數(shù)十億的設備已就緒，就差合適的物聯(lián)網(wǎng)平臺了
2017-12-15 15:20:51 來源：C114 熱度:
世界各地的企業(yè)和公共部門正在尋求增加安全性，提高生產(chǎn)力，提供更高水平的服務和降低維護成本的方法。物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)成為了良好的選擇，幫助企業(yè)改善關鍵業(yè)務流程，在他們的產(chǎn)品線上推動創(chuàng)新。根據(jù)MachNation預測，全球物聯(lián)網(wǎng)應用帶來的收入將在2017年達到18億美元，到2026年達到646億美元，年復合增長率達到49%。
物聯(lián)網(wǎng)邊緣逐漸成為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展重心，所謂物聯(lián)網(wǎng)邊緣是一種技術架構，可以在數(shù)據(jù)生成點附近提供計算和分析功能。物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算使某些過程能夠在最佳位置發(fā)生，從而創(chuàng)建更安全、可靠和可擴展的物聯(lián)網(wǎng)部署。利用邊緣計算的物聯(lián)網(wǎng)部署利用率連接的物聯(lián)網(wǎng)設備或網(wǎng)關，提供設備集成、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、分析和設備管理等領域的功能。
由于邊緣對物聯(lián)網(wǎng)的成功至關重要，領先的物聯(lián)網(wǎng)平臺提供商必須提供具有競爭優(yōu)勢的平臺，本文將討論邊緣計算平臺所必須具備的功能。
MachNation研究表明，物聯(lián)網(wǎng)邊緣平臺在五大功能方面表現(xiàn)突出。具有滿足邊緣需求的全套功能的廠商提供對數(shù)據(jù)采集的廣泛協(xié)議支持;離線功能的健壯性;基于云的編排功能能夠支持設備生命周期管理;硬件無關的可擴展體系架構;綜合分析和可視化工具。
數(shù)據(jù)采集的廣泛協(xié)議支持
企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)需要一個支持廣泛的設備生態(tài)系統(tǒng)和最佳硬件廠商的邊緣平臺，鑒于物聯(lián)網(wǎng)正在改變許多垂直行業(yè)和用例，我們預計將有多種多樣的設備將用于收集數(shù)據(jù)并將其提供給其他物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。另外，在企業(yè)應用程序中至少有幾十個被廣泛接受的標準，以及在定制和現(xiàn)有產(chǎn)品中使用的專有標準列表。
領先的物聯(lián)網(wǎng)平臺必須支持各種物聯(lián)網(wǎng)設備，這些設備具有無數(shù)的數(shù)據(jù)提取協(xié)議。專注于邊緣的平臺提供了一套全面的協(xié)議，可以立即使用。工業(yè)級邊緣平臺的協(xié)議列表通常包括OPC-UA，BACNET和MODBUS等主要部件，以及ZeroMQ，Zigbee，BLE和Thread等更新的協(xié)議。此外，該平臺必須是模塊化的，以支持協(xié)議，允許定制現(xiàn)有的并開發(fā)新的通信協(xié)議。
廠商還應該提供加密、認證和數(shù)據(jù)保護功能，以解決連接的任務關鍵型硬件的最高企業(yè)安全需求。對產(chǎn)品進行改造以保護機器數(shù)據(jù)的安全，是領先的物聯(lián)網(wǎng)邊緣平臺獨有的功能。
離線功能的健壯性
企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)需要一個具有強大功能的邊緣平臺，用于提供彈性，性能和降低運營成本的離線功能。為了節(jié)省資源或將由于連接中斷造成的風險降到最低，物聯(lián)網(wǎng)資產(chǎn)并不是全部需要連接到云端。盡管如此，大部分企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)部署還是將依賴邊緣處理技術。這些技術可以處理由連接資產(chǎn)生成的大量數(shù)據(jù)，滿足工業(yè)系統(tǒng)的低延遲要求，并滿足關鍵任務資產(chǎn)的既定服務等級協(xié)議(SLA)。
根據(jù)MachNation的研究，領先的物聯(lián)網(wǎng)邊緣平臺供應商提供三個功能領域的離線功能：數(shù)據(jù)存儲與標準化，事件處理使用規(guī)則和機器學習算法，以及與本地企業(yè)系統(tǒng)的邊緣集成。
首先，邊緣系統(tǒng)需要提供兩種類型的數(shù)據(jù)標準化和存儲，他們必須提供這些服務，以成功清楚噪聲傳感器數(shù)據(jù)，支持邊緣和云之間的不可靠的連接，使得系統(tǒng)更加可靠且更具成本效益。
其次，邊緣的靈活事件處理引擎可以從機器數(shù)據(jù)中產(chǎn)生洞察力。通過使用機器學習工具分析這些數(shù)據(jù)，企業(yè)可以確定對預測性維護和網(wǎng)絡安全等解決方案有價值的行為。另外，通過對這些數(shù)據(jù)應用一套規(guī)則，企業(yè)可以自動發(fā)送故障告警，實時發(fā)現(xiàn)故障。
