Ovladajte složenošću softvera za implementaciju IoT-a
Upute za korištenje
Ovladajte složenošću softvera za implementaciju IoT-a
Upravljanje uređajima: kako svladati složenost u implementacijama IoT-a
Vodič za uspješno upravljanje životnim ciklusom IoT uređaja
Bijeli papir | listopada 2021
Uvod
Internet stvari (IoT) ima moć dramatično povećati učinkovitost poslovanja u brojnim domenama i stvoriti potpuno nove poslovne modele. Kroz bilateralnu komunikaciju u stvarnom vremenu s povezanim pametnim uređajima, ne samo da ćete primati vrijedne podatke koje su uređaji prikupili, već ćete također moći automatski i daljinski izvršiti njihovo održavanje i upravljanje. Stoga je za uspješnu implementaciju IoT rješenja za poduzeće ključno razmotriti temelj svakog IoT rješenja: upravljanje uređajima.
Poduzeća mogu očekivati složen krajolik IoT uređaja s heterogenim uređajima kojima je potrebno upravljati tijekom cijelog životnog ciklusa uređaja. Scenariji povezani s internetom stvari postaju sve složeniji i zahtijevaju izvršavanje sofisticiranijih naredbi. Slično operativnim sustavima naših stolnih računala, pametnih telefona i tableta, IoT pristupnici i rubni uređaji trebaju čestu njegu u obliku ažuriranja softvera ili promjena konfiguracija kako bi se poboljšala sigurnost, implementirali nove aplikacije ili proširile značajke postojećih aplikacija. Ova bijela knjiga pokazat će zašto je robusno upravljanje uređajima ključno za uspješnu IoT strategiju poduzeća.
8 slučajeva upotrebe upravljanja IoT uređajima
Upravljanje uređajima: ključ za implementaciju IoT-a koja je sigurna u budućnost
Pročitajte izvješće
Bosch IoT Suite ocijenjen kao vodeća IoT platforma za upravljanje uređajima
Scenarij IoT rješenja općenito uključuje povezivanje uređaja. Web-omogućeni uređaji mogu se spojiti izravno, dok oni koji nisu web-omogućeni povezani su preko pristupnika. Heterogenost i raznolikost uređaja koji se stalno razvijaju odlučujući je čimbenik poslovne IoT arhitekture.
Složenost implementacije interneta stvari u poduzeću
2.1. Raznolikost uređaja i softvera
Tijekom početne izrade prototipa stage, ključni cilj je pokazati kako se uređaji mogu povezati i koje se vrijednosti mogu dobiti analizom podataka uređaja. Tvrtke koje se u ovoj ranoj fazi postavljajutage bez razmatranja značajkama bogatog rješenja za upravljanje uređajima uskoro će se naći u nemogućnosti nositi se s rastućim brojem konfiguracija uređaja i softvera. Kako se IoT inicijativa tvrtke širi, njezino IoT rješenje bit će prisiljeno uključiti raznoliku kombinaciju uređaja i mehanizama povezivanja. Uz raznolike i distribuirane uređaje, operativni tim će se također morati nositi s više verzija firmvera.
Nedavno je također došlo do pomaka prema izvođenju više obrade i računanja na rubu jer veći rubni uređaji mogu podnijeti složenije naredbe. Softver za to potrebno je stalno ažurirati ako se želi izvući maksimalna vrijednost iz analitike, a operativni tim će trebati središnji alat za omogućavanje učinkovitog daljinskog održavanja. Pružanje usluge koja svim različitim dijelovima rješenja omogućuje korištenje zajedničke platforme za upravljanje uređajima otključava operativnu učinkovitost i značajno skraćuje vrijeme izlaska na tržište.
Dali si znao? Više od 15 milijuna uređaja diljem svijeta već je povezano putem Boscheve IoT platforme.
