فشل أجهزة إنترنت الأشياء الخلوية ؛ تأكد من فشلهم برشاقة

هناك نوع من التناقض المدمج في عمليات نشر إنترنت الأشياء الخلوية الكبيرة. في اللحظة التي ترسل فيها أجهزتك إلى الميدان ، تفقد الكثير من التحكم في الأداء. بين الحين والآخر ، على الأقل ، ستفشل الاتصالات في أجهزة إنترنت الأشياء الخلوية الخاصة بك. لا يمكنك التحكم فيما يفعله الناس بجهازك. لا يمكنك التحكم في سلوك المستخدم ، وسيؤدي بعض هذا السلوك إلى تعطيل أي اتصال بالشبكة. 

عند الحديث عن الشبكات ، هناك شيء آخر لا يمكنك التحكم فيه. آخر كبير ، مسح عالمي مشغلي شبكات الهاتف المحمول (MNOs) بشأن موضوع الفشل يعود إلى عام 2016. ولكن حتى الأخبار القديمة تشير إلى حدود البنية التحتية للشبكة. في ذلك الوقت ، قال 30٪ من مشغلي شبكات الجوال المستجيبة إن لديهم انقطاعات في الشبكة ومشاكل في الخدمة تصل إلى ثلاث مرات في السنة. وحتى أكثر من ذلك ، اعترف 34 بالمائة بأكثر من 15 انقطاعًا أو "تدهورًا في الخدمة" سنويًا. في الآونة الأخيرة ، وجدت JD Power أن الأجهزة الخلوية المنتشرة في عام 2022 تؤدي إلى انتشار أوسع مشاكل "جودة الشبكة". 

يعد الاتصال الخلوي أمرًا رائعًا لإنترنت الأشياء ، ويجب أن يتحسن بشكل أفضل مع انتشار التقنيات الجديدة مثل 5G New Radio. لكن من المحتمل ألا تصل إلى 100 بالمائة. يمكنك ويجب عليك أجهزة تصميم لاتصال متسق. ومع ذلك ، عندما تصل منتجاتك إلى السوق ، توقع ما هو غير متوقع. إذا لم يتمكن مصممو إنترنت الأشياء الخلوي من منع فشل الاتصال ، فيمكنهم برمجة الأجهزة لتفشل بأمان. وإليك لمحة عما قد يبدو عليه ذلك.

"في اللحظة التي ترسل فيها أجهزتك إلى الميدان ، تفقد الكثير من التحكم في الأداء. بين الحين والآخر ، على الأقل ، ستفشل الاتصالات في أجهزة إنترنت الأشياء الخلوية الخاصة بك. "

-العين

التصميم للفشل الرشيق

في سياق فشل اتصال إنترنت الأشياء الخلوي ، ماذا نعني بالرشاقة؟ أربعة أشياء حقًا. دعونا نلقي نظرة على كل من هذه الأهداف بدوره. 

رقم 1: اتصال تجاوز الفشل

كما ذكرنا ، تفشل الشبكات أحيانًا. ولكن في حالة فشل إحدى الشبكات ، يمكن أن يفشل الجهاز المصمم جيدًا في عمل نسخة احتياطية. اعتمادًا على الجهاز ، يمكنك تضمين أوضاع تجاوز الفشل التي تتحول إلى WiFi أو القمر الصناعي أو مجرد شبكة خلوية أخرى. سيؤدي الفشل الناجح إلى إبقاء جهازك يعمل حتى يتمكن من إعادة الاتصال بالشبكة الأساسية. ولكن من الممكن أيضًا أن تفشل الاتصالات الزائدة عن الحاجة. يمكن أن يكون ذلك خطيرًا. تخيل إشارات المرور الذكية عند تقاطع مزدحم ، على سبيل المثال. لهذا السبب يجب عليك أيضًا برمجة البرامج الثابتة لطبقة أخرى من الحماية ، والتي تنقلنا إلى العنصر التالي في قائمتنا.  

