Conas a d'fhoghlaim muid ceamaraí Síneacha a nascadh le haghaidh 1000 rúbal leis an scamall. Gan logálaithe nó SMS (agus sábháladh na milliúin dollar)

Dia duit gach duine!

Is dócha nach bhfuil aon rún ann go bhfuil an-tóir ar sheirbhísí faireachais físeán scamall le déanaí. Agus tá sé soiléir cén fáth go dtarlaíonn sé seo, gur ábhar “trom” é físeáin, a dteastaíonn bonneagar agus go leor stórála diosca chun iad a stóráil. Teastaíonn cistí chun oibriú agus tacaíocht a thabhairt d’eagraíocht a úsáideann na céadta ceamaraí faireachais agus d’úsáideoir aonair a bhfuil roinnt ceamaraí aige agus córas físfhaireachais ar an áitreabh á úsáid agat.

Conas a d'fhoghlaim muid ceamaraí Síneacha a nascadh le haghaidh 1000 rúbal leis an scamall. Gan logálaithe nó SMS (agus sábháladh na milliúin dollar)

Réitíonn córais faireachais físeán scamall an fhadhb seo trí bhonneagar stórála agus próiseála físe atá ann cheana féin a sholáthar do chustaiméirí. Ní mór do chliant faireachais físeán scamall ach an ceamara a nascadh leis an Idirlíon agus é a nascadh lena chuntas scamall.

Tá go leor bealaí teicneolaíochta ann chun ceamaraí a nascadh leis an scamall. Gan amhras, is é an modh is áisiúla agus is saoire ná go nascann an ceamara go díreach agus go n-oibríonn sé leis an scamall, gan rannpháirtíocht trealaimh bhreise cosúil le freastalaí nó taifeadán.

Chun seo a dhéanamh, is gá modúl bogearraí a oibríonn leis an scamall a shuiteáil ar an gceamara. Mar sin féin, má labhairt linn faoi cheamaraí saor, ansin tá siad acmhainní crua-earraí an-teoranta, atá beagnach 100% áitiú ag an firmware dúchais an díoltóir ceamara, agus níl aon acmhainní is gá chun an breiseán scamall. Dhírigh forbróirí ó ivideon ar an bhfadhb seo Airteagal, a mhíníonn cén fáth nach féidir leo an breiseán a shuiteáil ar cheamaraí saor. Mar thoradh air sin, is é íosphraghas an cheamara ná 5000 rúbal ($ 80 dollar) agus na milliúin airgid caite ar threalamh.

D’éirigh linn an fhadhb seo a réiteach. Má tá suim agat conas - fáilte romhat chuig an gearrtha

A Stair beag

In 2016, thosaigh muid ag forbairt ardán faireachais físeán scamall do Rostelecom.

Maidir le bogearraí ceamara, ag an gcéad chéim leanamar an cosán “caighdeánach” le haghaidh tascanna den sórt sin: d’fhorbraíomar ár mbreiseán féin, atá suiteáilte i bhfirmware caighdeánach ceamara an díoltóra agus a oibríonn lenár scamall. Mar sin féin, is fiú a thabhairt faoi deara gur úsáideamar na réitigh is éadroma agus is éifeachtaí le linn an dearadh (mar shampla, cur i bhfeidhm plain C de protobuf, libev, mbedtls agus leabharlanna áisiúla ach tréigthe go hiomlán mar threisiú)

Faoi láthair, níl aon réitigh chomhtháthaithe uilíoch ar an margadh ceamara IP: tá a bhealach féin ag gach díoltóir an breiseán a shuiteáil, a sraith API féin chun an firmware a oibriú, agus meicníocht nuashonraithe uathúil.

Ciallaíonn sé seo go bhfuil sé riachtanach do gach díoltóir ceamara a fhorbairt ina n-aonar sraith chuimsitheach de bogearraí comhtháthú. Agus ag am tosaithe na forbartha, tá sé inmholta oibriú le díoltóir 1 amháin chun iarrachtaí na foirne a dhíriú ar an loighic a fhorbairt chun oibriú leis an scamall.

Ba é Hikvision, ceann de na ceannairí domhanda sa mhargadh ceamara, an chéad díoltóir a roghnaíodh, a sholáthraíonn API dea-dhoiciméadaithe agus tacaíocht theicniúil innealtóireachta inniúil.

Sheolamar ár gcéad tionscadal píolótach, Video Comfort faireachais scamall, ag baint úsáide as ceamaraí Hikvision.

Beagnach díreach tar éis an tseolta, thosaigh ár n-úsáideoirí ag cur ceisteanna faoin bhféidearthacht ceamaraí níos saoire a nascadh ó mhonaróirí eile leis an tseirbhís.

