Atvērtā pirmkoda pakalpojumi lietu internetā: platformas, dati un perifērijas mākslīgais intelekts, kas rada atšķirību

  • Atvērtās lietu interneta (IoT) platformas (DeviceHive, ThingSpeak, Mainflux, Thinger.io, OpenRemote) un Google Cloud IoT aptver savienojamību, pārvaldību un analītiku.
  • Industriāls komplekts ar Chirpstack, Node-RED, TICK, Grafana un InfluxDB reāllaika datu iegūšanai, apstrādei un vizualizācijai.
  • Galvenie datu/infrastruktūras resursi (Hudi, Iceberg, Superset, CockroachDB, DuckDB, Istio, Bun, CPython, HTMX/Hyperscript, Claude 2).

AIoT

Lietu interneta ekosistēma aug nekontrolēti, un atvērtā pirmkoda programmatūrai ir vadošā loma. No lietu lietu (IoT) platformām līdz datu rīkiem un mākslīgā intelekta modeļiem perifērijas tehnoloģijāmIr pieejams plašs iespēju klāsts, kas ļauj jums izveidot jaudīgus risinājumus ar saprātīgām izmaksām un lielu elastību. Ja apsverat, kuru tehnoloģiju ieviest, šeit ir pilnīgs un praktisks ceļvedis ar visatbilstošāko informāciju.

Pirms mēs ķeramies pie tēmas, ir svarīgi precizēt dažus jēdzienus. “Atvērtā pirmkoda” programmatūra nav gluži tas pats, kas “bezmaksas programmatūra”.Un izvēle starp atvērtā pirmkoda ietvaru vai pielāgotu platformu var būtiski ietekmēt jūsu projekta drošību, izmaksas un attīstību. Turklāt, ja strādājat ar resursiem ierobežotām ierīcēm, jūs būsiet ieinteresēti arī uzzināt, kuri vieglie mākslīgā intelekta modeļi labi darbojas perifērijā.

Bezmaksas programmatūra salīdzinājumā ar atvērtā pirmkoda programmatūru

Termini bieži tiek jaukti, taču tiem ir svarīgas nianses. Bezmaksas programmatūra piešķir prioritāti lietotāju brīvībāmBrīvība palaist, pētīt, modificēt un izplatīt programmu, centrālo uzmanību pievēršot četrām atvērtā pirmkoda brīvībām. Savukārt atvērtā pirmkoda programmatūra uzsver pirmkoda pieejamību apskatei, modificēšanai un izplatīšanai. lai gan licences var noteikt nosacījumus par tālākizplatīšanu vai izmaiņām un ne vienmēr tiecas pēc tādiem pašiem mērķiem kā brīvās programmatūras kustība.

Citiem vārdiem sakot, Bezmaksas programmatūras uzmanības centrā ir lietotāju tiesībasLai gan atvērtā pirmkoda programmatūra koncentrējas uz atvērto kodu un sadarbību, protams, pastāv pārklāšanās, taču to filozofijas un mērķi nav identiski.

Kas īsti ir lietu interneta (IoT) platforma?

IoT platforma ir mugurkauls, kas savieno ierīces, datus un lietojumprogrammas. Tas nodrošina infrastruktūru un pamatelementus lai attīstītu savu pakalpojumu: saziņa ar ierīcēmPārvaldības un nodrošināšanas, drošības, mākoņa integrācijas un analītikas rīki, cita starpā. Būtībā, Tas ļauj jums koncentrēties uz uzņēmuma funkcijām neizgudrojot riteni no jauna savienojamības un darbības jomā.

Viegli mākslīgā intelekta modeļi lietu interneta perifērijai

Perifērijas ieviešanā ar optimizētu atmiņu, akumulatoru un centrālo procesoru, Kompaktie un efektīvie modeļi rada visu atšķirībuDaži, kas izceļas ar līdzsvaru starp izmēru un iespējām, ir: Meta Llama 3.1 8B (daudzvalodu efektivitāte un veiktspēja), GLM-4-9B-0414 (funkciju izsaukumi un integrācija ar rīkiem) un Qwen2.5-VL-7B (multimodāla intelekta funkcija ar redzi). Šīs pieejas ir būtiskas vietējo lēmumu pieņemšanai ne vienmēr paļaujoties uz mākoņa izmantošanu.