# 2: أوضاع الفشل الافتراضية

يجب أن تتضمن البرامج الثابتة الخاصة بك إرشادات حول ما يجب فعله عند فقد الاتصالات بشكل ميؤوس منه. في مثال إشارة المرور ، قد تتخلف الأجهزة عن نمط قياسي غير ذكي ولكن صالح للخدمة يمنع السيارات من التقاطع مع التقاطع. ستبدو أوضاع الفشل الآمن مختلفة من جهاز إلى آخر. الحيلة هي توقع سيناريوهات العالم الحقيقي وتصميم السلوك الأساسي للجهاز الذي يحافظ على أمان المستخدمين حتى يمكن إعادة إنشاء الاتصال. 

# 3: منع مشاكل الشبكة المتتالية

أجهزة إنترنت الأشياء التي تمت برمجتها بشكل سيئ تكون ثابتة إذا لم يكن هناك شيء آخر. إنهم لا يخطئون فقط ؛ يكررونها لدرجة الكارثة. لنفترض أن مقياس الحرارة الذكي مبرمج لإرسال إشعارات أكثر تكرارًا كلما ارتفعت درجة الحرارة. ثم ، لنفترض أن المستشعر ينكسر ويفسر النظام نقص الإشارة على أنه درجة حرارة لا نهائية. يمكن أن يبدأ هذا الجهاز في إرسال إشعارات كل ثانية ؛ يمكن أن ترسل الكثير من البيانات بحيث تصبح الشبكة مزدحمة. ثم قد تبدأ الأجهزة الأخرى بشكل متكرر في إعادة إرسال عمليات الإرسال الفاشلة الخاصة بها. في النهاية ، يمكن أن يتسبب هذا الجهاز الجامح في عاصفة إشارة تؤدي إلى انهيار الشبكة بالكامل.  

هذه مشكلة لمنصات الاتصال أو مصممي البرامج الثابتة أو كليهما. في مكان ما في النظام ، تحتاج الأجهزة إلى حد لسعر البيانات. بغض النظر عن سبب عاصفة الإشارة ، لن يكون التأثير أبدًا هو فشل الشبكة المتتالية.    

# 4: التعافي الجميل

أخيرًا ، يجب إعادة اتصال الأجهزة بالشبكة دون تمزيقها على الأرض. الخطر الحقيقي ، بعد انقطاع الشبكة ، هو عاصفة الإشارات. إذا حاول 100,000 جهاز إعادة الاتصال بالشبكة مرة واحدة ، فستواجه مشكلة ازدحام قد تؤدي إلى فشل مروري من جديد. إن أبسط طريقة لضمان التعافي الجيد هي برمجة محاولات إعادة الاتصال بتراجع أسي. يمكن للجهاز محاولة إعادة الاتصال. إذا لم يعمل الاتصال في المرة الأولى ، فيمكنه المحاولة مرة أخرى. ولكن بين كل محاولة ، هناك زيادة هائلة في المخزن المؤقت لوقت الانتظار. يساعد ذلك على منع تصادمات الشبكة التي تؤدي إلى عواصف الإشارة.

تضمين الخبراء

بالطبع ، لا يمكننا التأكيد بما فيه الكفاية على مدى اختلاف كل عملية نشر لإنترنت الأشياء. الأمثلة التي نناقشها أعلاه قد تنطبق أو لا تنطبق على مشروعك. أفضل شيء يمكنك القيام به لإنشاء منتجات إنترنت الأشياء الخلوية التي تفشل برشاقة هو التشاور مع خبراء إنترنت الأشياء الذين أثبتوا نجاحهم. ابدأ مع أ قائمة خدمات إنترنت الأشياء يحتاج كل صانع منتج. قد لا تتمكن من منع فشل الاتصال العرضي ، ولكن يمكنك التحكم في استجابة جهازك - والحد من التأثير على المستخدمين. هذا أكثر من مجرد تصميم جيد. إنها رشيقة بصراحة.

• محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
• بلاتوبلوكشين. Web3 Metaverse Intelligence. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
• المصدر https://www.iotforall.com/cellular-iot-devices-fail-make-sure-they-fail-gracefully