Einführung in die IoT-Architektur
In der Neuzeit hilft der rasante technologische Fortschritt dabei, alle Dinge und Menschen auf der ganzen Welt miteinander zu verbinden. Während wir uns dem 22. Jahrhundert nähern, sind wir mit größerer Wahrscheinlichkeit mit allem verbunden, was wir für Ihren Komfort und Ihre Nutzung verwenden. Mit dem Aufkommen der Wearable-Technologie auf dem Markt nimmt die Nutzung des Internets der Dinge rasant zu. Hier werden wir die Phasen behandeln, die bei der Implementierung des Internets der Dinge (IoT) eine Rolle spielen. Intelligente Beleuchtung, selbstfahrende Autos, Wasserpumpen und Brandmeldesysteme sind einige der Systeme, die problemlos mit dem Internet der Dinge verbunden werden können.
Was ist IoT-Architektur?
IT ist der Markt voller neuer Wörter wie Analytik, Datenwissenschaft, künstlicher Intelligenz und Internet der Dinge (IoT), aber worum geht es hier eigentlich? Internet der Dinge ist das Konzept, das sich mit der Massenvernetzung von Geräten wie Uhren, Autos, Tablets, tragbarer Technologie, Haushaltsgeräten und den Menschen, die sie nutzen, befasst. Für das IoT ist eine Internetverbindung erforderlich, mit deren Hilfe die Daten von einer großen Anzahl von Geräten erfasst und mithilfe der Datenerfassung an die Rechenzentren und Server weitergeleitet werden können.
Betrachten wir ein Beispiel, um das Konzept des Internets der Dinge zu verstehen. Die mit Sensoren und Aktoren erfassten Daten. In unseren Häusern werden intelligente Lichter, intelligente Kameras und Smartwatches verwendet. Alle diese Geräte sind mit dem Internet verbunden, sodass wir Echtzeitdaten erhalten, die für eine eingehende Analyse und Entscheidungsfindung verwendet werden können. Zum Beispiel - in einem Haus, in dem ein kleines Baby bei einem Kindermädchen zu Hause ist, ist die Verwendung der intelligenten Kamera für die Familie von Vorteil.
Stufen der IoT-Architektur
Es gibt viele Phasen, die mit der Architektur des Internets der Dinge (Internet of Things, IoT) zu tun haben. Im Großen und Ganzen umfasst der Prozess die vier Phasen. Die Stufen sind wie folgt:
1. Verwendung von Sensoren und Aktoren
Der erste Schritt der IoT-Architektur befasst sich mit dem Aufbau der physikalischen Schicht in der Umgebung. Es befasst sich mit der Festlegung der Sensoren und Aktoren in der physischen oder tatsächlichen Umgebung, die beim Sammeln und Erfassen der Daten von den Geräten und Systemen helfen, die unter Kontrolle und Beobachtung stehen. Mithilfe von Sensoren werden die Daten aus der Umgebung erfasst und in aussagekräftige Informationen umgewandelt, die für die Analyse weiter verwendet werden können. Die Rolle der Aktuatoren hilft bei der Untersuchung der von den Sensoren erfassten Änderungen. Es ist einer der grundlegendsten Schritte, der sich mit der Einrichtung aller physischen Geräte befasst, die zum Erfassen der Daten verwendet werden können. Der Abtast- und Betätigungsvorgang erfolgt durch die Sensoren und die Aktoren. Zum Beispiel Bewegungssensoren, Drucksensoren usw.
2. Die Verwendung von Layern und Datenerfassung durch das Internet-Gateway
Sobald Schritt eins richtig platziert ist, ist der nächste Schritt, der ins Spiel kommt, die Einrichtung eines Internet-Gateways. Die Daten, die von den Sensoren und Aktoren erfasst werden, liegen in analoger Form vor. Um diese analogen Daten in digitale Daten umzuwandeln, ist ein Mechanismus erforderlich. Um diesen Prozess zu trainieren, wird das Internet-Gateway verwendet. Mit Hilfe von Datenerfassungssystemen können die analogen Daten in ein digitales System und eine digitale Form umgewandelt werden. Es hilft bei der Aggregation und Konvertierung. Wir können auch andere Funktionen wie Analyse und Schutz hinzufügen, die zur Steigerung der Leistung und Effizienz beitragen können.
3. Edge-Informationstechnologie
Der Schritt befasst sich mit der Vorverarbeitung und Voranalyse der Daten, bevor diese an die tatsächlichen Systeme gesendet werden. Das Edge-IT-System befindet sich am tatsächlichen Standort der Sensoren und Aktoren, nicht weit von den eigentlichen Rechenzentren entfernt. Dieser Schritt ist erforderlich, da die IoT-Daten so umfangreich sind, dass die Geschwindigkeit des Systems und die Bandbreite des LANs und der Router sinken, wenn sie direkt an den Server oder das Rechenzentrum gesendet werden. Das Volumen und die Geschwindigkeit, mit der analoge Daten generiert werden, sind sehr schnell und erfordern viel Speicherplatz. Es wird daher immer empfohlen, die Daten in digitale Form zu ändern und sie nach der Vorverarbeitung und Voranalyse zu senden zu den Rechenzentren und dem Server. Die von den Sensoren und Aktoren erfassten Daten sind für die Organisation nicht immer wichtig, daher werden nur die erforderlichen Daten verarbeitet und an den Server und die Rechenzentren gesendet.
4. Nutzung von Cloud Analytics und Rechenzentren
Sobald die Daten mit der Vorverarbeitung und der Analyse fertig sind und alle Lücken aus den Daten entfernt wurden, werden die verarbeiteten Daten an die Rechenzentren und Server gesendet, die für die endgültige Analyse und Berichterstellung verwendet werden können. Die Daten können an die physischen Server oder die Rechenzentren gesendet werden, die möglicherweise sehr weit von den Sensoren und Aktoren entfernt sind. Die Daten können analysiert und zur endgültigen Verarbeitung entweder an Cloud-basierte Server oder Rechenzentren oder an die physischen Server gesendet werden. Die Verarbeitung und Analyse kann von Natur aus tiefgreifend sein, unabhängig davon, ob es sich um eine physische oder eine Cloud-basierte Plattform handelt. Die Cloud-Plattform hilft, die Hardwarekosten zu senken, gleichzeitig ist die Datensicherheit ein wichtiges Anliegen. Wenn wir dagegen von physischen Servern oder Rechenzentren sprechen, sind diese sicherer, aber die Hardwarekosten sind höher.
Fazit
Wir nähern uns allmählich einer Ära, in der alles in der Natur miteinander verbunden und in der Natur sehr interaktiv ist. Mit dem Internet of Things-Konzept ändert sich die Psychologie der Menschen in Bezug auf die Nutzung des Internets und der Cloud als Plattform für Speicherzwecke. Man kann sagen, dass wir in den kommenden Jahren ein völlig neues Ökosystem in Bezug auf Gerätekonnektivität und Technologie erleben werden.
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