Atvērtā pirmkoda lietu lietu platformas un saistītās tēmas

DeviceHive

DeviceHive piedāvā M2M ietvaru ierīču savienošanai un mākoņpakalpojumu pārvaldībai, koncentrējoties uz lielajiem datiem. Tas ietver ļoti vienkāršu tīmekļa paneli. lai izveidotu tīklus, piemērotu drošības noteikumus un uzraudzību, kā arī izveidotu parauga projektus un tiešsaistes testēšanas piemēru. Viņu priekšlikums aptver tilts starp mākoņiem, iegultās sistēmas un mobilās lietotnes diezgan līdzsvarotā veidā.

Lieta Runā

ThingSpeak, kas ir cieši saistīts ar MathWorks, izceļas ar savu analītiku, izmantojot MATLAB gandrīz reāllaika sensoru datiem. Starp tās funkcijām Tie ietver tiešraides apkopošanu un analīzi, publisku kanālu ierakstīšanu privātai lietošanai, kanālu koplietošanu, vizualizācijas, atjauninājumus, izmantojot REST API un MQTT, tiešsaistes MATLAB rīkus un brīdinājumi ar TimeControl notikumu izraisīts.

mainflux

Mainflux ir Golang steks, kas izceļas ar savu savienojamību un pārvaldību. Atbalsta HTTP, MQTT, WebSocket un CoAPTas ietver ierīču nodrošināšanu un pārvaldību, Docker izvietošanu un Kubernetes orķestrēšanu. drošība, izmantojot pielāgojamas API atslēgas un JWT ar sasniedzamībuun palīdz samazināt darbības izmaksas (OPEX). To var uzstādīt uz vietas, hibrīdvidē vai mākonī.

Thinger.io

Thinger.io ir mākoņplatforma ar izvietošanu, izmantojot Docker konteinerus. Tas integrē plašu aparatūras klāstu. (Arduino IDE, Linux, Sigfox, ARM Mbed plates), piedāvā lietotājam draudzīgu pārvaldības konsoli, straumēšanu uz tīmekļa ligzdām, reāllaika datu informācijas paneļus, iOS un Android mobilās lietotnes un IFTTT automatizācijas vairākām ierīcēm. Lai gan tās vizualizācija nav vizuāli vispievilcīgākā, Viņu "reaktīvās programmēšanas" pieeja ir viņu lielākā stiprā puse..

Google Cloud IoT

Lai gan tā nav atvērtā koda platforma, Google platforma nodrošina noderīgus elementus savienotām lietu interneta (IoT) arhitektūrām. Ieviesiet MQTT tiltu Savienojamības nodrošināšanai tas izveido savienojumu ar ārēju starpniekservera tīkla balansētāju. IoT lietotnes var patērēt datus, izmantojot Pub/Sub, vai izmantot Dataflow MQTT savienotāju, savukārt sistēma piedāvā atslēgu pārvaldības pakalpojumi: akreditācijas dati, autentifikācija un autorizācijaBieži sastopamas funkcijas ir arī ierīču konfigurācija un reģistrēšana, noteikumu dzinējs un atjauninājumu pārvaldība. Digitālie dvīņi, brīdinājumi un statistika savā ekosistēmā.

OpenRemote

OpenRemote atvieglo integrāciju integratoriem, ražotājiem un administrācijām, izmantojot tādus protokolus kā HTTP, SNMP, MQTT vai Bluetooth. Jūsu stiprās puses Tie ietver kartes un resursu skatus, resursu modeli ar lietotāja definētiem tipiem, modelim pielāgojamus aģentu protokolus, grafisko saskarni IF-THEN noteikumiem, informācijas paneļus, starpsavienojums starp Edge instancēm un centrālo un vairāku īrnieku pārvaldību. Tas ir piemērojams flotesenerģija, kolektīvā pārvaldība, ēkas, pilsētas, lidostas vai veselības aprūpe.

Atvērtā koda vai pielāgota platforma?

Lai gan daudzas atvērtās platformas uz papīra var šķist līdzīgas, izvēle ir atkarīga no mērķiem, budžeta, riskiem un komandas. Atvērtā pirmkoda programmatūra ietaupa laiku un nodrošina elastībuTomēr tam ir arī savi izaicinājumi: nevienmērīgas kvalitātes ieguldījumi, delikāta uzturēšana un drošība, kā arī arvien svarīgāka datu privātuma nodrošināšana. izmaksas ne vienmēr ir zemas un standarta funkciju kopums, kas, iespējams, pilnībā neatbilst jūsu mērķiem. Turklāt Tie parasti nav paredzēti nepieredzējušiem lietotājiem.

