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物聯網時代，工具的選擇尤為重要。當大部分人還拿著大刀長矛以原始姿勢赤身肉搏時，率先發明火炮步槍，并掌握狙擊方法的人想輸都難。既然IoT低代碼編程工具已經出現，我們有必要將它仔細審視一番，掂量一下是否趁手。
在各種IoT平臺你爭我奪的“大戰”中，平臺型企業或者初創物聯網公司紛紛都在打磨著自己的IoT編程工具，前沿的一些已經初具雛形，尤其值得關注：
本周，阿里云IoT更新了IoT Studio，這是一套針對物聯網應用的開發工具。IoT Studio可以提供可視化的應用開發和服務開發能力，幫助用戶改善在實際項目交付中，經常面臨的應用開發成本高、需求定制化程度高、投入產出比低等問題。
西門子收購的低代碼平臺Mendix在去年實現了150%的高增長。今年4月，西門子將Mendix與工業互聯網平臺MindSphere進行了集成，這意味著沒有很強IT編程經驗的OT工程師們，也可以利用Mendix快速構建物聯網服務。Mendix已經培育的60，000名開發者，也將為MindSphere快速構建應用程序。
這些舉措對于物聯網來說具有深遠影響，他們都指向同一個方向：改進編程工具、簡化編程環節、降低開發成本，是加速物聯網項目落地的一條捷徑。
由于在物聯網時代，工具的選擇尤為重要。當大部分人還拿著大刀長矛以原始姿勢赤身肉搏時，率先發明火炮步槍，并掌握狙擊方法的人想輸都難。
既然IoT低代碼編程工具已經出現，我們有必要將它仔細審視一番，掂量一下是否趁手。
因此在本文中你將看到：
什么是IoT編程工具？
為什么需要低代碼？
IoT低代碼編程工具之間有什么差異？
1、什么是IoT編程工具？
在互聯網時代的IT軟件世界中，有4個最核心的成員：
操作系統、編程語言、編譯器和數據庫。
1970年，貝爾實驗室的肯·湯普遜和丹尼斯·利奇開發出了世界第一個通用型計算機操作系統：Unix。
1985年，微軟推出了第一版Windows操作系統。
Linux是一類Unix計算機操作系統的統稱，公認在1991 年誕生。
目前在移動設備上廣泛使用的Android操作系統，也是創建在Linux內核之上。
而編程語言的出現，在操作系統之前。
1952年，匯編語言Flow-Matic出現。匯編語言本質上是使用助記符來代替機器語言01010101，但這種語言對計算機硬件依賴很大。不同的計算機，匯編語言不相通。
1957年，世界上第一個高級編程語言FORTRAN問世，它使計算機語言從原始的低級匯編語言走到人人易懂的境界。
從此，計算機不再是科學家的專利。可以說FORTRAN的誕生，孕育了軟件產業。此后，計算機高級編程語言進入蓬勃發展的時代。
由此，可以看出操作系統和編程語言的重要性不相伯仲。
到了物聯網時代，操作系統發生了變化。
互聯網時代，操作系統調度的是PC或者手機中的計算和存儲資源。
物聯網時代，操作系統進化為物聯網平臺，它對“物體”的調度過程，由調度“云、管、邊、端”不同層級中不同設備的計算資源而實現。
比如RT-thread、Mindsphere、WISE-PaaS…都是物聯網時代的操作系統。
下圖是在微軟眼中，物聯網時代操作系統應當具備的能力：
相比于PC操作系統，物聯網操作系統或者平臺具有以下幾個明顯特性：
無縫更新：系統更新通過后臺完成，無需中斷
更加安全：具備防止惡意攻擊能力
長期連接：保持 5G、WiFi等連接能力，保證設備間能一直相互連接
可持續的性能
云端接入能力：支持設備與設備間進行無縫訪問數據
具備AI能力
支持各種交互：兼顧觸控、手寫、語音、鍵鼠等方式，以及能夠通過傳感器和姿勢感知
多樣產品形態：支持云、邊、端的應用
最近一系列基于微內核的IoT OS推出，比如阿里AliOS Things、華為鴻蒙OS、GoogleFuchisa，進一步詮釋了物聯網操作系統的特征。
微內核并非新鮮事物，最早可以追溯到卡內基梅隆大學在1985年推出的微內核操作系統 MACH。新一代的微內核IoT OS可以支持從小到大的各種智能設備，包括從煙感傳感器、到攝像頭、再到計算網關等;提供各種本地插件、輕量級GUI、以及豐富的鏈接協議，滿足碎片化的設備開發的需求;還有豐富的云端一體化的插件，包括連云套件、OTA、視頻語音連云套件，確保設備和云端的設備影子實時同步。
