OSGi для решений IoT:идеальное сочетание

Миллиарды подключенных устройств, множество протоколов связи и множество различных доменов - Интернет вещей - это очень разнообразная и многогранная область. Эту сложность необходимо учитывать при разработке приложений Интернета вещей. Более того, экосистема Интернета вещей постоянно развивается:появляются новые устройства, приложения и функции, а другие устаревают. Это создает сложные условия как для компаний, так и для разработчиков.

Перед лицом такого разнообразия решающее значение имеют функциональная совместимость и возможность обмена данными между решениями. OSGi стремится достичь именно этого, используя подход, основанный на стандартах. Самые важные цели OSGi? Упростите, обеспечьте перспективные решения IoT и предоставьте общую платформу, доступную для всех разработчиков.

Модульность и абстракция уменьшают сложность Интернета вещей

OSGi Alliance определяет универсальную структуру, называемую OSGi framework. Хотя эта структура имеет множество аспектов, два аспекта имеют решающее значение в контексте Интернета вещей:ее модульность и уровень абстракции.

Кай Хакбарт

Кай Хакбарт работает евангелистом в Bosch.IO (ранее Bosch Software Innovations) с июля 2016 года. Ранее он работал в ProSyst Software, которую Bosch приобрела в 2015 году. Кай Хакбарт играет ключевую роль в технической стандартизации в OSGi Alliance. которого он также является членом Совета директоров. С 2008 по 2018 год он был сопредседателем экспертной группы OSGi Residential. Он также участвует в нескольких мероприятиях Консорциума промышленного Интернета, в т.ч. Специальная эфирная группа по интересам. Кай Хакбарт также координирует широкий спектр исследовательских проектов Интернета вещей (IoT). Он специализируется на умных домах, автомобильных приложениях и Интернете вещей.

Инфраструктура OSGi следует модульной архитектуре сервисов, что означает, что приложения разбиты по модулям в разные пакеты, что позволяет совместно использовать сервисы между разными приложениями. Разделение приложения на пакеты помогает экономить ресурсы и поддерживать код. Кроме того, это упрощает обновление частей приложения. Вам не нужно проверять все приложение, чтобы внести изменения; вы просто обновляете конкретный пакет. Использование платформы OSGi также позволяет разработчикам в разных частях мира более эффективно сотрудничать. Благодаря своей модульной структуре он может легко интегрировать индивидуальный код разных людей.

Когда дело доходит до компаний, структура OSGi позволяет им начинать с малого и в то же время обеспечивать соответствие их решений требованиям завтрашнего дня. Они всегда могут добавлять новые функции и со временем развивать свои решения. Более того, они могут согласовывать свои решения с разнообразными и постоянно меняющимися потребностями своих клиентов. Короче говоря, структура позволяет компаниям управлять сложностью, связанной с решениями Интернета вещей.

Другая важная часть - это уровень абстракции. Это позволяет вам абстрагироваться от протоколов связи устройств. Проще говоря, разработчикам не нужно иметь дело с особенностями различных протоколов. Уровень абстракции устройства объединяет различные протоколы в один интерфейс в рамках OSGi.

Все это здорово звучит? Тогда давайте посмотрим, что говорят об OSGi в реальном мире.

Примеры использования OSGi в Интернете вещей

Умный дом

Об OSGi

Основанная в 1999 году, OSGi изначально стояла за инициативу Open Services Gateway и была ориентирована на совместимость в подключенных домах. Однако с годами стало очевидно, что его масштабы намного шире. Сегодня OSGi Alliance определяет структуру общего назначения, которая используется во встроенных устройствах, сервисах корпоративных приложений, таких как IBM WebSphere, а также в Eclipse IDE.

Рынок умного дома чрезвычайно разнообразен, многие игроки предлагают свои собственные решения. Эти решения в основном нацелены на конкретные задачи и варианты использования. Хотя один продукт может способствовать автоматизации, вам может понадобиться совершенно другой, когда дело доходит до мониторинга определенных аспектов вашего дома, и еще один, когда дело касается безопасности. Это можно рассматривать как плюс:сосредоточив внимание на конкретной задаче, компании могут гарантировать, что их продукты удовлетворяют потребности клиентов.

