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  • 物联网设备管理是什么?
  • 发布时间:2020-07-27 作者:www.cechina.cn
  •   物联网设备管理提供对已部署的物联网设备网络的管理访问,并使过程自动化。这些连接的设备执行数据收集、数据路由和边缘计算等任务,必须对其安全性和正常运行时间进行监控。管理应用程序监视网络并向管理员发送通知,管理员有权对这些设备进行故障排除、更新固件并在需要时重新启动它们。
      为了使管理员能够执行这些任务,物联网中的部署需要与物联网应用程序管理工具集成。其中一个关键功能是能够对许多设备执行批量固件更新,而无需单独登录到每个设备。
      注意:如果没有这一关键功能,物联网管理人员就无法通过安全补丁更新其部署的设备网络,也无法无缝、高效地更新其部署的设备的功能,从而导致设备易受攻击、过时、不符合要求和不可访问。
      在这篇博客文章中,我们将提供更多关于物联网系统管理工具如何工作以及如何评估其特性的见解,这是选择物联网解决方案合作伙伴的关键一步。
      物联网部署示例:用于连接设备管理的案例
      物联网设备可以部署在任何地方。虽然像射频模块、网关和蜂窝路由器这样的设备被安装在手边并不少见,但很多这样的设备最终都被安装在了很远的地方,在难以访问的地方或危险的环境中。让我们看看远程IoT设备控制的一些重要用例。
      智能城市照明

      今天的智能城市正在转向自动化的、基于传感器的照明系统,这些系统可以检测到不断变化的照明条件和车辆的存在。这些智能照明系统更加节能,因为它们会在不需要的时候自动关闭。
      由于探测和控制灯的设备安装在一根灯柱的顶部,所以除了配备"车载升降台"的卡车上的技术人员外,这些设备在物理上是无法触及的。此外,通常有数千个这样的设备。为所有这些设备管理配置、安全性或功能更新是非常不切实际的。  
      农业与精准农业

      农业是采用物联网技术的主要行业之一,其应用范围包括自动喂养系统、水箱和饲料箱监控、智能浇水、激活霜冻风扇和其他自动化过程。
      在精准农业中,物联网设备可以部署在数千英亩农田的不同地点。例如,在自动浇水系统中部署GPS支持的物联网设备,不仅可以根据土壤湿度传感器激活浇水系统,并在确定的作物区域内旋转该系统,而且还可以在系统偏离轨道时对其进行定位。
      操作人员必须能够远程访问设备进行故障排除,以确保这些系统正常运行。越来越多的人工智能被整合到这些应用程序中,使基于输入数据的自动化决策过程成为可能。
      移动应用程序

      物联网设备也可以在不断的运动中发现,比如在城市交通系统、供应链和交付服务中。例如,在公交车、地铁和轻轨系统中,物联网设备的任务从收费到安全监控,再到提供运营商GPS和乘客Wi-Fi。在供应链和包裹配送方面,他们监控和跟踪车队、车辆运营商的指标以及大型都市区的包裹配送。这些应用程序对可靠性有着极其重要的需求,这就需要能够从集中位置远程监控、故障排除和管理它们。
      工业物联网应用

      工业物联网(IIoT)的定义很宽泛。它包括工业4.0在工厂车间的自动化、机器学习和人工智能方面的新兴应用。它在石油和天然气、采矿、水和废水管理以及环境修复项目中有着广泛的应用。它还包括对水井、通讯系统和清洁能源装置(如太阳能电池板和风车)的远程监测。它甚至包括城市街道、地铁和高速公路上的数字标牌,因为支持这些标牌的设备必须是工业级的,以应对极端温度、潮湿和振动。
      因此,在工业物联网中,连接的设备可以集成在偏远地区、地下系统、建筑项目、地铁、桥梁和立交桥上的数字标识,或者在炼油厂迷宫般的管道深处。所有这些设备都需要监视、管理和定期固件更新。它们还需要安全访问和数据传输的安全框架,因此,在出现安全威胁和其他挑战时,必须设置监视和警报系统。
      这些只是物联网设备管理在商业、政府和工业领域需求的众多原因中的一部分。但它们都证明了一件事。管理所有这些设备需要集中管理和控制。
      物联网设备管理平台的作用

