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By Sun Edu Connection, 2/20/08  

Sun SPOT 无线技术使“物物互联”( “Internet of Things”)成为可能

相关参考资料
   »  Sun SPOT Discount for Education
   »  Project Sun SPOT
   »  Sun SPOT Overview
   »  Sun SPOT Documentation
   »  Sun SPOT and Squawk Podcast
   »  Sun SPOT Videos (YouTube)

Project Sun SPOT(小型可编程对象技术)开发工具包( Sun SPOT (Sun Small Programmable Object Technology) Development Kit )多年前,Sun 就曾预言将来有一天所有具有价值的事物都将成为互联网的一部分。“物物互联”的构想不仅包括可以互相通信和交换数据的计算机,还包括几乎所有能够想象到的相互连接、通信和共享的数据。

汽车、自行车、冰箱、宇航员、玩具,甚至树木将向各种各样的设备(当然,可以在树木中嵌入探测气候变化和动物行为的传感器)收集和提供各种数据。

这需要处理、管理和存储大量数据。在过去 24 年中,Sun 已经创建了可处理庞大数据的后端基础架构,从而建立了自己的业务。如今,Sun 实验室(Sun Labs)正在开展 Project Sun SPOT(小型可编程对象技术) 研究项目。通过向开发者提供一个在设备端启发创意灵感和创新的平台,Sun 在 Java 技术成功的基础上创造了另一个辉煌。

Sun SPOT 是一种小型的、电池供电的、完全基于 Java 技术的计算机无线连接平台。它公开了用于提高课程、教学和研究水平的新功能。

Project Sun SPOT 的研究部主任 Meikemeike 说:“使用小型无线设备,我们已经创建了一个极大简化开发和试验的平台,并已经向开发社区开放该平台。” “通过各种新的和令人兴奋的方式来应用和扩展这一技术已成为一个巨大的机遇。”

该项目让全世界都为之兴奋。在 11 月,Sun SPOT 开发套件( Sun SPOT Development Kit )高踞 InfoWorld IT 工作者及科技爱好者必备小工具的榜首 。该杂志对该产品给予高度评价,“如果你的快乐童年围绕着你的 Heathkit 收音机、电脑或家用音响工具包度过,你将对“Sun SPOT Java 开发工具包( Sun SPOT Java Development Kit )” 垂涎欲滴。”

Sun SPOT (小型可编程对象技术)开发工具包因为它非常灵活,所以 Sun SPOT 技术很自然适合于教育领域。包括 Squawk Java 虚拟机( Squawk Java Virtual Machine )和一组独特的编程工具在内的 Sun SPOT Java 开发工具包( Sun SPOT Java Development Kit )向学生提供了亲手实验和应用程序开发的机会。Sun SPOT Java 开发工具包还向学生提供了使用键盘、鼠标和屏幕进行编程的另一种创新方法。

而且,嵌入式系统编程不再受低级编程语言的限制。因为 Sun SPOT 平台全部基于 Java 技术,绝大多数学生将可以使用它进行编程 —— 而无需在嵌入式系统方面具备特殊技能。

从传感器和无线变频器到新的美术和设计小发明 — 通用的 Sun SPOT 平台应用范围非常广泛 。

Meike 说,“我们设计的 Sun SPOT 硬件要灵活并且具有启发性,而不是单单成为特定用途的最佳选择。” “这一设计理念使得它成为教育行业的理想选择。”

换而言之,学生只会受其想象力的限制。他们可以设计 Sun SPOT 在脆弱的生态系统中监测自然灾害或变化,或使用无线路由协议进行实验。他们可以构建一个新机器人“玩具”或者设计一个 Sun SPOT “产蛋减少”实验。一些 Sun SPOT 项目的真实样例可在瑞典 Stockholm 的瑞典皇家理工学院(KTH,ROYAL INSTITUTE OF TECHNOLOGY)的 水环境无线传感器网络通信系统设计课程( Aqua WSN Communication Systems Design course )中找到。其他样例已经粘贴在 Sun SPOT 项目 的视频中。

Sun 已经为教育机构的 SUN SPOT 开发工具包( Sun SPOT Development Kit )专门创建了两种配置:

  • 包括一个基站、两个电池供电的设备、开发工具( NetBeans、 JDK、样例源代码)、教程和附件在内的个人 SUN SPOT 开发工具包( Sun SPOT Development Kit )
  • 15 个单独 SUN SPOT 开发工具包( Sun SPOT Development Kit )组成的教室包。

Sun SPOT (小型可编程对象技术)开发工具包要了解关于购买教育行业 Sun SPOT 的特殊优惠价格方面的更多信息,单击这里。(注意,该报价目前只适用于一定地理区域。)

寻求 Sun SPOT 课程建议
在 Sun 中,我们认为一些最伟大的技术创新出自于大学。(实际上,Sun 是由伯克利大学(Berkeley)和斯坦福大学(Stanford)的学生成立的。) 这就是为什么我们承诺要向教育工作者和学生开发人员提供他们需要的工具和资源。尤其是,我们希望能与教育工作者和学生合作,帮助他们在构建基于 Java 技术学习的指导教材中使用 Sun SPOT。

为达到这一目的,我们正在寻求 Sun SPOT 课程的发展规划建议。在这一项目中开发的课程将由教员和世界各地的独立学生共同分享,并帮助建设社区。建议书应在四页或以下,并应包括:

  • 课程名称
  • 课程纲要
  • 实验室、模块和/或评估工具的简要说明
  • 提交上述材料的时限
  • 关键角色的简略基本输入/输出系统(BIOS)
  • 教室工具包所需数量