Проблема, однако, в том, что многие из этих продуктов являются патентованными. В большинстве случаев пользователям нужны определенные приложения для взаимодействия со своими устройствами. Еще хуже то, что при отсутствии центрального шлюза пользователям приходится полагаться на различные приложения для управления своими устройствами.

Примером использования OSGi в умных домах является QIVICON немецкой телекоммуникационной компании Deutsche Telekom. Эта платформа объединяет под одной технической крышей широкий спектр устройств для умного дома от разных производителей. Другими словами, Deutsche Telekom разрабатывает экосистему, которая позволяет партнерам участвовать. Они определяют и предоставляют базовую архитектуру, которую могут использовать все партнеры. Обеспечивается подключение к устройствам, и партнеры получают комплект для разработки программного обеспечения, чтобы они могли разрабатывать свои собственные приложения. QIVICON также поставляется с компонентами, необходимыми для удаленного управления и управления устройствами, а также для инициализации программного обеспечения с помощью Bosch IoT Remote Manager и программного обеспечения Bosch IoT Gateway.

В этом контексте платформа OSGi помогает подключать устройства, использующие разные протоколы связи. Кроме того, он обеспечивает общую основу для разработчиков. Они могут создавать приложения на основе фреймворка, которые работают со всеми устройствами на платформе QIVICON, позволяя, например, управлять освещением в вашем доме или изменять температуру.

Модульная структура OSGi также позволяет работать с конкретными частями платформы. Допустим, есть обновление, предназначенное для устройств ZigBee. В этом случае вам не нужно развертывать обновление для всей платформы - вы просто обновляете пакет программного обеспечения, который работает с устройствами ZigBee, не затрагивая других партнеров в экосистеме QIVICON.

Промышленный Интернет вещей

Основная проблема, с которой сталкиваются многие производители, - это длительные инновационные циклы. Машины часто используются десятилетиями, и требуется много усилий и ресурсов, чтобы они соответствовали требованиям Индустрии 4.0. Поэтому многие машины еще не подключены, что создает огромный спрос на решения по модернизации.

Эту проблему компания Bosch Rexroth хочет решить с помощью своего программного обеспечения IoT Gateway, которое можно использовать для подключения уже установленных машин, а также новых машин. Стандартизованный уровень связи, основанный на OSGi, помогает обеспечить возможность взаимодействия различных технологий. Создав собственные Java-приложения на основе OSGi, Bosch Rexroth может предоставлять такие услуги, как профилактическое обслуживание или анализ данных. Например, вы можете контролировать состояние машины и измерять изменение температуры с помощью датчика СНПЧ. Благодаря OSGi программное обеспечение шлюза Интернета вещей позволяет сопоставлять информацию о состоянии и температуре друг с другом и впоследствии делать выводы. Bosch Rexroth также предоставляет SDK, чтобы разработчики могли создавать приложения в соответствии со своими потребностями.

Дополнительные домены

Отрасль, использующая OSGi, - это подключенные автомобили. В этом контексте он упрощает обмен данными между транспортными средствами и транспортными средствами с инфраструктурой. В этой области существуют различные приложения, которые зависят от информации датчиков. Например, Bosch Automotive Aftermarkets использует OSGi не только для страховых случаев с оплатой по мере использования, но и для лизинговых компаний.

OSGi также можно использовать в секторе здравоохранения. Поставщики медицинского оборудования могут использовать шлюзы OSGi для подключения к своим устройствам, например инфузионным насосам. Это поможет им отслеживать, как насосы используются в больницах, и оптимизировать процессы технического обслуживания на основе полученных данных. OSGi также предоставит стандартизированный способ развертывания обновлений программного обеспечения на этих устройствах.

Больше прозрачности для меньшей сложности в Интернете вещей

В такой разнообразной области, как Интернет вещей, взаимодействие имеет решающее значение. OSGi со своим подходом, основанным на стандартах, стремится достичь именно этого. Это значительно упрощает жизнь разработчиков и предприятий за счет упрощения процесса и учета реалий разработки решений Интернета вещей.

Однако программное обеспечение сегодня настолько сложно, что одних открытых стандартов может быть недостаточно. Сочетание открытых стандартов и открытого исходного кода для внедрения стандартов IoT может стать ключом к быстрому внедрению технологии IoT. Эта комбинация объединяет лучшее из обоих миров; разработчики и компании объединяют усилия для создания решений Интернета вещей.