總而言之，基于微內核的物聯網操作系統，有能力適配高度碎片化的硬件與芯片生態，有豐富的本地組件來支持不同的設備，又能夠充分和云端的大數據計算能力形成協同，奠定了數字化物理世界的基礎。
在互聯網時代，操作系統幾乎只需要支持PC和手機就可以完成任務。但是到了物聯網時代，IoT操作系統或者IoT平臺的復雜性急劇上升，為了令其更加易用，編程語言也需隨之進化，IoT編程工具由此產生。
從操作系統到物聯網平臺，從編程語言到IoT編程工具，這是一個自然而然的推進過程。
可以預見，編譯器和數據庫在物聯網時代也將產生更新或者變異。比如華為在8月31日剛剛開源的方舟編譯器，以及濤思數據推出的時序數據庫，都更加適合物聯網時代的應用。
在物聯網時代，上述這些工具都會進化，有些可能會徹底變成新的物種。IoT平臺與PC操作系統有本質不同，IoT編程工具也與編程語言有著天壤之別。
因此，在物聯網時代我們需要一個更加立體、分層和全局的視角，來看待關鍵領域。不管是操作系統，還是編程語言，都應建立一個全新的理解，從而發現新的機會，更好的利用工具，實現物聯網業務的拓展。
2、什么是低代碼？
既然與PC操作系統相比，IoT平臺的復雜性急劇上升，需要調度“云、管、邊、端”各方資源、兼顧傳感、姿勢、語音等各種交互方式，又要保持5G、WiFi、BLE等連接隨時在線…
那么，IoT編程工具的重要使命就是降低這種復雜度，讓開發者可以輕松上手。因此“低代碼”是大勢所趨。
簡單來說，“低代碼開發”被用來描述一種快速設計和開發的軟件系統，無需編碼或通過少量代碼，就可以快速生成應用程序。它是研究機構Forrester Research在2014年最先使用的一個術語。
其實低代碼并不是最近才出現的新事物，它可以追溯到上個世紀90年代。
在1991年誕生的快速應用程序開發（Rapid Application Development，縮寫：RAD），目標是在60到90天的短時間內，建立符合用戶要求的業務軟件。RAD的出現掀起了一場編程方式的革命，它帶來了可視化編程，使得編程的門檻變低了。
根據Forrester的分析預測，低代碼平臺有可能使軟件開發速度比傳統方法快上10倍。到2022年，低代碼平臺市場將從現有的40億美元，增長到220億美元。
下面兩幅圖是使用低代碼編程工具之前和之后的對比：
之前
之后
如果將“低代碼開發”和汽車制造做類比，“低代碼”之于IoT開發者就像自動化生產線對于汽車行業的作用。
過去汽車的裝配需要手工完成，現在都是通過自動化生產線實現。雖然早期自動化進程中使用的生產線，對汽車復雜多變的配置無能為力，但它們確實加快了裝配和交付的進程。
作為對比，現在的編程工作大部分還處于手工作業階段，生產效率在很大程度上取決于編碼者個人的專業技術水準，“低代碼”盡量用少量的代碼開發出企業級的應用，最大限度的提高應用開發的效率。
眾所周知的低代碼實例是WordPress，它是一款開源CMS（Content Management System，內容管理系統），特性是易上手，開發速度尤其快，甚至無需代碼，直接安裝模板和插件就可以達到要求。
使用WordPress，中小型企業只需雇傭一名不懂編程的員工，便可以借助網上發布的各種主題和插件，在完全不需要編程代碼的情況下進行基本網站編輯。目前WordPress已經支持了世界上超過70%的網站。
至此，可以看到低代碼具有如下優勢：
降低編程門檻，不需要大量的編程知識
大大加快應用程序的開發和部署時間
節省成本，節省項目規劃或員工培訓的時間
用戶可自定義模塊，應用程序可以靈活調整
開發者可以將精力更好的分配于核心任務
任何事物都有兩面，必須說明，低代碼也存在使用風險：
供應商被鎖定：目前低代碼編程工具并不通用，選擇其中一種便意味著鎖定了供應商。
維護成本較高：由于低代碼及其供應商存在較強的耦合性，也就意味著供應商擁有較強的議價能力。
存在監管隱患：因為減少了代碼編寫的工作量，開發者很難知道API調用的背后隱藏著什么秘密。
功能可能有限：任何低代碼的供應商都不可能預測到所有的應用細節，如果開發者希望更加靈活地適應企業的需求，就需要使用自己編寫的代碼來滿足。
應用千篇一律：低代碼編程項目可能最終看起來彼此都非常相似，因為開發者使用的是相同的模塊。
任何技術都有利弊，越容易被創建，往往也意味著，越容易被復制。
而我們需要做的，就是權衡利弊，想好自己是否要用這個工具。
3、IoT低代碼編程工具之間有什么差異？
總體而言，有兩類公司在提供IoT低代碼編程工具，分別是物聯網平臺型企業和應用服務初創型公司。
