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优化物联网连接的九大关键要点

由于物联网的分布式特性,连接/网络可能是整个物联网堆栈中最关键的元素。这也是需要最大程度地考虑用例要求、部署性质以及所使用技术功能的敏感性和权衡的领域。

物联网的部署方式存在巨大差异,这对连接选择产生了最大的影响。在本文中,小编研究了在制定物联网连接决策时需要考虑的九个关键要点。

1、成本


这始终是开发人员使用物联网设备的考虑因素和限制。几乎没有应用是完全对价格不敏感的,这意味着总是有保持低价格的动机。降价和采用之间的联系并不是线性的,将设备投入现场的成本减半,无论是连接成本还是硬件成本,都可能意味着销售额增加一倍以上。

例如,一次性设备可能在高价位上可以用于跟踪药品或贵金属等高价值资产,但这些设备的数量很小。将价格降低90%,它就可以适用于数百万低价值资产。减少百分之九十九,就没有限制了。

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2、能源/供电


电源,特别是主电源的访问,是物联网应用架构的关键决定因素。使用电池供电需要在所使用的连接技术、通信协议、处理等方面做出许多妥协。所有这些选择都对电力使用有影响,需要进行某种权衡。

当今超过四分之一的企业物联网部署依赖于电池电源,并且随着LPWA技术的日益普及,企业在没有主电源的情况下部署应用的能力只会增加。到2030年,很可能有50%的企业物联网部署将大量或完全基于电池供电的设备。

3、速度


对高速连接的要求很大程度上取决于用例的类型。变化非常广泛,从“触发”用例到基于视频的用例,可能需要传输持续的丰富数据流。在设备上执行一些处理可以减少对高带宽连接的需求。

4、延迟


对于某些用例,关键不一定是要发送的数据量,而是物联网设备和服务器之间交互的往返时间。例如,工业自动化流程,或自动驾驶汽车可能需要非常低的延迟。减少延迟是实施某种形式的边缘计算的关键动机之一,使处理更靠近物联网设备,而不是需要与数百公里外的中央服务器进行通信。

有些协议更适合减少延迟,例如那些不需要客户端和服务器之间进行复杂握手的协议。例如,UDP支持比TCP更低的延迟。

5、可用性


当设备限制对特定网络、电源的访问和/或人们访问设备的能力时,设备所在的位置是一个限制。地理位置上的远程设备的连接方式可能非常有限,通常限于低带宽或昂贵的技术,或两者兼而有之。这可能会为增加设备上的处理创造强大的动力,使用机器学习来自动化本地决策。

这有助于最大限度地减少需要发送的流量。这种限制也有很强的含义,例如,可以使用哪些网络协议,更倾向于使用像MQTT-SN这样的协议。此外,处于远程位置还可能限制人们手动更改设备的能力。

6、移动性


一些物联网用例是移动的,而其他用例是静态的。这对技术的选择有影响。例如,联网车辆需要能够在小区之间高速切换的蜂窝技术。相比之下,静态设备可能需要具有卓越传播特性的技术,来确保建筑物内或远程位置的覆盖。

7、耐用性


主要转向硬件方面,一些物联网部署将需要坚固耐用的设备,能够承受极端的温度和振动。这将对其他与连接相关的选择产生一些影响。例如,更坚固的设备通常会青睐MFF2焊接的SIM或iSIM,而不是可拆卸SIM卡,这对如何提供连接具有潜在影响。

8、空间


这与设备的尺寸以及由此产生的固有限制有关。在合理的范围内,连接到工业设备上的监控设备可能是任何尺寸的,尽管可能需要考虑加固以应对振动、灰尘、热和冷。

相比之下,智能手表需要遵守一组非常严格的尺寸。这对于权衡其他因素,例如价格尤其具有影响,较小的组件往往更昂贵。例如,使用eSIM或iSIM可以显著降低蜂窝连接的空间要求。

9、安全


一些用例对安全性的内在要求比其他用例更高,例如涉及付款的用例、处理潜在个人或家庭数据的用例(、存在生命风险的用例,或与关键国家基础设施相关的用例。然而,这并不意味着普通的用例不需要适当的安全级别。

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还有一组更不特定于用例的约束,这些制约因素也需要包含在命题各个元素之间的权衡考虑中:


合规性

随着物联网的成熟,世界各地纷纷出台各种相关法规。其中包括永久漫游、数据主权以及围绕物联网设备安全新制定的规则。各国之间的新法规差异很大,造成了一个日益复杂的环境,在这个环境中,密切关注所有可能的监管问题是一项挑战。

商业主张

每个物联网部署都使用从第三方采购的产品和服务,无论是云托管、系统集成还是蜂窝连接。不同的提供商将能够以不同的方式提供支持,并且在某些情况下,该提议可能与用例的最佳配置并不完全一致。上述要点中概述的功能的某些方面可能需要做出妥协,以反映市场上可用的商业主张的现实。

可持续发展

环境因素对企业来说越来越重要,特别是在物联网部署中,这些部署通常是专门为了帮助实现可持续发展目标(SDG)而实施的。对功耗或电子垃圾的考虑,可能会影响物联网部署的特定方法。围绕如何部署物联网的决策将涉及考虑每个制约因素,更重要的是它们之间的相互关系和权衡。

例如,需要依赖低带宽网络的设备,可能需要额外的功能来预处理设备上的数据。同样,有了无限的资金,大多数其他挑战都可以解决,例如通过非常小的组件或使用昂贵的网络技术。在决定要使用的技术和设备规格的最佳组合时,其中一些可能需要折衷。





本文章来源于千家网


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