Industrial IoT Gateway er en datatransmissionsenhed, der fuldt ud understøtter mobil, UNICOM og Telecom 4G/3G/2G kommunikationsnetværk. 4G Intelligent Gateway opnår tovejs, gennemsigtig og trådløs transmission mellem serielle enheder og servere og mellem serielle enheder og serielle enheder. IoT Gateway har funktionerne ved enkel applikation, USB/Bluetooth-opsætningsparameter og vedligeholdelse af langdistance osv. Det kan videresendes gennem Cloud Channel og Protocol Development Kit, gennem cloud-kanals videresending, protokoludviklingssæt, netværk til serielle portværktøjer osv. Kan let udvikle brugerovervågningssoftware eller docking tredjepartsapplikationskanaler.
Grundlæggende funktion
Den såkaldte gateway er hovedsageligt ansvarlig for forbindelsen mellem to heterogene netværk, som er især almindelige i industrielle IoT-scenarier, fordi sensornetværket ofte bruger helt forskellige elektriske signaler og protokoller fra det fælles netværkslag (langdistance transmissionsnetværk).
Følelseslagets signalgrænseflade
Den primære opgave er at interface signalerne fra enhederne inden for sensing -netværket. Dette modul indeholder hardware -grænseflader til grænseflade til forskellige elektriske signaler og også software til tilsvarende dataindsamling og kommando -afsendelse. For at klare kompleksiteten af sensorlaget udstyrer producenter af industrielle gateways generelt en kombination af hardware -grænseflader og protokoller til signalgrænsefladerne i sensorlaget i henhold til deres målapplikationsområder.
Netværkslagssignalgrænseflade
Den primære opgave er at interface med signalerne fra netværkslaget. Sammenlignet med Perception Layer Signal Interface er netværkslagets signalgrænsefladen generelt meget enklere, fordi det generelt kun er et standardoverførselsnetværk i lang afstand, og dets protokoller kræves i hele systemet, så den tilsvarende hardware-grænseflade og datatransceiver-software er relativt single. Dette betyder dog ikke, at det kun kan understøtte A, i praksis, industrielle gateway-producenter til produkt alsidighed er ofte designet til at understøtte en række langdistance transmissionsnetværksmetode. Detaljeret metode, kan være en række grænseflader på samme tidsudstyrsmetode, kan også være produktdesign til et plug-in-kort kan udstyres med metoden, så brugeren vælger et andet udstyr på fabrikken på udstyrstidspunktet.
Databehandling
Databehandlingen af udstyrssiden af den primære behandling er datamismatchproblemet. Det vil sige forskelle i området, frekvensen og fuldstændigheden af de data, der kræves af servicesiden. Formålet med databehandling er at organisere de data, der kommer ind fra inputgrænsefladen, omdanne dem til en datametode, der er egnet til output og skubbe dem til outputgrænsefladen. Input- og output-siderne her kan spilles af enhedssiden eller servicesiden, så dataaktiviteten er tovejs og varierer afhængigt af datatypen.
Database på stedet
De behandlede data i nogle scenarier skal også gemmes i den lokale database over gatewayen for at blive brugt til kompleks databehandling eller anden lokal transaktionslogikbehandling. Fordi den industrielle gateway generelt er kategoriseret som en indlejret computerenhed, så vælges sådanne databaser generelt indlejret database. Indlejret databasefunktion er mere enkel, har generelt hukommelsesbuffer til at forbedre adgangshastigheden.
Lokal transaktionslogik
Det er hovedsageligt at håndtere transaktionslogikken for den del af systemet relateret til enheder, sensorer og aktuatorer, der er forbundet til den del af sensornetværket, der er knyttet til gatewayen. Rigdom og kompleksitet i det lokale transaktionslogikmodul varierer meget fra gateway til gateway. Hvis en industriel gateway ikke har denne del af funktionsmodulet, kaldes det ofte en datatransmission Gateway eller en protokolkonverter eller kommunikationsprocessor. En detaljeret beskrivelse af den lokale transaktionslogik findes i "marginal regnskabsmæssig".
