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从云IoT平台得到什么?谈如何选择云物联网(IoT)平台

物联网(IoT)是目前计算界炒得最火的概念之一,而云IoT平台甚至比IoT炒得还火。不过两者都有实际的应用,可能对贵公司很重要。本文在不介绍过多技术细节的情况下定义IoT和云IoT平台,然后讨论你需要从云IoT平台得到什么以及如何选择。

IoT的简单解释是,它是连接到互联网的物体。这些物体可能有传感器,可以测量各种参数,并通过互联网将数据发回到通常位于同一地区的远程或“边缘”服务器。联网物体还可以通过互联网接收指令并采取行动。最有用的是,构成IoT的物体可能既会发送测量结果,又会接收指令。

比如说,“智能”的联网土壤湿度传感器可以定期报告读数;每当田间土壤太干燥,联网水阀就会打开。土壤水分充足时,阀门会关闭。

湿度传感器和水阀可能连接到与互联网进行通讯的同一“边缘计算”设备或节点,或者连接到不同的节点,因为许多土壤湿度传感器可能用于大片田地,而每片田地只需要一个集中式灌溉系统。

IoT与云有怎样的关系?

当然,“互联网”不是端点,而是传输数据的互连网络集合。就IoT而言,远程端点常常位于云服务器,而不是位于私有数据中心内的单台服务器。如果只是在多处测量土壤湿度,部署在云端并非绝对必要,但可能很有用。

假设传感器不仅测量土壤湿度,还测量土壤温度、空气温度和空气湿度。假设服务器从数千个传感器获取数据,还从气象服务读取天气预报。在云端运行服务器让你可以将所有这些数据传输到云存储,并用它来支持机器学习预测,确保最合理地使用水流。这种模型的复杂性和扩展性取决于你的需求。

此外,云端运行带来了经济效益。如果传感器报告每小时发送一次,服务器在这一小时的其余时间无需处于活跃状态。在“无服务器”云配置中,入站数据将导致函数启用以存储数据,然后释放资源。另一个函数在延迟后会激活,以汇总和处理新数据,并根据需要改变灌溉水流设置点。然后,它也会释放资源。

本地vs远程IoT反馈回路

在上面这个灌溉示例中,如果来自云服务器的响应时间为一小时,系统仍会正常运行。其他系统对延迟的容忍度则低得多。

以自动驾驶汽车为例:它不断观察道路,识别障碍物并测量其位置。它可能还不断将其数据发送到云端,但它无法依靠远程服务器调整油门、刹车或转向。这一切必须在本地完成。

这是控制系统工程课程的入门课之一:将控制反馈回路降低到最低水平。是的,远程管理者可以改变目标设置点或路线计划,但是汽车本身必须负责所有对时间敏感的动作。

必要的云IoT功能

云IoT平台必须监测IoT端点和事件流,分析边缘和云端数据,并支持应用程序开发和部署。这些是实施的几乎任何IoT系统所需要的必要功能。

为了支持云数据分析和应用程序开发,IoT平台需要访问云存储。对于工业IoT设备和车辆而言,有大量数据要存储,不过可能加以过滤或聚合供长期分析所用。工业IoT还可能在网络和协议转换方面带来了挑战。老式的工业可编程控制器不是为以太网和TCP/IP设计的。

另一个方面是将数据从边缘设备传输到云平台。如果是室内应用,你常常可以使用有线以太网或Wi-Fi。如果是室外应用(比如农业场景),使用蜂窝数据很常见,辅以蜂窝M2M(机器对机器)套餐,而不是昂贵得多的手机套餐。

托管IoT连接服务可以帮助这方面,其中一些服务主要旨在管理SIM卡和相关数据。更广泛的IoT连接平台还处理边缘设备操作系统和代理。要注意:一些成熟的M2M服务在其品牌中添加了“IoT”,却并未添加任何真正的IoT功能。

IoT平台方面要注意的事项

你不应一头扎入听起来很吸引人的云IoT平台,而是应先确定自己的需求,草拟几个可能适合需求的监测、分析、控制和应用架构。在仓促使用这项技术之前,先弄清楚设计的用户体验、数据和业务决策等部分。

尽量避免针对一种特定的设备、设备操作系统、网关、边缘平台、网络、通信协议、云平台或云品牌进行设计。相反,先着眼于笼统的方面来设计。搞清楚哪些功能对你的应用而言最重要,然后使用该列表作为选择平台的依据。

云IoT成本可能难以预测,而且容易被低估。问题的一方面是云定价本身很复杂。(想真正知道云应用成本,唯一的方法常常是用一个月,查看账单。)问题的另一方面是云IoT平台通常提供试销折扣。如果你依赖试销定价,价格上涨时,可能大吃一惊。最后,很容易忽略数据存储的成本,而很难实施丢弃无关紧要的旧数据的长期策略。

该过程的另一个困难部分是评估自己的能力。你在管理设备和传感器方面有专长吗?有通信协议和网络、云应用架构、运营或管理等方面的专长吗?你的人员能够专心构建你的IoT应用,还是他们平常有重要的责任?你需要招新员工吗?新员工有没有合适的技能?

这些评估将帮助你选择功能齐全或基本的云IoT平台。一些供应商提供功能强大、近乎全面的平台,根据你的应用要求很容易进行定制。其他供应商提供了你需要的一些组件,但要求你在内部或借助顾问从事大量的集成和定制工作。

为你的第一个云IoT部署执行概念验证很重要。与任何其他涉及软件开发的项目一样,你要做好首次尝试可能失败的打算,以便能从错误中吸取教训,下一次能正确构建。只有在概念验证成功之后,你才可以开始扩展规模。

本文由来源 51CTO,由 行者 整理编辑!

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