Мачей Кранц - Интернет вещей. Новая технологическая революция

• 20-я исследовательская группа Международного союза электросвязи (МСЭ) разрабатывает требования к стандартизации IoT, в первую очередь уделяя внимание использованию IoT в умных городах (см. http://www.itu.int/en/ITU-T/studygroups/2013–2016/20/Pages/default.aspx).

Консорциум oneM2M (http://www.onem2m.org) определяет стандарты для единого уровня обслуживания M2M, чтобы подключить устройства к серверам приложений M2M. Эти стандарты затрагивают бизнес-сферу, включая отрасль сетевых перевозок, здравоохранение, коммунальные службы и промышленную автоматизацию.

• В консорциуме AVnu Alliance и IEEE идет разработка стандартов для чувствительных ко времени сетевых технологий (TSN). «Чувствительные ко времени сетевые технологии закладывают фундамент для более открытых, легкодоступных и хорошо защищенных систем управления IoT в реальном времени, – объяснил член совета директоров TTTech Джордж Копетц, который был одним из пионеров TSN. – Для клиентов с критически важными приложениями TSN предлагают гарантированную задержку в реальном времени, низкий уровень джиттера и нулевые потери при перегрузке для чувствительного ко времени трафика в конвергированных сетях». Как я уже упоминал, аналитика и приложения, работающие в реальном времени, представляют собой один из главных механизмов развития IoT. Именно поэтому так важна гарантированная задержка сети, которую обеспечивают TSN. TSN позволяет внедрение стандартов во многие сценарии использования IoT, от подключенных к сети автомобилей до приложений управления движением в производственном цеху.

Отраслевые консорциумы

• IIC (http://www.iiconsortium.org/) ставит своей целью ускорение развития и внедрения IoT в промышленный сектор, чтобы установить взаимосвязь между машинами, бизнес-процессами, умной аналитикой и работающими на предприятии людьми. Он разработал базовые архитектуры, открыл целый ряд экспериментальных площадок для инноваций и теперь определяет ключевые стандарты, а также выявляет пробелы и требования для последующей работы. «IIC стал международным консорциумом совместной работы в сфере промышленного IoT. Включая в себя более 250 компаний и располагая 20 экспериментальными площадками, консорциум развивает свою базовую архитектуру промышленного интернета и налаживает взаимодействие с консорциумом «Промышленности 4.0», – сказал мне Поль Дидье, представитель Cisco в IIC.

• OCF (https://openconnectivity.org/) определяет требования к стандартам связи и совместимости для подключения миллиардов устройств. Он пропагандирует совместимость коммуникации устройство – устройство, устройство – инфраструктура и устройство – облако, определяя спецификации и создавая открытый программный код и программу сертификации. Это необходимо для масштабируемой интеграции миллиардов устройств, датчиков и генерируемых ими данных в решения IoT.

• OFC (https:// www.openfogconsortium.org/), уже упоминавшийся ранее, разрабатывает вычислительную архитектуру на базе открытого тумана для распределения вычислительных сервисов и ресурсов в непосредственной близости от пользователей и конечных устройств с целью удовлетворить растущий спрос на локальные вычисления в рамках IoT. Когда эта книга появится на полках, он выпустит свою базовую архитектуру.

• OPC Foundation (https:// opcfoundation.org/) возглавляет работу в сфере совместимости данных, автоматизации промышленных процессов и оборудования, применяя собственную «Единую архитектуру». Благодаря своей репутации межотраслевой площадки консорциум привлекает все новых участников и расширяет сферу своей деятельности на все уровни технологий. Полагаю, он и дальше будет укреплять свои позиции, становясь тем местом, где осуществляется координация отрасли.

Отраслевые комитеты по стандартизации

• ODVA с 1990 года без устали пропагандирует внедрение открытых стандартов в мире автоматизации и переход от существующих стандартов промышленной автоматизации к стандартам IP и Ethernet при сохранении совместимости со старыми протоколами.

• ISA занимается широким спектром вопросов стандартизации, сертификации, образования и обучения в отрасли автоматизации.

• PI отвечает за технологические стандарты PROFIBUS (Process Field Bus) и PROFINET (Process Field Net).

Может показаться, что в сфере стандартов мы порой делаем два шага вперед и один шаг назад, но в целом я настроен оптимистично. Поборников открытых стандартов становится все больше. Просто посетите Ганноверскую ярмарку, крупнейшую промышленную ярмарку на земле, и вы увидите, что все устройства там гордо демонстрируют свои новые стандартные интерфейсы на основе Ethernet или беспроводных технологий. Далее клиенты должны отказаться от интерфейсов ввода-вывода и закрытых/специализированных сетей на своих умных устройствах и начать использовать подключения на основе стандартов. Так что остается только дождаться, когда открытые стандарты станут нормой IoT.

Новые технологии появляются, даже пока я пишу книгу, и продолжат появляться и дальше. Я быстро понял, что не смогу сделать обзор каждой из них, и решил вместо этого остановиться на нескольких, которые считаю наиболее важными и развитыми, чтобы о них уже можно было написать. Что будет дальше – увидите сами. Разобраться в новинках будет несложно. Просто поддерживайте контакты со своей отраслевой ассоциацией и/или хотя бы иногда посещайте отраслевые конференции, форумы IoT и ярмарки технологий.

Туманные вычисления

Вы уже встречали упоминания о туманных вычислениях на страницах этой книги. Туманные вычисления создают платформу – так называемый туманный узел, – где осуществляются функции вычисления, хранения данных, управления данными и сетевого взаимодействия, а также обработка потока событий между конечными устройствами на земле и в облачных центрах обработки данных. Туман не является отдельным архитектурным решением; он расширяет и масштабирует существующую облачную архитектуру до самой периферии сети, подводя ее как можно ближе к источнику данных. Цель заключается в обеспечении обработки и аналитики больших объемов данных в реальном времени или обработки данных на лету. Задача туманных вычислений не в том, чтобы иначе подключить устройства к сети, а в том, чтобы анализировать данные устройств быстрее, с меньшей задержкой и большей эффективностью. В итоге туманные вычисления позволяют передвинуть обработку данных ближе к устройствам, которые генерируют или собирают эти данные (рис. 10.3), и анализировать их в реальном времени прямо там.

Рисунок 10.3. Туманные вычисления: расширение облака на периферию