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物联网开发最佳实践,物联网应用软件开发面临

来源:http://www.abirdfarm.com 作者:betway必威官网手机版 时间:2019-11-03 20:48

有一些分析师似乎对物联网的潜力感到兴奋,而另一些人则认为它被夸大了。 新技术的出现改变了人类与机器交互的方式,反之亦然。 从桌面网站到移动应用程序,TatvaSoft UK的商业分析师Charles Richards说,世界正在发生重大变革 - 这一切都归功于物联网和博茨。

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物联网软件开发是一个雷区。市场需要高质量,可扩展,强大,安全且用户友好的解决方案,物联网开发团队必须重新评估其程序和工作流程,以便将所有内容考虑在内。以下列出了物联网项目的七个软件开发挑战。

原文地址:物联网开发最佳实践

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对于相对较短的物联网历史,Wi-Fi一直是许多应用的首选无线选择。

由于需求旺盛,物联网初创公司和开发公司之间的竞争激烈以及缺乏普遍接受的标准使程序员不断寻找新的实践和更新的协议。只有对每个物联网软件问题采取严格的方法才能实现高效的开发。

IBM development 下的一篇文章。转载的主要目的是看到了作者对于设备离线情况非常充分的考虑,觉得可能对智能硬件开发者会有一些帮助。

物联网应用程序开发早已不是一个流行词,透过Android或Apple商店,无论是打车、外卖,购物以及社交和支付,许多移动应用中都会出现物联网的影子。在今后的很长一段时间内,基于物联网的移动应用程序的开发依旧很火爆。从能源到医疗保健、零售制造,以及农业,随处可见的物联网实施。也就是说,我们的更多移动应用程序的开发都在走向智能零售、汽车联网、可穿戴设备、智能城市等等。物联网中的人工智能

移动应用领域

Wi-Fi标准 -在每秒数百兆比特的范围内,为无线标准提供高吞吐量。它在家庭和建筑物中变得越来越普遍,在市政和私人拥有的室外空间中找到Wi-Fi连接的情况越来越普遍。由于其易于使用,Wi-Fi已成为大多数智能家居和智能建筑应用的便捷连接选择。

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考虑到今天的市场情况,保持竞争优势非常重要,移动应用程序已成为必不可少的工具。企业已经开始使用移动应用程序,以便他们可以轻松地与客户交互,促进员工协作跟踪订单,监督工作流程,管理供应链等。从金融服务到制造部门,医疗保健,移动应用程序已成为纯粹的必需品。将移动应用与IoT集成

但是Wi-Fi对物联网也有一些严重的缺点。 Wi-Fi信号的范围有限,通常为几十米,并且它们难以穿透混凝土和类似的障碍物。这使得Wi-Fi通信在大型建筑物,城市之间以及许多商业环境中都具有挑战性。

1)操作系统注意事项

假设您已经决定开发一个 IoT 产品。首先,您可以了解许多从移动开发演变而来的实践。具体地讲,考虑以下这些实践:

1 为用户提供个性化体验。

您可能熟悉智能家居,其中大多数系统都被编程为接收来自最终用户的指令并相应地表现;安全,照明,烹饪设备,供暖和空调等系统。

对于大多数物联网设备而言,Wi-Fi的高数据速率(例如传输多媒体或其他大型文件等)都是过度的,这些设备通常会在短时间内传输少量数据。此外,Wi-Fi网络往往难以安全可靠。许多企业报告说,在入门和部署物联网设备时,Wi-Fi可能是一个真正的痛苦。例如,一系列咖啡店部署了店内Wi-Fi,用于基于物联网的咖啡设备资产跟踪。但Wi-Fi不可靠,商店员工发现管理起来很麻烦。

在开始物联网应用程序开发之前,应该仔细考虑几个技术因素。首先,团队必须评估他们将使用的物联网设备。与传统桌面不同,物联网设备功能强大,内存容量相对较小。这意味着开发人员必须选择相应的操作系统。它应该既适合设备的功能,又符合其功能要求。

从服务中分离 API

智能手机的普及,让物联网的实施更加便利,收集各种信息以便提供更为个性化的体验,便是AI多能带给我们的第一大好处。用户在使用应用程序时,会产生大量的个性化的数据,这些个性化数据与应用程序的交互或命令,使得应用程序变得越来越智能,他们的响应也越来越准确。另外,应用程序也可以利用实时数据和基于位置的服务来提供增强的个性化体验。

