Industrial IoT Gateway is een data -transmissie -apparaat dat mobiel, Unicom en Telecom 4G/3G/2G communicatienetwerken volledig ondersteunt. 4G Intelligent Gateway bereikt bidirectionele, transparante en draadloze transmissie tussen seriële apparaten en servers, en tussen seriële apparaten en seriële apparaten. IoT Gateway heeft de functies van eenvoudige applicatie, USB/Bluetooth-installatieparameter en onderhoud van lange afstand, enz. Het kan worden doorgestuurd via cloudkanaal en protocolontwikkelingskit, via de cloudkanaal doorsturen, protocolontwikkelingskit, netwerk tot seriële poorthulpmiddelen, enz. Kan eenvoudig software voor het monitoren van gebruikers of docking van toepassing van applicatiekanalen van de derde partij ontwikkelen.
Basisfunctie
De zogenaamde gateway is voornamelijk verantwoordelijk voor de verbinding van twee heterogene netwerken, wat vooral gebruikelijk is in industriële IoT-scenario's, omdat het detectienetwerk vaak volledig verschillende elektrische signalen en protocollen gebruikt van de gemeenschappelijke netwerklaag (langdurig transmissienetwerk).
Signaler -signaalinterface
De primaire taak is om de signalen van de apparaten binnen het detectienetwerk te koppelen. Deze module bevat hardware -interfaces voor het interface van verschillende elektrische signalen en ook software voor overeenkomstige gegevensverzameling en opdrachtverzenden. Om het hoofd te bieden aan de complexiteit van de detectielaag, richten fabrikanten van industriële gateways over het algemeen een combinatie van hardware -interfaces en protocollen uit voor de signaalinterfaces van de detectielaag volgens hun doel -toepassingsgebieden.
Netwerklaagsignaalinterface
De primaire taak is om te communiceren met de signalen van de netwerklaag. Vergeleken met de signaalinterface van de perceptielaagsignaal, is de signaalinterface van het netwerklaag over het algemeen veel eenvoudiger, omdat in het algemeen slechts één standaard langdurige transmissienetwerk en de protocollen ervan vereist zijn in het hele systeem, dus de overeenkomstige hardware-interface en software voor gegevensoverzuinigers zijn relatief enkel. Dit betekent echter niet dat het in de praktijk alleen A-industriële gateway-fabrikanten voor product veelzijdigheid kan ondersteunen, is vaak ontworpen om een verscheidenheid aan langdurige transmissienetwerkmethode te ondersteunen. Gedetailleerde methode, kan een verscheidenheid aan interfaces zijn tegelijkertijd apparatuurmethode, kan ook het productontwerp in een plug-in-kaart zijn, kan worden uitgerust met de methode, zodat de gebruiker een andere apparatuur in de fabriek selecteert op het moment van apparatuur.
Gegevensverwerking
De gegevensverwerking van de apparatuurzijde van de primaire verwerking is het probleem met de gegevensmismatch. Dat wil zeggen, verschillen in het bereik, de frequentie en de volledigheid van de gegevens die door de servicekant worden geëist. Het doel van gegevensverwerking is het organiseren van de gegevens die binnen de invoerinterface komen, transformeren in een gegevensmethode die geschikt is voor uitvoer en naar de uitvoerinterface te duwen. De invoer- en uitvoerzijde hier kunnen worden gespeeld aan de kant van het apparaat of de servicekant, dus de gegevensactiviteit is bidirectioneel en varieert afhankelijk van het type gegevens.
Ter plaatse database
De verwerkte gegevens in sommige scenario's moeten ook worden opgeslagen in de lokale database van de gateway, om te worden gebruikt voor complexe gegevensverwerking of andere lokale transactielogica -verwerking. Omdat de industriële gateway over het algemeen wordt gecategoriseerd als een ingebed computerapparaat, zijn dergelijke databases over het algemeen geselecteerde ingebedde database. De ingebedde databasefunctie is eenvoudiger, heeft over het algemeen geheugenbuffer om de toegangssnelheid te verbeteren.
Lokale transactielogica
Het is vooral om de transactielogica van het deel van het systeem te behandelen gerelateerd aan de apparaten, sensoren en actuatoren die zijn aangesloten op het deel van het sensornetwerk dat aan de gateway is geassocieerd. De rijkdom en complexiteit van de lokale transactielogica -module varieert sterk van Gateway tot Gateway. Als een industriële gateway dit deel van de functiemodule niet heeft, wordt deze vaak een data -transmissiegateway of een protocolconverter of communicatieprocessor genoemd. Een gedetailleerde beschrijving van de lokale transactielogica is te vinden in "marginale boekhouding".
