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克服物联网可扩展性问题的三个技巧

时间:2023-03-14 01:13:42 科技观察

事实证明,开发人员应该从小处着手,使用简单的架构,并结合分散的应用程序来支持物联网平台。技术项目中要考虑的最重要方面之一是可扩展性,物联网也不例外。事实上,如果知道所采用的物联网解决方案将不断添加更多设备并需要处理越来越多的数据,则应首先考虑物联网可扩展性。可扩展的物联网系统能够通过添加额外的资源来处理越来越多的工作。由于IoT技术特有的挑战,这仍然是许多开发人员的两难选择。如果不及早解决,这些挑战可能会发展成更大的问题,增加维护时间和延迟问题的风险。下面讨论了克服物联网最棘手的可扩展性问题的三个技巧。为什么物联网存在可扩展性问题?在我们开始讨论解决方案之前,值得考虑一下为什么物联网具有独特的可扩展性问题。它们包括:缺乏规划阶段:启动IoT项目时,需要强有力的概念验证(POC)和规划阶段。鉴于物联网项目具有多种技术和组织因素,因此在规划阶段需要考虑很多方面。然而,很多时候,这些方面是未知的或被忽视的,因为它们起初可能看起来微不足道,但它们会对项目的成长能力产生巨大影响。与未来设备兼容性的不确定性:众所周知,当今有大量新的物联网设备进入市场。据研究机构估计,到2024年,全球连接物联网的设备数量将达到830亿台。除此之外,所有这些设备都配备了新的或更新的功能、硬件和软件。更重要的是,物联网设备还可以改变它们与物联网通信协议交互的方式。这意味着五年后添加或更换新设备的过程可能与今天完全不同。这将需要对架构、软件或协议本身进行更改。预算限制:物联网开发商可能不愿意现在投资以避免未来出现问题,因此不愿承担风险。企业在决定投资物联网后需要解决预算问题。1.从小做起,扩大规模首先,如果一家企业要扩大规模,最好暂时不要急于快速增长。如果您从一些可管理的设备开始您的项目并随着时间的推移定期添加设备,您不必更改整个基础架构,并且不需要太多时间来适应它们。话虽这么说,但如果企业确实采用了这一技巧,则需要注意的是,企业最终可能会花费更多时间来适应新设备,而不是更换它们。这是因为随着企业一次实施可扩展系统,可以一次添加多个设备。与大多数事情一样,这完全取决于企业的具体物联网项目。如果规模比较小,可以逐步扩大。但是,如果企业正在寻求长期增长和可扩展性,则值得考虑更广泛的情况。2.使用简单的架构其次,从一开始就为您的项目选择正确的架构可以减少未来的问题。另外,选择面向未来的选择很重要,采用MQTT协议还是采用REST架构是企业必须做出的决定。对于IoT设备之间的通信,使用MQTT协议的一对多系统对于较小规模的项目来说似乎是个好主意。然而,从根本上说,它可能没有那么有效。这是因为它的编程复杂性、延迟和安全问题,以及持续维护的需要。从长远来看,企业应该使用更简单的架构。也就是说,RESTAPI为开发人员带来了多项好处,包括易用性、更高的安全性和改进的可扩展性。3.结合去中心化的AEP平台第三,企业使用去中心化的物联网应用支持平台(AEP)来有效地扩展其物联网项目。要解释它的好处,首先要了解AEP解决方案,例如IoT或MicrosoftAzure,通过云平台在IoT设备之间发送数据。因此,客户端要与设备进行交互,数据必须转到外部集中式数据库并临时存储在那里。对于设备安全而言,这不是一个好的方法,因为即使数据从客户端到数据库以及从数据库到设备都经过加密,存储在数据库中的数据仍然容易受到网络攻击。此外,由于通过云平台需要额外的步骤,传统的AEP解决方案意味着更多的延迟问题,因为所有数据流量都必须通过相同的中央“中继”设置。另一方面,去中心化的AEP平台建立了从客户端到设备的直接连接。一旦建立P2P(点对点)连接,连接的唯一限制是客户端和设备的计算能力以及两个目的地的互联网吞吐量。这确保了物联网设备之间的低延迟、可扩展范围,并消除了数据拦截的风险。简而言之,分散式AEP解决方案使企业能够更轻松地扩展规模,同时降低安全风险并将对通信速度的影响降至最低,无论项目规模如何。别忘了测试!许多人经常忽略这条建议:测试。每当企业尝试采用或构建大规模物联网时,都需要确保持续测试可能影响成功设备可扩展性的所有方面。随着项目规模的扩大,持续测试至关重要。尝试记录延迟级别、连接的设备、使用的带宽量、发送和接收的消息以及可能影响项目增长准备的任何方面。虽然物联网项目面临着独特的可扩展性挑战,但采取必要的步骤可以大大减少这些问题。总而言之,对于关注可扩展性的物联网开发人员来说,重要的是要认识到其挑战,制定强有力的规划阶段,从一开始就投入必要的时间和金钱,并在最后明智地选择架构。