物联网,有时被称为“网络网络”,被认为是技术领域最强大的创造之一。通过将移动应用程序和物联网相结合,我们已经能够更好地连接地球上的几乎所有东西。

这些缺点使得Wi-Fi不适用于大量物联网应用,包括路灯,停车计时器,销售点零售登记册,车辆,供暖系统,集装箱,工业机器人,输液泵和农业监控器。

最新的IoT开发人员调查显示,Linux是物联网微控制器,受限设备和网关的首选。

迭代式地设计解决方案的原型

2 缩短应用开发时间。

假设随着对象之间普遍存在的连通性和通信的增加,可以看到主要的转变,其中这些对象可以获得收集,分析和分发数据的罕见能力。因此,获得的见解可以转化为主动行动。

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预测连接问题

物联网和移动应用的根源就是基于大量的触控设备。物联网允许开发人员在更短的时间内完成构建应用程序,从而大大节省了开发时间。而在物联网的帮助下,移动端应用程序中,则会加入一些更具创新和更具吸引力的功能。

随着物联网和移动应用程序开发的不断发展,应用程序的开发似乎开始出现相当大的市场需求。下面我想提一下它是如何升级移动应用程序开发过程以及为什么需要它。

那么物联网的蜂窝通信呢?

2)选择网关

化身 (avatar)、服务和解耦的 API

3 提高效率。

1.增加对安全性的需求 - 今天,越来越多的用户被发现将足够的信息存储到云中以及设备的极端互连,尤其是物联网推动的设备。这也导致信息被黑客攻击或敏感数据处于危险中的可能性增加。因此,必须考虑安全需求。支持物联网的移动应用程序具有保护用户数据的潜力。考虑使用增强和极端的数据保护措施。

蜂窝物联网使用与智能手机相同的广泛覆盖蜂窝网络连接设备。听起来像是Wi-Fi的明显替代品。

说到物联网网关,它们是连接所有元素的关键。不同的设备可以具有不同的连接协议:蓝牙,Wi-Fi,串行端口,Zigbee并具有各种能量配置文件。网关位于连接的设备,物联网传感器和云之间,因此整个物联网生态系统依赖于它们。

如果您创建过任何类型的 Web 应用程序,那么您可能已经熟悉服务的概念。服务是应用程序提供的能力,是一个系统的传统视图,比如天气数据服务。

有人说,移动应用开发中的物联网可以带来更高的效率和更好的资源利用率。这种集成将自动化多个流程,为智能家居和智慧城市提供独特的方式。由物联网支持的移动策略可以确保释放大部分员工的工作压力。这确实是一个双赢的局面,让更多的人能够关注核心任务。

2.具体的设计要求 - 使用庞大的桌面应用程序是一种强迫的日子已经一去不复返了。移动应用程序不再繁琐,占用手机内存空间很小。现在这就是IoT发挥作用的地方!该技术提供了额外的组件,例如可以通过Wi-Fi,NFC,蜂窝网络或蓝牙连接设备,设计必须促进多种连接选项。

问题在于,历史上,蜂窝模块一直很昂贵,这增加了构建蜂窝物联网设备的价格。此外,蜂窝服务的成本与用于互联网接入的Wi-Fi相比相形见绌,这在很大程度上是因为他们无法利用无线更新。对于小型,电池供电的物联网设备来说,更令人沮丧的是蜂窝电池的巨大功率需求,这会快速耗尽电池电量。

戴尔科技,英特尔,Nexcom和其他顶级供应商提供的现代智能网关具有一些常见的强制性功能,可使开发人员的生活更轻松。您只需选择符合您的IoT应用程序要求的那个。您将不得不考虑接口和网络规格,额定功率,内存容量,开发环境和其他参数。默认情况下,应保证设备之间的安全,私密和可靠的通信。

使用此服务的是betway必威官网手机版,化身,它们是连接 Internet 的 “事物”(可以是软件或实体的智慧事物)。然后,这些化身与此服务的一部分或整个服务进行交互。每个化身独立地与该服务交互,它们联合在一起会让服务变得很强大。

