物聯網與雲平臺之間有何關係?

物聯網的簡單解釋是,一切連接到互聯網的物理實體。這些東西可以是測量各種參數的傳感器,會通過internet發送數據,這些數據通常會返回到位於相同地理位置的遠程或“邊緣”服務器。物聯網上的東西也可以通過互聯網來指引方向並對其採取行動。最有用的是,組成物聯網的物理設備可能會同時發送測量數據和接收指令。

例如,聯網的“智能”土壤溼度傳感器可以定期報告讀數,當土壤過於乾燥時,聯網的水閥就會打開。而當土壤溼度足夠時,閥門就會關閉。溼度傳感器和水閥可能連接到了同一個“邊緣計算”設備或能夠與互聯網對話的節點,或者他們也可能是連接到了不同的節點,因為許多土壤溼度傳感器可能會被用於一個大的農田,而每個農田只需要一個集中灌溉系統。

物聯網與雲平臺之間有何關係?

物聯網與雲有什麼關係?

當然,“互聯網”不是單個的終端,而是傳輸數據的相互連接的網絡集合。對於物聯網,遠程端點通常位於一個雲服務器上,而不是位於私有數據中心內的單個服務器。如果你所做的只是測量幾個地點的土壤溼度,那麼在雲中部署就不是絕對必要的,但它可能也非常有用。

假設傳感器不僅在測量土壤溼度,還會測量土壤溫度、空氣溫度和空氣溼度。假設服務器需要從數千個傳感器中獲取數據,並會從天氣服務中讀取一個預報提要。而在雲中運行服務器允許你將所有數據導入雲存儲,並使用它來驅動機器學習預測,以獲得最佳的水流量。這個模型可以像你所希望的那樣複雜和可擴展。

此外,在雲中運行還能帶來額外的經濟效益。如果傳感器每小時報告一次,那麼服務器在其餘時間就不需要激活。在“無服務器”的雲配置中,傳入的數據將會激活函數以存儲數據,然後釋放其資源。另一個函數也將在一段時間的延遲後激活,以聚合和處理新的數據,並根據需要來更改灌溉水流量的設定值。然後,它也會釋放自己的資源。

本地和遠程物聯網的反饋迴路

在我們的灌溉示例中,如果來自雲服務器的響應時間是一個小時,系統仍然可以正常工作。而其他系統對延遲的容忍度則要低得多。

例如,考慮一輛自動駕駛汽車:它會不斷地觀察道路,識別障礙,並測量它的位置。它也可能會不斷地將數據發送到雲上,但它不可能依賴遠程服務器來調整油門、剎車或是轉向。這些都必須在本地完成。

這是控制系統工程導論課程的基本課程之一:將控制反饋的迴路降到儘可能低的水平。是的,遠程管理器可以更改目的地設置點或是路線計劃,但是汽車本身必須負責所有時間敏感的操作。


基本的雲物聯網功能

雲物聯網平臺必須監視物聯網端點和事件流,分析邊緣和雲中的數據,並支持應用程序的開發和部署。這些是任何物聯網實現所必需的基本功能。

為了實現雲數據分析和應用開發,物聯網平臺還需要能夠訪問雲存儲。對於工業物聯網的設備和車輛,可以存儲大量數據,也可以進行過濾或聚合,以便進行長期的分析。工業物聯網在網絡和協議轉換方面也面臨著挑戰。老式的工業可編程控制器並不適用於以太網和TCP/IP。

另一個難題是如何將數據從邊緣設備傳輸到雲平臺。對於室內應用,你通常可以使用有線以太網或Wi-Fi。對於戶外應用,例如農業場景,使用蜂窩數據是常見的,可以使用蜂窩M2M(機器對機器)計劃,而不是昂貴得多的手機計劃。

託管物聯網連接服務也可以幫助解決這個問題。其中的一些服務主要是管理SIM卡和相關數據;更廣泛的物聯網連接平臺還會涉及到邊緣設備操作系統和代理。注意:一些成熟的M2M服務已經將“物聯網”添加到了它們的品牌當中,但並沒有添加任何真正的物聯網功能。


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