Dhiúltaigh mé an rogha ciseal comhtháthaithe a chur i bhfeidhm do gach díoltóir beagnach láithreach - toisc go bhfuil sé lag inscálaithe agus go gcuireann sé ceanglais theicniúla tromchúiseacha ar chrua-earraí an cheamara. Costas ceamara a chomhlíonann na riachtanais ionchuir seo: ~60-70$

Dá bhrí sin, chinn mé tochailt níos doimhne - chun mo chuid firmware féin a dhéanamh le haghaidh ceamaraí ó aon díoltóir. Laghdaíonn an cur chuige seo go suntasach na ceanglais maidir le hacmhainní crua-earraí ceamara - mar gheall ar Tá an ciseal le haghaidh oibriú leis an scamall comhtháite i bhfad níos éifeachtaí leis an bhfeidhmchlár físeáin, agus níl aon saille neamhúsáidte gan ghá sa firmware.

Agus is é an rud atá tábhachtach ná nuair a bhíonn tú ag obair leis an gceamara ar leibhéal íseal, is féidir AES crua-earraí a úsáid, a chripíonn sonraí gan ualach breise a chruthú ar an LAP ísealchumhachta.

Conas a d'fhoghlaim muid ceamaraí Síneacha a nascadh le haghaidh 1000 rúbal leis an scamall. Gan logálaithe nó SMS (agus sábháladh na milliúin dollar)

Ag an nóiméad sin ní raibh aon rud ar bith againn. Tada ar bith.

Ní raibh beagnach gach díoltóir réidh chun oibriú linn ar leibhéal chomh híseal. Níl aon fhaisnéis faoi na ciorcadra agus na comhpháirteanna, níl aon SDK oifigiúil de chipsets agus doiciméadú braiteoirí.
Níl aon tacaíocht theicniúil ann freisin.

B'éigean gach ceist a fhreagairt trí innealtóireacht droim ar ais - triail agus earráid. Ach d'éirigh linn.

Ba iad na chéad mhúnlaí ceamara a ndearnamar tástáil orthu ná ceamaraí Xiaomi Yi Seangán, Hikvision, Dahua, Spezvision, D-Link agus roinnt ceamaraí Síneacha gan ainm ultra-saor.

Teicníocht

Ceamaraí bunaithe ar chipset Hisilicon 3518E. Is iad seo a leanas tréithe crua-earraí na gceamaraí:

Seangáin Xiaomi Yi
Gan ainm

SoC
Hisilicon 3518E
Hisilicon 3518E

RAM
64MB
64MB

Flash
16MB
8MB

wifi
mt7601/bcm43143
-

Braiteoir
ubh9732 (720p)
ubh9712 (720p)

Ethernet
-
+

MicroSD
+
+

Micreafón
+
+

cainteoir
+
+

IRLed
+
+

IRCut
+
+

Thosaigh muid leo.

Faoi láthair tacaímid le chipsets Hisilicon 3516/3518, chomh maith le Ambarella S2L/S2LM. Tá mórán samhlacha ceamara ann.

Comhdhéanamh firmware

fomhuireán

Is é uboot an lódóir tosaithe, buaileann sé ar dtús tar éis an chumhacht a chur ar aghaidh, cuireann sé na crua-earraí i dtosach agus lódálann sé an eithne linux.

Tá script luchtaithe an cheamara sách fánach:

bootargs=mem=38M console=ttyAMA0,115200 rootfstype=ramfs mtdparts=hi_sfc:256K(boot),64K(tech),4096K(kernel),8192K(app),-(config) hw_type=101
bootcmd=sf probe 0; sf read 0x82000000 0x50000 0x400000; bootm 0x82000000; setenv bootargs $(bootargs) bkp=1; sf read 0x82000000 0x450000 0x400000; bootm 0x82000000

Ceann de na gnéithe ná go dtugtar faoi dhó é bootm, níos mó faoi seo beagán níos déanaí, nuair a shroicheann muid an fochóras nuashonraithe.

Tabhair aird ar an líne mem=38M. Sea, tá, ní clóscríobhán é seo - an eithne Linux agus go léir, go léir, tá rochtain ag gach feidhmchlár ar 38 meigeavata RAM amháin.

Chomh maith leis sin in aice le uboot tá bloc speisialta ar a dtugtar reg_info, ina bhfuil script leibhéal íseal chun DDR a thúsú agus roinnt clár córais den SoC. Ábhar reg_info ag brath ar mhúnla an cheamara, agus mura bhfuil sé ceart, ní bheidh an ceamara in ann uboot a luchtú fiú, ach reofaidh sé ag an gcéim an-luath den luchtú.

Ar dtús, nuair a d'oibrigh muid gan tacaíocht díoltóir, ní dhéanaimid ach an bloc seo a chóipeáil ón bhfirmware ceamara bunaidh.

