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物聯網軟件工程：物聯網發展的新浪潮
物聯網軟件工程：物聯網發展的新浪潮
物聯網設備使組織能夠自動化各種業務運營，包括日常活動。
設備集成可以包括將手機、電視、智能手表、筆記本電腦和傳感器（例如加速度計或陀螺儀）相互連接。物聯網基礎設施和設備必須有效地通信，以使設備可用于商業和消費者用例。這就是面向物聯網的軟件工程發揮作用的地方。
物聯網軟件工程是指使用混合軟件和硬件解決方案對物聯網基礎設施進行系統開發。物聯網軟件工程處理通過傳感器收集的數據，并對其進行處理，使其對具有直觀 UI 和視覺表示的現實世界應用程序有意義。
物聯網在許多領域都有應用，例如用于狀態檢查和可持續活動的航空和航空電子設備、用于發動機參數和車輛安全的汽車工業、廣播通信甚至娛樂。一些日益流行的應用程序包括：
智慧城市
建造
智能電網
醫療服務
基于市場的智能分析
物聯網軟件開發技術
為了開發物聯網軟件解決方案，組織需要三個組件：開發平臺、操作系統和編程語言。
物聯網開發平臺
構建和推出基于物聯網的產品從平臺開始。開發人員必須考慮每個平臺提供的不同特性，以找到最合適的。這里有一些例子：
IBM 沃森。科技巨頭 IBM 提供 Watson 作為開發物聯網解決方案的平臺。它提供快速安全的實施、在線數據分析和關鍵風險可視化。
蔚藍。Microsoft 提供具有數據收集、分析和可視化等功能的 Azure IoT 開發平臺。開發人員還可以在不進行大量更改的情況下擴展 IoT 應用程序并增加更多設備之間的互操作性。
亞馬遜。選擇 AWS IoT 的好處包括 AI 集成、多層安全性和可擴展性。該開發平臺還提供設備軟件、連接和控制以及分析服務。
物聯網操作系統
通常，物聯網系統由低功耗處理單元、小型 RAM 和受限存儲組成。這些限制意味著操作系統需要是輕量級的，而不是資源匱乏。以下是一些可用的操作系統：
樹莓派。Raspbian 是一種廣受歡迎的物聯網系統操作系統，針對 Raspberry Pi 硬件進行了優化。該操作系統易于使用，可編譯超過 35,000 個軟件包。
Arm Mbed 操作系統。該操作系統是一個開源操作系統，可滿足物聯網系統的所有要求。Mbed OS 具有多層安全性以及用于藍牙連接、線程、6LoWPAN、以太網和 Wi-Fi 的驅動程序。
物聯網編程語言
選擇正確的編程語言對于開發物聯網應用程序也至關重要。由于手頭資源有限，代碼需要簡短且易于編譯。以下是基于 IoT 的編程語言列表：
C 和 C++。這兩種廣為人知的語言都是從硬件角度編寫的。
爪哇。Java被稱為移動編程語言，與各種外圍設備兼容，非常適合物聯網設備。
蟒蛇。Python 非常適合 IoT 應用程序，因為它可以處理大量數據的應用程序。
了解物聯網系統架構
與任何傳統的軟件開發過程相比，物聯網架構的過程有很大不同。基于物聯網的系統包括四個階段的架構。
第一階段：傳感器和執行器
在這個階段，架構由傳感器和執行器組成，它們從環境或對象中收集數據并將其轉化為有用的數據。
階段 2：數據預處理
傳感器在第 1 階段收集的數據通常是模擬和原始數據。物聯網應用要利用這些數據，需要將其聚合并轉換為數字數據。連接到傳感器網絡的數據采集系統執行模數轉換。
第 3 階段：IT 系統
轉換后的數據不能簡單地傳入數據中心。工程師必須解決諸如缺乏空間和安全性等問題。數據必須經過預處理，只有重要的結果才會傳到云端。
階段 4：云
提取重要數據后，將其存儲在傳統數據中心或云中。從那里，IT 專業人員可以重塑數據并使其對最終用戶可讀。
物聯網發展的考慮
物聯網涉及大量的數據交換。開發人員和 IT 團隊必須考慮數據的安全性，并不斷采取措施加以改進。多個設備與網絡之間的連接使它們面臨潛在的安全威脅。
通信渠道是任何物聯網軟件工程的核心。為了防止出現問題，開發人員必須遵循嚴格的協議和既定的模式。