Отворени код у Интернету ствари: платформе, подаци и edge AI који праве разлику

  • Отворене IoT платформе (DeviceHive, ThingSpeak, Mainflux, Thinger.io, OpenRemote) и Google Cloud IoT покривају повезивање, управљање и аналитику.
  • Индустријски пакет са Chirpstack-ом, Node-RED-ом, TICK-ом, Grafana-ом и InfluxDB-ом за аквизицију, обраду и визуелизацију података у реалном времену.
  • Кључни подаци/инфраструктурни ресурси (Hudi, Iceberg, Superset, CockroachDB, DuckDB, Istio, Bun, CPython, HTMX/Hyperscript, Claude 2).

АИоТ

Екосистем Интернета ствари расте неконтролисано, а софтвер отвореног кода игра водећу улогу. Од IoT платформи до алата за податке и вештачке интелигенције за руб мрежеПостоји низ опција које вам омогућавају да направите моћна решења уз разумне трошкове и велику флексибилност. Ако размишљате коју технологију да усвојите, ево комплетног и практичног водича са најрелевантнијим информацијама.

Пре него што се упустимо у тему, важно је разјаснити неке концепте. „Отворени код“ није баш исто што и „слободни софтвер“А избор између оквира отвореног кода или прилагођене платформе може направити велику разлику у безбедности, трошковима и еволуцији вашег пројекта. Штавише, ако радите са уређајима са ограниченим ресурсима, биће вас занимало и који лагани модели вештачке интелигенције добро функционишу на рубу мреже.

Слободан софтвер у односу на софтвер отвореног кода

Термини се често мешају, али имају важне нијансе. Слободан софтвер даје приоритет корисничким слободамаСлобода покретања, проучавања, модификовања и редистрибуције програма, са четири слободе FSF-а као централним фокусом. Отворени код, с друге стране, наглашава доступност изворног кода за преглед, модификовање и дистрибуцију. иако лиценце могу наметати услове о редистрибуцији или променама и не теже увек истим циљевима као покрет за слободни софтвер.

Другим речима, Фокус слободног софтвера је на правима корисникаИако се отворени код фокусира на отворени код и сарадњу, наравно постоје преклапања, али њихове филозофије и циљеви нису идентични.

Шта је тачно IoT платформа?

IoT платформа је окосница која повезује уређаје, податке и апликације. Обезбеђује инфраструктуру и градивне блокове да развијете своју услугу: комуникација са уређајимаУправљање и обезбеђивање, безбедност, интеграција у облаку и алати за аналитику, између осталог. У суштини, Омогућава вам да се фокусирате на пословне функционалности без поновног измишљања топле воде у повезивању и раду.

Лагани вештачки модели за IoT руб

У имплементацијама на рубу мреже са оптимизованом меморијом, батеријом и процесором, Компактни и ефикасни модели чине сву разликуНеки који се истичу по равнотежи између величине и могућности су: Meta Llama 3.1 8B (вишејезична ефикасност и перформансе), GLM-4-9B-0414 (позиви функција и интеграција са алатима) и Qwen2.5-VL-7B (мултимодална интелигенција са визијом). Ови приступи су кључни за омогућавање локалних доношења одлука без сталног зависности од облака.

IoT платформе отвореног кода и сродне теме

ДевицеХиве

DeviceHive нуди M2M оквир за повезивање уређаја и управљање услугама у облаку са фокусом на велике податке (Big Data). Укључује веома једноставан веб панел. да креирају мреже, примене безбедносна правила и праћење, плус примере пројеката и инстанцу за онлајн тестирање. Њихов предлог обухвата мост између облака, уграђени системи и мобилне апликације на прилично уравнотежен начин.

ТхингСпеак

ThingSpeak, уско повезан са MathWorks-ом, истиче се по својој аналитици користећи MATLAB на подацима сензора у скоро реалном времену. Међу његовим функцијама То укључује агрегацију и анализу преноса уживо, снимање јавних канала за приватну употребу, дељење канала, визуелизације, ажурирања путем REST API-ја и MQTT-а, онлајн MATLAB алате и упозорења са TimeControl-ом покренути догађајима.