Izvēloties pielāgotu platformu, galvenais arguments ir kontrole. Pilnībā pārzināt dizainu, drošību un funkcionalitāti Tas ļauj integrēties ar esošajām sistēmām, nodrošina pilnīgu aizsardzību un optimizē veiktspēju, uzticamību un mērogojamību. Šī pieeja, ja tā ir labi īstenota, maksimāli palielina atdevi un sagatavojiet savu risinājumu izaugsmei strauji mainīgā vidē.

eManager risinājums un rīku komplekts

eManager tika izveidots kā rūpnieciskā lietu interneta (IoT) kontrolieris programmatūras speciālistiem, kuriem tas nepieciešams daudzpusīga, daudzprotokolu aparatūra kur viegli ieviest projektus. Viņu repozitorijs apkopo 8 labāko ieguves, vizualizācijas un glabāšanas programmatūras sarakstu, kas paredzēts ieviest reālās pasaules gadījumus ražošanā ātri

Iegūšana un vizualizācija

Chirpstack nodrošina pilnīgu atvērtā pirmkoda risinājumu komplektu LoRaWAN tīkliem ar ziņojumu tulkošanu, mākoņpakalpojumu integrāciju, veselības pārvaldību, inventarizāciju, sensoru aktivizēšana un datu nosūtīšana uz ierīcēmTas nodrošina tīmekļa saskarni lietotājiem, organizācijām, lietotnēm un ierīcēm, kā arī atklāj gRPC un REST API. Dati var plūst, izmantojot MQTT/HTTP un jābūt rakstītam InfluxDB.

Savukārt Node-RED ir lietu interneta Šveices armijas nazis plūsmu organizēšanai ar nelielu koda daudzumu. Tā vizuālā programmēšana atvieglo aparatūras, API un pakalpojumu savienošanu. un pārveidot tos reāllaikā, padarot to par galveno izvēli 4.0. rūpniecībā. Ja meklējat elastību bez straujas mācīšanās līknes, Tas ir obligāti jāiegādājas..

TICK steks apvieno Telegraf (metriku un notikumu aģentu), Kapacitor (reāllaika apstrādi) un Chronograf (InfluxData saskarni), kuras pamatā ir InfluxDB. Kopā tie veido pilnīgu risinājumu lai tvertu, uzraudzītu, vizualizētu un automatizētu laika rindas ar lielu rakstīšanas un vaicājumu slodzi.

Grafana noslēdz vizualizācijas apli ar bagātīgiem informācijas paneļiem un brīdinājumiem. Tas ir lieliski piemērots InfluxDB datu izmantošanai. un citiem avotiem, veidojot pievilcīgus informācijas paneļus bez sarežģījumiem. Ja jums ir jāatklāj modeļi vai anomālijas ar neapbruņotu aciLūk, tavs sabiedrotais.

Datu bāzes

InfluxDB TICK steka ietvaros ir optimizēts laika rindām: Daudz rakstīšanas, ātri jautājumiUzraudzība, metrika, sensori un reāllaika analītika. Kad katra sekunde ir svarīga. tās arhitektūra rada atšķirību.

MariaDB manto labāko no MySQL un pievieno uzlabojumus: kešatmiņa sarežģītiem vaicājumiemJauna savienojumu pārvaldība, piekļuve klasteriem un atbalsts uzlabotām hierarhijām un struktūrām. Ja jūs izmantojat MySQL ekosistēmu, Jums tas šķitīs pazīstams un spēcīgs.

PostgreSQL ir atvērtā pirmkoda relāciju datubāzu etalons ar augstu vienlaicīgumu, dažādiem datu tipiem, objektorientāciju un starpplatformu saderību. Tas atbalsta SQL relāciju datiem un JSON nerelāciju datiem., kas padara to ārkārtīgi elastīgu hibrīdprojektos.

SQLite ir ideāli piemērots iegultām sistēmām un pieticīgai aparatūrai: viegls, efektīvs un ātrs nekomplicētai lokālai glabāšanai. Ja galvenā problēma ir ierīce un resursi ir ierobežoti, Tas jūs izvedīs no vairāk nekā vienas sarežģītas situācijas..