有关更多信息,请单击此处,其中包括附加建议指南和建议提交指南。

传感器网络应用的研究建议
Sun 实验室( Sun Labs )也在寻找希望解决传感器领域内各种难点问题的研究人员: 自主系统、指挥和控制系统、无线传感器网络,医疗和环境监测、工业应用和窝蜂技术。为达到这一目的,我们正在积极寻求应用传感器网络中的研究建议。

如果您有兴趣,我们将借给您一个工具包作为研究工具来探索 Sun SPOT 平台。如果这正是您需要的,我们将与您一起工作,使您的研究开始启动,并与您的研究进展一起协作。如果您有兴趣,请在 sunspotproposals@sun.com 上联系我们并提供项目的简要描述。

与需要花费大量时间进行低层次软件开发的许多嵌入式系统不同,使用 Java 技术编程将使您把重点放在高层次问题研究工作上,例如系统设计、算法开发、原型开发等。平台包括多个传感器。Sun SPOT 是可扩展的,使您能够快速连接到各种商业传感器上并通过 Java API 进行访问。

寻找一些优秀 Sun SPOT 工程师
Project Sun SPOT 另人兴奋的一条消息是它具备超凡的创新能力。让我们看看其中一些项目:

如果您认为使用 Sun SPOT 能够设计出一个伟大的项目,我们想了解该项目! 撰写一项建议书并在 Sun SPOTs Projects 论坛上粘贴。突出的项目将获得 SUN SPOT 开发工具包( Sun SPOT Development Kit )。使用 在线文档 给您的建议书添加更多详细信息。

Sun SPOT 的发展趋势?
Sun SPOT (小型可编程对象技术)开发工具包 自从 Sun 实验室( Sun Labs )于 2003 年启动 Project Sun SPOT 以来,项目小组已经成功研究出使小型设备更智能、更安全、功能更全面的方法。举例来说,Squawk VM 提供能够“在主机上”运行无线变频器的应用程序,同时节约开销和提高性能。“SPOTworld”通过提供一个编程、配置、管理和监测 Sun SPOT 设备的单独工具,简化开发过程。而且,利用椭圆曲线加密(Elliptic Curve Cryptography ,ECC )显著提高了设备的安全性。

现今,Sun SPOT 小组在运行环境、开发工具、安全性和扩展性等关键领域重点进行研究和创新:

运行环境 通过使用基于 Java 技术的 Sun SPOT 平台 — 顶层到底层,硬件和软件 — Sun SPOT 小组使小型无线变频器、传感器和其他电子设备的代码编写更容易。开发人员可以在 Java 中编写程序,并使用标准的 Java 集成开发环境( IDE )运行和调试。使用 Java 技术还可以简化平台之间的端口应用程序,而且 Sun SPOT 设备提供了一个放置这些应用程序的小型、灵活、无线平台。对于数以百万计已经用 Java 语言编写代码的开发者来说,构建 Sun SPOT 程序不需要进行额外的学习。

使用 Squawk VM 的独特功能,开发人员可以做出一些了不起的事情。Sun SPOT 可以不使用任何底层操作系统运行应用程序,或在一台虚拟机上运行多个应用程序。“可迁移应用程序”功能使应用程序(带有完整的状态信息)正在运行时就能从一个 Sun SPOT 装置被拖进另一个装置。举例来说,在低电池电量的情况下您可以从 SPOT 装置移走至具有更多电池寿命的另一设备,以避免损失状态信息。

开发工具: 与其他嵌入式系统不同,Sun SPOT 开发者可以将行业标准的 Java 开发工具(如 NetBeans 或 Eclipse)应用到程序中并对应用程序进行调试。Sun SPOT 开发人员从用于 Java 开发首选 IDE — NetBeans 的高度集成中找到了非凡的开发效率和动力。NetBeans 在 www.netbeans.org 上可以免费下载获得。

Sun SPOT 小组使用 SPOTWorld — 一个编程、配置、管理和监测 SPOT 设备的单独工具,补充 NetBeans。SPOTWorld 允许开发人员在 Sun SPOT 平台上解决分散在大片区域内的数百台设备的编程与管理问题。

安全性: 使用在 Sun 实验室开发的椭圆曲线加密(Elliptic Curve Cryptography ,ECC )技术,Sun SPOT 小组在不损害有限内存和处理能力的情况下使增强小型装置的安全性成为可能。Sun 实验室的椭圆曲线加密(ECC )实现为开发可以嵌入到各种各样小型设备内的小型化、安全的 Web 服务器堆栈(包括 HTTP 和 SSL ),别名 Sizzle,提供动力,使您通过 Web 浏览器安全地监视和控制他们。

可伸缩性:在 Sun SPOT 平台上创建的任何设备或技术都能平衡 Sun 基础设施(垂直集成从一个到成百上千个处理器的系统;合并成百上千个节点的水平可伸缩网格;千兆字节的存储能力等等)的巨大伸缩性,所以可以以几乎任何规模自如执行部署。

“物物互联”成为现实
随着时间的推移,随着不断的创新,Sun SPOT 硬件平台变得越来越小。由于处理器的功能越来越强大,不断开发新的传感器、新的收音机、新的电源供应器,Sun SPOT 平台将赋予越来越多的真实世界应用程序以灵感。

通过使用全新类型的设备来连接和共享网络,Sun SPOT 技术使“物物互联”的构想越来越接近现实。Sun 是一个一直乐于分享和参与的公司,而且我们一直都有兴趣创造技术使社区更具创新能力。我们为 Sun SPOT 技术开放成为可能而兴奋,而且看到开发出的成果同样兴奋。