سیستم‌های استاتیک و سیستم‌های نرم‌افزاری پویا

سیستم‌های استاتیک و سیستم‌های نرم‌افزاری پویا

در این مبحث خلاصه‌ای از انواع مختلف سیستم‌های تعبیه‌شده قابل‌برنامه‌ریزی یا سیستم‌های کاملاً استاتیک تا سیستم‌های نرم‌افزاری تعبیه‌شده پویا را عنوان خواهیم کرد تا تولیدکنندگان بتوانند ویژگی‌های سیستم را با تغییرات فنی و محیط‌های کاری در تمام دستگاه‌های خود سازگار کنند.

اینترنت اشیا IoT

در این مبحث خلاصه‌ای از انواع مختلف سیستم‌های تعبیه‌شده قابل‌برنامه‌ریزی یا سیستم‌های کاملاً استاتیک تا سیستم‌های نرم‌افزاری تعبیه‌شده پویا را عنوان خواهیم کرد تا تولیدکنندگان بتوانند ویژگی‌های سیستم را با تغییرات فنی و محیط‌های کاری در تمام دستگاه‌های خود سازگار کنند.

سیستم‌های Embedded قابل‌برنامه‌ریزی:

مشخصات:

  • محتوای نرم‌افزارهای سفارشی در ROM تهیه و برنامه‌ریزی می‌شوند.
  • تغییر نخواهد یافت و طول عمر محصول الکترونیکی دوام خواهد داشت.

اجزای مورد نیاز:

برنامه‌نویسی روی سیستم سخت‌افزاری (ISP)، برنامه‌نویسی در خط تولید.

نتایج ( شامل سیر تکامل، هزینه، بروزرسانی سیستم ، نگهداری):

  • دستگاه استاتیک هیچ تکاملی نخواهد داشت.
  • سریع منسوخ می‌شود.
  • تعمیر و نگهداری دشوار (محصول را باید برای تعمیر به کارگاه برد.)

سیستم‌های Embedded با ویژگی برنامه‌ریزی مجدد

مشخصات:

  • محتوای برنامه سفارشی در حافظه فلش تهیه و برنامه‌ریزی می‌شود.
  • می‌تواند در طی طول عمر محصول الکترونیکی همراه با به‌روزرسانی سیستم‌عامل به‌روز شود.
  • بدون نیاز به سیم‌کشی و بی‌سیم (OTA)، نیاز به سیم‌کشی (OTW)

الزامات:

  • برنامه‌نویسی کاربردی سخت‌افزار/نرم‌افزار (IAP): خود سیستم می‌تواند دوباره برنامه‌نویسی کند.
  • شبکه: اتصال پایدار ثابت، قابل اعتماد و دارای زمان تأخیر کم. پهنای باند مناسب برای بارگیری فیرم‌ور با حجم زیاد.
  • زیرساخت/عملیات: سرور، قابلیت مدیریت ناوگان اگر هزاران دستگاه در شبکه مستقر شوند.
  • امنیت: شناسایی مشتری (دستگاه) و سرور، برقراری ارتباطات امن، تأمین ایمنی نرم‌افزارهای بارگیری شده.

نتایج (شامل سیر تکامل، هزینه، بروزرسانی سیستم و نگهداری):

  • سیر تکاملی فعال و محافظ نرم‌افزار.
  • خطر از دست دادن سرویس در حین انجام به‌روزرسانی + ریست سخت‌افزار سیستم مورد نیاز.
  • افزایش هزینه با توجه به افزایش نیاز به فضای ذخیره‌سازی و حافظه اضافی مورد نیاز برای ذخیره و نصب فیرم‌ور جدید.
  • توسعه هزینه: ادغام و آزمایش نرم‌افزارهای Embedded.

محاسبات نرم‌افزاری اکسترنال

مشخصات:

  • عملکرد نرم‌افزار توسط سیستم Embedded نیست بلکه در ابر اطلاعات انجام می‌شود.
  • اجازه می‌دهد تا از قابلیت‌های محاسبات و ذخیره‌سازی بزرگتر استفاده کنید به‌عنوان‌مثال: آب و هوا، نقشه‌ها، تشخیص صدا، تشخیص دست خط و غیره.

