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更新物联网开发平台需要改进的功能?

更新物联网开发平台需要改进的功能?

2022-03-12

作者:yunzhimeng

物联网作为未来重要的市场,无论是PC处理器霸主Intel还是移动处理器领头羊高通都在积极布局物联网。其中,物联网开发平台作为物联网中重要的一环,关于物联网开发平台的概念以及其作用等你都了解吗?本文为你详解。

简介

从1999年Kevin Ashton第一次提出这个概念以来,物联网已经经历了迅速的转变。随着近年来连接到物联网的设备在多样性和数量方面出现指数式的增长,物联网已经成为了一种主流技术,在推动现在社会的生活方式方面有着极大的潜力。

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在物联网的技术与工程上,硬件与软件平台之间目前仍有明确的界限,其中大多数供应商都将精力放在硬件方面。只有极少数供应商提供物联网软件服务:例如,Mattermark根据所获总投资排名的前100名物联网创业公司中,只有13家提供物联网软件服务。

本文针对现有物联网云平台开发,基于我们对IoT供应商进行的详细分析做了一份综合调查。而本文最后选择的物联网提供商,完全是基于这样的标准:这些物联网提供商是否提供软件解决方案,来处理从物联网设备/传感器获取的信息。注意:虽然我们希望尽可能全面,但本文中仍有可能漏掉了一些这些平台的最新改进。

物联网开发平台想要的重要功能

基于最近的几份调查,我们选出了物联网开发平台最关键的功能:设备管理、集成、安全性、数据收集协议、分析类型以及支持可视化,以便对样本功能进行比较。本文的后半段中会对这些特性进行简单介绍。

设备管理与支持集成

设备管理是物联网开发平台所需的重要功能之一。物联网平台应当维护着一堆与之连接的设备,并跟踪这些设备的运行状态;还应当能够处理配置、固件(或其他软件)更新问题,并提供设备级的错误报告和处理方案。每天结束前,设备用户应当能够获得个人设备级的统计。

支持集成是物联网开发平台需要的另一个重要功能。需要从物联网开发平台上公布的重要操作和数据应当能通过API访问,REST API常用于这一目的。

信息安全

运营物联网平台开发所需的信息安全手段,比普通软件应用和服务所需的要求更高。数百万台设备与物联网平台连接,代表着我们需要处理的漏洞也是相应比例的。一般来讲,为了避免被窃听,物联网设备与物联网软件平台之间的网络连接需要通过强大的加密机制来保障。

然而,在现代的物联网软件平台上,大多低成本、低功率的设备都无法支持这样的高级访问控制措施。因此,物联网开发平台自身需要采取替代措施,以解决这类设备级的问题。例如:将物联网流量划分为专用网络,依靠云应用级的强大安全性,要求定期更新密码并支持验证更新固件,还有签名才能更新软件等等,这些手段都能加强物联网软件平台的安全级别。

数据收集协议

需要注意的另一个重要方面,是物联网软件平台的各个组件之间用于数据通信的协议类型。物联网平台可能需要扩展到数百万甚至数十亿设备(节点)上。应当使用轻量级通信协议,以实现低能耗以及低带宽功能。

注意:虽然我们在本文中将协议作为概述性词汇,不过用以收集数据的协议可分为下面几类:比如应用、负载容器、信息传递和遗留协议。

数据分析

从连接到物联网开发平台的传感器中所收集的数据需要通过智能化手段进行分析,以获得有意义的见解。

物联网数据分析有四种主要类型:实时分析、批处理分析、预测分析与交互式分析。实时分析:对数据流执行在线(动态)分析。样本操作包括基于窗口的集成、筛选、转换等。

批处理分析:对积累的数据集进行操作。这样,批处理操作会在预定时间段内运行,也许持续数小时或数日。预测分析:基于各类统计与机器学习技术,集中进行预测。交互式分析:对数据流和批数据执行多个探索性分析。最后一个就是实时分析,在任何软件平台都占据较重的份量。

当前的物联网软件平台开发

对当前的物联网开发平台进行仔细调查后,我们发现上面提到的每个功能都已实现,只是程度不同而已。我们在下面列出了相关的平台,并进行了功能总结对比:

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表1 相关平台功能总结对比

很明显,上面列举的物联网初创公司,其中很多可能还不具备设备管理功能。在这方面,还需要物联网软件平台供应商提供解决方案。

此外在分析生成的物联网数据时,在计算及可视化方面提供的支持相对较少。它们大多支持实时分析——这是任何物联网框架的必备功能。然而,只有极少数物联网软件平台为其他3种分析类型提供支持。而可视化界面大多表现为门户网站这样的简单模式,允许对物联网生态环境进行管理,不过很少提供可视化的数据分析功能。

在不同的物联网开发平台中,还有几个常见功能,包括基于集成的REST API,支持用MQTT协议来收集数据,以及使用SSL进行链路加密。尽管在表一中没有提到,不过单ParStream公司就能达到300万到400万行/秒的吞吐量。

这表明大多数物联网平台开发设计时并未太多考虑物联网部署的系统性能,而在真实情况下这是非常关键的。

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