      在计划物联网部署时要记住的最重要的因素之一是物联网网络不是静态的。它就像一个有生命的有机体。另一个需要记住的重要因素是,人类不可能监视数十、数百或数千台设备,从而有效地管理它们的安全性,也不可能手动对所有这些设备执行更新。因此,管理平台具有一些非常重要的功能。
      远程访问
      由于上述原因,无论应用程序的类型如何,每次成功的物联网部署都包括在整个部署的网络上执行监视、维护和故障排除的能力。管理员必须有一个已建立的IoT设备管理协议,用于监视设备性能和安全性、接收警报和远程管理设备。
      物联网设备管理解决方案,如Digi Remote Manager,提供了这些能力,使管理员和技术人员获得警报和故障排除问题,即使设备是远程的或物理上不可访问的,即使数量为数十万。它还可以提供传统上通过串行接口管理的带外访问。
      配置管理
      物联网设备执行功能的方式、时间和原因差异很大,因此每个应用程序必须能够通过设备的固件配置设置特定的设备功能。
      让我们看一些配置管理任务的示例,这些任务通常在部署准备和部署设备之后通过IoT设备管理平台执行。
      物联网用例通常需要边缘计算,即数据处理发生在离被控制的机器或进程很近的物理位置,而不是在某个遥远的数据中心。理想情况下,物联网设备管理应用程序将具有在最高效、最经济的位置执行数据处理的功能,无论该位置靠近部署的设备、回到企业数据中心或介于两者之间。可以通过从设备管理平台下载到设备的脚本设置此功能。

      农业环境就是一个例子,其中可能有数千个传感器分布在数百英亩的农田上,测量土壤湿度、温度和其他环境条件。
      由于这些传感器通常只需要每小时或每天传输少量的数据,因此将电池寿命最大化是一个优先考虑的问题,间断的连接可能就足够了。在这些情况下,物联网设备可能被配置为定期"唤醒",例如每小时或每天,以检查和报告条件。因此,重要的是要注意设备是否因为任何原因没有按计划唤醒。例如,设备可能需要重新启动或更换电池。
      相比之下,工业物联网设置可能需要更高的带宽和更高水平的自动化,以确保设备始终处于开启状态并始终正常运行。在IIoT情况下,电源可能随时可用,低延迟可能对机器和设备的安全运行至关重要。因此,配置所有设备以特定方式运行的能力至关重要。
      安全
      您的物联网设备管理平台还必须支持部署的应用程序的安全性。平台执行此功能的方式将有所不同。例如,Digi Remote Manager跨设备部署执行自动配置监视。它还将配置重新设置为已批准的状态,以阻止任何篡改,并且管理员可以在尝试更改配置时收到警报。
      物联网设备管理三步走

      连接设备管理涉及的三个主要步骤是:
      o安装
      o监控
      o维护
      通过软件执行这些步骤的能力具有多种重要的含义,包括设备和网络安全、持续的系统范围分析以及成功部署和维护已部署的设备网络所需的人力资源数量。
      让我们看看物联网设备管理平台是如何支持这些关键功能的。
      安装
      对设备进行连接管理的第一步是向网络添加新设备。这个过程包括:
      ●配置:如前所述,物联网设备需要配置固件属性,包括安全设置和行为。在部署期间和之后,远程配置和控制设备的能力至关重要,以便设置它们的初始功能,并在需要时更新这些功能。例如,可能需要增加状态报告的频率,以便更密切地监视敏感流程。或者,报告频率可能需要降低,以节省网络带宽(和成本)和节省电池寿命。未来的安全补丁是计划向所有设备发送固件更新的另一个原因。
      ●认证:这是在设备进入物联网系统时确认其身份的过程。这是为了确保出现在物联网管理仪表板上的每个部署设备确实是网络部署的合法成员。正确的身份验证确保只有具有所需凭证的设备才被登记,因此部署是安全的,不会受到入侵,专有信息是保密的。需要注意的是,身份验证也适用于试图访问系统的人员。
      监控
      自动监控对于每个设备或设备组的平稳安全运行是必要的。通过管理仪表板,网络管理员可以监视整个部署,并深入到设备组或单个设备,以调查异常情况。连接设备管理应用程序可以使用基于云的分析来提供有用的见解,以了解跨连接设备组发生的任何问题。
      物联网设备管理应用程序可以生成程序日志来跟踪性能并帮助识别和诊断问题。例如,如果一个设备的电量因未知原因而激增,程序日志可以向管理员提供关于电量激增的时间和情况的数据,以便他们分析和解决问题。监视网络指标还可以揭示影响性能或指出安全威胁的模式和趋势。管理员可以设置警报来自动通知他们某些条件,并在所需的时间间隔生成状态报告。
      维护
      跨设备部署维护可见性、获取警报和故障排除问题的能力是物联网设备管理最重要的方面之一。在IIoT部署中,设备的使用寿命可能为10年或更长。因此,不可避免的是,功能增强、安全补丁和固件更新将不时需要。
      如果没有执行这些正在进行的维护任务的策略,团队将被迫寻找手动执行这些更新的方法。在许多情况下,其结果是设备部署在安全性方面出现问题并不符合法规。
      物联网设备管理软件评估