Маинфлук

Mainflux је Golang стек који блиста због своје повезаности и управљања. Подржава HTTP, MQTT, WebSocket и CoAPУкључује обезбеђивање и управљање уређајима, имплементацију Докера и оркестрацију Кубернетеса. безбедност путем прилагодљивих API кључева и JWT са досегоми помаже у смањењу оперативних трошкова. Може се инсталирати локално, у хибридном окружењу или у облаку.

Тхингер.ио

Thinger.io је cloud платформа са распоређивањем путем Docker контејнера. Интегрише широк спектар хардвера. (Arduino IDE, Linux, Sigfox, ARM Mbed плоче), нуди једноставну конзолу за управљање, стримовање на веб сокете, контролне табле са подацима у реалном времену, Мобилне апликације за iOS и Android и IFTTT аутоматизације за више уређаја. Иако његова визуелизација није најпривлачнија, Њихов приступ „реактивног програмирања“ је њихова највећа снага..

Гоогле Цлоуд ИоТ

Иако није отвореног кода као таква, Гуглова платформа пружа корисне делове за повезане IoT архитектуре. Имплементирајте MQTT мост Ради повезивања, повезује се са екстерним прокси мрежним балансером. IoT апликације могу да конзумирају податке путем Pub/Sub-а или да користе Dataflow-ов MQTT конектор, док систем нуди услуге управљања кључним стварима: акредитиви, аутентификација и ауторизацијаКонфигурација и регистрација уређаја, механизам за правила и управљање ажурирањима су такође уобичајене карактеристике. Дигитални близанци, упозорења и статистика у свом екосистему.

ОпенРемоте

OpenRemote олакшава интеграцију за интеграторе, произвођаче и администрације са протоколима као што су HTTP, SNMP, MQTT или Bluetooth. Твоје снаге Они укључују приказе мапа и средстава, модел средстава са типовима које дефинише корисник, протоколе агената које је могуће прилагодити моделу, графички интерфејс за АКО-ОНДА правила, контролне табле, међусобна веза између Edge инстанци и централне и управљање више закупаца. Применљиво је на флотеенергија, колективно управљање, зграде, градови, аеродроми или здравствена заштита.

Отворени код или прилагођена платформа?

Иако многе отворене платформе могу изгледати слично на папиру, избор зависи од циљева, буџета, ризика и тима. Отворени код штеди време и пружа флексибилностМеђутим, није без изазова: доприноса неуједначеног квалитета, осетљивог одржавања и безбедности и све критичније приватности података. трошкови нису увек ниски и скуп стандардних функција које можда неће савршено одговарати вашим циљевима. Штавише, Обично нису намењени неискусним корисницима..

Приликом избора прилагођене платформе, главни аргумент је контрола. Потпуно савладајте дизајн, безбедност и функционалност Омогућава интеграцију са постојећим системима, осигурава целовиту заштиту и оптимизује перформансе, поузданост и скалабилност. Овај приступ, када се добро спроведе, максимизира повраћај и припремите своје решење за раст у брзо променљивом окружењу.

eManager решење и пакет алата

eManager је креиран као индустријски IoT контролер за софтверске професионалце којима је потребно свестрани, вишепротоколски хардвер где лако имплементирати пројекте. Њихов репозиторијум саставља листу 8 најбољих софтвера за аквизицију, визуелизацију и складиштење, дизајнираних за ставити случајеве из стварног света у производњу брзо

Аквизиција и визуелизација

Chirpstack пружа комплетан стек отвореног кода за LoRaWAN мреже са преводом порука, интеграцијом у облак, управљањем здрављем, инвентаром, активирање сензора и слање података уређајимаПружа веб интерфејс за кориснике, организације, апликације и уређаје, и открива gRPC и REST API-је. Подаци могу да теку путем MQTT/HTTP-а и бити написан у InfluxDB-у.

Node-RED је, са своје стране, швајцарски нож Интернета ствари за оркестрирање токова са мало кода. Његово визуелно програмирање олакшава повезивање хардвера, API-ја и услуга и трансформисати их у реалном времену, што га чини врхунским избором у Индустрији 4.0. Ако тражите агилност без стрме криве учења, То је обавезно..

