エッジソフトウェア:IoT技術スタックにおけるその役割の解明

IoTシステムがますます複雑になるにつれて、エッジソフトウェアには多くの新しい役割が求められています。このブログでは、IoTエッジソフトウェアの3つの重要な側面を探ります:

  1. データオーケストレーション、すなわち、多数のソースからのデータフローの管理
  2. ソフトウェア更新などのデバイス管理タスク
  3. 分散環境におけるセキュリティとコンプライアンス

これらの要素がどのように連携して堅牢なIoT展開を実現するかを見てみましょう。

データオーケストレーションの役割

データオーケストレーションは、複数のソースからデータを収集、整理、処理してシームレスな全体を作り上げるプロセスです。このプロセスには以下のステップが含まれます:

  • データ収集と伝送:センサーやスマートデバイスからのデータは、ソースに応じて継続的または断続的に収集されます。収集されたデータは、MQTT、CoAP、HTTPなどの通信プロトコルを使用してクラウドなどの中央システムに伝送される必要があります。
  • データ集約とフィルタリング:中央システムまたはエッジノードで、複数のソースからデータが集約され、ノイズや無関係な情報が除去されます。
  • データ統合:処理されたデータを他のビジネスシステムやアプリケーションと統合します。データオーケストレーションソリューションはこのフローを調整し、データが適切なタイミングで適切なシステムに適切な形式で到達することを保証します。
  • データストレージ:処理されたデータは、リアルタイムの意思決定や後の分析のためにアクセス可能な方法でバッファリングおよび保存される必要があります。これは、IoTアプリケーションで一般的な時系列データベースや、より伝統的なストレージソリューションを含む場合があります。
  • データ処理:集約されたデータは、単純なルールベースのアルゴリズムから複雑な機械学習モデルまでの技術を使用して分析されます。この処理はクラウド内、ローカルエッジデバイスデータを集約するオンプレミスサーバー内、またはエッジデバイス自体で行われることがあります。
  • 意思決定:最後に、データ分析から得られた洞察を使用して意思決定が行われます。これらの意思決定は、自動的にアクションをトリガーする(例:スマートサーモスタットの設定を調整する)場合や、より複雑なシナリオで人間の意思決定者に情報を提供する(例:産業環境での予知保全)場合があります。

オープンソースのAstarteフレームワークは、IoTデバイスのデータ管理を簡素化し、データオーケストレーションプロセス全体を自動化します。このターンキーソリューションにより、開発者は迅速に接続システムを設計および構築し、標準プロトコルを使用する他のIoTデータオーケストレーションソフトウェアを実行している既存のデバイスとインターフェースすることができます。

効果的なデバイス管理でデバイスをサポート

IoTシステムを展開した後はどうなりますか?IoTデバイスは、最適なパフォーマンスを確保するために継続的なメンテナンスが必要です。これには以下のようなことが含まれます:

  • リモートおよびローカルのファームウェア更新のインストール:展開後に機能性とセキュリティを向上させるために継続的な更新が必要です。
  • 継続的な監視システムの展開:デバイスのパフォーマンスを完全に可視化することで、個々のIoTデバイスや大規模なネットワークに影響を与えるエラーや問題を特定する必要があります。
  • 必要に応じた更新のロールバック:時には更新がシステムをオフラインにすることがあります。バージョン管理と、デバイス全体のフリートに対する更新のロールバック機能を備えることで、メンテナンスの時間とコストを大幅に節約できます。
  • 堅牢なセキュリティ管理の実施:機密データを保護するためには、暗号化、アクセス制御、その他のセキュリティ対策の適切な組み合わせが必要です。
  • IoTデバイスのライフサイクルの追跡:IoTデバイスがその有用なライフサイクルを通じて移動する際に、アップグレード、廃棄、リサイクルのタイミングを知ることが重要です。

適切なエッジソフトウェアを使用することで、この長い要件リストを大幅に簡素化できます。例えば、Edgehogは、IoTデバイス管理をシームレスにするオープンソースのデバイス管理プラットフォームです。Edgehogを使用すると、スケジューリング、バッチ管理、安全なロールバックなどの機能を使用してデバイスを管理し、ファームウェア更新を展開できます。

セキュリティとコンプライアンスの向上

どのデジタルシステムと同様に、IoTにおいてもセキュリティとコンプライアンスは優先事項です。しかし、分散型IoT環境には独自の課題が伴います。考慮すべき重要な問題には以下が含まれます:

  • 暗号化:データを保護するために暗号鍵を作成し、不正アクセスから保護します。エンドツーエンド暗号化は、保存中および転送中のデータを保護する最も一般的な形式です。
  • 認証:デジタル証明書、公開鍵インフラストラクチャ、またはハードウェアベースの認証モジュールを使用して、ネットワークやリソースへのアクセスを許可する前にエッジデバイスやユーザーを識別します。
  • アクセス制御:ユーザーやデバイスに割り当てられた役割に基づいてリソースへのアクセスを制限します。一般的な形式には、役割ベースアクセス制御(RBAC)や属性ベースアクセス制御が含まれます。

Astarteは、データの収集、整理、共有の方法を簡素化することで、堅牢なセキュリティ機能を組み込み、業界標準および規制への準拠を確保するのを容易にします。一方、Edgehogは、業界で認められた暗号化を提供し、各リリースのカスタマイズ可能なアップデートキャンペーンでフリート管理を簡素化することで安心感を提供します。

最終的な結果:データパイプラインの構築によるセキュリティの向上と、デバイスの更新を容易にすることでリスクをさらに最小限に抑えることができます。

まとめ:SECOのClea IoTソフトウェアスイート

Cleaを使用すると、IoTソフトウェアの複雑さが大幅に簡素化されます。これにより、組織は自社のコアコンピタンスと顧客および自社のための価値創造に集中することができます。

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