4 更多联网应用。

3.企业级应用程序正在崛起 - 随着企业从物联网中获得大量收益,对移动应用程序的需求猛增。通过连接所有电子设备和机器,公司不仅可以实现更高的员工生产率,还可以通过在问题发生之前或之前定期维护办公设备,维修或更换来减少停机时间。随着可穿戴技术的出现,为移动应用程序开发人员创建越来越多的机会来创建支持这些设备的软件。

最后,蜂窝覆盖倾向于不一致,无论是内部结构还是特定的全球位置。最近的进展改变了蜂窝网络物联网

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我们以天气数据服务为例。化身可以是一个用户网站或一个显示当前天气读数的移动应用程序。化身也可以是一个连网的气象站,它每分钟都向天气服务报告数据,共享当前温度、湿度和风速。

移动应用的未来将始终围绕着网络的发展,如5G或者未来的6G。如果没有移动网络,应用程序将失去用户的兴趣并走向死胡同。因此,移动应用程序开发人员正在努力提出面向未来的应用程序。智能设备不再是奢侈品,所以,移动应用的开发应该趋向于更多的利用网络的便利性。

4.硬件的变化 - 在当今快节奏的世界中,不仅是企业,甚至消费者都要求日常生活中的连接。随着软件对硬件的需求似乎已经飙升,它可以被认为是物联网革命中需要的时间。为了保持最佳状态,公司被要求提供智能手机,最新的智能手机具有必要的传感器。

然而,最近,蜂窝物联网已成为Wi-Fi物联网的可行选择,主要有三个原因:

3)决定正确的物联网平台

因为当前一代移动服务非常强大(Google 和具体的 Google Now、Facebook、Twitter,以及其他一些用户应用程序),所以这些服务可通过各种各样的方式来访问,比如桌面应用程序、移动网站、特定的应用程序、第三方应用程序,甚至浏览器插件。每个化身都可以根据需要使用尽可能多或尽可能少的服务,以满足它们一个服务所在的上下文场景的需要。因此,可以将一个 “转发此链接” 按钮(一个服务)嵌入在任何网页(一个化身)上,或者从 Android 上的主屏幕(一个化身)查看一个搜索结果列表(另一个服务)。

5 加强数据安全

5.基础设施变化 - 数据消耗和应用程序使用日复一日地出现,这意味着可能迫切需要更大的Wi-Fi或蜂窝容量以适应这种激增。随着更多应用程序推出高频率,云性能将是最重要的。为了跟上所有这些发展的步伐,移动运营商必须提高赌注并增强其基础设施。

1.成本下降了。

没有理智的开发人员想要从头开发软件。为什么重新发明轮子?这就是物联网平台派上用场的地方,因为它们提供了一些工具组合,可以将您的物理对象联机。平台市场庞大而且令人困惑,因此请确保您明智地选择。您首选的平台应提供:

促成此方法的关键是设计拥有容易访问的 API 的服务,使每个化身都可有效地根据上下文与之交互。

使用应用程序意味着它会定期收集大量信息,这是它提供个性化响应和建议的必要的方式。所以,它也引起了对用户隐私和数据安全性的关注。可能很多人对此有一定的误解,认为移动应用程序极有可能导致数据泄露,所以极不安全。不能否认,这些数据很可能被攻击,甚至泄露,但这些情况只是少数。在物联网系统的帮助下,各自云平台都可以提供额外的安全保护层,由于数据加密和多个入口点,数据的保护还是做的很到位的。物联网中的传统应用

6.客户行为和营销 - 大数据似乎已经大有作为。随着物联网移动应用的推出,公司可以深入了解客户的实时行为。这也使他们对各个细分市场的客户有了深入的了解。因此,允许公司对库存进行必要的更改并彻底改变其产品和服务的营销。越来越多的公司倾向于为客户提供个性化和更有意义的体验,从而与他们建立持久,丰富的关系。

蜂窝网络上的低成本低功率广域服务现在可在全球范围内使用。 4G长期演进网络提供的性能大约是3G的10倍,具有极高的设备密度。 LTE IoT设备的制造成本远低于2G / 3G IoT,因为IoT设备中使用的低功耗蜂窝模块仅需要半双工和窄带宽。此外,即使是LPWA LTE上的非折扣数据计划,每台设备的成本也不到1美元/月,并且通过长电池寿命以及执行OTA服务,故障排除和更新的能力降低了服务成本。因此,大规模蜂窝物联网部署可以显着降低成本,甚至可以与Wi-Fi成本相媲美。