الزامات:

  • رابط کاربری با سرویس‌های تحت وب مانند رایانه‌های شخصی یا تلفن همراه انجام می‌شود.
  • شبکه مبتنی بر IP
  • HTTPS ، REST ، JSON ...

نتایج (شامل سیر تکامل، هزینه، بروزرسانی سیستم و نگهداری):

  • گسترش قابلیت‌های نرم‌افزار بدون توسعه قابلیت‌های سخت‌افزاری
  • عدم نیاز به افزایش هزینه، بدون قطع شدن سرویس یا نیاز به راه‌اندازی مجدد.
  • فیرم‌ور باید بخشی از توسعه اولیه باشد و خیلی انعطاف‌پذیر نیست.
  • منوط به در دسترس بودن سرویس و زمان پاسخگویی به خدمات آنلاین.

افزونه‌های نرم‌افزاری Embedded پویا

مشخصات:

  • نصب/حذف پویا برنامه‌ها در سیستم‌عامل (مانند رایانه‌های شخصی یا تلفن همراه).
  • توسعه برنامه و استقرار آن بدون وابستگی به سیستم‌عامل.

الزامات:

  • این فیرم‌ور باید به یک سیستم‌عامل واقعی تبدیل شود و بستری را برای اجرای چندین برنامه فراهم کند که شامل نصب، بروزرسانی، حذف، شروع و توقف برنامه باشد.
  • فیرم‌ور باید روشی را برای مرور، واکشی، ذخیره، تأیید، نصب و اجرای ایمن برنامه‌هایی که از رایانه شخصی (ویندوز ، لینوکس) یا موبایل (Android ، iOS) تهیه شده است، فراهم کند.
  • اپراتور دستگاه باید روشی برای توسعه، آزمایش، انتشار، ذخیره و تحویل برنامه‌ها در فروشگاه برنامه آنلاین ارائه دهد.

نتایج (شامل سیر تکامل، هزینه، بروزرسانی سیستم و نگهداری):

  • مدیریت محتوای نرم‌افزاری پویا: به صورت مکرر با بروزرسانی فیرم‌ور انجام می‌شود و هیچ راه‌اندازی مجددی مورد نیاز نیست.
  • هزینه توسعه کمتر، تحویل سریعتر نرم‌افزار. می‌تواند اتصال به شبکه IoT را با کاهش هزینه گسترش دهد و هزینه کمتری در مقایسه با بروزرسانی فیرم‌ور در بر داشته باشد.
  • می‌توان با بروزرسانی فیرم‌ور آن را ارتقاء داد و با دیگر سیستم‌های بزرگتر ترکیب کرد.
  • برای تهیه برنامه‌ها به زیرساخت‌های سرور آنلاین نیاز دارد.

مطالب مرتبط

انواع سنسورهای کاربردی در اینترنت اشیا - بخش اول

صنایع و سازمان‌ها مدتها است که از سنسورهای مختلف استفاده می‌کنند اما ظهور اینترنت اشیا سیر تکامل حسگرها را به سطح کاملاً متفاوتی منتقل کرده است.

انواع سنسورهای کاربردی در اینترنت اشیا-بخش دوم

در مطلب گذشته به معرفی برخی از سنسورهای کاربردی در اینترنت اشیا، کاربرد آنها در صنایع و نقش پلتفرم‌های اینترنت اشیا در جمع‌آوری داده‌ها پرداختیم، در این مطلب به بررسی دیگر سنسورهای کاربردی در اینترنت اشیا می‌پردازیم.

انواع سنسورهای کاربردی در اینترنت اشیا-بخش سوم

در بخش پایانی این مطلب به بررسی دیگر سنسورهای کاربردی در اینترنت اشیا نظیر سنسورهای تشخیص حرکت، شتاب سنج، ژیروسکوپ، رطوبت و نوری می‌پردازیم.

معماری اینترنت اشیا با استفاده از تکنولوژی‌های هوش مصنوعی و رایانش لبه

با گسترش تجهیزات IoT، حجم داده‌ها بیش از حد افزایش می‌یابد. داده‌های حساس دستگاه‌های IoT با هم جمع می‌شوند و در ابر ذخیره می‌شوند اما با توجه به تأخیر بین مراکز داده و کاربران نهایی، این ترتیب و ترکیب غیرقابل اعتماد می‌شود.