Это первая из трех частей серии об Интернете вещей с участием Тома Ву из Atmel и члена Совета Интернета вещей Майкла Костера.
Tom Vu (TV):Что вдохновило вас на создание IoT Toolkit и обучение IoT-сообщества моделям данных для Интернета вещей?
Майкл Костер (МК)
Чуть больше года назад мы с моим партнером начали исследовать Интернет вещей (IoT) с идеей создания системы, которая стала бы своего рода «камердинером», помогающим управлять вещами в нашей жизни. В то время мы жили за счет электросети, вырабатывали собственную энергию, обслуживали собственную систему водоснабжения и проводили значительное время вдали от дома. Мы посмотрели на то, что было доступно, и не оказалось ничего доступного в готовых к использованию системах, которые не требовали бы хотя бы одного уровня программирования для совместной работы так, как мы себе представляли.
Взаимодействие между несколькими устройствами быстро становится обычным явлением, поскольку люди пытаются создать свой собственный «Интернет вещей», подключая все свои умные устройства к «облаку». Купив устройство на Kickstarter, они смогут легко какое-то время наслаждаться возможностью дистанционного управления и автоматизацией. Мы нашли множество поставщиков, продающих устройства, подключаемые к таким сервисам, как Интернет. Некоторые поставщики предлагали клиенты с открытым исходным кодом, но при этом привязывали устройства к своим сервисам. Мы хотели объединить устройства с несколькими сервисами, такими как контроль окружающей среды в доме, управление энергопотреблением, а также автоматизация воды, сада и домашнего скота. Для этого требуется несколько устройств, связанных вместе алгоритмами, управляющих клапанами, дверями, вентиляторами, освещением, жалюзи, батареями и т. д. Очень часто вертикально интегрированные устройства и сервисы не позволяли подключать все устройства, потому что они не были созданы на основе совместимый стандарт.
Вскоре они начали думать об идеях о том, как можно создать новые отношения и взаимодействия между устройствами и людьми путем интеграции устройств из двух или трех таких систем вместе. Они быстро поняли, что соединить системы довольно сложно.
Это становится все более распространенным, поскольку люди пытаются создать собственный Интернет вещей. Купив устройство на Kickstarter, они какое-то время наслаждаются возможностью дистанционного управления и автоматизацией. Вскоре они начинают придумывать идеи о том, как они могли бы создавать новые отношения и взаимодействия между вещами, а также между собой и вещами путем интеграции устройств из двух или трех таких систем вместе. Они быстро понимают, что это не так просто.
Существует сервис IFTTT (IF This then That), который имеет программные соединители, которые подключаются к API некоторых популярных служб IoT, и предоставляет механизм правил для применения простых логических предикатов к условиям и генерации действий, если это, тогда это. Все это хорошо и является хорошим доказательством необходимости, но недостаточно для общего случая использования.
Затем мы решили изучить подход «Сделай сам» и начали с самых низов, с помощью онлайн-ресурсов, таких как Sparkfun и Evil Mad Science. Мы также использовали такие компоненты, как Arduino, многие из которых управляются ATmega или ARM Cortex-M3, оба представляют собой микроконтроллеры AVR и ARM с сильным открытым аппаратным обеспечением, IDE и связанной с ним экосистемой. Мы собрали несколько подключаемых к сети датчиков, таких как метеостанция, датчики окружающей среды, светодиодные дисплеи и устройства мониторинга мощности. Мы обнаружили, что их относительно легко подключить к Pachube для мониторинга и записи, и быстро обнаружили ряд ограничений того, чего мы хотели достичь.
Мы обнаружили ту же ситуацию с вертикально интегрированными системами: не существует открытого стандартного способа объединить множество различных устройств и создать более крупное приложение для совместного управления вещами. Некоторые поставщики «Платформы как услуги» используют механизмы правил, подобные IFTTT, и другую прикладную логику внутри своей платформы, но мы искали способ, который позволил бы нам выбирать, где мы хотим запускать программное обеспечение, особенно в облаке. службе и в локальном аппаратном шлюзе. Это позволило большему количеству встроенных устройств и подключенных датчиков потенциально вырасти в более крупную систему без центрального узла, где управляется Интернет вещей.
