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2019-08-03 09:57:49分類穩隆︰行業資訊136

  物聯網是一個很寬泛的概念璃,是指各種設備鯉少、機器都通過互聯網連接起來肩莢,車聯網豆把、工業互聯網等都屬于物聯網範疇巧承。根據Gartner報告十遍狼,聯網的設備在2019年已經超過142億信單,預計2021年將達到250億城剖,這是一個巨大的數量廂晌伸。毫無疑問桶,我們需要一個物聯網大數據平台來處理這些聯網設備產生的海量數據羨。

  一個物聯網大數據平台需要具備哪些功能?與通用的大數據平台相比趟,它需要具備什麼樣的特征呢?我們來仔細分析一下抨添屎。
 

物聯網大數據平台
 

  1.高效分布式

  必須是高效的分布式系統夸妥塹。物聯網產生的數據量巨大乘,僅中國而言僵,就有5億多台智能電表蛔慌,每台電表每隔15分鐘采集一次數據莢驕脖,一天全國智能電表就會產生500多億條記錄叉褐返。這麼大的數據量饑,任何一台服務器都無能力處理勸卑迪,因此處理系統必須是分布式的,水平擴展的盤蒼。為降低成本攜甜,一個節點的處理性能必須是高效的鋪場描,需要支持數據的快速寫入和快速查詢疥唱比。

  2.實時處理

  必須是實時處理的系統忙。互聯網大數據處理揣唉笑,大家所熟悉的場景是用戶畫像洶損、推薦系統譜、輿情分析等等藩撐奸,這些場景並不需要什麼實時性瘁穢肅,批處理即可杠寬。但是對于物聯網場景博,需要基于采集的數據做實時預警頗沸純、決策袓,延時要控制在秒級以內履。如果計算沒有實時性凜醛叼,物聯網的商業價值就大打折扣忍搔。

  3.高可靠性

  需要運營商級別的高可靠服務盛鐐林。物聯網系統對接的往往是生產懊肥、經營系統方等門,如果數據處理系統宕機攏,直接導致停產漢蒜芳,產生經濟有損失泄會歌、導致對終端消費者的服務無法正常提供切斥。比如智能電表臀典,如果系統出問題箔,直接導致的是千家萬戶無法正常用電昆。因此物聯網大數據系統必須是高可靠的燃革,必須支持數據實時備份楞丹,必須支持異地容災淪每糯,必須支持軟件爸列狹、硬件在線升級荊牆胳,必須支持在線IDC機房遷移佩磕嫡,否則服務一定有被中斷的可能淬遁。

  4.高效緩存

  需要高效的緩存功能千南沒。絕大部分場景彭難如,都需要能快速獲取設備當前狀態或其他信息膏蒂嗣,用以報警姜魏合、大屏展示或其他漏黃。系統需要提供一高效機制綿泌剎,讓用戶可以獲取全部盲避搔、或符合過濾條件的部分設備的最新狀態耪。

  5.實時流式計算

  需要實時流式計算焦。各種實時預警或預測已經不是簡單的基于某一個閾值進行灕糖,而是需要通過將一個或多個設備產生的數據流進行實時聚合計算粒趁,不只是基于一個時間點透橡獅、而是基于一個時間窗口進行計算撤孰謊。不僅如此佬,計算的需求也相當復雜葛吻泉,因場景而異很倉虹,應容許用戶自定義函數進行計算蘭逛。

  6.數據訂閱

  需要支持數據訂閱厘年。與通用大數據平台比較一致粒,同一組數據往往有很多應用都需要拓,因此系統應該提供訂閱功能局嫩孟,只要有新的數據更新盼什木,就應該實時提醒應用太炬鑼。而且這個訂閱也應該是個性化的狡槐,容許應用設置過濾條件不,比如只訂閱某個物理量五分鐘的平均值吩灕先。

  7.和歷史數據處理合二為一

  實時數據和歷史數據的處理要合二為一價。實時數據在緩存里惟,歷史數據在持久化存儲介質里邦穢蛾,而且可能依據時長取吮,保留在不同存儲介質里祥。系統應該隱藏背後的存儲戊,給用戶和應用呈現的是同一個接口和界面煎。無論是訪問新采集的數據還是十年前的老數據踞,除輸入的時間參數不同之外姬壞擋,其余應該是一樣的痊攆。
 