除了文初提到的阿里和微軟，AWS、Google、Salesforce等巨頭都有提供IoT低代碼編程工具。
典型的低代碼平臺初創公司，除了被西門子收購的Mendix，比較知名的還有OutSystems、ServiceNow、Kony等。
市場研究機構Gartner和Forrester分別繪制了低代碼平臺的格局版圖。
這兩類公司由于各自目標不同，所提供的IoT低代碼編程工具其側重點也有所區別。
物聯網平臺型企業：這類企業的目標是降低物聯網平臺的應用門檻，匯聚開發者生態，因此往往提供的是端到端的IoT低代碼編程工具或者開發環境。
以阿里云最近更新的IoT Studio為例，它是一套專為物聯網應用所設計的集成開發環境IDE，功能包括：
設備數據無縫集成：設備相關的屬性、服務、事件等數據均可從阿里云物聯網平臺設備接入和管理模塊中直接獲取，大大降低物聯網開發工作量。
面向各個行業提供場景化模板：開發者可以直接利用現有的（包含設備，應用和服務的）解決方案模版來開發自己的業務，將原有需要幾周的開發過程縮短到幾天。
可視化應用開發：用戶通過簡單的可視化拖拽的方式，即可將各種組件、圖表與設備相關的數據源進行關聯，幾乎無需任何編程經驗，整個過程就像使用PPT一樣簡單。
提供服務開發的功能：用戶可以很方便的實現設備之間的聯動、設備與服務之間的數據流轉。IoT Studio打通了阿里云API市場，用戶還可利用各種人工智能及數據分析的API。
應用服務初創型公司：這類企業將低代碼平臺本身作為核心產品，探索與之相應的新型行業模式，因此他們的編程工具一般并非針對物聯網應用所創建，或者并不具備對于物聯網異構設備的支持能力。
以被西門子并購的Mendix為例，它本身是一個加速企業敏捷開發流程的PaaS平臺，并自稱是全球唯一一個真正的云原生低代碼平臺。
它由3個無縫集成的產品組成：Sprintr，AppFactory和Mendix Platform-as-a-Service，分別實現的功能如下：
Sprintr：采用輕量級的社交方法進行企業項目協作。通過在整個企業中提供協作平臺，Sprintr打破了不同部門和專業之間的隔閡，所有員工都是同一個私有社交網絡的一部分。
AppFactory：讓用戶能夠使用高級可視化的模型開發應用程序。這可以實現業務和IT之間的協作，還可縮短反饋周期。AppFactory又由3個元素組成：
-Mendix Business Modeler：使用可視化模型設計和開發應用程序的建模環境。
-Mendix Team Server：基于云的模型存儲庫，用于團隊成員協作并進行版本控制。
-Mendix AppStore：應用市場，用于共享和下載業務模板、主題和技術組件。
MendixPlatform-as-a-Service：用戶只需單擊一下，即可從Mendix Business Modeler中將應用程序模型上傳到Mendix PaaS，從而輕松部署應用程序。
被西門子收購之后，Mendix在最新的19版中增加了對于物聯網設備的支持，并升級了AI引擎，提供對于物聯網數據的分析服務。
----寫在最后----
借助IoT低代碼編程工具，讓企業有機會嘗試用更少的資源更快更好的實現應用。如果將其承載在工業大腦或者智慧城市的管理平臺之上，勢必將會激發各類應用開發者的創意和想法，讓各類應用快速集成落地。
對于開發者數量有限的傳統行業，IoT低代碼編程工具還有可能加速IT和OT的融合。
當然，各種IoT低代碼編程工具是否被宣傳得恰如其分，是否在實踐中方便使用，還需要經過驗證。
衷心感謝阿里云首席智聯網科學家丁險峰在成文過程中對我的大力支持。
最后，歡迎在本文下方的留言區分享你對“IoT低代碼編程工具”的觀察、實踐或者任何想法，點贊數最多的3位朋友，都將收到由我誠摯送上的簽名版《智聯網？新思維》。
本文小結：
1.在物聯網時代我們需要一個更加立體、分層和全局的視角，來看待關鍵領域。不管是操作系統，還是編程語言，都應建立一個全新的理解，從而發現新的機會，更好的利用工具，實現物聯網業務的拓展。
2.與PC操作系統相比，IoT平臺的復雜性急劇上升，IoT編程工具的重要使命就是降低這種復雜度，讓開發者可以輕松上手，因此“低代碼”是大勢所趨。
3.現階段有兩類公司在提供IoT低代碼編程工具，分別是物聯網平臺型企業和應用服務初創型公司。
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