Kas jauns komplektā

eManager klāsta programmatūra ir atjaunināta uz Node-RED 2.1.4 un Yocto Dunfell, iekļaujot arī UPnP protokolu un citus uzlabojumus. Jūs iegūstat veiktspēju, atjauninājumu drošību, atkļūdošanu un reģistrēšanupilnveidojot pieredzi prasīgiem rūpnieciskiem risinājumiem. Ja vēlaties uzzināt sīkāku informāciju, skatiet oficiālo dokumentāciju un sekojiet līdzi jaunumiem, lasot viņu jaunumus.

Atvērtais pirmkods: ko tas ietver un kāpēc tas ir svarīgi

Mēs saucam par atvērtā pirmkoda rīku jebkuru rīku, kura pirmkods ir publicēts un var apskatīt, modificēt un izplatīt atkārtotiTas nodrošina sadarbības un caurspīdīguma nodrošināšanu, kur kopiena sniedz kļūdu labojumus, jaunas funkcijas un kvalitātes uzlabojumus. Licences parasti atļauj šādus lietojumus. veicināt inovācijas un pielāgošanos īpašām vajadzībām.

Ir daudz piemēru: Linux operētājsistēmās, Mozilla Firefox pārlūkprogrammās vai LibreOffice biroja pakotnēs. Raksts atkārtojasKad rodas liela problēma un nav risinājuma, parādās atklāts projekts, lai to risinātu.

Piedāvātie atvērtā pirmkoda resursi datiem, aizmugursistēmai un citam

1) Apaču Hudi

Hudi piedāvā sistēmu reāllaika pakāpeniskai glabāšanai un apstrādei, kas balstās uz Hadoop un Spark. Viņu uzmanības centrā ir augšupvērstas pievienošanas, dzēšanas un pakāpeniskas pievienošanas Tas padara to ideāli piemērotu nepārtrauktai datu uzņemšanai un interaktīvai analītikai; tas ir saderīgs ar datu ezeriem un datu krātuvēm, ļaujot zema latentuma vaicājumi lieliem apjomiem. Tas integrējas ar Spark, Flink, Presto, StarRocks vai Amazon Athena.

2) Apaču aisbergs

Iceberg nodrošina transakciju tabulas formātu ar atomāru rakstīšanu, momentuzņēmumiem, optimizēta lasīšana un sadalīšana/kārtošanaTas darbojas ar Spark, Hive, Presto un citiem dzinējiem (ClickHouse, Dremio, StarRocks), risinot HDFS/Hive sastrēgumi lielās datu kopās un shēmas attīstības, saspiešanas un atcelšanas veicināšana.

3) Apache superkopa

Superset ir pašapkalpošanās analītikas platforma, kas daudzām komandām ir jāpaplašinās. Savienojiet ar SQL, datu noliktavām un datu ezeriemTas piedāvā diagrammu veidotāju un SQL IDE, kā arī atbalsta visu, sākot no joslu un sektoru diagrammām līdz pat uzlabotām ģeotelpiskajām vizualizācijām. Ja jūsu projektam ir spēcīgs BI komponents, Tas ietaupa jūsu laiku un galvassāpes..

4) Maizīte

Bun koncentrējas vienā izpildlaika rīkā, pakotņu pārvaldniekā un iepakotājā servera puses JS. Tā lielākā priekšrocība ir sniegums (daļēji pateicoties Zig) un integrētajai pieredzei, kas padara to par nopietnu alternatīvu Node un Deno. Ja jūs interesē samazināt CLI un būvēšanas laiku par dažām sekundēm, Izmēģini to.

5) Klods 2

Šis antropoloģiskais palīgs apstrādā milzīgus kontekstus (līdz pat ~100 000 žetoniem) un vienmērīgi veido vai pārveido tekstu vairākās valodās. Jūs varat apkopot, izvilkt, pārrakstīt un atbildēt balstīts uz saturu un saprot izplatītākās programmēšanas valodas. Apmācīts pēc HHH principa (izpalīdzīgs, godīgs, nekaitīgs). ir mazāk pakļauts bīstamām izejām un tas neveic apmācību ar jūsu datiem vai nemeklē atbildi internetā.

6) CockroachDB

Izplatīta, ACID atbilstoša un ļoti pieejama SQL datubāze ar automātisku replikāciju un horizontāla lasīšanas un rakstīšanas mērogošanaIdeāli piemērots lietojumprogrammām ar lielu transakciju skaitu vai vairāku reģionu izvietošanai, tas samazina latentumu un palīdz nodrošināt atbilstību normatīvajiem aktiem. Noderīgi tādām organizācijām kā Netflix un finanšu iestādēm. Viņi to izmanto liela mēroga ražošanā.

