工业互联网中的架构图
必须根据位置和功能,为各种场景评估和选择正确的连接解决方案:
- 智能设备(端点)
- 设备到云的连接
- 云端互联
- 用户连接(云到用户)
数据分发服务标准
在设备和云(WAN 连接)之间,DDS 提供了一个理想的解决方案:
- 有状态的交互
- 智能连接/断开连接,并且能够在重新连接时仅重新发送相关数据
- 总线内置智能,无应用开销
- 许多数据流模式,可满足当前和未来的要求
- 数据驱动的发布-订阅架构风格
- 可扩展性、性能、弹性和安全性
在端点设备内部,DDS 已被广泛应用,原因与上面列出的设备到云连接的原因相同。此外,DDS 使设计运行非常可靠并满足医疗保健和汽车等行业的安全性和寿命要求的智能设备成为可能。 DDS 还支持系统内传输和平台的多样性,正如前面在网关功能和路由服务方面所讨论的那样。
DDS 也在云领域取得了进展。在这里,要求涵盖了更广泛的范围,并产生了多种连接选项。 DDS 可以支持这种连接多样性,还可以促进云解决方案的寿命。
相比之下,其他技术对于用户到云的 WAN 连接更有意义(见图)。在连接模型的这一点上,Web 套接字和 HTTP 等传统 Web 技术通过以下方式满足以人为中心的需求:
- 无状态交互
- 单一数据流模式(查询)
- 人为驱动的请求-响应架构风格
- 已建立可扩展性和安全性基础架构
- 宽容的性能和弹性(包括易于重启的连接和应用程序)
- 从移动设备或瘦客户端无处不在的访问
部署灵活性
DDS 域可以轻松地将子系统与单独的数据通信平面隔离开来。除了通过逻辑分离促进安全规则之外,域还可以定制端点发现规则和活动级别,并显着减少网关连接上的网络带宽和 CPU/内存开销。如上图所示,例如,DDS 域可以定义为:
- WAN 连接上的域 0。在域 0 中,发现可以仅限于检测网关端点和路由服务。 (这些网关充当其领域中端点设备的代理。)
- 域 1 包括设备和云。可以在设备和云总线上执行完整的设备发现。
DDS 还支持多种传输方式,包括 UDP、TCP、共享内存、OpenSSL(TLS/SSL、DTLS)和低带宽连接。例如,在通用用例中,设备和云之间的 DDS 连接可以利用 TCP 上的 DDS。通常,运输指南在以下方面有所不同:
- LAN:使用 UDP(使用多播,如果可用)。这适用于云中或应用到应用的通信。
- WAN:对于设备到云的通信,请使用 TCP(使用 TLS)。
DDS 被用于最后一类,以提供对任何 DDS 数据总线的远程访问。 DDS 可以管理状态以在蜂窝网络和 Wi-Fi 网络之间进行无缝数据共享和切换。状态的管理独立于网络移动性和交换,而 DDS 服务质量 (QoS) 可以引入弹性规则来分发和管理状态信息。
最后,对于云对人的通信(移动用户端点设备或瘦客户端),您可以使用传统的网络套接字和 HTTP(s)(通过 TCP)。
如需从 Web 应用程序进行远程访问的在线演示,请访问 RTI Connext DDS 演示站点,网址为 http://info.rti.com/demo_iot。
物联网技术