OTA更新在物联网设备管理中的作用|千家观点根据IDC最新报告,到2025年,将有416亿台物联网设备,产生79.4zetb的数据。连接的设备相互通信、传输数据集并在单一生态系统中工作。为了有效地做到这一点,它也需要定期更新,就像笔记本电脑和手机一样。OTA更新在物联网设备管理中的作用|数以千计的观点但是,为智能设备提供语音的嵌入式系统的更新并不仅限于用新副本覆盖文件。这是一个复杂的端到端机制,必须一致且无缝:用户不希望直接参与修补、修复和增强设备的过程。无线(OTA)更新可实现高效的远程操作。但是有一系列新的挑战需要考虑。什么是OTA更新?正如Gartner所述,OTA是指通过移动或蜂窝网络下载应用程序、服务和配置的能力。它是“无线”发生的,也就是说,无需将给定设备连接到另一台设备即可安装更新。在嵌入式开发中,OTA机制意味着通过Wi-Fi、移动宽带和设备操作系统中的内置功能使用新设置、软件和/或固件定期更新连接到Internet的硬件。OTA机制在IoT应用程序开发中发挥着不可或缺的作用,包括:无线固件(FOTA)更新。该技术用于硬件组件,例如汽车行业ADAS系统的电子控制单元(ECU)。例如,特斯拉使用FOTA更新在其汽车上使用新的补丁和功能,例如AdvancedAutopilot。软件无线(SOTA)更新。其中包括安全补丁、软件更新和新功能实施:更新的导航地图和智能汽车的信息娱乐屏幕、联网家庭的智能计量和智能供暖等等。物联网中OTA更新的好处是提高了安全性和合规性。OTA机制允许开发人员通过网络修补已知漏洞,而不是召回设备。此外,确保更快、更具成本效益地遵守不断变化的法律和监管义务。维护成本降低。当现场部署大量设备时,无法保证定期手动更新。OTA系统可以通过单一的统一界面无缝更新,取代昂贵且耗时的现场服务。不断改进。OTA更新允许制造商不断修改其连接的系统、修复错误并提高产品性能,即使它们在生产线上或在消费者手中也是如此。这种方法消除了召回和亲自维护,并提供了竞争优势。这样,无需等待新功能添加到新一批设备中。额外的收入来源。原始设备制造商(OEM)可以在发布后通过OTA更新实施附加组件,而无需物理访问需要升级的固件。降低运营成本。根据StoutRisiusRoss的一份报告,软件问题占全行业召回事件的15%。OTA技术简化了软件升级和维修,据IHSAutomotive称,该技术可为公司节省超过350亿美元的运营成本。鉴于OTA机制当前面临的所有挑战都说OTA更新可以改善连接的设备,为什么您仍然听到这么多关于设备无法正常工作、人们被困在智能锁出现故障的公寓以及汽车警报器被劫持的恐怖故事?对情况的意识。对于某些设备,例如联网汽车或医疗程序中使用的设备,任何修改都会带来一定程度的风险。当系统在设备执行关键任务时发送更新时,就会发生这种情况。无法回滚到早期版本。与失败的OTA机制相关的最著名丑闻之一发生在2017年。Airbnb向错误的设备部署了一个损坏的软件更新——该公司出租物业使用的智能锁的早期版本。该设备无法正常工作,无法接收另一个OTA更新来解决该问题。该系统的功能不包括防止租户进入公寓的自动回退。由于这次事故,锁必须由供应商手动更新。安全问题。OTA系统中的潜在漏洞很多:中间人(MITM)攻击、恶意软件引入和其他弱点。这是由于关键数据的传输通道不受保护、缺少数字或代码签名、缺少更新身份验证等等。因此,黑客可以修改活动更新、注入恶意代码、接管设备并对嵌入式系统的敏感组件重新编程。可扩展性。随着连接设备数量的不断增加,OTA系统必须能够适应不断增长的需求,并将信息传递给数百、数千甚至数百万台设备。开发人员应允许管理员安排对其设备的更新,以避免网络饱和并限制计划外停机。另一个挑战是确保对自动更新配置选项的内置支持以适应带宽限制。如何实施OTA技术:3种策略选择实施策略应与相关物联网设备、系统架构和可用技术选择的性质相一致。