Andre funktioner
Foruden ovennævnte primære moduler er en gateway ofte udstyret med en brugergrænseflade til dens funktioner, der kan være i form af tastetryk, kommandolinje (via telnet eller seriel port) eller grafisk interface (f.eks. Indbygget webserver eller endda med et panel). Hvis gatewayen har en lokal transaktionslogik, er det måske også nødvendigt at indlæse den lokale transaktionslogik til sine scriptfiler, udstyrsfiler, der kræves af værktøjet.
En anden kategori og dets vigtige modul er sikkerhedsmodulet. Som med netværksudstyr generelt er sikkerhed en vigtig designovervejelse. Ud over at forsvare mod netværksintrusioner udefra er det også vigtigt at overveje godkendelsen af enheden, når den får adgang til serversiden, det vil sige, at kun legitime enheder kan oprette forbindelse til serversiden. Dette kræver, at hvert medlem af enhedssiden (industriel gateway eller smart enhed) skal have et unikt identifikationsmærke og autorisationsmærke for at komme ind i det industrielle internet for ting, ellers kan der være en impostor for den eksterne miscreant -enhedsadgang og derefter forstyrre den normale drift af hele systemet. Tilsvarende kan enheden kun få adgang til den legitime server, eller det vil være en ulovlig efterligning af serverens identitet for at forstyrre den normale drift af enheden.
Industriel gateway som en langdistanseenhed er dens selvbeskyttelse også meget vigtig. Det kræves generelt, at det skal bruge sin egen fordel ved at oprette forbindelse til serveren og være i stand til automatisk at downloade sin egen softwareopdateringspakke fra serveren og afslutte opdateringen, og nogle indstillinger og udstyrsoperationer skal være i stand til at blive afsluttet gennem langdistancelogon og derefter reducere omkostningerne ved stationeringspersonale til beskyttelse på stedet og forbedre reaktionen på brugerens behov.
Teknisk færdiggørelse
Industrial Gateway vedtager generelt indlejret arkitektur til at gennemføre. Systemet er udstyret med den krævede interface -hardware i henhold til typen af elektrisk interface understøttet af designet. Processoren kan vedtage speciel SOC, såsom ARM, MIPS og andre arkitekturer, eller det kan være en generel pc-arkitektur af low-end Intel X 86 CPU, og på samme tid bør det også være udstyret med den nødvendige mængde hukommelse og lagerenheder for at understøtte regnskabs- og redningsdata og udstyrsparametre. Operativsystemet er almindeligt for en række indlejrede operativsystemer, hvoraf Linux nu er mere udbredt. Som et kommunikationsbehandlingsudstyr er det naturlige behov for at udstyre de nødvendige typer kommunikationsprotokolanalysemodul. Kommunikationsprotokolanalyse i henhold til protokollen og egenskaberne ved operativsystemet, måske brugertilstandsprocessen eller måske operativsystemets kerne -tilstandsproces. Så er det databehandlingsmodulet som midten af hele gatewayen. Databehandlingsmodulet afsluttes hovedsageligt af softwaren og hovedprocessoren, men udelukker ikke brugen af GPU og andre co-processorer for at fremskynde i nogle scenarier. Transaktionslogik og indlejrede databaser er valgfri sammen med de nødvendige brugergrænseflader og andre applikationer. Sikkerhedsmekanismer skal repræsenteres korrekt på alle niveauer.
Med hensyn til programmeringssprog til softwaredelen foretrækkes c/c ++ generelt til denne form for indlejrede enheder med lav computerkraft, men nogle realtidskrav, men dette forhindrer ikke udviklere i at bruge shell, java, python og andre høje grade sprog i porten med entusiasme. Fordi i brugerudstyrsgrænsefladen og andre lavfrekvente operationer er brugen af denne højkvalitets sprogudviklingskraft højere, og disse lavfrekvente operationer, selvom de fattiges ydelse ikke danner udførelsen af den daglige drift af problemet. I feltets sensende lag på grund af ustabiliteten af brugerens forretningsproces og skal følge ændringerne i scenen, skal gatewayen også følge ændringerne i udstyr og endda behovet for et bestemt felt af sekundær udvikling, dette højkvalitetssprog for at give hurtig udviklingsfunktioner kan være mere nødvendige!