第三，物聯(lián)網(wǎng)邊緣平臺應該與本地系統(tǒng)集成，以優(yōu)化現(xiàn)有的運營流程，包括ERP、MES、庫存管理等。領先的物聯(lián)網(wǎng)邊緣平臺將提供與這些類型的現(xiàn)有操作系統(tǒng)的邊緣集成，以幫助確保業(yè)務連續(xù)性并訪問實時數(shù)據(jù)。
基于云的編排功能能夠支持設備生命周期管理
企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)需要一個具有基于云的編排功能的邊緣平臺，以提供支持連接設備的集中管理和監(jiān)督功能。分布式物聯(lián)網(wǎng)平臺常常被忽視但至關重要的一點是它們能夠管理和編排與連接設備相關的新部署的技術和流程。為了利用物聯(lián)網(wǎng)的真正價值，物聯(lián)網(wǎng)平臺必須提供一套集中，高效和可擴展的工具來編排連接資產(chǎn)的邊緣和云端需求。
IoT平臺提供的基于云的協(xié)調(diào)解決了連接資產(chǎn)的配置，監(jiān)視和更新需求。首先，為了簡化現(xiàn)場部署并增加安全級別，平臺應為物聯(lián)網(wǎng)設備提供出廠配置功能。這些基于API的交互允許設備在發(fā)送給客戶之前預加載證書，密鑰，邊緣應用程序和初始配置。這大大減少了將設備聯(lián)機所需的現(xiàn)場工作量和故障排除量。其次，一旦設備部署并運行，平臺應該使用可與云實例選擇性同步的機器和操作數(shù)據(jù)流來監(jiān)控設備。第三，使用無線更新功能，物聯(lián)網(wǎng)平臺應該將更新安全地推到邊緣。包括邊緣應用程序的更新，平臺本身，網(wǎng)關操作系統(tǒng)，設備驅動程序以及連接到網(wǎng)關的設備的更新。這使設備生命周期的幾乎所有方面都能夠集中管理，并使企業(yè)能夠全面控制本地、全國或全球分布的物聯(lián)網(wǎng)部署。
硬件無關的可擴展體系架構
企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)需要一個具有硬件無關可擴展架構的邊緣平臺，以支持大規(guī)模部署的各種設備的異構混合。大多數(shù)企業(yè)信息技術環(huán)境是由來自不同制造商的異質(zhì)資產(chǎn)組成的，每個制造商都有一套獨特的功能，物聯(lián)網(wǎng)部署也不例外。實際的物聯(lián)網(wǎng)部署使用來自多個供應商的設備，隨著時間的推移，系統(tǒng)往往會在隨后的每次啟動時積累一些組件。
提供最新功能的物聯(lián)網(wǎng)平臺能夠運行在廣泛的網(wǎng)關和專用設備上，物聯(lián)網(wǎng)硬件采用基于ARM、x86和MIPS架構的芯片，使用容器化技術和本地交叉編譯，這些平臺提供了一種硬件無關的方法，可以在不改變硬件的情況下部署相同的功能。這大大提高了性能，降低了維護多個版本的生產(chǎn)軟件和硬件的技術和人力成本。
此外，有遠見的平臺提供商在邊緣和云端使用相同的軟件堆棧，從而實現(xiàn)資源的無縫分配，并確?；谶吘壍牟僮鞑皇芑谠频墓ぞ叩南拗?。能在邊緣和云之間轉移資源的平臺更適合滿足預期的和意料之外的應用需求。通過提高彈性和運營效率，使整個系統(tǒng)更具可擴展性。
綜合分析和可視化工具
企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)需要一個具有全面分析和可操作的可視化工具的邊緣平臺，為不同群體的利益相關者提供洞察。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)最有價值的元素是它為企業(yè)帶來的洞察力，但是從豐富的機器數(shù)據(jù)中提取洞察力是非常困難的。由于資源，延遲和帶寬的限制，在邊緣生成的大量數(shù)據(jù)必須在生成點處理和分析。完全支持分析和可視化工具的物聯(lián)網(wǎng)平臺將使企業(yè)能夠分析數(shù)據(jù)，并為最終用戶提供可操作的可視化。
具有領先優(yōu)勢的物聯(lián)網(wǎng)平臺將為邊緣分析提供開放的模塊化方式，即拆即用的邊緣平臺可以輝總數(shù)據(jù)并運行常見的統(tǒng)計分析。對于需要專業(yè)分析的功能，這些平臺應該能夠輕松集成領先的分析工具集，并通過這些工具來補充或代替內(nèi)置功能。
結論
企業(yè)在選擇部署物聯(lián)網(wǎng)技術時面臨著許多挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)可能會影響整個物聯(lián)網(wǎng)的部署成本和時間。許多企業(yè)正在使用物聯(lián)網(wǎng)邊緣平臺來改善其關鍵業(yè)務流程，同時克服這些部署難題。
企業(yè)選擇具備上述功能的物聯(lián)網(wǎng)平臺之后，將能夠簡化短期部署體驗，同時提供長期的靈活性，一萬企業(yè)選擇使用新的物聯(lián)網(wǎng)服務進行創(chuàng)興。
責任編輯：吳禮得
