Hogyan építsünk fel funkcionális hálózatot a robusztus IoT-hez | TechTarget

Hogyan építsünk fel funkcionális hálózatot a robusztus IoT-hez | TechTarget

Időbélyeg: 22. január 2024. 4:00
Forrás csomópont: 3078508

A strapabíró IoT-hálózatok hatóköre és mérete növekszik, részben a telepítések támogatására már rendelkezésre álló strapabíró IoT-hardvernek köszönhetően. Masszív IoT-hálózatok léteznek intelligens városokban, ipari létesítményekben, mezőgazdasági területeken, távoli olaj- és gáztelepeken, sőt offshore platformokon is. A sikeres telepítés a megfelelő hálózatbeállításon múlik.

Robusztus IoT vagy strapabíró ipari IoT (IIoT) a hálózatok kedvezőtlen körülmények között nyújtanak szolgáltatást beltéri és kültéri környezetben egyaránt. Az ilyen telepítéseket gyakran használják szélsőséges számítástechnika — szerverek és egyéb számítási erőforrások, amelyek közel vannak a hálózat széléhez az adatok gyors feldolgozása érdekében — és speciális alacsony fogyasztású WAN-ok (LPWAN) telepítése az adatok továbbítására olyan területekről, mint a távoli hegyek és tengeri olajplatformok.

A robusztus IoT-telepítések gyakran használnak alacsony fogyasztású hardvert, mint pl IoT átjárók és szerverek, amelyek túlélik a szélsőséges időjárási viszonyokat. Helyszíni adatmentésre van szükségük, amely képes tárolni a helyi adatokat, különösen súlyos éghajlati ingadozások vagy természeti katasztrófák esetén. A strapabíró IoT-alkalmazások csatlakozását gyakran dedikált mobilhálózat biztosítja, mint például a Narrowband IoT (NB-IoT) vagy az LTE géptípusú kommunikáció (LTE-M), vagy az LPWAN specifikációk, például a Long-Range WAN (LoRaWAN) vagy a Sigfox.

A fő szempontok egy robusztus IoT-hálózathoz

A masszív IoT vagy IIoT hálózat összetevőinek kiválasztása attól függ, hogy mit kell tennie a telepítésnek.

A csapatok gyakran használnak szélső számítógépeket egy robusztus IoT-hálózat peremén. A normál PC-kkel ellentétben masszív számítógépek ventilátor nélküli kialakítást használjon, amely lehetővé teszi a gyártók számára, hogy teljesen zárt rendszert hozzanak létre, amely jobban ellenáll az ütéseknek, a vibrációnak és az extrém hőmérsékleteknek. Az Edge számítógépeknek robusztusnak, kompaktnak, sokféle csatlakozási lehetőséget kell kínálniuk, valamint elegendő memóriával és processzorteljesítménnyel kell rendelkezniük a munka elvégzéséhez.

A kisméretű, ventilátor nélküli szerverek is gyakoriak a robusztus IoT szélső telepítéseknél. A többi IoT-berendezéssel ugyanazon a hálózaton telepített ventilátor nélküli edge szerver csökkentheti a feldolgozási és adatátviteli időt. Fémbe zárva a ventilátor nélküli szerverek ugyanazokat a feltételeket bírják, mint a többi berendezés.

A távoli, strapabíró IoT-rendszerekhez gyakran vezeték nélküli kapcsolat szükséges. A magánvállalkozás növekedésével a 4G LTE és 5G hálózatok, a vállalatok saját vezeték nélküli kis cellákat és maghálózati szoftvereket állíthatnak be a távoli előőrsök kiszolgálására. Ezeknek a kis sejteknek masszív burkolatokra van szükségük ahhoz, hogy túléljenek a zord körülmények között. Ugyanez vonatkozik arra az esetre is, ha egy vállalat elszigetelt helyen telepíti a Wi-Fi hotspotokat.

A robusztus IoT-telepítéshez szükséges berendezések több ezer – vagy akár több millió – dollárba is kerülhetnek, a telepítés mértékétől függően. Például, A Tampnet az Ericssonnal dolgozott 2022-ben olyan offshore hálózatok kiépítésére, amelyek hordható eszközöket használnak az alkalmazottak számára, és privát 4G LTE-hálózaton keresztül kapcsolódnak egymáshoz, lehetővé téve a valós idejű adatgyűjtést a tengeren telepített hálózatokról.

A robusztus IoT-hálózati elemek telepítése kihívást jelenthet. Előfordulhat, hogy a szervereket és a cellahelyeket távolról kell kezelni több ezer mérföldön keresztül, kevés emberi beavatkozással.

A robusztus IoT-hálózatokat telepítő csapatok tanulmányozhatják az alacsony memóriájú beágyazott és IoT-eszközök korlátait. A legújabb LPWAN technológiák, például a LoRa és a Sigfox ismerete szintén hasznos.

Hálózati lehetőségek robusztus hálózatokhoz

Egyes strapabíró IoT-hálózatok vezetékes kapcsolatokat használnak, mint például az Ethernet, de a Wi-Fi is képes csatlakoztatni a veszélyes ipari területeken lévő eszközöket. Például a 2.4 GHz-es és 5 GHz-es Wi-Fi hotspotok 135-150 láb hatótávolságig képesek lefedettséget biztosítani beltéren és 285-300 láb hatótávolságra kültéren.

A robusztus IoT-telepítéshez szélesebb hatótávolságot igénylő telepítésnek LPWAN hotspotokat, cellás kis cellákat vagy bázisállomásokat kell használnia.

A LoRaWAN hálózatok reálisan körülbelül 10 kilométeres (km) hatótávolságot kínálnak a szabadban. Mindez a hálózati helymeghatározástól, a jelet blokkoló fizikai akadályoktól és a berendezés teljesítményétől függ.

Az LPWAN riválisa, a Sigfox hasonló lefedettségi tartományt kínál. A Sigfox technológiát először kifejlesztő francia céget a szingapúri cég csődből vásárolta ki Az UnaBiz 2022 áprilisában.

Mobil IoT szabványok

A cellás IoT szabványok közé tartozik az LTE-M és az NB-IoT. Az LTE-M vidéki területeken akár 10 km-es hatótávolságú mozgó objektumokhoz is tud csatlakozni, maximum 1 Mbps felfelé irányuló kapcsolati sebességgel. Az LTE-M a világ nagy részét lefedi, és a nemzetközi szolgáltatók globális barangolási megállapodásokat kötnek.

Az NB-IoT akár 10 km-es lefedettséget is képes támogatni vidéki régiókban. A szabvány akár 200 Kbps letöltési sebességgel csatlakozhat beltérben vagy mélyen a föld alatt elhelyezett helyhez kötött eszközökhöz. A szabványt jelenleg csak a világ mintegy harmadában alkalmazzák. Az olyan szolgáltatók, mint a Deutsche Telekom, megkezdték a nemzetközi roaming megállapodások aláírását.

A mobil- és LPWAN-átjárók, a kis cellák és a hotspotok már könnyen elérhetőek a masszív IoT-használathoz. A robusztus LPWAN átjárók néhány száztól több ezer dollárig terjedhetnek.

Dan Jones technológiai újságíró, 20 éves tapasztalattal. Szakterületei közé tartozik az 5G, az IoT, a 4G kiscellák és a vállalati Wi-Fi. Korábban a Light Readingnek és a ComputerWire-nek dolgozott.

Időbélyeg:

Még több IoT napirend