Linux eithne agus rootfs

Úsáideann na ceamaraí an eithne Linux, atá mar chuid de SDK an tslis; de ghnáth ní hé seo na heithne is déanaí ón mbrainse 3.x, mar sin is minic a bhíonn orainn déileáil leis an bhfíric nach bhfuil tiománaithe le haghaidh trealaimh bhreise ag luí leis an eithne a úsáidtear , agus caithfimid iad a phortáil siar chuig na ceamaraí eithne.

Saincheist eile ná méid an eithne. Nuair nach bhfuil an méid Flash ach 8MB, ansin comhaireamh gach beart agus is é an tasc atá againn a dhíchumasú go cúramach gach feidhm eithne nach bhfuil in úsáid chun an méid a laghdú go dtí a laghad.

Is córas comhaid bhunúsach é Rootfs. Áiríonn sé busybox, tiománaithe modúl wifi, sraith de leabharlanna córas caighdeánach, mar shampla libld и libc, chomh maith lenár bogearraí, atá freagrach as an loighic rialaithe LED, bainistíocht nasc líonra agus nuashonruithe firmware.

Tá an córas fréimhe ceangailte leis an eithne mar initramfs agus mar thoradh ar an tógáil faighimid comhad amháin uImage, ina bhfuil an eithne agus na rootfs araon.

Feidhmchlár físeán

Is í an chuid is casta agus is déine ó thaobh acmhainní den fhirmware an feidhmchlár, a sholáthraíonn gabháil físe-fuaime, ionchódú físeáin, cumraíonn paraiméadair pictiúir, cuireann sé anailísíocht físeáin i bhfeidhm, mar shampla, brathadóirí tairiscint nó fuaime, rialaíonn PTZ agus tá sé freagrach as an lá a athrú agus modhanna oíche.

Gné thábhachtach, déarfainn fiú, is ea an chaoi a n-idirghníomhaíonn an feidhmchlár físe leis an mbreiseán scamall.

I réitigh thraidisiúnta 'firmware díoltóir + breiseán scamall', nach féidir a bheith ag obair ar chrua-earraí saor, tarchuirtear físeán taobh istigh den cheamara tríd an bprótacal RTSP - agus is forchostas ollmhór é seo: sonraí a chóipeáil agus a tharchur trí soicéad, syscalls neamhriachtanach.

Bainimid úsáid anseo as an meicníocht chuimhne roinnte - ní dhéantar an físeán a chóipeáil nó a sheoladh trí shoicéad idir comhpháirteanna bogearraí an cheamara, agus ar an mbealach sin baintear úsáid as cumais chrua-earraí measartha an cheamara go barrmhaith agus go cúramach.

Conas a d'fhoghlaim muid ceamaraí Síneacha a nascadh le haghaidh 1000 rúbal leis an scamall. Gan logálaithe nó SMS (agus sábháladh na milliúin dollar)

Nuashonraigh an fochóras

Ábhar bróid ar leith é an fochóras locht-fhulangach le haghaidh nuashonruithe firmware ar líne.

Lig dom an fhadhb a mhíniú. Ní oibríocht adamhach é nuashonrú an fhirmware go teicniúil, agus má tharlaíonn cliseadh cumhachta i lár an nuashonraithe, beidh cuid den fhirmware nua “fo-scríofa” sa chuimhne flash. Mura ndéanann tú bearta speisialta, beidh an ceamara ina “bhríce” ansin is gá a thabhairt chuig ionad seirbhíse.

Táimid tar éis déileáil leis an bhfadhb seo freisin. Fiú má tá an ceamara múchta le linn an nuashonraithe, déanfaidh sé go huathoibríoch agus gan idirghabháil úsáideora an firmware a íoslódáil ón scamall agus an oibríocht a athchóiriú.

Breathnaímid ar an teicníc níos mine:

Is é an pointe is leochailí ná an deighilt a fhorscríobh leis an eithne Linux agus an córas fréimhe comhaid. Má dhéantar damáiste do cheann de na comhpháirteanna seo, ní thosóidh an ceamara ar chor ar bith níos faide ná an tosaitheoir uboot, nach féidir leis an firmware a íoslódáil ón scamall.

Ciallaíonn sé seo go gcaithfimid a chinntiú go bhfuil eithne oibre agus rootfs ag an gceamara ag am ar bith le linn an phróisis nuashonraithe. Is cosúil gurb é an réiteach is simplí ná dhá chóip den eithne a stóráil i gcónaí le rootfs ar chuimhne splanc agus, má dhéantar damáiste don phríomh-eithne, é a luchtú ón gcóip chúltaca.

Réiteach maith - áfach, tógann an eithne le rootfs suas le thart ar 3.5MB agus le haghaidh cúltaca buan ní mór duit a leithdháileadh 3.5MB. Níl an oiread sin spáis saor in aisce ag na ceamaraí is saoire le haghaidh eithne chúltaca.

