物聯網平臺的關鍵組件以及如何選擇

2021-06-04

物聯網平臺的關鍵組件以及如何選擇

哪個物聯網平臺最適合您的用例？您可能需要一個物聯網平臺，該平臺僅負責網絡內物聯網設備的連接或管理，無論是否有高級分析。但您可能還需要應用程序開發功能以及在 IoT 邊緣部署機器學習模型的選項。在這里，我們將討論 IoT 平臺的關鍵組件以及哪些因素會影響您的選擇。

為了瀏覽物聯網平臺格局，讓我們看看物聯網架構的四個層。

物聯網平臺的關鍵組件

物聯網平臺是多層解決方案。它們可以大大簡化許多不同物聯網設備的整合，并提供各種服務。物聯網平臺的構建塊通常包括以下物聯網架構層：

連通性

連接是任何物聯網開發工作的必要組成部分。在基本層面上，物聯網平臺可以像軟件基礎設施一樣簡單，支持和監督物理世界中對象之間的連接。

在當今復雜的連接環境中，可靠的連接管理將允許安全、輕松地整合各種物聯網設備以及多協議和多網絡連接的管理。

除此之外，每個物聯網平臺都有一個支持各種服務的連接層。這些包括但不限于數據收集、監控和控制以及資產管理。

物聯網數據管理

數據管理是開發、執行和監督可增加數據價值和可用性的架構和軟件的實踐。這包括但不限于日志記錄、存儲、處理和事務管理。物聯網數據管理負責處理來自許多不同位置和許多不同數據類型的數據。它涵蓋了數據提取、存儲、處理和分析。

云計算服務 

在商業物聯網設置中處理大量數據通常涉及云后端，該后端可以可靠且安全地簡化數據收集、存儲、數據處理和分析，同時在頂部執行服務編排。

物聯網設備管理

物聯網設備管理可能涵蓋物聯網設備的整個生命周期。它涉及設備注冊、設備識別、更新、身份驗證、日志記錄、遠程管理、故障排除、重新啟動和設備診斷。這就是您在一個平臺內監控所有連接的物理資產的方式。

應用開發

物聯網平臺最近的一個趨勢是能夠直接在完全集成到平臺環境中的云 IDE 中進行編碼。Portainer.io、Particle.io 和 Record Evolution 等平臺可以在幾秒鐘內編寫和部署應用程序，同時從設備獲取實時反饋并觀察應用程序性能。目前提供無線開發 (OTA) 的物聯網平臺最少，尤其受到開發者社區的歡迎。

應用支持

從本質上講，這意味著提供主動管理來定義自動化作業和服務的規則和觸發器，包括提供應用程序邏輯來協調數據流和執行某些操作。借助此功能，開發人員可以構建、集成和管理自定義應用程序。

安全設計

目前市場上的大多數物聯網平臺都帶有內置的安全功能。這些保證了跨網絡、設備和云服務的高標準隱私和身份管理。數據完整性、對某些專有數據類型的額外保護、授權機制、保護隱私、身份驗證、識別和加密都是物聯網平臺安全層的一部分，可以在多個級別上運行。

物聯網平臺

由于不同的市場有不同的中間件需求，物聯網平臺可以根據提供給最終用戶的服務及其在物聯網價值鏈中的位置進行分類。例如，滿足消費者需求的平臺將具有不同于為工業物聯網應用或為汽車、制造、金融、農業或能源部門量身定制的平臺的功能。

如今，物聯網平臺通過設計提供實時智能、M2M 通信、互操作性和端到端安全性已成為標準。更重要的是，物聯網平臺現在也有望擁有人工智能功能和機器學習。

物聯網平臺分為以下幾類：

連接管理

同樣，這是最基本但 高度專業化和廣泛使用的物聯網平臺類型之一。它涉及連接編排、連接管理以及物聯網設備的各種通信服務。此類平臺還負責與網絡提供商開具發票。

連接管理平臺具有以下功能：

連接管理

發票/賬單管理

傳感器和服務器之間的連接

數據速率管理

設備管理

保持在不斷增長的多樣化資產車隊之上是物聯網世界中最常見的問題之一。因此，物聯網設備管理平臺在過去幾年逐漸成為獨立產品。

物聯網設備管理平臺的一些功能包括：

設備配置

設備認證

日志記錄

遠程設備監控

空中管理

軟件更新

安全補丁

故障排除

分析重點

收集和理解物聯網數據需要強大的物聯網分析基礎設施，負責收集和處理海量數據、數據挖掘和構建機器學習解決方案，并涉及結構化和非結構化數據的數據存儲能力。

物聯網分析平臺的關鍵功能包括：

通過兼容的通信協議收集物聯網數據

數據處理，包括轉換、建模和創建長期數據歷史

可擴展的數據存儲集群，以容納結構化和非結構化數據

高級數據分析/大數據分析功能，可識別物聯網數據中的模式和關系

可輕松定制的靈活報告和數據可視化工具

應用支持平臺

應用支持平臺專注于開發定制的物聯網解決方案，專注于數據處理和洞察力生成。這些平臺通常具有許多內置應用程序，并帶有與外部應用程序或用戶自己的軟件的接口。

應用支持平臺的一些功能包括：

規則引擎

高度可定制的數據可視化工具

底層基礎設施的抽象

物聯網編排中心

目前市場上的大多數物聯網平臺不是簡單的連接管理平臺或設備管理平臺，而是圍繞物聯網的多種服務的組合。這些可以在不同程度上是全面的。有時，它們僅涵蓋價值鏈的一部分，有時僅在一個產品中提供端到端解決方案。

物聯網編排中心是圍繞物聯網解決方案的所有服務匯集的地方。它們可確保從單一位置進行連接、無縫設備管理，以及透明的數據管理和數據處理。由于集線器通常作為云服務出現，它們的可擴展性也發揮了作用。編排中心通常構建為開放式解決方案，可以與各種物聯網服務集成。

IoT 編排中心的關鍵功能包括：

溝通管理

轉發能力

物聯網設備管理

與分析服務集成

物聯網開發平臺

一些物聯網平臺努力改善開發人員體驗，并提供各種服務，使開發人員協作和開發應用程序變得特別容易。

以開發為中心的平臺還強調社區建設和物聯網協作。

以開發人員為中心的物聯網平臺的一些功能包括：

云端 IDE 中的 OTA 應用程序開發

物聯網應用的實時開發和部署

與外部存儲庫集成，例如 GitHub 和 GitLab

物聯網應用市場

協作和社區功能

端到端物聯網平臺

這是一個全棧平臺，可整合和執行物聯網價值鏈中的所有服務。理想情況下，端到端物聯網平臺適用于多種用例并超越行業邊界。它應該足夠強大以適應大規模工業物聯網解決方案。但它也應該保持靈活和開放，以允許第三方集成并預測未來的發展。

因此，我們看到物聯網平臺格局復雜多樣。雖然我們談到各種類型的物聯網平臺，但它們之間的界限并不一定是明確的。您可以擁有一個端到端平臺，它也是一個開發套件或一個包含基本設備管理功能的連接平臺。可能性是多種多樣的，在這個叢林中引導您的一件事是您的特定用例所帶來的必需品。