Это важно, поскольку на наше сетевое соединение часто влияют погодные и другие переменные факторы. Мы поняли, что в той или иной степени это повлияет на всех, даже на DSL или кабельное телевидение. Наш опыт работы с частыми перебоями в обслуживании научил нас тому, насколько важно уметь мириться с перебоями в сетевом соединении. Даже если сетевое соединение можно сделать достаточно надежным, службы подвержены сбоям и «задержкам», что делает их непригодными для критически важных служб без резервного копирования.
После нескольких месяцев исследований и исследований мы решили, что необходим надежный и общий способ взаимодействия между всеми устройствами и вещами. Это было похоже на первые дни Интернета. До появления Интернета, до изобретения гиперссылок, HTML и протокола http у людей не было распространенных способов взаимодействия внутри документа, таких как создание гиперссылок.
Интернет вещей находится на аналогичной стадии развития. Интернету вещей нужен стандарт для взаимодействия с другими машинами; необходимо стандартное программное обеспечение для упрощения взаимодействия.
Платформа, предоставляющая базовый набор общих инструментов и сервисов, аналогичная операционной системе, также является обязательным требованием для пользователей Интернета вещей. Эта платформа позволит им быстро приступить к реализации своих идей в области Интернета вещей.
Доступность и совместимость были ключевыми факторами, позволившими пользователю начать создавать интеллектуальные подключенные устройства в эпоху Интернета вещей.
Стало ясно, что если мы сможем найти стандартный способ сделать то, чего все ожидают от Интернета вещей, и сделать его таким же легко доступным и удобным в использовании, как сегодня Интернет, мы сможем помочь создать Интернет вещей. Вещи, которые можно масштабировать и развивать, предположительно, станут следующим этапом развития Интернета.
Мы изучили ряд вариантов использования Интернета вещей, сотрудничали с сообществом Интернета вещей и начали составлять план того, что необходимо для общего набора инструментов, которые каждый мог бы использовать, делиться, вносить свой вклад, распространять и улучшать. Мы хотели взять то, что уже существовало в стандартах, инфраструктуре и системных компонентах, и создать платформу с открытым исходным кодом, которую мы и другие могли бы использовать для создания наших собственных комплексных систем и продуктов IoT.
В платформе мы хотели обеспечить межмашинные соединения (M2M) от датчиков и устройств, а также прикладное программное обеспечение, а также повторно использовать общие модели данных, которые можно было бы легко охватывать между устройствами и другими потоками данных Интернета вещей для создания найти общий язык для описаний и связей.
Мы начали этот процесс с социальных сетей, обращаясь к единомышленникам в LinkedIn. В ходе расследования мы узнали, что обнаруженные нами проблемы не были широко известны и не обсуждались. Многие люди там не использовали никаких общих инструментов для Интернета вещей.
Мы поняли, что обучение сообщества необходимо для и без того крутого курса обучения некоторым технологиям, таким как RDF и Linked Data. Это была одна из причин, по которой мы начали эту серию блогов IoT, чтобы рассказать людям о семантическом моделировании данных и API, управляемых связанными данными. Примерно в то же время мы начали встречу с открытым исходным кодом Интернета вещей в Кремниевой долине, чтобы встретить других единомышленников и создать сообщество.
Основной принцип - создание сообщества вокруг открытого исходного кода и Интернета вещей. Эти тяготеющие принципы следуют двум успешным основам: сообществу и функциональной совместимости. Фактически, сама природа Интернета вещей хорошо перекликается с открытым исходным кодом и законом Конвея. Мы хотим построить систему. Создайте структуру, которую мы себе представляем, основанную на сообществе и обмене информацией.
Завтра прочтите часть 2: Инструментарий Интернета вещей
Том Ву присоединился к Atmel в 2012 году в качестве выдающегося специалиста по цифровому маркетингу, стремясь помочь преобразовать и оптимизировать проводимость цифрового ландшафта Atmel. Том - заядлый создатель и лидер во многих аспектах цифрового маркетинга. Путь Тома в сферу полупроводников обусловлен разнообразным опытом стартапов, где гиперидеи, возникающие в области программного обеспечения, жизненно важны для его острого технологического компаса для направления и реализации.