如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)可伸縮開源物聯(lián)網(wǎng)（IoT）開發(fā)框架

本篇文章向大家解釋了為什么基于用戶社區(qū)開發(fā)的板卡對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)（IoT）平臺(tái)并不是很理想，為什么開發(fā)人員需要特性更豐富的系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)高效的可伸縮性解決方案。

任何深入研究物聯(lián)網(wǎng)（IoT）系統(tǒng)的人都可以證實(shí)這一點(diǎn)，就是尋找一個(gè)可伸縮的、開源的物聯(lián)網(wǎng)框架并且能夠可靠安全地將你的設(shè)備連接到云服務(wù)可能比我們想象的更具挑戰(zhàn)性，最重要的是符合自己的業(yè)務(wù)需求而不是將就的選擇。

現(xiàn)在很多的社區(qū)板卡都能夠通過1對(duì)1的方式連接到各種云服務(wù)系統(tǒng)上。但是如果進(jìn)一步研究就會(huì)發(fā)現(xiàn)這類板卡通常在安全防護(hù)方面不足，或者沒有一個(gè)可伸縮的軟件框架來幫助用戶降低開發(fā)成本，也就是說我們要使用更多的設(shè)備而不引起帶寬成本超出控制，但是這類典型的基礎(chǔ)板卡一般不會(huì)提供設(shè)備管理功能（控制面板）。

很多社區(qū)板卡，比如樹莓派、Beaglebone等開源板卡，通常與物聯(lián)網(wǎng)（IoT）相關(guān)詞匯聯(lián)系起來，但是對(duì)于搭建物聯(lián)網(wǎng)（IoT）無線應(yīng)用和安全方面幫助甚微。從表面上看，這些板卡價(jià)格都很便宜，而且讓你感覺物聯(lián)網(wǎng)（IoT）系統(tǒng)的開發(fā)很簡(jiǎn)單。

然而當(dāng)你的需求不僅僅是發(fā)送幾個(gè)字節(jié)的溫度數(shù)據(jù)或者打開/關(guān)閉圣誕樹的燈光，而是尋求開發(fā)更大型的物聯(lián)網(wǎng)（IoT）系統(tǒng)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)這些板卡真的是能力有限。當(dāng)然社區(qū)板卡也有它的適用場(chǎng)合而且很方便，但是這些初級(jí)的功能能夠用來搭建未來工業(yè)和商業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)（IoT）平臺(tái)嗎？這樣的板卡能夠抵御DoS攻擊嗎？怎樣橋接多個(gè)無線連接標(biāo)準(zhǔn)以及又能提供何種開發(fā)軟件開發(fā)框架呢？能否給用戶帶來靈活性以及有效的控制成本？

商用的物聯(lián)網(wǎng)（IoT）系統(tǒng)必須是可伸縮性的，能夠保證運(yùn)行環(huán)境的安全而且能夠提供全面的開源開發(fā)框架，支持設(shè)備管理以及較強(qiáng)的互操作性。那么我們能從哪里找到這樣的開發(fā)系統(tǒng)呢？

不如嘗試一下Creator IoT-in-a-box開發(fā)套件，它提供了全面的硬件和軟件系統(tǒng)和端到端的開源物聯(lián)網(wǎng)（IoT）開發(fā)框架，適用于那些商業(yè)需求的場(chǎng)合，快速集成到物聯(lián)網(wǎng)（IoT）解決方案中并推向市場(chǎng)。

Creator Ci40物聯(lián)網(wǎng)一體式開發(fā)套件和開源的物聯(lián)網(wǎng)（IoT）開發(fā)框架為用戶提供了一個(gè)可伸縮的開發(fā)平臺(tái)，開發(fā)者能夠控制，監(jiān)控，管理很多的設(shè)備（7天24小時(shí)），滿足行業(yè)內(nèi)“預(yù)見性維護(hù)”和高效性的標(biāo)準(zhǔn)要求。如果你正在尋找一款開發(fā)套件開發(fā)專業(yè)級(jí)的物聯(lián)網(wǎng)解決方案，那么這款開發(fā)套件就非常適合你。

除了簡(jiǎn)單的將單獨(dú)一個(gè)設(shè)備連接到手機(jī)，商業(yè)、組織和企業(yè)需要一種方式能夠部署和擴(kuò)展物聯(lián)網(wǎng)硬件系統(tǒng)，并且讓硬件系統(tǒng)與現(xiàn)存的設(shè)備之間保持良好的互操作性，不論是新設(shè)備還是舊設(shè)備。

為了滿足這類系統(tǒng)需求，Creator Ci40 IoT硬件開發(fā)套件還提供了基于移動(dòng)開放聯(lián)盟LWM2M標(biāo)準(zhǔn)的開源IoT開發(fā)框架用于設(shè)備管理，并通過借助IPSO框架與其他IoT設(shè)備實(shí)現(xiàn)交互。

LWM2M設(shè)備特性

● 輕量級(jí)

● 節(jié)點(diǎn)可伸縮性

● 可伸縮性框架支持高效利用帶寬和功耗

● 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備管理，如固件管理、加載、安全和訪問控制

● 服務(wù)啟用

● 支持本地和蜂窩網(wǎng)絡(luò)工作

IPSO規(guī)范

智能對(duì)象的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議

● IPSO提供了一個(gè)公用的對(duì)象模型實(shí)現(xiàn)傳感器或者執(zhí)行器的標(biāo)準(zhǔn)化

● IoT設(shè)備能夠從傳感器直接讀取數(shù)據(jù)并且更新IPSO對(duì)象

● 執(zhí)行器也會(huì)觀察IPSO對(duì)象

● IoT設(shè)備有可讀取或控制的狀態(tài)

● 溫度值

● 電池容量

● 繼電器位置

● 附件版本

通常商業(yè)化的應(yīng)用不喜歡采用專用的高成本解決方案，這可能會(huì)讓企業(yè)走向死胡同，因此尋找一個(gè)基于開源標(biāo)準(zhǔn)的物聯(lián)網(wǎng)解決方案非常重要。開源意味著眾多企業(yè)可以互相協(xié)作，并且能夠借助社區(qū)快速的得到幫助，如果可能的話，甚至可以主導(dǎo)整個(gè)開源標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展。當(dāng)然這也是使用Creator Ci40 物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)套件和Creator物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)框架的好處，它是一個(gè)開源項(xiàng)目，我們都可以從Github上免費(fèi)下載。

Creator Ci40開發(fā)套件為開發(fā)者提供了實(shí)驗(yàn)和實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行環(huán)境的機(jī)會(huì)，板卡上集成了專用的英飛凌TPM器件。當(dāng)然這塊板卡也支持多種無線通信標(biāo)準(zhǔn)，例如Wi-Fi、藍(lán)牙、802.15.4等硬件模塊都焊接在一個(gè)硬件平臺(tái)上。如果你想使用其他的無線通信標(biāo)準(zhǔn)，Creator Ci40 IoT主板卡也提供了可擴(kuò)展接口，開發(fā)者可以增加其他的無線通信模塊。舉個(gè)例子，你可能對(duì)Lora網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有興趣，那么你可以直接從第三方購買一些現(xiàn)成的模塊，直接就可以插到Ci40提供的擴(kuò)展接口上使用。

這套開發(fā)套件是基于物聯(lián)網(wǎng)可擴(kuò)展性設(shè)計(jì)的，集成了雙核，多線程，MIPS InterApTIv CPU，運(yùn)行頻率550MHz。還支持移植Linux操作系統(tǒng)，同時(shí)還集成了microship PIC32MZ MIPS MCU，運(yùn)行頻率達(dá)80MHz。