TICK стек комбинује Telegraf (агент за метрике и догађаје), Kapacitor (обрада у реалном времену) и Chronograf (интерфејс InfluxData), са InfluxDB као основом. Заједно чине комплетно решење за снимање, праћење, визуелизацију и аутоматизацију временских серија са великим оптерећењем писањем и упитима.

Графана употпуњује круг визуелизације богатим контролним таблама и упозорењима. Савршен је за коришћење података из InfluxDB-а. и других извора, правећи атрактивне контролне табле без компликација. Ако треба да откријете обрасце или аномалије голим окомЕво ти је савезник.

Базе података

InfluxDB, унутар TICK стека, је оптимизован за временске серије: Много писања, брзи упитиПраћење, метрике, сензори и аналитика у реалном времену. Када је свака секунда важна, његова архитектура чини разлику.

MariaDB наслеђује најбоље од MySQL-а и додаје побољшања: кеширање за сложене упитеНово управљање везама, приступ кластерима и подршка за напредне хијерархије и структуре. Ако долазите из MySQL екосистема, Сматраћеш га познатим и моћним.

PostgreSQL је референтна тачка у релационим базама података отвореног кода, са високом конкурентношћу, различитим типовима података, објектном оријентацијом и компатибилношћу са различитим платформама. Подржава SQL за релационе податке и JSON за нерелационе податке., што га чини изузетно флексибилним у хибридним пројектима.

SQLite је идеалан за уграђене системе и скромнији хардвер: лаган, ефикасан и брз за једноставно локално складиштење. Када је уређај примарна брига, а ресурси су ограничени, Извлачи вас из више од једне тешке ситуације..

Шта је ново у пакету

eManager серија је ажурирала свој софтвер на Node-RED 2.1.4 и Yocto Dunfell, такође укључују UPnP протокол и друга побољшања. Добијате у перформансама, безбедности ажурирања, отклањању грешака и евидентирањуусавршавање искуства за захтевне индустријске примене. Ако желите финије детаље, консултујте званичну документацију и будите у току са њиховим билтеном.

Отворени код: шта подразумева и зашто је важан

Отвореним кодом називамо сваки алат чији је изворни код објављен и може се прегледати, изменити и редистрибуиратиОво омогућава колаборативни и транспарентан развој где заједница доприноси исправкама грешака, новим функцијама и побољшањима квалитета. Лиценце обично дозвољавају ове употребе. да се промовишу иновације и адаптација на специфичне потребе.

Постоји много примера: Linux у оперативним системима, Mozilla Firefox у прегледачима или LibreOffice у канцеларијским пакетима. Узорак се понављаКада се појави велики проблем и нема решења, појављује се отворени пројекат који га решава.

Истакнути ресурси отвореног кода за податке, бекенд и још много тога

1) Апачи Худи

Худи нуди оквир за инкрементално складиштење и обраду у реалном времену преко Хадупа и Спарка. Њихов фокус на надоградње, брисање и инкременталне измене Због тога је савршен за континуирано прикупљање података и интерактивну аналитику; уклапа се у језера података и куће података, омогућавајући упити са малом латенцијом за велике количине података. Интегрише се са Spark, Flink, Presto, StarRocks или Amazon Athena.

2) Апачки ледени брег

Ајсберг пружа формат трансакционе табеле са атомским писањем, снимцима података, оптимизовано читање и партиционисање/сортирањеРади са Spark, Hive, Presto и другим енџинима (ClickHouse, Dremio, StarRocks), решавајући Уска грла HDFS/Hive-а у великим скуповима података и олакшавање еволуције шеме, сабијања и враћања на претходна стања.

3) Апачи суперсет

Суперсет је платформа за самосталну аналитику која је потребна многим тимовима за скалирање. Повежите се са SQL-ом, складиштима података и језерима податакаНуди креатор графикона и SQL IDE, и подржава све, од тракастих и кружних графикона до напредних геопросторних визуелизација. Ако ваш пројекат има јаку BI компоненту, То вам штеди време и главобоље..

4) Пунђа

Бун се концентрише у један алат за извршавање, менаџер пакета и програм за паковање за JS на страни сервера. Његова највећа снага су перформансе (делимично захваљујући Зигу) и интегрисаном искуству, што га чини озбиљном алтернативом за Node и Deno. Ако сте заинтересовани за скраћивање времена интерфејса командне линије и израде, Пробај.