2.2. Skala
Mnogi IoT projekti započinju s dokazom koncepta i često ih prati pilot s ograničenim brojem korisnika i uređaja. Međutim, kako se sve više i više uređaja mora integrirati, tvrtka treba aplikaciju ili API koji joj omogućuje jednostavno upravljanje, nadzor i zaštitu sve većeg broja raznolikih, globalno distribuiranih povezanih uređaja. Ukratko, mora pronaći rješenje za upravljanje uređajem koje se može skalirati od prvog dana do različitih scenarija implementacije. Ovdje je dobar savjet da razmišljate na veliko, ali počnete s malim.
2.3. Sigurnost
Sigurnost je jedan od najočitijih razloga zašto je platforma za upravljanje uređajima potrebna čak i za implementacije malih razmjera. Vlade uvode zakone koji zahtijevaju da se svi IoT proizvodi mogu zakrpiti i da zadovoljavaju najnovije sigurnosne standarde industrije. Imajući to na umu, svako IoT rješenje treba biti dizajnirano sa sigurnošću kao temeljnim zahtjevom. IoT uređaji često su ograničeni zbog faktora troškova, koji mogu ograničiti njihove sigurnosne mogućnosti; međutim, čak i ograničeni IoT uređaji moraju imati mogućnost ažuriranja firmvera i softvera zbog sigurnosnih promjena i ispravki grešaka. Ne možete si priuštiti štedjeti na sigurnosti.
Upravljanje životnim ciklusom IoT uređaja
Kako se očekuje da IoT sustavi poduzeća traju mnogo godina, ključno je dizajnirati i planirati cijeli životni ciklus uređaja i aplikacija.
Ovaj životni ciklus uključuje sigurnost, prije puštanja u pogon, puštanje u pogon, rad i stavljanje izvan pogona. Upravljanje životnim ciklusom IoT-a predstavlja visoku razinu složenosti i zahtijeva širok raspon mogućnosti. Ovdje želimo istaknuti neke opće komponente životnog ciklusa IoT uređaja; međutim, detalji također ovise o vrsti korištenog protokola za upravljanje uređajem.
3.1. Sigurnost od kraja do kraja
Provjera autentičnosti uređaja posebno je važna pri uspostavljanju sigurnih komunikacijskih veza. IoT uređaji trebaju biti autentificirani pomoću sigurnosnih vjerodajnica specifičnih za uređaj. To zatim omogućuje operativnom timu da identificira i blokira ili isključi uređaje za koje se smatra da predstavljaju prijetnju. Jedan od načina provjere autentičnosti uređaja je dostavljanje privatnih ključeva specifičnih za uređaj i odgovarajućih digitalnih certifikata uređaja tijekom proizvodnje (npr. X.509) i pružanje redovitih ažuriranja tih certifikata na terenu. Certifikati omogućuju pozadinsku kontrolu pristupa temeljenu na dobro uspostavljenim i standardiziranim mehanizmima provjere valjanosti kao što je međusobno autentificirani TLS, koji osigurava enkripciju za sve vrste povezivanja. Rješenje za upravljanje uređajem također bi trebalo moći opozvati certifikate ako je potrebno.
3.2. Prethodno puštanje u rad
Upravljanje uređajem zahtijeva implementaciju agenta na povezanim uređajima. Ovaj agent je softver koji radi autonomno za nadzor uređaja. Također omogućuje softveru za daljinsko upravljanje uređajem da komunicira s uređajem, nprample, za slanje naredbi i primanje odgovora kada je potrebno. Agent mora biti konfiguriran za automatsko povezivanje sa sustavom upravljanja udaljenim uređajem s važećim vjerodajnicama za autentifikaciju.
3.3. Puštanje u rad
3.3.1. Registracija uređaja
IoT uređaj mora biti registriran u sustavu prije povezivanja i prve autentifikacije. Uređaji se obično identificiraju na temelju serijskih brojeva, unaprijed dijeljenih ključeva ili jedinstvenih certifikata uređaja koje izdaju pouzdana tijela.
3.3.2. Početno osiguranje
IoT uređaji isporučuju se kupcima s tvorničkim postavkama, što znači da nemaju nikakve softverske konfiguracije, postavke itd. specifične za kupca. Međutim, sustav upravljanja uređajem može spojiti korisnika s IoT uređajem i izvršiti početni postupak dodjele kako bi automatski implementirati potrebne softverske komponente, konfiguracije itd. bez uključivanja korisnika.