连接

此方法在硬件领域的一个不错的现代示例是 FitBit。FitBit 拥有一个产品线,它们旨在让健康情况变得更加可度量。尽管某些产品(例如计步器与楼梯跟踪器)之间存在着区别,但核心服务是相同的。这些产品聚合来自传感器的与活动相关的数据,并将聚合的数据提供给用户,使其能根据自己的健康情况制定明智的决策。

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7.对适应性的需求 - 对移动应用程序和物联网或连接设备的需求正在以前所未有的速度增长。从长远来看,不支持IoT的应用可能会遭到拒绝。但物联网作为一个整体肯定使得应用程序几乎必须适应连接的智能设备。

2.它可以在任何地方工作。

安全

从服务角度讲,FitBit 提供了以下服务:

1 可穿戴设备

8.增加便利性 - 不仅对企业而且对最终用户来说,一切似乎都很简单 - 这一切都归功于物联网。应用程序开发人员不得不花费大量精力构建单个应用程序的日子已经一去不复返了。如今,随着越来越多的设备为每项任务提供交互式和汽车性,在移动应用开发领域中生存变得更加容易。

LPWA LTE在全球几乎每个国家的许可频谱中运行,其全球覆盖范围是标准蜂窝服务的七倍。这意味着LPWA蜂窝物联网几乎可以在任何地方运行,甚至可以从停车场的深处运行,从而实现大规模的物联网部署。作为旁注,LTE为物联网提供两种低成本和互补的LPWA服务:LTE-M(也称为LTE Cat-M1或eMTC),移动设备蜂窝服务和NB-IoT(窄带物联网,也是称为Cat NB-1),这是一种固定设备蜂窝服务,非常适合物联网应用的容忍度,可提供更长的延迟,更低的数据吞吐量和缺乏语音支持,同时将电池寿命延长至20年。

可扩展性

跟踪活动数据(类型、持续时间、消耗的卡路里、发生的时间和心率)

蓝牙,Wifi用于将手表,眼镜甚至VR、AR等设备连接到手机上。可以轻而易举的将物联网中的数据(从信息到视频、音频、图像等)在两个设备之间交换。

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3.入门很容易。

易于集成

跟踪睡眠数据(睡眠和清醒的持续时间)

2 医疗保健

结论

物联网平台提供商与蜂窝服务提供商合作,使其即插即用易于为物联网设备组合添加2G,3G和4G蜂窝连接

可用性

跟踪卡路里和水的摄入

家用医疗设备的需求呈上升趋势。感谢由物联网提供支持的移动应用程序,这已成为现实。从技术上讲,医疗设备连接到服务器,专业人员可以通过移动应用程序从患者接收健康数据。

这些技术的发展或广泛接受并不是合并物联网和移动设备的唯一原因,还有更多内容!通过在设备中嵌入大量传感器,控制器和处理器,专业人员可以轻松感知数据,将其传输到IoT应用程序,处理应用程序中的数据,然后触发操作以通过移动设备控制连接的对象。

  • 即将推出5G。

但是,物联网开发人员应该注意,适用于智能工厂的平台可能不适合连接汽车或能耗解决方案。有些公司甚至选择使用生产过程中的实际数据建立一个真实的测试平台,以确定适当的平台。

跟踪体重数据

此外,这些关键数据可以远程移动到相关医生。因此,大大减少了访问医院以解决小问题的需要。管理慢性病,监测临床状况,辅助生活,健康监测和预防措施是医疗保健领域常见的物联网解决方案。

除此之外,它还是一个快速,精通时间且高效的流程,可以在适当的时间内快速执行操作,因为物联网应用可以接收数据并实时触发操作。答案非常明确

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向系统中报告数据

3 零售

  • 动员物联网的发展无疑是有益的,也是更容易的。

此外,企业物联网正在迅速成熟。商业组织越来越多地利用物联网进行资产跟踪和追踪,设备现场服务以及其他适用于蜂窝通信的用例。

4)关于安全

从化身的角度讲,不同的化身在 FitBit 设备上表现出不同的行为:

RFID库存跟踪芯片,Wi-Fi跟踪系统和数字标牌现在都是技术系统的一部分。简而言之,这些传感器接收相关数据,然后传输到移动应用程序。企业可以根据时间和地点主动满足客户的需求。物联网应用的关键点

所以这就是现在。我希望这篇文章能提供一些帮助。

尽管如此,使用移动物联网来设计,部署和管理成功的物联网项目还需要更多的工作。要轻松地将蜂窝IoT添加到任何设备

你有没有听过Tim Kadlec的这个IoT笑话?