Mar sin, chun an t-eithne a chúltaca le linn nuashonrú firmware, úsáidimid an deighilt feidhmchláir.
Agus chun an deighilt atá ag teastáil a roghnú leis an eithne, úsáidtear dhá ordú bootm in uboot - ag an tús déanaimid iarracht an príomh-eithne a luchtú agus má dhéantar damáiste dó, ansin an ceann cúltaca.

Conas a d'fhoghlaim muid ceamaraí Síneacha a nascadh le haghaidh 1000 rúbal leis an scamall. Gan logálaithe nó SMS (agus sábháladh na milliúin dollar)

Cinntíonn sé seo go mbeidh an t-eithne ceart ag an gceamara le rootfs ag aon am ar leith, agus beidh sé in ann an firmware a thosú agus a athchóiriú.

Córas CI/CD chun firmware a thógáil agus a imscaradh

Chun firmware a thógáil, úsáidimid gitlab CI, a thógann firmware go huathoibríoch do gach múnla ceamara tacaithe, agus tar éis an firmware a thógáil, déantar é a imscaradh go huathoibríoch chuig an tseirbhís nuashonraithe bogearraí ceamara.

Conas a d'fhoghlaim muid ceamaraí Síneacha a nascadh le haghaidh 1000 rúbal leis an scamall. Gan logálaithe nó SMS (agus sábháladh na milliúin dollar)

Ón tseirbhís, seachadtar nuashonruithe firmware chuig ár gceamaraí tástála QA, agus nuair a chríochnaítear gach céim tástála, chuig ceamaraí úsáideoirí.

Slándáil Faisnéise

Ní haon rún é gurb í slándáil faisnéise an ghné is tábhachtaí d’aon fheiste IoT anois, lena n-áirítear ceamaraí. Tá botnets cosúil le Mirai ag fánaíocht ar an Idirlíon, ag ionfhabhtú na milliúin ceamaraí le firmware caighdeánach ó dhíoltóirí. Le gach urraim chuí do dhíoltóirí ceamara, ní féidir liom cabhrú ach a thabhairt faoi deara go bhfuil go leor feidhmiúlacht ag an bhfirmware caighdeánach nach bhfuil ag teastáil chun oibriú leis an scamall, ach go bhfuil go leor leochaileachtaí ann a mbaineann botnets leas astu.

Mar sin, tá gach feidhmiúlacht neamhúsáidte inár bhfirmware díchumasaithe, déantar gach calafort tcp/udp a dhúnadh, agus nuair a dhéantar an firmware a nuashonrú, déantar síniú digiteach na mbogearraí a sheiceáil.

Ina theannta sin, déantar tástáil rialta ar an bhfirmware sa tsaotharlann slándála faisnéise.

Conclúid

Anois úsáidtear ár bhfirmware go gníomhach i dtionscadail faireachais físeáin. B’fhéidir gurb é an ceann is mó acu ná craoladh na vótála ar lá toghcháin Uachtarán Chónaidhm na Rúise.
Bhain an tionscadal le níos mó ná 70 míle ceamara lenár bhfirmware, a suiteáladh ag stáisiúin vótaíochta inár dtír.

Tar éis roinnt casta a réiteach, agus i roinnt áiteanna, fiú ag an am sin fadhbanna beagnach dodhéanta, fuair muid, ar ndóigh, sásamh mór mar innealtóirí, ach ina theannta sin, shábháil muid na milliúin dollar ar cheannach ceamaraí. Agus sa chás seo, ní hamháin focail agus ríomhaireachtaí teoiriciúla iad coigilteas, ach torthaí tairisceana atá críochnaithe cheana féin chun trealamh a cheannach. Dá réir sin, má labhairt linn faoi fhaireachas físeán scamall: tá dhá chur chuige - ag brath go straitéiseach ar shaineolas agus ar fhorbairt íseal-leibhéal, a eascraíonn i coigilteas ollmhór ar threalamh, nó úsáid a bhaint as trealamh costasach, a, má fhéachann tú go sonrach ar shaintréithe na dtomhaltóirí, tá beagnach aon. difriúil ó na cinn saor den chineál céanna.

Cén fáth a bhfuil sé tábhachtach go straitéiseach cinneadh a dhéanamh ar an rogha cur chuige comhtháthaithe a luaithe is féidir? Agus breiseán á fhorbairt, bíonn forbróirí ag brath ar theicneolaíochtaí áirithe (leabharlanna, prótacail, caighdeáin). Agus má roghnaítear sraith teicneolaíochtaí le haghaidh trealamh costasach amháin, ansin sa todhchaí is dóichí go dtógfaidh iarracht ar athrú chuig ceamaraí saora, ar a laghad, beagán ama ró-fhada nó fiú go dteipfidh air agus go dtarlóidh filleadh ar threalamh costasach.

Foinse: will.com

Add a comment