5) Клод 2

Овај антропски асистент обрађује огромне контексте (до ~100.000 токена) и глатко пише или трансформише текст на више језика. Можете сумирати, издвојити, преписати и одговорити на основу садржаја и разуме уобичајене програмске језике. Обучен по принципу HHH (Корисно, Искрено, Безопасно). мање је склон опасним излазима и не тренира са вашим подацима нити консултује интернет да би одговорио.

6) CockroachDB

Дистрибуирана, ACID-компатибилна и високо доступна SQL база података са аутоматском репликацијом и хоризонтално скалирање читања и писањаИдеалан је за апликације са великим бројем трансакција или за имплементацију у више региона, смањује латенцију и помаже у усклађености са прописима. Користан је за организације попут Netflix-а и финансијске институције. Користе га у великој производњи.

7) CPython (недавна побољшања)

Пајтон 3.11 и 3.12 су донели опипљив скок у учинку референтног извођачашто користи већини пројеката без промена кода. На помолу, планови за решавање GIL-а отварају врата за прави паралелизам у мултипроцесирању и додатну зараду.

8) DuckDB

Уграђени аналитички механизам са колонарно извршавање, паралелизам и мала потрошњаИдеално за сложене упите и интерактивно истраживање на лаптоповима или уграђеним системима. Компатибилно са стандардним SQL-ом, ACID трансакцијама и интеграцијом са pandas и dplyr. Смањује трење између анализе и примене.

9) HTML и хиперскрипт

Они предлажу да се иде „пуном брзином“ са конвенционалним HTML-ом: HTMX замењује понављајући JavaScript са Декларативни атрибути за AJAX, стања и податкеХиперСкрипт поједностављује асинхроност и DOM синтаксом у стилу ХиперЦард-а. Заједно нуде трезна алтернатива реактивним оквирима када тражите брзину без преоптерећења.

10) Истио

Врхунска мрежа услуга: олакшава рутирање и балансирање оптерећења, детаљна посматраностШифровање, аутентификација и ауторизација између микросервиса. Интегрише се са Кубернетесом и раздваја проблеми са мрежом и безбедношћу кода, стандардизовање политика у сложеним имплементацијама.

Заједница и добре праксе

Ако радите са вештачком интелигенцијом и алатима за аутоматизацију, добра је идеја да учествујете у заједницама које деле код, савете и најбоље праксе. Постоје подреддити фокусирани на програмирање са ChatGPT-ом где се објављују интеракције, савети за коришћење и комплетни пројекти; не заборавите да прочитате правила пре објављивања како бисте одржали корисно и поштовано окружење.

Ресурси и ширење

Ако сте заинтересовани да прочитате више о алатима отвореног кода, постоје опсежне листе са десетинама пројеката који покривају развој, податке, аналитику, вештачку интелигенцију и машинско учење. Претходни избор се креће од 1 до 10 и наставља се даље у наредним чланцима. За детаљније информације можете преузети документацију и техничке водиче, као што су универзитетски извештаји и беле књиге, које Они проширују концепте језера података, складишта података и кућа на језерима.Ево примера референце у PDF формату. доступно за консултацијеИ узгред, Пратите нас на Твитеру и Линкедину Ако желите да будете у току са вестима.

Гледајући целу ствар, чини се да је у питању веома чврста технолошка тканина: отворене IoT платформе са зрелим компонентама (DeviceHive, ThingSpeak, Mainflux, Thinger.io, OpenRemote), cloud опције које се добро уклапају са отвореним радним процесима (Google Cloud IoT), индустријски пакет попут eManager-а са кључним алатима (Chirpstack, Node-RED, TICK, Grafana, InfluxDB, MariaDB, PostgreSQL, SQLite) и низ пројеката отвореног кода за податке и бекенд (Hudi, Iceberg, Superset, Bun, Claude 2, CockroachDB, CPython, DuckDB, HTML/Hyperscript, Istio) који Они покривају све, од уноса до гледања и управљањаСа свим овим, имате више него довољно материјала да дизајнирате чврсто, безбедно, скалабилно IoT решење које је спремно за раст без губитка контроле.

МКР1000
Повезани чланак:
МКР1000, нова Ардуино плоча за ИоТ