3.3.3. Dinamička konfiguracija
IoT aplikacije mogu započeti vrlo jednostavno i s vremenom postati zrelije i složenije. To može zahtijevati ne samo dinamička ažuriranja softvera, već i promjene konfiguracije koje treba izvršiti bez uključivanja korisnika ili prekida usluge. Implementacija nove logike ili izvođenje ažuriranja servisnih aplikacija treba biti dovršeno bez zastoja. Dinamička konfiguracija može se primijeniti na samo jedan određeni IoT uređaj, grupu IoT uređaja ili sve registrirane IoT uređaje.
3.4. Operacije
3.4.1. Praćenje
Sa složenim krajolikom IoT uređaja, potrebno je imati središnju nadzornu ploču koja prikazuje overview uređaja i ima mogućnost konfiguriranja pravila obavijesti na temelju statusa uređaja ili podataka senzora. Zbog razmjera i raznolikosti imovine, mogućnost fleksibilnog i dinamičkog stvaranja grupa uređaja pomoću specifičnih kriterija važna je za učinkovit rad i nadzor vaše flote.
Što se tiče samih uređaja, također je važno imati psa čuvara kako bi se osiguralo da se, u slučaju kvara, mogu barem automatski ponovno pokrenuti ili, po mogućnosti, autonomno riješiti problem.
3.4.2. Vrste uređaja kojima se može upravljati Scenariji implementacije IoT-a mogu varirati ovisno o domeni i aplikaciji. Moderni rubni uređaji razlikuju se u smislu mogućnosti i načina povezivanja, a IoT rješenje mora podržavati različite tipove ciljnih platformi.
Enterprise IoT rješenja često se moraju nositi s manjim vrstama rubnih uređaja, koji imaju ograničene mogućnosti i ne mogu se povezati izravno preko interneta, već preko pristupnika. U sljedećem odjeljku navodimo najčešće vrste IoT uređaja:
1. Mali mikrokontroleri
Mali mikrokontroleri su troškovno učinkoviti uređaji s ograničenom potrošnjom energije, obično se napajaju baterijama i vrlo su prikladni za osnovne rubne mogućnosti, npr. slučajeve korištenja telemetrije. Oni su specifični za kupca, obično su ugrađeni, a softver za njih razvija se kao dio procesa dizajna proizvoda. To vam omogućuje smanjenje potrebe za prilagodbom kako bi uređaj bio spreman za IoT. Mali mikrokontroleri podržavaju mogućnosti upravljanja uređajem kao što su daljinska konfiguracija i ažuriranje firmvera.
- Operativni sustav: Operativni sustavi u stvarnom vremenu, kao što su FreeRTOS, TI-RTOS, Zypher
- Referentni uređaji: ESP ploče, STMicro STM32 Nucleo, NXP FRDM-K64F, SiliconLabs EFM32GG-DK3750, XDK Cross Domain Development Kit
2. Snažni mikrokontroleri
Snažni mikrokontroleri hardverski su slični gatewayima, ali se softverski razlikuju jer su više namjenski uređaji. Oni pružaju napredne rubne računalne mogućnosti, kao što su apstrakcija resursa i uređaja, povijest, ažuriranja softvera i firmvera, upravljanje softverskim paketima, daljinska konfiguracija itd.
- Operativni sustav: ugrađeni Linux
- Referentni uređaji: B/S/H sustav master
3. Pristupnici
Pristupnici ili usmjerivači vrlo su česti u pametnim domovima, inteligentnim zgradama i industrijskim okruženjima. Ovi uređaji mogu biti vrlo moćni jer se moraju povezati s mnoštvom rubnih uređaja koristeći različite komunikacijske protokole. Pristupnici pružaju napredne rubne računalne mogućnosti, kao što su apstrakcija resursa i uređaja, povijest, analitika, ažuriranja softvera i firmvera, upravljanje softverskim paketima, daljinska konfiguracija itd. Također možete izvršiti upravljanje firmverom na povezanim uređajima putem pristupnika. Mogu se čak naknadno dodati u postavkutage i može služiti u različite svrhe koje se mijenjaju tijekom vremena.
