在信息時代，人們不再受空間的限制，可以自由地進行信息的交換和共享，這便造成了數據同步的問題。對于基于網絡的服務來說，數據同步始終是一項重要的工作，而且在物聯網時代，數據同步將面臨更大的挑戰。在人們熟悉的互聯網服務和移動互聯網服務中，離不開數據同步的問題。例如，在線購票時，如何確保剩余票數的實時展示，如何應對交易流程中出現的異常。再如，和好友聊天時，“對方正在輸入“這種實時的提示是如何實現的。當然，隨著網絡技術的發展，這些問題都有了很好的解決方案。但在物聯網時代，隨著連網能力的普及，設備之間的數據同步面臨著更加復雜的環境。不像智能手機有著一套較為完整的體系，智能產品從形態到技術都有較大的差異，更有可能使用著不同的網絡通信協議。此外，還需要考慮到某些設備的低功耗特性。下面對數據同步的實例和協議的介紹，將有助于理解同步問題的難點。

a.經典實例：兩軍問題

提到數據同步的問題，兩軍問題問題（ Two Generals’ Problem）是計算機網絡中一個經典的例子。紅方Al和A2兩個軍團分別駐扎在兩個山頭上，而山谷之間是藍方的B軍團。如果Al或者A2單獨進攻B軍團，將會失敗，但如果同時進攻，就會勝利。所以紅

方兩個軍團對進攻時間的掌控，就變得至關重要。為了達成協議，Al派出了通信兵，且 ，在通過山谷的時候沒有被B軍抓獲，成功地把消息送給了A2： 明早9點向B軍發起進攻。雖然此時A2知道了進攻的消息，但此時Al不確定這個消息已經順利地通知到了A2，所以通信兵需要再趕回Alo于是，他又一次成功地通過了山谷，把通知到A2的消息告訴了Al。但此時，A2并不確定通信兵已經順利地回到了Alo于是，Al和A2兩軍陷入了不斷確認的死循環中，無法做到百分之百的確定。這個故事主要說明了在一個不可靠的網絡中進行通信的缺點，也證明了世界上并不存在絕對可靠的通信協議。

b.三次握手協議

就像上面例子中的Al和A2的通信，設備間在傳輸數據前，需要通信雙方先達成一個協議，也就是握手技術。其中，最為著名的是三次握手協議（ Three times handshake），

設備A和設備B通過三次握手，達成了傳輸數據的協議。

—第一次握手

建立連接時，設備A向設備B發送SYN包（Synchrnnize SequenceNumbers，即同步序列編號），其中seq-x，并進入SYN- SENT狀態，等待設備B確認。

—第二次握手

設備B收到SYN包， 給出確認ACK=x+l; 并發送自己的SYN包（seq=y），同時進入SYN- RECV狀態。

—第三次握手

設備A收到SYN包，給出確認ACl<=y+l; 然后兩個設備都進入’ESTABLISHED狀態，表示連接成功。完成三次握手后，設備A和設備B便成功建立了連接，并開始傳輸數據。當然這也不能做到理論上的絕對可靠，但卻是一種普遍使用的協議。

對于智能家居來講，數據同步問題體現在很多方面，如設備狀態的查看、產品之間的聯動、手機對設備的控制等。而同時需要考慮的因素有：產品的功耗問題、網絡通信協議的傳輸速率、數據的準確率等。通常，需要在多種因素中做出取舍，以保證產品整體體驗上最優。例如，如果想更準確地知道某設備的狀態，則需要與其進

行更頻繁的通信，但這也將影響到該設備的功耗，特別是不通電的無線設備。這時，便需要在準確度和功耗之間做出權衡。擴展來講，數據是信息的載體，所以與數據相關的所有環節決定著一項技術的優劣。除了本節介紹的數據同步，對數據的存儲、、傳輸、處理等環節的了解，都將有助手提升從業者對產品的設計的認識。