Удаленное управление устройством без прямого подключения
Эндрю Томас, основатель компании Skkynet запускает серию статей о промышленном Интернете Вещей. Представляем вам пятую публикацию.
Часть 5. Передача данных в рамках промышленного Интернета Вещей
Как обсуждалось ранее, концепция использования облачного сервиса в качестве посредника при передаче данных стало решением проблемы безопасности сетей и подключенных к ним устройств. В ситуации, когда и устройство и пользователь системы подключаются к защищенному облачному серверу, отсутствует необходимость открывать порты брандмауэра или использовать VPN. Однако, пользователи, которые заинтересованы в дистанционном управлении своими устройствами, могут задать два закономерных вопроса:
1. Обеспечивается ли при таком подходе хорошая скорость передачи?
2. Останется ли возможность дистанционно управлять своим устройством?
Ответить на первый вопрос довольно просто. Передача будет достаточно быстрой, если будет выбрана быстрая технология связи. Для многих облачных сервисов передача данных в рамках Интернета Вещей неразрывно связана с их хранением. В ходе коммуникации устройство заполняет свою базу данных, после чего клиент может обратиться к ней за интересующей его информацией для того, чтобы затем отобразить ее на информационной панели. Модель передачи данных как правило представляет из себя веб-сервис с протоколом HTTP (S). И для передачи данных, и для их запрашивания, по сути, требуется совершать опрос базы данных.
Цена опроса
При настройке совершаемых опросов необходимо выбрать компромиссный вариант между нагрузкой на ресурс сервера и частотой опроса – частота не должна быть очень большой, чтобы не перегружался облачный сервис или пользовательская сеть. Опрос всегда сопровождается двумя явлениями: задержкой – промежутком времени между моментом наступления события у устройства и моментом, когда пользователь узнает об этом, а также постоянной занятностью пропускной сети, которая пропорциональна количеству передаваемых параметров. Вы также сможете управлять устройством с помощью опросов, где облачный сервис будет выступать в качестве посредника, если задержка и требования к пропускной способности будут не слишком большими для вашей задачи. Такой вариант может быть приемлемым, если устройство содержит всего 4 параметра, но он окажется трудно масштабируемым, если их число будет составлять сотни, а то и десятки тысяч в масштабе всего предприятия.
Эффективность модели публикации / подписки
В свою очередь многие протоколы работают по механизму публикации / подписки, в ходе которого устройство и пользователь информируют облачный сервер о том наборе данных, в передаче которого они заинтересованы. В случае изменения этих данных об этом мгновенно узнает как пользователь, так и устройство. В ситуации, когда данные остаются неизменными, передача не производится. Итак, когда в устройстве меняются значения параметров, пользователь получает уведомление об этом. Аналогично, если пользователь меняет настроечные параметры, то информацию об этом также доводится до устройства. Следовательно, в таком случае пользователь получает двунаправленную связь с устройством, для установления которой не требуется прямо подключаться к нему.
Протоколы на основе модели публикации / подписки обеспечивают двунаправленную связь с задержкой, которая лишь на несколько миллисекунд выше самой задержки сети. При быстром подключении к интернету, они гораздо короче времени реакции человека. Если вы ищете решение, которое позволит удаленно управлять устройством без прямого подключения к нему, то советуем задуматься об использовании механизма публикации / подписки.