Breument sobre la principal
El 2017, a Habré va aparèixer una nota: "" El 2018, el comitè tècnic "Sistemes ciberfísics" :
GOST R “Tecnologies de la informació. Internet de les coses. Termes i definicions",
GOST R “Tecnologies de la informació. Internet de les coses. Arquitectura de referència d'Internet de les coses i Internet de les coses industrial", GOST R "Tecnologies de la informació. Internet de les coses. Protocol d'intercanvi d'Internet de les coses de banda estreta (NB-FI).
El febrer de 2019 PNST-2019 “Tecnologies de la informació. Internet de les coses. Protocol de transmissió de dades sense fil basat en la modulació de banda estreta del senyal de ràdio NB-Fi. Va entrar en vigor l'1 d'abril de 2019 i finalitzarà l'1 d'abril de 2022. Durant els tres anys de vigència, la norma preliminar s'ha de provar a la pràctica, s'ha d'avaluar el seu potencial de mercat i s'han de preparar esmenes a la norma.
Als mitjans, el document es posiciona activament com "el primer estàndard IoT nacional de la Federació Russa, amb la perspectiva de convertir-se en un estàndard internacional", i com a exemple, es cita el "VAVIOT" implementat a NB-Fi. .
Uhhh. Quants enllaços hi ha en un text tan breu? Aquí — al text de l'estàndard preliminar de la primera edició per a aquells que són massa mandrós per a Google. És millor mirar les característiques de rendiment de l'estàndard en aquest document; no les esmentarem a l'article.
Sobre els estàndards de transmissió de dades d'IoT
A Internet, podeu trobar uns 300 protocols/tecnologies per transmetre dades entre dispositius que es poden classificar com a IoT. Vivim a Rússia i treballem en B2B, així que en aquesta publicació només en tocarem alguns:
- NB-IoT
Estàndard cel·lular per a dispositius de telemetria. Un dels tres que s'implementen a les xarxes LTE Advanced: NB-IoT, eMTC i EC-GSM-IoT. Els tres grans operadors de telefonia mòbil de la Federació Russa el 2017-2018 van desplegar seccions de xarxes que treballaven amb NB-IoT. Els operadors no s'obliden d'eMTC i EC-GSM-IoT, però ara no els destacarem per separat.
- Lora
Funciona en freqüències sense llicència. L'estàndard està ben descrit a l'article de finals de 2017 "Què és LoRaWan" a Habré. Viu amb xips Semtech.
- "Ràpid"
Funciona en freqüències sense llicència. Proveïdor nacional de solucions per a l'habitatge i serveis comunitaris i altres indústries. Utilitza el seu propi protocol XNB. Estan parlant de producció a Rússia, però prometen garantir la producció massiva de xips a Rússia només el 2020, mentre visquin a ON Semiconductor (ON Semiconductor AX8052F143).
- NB-Fi fresc
Funciona en freqüències sense llicència. Utilitza el mateix xip ON Semiconductor AX8052F143 que "Strizh", les característiques de rendiment són similars, també hi ha anuncis de la producció dels seus propis xips a Rússia. En general, es pot rastrejar la relació. El protocol és obert.
Sobre la integració amb la facturació
Per a aquells que han intentat muntar una "casa intel·ligent" per ells mateixos, ràpidament es fa obvi que utilitzar sensors de diferents fabricants és molt complicat. Fins i tot si en dos dispositius veiem la mateixa inscripció sobre tecnologia de comunicació, resulta que no volen comunicar-se entre ells.
En el segment B2B la situació és similar. Els desenvolupadors de protocols i xips volen guanyar diners. Començant un projecte amb LoRa, caldrà, en tot cas, comprar equips amb xips Semtech. En prestar atenció a un fabricant nacional, podeu obtenir la compra de serveis i estacions base i, en el futur, amb el llançament reeixit de la producció de xips a Rússia, potencialment la base d'equips/elements només es pot comprar a un nombre limitat de venedors. .