- Operativni sustav: ugrađeni Linux
- Referentni uređaji: Raspberry Pi, BeagleBone, iTraMS Gen-2A, Rexroth ctrl
4. Mobilni uređaj kao pristupnik
Moderni pametni telefoni mogu se koristiti kao pristupnici i vrlo su prikladni za scenarije pametne kuće. Omogućuju povezivanje kao proxy za WiFi i Bluetooth LE uređaje, koji zahtijevaju redovita ažuriranja. Kada se koriste kao gateway, mobilni uređaji omogućuju ažuriranje i udaljenu konfiguraciju agenta uređaja.
- Operativni sustav: iOS ili Android
- Referentni uređaji: Glavni pametni uređaji
5. 5G rubni čvor Prikladni za industrijske svrhe i specifične potrebe okruženja, 5G rubni čvorovi često se koriste u podatkovnim centrima na licu mjesta i mogu se postaviti na postojeće uređaje kao 5G proširenje. Oni pružaju popularne mogućnosti kao što su apstrakcije resursa i uređaja, povijest, analitika, ažuriranja softvera i firmvera, daljinska konfiguracija, upravljanje softverskim paketima itd.
- Operativni sustav: Linux
- Referentni uređaji: hardver pokretan x86
Sustav za upravljanje uređajima mora moći upravljati kombinacijom svih ovih vrsta IoT uređaja, koji se mogu povezati putem različitih mrežnih protokola kao što su HTTP, MQTT, AMQP, LoRaWAN, LwM2M, itd. U određenim slučajevima može biti potrebno implementirati vlasničke protokole upravljanja.
Evo kratkog opisa nekih popularnih protokola povezivanja:
MQTT Lagani IoT povezivi protokol za objavljivanje/pretplatu, koristan za veze s udaljenim lokacijama gdje je potreban mali otisak koda. MQTT može obavljati određene operacije upravljanja uređajem poput ažuriranja firmvera i dostupan je za različite programske jezike kao što su Lua, Python ili C/C++.
LwM2M
Protokol za upravljanje uređajem dizajniran za daljinsko upravljanje ograničenim uređajima i omogućavanje povezane usluge. Podržava operacije upravljanja uređajem kao što su ažuriranja firmvera i daljinska konfiguracija. Odlikuje se modernim arhitektonskim dizajnom temeljenim na REST-u, definira proširivi model resursa i podataka i nadograđuje se na CoAP standard sigurnog prijenosa podataka.
LPWAN protokoli (LoRaWAN, Sigfox)
IoT protokoli prikladni su za ograničene uređaje u mrežama širokog područja kao što su pametni gradovi. Zbog njihove implementacije za uštedu energije, dobro se uklapaju u slučajeve upotrebe u kojima je kapacitet baterije ograničen resurs.
3.4.3. Upravljanje masovnim uređajima
Masovno upravljanje uređajima, također poznato kao skupno upravljanje uređajima, često se zanemaruje u manjim implementacijama IoT-a koje još nisu proširene. Jednostavne mjere upravljanja uređajima mogu biti dovoljne u početku, ali će biti ograničavajuće kako IoT projekti s različitim uređajima budu postajali sve veći i raznovrsniji. Sposobnost jednostavnog stvaranja dinamičkih hijerarhija i proizvoljnih logičkih grupiranja sredstava, tako da se mjere upravljanja uređajem mogu primijeniti u velikoj mjeri, pomoći će u povećanju učinkovitosti implementacije i održavanja. Takve mjere mogu varirati od ažuriranja firmware-a i softvera do izvršavanja složenih skripti koje uzimaju u obzir unos s pojedinačnih uređaja. Osim toga, mjere masovnog upravljanja uređajima mogu se fino podesiti kroz niz scenarija izvršenja postavljenih kao jednokratni zadaci ili ponavljajuća i automatizirana pravila, koja se pokreću trenutno i bezuvjetno ili pokreću unaprijed definirani događaji, rasporedi, ograničenja i uvjeti. Takva ključna funkcionalnost također će biti od koristitage kada razvojni tim provodi A/B testiranje i campaign management.