身体健康跟踪器记录信息并将其传回给服务

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  • 然后大规模管理整个物联网操作,无需特殊的工程或开发工作 - 需要选择正确的物联网蜂窝技术和服务合作伙伴。

“物联网中的S代表安全。”

一个移动应用程序提供聚合的数据的基本视图

物联网技术的发展已经有些时日,而各种设备的连接性会引起人们对安全性和隐私的担忧。所以,在物联网应用程序开发和安全性方面,还需要考虑以下的几点:

物联网中没有“S” 。根据定义,物联网技术包括许多连接设备,因此黑客有多个目标来扫描漏洞。并非所有形成网络的设备都经过充分的穿透测试。在这里,整个系统都受到了威胁。

一个 Web 应用程序提供更详细的历史趋势视图

1 遵守许可协议

Gartner表示,到2020年,所有已发现的企业攻击中有25%将涉及物联网,而只有10%的IT安全预算将用于保护系统免受这些攻击。

第三方系统可将数据推送到该平台中(比如摄食量)

确保您的每台设备都是原装设备或严格遵守不同的许可协议。基本上,企业必须确保他们充分了解这些条款并坚持这些条款。

对于从事物联网项目的开发人员来说,网络攻击的数量将继续增加,安全性是一个巨大的挑战。在概念阶段,保护程度在很大程度上取决于公司准备投资安全专业知识的程度。要减少攻击和未经授权访问的可能性,请使用:

第三方系统可以读取聚合数据(比如步数),将它们添加到自己的服务中

2 连接

SSL / TLS加密技术

可以看到,解耦服务和生成优秀的 API 为 FitBit 提供了以下这些好处:

当然,您要将设备连接到互联网,因此不要忘记考虑连接模式。无论是蓝牙还是Wi-Fi,传统的移动网络,都要确保使用安全。您需要制定分配权限的策略。

孤立的VLA

服务可以通过不同的化身来表达,从而在不同的位置(您手腕上、口袋里、桌面上)提供值

3 硬件功能

独立的企业VPN

第三方系统可以通过自己的服务向 FitBit 添加额外的值。

除软件外,还必须考虑企业的硬件功能。如今,大型企业可以轻松添加不同的硬件功能,但整个过程可能非常昂贵和复杂。

现代和更新的反病毒

随着移动领域的碎片化(因为更多的公司在与 Apple 竞争),FitBit 可以通过针对任何需要化身的设备(甚至是 Windows Phone)的应用程序来快速且轻松地应对。

4 遵循所有编程协议

最终用户和机器到机器的身份验证

这种解耦方法越来越常见,因为应用程序必须同时提供移动和桌面 Web 体验。如果以类似方式设置您的 IoT 服务,随着市场机会的出现,您可以将它用于新的方向。

在同时连接不同设备时,拥有不同的编程协议是另一个关键因素。

用于Web开发和设计的Vetted框架

IoT 产品需要软件和硬件原型

对于iOS应用程序,外部附件框架允许与通过Apple Lightning连接到任何基于iOS的设备的外部硬件进行通信,无线使用蓝牙或30针连接器。

使用传统保护和控制方法的企业安全体系结构应该早就需要更新了,以应对当今物联网的新挑战。

任何构建物理产品的人都知道,您将会从非常简单的原型着手,根据反馈和它们在真实世界中的性能来不断地改进它们。IoT 产品更加复杂,还需要设计软件和网络元素的原型。

该框架支持需要确定各种物联网设备可以通过其连接的iOS设备访问哪种应用程序。总之

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考虑可能使用您的 IoT 产品的无数场景时,此挑战会被放大。它可能是一个传感器,但您如何与它交互?是否通过使用移动或 Web 应用程序?配置是否与报告不同?这些接口有多实用?问题清单似乎列不完。