      设备管理从初始选择物联网设备开始。设备供应商提供集成的、复杂的和安全的IoT设备管理平台,使您能够从应用程序接口无缝地配置、监控和管理设备网络,与之合作是至关重要的。
      在设备购买决策中包含物联网软件
      考虑到物联网设备管理平台,评估和选择设备供应商有以下几个重要原因:
      ●在网络中配置和注册设备应该通过软件进行,然后软件将记录每个设备的ID、设备类型和配置,以及它在网络中的位置。
      ●同时配置大组设备并有效监控其安全性的能力确保了可伸缩性。没有这些功能,企业就不能实施大型部署、监视它们或有效地管理它们。
      ●并非所有IoT设备管理系统都是一样的。程序的关键特性必须与您的部署、设备配置、边缘计算、远程访问和监视需求相匹配。
      注意:作为一个警示,在部署后向设备网络添加物联网设备管理程序更具挑战性。
      物联网设备管理平台的关键功能
      大多数用于管理物联网设备网络的平台包括验证和配置设备、为更新设备功能或安全性向设备组推送新固件以及远程故障排除等基本功能。对于当今的许多应用程序,重要的是通过智能网络解决方案进行更全面的控制。
      下面是一些需要寻找的附加关键特性,以及它们为智能应用程序管理提供的价值:
      ●稳健的、复杂的API:
      o 寻找提供API库无缝导航和API功能简单测试的API浏览器。
      o 寻找连接自己的软件或数据库程序到远程管理程序的能力。该功能可以将远程管理程序功能集成到您自己的系统中,还可以将数据发送到数据库,以便从物联网设备管理平台数据创建定制的报告和分析。
      ●可定制的控制面板:
      o 能够根据需要和规范编辑应用程序界面是很重要的。例如,Digi Remote Manager允许您定制仪表盘小部件,因为没有两种物联网部署是相同的。该功能使管理人员能够建立概览视图或图表,以洞察其特定网络的最关键条件。
      ●发送自定义脚本到部署设备的能力:
      o 该功能允许应用程序管理器将Python脚本等文件发送到部署的设备。例如,Digi Remote Manager提供对设备的授权文件系统访问,用于下载脚本和其他文件。例如,设置一个安全的Wi-Fi热点登录页面来访问路由器上的Wi-Fi。
      ●能够分组和控制设备组:
      o 设备管理平台的一个关键能力是对设备配置的控制,并且应该成为任何此类平台的标准。需要寻找的一个关键区别是创建任何设备组和应用特定配置的灵活性。例如,如果将一种设备类型部署到三个不同的应用程序,则必须能够为每个应用程序分别设置配置。Digi Remote Manager提供了这种灵活性,但不是所有的物联网管理程序都可以做到。
      ●访问边缘设备:
      o 启用边缘计算是当今越来越多的物联网部署的一个关键特性,可以减少数据传输的延迟,并提高网络效率。您的物联网设备管理系统应该启用这种访问,以确保您可以从边缘管理数据流。
      ●带外管理:
      o 对于许多应用程序来说,访问离线物联网设备并对其进行故障排除的能力是至关重要的。虽然一些远程管理工具需要升级才能访问这一重要功能,但Digi remote Manager通过其基本级别的服务支持带外访问。这是通过Digi远程管理器和运行Digi Accelerated Linux(DAL)操作系统的蜂窝产品的组合通过串行连接完成的。
      o 对于那些想要开发结合自己品牌的解决方案的人来说,这是一个重要的能力。例如,Digi Remote Manager提供白色标签选项,使增值代理商合并到他们的解决方案的功能。例如,一些客户使用Digi Remote Manager APIs来定制特定用例或语言本地化的软件。例如,请参阅Enlazza客户故事。

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