2016年尾到2017年初，最火的互聯網關鍵詞就是“共享單車”，ofo、摩拜、小鳴、小藍不僅佔領了街道，也佔領了手機屏幕，相信有關部門的監管規定會陸續出臺。隨著風險資本不斷的參與和退出，共享單車市場不久也將會像網約車市場一樣大面積洗牌。
共享單車的競爭如火如荼，感覺顏色已經不夠用了
共享單車市佔率最高的目前應該是ofo和摩拜，兩家企業走的路線不同。ofo的單車成本低，且與支付寶有合作，用戶可以免押金；摩拜2017年推出了小程序，據說新增用戶數主要來自於微信小程序用戶，用起來方便。兩家在產品細節上有很多不同，商業模式上的差異也可能越走越遠了。
今天不說兩家如何獲取用戶，以及商業模式的問題，只說一下共享單車都有的鎖。ofo早期採用的是機械鎖，據說小學生都可以破解，不在我們的討論範圍之內，我們重點說的是摩拜單車用的智能鎖。
如何開鎖是共享單車要解決的核心技術問題
共享單車開鎖流程
下圖是網上流傳的摩拜單車的開鎖流程。這個圖應該是摩拜單車早期的開鎖流程，早期的摩拜單車主要依賴GPRS與服務器通信，實現開鎖，但在GPRS信號不好的時候，用戶就沒法開鎖了。所以後來的摩拜單車又加上了藍牙，這樣手機開啟藍牙以後，可以直接與智能鎖建立藍牙連接，實現開鎖。
網上流傳的摩拜單車開鎖原理
早期摩拜單車開鎖流程：
用戶掃描二維碼；
向雲端請求解鎖；
雲端下達解鎖指令給單車；
單車解鎖以後，上報狀態更新到雲端，並不斷上報定位信息；
雲端向用戶發送計費信息。
在開鎖的過程中，關鍵是要保證所有的共享單車與雲端服務器的實時通信，否則用戶請求解鎖就不能馬上執行，這就要求所有的共享單車在雲端是一直可見的。這也是一般物聯網應用比較普遍的需求。
摩拜單車的雲技術
在開發IM應用時，如果我們要保持客戶端一直在線，就需要在客戶端與服務器之間保持一個長連接，這樣服務器就一直可以找得到我們的客戶端。
共享單車的原理與之類似，所有單車也需要與服務器之間保持一個長連接，面向物聯網的MQTT協議就可以滿足這個需求。
MQTT協議（Message Queuing Telemetry Transport，消息隊列遙測傳輸）是IBM開發的一個即時通訊協議，是為大量計算能力有限，且工作在低帶寬、不可靠的網絡的遠程傳感器和控制設備通訊而設計的協議。
MQTT協議尤其適合共享單車這種應用場景。當然我們也不用自己去實現這個協議，很多雲平臺都提供了對MQTT協議的支持，或者在MQTT協議基礎上提供了封裝程度更高的API。
摩拜單車的雲技術
摩拜單車在物聯網節點的管理上，就使用了雲計算技術，摩拜選擇了微軟的Azure IoT平臺。Azure IoT平臺為每一個真實的物聯網設備，都提供了與之匹配的虛擬對象（Device Twin），它的屬性和狀態與真實設備實時同步。
摩拜單車的實現基於微軟的Azure IoT方案
摩拜單車的後端程序只需要修改Azure IoT中的Device Twin的狀態，就可以影響到真實的設備，比如向單車發送解鎖指令，完成開鎖。Azure IoT平臺中，低功耗物聯網設備主要採用MQTT協議與雲端通信。
雲計算與物聯網的結合愈加緊密，在許許多多的物聯網應用中我們都可以看到雲計算的身影。
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