产品所有者可以选择从头开始构建自定义OTA系统,或从供应商处购买现成的OTA解决方案。前一种方法提供了更多的自由和对远程更新的控制,而后一种方法加快了上市时间,是一种更具成本效益的解决方案。如果产品所有者选择自定义OTA解决方案,则可以通过3个主要框架来实施项目:边缘到云端OTA更新。带有内置微控制器的连接设备从远程服务器接收OTA数据包。该软件包可以包括对微控制器底层硬件功能(FOTA)的更新,以及对在其上运行的应用程序(SOTA)的更新。云OTA更新的网关。具有互联网连接网关(例如,远程信息处理系统)的系统,用于管理一组本地设备并从远程基于云的服务器接收更新。更新包括已安装软件应用程序的更新版本、应用程序的主机环境和网关设备的固件。边缘到网关到云的OTA更新。连接互联网的网关充当调度程序,从基于云的服务器下载更新,然后将它们分发到另一个边缘/网关。OTA更新最佳实践从一开始就关注OTA机制。产品负责人和开发团队经常忽视OTA更新功能的开发、测试和有效实施。因此,仓促组装了OTA机制,缺乏许多基本要求。在最坏的情况下,原始设备制造商避免额外的硬件成本,并且根本不将机制纳入物联网开发生命周期。考察开发者构建安全可靠的OTA机制的能力。供应商的物联网专业知识并不能保证能够推出完整的机制更新。在IoT系统方面具有出色技能的开发人员可能没有任何构建故障安全更新系统的经验。采用增量部署方法。管理员应该可以自由安排设备更新,以避免网络拥塞、压力和拒绝服务(DoS)问题。增量部署方法将确保物联网设备在大规模部署之前得到更新。安排特定更新时要考虑的关键问题。例如,在驾驶联网汽车或使用医疗设备时不应进行更新。通过内置回滚确保原子更新。由断电或网络问题引起的错误更新可能会使设备停机并需要完全恢复。但是,如果它是自动完成的,即回滚到以前的功能版本,则意外事件不会使设备变砖。此外,值得将主机名、网络配置和关键功能配置等基本物联网属性存储在特定文件中,任何版本更新都可以读取该文件。将备份服务集成到当前工作配置中。如果在更新过程中出现问题,IoT设备将重新加载存储在托管在私有或公共云平台上的上游存储库中的最新已知和可信配置。该功能得到主要云提供商的支持:AmazonWebServices(AWS)IoT服务支持ThingShadows,而MicrosoftAzureIoTHub支持设备孪生。构建管理服务器。管理服务器将存储库存列表并跟踪运行的软件和固件版本。主机名、网络配置和功能配置等基本物联网属性应存储在特定文件中,任何版本的固件都可以读取这些文件。安全。与空中传输数据的安全性相关的3个主要挑战包括:(1)身份验证:数据必须从受信任的服务器发送到客户端(2)机密性:必须授予预先确定的对传输中数据的访问权限用户数(3)完整性:传输的更新不应损坏。一种安全技术是数据源身份验证(DOA)。使用DOA,每个更新都由供应商进行数字签名,并且数字签名必须在更新开始之前由IoT设备验证。OTA更新在物联网设备管理中的作用|数以千计的观点总结对于OTA更新,没有万能的解决方案,因为每个物联网系统都有自己的一套要求和限制。经验丰富的团队将优化OTA系统以解决这些问题并提供有效的OTA解决方案。如今,人工智能、大数据分析等技术在智能建筑中得到广泛应用,其中也涉及到物联网的诸多安全问题。近日,由千家网主办的2022第二十三届中国国际建筑智能化峰会将正式拉开帷幕。这已成为本次峰会讨论的主要议题之一。峰会将于2022年11月8日-12月8日在西安、成都、北京、上海、广州五大城市举办,届时,我们将携手全球知名建筑智能品牌及专家,分享热点围绕人工智能、云计算、大数据、物联网、智慧城市、智能家居、智慧安防等话题和最新技术应用,探讨如何打造“低碳、更安全、更稳定、更开放”的产业生态。助力实现“双碳”目标。