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5)全面控制质量

由于移动环境可能导致上下文更改,从而影响服务实用性的性质,移动产品在应对此挑战上已有很长的历史。因此,移动开发通常会从基本的原型开始,随着原型不断完善来提供越来越多的真实功能。这个过程通常包含 4 个阶段:

物联网正在飞速的发展,如何能提供创新的思维,如何能长期有效的发展,如何能更多地通过移动应用程序来互通,是我们都要考虑的问题。一方面要充分利用蓝牙、WiFi、5G网络、人工智能等各种技术;另一方面,也要对产品的安全性和隐私数据的保护做好万全之策。

质量保证是物联网软件的另一个投标点。由于物联网设备不仅用于仓库的温度控制,还用于智能医疗等诸多领域,因此测试应该非常彻底。从字面上看,任何小问题都可能变得致命。

创建一个简单的交互式 Web 应用程序,它使用一个开发框架来快速说明交互的核心方面。模拟服务对占位符内容的所有调用,以便足以模拟需要呈现信息和与之交互的方式。

确保从一开始就在软件开发过程中包含安全测试。要优化流程,请查找每个版本都不需要测试的模块。查找已经过安全测试的协议,并在接下来的几个版本中保持不变。

随着原型的完善,开始集成服务的简单方面,以便能够确定响应是否合适,以及是否与上下文相关。

除安全测试外,还应确保可用性和兼容性。在项目发布后提供技术支持也是一个很好的电话。

开始设计超越功能原型的接口,确保考虑了交互方法、引导需求和反馈

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继续完善和集成功能,直到发布该产品

6)用户友好的设计

通过迭代式地设计 IoT 产品的原型,可以确保它具有实用价值,而且整合了您服务的正确方面。请注意,不是每个上下文都需要您服务的每个方面。查看一个现代移动银行应用程序,您会看到,除了帐户余额和一些支付/转账交互之外,通常无法自由使用整个银行平台。在移动银行使用的上下文中,用户通常只检查他们是否有足够的钱来就餐或快速支付账单。

消费者物联网应用程序应该是设计驱动的,并且尽可能简单; 没有人想学习手册来更新智能手表。用户友好的设计对于工业物联网初创公司也很重要,因为他们应该专注于数据可视化和快速决策。由于在物联网工作流程中,每个设备,事物和人员都在互相交流,物联网开发人员和设计人员之间的紧密合作是必须确保:

除了设计 IoT 服务和化身的原型之外,还可以采用迭代方式设计您在产品中使用的硬件的原型:

安全但轻松的身份验证

从简单、现成的硬件开始。尽管每个人都认为Arduino是一个业余爱好者平台,但实际上它很便宜,而且使用效果很好,足够可靠地快速生成您可以交互的东西。只需几美元,您就可以确定您的想法是否有任何价值,无需投资创建自定义系统主板设计。

设备和系统之间的无缝过渡

使用尽可能多的现成组件来完善原型。将它保持在一定的范围内,以便可以快速拆开重建它。这非常适合通过孔零组件(hole component)和可插拔的模块来设计系统板的原型。使用众所周知的组件,以便您可以设计原型,而不是迷失在实现细节中。

用户体验个性化并根据行为模式调整产品

将您的关键组件与它们连接到的系统板分开。利用采用了标准协议(比如 I2C 和 SPI)的组件,这意味着您可以将 Arduino 更换为BeagleBone或Raspberry Pi。

物联网开发最佳实践,物联网应用软件开发面临的挑战。整个物联网系统的统一环境

在决定更换硬件之前,尽可能长时间地依靠现有硬件,然后再考虑更换它。

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值得注意的是,您可以使用 Raspberry Pi、Arduino、ESP8266 或类似的组件作为 IoT 产品的核心。是的,您有一些很好的理由在需要时使用特定的芯片或系统板。但是,如果创建一个连接 Internet 的花园传感器,ATMEGA328(Arduino 的核心)或 ESP8266 将为您提供足够的自由空间。通过使用现成组件,您可以获得已有的规模优势,以及基本问题已解决的优势。

7)跨平台部署

如今的硬件很容易实施逆向工程。在 IoT 产品中,价值在服务中,而不在各个化身中。因此,昂贵的、定制设计的硬件组件会提高化身的成本,而不会以有意义的方式增加服务的价值(而且可以拉低您产品的价格)。保持您的组件和控制器板模块化。然后,如果需要迁移到更强大或更昂贵的系统板上,您无需再次从头构建所有部分。