Andere functies
Naast de bovenstaande primaire modules is een gateway vaak uitgerust met een gebruikersinterface voor de functies, die in de vorm van toetsaanslagen, opdrachtregel (via telnet- of seriële poort) of grafische interface (bijv. Build-in webserver of zelfs met een paneel) kunnen zijn. Als de gateway een lokale transactielogica heeft, moet het misschien ook de lokale transactielogica laden in zijn scriptbestanden, apparatuurbestanden die door de tool zijn vereist.
Een andere categorie en de belangrijke module is de beveiligingsmodule. Net als bij netwerkapparatuur in het algemeen is beveiliging een essentiële ontwerpoverweging. Naast het verdedigen tegen netwerkintrusies van buitenaf, is het ook belangrijk om de authenticatie van het apparaat te overwegen wanneer het toegang heeft tot de serverzijde, dat wil zeggen dat alleen legitieme apparaten verbinding kunnen maken met de serverzijde. Dit vereist dat elk lid van de apparaatzijde (industriële gateway of smart device) een uniek identificatiemarkering en autorisatiemarkering moet hebben om het industriële internet der dingen binnen te gaan, anders kan er een bedrieger zijn van de externe toegang tot het onverscheurde apparaat en vervolgens de normale werking van het hele systeem verstoren. Evenzo heeft het apparaat alleen toegang tot de legitieme server, of is het een illegale nabootsing van de identiteit van de server om de normale werking van het apparaat te verstoren.
Industriële gateway Als een lange afstandsapparaat is de zelfbescherming ook erg belangrijk. Het is meestal vereist dat het zijn eigen voordeel moet gebruiken om verbinding te maken met de server, en in staat is om automatisch zijn eigen software-updatepakket van de server te downloaden en de update te voltooien, en sommige instellingen en apparatuurbewerkingen moeten kunnen worden voltooid via de langeafstandsaanmelding, en vervolgens de kosten van het stationeren van personeel voor het stationeren van personeel voor het stationeren van personeel voor de behoeften van de gebruiker moeten worden verlaagd.
Technische voltooiing
Industriële gateway neemt in het algemeen ingebedde architectuur aan om te voltooien. Het systeem is uitgerust met de vereiste interface -hardware volgens het type elektrische interface dat wordt ondersteund door het ontwerp. De processor kan speciale SOC overnemen, zoals ARM, MIP's en andere architecturen, of het kan een algemene pc-architectuur zijn van low-end Intel X 86 CPU, en tegelijkertijd moet het ook worden uitgerust met de nodige hoeveelheid geheugen- en opslagapparaten, om de boekhoud- en apparatuurparameters te ondersteunen. Het besturingssysteem is gebruikelijk voor een verscheidenheid aan ingebedde besturingssystemen, waarvan Linux nu vaker voorkomt. Als communicatieverwerkingsapparatuur, de natuurlijke behoefte om de benodigde soorten communicatieprotocolanalysemodule uit te rusten. Communicatieprotocolanalyse volgens het protocol en de kenmerken van het besturingssysteem, misschien het gebruikersstatusproces of misschien het besturingssysteem kernelstatusproces. Vervolgens is het de gegevensverwerkingsmodule als het midden van de hele gateway. De gegevensverwerkingsmodule wordt voornamelijk voltooid door de software en de hoofdprocessor, maar sluit het gebruik van GPU en andere co-processors niet uit om in sommige scenario's te versnellen. Transactielogica en ingesloten databases zijn optioneel, samen met de benodigde gebruikersinterfaces en andere applicaties. Beveiligingsmechanismen moeten op alle niveaus correct worden weergegeven.
In termen van programmeertaal voor het softwaregedeelt, heeft C/C ++ over het algemeen de voorkeur voor dit soort ingebedde apparaten met een laag rekenkracht, maar sommige realtime vereisten, maar dit weerhoudt ontwikkelaars niet om Shell, Java, Java, Python en andere hoogwaardige talen in de gateway met enthousiasme te gebruiken. Omdat in de interface van de gebruikersapparatuur en andere laagfrequente bewerkingen het gebruik van deze hoogwaardige taalontwikkelingskracht hoger is, en deze laagfrequente bewerkingen, zelfs als de prestaties van de armen niet de prestaties van de dagelijkse werking van het probleem vormen. In de velddetectielaag Vanwege de instabiliteit van het bedrijfsproces van de gebruiker en de wijzigingen in de scène moet volgen, moet de gateway ook de veranderingen in apparatuur volgen en zelfs de noodzaak van een bepaald veld van secundaire ontwikkeling, deze hoogwaardige taal om snelle ontwikkelingsmogelijkheden te bieden, kan meer noodzakelijker zijn!