(jīng)授權(quán)的監(jiān)控。為了在惡意攻擊或故障后自我修復(fù)，M2M 系統(tǒng)必須允許遠(yuǎn)程管理，例如固件更新。

在考慮 M2M 技術(shù)的部署時間時，遠(yuǎn)程管理的必要性也成為一個問題。為移動 M2M 設(shè)備提供服務(wù)的能力變得不切實際，因為不可能派人去處理這些設(shè)備。

無法正確地為 M2M 設(shè)備提供服務(wù)為 M2M 系統(tǒng)及其用于通信的無線網(wǎng)絡(luò)帶來了各種獨特的安全漏洞。

M2M的歷史

雖然首字母縮略詞的起源未經(jīng)證實，但機(jī)器對機(jī)器通信的首次使用通常歸功于 Theodore Paraskevakos，他發(fā)明了與電話線數(shù)據(jù)傳輸相關(guān)的技術(shù)并獲得了專利，這是現(xiàn)代來電顯示的基礎(chǔ)。

諾基亞是 1990 年代后期最早使用該縮寫詞的公司之一。2002 年，它與 Opto 22 合作，為其客戶提供 M2M 無線通信服務(wù)。

2003 年，M2M 雜志推出。該出版物已將 M2M 的六大支柱定義為遠(yuǎn)程監(jiān)控、RFID、傳感器網(wǎng)絡(luò)、智能服務(wù)、遠(yuǎn)程信息處理和遙測。