Treballem amb equips de telecomunicacions i és habitual rebre dades de telemetria d'equips, agregar, normalitzar i transmetre posteriorment a diversos sistemes d'informació. Forward TI (Traffic Integrator) és el responsable d'aquest bloc de treball. Normalment es veu així:
En el cas d'ampliar les necessitats dels clients per a la recollida de dades, es connecten mòduls addicionals:
La taxa de creixement estimada del mercat de dispositius IoT és del 18 al 22% anual al món i fins al 25% a Rússia. A l'abril, a l'IoT Tech Spring 2019 a Moscou, Andrei Kolesnikov, director de l'Associació d'Internet de les Coses, va anunciar un creixement anual del 15-17%, però per Internet circula informació diferent. Al RIF de l'abril de 2019, les diapositives van proporcionar dades sobre el creixement anual del mercat rus de l'Internet de les coses en un 18% fins al 2022, i el volum del mercat rus el 2018 es va indicar allà: 3.67 milions de dòlars. De manera reveladora, a la mateixa diapositiva també es va esmentar el motiu de l'article d'avui "S'ha aprovat el primer document rus sobre l'estandardització en l'àmbit de l'IoT...". Segons la nostra opinió, hi ha una necessitat real d'integrar rutinàriament les estacions base UNB/LPWAN i els servidors de telecomunicacions als sistemes de facturació.
Reflexions
Primera línia
El protocol de transferència de dades o la implementació de la funció de transport en general no tindran gaire importància (tornem a parlar del fet que IoT no és només un ferro connectat a Internet, sinó una infraestructura o ecosistema). Les dades es recolliran des de dispositius completament diferents i la càrrega útil també serà diferent. És poc probable que un proveïdor d'electricitat construeixi una xarxa de recollida de dades, un proveïdor de gas la seva segona xarxa, un servei d'aigües residuals una tercera, etc. Això no és racional i sembla poc probable.
Això vol dir que en una ubicació condicional, la xarxa s'organitzarà segons un principi i una organització recopilarà dades. Anomenem aquesta organització com a operador d'agregació de dades.
Un operador d'agregació pot ser un departament de serveis que només transfereix dades, o un intermediari de ple dret que s'ocupa de totes les complexitats de la tarificació, l'organització del pagament dels serveis prestats i la interacció amb els clients finals i els proveïdors de serveis.
Moltes vegades he vist gent treure 5 rebuts de la seva bústia cada mes; aquesta situació em resulta familiar. Rebut separat per gas, separat per llum, separat per reparacions importants, separat per aigua, separat per manteniment de la casa. I això sense comptar el pagament de factures mensuals que només existeixen en línia: pagament per accés a Internet, telèfons mòbils, subscripcions a diversos serveis de proveïdors de contingut. En alguns llocs podeu configurar el pagament automàtic, en altres no. Però la situació general és tal que ja s'està convertint en una tradició: asseure's un cop al mes i pagar totes les factures, el procés pot allargar-se durant mitja hora o una hora, i si una vegada més hi ha alguna cosa als sistemes d'informació dels proveïdors. error, llavors heu de posposar part dels pagaments a un altre dia. Preferiria interactuar amb un proveïdor de serveis sobre tots els problemes, en lloc de dividir la meva atenció entre una dotzena de serveis i llocs de pagament. Els bancs moderns faciliten la vida, però no del tot.
Per tant, la recollida automàtica de dades sobre els serveis consumits i la transferència del pagament dels serveis al client final en una "finestra" és un avantatge. La recollida de dades esmentada a través d'integradors de trànsit, com ara el nostre Forward TI, és només la punta de l'iceberg. L'integrador de trànsit representa la primera línia a través de la qual es recolliran dades de telemetria i càrrega útil, i a diferència dels proveïdors que es preocupen pel volum de consum de trànsit en si, en IoT es donarà prioritat a la càrrega útil.
Prenguem un exemple proper de telecomunicacions per veure què fa la primera línia. Hi ha un operador que ofereix serveis de comunicació. Hi ha una trucada que dura 30 minuts. 15 minuts de trucades van ser en un dia, 15 en altres. La central telefònica de la frontera del dia va dividir la trucada i la va gravar en 2 CDRa, fent bàsicament dues trucades d'una. TI, basant-se en proves indirectes, enganxarà aquesta trucada i transmetrà dades sobre una trucada al sistema tarifari, tot i que les dades provenien de l'equip al voltant de dues. A nivell de recollida de dades hi ha d'haver un sistema que pugui resoldre aquestes col·lisions. Però el següent sistema hauria de rebre dades ja normalitzades.