3.4.4. Upravljanje i ažuriranje softvera i firmvera
Upravljanje uređajem zahtijeva mogućnost središnjeg ažuriranja softvera i firmvera na globalno distribuiranim uređajima. To uključuje guranje firmvera u flotu uređaja, a s pojavom složene rubne obrade guranje softverskih paketa neovisnih o paketima firmvera. Takva uvođenja softvera moraju biti staged na grupi uređaja kako bi se osigurala pouzdanost čak i kada se veza prekine. IoT rješenja sklona budućnosti moraju imati mogućnost ažuriranja bežičnim putem, budući da je većina sredstava raspoređena u udaljenim okruženjima raspoređenim diljem svijeta. Za učinkovito kontinuirano održavanje softvera i firmvera, kritično je važno biti u mogućnosti kreirati prilagođena logička grupiranja i automatizirati ove zadatke.
Bosch IoT Remote Manager
Dali si znao? Bosch IoT Suite je temeljni pokretač nadogradnji Daimlerovog firmvera preko zraka. Otprilike četiri milijuna vlasnika automobila već dobiva nove verzije softvera za vozilaample, infotainment sustav ažurira se praktično i sigurno putem mobilne mreže. To znači da više ne moraju posjećivati svog prodavača samo kako bi dobili ažuriranje softvera. Bosch IoT Suite komunikacijsko je središte za vozila koja primaju bežična ažuriranja.
3.4.5. Daljinska konfiguracija
Mogućnost daljinske izmjene konfiguracija ključna je za operativni tim. Nakon što se uvedu, uređaji na terenu moraju se često ažurirati kako bi išli u korak s evolucijom ekosustava. To može uključivati bilo što od promjene strane oblaka URLs rekonfiguracijom autorizacije klijenta, povećanjem ili smanjenjem intervala ponovnog povezivanja, itd. Značajke masovnog upravljanja nadopunjuju sve poslove povezane s konfiguracijom, budući da je sposobnost pokretanja masovnih mjera na temelju složenih pravila i njihovo pokretanje u zakazano vrijeme na ponovljiv način od iznimne važnosti za operacije.
3.4.6. Dijagnostika
Implementacija IoT-a stalan je proces koji uključuje stalni nadzor i dijagnostiku s ciljem smanjenja vremena zastoja i racionalizacije operacija. Kada su uređaji na udaljenim lokacijama, pristup zapisima administrativne revizije, zapisima dijagnostike uređaja, zapisima povezivanja itd. jedna je od najvažnijih značajki za rješavanje problema. Ako je potrebna daljnja analiza, sustav upravljanja uređajem trebao bi moći daljinski pokrenuti opširno bilježenje i preuzeti dnevnik files za analizu, štedeći dragocjeno vrijeme i poboljšavajući učinkovitost operacija.
3.4.7. Integracija
Osim ako ne usvoje uslugu spremnu za korištenje, IoT rješenja poduzeća obično zahtijevaju pristup za osmišljavanje mogućnosti upravljanja putem bogatog skupa API-ja, koji omogućuju integraciju vanjskih usluga ili prilagodbu korisničkih sučelja i radnih procesa. U vremenima razvoja otvorenog izvornog koda, pružanje REST-a i API-ja specifičnih za jezik kao što je Java API standard je za ispunjavanje slučajeva korištenja daljinske veze i upravljanja.
3.5. Razgradnja
Stavljanje izvan pogona može utjecati na cijelo IoT rješenje ili samo namjenske komponente; na primjerample, zamjena ili povlačenje jednog uređaja iz upotrebe. Certifikate tada treba opozvati, a druge povjerljive ili osjetljive podatke izbrisati na siguran način.
Zaključak
Pretvaranje Interneta stvari u stvarnost je transformacijsko putovanje koje nadahnjuje brojne poslovne inovacije.
