טכנולוגית "האינטרנט של הדברים" – גיל ההתבגרות

December 24, 2015

 

כאשר טכנולוגיה חדשה מפציעה, אנחנו בוחנים בעיקר את הפוטנציאל שהיא טומנת בחובה. לפני כשנה כתבתי מאמר הכרות על האינטרנט של הדברים (IoT), אשר ברובו דן בפוטנציאל של הטכנולוגיה הזו, בו גם הסברתי כיצד ניתן ליישם מערכות IoT בטכנולוגיה הקיימת. אחת העובדות המעניינות על האינטרנט של הדברים, היא שבאופן עקרוני הטכנולוגיה הבסיסית הייתה קיימת זמן רב לפני שהחברות הגדולות זיהו את הפוטנציאל, נתנו לו שם ונרתמו לפתח תשתיות. כתוצאה מכך, הרבה אנשי טכנולוגיה הרימו גבה על הרעש הגדול שעושה הטכנולוגיה הזו. אחד הדגשים שנתתי במאמרי הקודם היה על העובדה שטכנולוגיה בסיסית אינה מספיקה, ולכן למרות שהתקני קצה, האינטרנט כתשתית תקשורת, חוות שרתים ואף מחשוב ענן קיימים זמן רב, האינטרנט של הדברים מתבשל רק עכשיו.

כאמור, בהתחלה אנחנו מסתכלים על הפוטנציאל, זהו שלב הרומנטיקה של הטכנולוגיה. יש לנו צעצועים חדשים שאנחנו יכולים לשחק איתם. אבל אנחנו צריכים לעבוד קשה ולבנות פתרון מקוביות לגו, שבניגוד למשחק לגו, לפעמים דורש לשבור ולהדביק את החלקים השונים. אם נבחן את הפתרונות שהצגתי במאמרי הקודם, נראה שאנחנו צריכים לפתח אפליקציה להתקני הקצה, לדאוג להתקין אותה על כל התקן ולעדכן אותה. נצטרך לנהל מידע עבור כל התקן קצה הכולל את מיקומו, גרסת התוכנה שמותקנת עליו, תקינותו וכדומה. בנוסף, נצטרך לייצר ערוץ תקשורת מאובטח מההתקן אל הענן בצורה ישירה או עקיפה דרך שער כניסה (Local IoT Gateway), להשתמש בשירות ענן שמסוגל לקבל מיליוני פניות מכל התקן בזמן נתון, להקים שירותי ענן לטובת אנליזה על המידע שזורם בזמן אמתי וכן לשמור מידע לטובת אנליזה לזמן מאוחר יותר, ונרצה שירותים נוספים לטובת הבנת המידע והצגתו למשתמש.

בעוד שהתשתיות של מיקרוסופט אפשרו לבצע את התהליך שמופיע למעלה כבר לפני שנה, היינו צריכים לטפל בהמון נושאים, כל אחד בנפרד, כדי להדביק את הפתרון. כמו כן, היינו צריכים לספק מענה בעצמינו לחלק מהאלמנטים הנדרשים במערכת IoT כדוגמת הטיפול בהתקן הקצה. תחשבו על כך שעל מנת להוסיף התקן קצה חדש למערכת IoT, צריך לייצר קשר מאובטח בין ההתקן למערכת. ביצוע Provisioning להתקן דורש הצגתו למערכת בצורה שרק מי שיש לו הרשאות להוספת התקן יהיה מסוגל לעשות את זה, אחרת כל אחד יכול לבוא ולהוסיף או להחליף התקן קצה ולספק מידע כוזב למערכת.

במהלך השנה האחרונה המהנדסים של מיקרוסופט שוקדים על פתרון IoT מקצה לקצה. צד אחד של הפתרון הוא מתן SDK לשימוש בצד ההתקן, והצד השני שלו הוא יצירת סוויטה של פתרונות IoT אשר מספקת מענה על כל צרכי המפתחים והמפעילים של מערכות כאלו. הגישה של מיקרוסופט היא לאפשר לכל ארגון להתחיל לנצל את הפלטפורמה על מנת לחבר את ההתקנים שמעניינים אותו ומשם לגדול.

ה – Azure IoT Suite היא חבילה הכוללת את מגוון הטכנולוגיות המאפשרות בצורה מובנת לאסוף מידע מההתקנים השונים, לנתח את המידע בזמן אמת, לשמור את המידע, להציגו ולהעבירו למערכות Back Office. היתרון בחבילה הוא העטיפה של השירותים השונים, שלאו דווקא שימשו למערכות IoT, לחבילה אחת שחלקיה יודעים לעבוד היטב אחד עם השני והשימוש בה מוכוון למערכות IoT. ליבה של חבילת ה IoT הוא מערכת Azure IoT Hub, המציעה חיבור ותקשורת מאובטחת של התקנים ושירותי הענן בצורה דו כיוונית. המערכת מאפשרת למיישם לייצר מפתח גישה ייחודי לכל התקן. ה IoT Hub Identity Registry שומר את זהויות ההתקנים והמפתחות שלהם עבורנו, כשניתן גם לבטל או להשבית התקנים בשלב מאוחר יותר. מפתחי מיקרוסופט דאגו לפתח SDK למירב ההתקנים ושפות הפיתוח הנפוצות, כגון C, C#, Java, JavaScript וכן סביבות פיתוח הכוללות את Linux, RTOS ו Windows. ה SDK תומך בפרוטוקול ה HTTP וכן בפרוטוקול ה AMQP לטובת Latency נמוך יותר. ניתן להשתמש בכלי גרפי (על Windows) או בכלי משורת הפקודה (על Windows/Mac/Linux) על מנת לבצע רישום של כל התקן. ניתן להשתמש גם בקריאה לשירות ענן על מנת לבצע אוטומציה לטובת רישום אלפי התקנים.