La informació de l'integrador de trànsit no només es normalitza, sinó que també s'enriqueix. Un altre exemple: la central telefònica no rep dades per a la recàrrega zonal, però sabem des de quina ubicació s'ha fet la trucada i TI afegeix informació sobre zones de recàrrega geogràfica a les dades que transmet al següent sistema d'informació. De la mateixa manera, podeu introduir qualsevol paràmetre calculat. Aquest és un exemple de zonificació senzilla o enriquiment de dades.
Una altra funció d'un integrador de trànsit és l'agregació de dades. Exemple: les dades provenen de l'equip cada minut, però TI envia dades al sistema de comptabilitat cada hora. En el sistema comptable només queden les dades necessàries per a la tarificació i la facturació; en comptes de 60 assentaments, només se'n fa un. En aquest cas, es fa una còpia de seguretat de les dades "crues" per si cal processar-les.
Segona línia
Continuem desenvolupant la idea d'un agregador que s'ha convertit en un intermediari de ple dret. Aquest operador mantindrà la xarxa de recollida de dades i separarà la telemetria i la càrrega útil. La telemetria s'utilitzarà per a les seves pròpies necessitats, mantenint la xarxa de recollida de dades en bon estat, i la càrrega útil serà processada, enriquida, normalitzada i transferida als proveïdors de serveis.
Un moment d'autopromoció, perquè és més fàcil il·lustrar amb el vostre propi programari que no pas amb exemples abstractes.
En aquesta línia, l'agregador utilitza en el seu inventari:
- La facturació, que té en compte la recepció de dades elaborades de TI, vinculant-les als consumidors registrats (subscriptors), la fixació correcta d'aquestes dades d'acord amb el pla tarifari utilitzat, la generació de factures i rebuts, la recepció de fons dels abonats i la seva publicació al comptes i saldos adequats.
- PC (Catàleg de productes) per crear ofertes de paquets complexos i gestionar serveis com a part d'aquests paquets, establint regles per connectar serveis addicionals.
- BMS (Balance Manager), aquest sistema ha de ser multibalance, requerirà una gestió flexible de les cancel·lacions de diversos serveis, també permetrà utilitzar diversos sistemes de facturació especialitzats que serveixen serveis individuals i agregació de càlculs rebuts d'ells en relació amb el saldo general de l'abonat.
- eShop per interactuar amb els consumidors finals, crear un aparador públic de serveis, proporcionar accés al vostre compte personal amb totes les avantatges modernes, com ara estadístiques sobre l'ús dels serveis, canvis de serveis en línia, sol·licituds de nous serveis.
- Automatització BPM (Business Processes) dels processos empresarials agregadors dirigits tant a donar servei als subscriptors com a interactuar amb els proveïdors de serveis.
Tercera línia
Aquí és on comença la diversió des del meu punt de vista.
En primer lloc, calen sistemes de classe PRM (Partner Management System), que permetran una gestió flexible dels esquemes d'agència i col·laboració. Sense aquest sistema, serà difícil gestionar el treball dels socis i proveïdors.
En segon lloc, hi ha una necessitat de DWH (Data Warehouse) per a l'anàlisi. Hi ha un lloc per expandir-se amb BigData en telemetria i dades de càrrega útil, i això també inclourà la creació d'aparadors per a eines de BI i l'anàlisi de diversos nivells.
En tercer lloc, i com a cirereta del pastís, podeu complementar el complex amb un sistema de previsió com Forward Forecast. Aquest sistema permetrà entrenar el model matemàtic subjacent al sistema, segmentar la base d'abonats i generar previsions de consum i comportament dels abonats.
En conjunt, sorgeix una arquitectura d'informació força complexa de l'operador agregador.
Per què destaquem tres línies a l'article i no les combinem? El fet és que un sistema empresarial sol preocupar-se per diversos paràmetres agregats. La resta és necessària per al seguiment, manteniment, anàlisi d'informes i previsió. Es requereix informació detallada per a la seguretat i el Big Data, perquè sovint no sabem quins paràmetres i amb quins criteris van els analistes per analitzar el Big Data, de manera que totes les dades es transfereixen a DWH en la seva forma original.
