无线更新：五个典型挑战和解决方案

凯·哈克巴思

Kai Hackbarth 是 Bosch.IO 的企业主工业物联网。他拥有 20 多年的布道师和产品经理经验，专注于各种物联网领域的物联网中间件和设备管理。根据 Onalytica 最近发布的一份报告，Kai 是“IIoT 影响者 100 强”之一。

软件更新已成为我们互联日常生活的重要组成部分。通常只需按一下按钮即可使我们智能手机上的应用程序或计算机上的软件保持最新。

软件更新在工业物联网 (IIoT) 中也发挥着越来越重要的作用。它们使设备制造商能够修复错误，确保设备的可用性，并为他们的客户提供新的功能和服务。在使整个过程对每个人都尽可能高效和方便时，无线更新是首选的交付方式。设备制造商不必派遣技术人员安装更新；顾客不必将他们的装备带到商店。

通过无线方式（SOTA/FOTA）推出软件和固件更新当然很方便，但是，这仍然是一个复杂的过程，需要考虑许多因素。在本博客中，我们将讨论与 SOTA/FOTA 相关的五个挑战，并探讨一些潜在的解决方案。

分布式设备群的软件更新

在许多 IIoT 用例中，设备分布在世界各地——有时甚至是在相当难以访问的地方。想想所有通常在崎岖地形中运行的农业和建筑机械。在这些情况下，手动更新效率最低，如果不是完全不可能的话。无线更新是一种更可行的选择——前提是这些更新可以快速可靠地传送到目标设备。

这就是由区域分布式服务器组成的内容交付网络 (CDN) 发挥重要作用的地方。更新不是从一个中心位置发送到世界任何地方，而是通过多个地理分布的节点交付。这使设备和相应的更新更紧密地结合在一起，并确保以更快的速度交付新的软件版本。使用这种方法甚至可以快速执行主要的软件部署。

不同的组件需要兼容的软件更新

现代机器和设备由大量需要兼容软件更新的组件组成。汽车行业提供了一个典型的例子：有如此多的定制选项，几乎没有两辆车是一样的。即使两个相同的模型也可能具有非常不同的功能。对于一些家用电器也是如此。标签上可能标明了同一型号的洗衣机，但即使如此，安装的组件也会因设备而异。

制造商如何跟踪已安装的组件并确保每个组件都获得正确的更新？一种方法是使用数字孪生，即产品的虚拟副本。数字孪生显示哪些组件安装在哪个位置，这使得管理设备和推出软件更新变得更加容易。

为大量设备推出软件

在软件更新方面，设备的地理分布是一个重要因素，但部署的设备数量也很重要。机队越大，部署就越复杂。但是如果在更新过程中发生错误会发生什么？制造商需要一种解决方案，使他们能够灵活应对此类情况，并以合理的努力采取补救措施。

在 Bosch.IO，我们采用活动管理来应对这一挑战。这里的想法是将设备群分解成更小的批次，然后连续更新。如果更新过程中出现问题，不会影响整个舰队。然后，设备制造商可以重置特定批次的更新过程，并有针对性地排除错误。制造商还依靠活动管理来设置何时可以进行更新的规则。这可以防止软件推出中断正在进行的操作。

控制成本

专家小组：非公路机械的无线更新

我们的专家小组让您更深入地了解无线更新市场。根据实际示例，您将了解这些更新如何减少停机时间和手动维护工作。

软件更新比以往任何时候都更加重要，而且现在更新间隔越来越短。虽然无线更新更方便、更省时，但推出软件的成本仍然是一个问题。设备制造商必须控制他们的基础设施和数据传输费用。

Delta 更新可以帮助解决这个问题。这种类型的更新仅解决代码中实际发生更改的部分。这使得设备制造商的更新量要小得多，要传输的数据也少得多。它使整个更新过程更具可扩展性。

确保安全更新

安全是无线更新的一个大问题。设备制造商必须确保设备上只安装了受信任的代码。

密钥管理系统可以帮助他们做到这一点。它生成一个证书，使每个软件工件能够在设备上对其进行身份验证。这样，设备制造商就可以确保没有未经授权的第三方代码进入设备。