Система за масирано групово безжично актуализиране на устройства от тип Интернет на нещата | Защитена на: 01/01/1900
В днешно време все повече и повече устройства имат възможността да взаимодействат с външния свят по Интернет мрежата. Тези устройства далеч не са ограничени до личните ни компютри и телефони. Технологията намира приложение във все по-широк спектър от възможности – от логистичните системи на огромни корпорации до най-битовите ни потреби, като часовници, климатици, ключалки и дори крушки. Броят на свързаните с интернет устройства през 2017 година е достигнал 8.4 милиарда и расте все по-бързо.
Огромните темпове на растеж и развитие на тези технологии пораждат сериозен проблем. Сравнително скоро след появата на последното поколение на дадено устройство излиза негова по-нова версия, която е по-бърза, с повече функционалности и по-малко проблеми. В голяма част от случаите за притежателите на устройства, като телефони и часовници, това може да не е голям проблем. Много от тях биха заменили старото устройство за ново и по-добро.
По-сериозен проблем стои пред вградените устройства, чиято замяна или обновление не са толкова лесни. Примери за такива са „умните“ електрически контакти, вградени в стените на домовете на потребителите, или температурните датчици, предаващи данни от северния полюс. В тези случаи не би било разумно да се разбиват стени или провеждат арктически експедиции с единствената цел даденото устройство да бъде подменено или обновено.
За да бъдат подобни устройства устойчиви във времето и хората да имат увереност в тяхната потребност в дългосрочен план, те трябва да имат възможността за обновяване „по въздуха“ – отдалечено, без пряк достъп до тях.
Това е проблем, който засяга всеки бизнес, занимаващ се с „умни“ устройства, без значение от предметната му област. Странно е тогава обаче това, че коренно различни компании с коренно различни бизнес модели трябва да разработват собствени системи за обновяване на устройствата си, които в крайна сметка ще имат крайно сходни изисквания. Крайно неефикасно и дори погрешно е тези компании да разработват подобни системи, когато тяхната експертиза не е разработването на разпределени системи, а разработване на „умни“ термостати и „умни“ системи за напояване. Съществува нуждата от система за обновяване на устройства, която да представлява предметно независима облачна услуга. Тогава компаниите просто биха могли да я използват, вместо да създават тяхна.
Целта на дипломната работа е да се покаже необходимостта и разработи прототип на облачно базирана система за обновление „по въздуха“ на „умни“ (IOT) устройства. Също така ще се представят проблемите, които произтичат от това, и ще се предложат техни решения. Това ще бъде практически демонстрирано чрез създаването на реална софтуерна архитектура и система. Формално задачите ще се разделят по следния начин:
- Анализ на текущото развитие на устройства от тип Интернет на нещата.
Тук ще се разгледат темповете на развитие на свързаните вградени технологии и тяхното приложение.
- Представяне на нуждата за „обновление по въздуха“ на устройствата.
На базата на изводи, получени от първата точка, ще се покаже, че отдалечените обновления са от изключителна важност за устойчивостта във времето на тези устройства.
- Анализ на проблемите
Ще се разгледат различните сценарии за приложение на вградените свързани устройства и индивидуалните предизвикателства, които те създават. Ще се представят и анализират различни решения на идентифицираните проблеми.
- Проектиране на практическа софтуерна архитектура
Ще бъде проектирана система, която да покрива откритите проблеми и решения.
- Реализация на проекта
Проектът ще бъде практически реализиран. Системата ще включва работещи вградени устройства, които могат да бъдат актуализирани отдалечено от централна, управляваща система.
Реализираната в контекста на настоящата дипломна работа система ще предоставя на потребителите си портал за управление на устройствата им, в който те ще имат цялостен поглед над всички тях. От там те ще могат масово да обновяват своите устройства, което значително ще улесни тяхната поддръжка. От своя страна това ще доведе до намаляване на риска при обновяването им, ще намали разходите за поддръжка и съответно увеличи печалбите. Проектираната система ще постави основа за нейно бъдещо развитие и надграждане. В процеса на разработването ѝ ще бъдат открити и нови проблеми, стоящи пред предметната област, дефиниращи нови научно-изследователски задачи, които в бъдеще ще могат да се решат.