S obzirom na sve veći broj IoT inovacija, za poduzeća je ključno odabrati optimalnu platformu za upravljanje uređajima odmah na početku ovog putovanja. Ova platforma mora biti sposobna nositi se s heterogenošću i raznolikošću poslovnog IoT krajolika koji se stalno razvija i mora biti sposobna upravljati sve većim brojem povezanih uređaja tijekom cijelog njihovog životnog ciklusa.
Bosch IoT Suite cjelovita je, fleksibilna softverska platforma za IoT rješenja temeljena na otvorenom kodu. Pruža skalabilne usluge bogate značajkama za rješavanje scenarija upravljanja uređajem tijekom cijelog životnog ciklusa uređaja, uključujući upravljanje imovinom i softverom. Bosch IoT Suite bavi se upravljanjem uređajima s namjenskim rješenjima za on-premise i za implementaciju u oblaku.
Vaši proizvodi za upravljanje IoT uređajima
 Bosch loT upravljanje uređajima |
Bosch loT RolLouts |
Bosch loT Remote Manager |
| Upravljajte svim svojim IoT uređajima jednostavno i fleksibilno u oblaku tijekom cijelog njihovog životnog ciklusa | Upravljajte i kontrolirajte ažuriranja softvera i firmvera za IoT uređaje u oblaku |
Lokalno upravljanje uređajima, nadzor i opremanje softverom |
Studija slučaja kupca
Želite pokrenuti IoT inicijativu? Trebate upravljanje uređajem. Studija slučaja korisnika: Smightova IoT inicijativa
Mogućnost izravnog rezerviranja i opremljena korisničkim sučeljima, naša rješenja za upravljanje uređajima mogu se koristiti odmah, ali također omogućuju potpunu integraciju putem modernih API-ja. Osim toga, naši timovi za profesionalne usluge korisnicima već dugi niz godina omogućuju upravljanje IoT uređajima. Imamo iskustvo i stručnost da vam pomognemo na vašem IoT putu i operacionaliziramo vaše IoT ideje, dok se vi koncentrirate na ono što je važno za vaše poslovanje. Možete se usredotočiti na razvoj IoT aplikacija koje dodaju vrijednost, umjesto na razvoj IoT platforme, hosting i održavanje. Brzo prerastite od izrade prototipa do poslovanja kao poduzeće punog opsega s omogućenim IoT-om uz Bosch IoT Suite.
Isprobajte mogućnosti upravljanja uređajima Bosch IoT Suitea uz naše besplatne planove
Bosch u Internetu stvari
Vjerujemo da je povezanost više od same tehnologije, ona je dio naših života. Poboljšava mobilnost, oblikuje gradove budućnosti i čini domove pametnijima, industrijske veze i zdravstvenu skrb učinkovitijom. U svakom području, Bosch radi na povezanom svijetu.
Kao veliki proizvođač uređaja, imamo iskustvo s milijunima povezanih i upravljanih uređaja u različitim industrijama. Stoga znamo izazove uključene u implementacije IoT-a napamet i širok raspon slučajeva upotrebe upravljanja uređajima koji se obrađuju.
Razvili smo rješenje za upravljanje uređajima koje vam omogućuje da ostanete u tijeku s heterogenošću i raznolikošću uređaja i sredstava koji se stalno razvijaju, osiguravajući tako da vaše IoT rješenje ostane u funkciji kako se tehnologija razvija.
Besplatni planovi: besplatno testirajte Bosch IoT Suite
Zatražite demo uživo
Pratite @Bosch_IO na Twitteru
Pratite @Bosch_IO na LinkedInu
Europi
Bosch.IO GmbH
Ullsteinstraße 128
12109 Berlin
Njemačka
Tel. + 49 30 726112-0
www.bosch.io
Azija
Bosch.IO GmbH
c/o Robert Bosch (SEA) Pte Ltd.
Ulica Bishan 11 21
Singapur 573943
Tel. +65 6571 2220
www.bosch.io
Dokumenti / Resursi
 |
BOSCH Master Complexity in IoT Deployment Software [pdf] Korisnički priručnik Master Complexity in IoT Deployments Software, Master Complexity in IoT Deployments, Software |
