M2M 是一個廣泛的標簽,可用于描述任何使聯網設備無需人工協助即可交換信息和執行操作的技術。人工智能 ( AI ) 和機器學習 ( ML ) 促進了系統之間的通信,使它們能夠做出自己的自主選擇。
M2M 技術首先用于制造和工業環境,其他技術,如SCADA和遠程監控,幫助遠程管理和控制設備數據。自那以后,M2M 在其他領域得到了應用,例如醫療保健、商業和保險。M2M 也是物聯網( IoT ) 的基礎。
M2M 的工作原理
機器對機器技術的主要目的是利用傳感器數據并將其傳輸到網絡。與 SCADA 或其他遠程監控工具不同,M2M 系統通常使用公共網絡和訪問方法——例如蜂窩或以太網——以使其更具成本效益。
M2M 系統的主要組件包括傳感器、RFID、Wi-Fi或蜂窩通信鏈路,以及經過編程以幫助網絡設備解釋數據和做出決策的自主計算軟件。這些 M2M 應用程序轉換數據,可以觸發預編程的自動化操作。
最著名的機器對機器通信類型之一是遙測技術,自上個世紀初期以來,它一直用于傳輸操作數據。遙測技術的先驅首先使用電話線,后來使用無線電波來傳輸從遠程位置的監測儀器收集的性能測量值。
互聯網和無線技術標準的改進已將遙測的作用從純科學、工程和制造擴展到日常使用的產品,如加熱裝置、電表和聯網設備,如電器。
除了能夠遠程監控設備和系統之外,M2M 的主要優勢還包括:
通過最大限度地減少設備維護和停機時間來降低成本;
通過揭示為該領域的產品提供服務的新商機來增加收入
通過在設備出現故障之前或僅在需要時主動監控和維修設備來改善客戶服務。
M2M 應用和示例
機器對機器通信通常用于遠程監控。例如,在產品補貨中,自動售貨機可以在特定商品的庫存不足時向分銷商的網絡或機器發送消息以發送補充裝。作為資產跟蹤和監控的推動者,M2M 在倉庫管理系統 ( WMS ) 和供應鏈管理 ( SCM ) 中至關重要。
公用事業公司通常依靠 M2M 設備和應用程序來收集能源,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、溫度和設備狀態.

在遠程醫療中,M2M 設備可以實時監控患者的生命統計數據、在需要時配藥或跟蹤醫療資產。
物聯網、人工智能和機器學習的結合正在改變和改進移動支付流程,并為不同的購買行為創造新的機會。數字錢包,例如Google Wallet和Apple Pay,很可能會促進 M2M 金融活動的廣泛采用。
智能家居系統也融入了 M2M 技術。在這個嵌入式系統中使用 M2M使家用電器和其他技術能夠實時控制操作以及遠程通信的能力。
M2M 也是遠程控制軟件、機器人、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 技術的主要特點包括:
低功耗,努力提高系統有效服務M2M應用的能力。
提供分組交換服務的網絡運營商
提供檢測事件功能的監控能力。
時間容限,意味著數據傳輸可能會延遲。
時間控制,意味著數據只能在特定的預定時間段發送或接收。
當設備進入特定區域時,特定位置的觸發器會提醒或喚醒設備。
持續發送和接收少量數據的能力。
M2M要求
根據歐洲電信標準協會 (ETSI),M2M 系統的要求包括:
可擴展性- 隨著更多連接對象的添加,M2M 系統應該能夠繼續有效運行。
匿名性- M2M 系統必須能夠根據監管要求隱藏 M2M 設備的身份。
記錄- M2M 系統必須支持重要事件的記錄,例如失敗的安裝嘗試、服務未運行或出現錯誤信息。該日志應該可以通過請求。
M2M 應用程序通信原則 - M2M 系統應使用通信技術(如短消息服務 (SMS) 和IP Connected 設備)啟用網絡中的 M2M 應用程序與 M2M 設備或網關之間的通信點對點 ( P2P ) 方式。
交付方式——M2M 系統應支持單播、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絡的負載。
消息傳輸調度——M2M 系統必須能夠控制網絡訪問和消息調度,并且應該意識到 M2M 應用程序的調度延遲容忍度。
消息通信路徑選擇 - 必須能夠優化 M2M 系統內的消息通信路徑,并基于傳輸失敗、存在其他路徑時的延遲和網絡成本等策略。
M2M 與物聯網
雖然許多術語可以互換使用,但 M2M 和物聯網并不相同。物聯網需要 M2M,但 M2M 不需要物聯網。
這兩個術語都與連接設備的通信有關,但 M2M 系統通常是隔離的、獨立的聯網設備。物聯網系統將 M2M 提升到一個新的水平,將不同的系統整合到一個大型的互聯生態系統中。
M2M 系統通過蜂窩或有線網絡在機器、傳感器和硬件之間使用點對點通信,而物聯網系統則依靠基于 IP 的網絡將從物聯網連接設備收集的數據發送到網關、云或中間件平臺。

從 M2M 設備收集的數據由服務管理應用程序使用,而 IoT 數據通常與企業系統集成,以提高多個組的業務績效。另一種方式來看待它是M2M影響企業的運作,而物聯網做到這一點,并影響到最終用戶。
例如,在上面的產品補貨示例中,M2M 涉及自動售貨機與分銷商的機器通信需要補貨。結合物聯網并執行額外的分析層;自動售貨機可以根據購買行為預測特定產品何時需要補貨,為用戶提供更加個性化的體驗。
M2M安全
機器對機器系統面臨許多安全問題,從未經授權的訪問到無線入侵再到設備黑客攻擊。還必須考慮物理安全、隱私、欺詐和關鍵任務應用程序的暴露。
典型的 M2M 安全措施包括使設備和機器具有防篡改功能、將安全嵌入機器、通過加密確保通信安全和保護后端服務器等。將 M2M 設備分割到它們自己的網絡上并管理設備身份、數據機密性和設備可用性也有助于對抗 M2M 安全風險。
M2M標準
機器對機器技術沒有標準化的設備平臺,許多 M2M 系統都是為特定任務或特定設備而構建的。多年來出現了幾個關鍵的 M2M 標準,其中許多也用于物聯網設置,包括:
OMA DM(開放移動聯盟設備管理),一種設備管理協議
OMA LightweightM2M,一種設備管理協議
MQTT,一種消息傳遞協議
TR-069(技術報告069),一種應用層協議
HyperCat,一種數據發現協議
OneM2M,一種通信協議
Google Thread,一種無線網狀網絡協議
AllJoyn,一個開源軟件框架
對 M2M 的擔憂
圍繞 M2M 的主要問題都與安全有關。M2M 設備預計將在沒有人為指導的情況下運行。這增加了安全威脅的可能性,例如黑客攻擊、數據泄露和未經授權的監控。為了在惡意攻擊或故障后自我修復,M2M 系統必須允許遠程管理,例如固件更新。
在考慮 M2M 技術的部署時間時,遠程管理的必要性也成為一個問題。為移動 M2M 設備提供服務的能力變得不切實際,因為不可能派人去處理這些設備。
無法正確地為 M2M 設備提供服務為 M2M 系統及其用于通信的無線網絡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證實,但機器對機器通信的首次使用通常歸功于 Theodore Paraskevakos,他發明了與電話線數據傳輸相關的技術并獲得了專利,這是現代來電顯示的基礎。
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。
2003 年,M2M 雜志推出。該出版物已將 M2M 的六大支柱定義為遠程監控、RFID、傳感器網絡、智能服務、遠程信息處理和遙測。