Was kommt als nächstes beim Internet der Dinge?

Seite: 2/2

Firmen zum Thema

IoT-Systempartitionierung zwischen Netzwerkknoten und Cloud

Die Cloud ermöglicht es, dass erweiterte Signalketten-Analysefunktionen den Umgang mit Big Data beinhalten. Ein Großteil der IoT-Anwendungen benötigt ein erhebliches Maß an Intelligenz an den Netzwerkknoten – dies ist auf mehrere Faktoren zurückzuführen. Dazu zählt das Fehlen von Bandbreite (oder um genauer zu sein, die Datenübertragungsraten-Begrenzung für fehlerfreie Übertragung) zum Übertragen aller Daten in die Cloud oder Latenzprobleme, bei denen die am Netzwerkknoten benötigte Aktionsgeschwindigkeit verlangt, dass das System nicht warten kann, bis eine Reaktion aus der Cloud erfolgt.

Deshalb gibt es mehrere Steuerungsschleifen am Netzwerkknoten, an Zwischen-Gateways und in der Cloud. Die Cloud ermöglicht die Zusammenführung von Daten einer hohen Anzahl von Sensoren und aus dieser Erkenntnis werden die Einstellungen an der Netzwerkperipherie neu eingestellt. Analyst McKiney würde hervorheben, dass nur 1% der Cloud-Daten tatsächlich genutzt werden und die Erweiterung um Bedrohungen der Datensicherheit (Security) bedeutet, dass die lokale Vorhaltung von Daten Vorteile bietet.

Intelligente Partitionierung und das Einbetten von Algorithmen in die Sensoren ermöglicht, dass die wichtigsten Daten in Echtzeit an ihrer Quelle interpretiert werden. In intelligente Sensoren und in die Cloud eingebettete Algorithmen ermöglichen Interpretationen über das hinaus, was mit Halbleitertechnik alleine möglich ist.

Tatsächlich führt dies zu der Möglichkeit, künftiges Systemverhalten vorauszusagen und zu antizipieren. Die Akzeptanz von IoT-Lösungen in anwendungskritischen Applikationen hängt von der Fähigkeit ab, sichere Systeme zu realisieren – und intelligente Partitionierung ermöglicht dies.

Cloud Computing gestattet Einblicke, die aus der Verknüpfung von rudimentären Sensormesswerten und der Verbindung der einzelnen Sensormesswerte mit Zeit, Ort und anderen Sensoren gewonnen werden können. Dies besteht aus zwei Teilen. Die Fähigkeit, Änderungen der Daten aufzuspüren. Beispielsweise Abweichungen der Maschinenleistung und die Fähigkeit, einen digitalen Zwilling zu schaffen, wobei es sich um ein Softwaremodell des physikalischen „Dings“ (wie beispielsweise einen Motor) oder Systems handelt. Dieser digitale Zwilling lässt sich nutzen, um Equipment proaktiv zu reparieren oder Fertigungsprozesse zu planen. Dies ist Teil dessen, was man sich bei der explosionsartigen Verbreitung von Sensoren in den kommenden Jahren sowie der Fähigkeit, mit Software und Services Geld zu verdienen, vorstellt.

In der Industrieautomatisierung kann aktives Maschinen-Monitoring Fabriken transformieren, indem Verfügbarkeit und Effizienz lokal für Echtzeit-Optimierung und Eingriffe in der Cloud analysiert und entsprechend darauf reagiert werden kann, um die Produktivität zu erhöhen. Intelligente IoT-Systempartitionierung kann sicherstellen, dass die Cloud effizient genutzt wird.

Zuverlässige Daten sind entscheidend

Im letzten Abschnitt geht es um die Entwicklung eines drahtlosen Netzwerks. Die große Mehrheit vernetzter Objekte wird mithilfe von Frequenzen im HF- und Mikrowellenbereich drahtlos mit der Cloud verbunden. Der Betrieb wird unterschiedlich sein, von kurzen bis langen Betriebsdauern oder niedrigen zu hohen Datenraten. Manche Geräte laufen monate- oder jahrelang ohne Kommunikation und andere müssen über anwendungskritische sichere Netzwerke arbeiten.

Viele Sensorknoten versorgen sich selbst über Batterien oder Energy Harvester mit Energie. Ein energieeffizienter Betrieb ist daher unerlässlich. Die Kommunikationsnetzwerke sind wichtig, um die Intelligenz vom Sensor zur Cloud mit unterschiedlichen Anforderungen zu transportieren.

Doch das wesentliche Element ist die Fähigkeit, zuverlässig zu arbeiten. Allen abweichenden Anforderungen messen den Kommunikationsnetzwerken zum Transport der Intelligenz vom Sensor zur Cloud erhebliche Bedeutung zu. Die Fähigkeit, zuverlässig zu arbeiten, bringt besonders in rauen Umgebungen, beispielsweise in Fabriken mit Metall- und Beton-Elementen, Herausforderungen mit sich.

Kunden möchten idealerweise eine Technologie, die preiswert ist, nur wenig Leistung aufnimmt und eine niedrige Latenz aufweist. Auch möchten sie die Fähigkeit einer uneingeschränkten Skalierung bei der Sensorplatzierung. Die Möglichkeit, ein zuverlässiges und vom Drahtlosprotokoll unabhängiges Netzwerk zu entwickeln, steckt in der Fähigkeit, die hohe Zuverlässigkeit beizubehalten, indem alternative Pfade und Kanäle genutzt werden, um Interferenzen zu beherrschen.

(ID:45232949)