六大企业级物联网平台:哪一款更适合你?

 

基本上不用你说,IT圈里的人都清楚,物联网(IoT)非常重要并且正以极高的速度飞速增长。据市场研究机构BI Intelligence估计,到2019年物联网设备将会达到233亿部。随着物联网连接越来越受企业关注,部署企业物联网(EIoT)时需要考虑四个关键问题:

1.企业物联网终端设备的数量——到2019年将达到10亿部。

2.物联网设备的数据生成频率——市场研究机构IDC预测,到2025年,全球平均每名接入物联网的人每天要与联网设备进行4800次交互,相当于每18秒交互一次。

3.海量的物联网数据量——IDC预测,全球在2025年将生成的163泽字节数据,其中60%将来自物联网终端并且有半数(大约49泽字节)将存储在企业数据中心内。

4.设备的安全面临严峻挑战——IDC预测,到2025年,存储的企业数据中有45%的敏感数据处于需要被保护但却没有被保护起来的状态。

现在,如果你是一名早期采用者,那么你可能已经构建起了自己的物联网基础设施,或许正在部署端点设备。这时你会发现,在企业物联网领域,自己动手完成这些部署困难重重。另一方面,如果你正打算进入物联网世界,但是又不想自己开发构建方案,那么你应该选择什么平台呢?为了让调研工作更为容易些,我们在此列出了六个领先的企业物联网平台,它们不仅非常优秀而且都是企业级的。

广义的物联网架构

企业物联网的构建模块

在开始接触这些产品之前,让我们来看看企业物联网的构建模块。首先,要考虑自己将使用的端点设备的种类或类型。目前已有成千上万的现成产品可用于原型设计、跟踪车辆和产品、监控环境条件、控制设备,以及报告各种事物的状态。凡是你能说得出的,可能都会有一个现成的设备在等着你来使用。由于大多数平台都没有设备限制,所以我们选择EIoT平台也没有太多的约束。也就是说,仅有少数平台只支持特定设备,且在某些情况下仅支持单一类型的设备。

或许,你可能不得不自己动手DIY,将物联网功能构建到自己的现有流程和产品中。

在端点硬件方面,现在可供使用的单板计算机非常多(例如Arduino、Raspberry Pi和SolidRun的HummingBoard-Gate),你也可以选择其他更为智能的设备。

在通信方面,你可以使用MQTT、HTTP/ HTTPS、AMQP、XMPP、DDS和CoAP等行业标准协议,并轻松找到兼容的EIoT平台。如果端点设备使用了不被支持的协议,那么你可以使用物联网网关对协议进行转换,从而让它们能够与EIoT平台进行通信。

雾计算与物联网

接下来是一个可选的中间服务层,通常被称为雾计算,它们位于端点设备和云之间(这是一个主要的营销战场,因此你会发现这个层有很多种称呼)。在雾计算层,数据聚合、过滤和处理等功能可被用于优化通信带宽。例如,只发送关键数据或摘要以改善通信性能,从而减少数据成本或降低云处理负载(如机器学习或执行统计分析)。

思科的Fog Data Services和微软的Azure IoT Edge都是雾计算产品,不过后者侧重于将过滤和处理功能转移到设备本身上,让设备实际上成为一个额外的端点-设备层,而不是通常认为的雾计算。是否需要雾计算取决于选择的端点设备以及部署环境中的通信限制。

值得指出的是,在需要实时或接近实时交互的物联网情况下(例如,在达到液位时关闭阀门),你的设备要足够智能以低延时或无延时地响应并控制事件,或者是依靠雾计算来处理传感器数据并向执行器发出控制信号。

通常,从端点设备到雾计算服务的延时在几毫秒到几秒之间。将这种延时与将设备或雾计算服务连接至EIoT平台所造成的几秒至几分钟的延时相比较,你会发现雾计算在现实环境中具有重要作用。

物联网网关

在雾计算系统中你会发现另一项服务,即物联网网关。物联网网关最常见的用途之一是作为桥梁连接终端设备,例如通过Wi-Fi连接到另一个媒介,如以太网或蜂窝服务。网关还可以在协议之间进行转换。例如,它们可能会将来自于端点设备的HTTP请求或自定义协议转换为MQTT消息。

托管物联网平台

最后,我们将到达云端上的企业物联网平台核心。这就是托管的平台即服务(PaaS),其会提供发布-订阅(pub-sub)或请求-响应(RR)消息代理系统。使用哪种消息模式取决于设备的可用协议、限制和性能。

物联网数字孪生

许多EIoT平台都提供的一个功能是虚拟端点设备。这些虚拟设备有多种称呼。如,AWS IoT Core把它们称作“设备阴影”,微软则称它们为“孪生”。虚拟端点设备为文档或数据库记录,允许其他设备与实际设备的最后已知或预测的未来状态进行交互,即便实际设备未被连接。例如,一个端点设备将水浴的温度设置为200华氏度,但设备由于某种原因必须断开连接,并且在水浴达到目标温度时可能仍无法重新连接,这时可以设置虚拟的端点设备以显示它们将要实现的目标温度和时间。其他需要与水浴交互的设备此时能够读取设备未来目标状态,而不需要测量设备在线。

企业物联网安全

物联网架构还有一个至关重要的环节,这个环节适用于所有层,即安全性。鉴于不安全的物联网产品带来的问题和相关责任,如2016年对DNS服务管理公司Dyn的大规模分布式拒绝服务(DDoS)攻击,因此强大的安全性是绝对需要的。我们在此列出的所有EIoT解决方案也都有着出色的安全性。

那么,哪个企业物联网平台最符合你的需求呢?最重要的是,成功的企业物联网解决方案需要从端点设备开始,从雾计算层到云端,最后再到EIoT平台都进行严谨的工程设计。在数据被EIoT平台采集后,它们的处理、加工和存储方式将决定数据的可管理性和可操作性,以及EIoT系统的成本和价值。

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