[La prima parte di questa serie di dieci articoli ha esplorato gli elementi specifici da considerare quando si pianifica una nuova soluzione di Industrial Internet of Things, IIoT, dall’identificazione del proprio modello di business, alla pianificazione delle infrastrutture, all’analisi delle prospettive future del proprio settore e ha fatto riferimento allo sviluppo di MindSphere di Siemens su AWS. La seconda parte che prende il via con questo articolo, esamina in modo specifico i vantaggi della progettazione sul cloud di AWS. Le indicazioni e le riflessioni contenute in questi articoli sono attribuite ad Alex Casalboni, Senior Developer Advocate AWS].
Leggi il primo articolo: Come costruire una soluzione IIoT su cloud con AWS
Leggi il secondo articolo: Piattaforme di Industrial IoT, come pianificare l’ecosistema di riferimento
Per progettare correttamente una soluzione cloud di Industrial Internet of Things (IIoT), è necessario avere un piano ben progettato per guidare il vostro processo decisionale. Identificare le esigenze e definire le aspettative fin dall’inizio è fondamentale per il successo di un progetto di questa portata.
Una volta che un piano è in atto, è necessario iniziare a progettare le fondamenta della vostra soluzione.
La progettazione di una soluzione cloud native per IIoT è un processo iterativo che offre importanti vantaggi in grado di migliorare l’offerta di una piattaforma e accelerane lo sviluppo.
Se adottate il cloud per la vostra soluzione ci sono diversi fattori chiave da considerare e il primo riguarda l’adozione di un approccio cloud-native.
Progettare in modo cloud-native
L’aspetto gestito dei servizi AWS riduce i costi operativi associati al funzionamento e alla gestione dell’infrastruttura fisica. Questo permette di riallocare risorse per concentrarsi sulla logica dell’applicazione invece che lavorare sulla manutenzione del sistema, come il backup/ripristino dei dati, la scalabilità delle risorse in base all’utilizzo, il provisioning di nuove risorse, il patching e gli aggiornamenti periodici.
Più ci si concentra sul codice applicativo e sui servizi di livello superiore, più valore si apporta ai propri utenti. Ad esempio, si potrebbe passare dalla gestione dell’infrastruttura e delle macchine virtuali all’adozione di più container e funzioni serverless.
Far leva sui servizi AWS-native
Un approccio chiave per la creazione di una piattaforma cloud IIoT altamente scalabile è quello di utilizzare un’architettura basata su microservizi che consenta la scalabilità orizzontale e di utilizzare il maggior numero possibile di servizi nativi del cloud.
I vantaggi molteplici:
- I servizi AWS sono progettati per la scalabilità, e il principio di base del disaccoppiamento delle applicazioni assicura che siano utilizzati nel modo giusto
- I servizi AWS offrono una compatibilità e un’integrazione nativa tra loro, consentendo così di combinare i servizi per creare soluzioni in modo semplice.
Ad esempio, immaginate di gestire un cluster Kafka di notevoli dimensioni e di doverne monitorare le partizioni. La soluzione Amazon Kinesis elimina la complessità e le operazioni necessarie per lo streaming dei dati. È completamente gestita, replica i dati automaticamente in tre zone di disponibilità e fornisce un modo semplice per gestire le partizioni.
L’utilizzo di questa funzionalità abbinata ad altri servizi AWS, come AWS IoT o Amazon DynamoDB, crea una soluzione valida senza l’onere di gestire stack e cluster di software al livello più basso.
Identificare i servizi AWS in linea con i casi d’uso
AWS rilascia nuovi servizi specializzati regolarmente, spesso in risposta alle richieste dei clienti, aumentando la probabilità che ci siano già servizi disponibili a supporto dei vostri casi d’uso individuali. Prendetevi il tempo necessario per identificare i servizi che soddisfano le vostre esigenze e implementarli al meglio. L’utilizzo di questi servizi amplierà rapidamente le funzionalità della soluzione cloud IioT.
Ad esempio, avete bisogno di accelerare i tempi di rilascio di un microservizio? Allora optate per il serverless con API Gateway o AWS Lambda. State costruendo un data lake per i dispositivi IIoT? Allora utilizzate l’object storage di Amazon S3. Per lo streaming, l’elaborazione e l’analisi dei dati in tempo reale, è possibile utilizzare Amazon Kinesis e AWS IoT Core.
Per query in SQL standard (Structured Query Language) per l’analisi interattiva dei dati, è possibile utilizzare Amazon Athena, un servizio senza server e senza infrastrutture da gestire. Per la visualizzazione dei dati è possibile collegare S3 ad Amazon QuickSight. Per la pre-elaborazione dei dati, la trasmissione e anche l’analisi dei dati provenienti da dispositivi edge, è possibile utilizzare AWS Greengrass o AWS Snowball Edge.
Quando si identificano i servizi da utilizzare, è importante comprendere i pro e i contro di ogni servizio, in varie condizioni, per fare le scelte giuste per la vostra piattaforma.
In particolare, su larga scala, come darà una soluzione cloud IioT, è necessario comprendere il comportamento del sistema e le prestazioni dei servizi utilizzati. Le cose funzionano in modo diverso su larga scala e devono essere presi in considerazione dettagli specifici per lo sharding, il partizionamento e la distribuzione del carico.
Suggerimenti per integrazione e gestione dei servizi
Sottovalutare le risorse e le competenze necessarie per l’integrazione e le operazioni diventerà una delle maggiori sfide. Guardare un fornitore di tecnologia e pensare che le sue soluzioni risolveranno facilmente molti dei vostri problemi è spesso un’ipotesi fuorviante. Anche se la promessa può essere che la tecnologia si integrerà perfettamente con la vostra, non è mai così semplice.
L’integrazione dei sistemi, sia sul lato della connettività che su quello dei dati (modelli, semantica), può facilmente diventare un problema che richiede molto impegno e risorse per essere risolto. Avete bisogno di persone che sappiano integrare la tecnologia e poi farla funzionare in seguito.
Allo stesso tempo, è anche necessario prendere le giuste decisioni tecnologiche per i diversi casi d’uso. Devono bilanciare il valore del business con l’integrazione e i costi operativi. Le migliori pratiche possono non essere applicabili quando si integra o si opera a questa scala. Alcune cose sono semplici su piccola scala ma diventano una sfida su larga scala.
Per evitare che le integrazioni diventino un collo di bottiglia man mano che si cresce, è necessario capire come mantenere gli sforzi operativi il più ridotti possibile.
Per avere successo nel cloud applicato all’IIoT non solo è necessario avere una conoscenza contestuale dei casi d’uso aziendali, in modo da poter prendere le giuste decisioni tecnologiche, ma anche poter integrare e far funzionare tali tecnologie nel modo più distribuito, stabile, sicuro ed efficiente possibile. La fornitura di servizi di questo tipo è un modello di business in sé e può formare una proposta di vendita unica.
