Це було визначено в багатьох статтях та професійних журналах, але перед тим, як заглибитися в тему на деякий час, я хотів би описати кількома реченнями, що означає дуже модне, широко вживане висловлювання - IoT ...
IoT означає Інтернет речей, або Інтернет речей. Якщо сказати дуже просто, це означає мережу розумних пристроїв та датчиків, які можуть отримати доступ до Інтернету.
Цими пристроями можуть бути напр. кулер, який попереджає свого власника про те, що у нього закінчиться молоко, або датчик виробничої лінії, який просто показує, що резонанс або температура перевищує допустиме значення на одній з машин на виробничій лінії. Ми також можемо сказати, що розумність може лише встановити обмеження щодо того, які інструменти, події, змінні середовища, стани, процеси ми хочемо збирати, а потім аналізувати, оцінювати та перетворювати на дані.
Згідно з опитуванням IDC, в даний час у всьому світі працює приблизно 13 мільярдів мережевих пристроїв IoT, і ця кількість може досягти 30 мільярдів протягом наступних 3 років. Для порівняння, зараз є трохи менше 4 мільярдів активних підписок на смартфони.
Навіть найбільші, найвідоміші ІТ-гіганти - Google, Microsoft, SAP, Apple, Cisco, Intel, IBM, PTC - бачать величезний потенціал в Інтернеті речей. Очевидно, що головна мета кожної компанії - залучити якомога більше користувачів серед активних користувачів власних платформ за допомогою власних розробок. Кінцевою метою кожної компанії є можливість піднятися до власної платформи, свого роду загальновизнаного, прийнятого стандарту. Саме через це мотивація для сумісності систем IoT між собою, щоб бути сумісними, часто згасає.
Користувачам часто важко вибрати правильну платформу та інструменти. Є зусилля, які намагаються підготуватися, допомогти встановити загальні стандарти, наприклад Робочі групи IETF, але шлях ще довгий.
Готові стандарти IoT для використання у виробничих та промислових умовах вже існують сьогодні - напр. DDS та OPC-UA - але лише частина загального ринку IoT для промислового використання.
У цьому дописі в блозі ми зосереджуємось на двох чудових рішеннях/послугах, пов’язаних із IoT, доступних у портфоліо Microsoft.
Microsoft IoT Central та Azure IoT Suite
Відповідно до своїх тенденцій після 2010 року та власної стратегії, Microsoft має намір покривати потреби ринку виключно хмарними розробками. Для цього він пропонує два пакети рішень для користувачів.
- Доступна платформа як послуга в рішенні (PaaS) Azure IoT Suite-от також
- Програмне забезпечення можна придбати як послугу (SaaS) Microsoft IoT Central-т.
Обидва рішення Microsoft мають подібні функції. Хто вони?
- Захищений двосторонній зв’язок між пристроями та послугами,
- можливість обробки пристрою IoT близько мільйонів,
- і хмарне сховище, обробка, фонова система презентації, наприклад надає розуміння потоку подій пристрою-хмари, виконуючи автоматизований прогнозований аналіз.
На наступному малюнку показані основні елементи типової архітектури IoT-рішень. У цій архітектурі пристрої IoT передають дані на хмарний шлюз. Потім хмарний шлюз робить дані доступними для інших фонових служб для подальшої обробки. Після обробки фонова служба може передавати дані в бізнес-програми, з одного боку, або в інтерфейси презентацій для візуалізації даних та аналізу даних (наприклад, PowerBI, інші інформаційні панелі).
Підключення пристроїв IoT до хмари
У промисловому використанні в архітектурах рішень IoT пристрої в основному надсилатимуть дані телеметрії, а компоненти, створені в хмарі, будуть відповідати за зберігання, обробку та відображення.
Для цих компонентів можна швидко реалізувати декілька підготовлених корпорацією Майкрософт рішень IoT, не витрачаючи великих вкладень. Наприклад:
- Віддалений моніторинг
- Прогнозне обслуговування
- Підключений завод
Найбільш складним завданням при впровадженні рішення IoT, як правило, є надійне та безпечне з’єднання пристроїв через різноманітність пристроїв та стандартів IoT. З точки зору характеристик пристроїв IoT, вони можуть бути:
- Вбудовані системи, які не потребують втручання людини
- Ресурси їх живлення та обробки обмежені
- Вони мають переривчасте або повільне підключення до мережі
- Вони можуть вимагати спеціального або власного галузевого протоколу додатків
- Ми можемо отримати доступ до пристроїв лише через фонову систему рішення, інший спосіб доступу неможливий (наприклад, стандарт мережі LoRaWAN - радіомережа)
Залежно від протоколу зв'язку та мережевого підключення, які ми можемо використовувати в певному рішенні, пристрої можуть спілкуватися безпосередньо із хмарною внутрішньою системою або опосередковано через шлюз пристрою.
Обробка та аналіз даних
У вдосконалених рішеннях IoT є два типи методів обробки даних. Обробка даних може здійснюватися на стороні пристрою - обчислення периферійної мережі - або в хмарі.
Місце обробки даних залежить від кількох факторів:
- Мережні обмеження
- Час реакції
- Нормативне середовище. Які дані можна надсилати в хмару, а які - не
- Незалежно від того, чи потрібна обробка в режимі реального часу або подальша обробка
- Чи потрібно надсилати команду на пристрої
- Який спосіб обробки та зберігання даних
Щоб вибрати правильну концепцію, нам потрібно залучити до проекту фахівців, знайомих з дизайном рішень IoT.