אחד היתרונות של ה IoT Hub הוא ה Scale הגבוה שמאפשר חיבור ותקשורת עם מיליוני התקנים באותו זמן. ניתן להתחיל בקטן עם מספר התקנים מצומצם, ובאמצעות שינוי הגדרות לגדול לסקלה משמעותית של מאות ואף מיליוני התקנים. יתרון נוסף ב- IoT Hub הוא העברת מידע מההתקנים אל הענן. זהו כמובן הלב של כל מערכת IoT, והמידע הזה מועבר לשירותי האנליזה של Azure. פרט למידע שההתקנים שולחים, ה IoT Hub מאפשר גם שליחת פקודות בצורה אמינה אל ההתקנים השונים, ובצורה זו ניתן לשלוט על התקני הקצה. בנוסף ניתן להרחיב את מנגנון התקשורת לטובת העברת נתונים נוספים כגון הורדת קבצים אל ההתקנים. בסופו של דבר אנחנו לא רוצים להתרוצץ בין אלפי התקנים על מנת לעדכן גרסאות או לשנות את ההגדרות שלהם. רבים חושבים ש ה IoT Hub הוא בסך הכול שם שיווקי ל Azure Event Hub, אבל זהו לא המקרה. Azure Event Hub היה המנגנון המומלץ הקודם לטובת תקשורת בין התקנים לענן, בעוד שה IoT Hub מותאם הרבה יותר למערכות IoT. לדוגמא, התקשורת ב Event Hub היא חד כיוונית – רק אל הענן, ואילו התקשורת ב IoT Hub היא דו כיוונית. ההצפנה ב Event Hub משותפת לכל מי ששולח לו מידע, ואילו ב IoT Hub ההצפנה היא פר התקן. ה IoT Hub יכול לצרוך כמות גדולה יותר של אירועים וכמובן ה IoT Hub מספק SDK למגוון רחב יותר של מערכות הפעלה ושפות פיתוח.

את המידע שמגיע ל IoT Hub בדרך כלל נחבר כמקור של Azure Stream Analytics. במאמרי הקודם הדגמתי כיצד ניתן להשתמש בשירות זה עם ה Event Hub. בצורה דומה ניתן לחבר את השירות על ה IoT Hub. חידוש מרענן נוסף ב Azure הוא היכלות לחבר את המידע הנאסף לשירותי ה Power BI לטובת אנליזה ותצוגה.

לסיכום, “הופ גדלנו בשנה”. הפתרונות שהענן הציע לנו בשנה שעברו דרשו מאתנו עבודה קשה של אינטגרציה, פיתוח עצמאי של שליטה בהתקנים ורישומם וניצול של ה Event Hub לטובת העברת מידע חד כיוונית ובסקלה מוגבלת. הפתרון החדש של Azure IoT Suite בוגר יותר, מותאם יותר לאתגרי התפעול של מערכות IoT מורכבות ומקל את איסוף המידע.

החברה במיקרוסופט לא נחים וממשיכים לפתח את פתרונות ה IoT. אנחנו נקבל יכולות נוספות שיקלו עלינו את הפיתוח של מערכות מורכבות אלו.

רוצים לשמוע עוד? רוצים להתנסות – אלון ישמח לסייע ולענות על כל שאלה. לפרטים נוספים:

info@codevalue.net או 074-7030232

clip_image001הפוסט נכתב על ידי אלון פליס, ארכיטקט תוכנה ראשי של חברת CodeValue ו MVP & MRD מטעם מיקרוסופט העולמית. מוכר ומוביל דעה בקהיליית התוכנה הבינלאומית. מרצה בכנסים בינלאומיים רבים וכן בכנסים בארץ. בעל ניסיון של למעלה מ – 20 שנה בתחום הפיתוח במגוון רחב של עולמות ושפות.

חברת CodeValue מובילה בשירותי תוכנה וביצוע פרויקטים, באמצעות בניית הגשר בין טכנולוגיות חדשניות וצרכים עסקיים ספציפיים, תוך הענקת חוויית משתמש ברמה הגבוהה ביותר. חברת CodeValue מבצעת בהצלחה פרויקטיי פיתוח תוכנה במגוון פלטפורמות ומספקת ייעוץ תוכנה ופיתוח המותאם לצרכי הלקוח. חברת CodeValue מתמקדת במספר נושאים מרכזיים בעולם התוכנה, ביניהם ALM ו DevOps, מחשוב ענן, עולם ההתקנים הניידים, מענה אחוד וכולל לשווקי ה-UI/UX, פיתוח מערכות מידע ועוד .החברה מונה מעל 130 עובדים בהם מומחי טכנולוגיה בעלי ניסיון רב, הנחשבים מובילים בתחומם ומוכרים כסמכות מקצועית.

Add comment
facebook linkedin twitter email

Leave a Reply

Your email address will not be published.

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*