7) CPython (neseni uzlabojumi)

Python 3.11 un 3.12 ir ieviesuši taustāms lēciens atsauces izpildītāja sniegumādodot labumu lielākajai daļai projektu bez koda izmaiņām. Plāni risināt GIL jautājumu paver iespējas nākotnē patiess paralēlisms daudzprocesēšanā un papildu ienākumus.

8) DuckDB

Ieguldāma analītiskā programma ar kolonnu izpildījums, paralēlisms un zems patēriņšLieliski piemērots sarežģītiem vaicājumiem un interaktīvai izpētei klēpjdatoros vai iegultās sistēmās. Savietojams ar standarta SQL, ACID transakcijām un integrējams ar pandas un dplyr. Samazina berzi starp analīzi un pielietojumu.

9) HTML un hiperskripts

Viņi ierosina "pilnu jaudu" ar tradicionālo HTML: HTMX aizstāj atkārtotu JavaScript ar Deklaratīvie AJAX, stāvokļu un datu atribūtiHyperScript vienkāršo asinhronitāti un DOM ar HyperCard stila sintaksi. Kopā tie piedāvā prātīga alternatīva reaktīviem ietvariem kad meklējat ātrumu bez pārslodzes.

10) Istio

Vislabākais pakalpojumu tīkls: atvieglo maršrutēšanu un slodzes līdzsvarošanu, detalizēta novērojamībaŠifrēšana, autentifikācija un autorizācija starp mikropakalpojumiem. Tā integrējas ar Kubernetes un atdala tīkla un drošības problēmas koda, standartizējot politikas sarežģītās izvietošanās reizēs.

Kopiena un labā prakse

Ja strādājat ar mākslīgo intelektu un automatizācijas rīkiem, ieteicams piedalīties kopienās, kas dalās ar kodu, padomiem un labāko praksi. Ir apakšredditi, kas koncentrējas uz programmēšanu, izmantojot ChatGPT kur tiek publicēta mijiedarbība, lietošanas padomi un pabeigti projekti; neaizmirstiet izlasīt noteikumus pirms publicēšanas, lai tos ievērotu noderīgu un cieņpilnu vidi.

Resursi un paplašināšanās

Ja vēlaties uzzināt vairāk par atvērtā pirmkoda rīkiem, ir pieejami plaši saraksti ar desmitiem projektu, kas aptver izstrādi, datus, analītiku, mākslīgo intelektu un mašīnmācīšanos. Iepriekšējā izvēle ir no 1 līdz 10 un turpinās turpmākajos rakstos. Lai iegūtu padziļinātāku informāciju, varat lejupielādēt dokumentāciju un tehniskās rokasgrāmatas, piemēram, universitāšu ziņojumus un informatīvos dokumentus, kas Viņi paplašina datu ezeru, noliktavu un ezera māju koncepcijas.Šeit ir atsauces piemērs PDF formātā. pieejams konsultācijaiUn, starp citu, Sekojiet mums Twitter un LinkedIn Ja vēlaties būt lietas kursā par jaunumiem.

Aplūkojot visu lietu kopumā, tas šķiet ļoti stabils tehnoloģiskais audums: atvērtas lietu lietu platformas ar nobriedušiem komponentiem (DeviceHive, ThingSpeak, Mainflux, Thinger.io, OpenRemote), mākoņpakalpojumu iespējas, kas labi iederas atvērtajās darbplūsmās (Google Cloud IoT), rūpniecisks komplekts, piemēram, eManager, ar galvenajiem rīkiem (Chirpstack, Node-RED, TICK, Grafana, InfluxDB, MariaDB, PostgreSQL, SQLite), un virkne atvērtā pirmkoda projektu datiem un aizmugursistēmai (Hudi, Iceberg, Superset, Bun, Claude 2, CockroachDB, CPython, DuckDB, HTML/Hyperscript, Istio), kas Tie aptver visu, sākot no uzņemšanas līdz skatīšanai un pārvaldībai.Ar visu šo jums ir vairāk nekā pietiekami daudz materiāla, lai izstrādātu stabilu, drošu un mērogojamu lietu interneta (IoT) risinājumu, kas ir gatavs augšanai, nezaudējot kontroli.

MKR 1000
saistīto rakstu:
MKR1000, jauna Arduino plāksne IoT