物联网生态系统包括具有不同体系结构,协议和操作系统的设备。所有这些变量应该结合在一起并无缝地工作。因此,互联网工程任务组,电气和电子工程师协会以及其他声誉良好的组织已经提出了 跨平台部署的开放标准和架构模型。它们一直在更新,物联网服务应利用这些最佳实践来确保互连通信。

原型设计的最后一点是,确保您记录了使用和错误细节。此日志有助于理解系统内有用部分和无用部分,还有助于更快地调试功能,这在原型设计阶段是关键的需求。此日志可以一直保留到生产阶段,记下最终用户在此日志中遇到的明显的隐私问题,以及您需要适当解决的问题。

定义标准

离线优先设计可以解决连接问题

尽管过去几年物联网设备采用有所增长,但物联网软件开发仍有很多问题需要解决。现在,物联网公司和初创公司应该留意他们以前没有考虑过的细节。

许多生活在大城市(尤其是美国西部城市)的工程师都认为移动和 wifi 网络的普及是理所当然的。这种错误假设可能导致您的产品完全无用。现代移动和 Web 开发拥有一种称为 “离线优先” 的实践,它旨在构建将能在网络断开时尽可能正常运行的应用程序。所有特性都可能不可用,但断开连接和恢复连接需要是一种不会影响到最终用户的无缝流程。

采用公认的物联网项目标准将使我们能够部分解决一些发展挑战。特别是,我们可以提高物联网应用程序的安全性及其跨平台部署。但是,由于物联网是一个相对较新的领域,标准仍在进行中。一段时间过去,直到物联网开发社区普遍承认它们。

从移动角度讲,这些一般原则用于促进离线优先设计:

假设网络可能在任何时刻消失 – 甚至(以及特别是)在传输中途消失。

更频繁地使用简短的消息,而不是单条庞大的请求和响应。

使用本地存储来缓冲需要通过网络传输的消息。存储在本地的消息可在离线时排队,或者可在发生故障时再次发送。

确保应用程序评估了连接性,而不要期望用户已经知道连接情况。

在幕后提供数据同步机制,比如首先执行系统状态更新,在以后再同步带版本的数据(使用户可以继续执行自己的任务)。

从 IoT 角度讲,上述许多情况都是存在的,但许多传感器设备都假设永远连接到 wifi。当然,如果您在人口密度很高的地方(比如香港等大城市中心的住宅建筑),可能有 50 – 100 个 wifi 网络在争用同一个信号空间(并相互干扰)。任何参加开发人员大会的人都知道,在 200 位开发人员都使用笔记本电脑、平板电脑和移动电话创建了热点时,wifi 有多可怕。我曾清楚地看到,由于噪音和争用,很多无线模块拒绝在大会上关联。

那么从 IoT 的角度讲,您从这些实践中学到了什么?考虑这些设计要点:

要进一步了解 MQTT,可以阅读 developerWorks 教程 “探索 IBM Bluemix 上的 MQTT 和物联网服务”。

假设网络随时可能中断。

首先在本地编写,然后发送数据。

在服务端,使用 RabbitMQ 等消息排队系统来处理您的消息。

使用轻量型和弹性的消息协议,比如 CoAP 和 MQTT,而不是更重量型的 HTTP。

向服务中构建提醒系统,以便可以诊断某个节点何时断开网络一定时间。此提醒必须是仅供参考的,且不会干扰用户(可能因为设备的电池没电了而出现提醒)。

随着更多设备进入网络空间,网络可靠性无法保证,甚至在家庭网络环境中也是如此。您必须确保离线功能和网络恢复能力是 IoT 开发的关键组件。

结束语

在本文中,我介绍了将 API 与服务解耦,如何能帮助创建强大的 IoT 应用程序。另外,通过使用简单的、模块化的硬件,比如 Arduino 主板,您可以更轻松地开发 IoT 解决方案。最后,通过使用离线优先的移动开发概念,更容易确保您的 IoT 设备在网络上取得成功。您现在已经很好地了解了如何将移动开发最佳实践应用到物联网 (IoT) 开发中,让您的 IoT 更有可能取得成功。

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