物聯網大數據平台
 

  8.數據持續穩定寫入

  需要保證數據能持續穩定寫入價犀渙。對于物聯網系統赴,數據流量往往是平穩的檀慣嘔,因此數據寫入所需要的資源往往是可以估算的拿繕。但是變化的是查詢連、分析奧黨輪,特別是即席查詢駿邦,有可能耗費很大的系統資源餞五倪,不可控蓉紗。因此系統必須保證分配足夠的資源以確保數據能夠寫入系統而不被丟失嫩濺。準確的說盡桶挺,系統必須是一個寫優先系統弄。

  9.數據多維度分析

  需要對數據支持靈活的多維度分析楮歇行。對于聯網設備產生的數據鄧泌完,需要進行各種維度的統計分析繡胸,比如從設備所處的地域進行分析叮染,從設備的型號漚定思、供應商進行分析狹,從設備所使用的人員進行分析等等同。而且這些維度的分析是無法事先想好的丘勾,而是在實際運營過程中返,根據業務發展的需求定下來的讕郎梳。因此物聯網大數據系統需要一個靈活的機制增加某個維度的分析杭腔繼。

  10.支持數據計算

  需要支持數據降頻漿蹈佛、插值稜掣、特殊函數計算等操作皋。原始數據的采集可能頻次挺高棘,但具體分析時紅低,往往不需要對原始收據進行糾邊狄,而是數據降頻之後俄。系統需要提供高效的數據降頻操作氓信。設備是很難同步的拳誨肆,不同設備采集數據的時間點是很難對齊的嫩為,因此分析一個特定時間點的值邵拿犯,往往需要插值才能解決惰晴,系統需要提供線性插值碳揭層、設置固定值等多種插值策略才行桶甭。工業互聯網里啡,除通用的統計操作之外題補柔,往往還需要支持一些特殊函數書,比如時間加權平均鴕紋。

  11.即席分析和查詢

  需要支持即席分析和查詢航憤寒。為提高大數據分析師的工作效率石效,系統應該提供一命令行工具或容許用戶通過其他工具貿,執行SQL查詢欠泊緝,而不是非要通過編程接口浮。查詢分析的結果可以很方便的導出士,再制作成各種圖標號。

  12.靈活數據管理策略

  需要提供靈活的數據管理策略疇。一個大的系統等,采集的數據種類繁多通耿,而且除采集的原始數據外囊,還有大量的衍生數據鋒寬喇。這些數據各自有不同的特點殲酪較,有的采集頻次高錢礙沛,有的要求保留時間長鍍,有的需要多個副本以保證更高的安全性姜對瘓,有的需要能快速訪問洽山。因此物聯網大數據平台必須提供多種策略江射,讓用戶可以根據特點進行選擇和配置斡興鑼,而且各種策略並存佰。

  13.開放的系統

  必須是開放的賄嚏叼。系統需要支持業界流行的標準SQL蕾繕,提供各種語言開發接口休撓,包括C/C++,Java,Go,Python,RESTful等等,也需要支持Spark,R巷,Matlab等等剎,方便集成各種機器學習蛻、人工智能算法或其他應用唾墨,讓大數據處理平台能夠不斷擴展掏勺,而不是成為一個孤島兌絨徹。

  14.支持異構環境

  系統必須支持異構環境評犀。大數據平台的搭建是一個長期的工作監諾朽,每個批次采購的服務器和存儲設備都會不一樣亂,系統必須支持各種檔次匣技、各種不同配置的服務器和存儲設備並存銑新。

  15.支持邊雲協同

  需要支持邊雲協同桅吃。要有一套靈活的機制將邊緣計算節點的數據上傳到雲端溪甜宋,根據具體需要下壁瑪,可以將原始數據賜砍,或加工計算後的數據霧窮,或僅僅符合過濾條件的數據同步到雲端臍霞,而且隨時可以取消律斤緝,更改策略匪縣檬。

  16.單一後台管理

  需要單一的後台管理系統賂履荷。便于查看系統運行狀態闊苫敖、管理集群勉附典、管理用戶罵們文、管理各種系統資源等瑯識,而且系統能夠與第三方IT運維監測平台無縫集成駿湘汲,便于管理紉筆。

  17.私有化部署

  便于私有化部署袍岔。因為很多企業出于安全以及各種因素的考慮盲芍熟,希望采用私有化部署司。而傳統的企業往往沒有很強的IT運維團隊激耙起,因此在安裝迫醛許、部署上需要做到簡單窮皋、快捷憊凜坎,可維護性強捎闖。

  以上總結了物聯網大數據平台的主要功能和特點艱桿灤。雖然物聯網大數據平台本身也在演變之中躊變,但總的目標不會改變情,那就是高效顯磊、可伸縮澇、實時咳脫、可靠刷、靈活搜聰匆、開放埃避奶、簡單韌蝗僥、易維護識脫。

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