En sistemes empresarials amb funcions de gestió: facturació, PRM, alguns dels paràmetres que provenien de l'equip, la telemetria ja no és necessària. Per tant, filtrem i eliminem camps innecessaris. Si cal, enriquim les dades segons unes regles, les agreguem i, finalment, les normalitzem per transferir-les als sistemes empresarials.
Així doncs, resulta que la primera línia recull dades en brut per a la tercera línia i les adapta per a la segona. El segon treballa amb dades normalitzades i assegura les activitats operatives de l'empresa. El tercer us permet identificar punts de creixement a partir de dades en brut.
Què esperem en el futur i sobre l'economia dels projectes IoT
Primer sobre l'economia. Hem escrit més amunt sobre el volum del mercat. Sembla que ja hi ha molts diners implicats. Però vam veure com l'economia dels projectes que van intentar implementar amb la nostra ajuda o als quals ens van convidar a avaluar no s'ajuntava. Per exemple, estàvem buscant crear un MVNO per a M2M mitjançant targetes SIM per recollir telemetria d'un determinat tipus d'equip. El projecte no es va posar en marxa perquè el model econòmic va resultar inviable.
Les grans organitzacions de telecomunicacions s'estan traslladant al mercat IoT: tenen infraestructura i tecnologies ja fetes. Hi ha bastants nous subscriptors humans a Rússia. Però el mercat IoT ofereix excel·lents oportunitats de creixement i extreure beneficis addicionals de les seves xarxes. Mentre s'està provant l'estàndard nacional preliminar, mentre que les petites empreses entusiastes trien diferents opcions per implementar UNB/LPWAN, les grans empreses abocaran fons per capturar el mercat.
Creiem que amb el temps, un estàndard/protocol de transmissió de dades començarà a dominar, tal com ho va fer amb les comunicacions cel·lulars. Després d'això, els riscos disminuiran i l'equip serà més accessible. Però en aquest moment el mercat ja pot estar mig capturat.
La gent comuna s'acostuma al servei, se sent còmode quan els dispositius automatitzats tenen en compte aigua, gas, electricitat, Internet, clavegueram, calor, i garanteixen el funcionament de les alarmes de seguretat i d'incendi, botons de pànic i videovigilància. La gent madurarà cap a l'ús massiu d'IoT en el sector de l'habitatge i els serveis comunitaris en els propers 2-5 anys. Caldrà una mica més per confiar als robots una nevera i una planxa, però aquest temps tampoc està lluny.
Preocupacions
L'estàndard nacional preliminar NB-Fi s'ha anunciat en veu alta com a candidat al reconeixement internacional. Entre els avantatges es troben el baix cost dels transmissors de ràdio per als dispositius i la possibilitat de la seva producció a Rússia. L'any 2017, l'esmentat article sobre Habré va anunciar:
Una estació base de l'estàndard NB-FI costarà al voltant de 100-150 mil rubles, un mòdul de ràdio per connectar un dispositiu a la xarxa - uns 800 rubles, el cost dels controladors per recollir i transmetre informació del comptador - fins a 200 rubles , el cost d'una bateria - 50-100 rub.
Però de moment aquests són només plans i, de fet, una part important de la base d'elements per als dispositius es produeix a l'estranger. Al mateix PNST, ON Semiconductor AX8052F143 s'indica explícitament.
M'agradaria esperar que el protocol NB-Fi sigui realment obert i accessible, sense especulacions sobre la substitució i la imposició d'importacions. Es convertirà en un producte competitiu.
IoT està de moda. Però hem de recordar que, en primer lloc, l'"Internet de les coses" no tracta de detallar i enviar dades al núvol des de tot el possible. "Internet de les coses" sobre la infraestructura i l'optimització de màquina a màquina. La recollida de dades sense fil dels comptadors d'electricitat no és IoT en si mateix. Però la distribució automatitzada d'electricitat als consumidors des de diverses fonts -proveïdors públics i privats- per a tota l'àrea poblada ja és similar al concepte original d'Internet de les coses.
En quin estàndard basaríeu la vostra xarxa de recollida de dades? Tens alguna esperança per a NB-Fi? Val la pena invertir en el desenvolupament de sistemes de facturació per a la recollida de dades dels dispositius d'aquest estàndard? Potser va participar en la implementació de projectes IoT? Comparteix la teva experiència als comentaris.
I molta sort!
Font: www.habr.com