Die Verwaltung des Internets der Dinge ist in gewisser Weise wie die Verwaltung eines Ameisenvolkes. Wie Ameisen hat jedes Gerät in einem Netzwerk eine Aufgabe, und in vielen Fällen sind diese Geräte Legion. IoT Gerätemanagement ist entscheidend für den Zugriff auf und die Wartung von Geräten, die Aufgaben und Datenberichte in geschäftskritischen Anwendungen ausführen. Diese Geräte müssen auf Sicherheit und Betriebszeit überwacht und mit Patches und Erweiterungen aktualisiert werden. Damit Administratoren diese Aufgaben erfüllen können, müssen Implementierungen im Internet der Dinge mit IoT Anwendungsmanagement-Tools integriert werden.
Wenn zum Beispiel ein Gerät offline geht, muss ein Administrator in der Lage sein, auf dieses Gerät zuzugreifen, um Fehler zu beheben. Dies ist nur ein Beispiel, aber es ist ein wichtiges. Das Offline-Gerät könnte viele Kilometer entfernt sein, in einem riesigen Industrietank oder auf einem Lichtmast installiert sein. Und es ist vielleicht nicht weniger wichtig als ein Gerät, das in einem Rechenzentrum am Ende des Flurs installiert ist.
In diesem Blog-Beitrag geben wir weitere Einblicke in das Gerätemanagement von IoT , einschließlich Anwendungsfällen, die die entscheidende Bedeutung von sicheren, qualitativ hochwertigen Tools für die Verwaltung, Überwachung, Automatisierung und Wartung von Remote-Verbindungen von IoT verdeutlichen.
Was ist IoT Geräteverwaltung?
IoT Gerätemanagement ist die Möglichkeit des Fernzugriffs, der Diagnose und der Verwaltung der Funktionalität Ihrer eingesetzten IoT Geräte. Es gibt mehrere Schlüsselfaktoren, die verdeutlichen, warum diese Fähigkeit so wichtig ist.
Zu diesen Faktoren gehören die Größe Ihres Netzes, die Frage, ob die Geräte physisch zugänglich sind und wie weit Ihre Geräte geografisch verteilt sind. Unabhängig von ihrer Anzahl oder ihrem Standort müssen Sie diese Geräte überprüfen und regelmäßig ihre Fähigkeiten und ihre Intelligenz mit Firmware-Updates aktualisieren oder Sicherheits-Patches herunterladen, um sicherzustellen, dass sie auf dem neuesten Stand, sicher und konform sind.
Beispiele für Anwendungsfälle:
- Sie haben viele Geräte - Dutzende, Hunderte oder Tausende - und müssen von einem entfernten oder zentralen Standort aus sicheren Zugriff auf diese Geräte erhalten, um Firmware-Updates und Einblicke in den Zustand dieser Geräte zu erhalten.
- Ihre Geräte werden an mobilen, schwer zugänglichen oder physisch gefährlichen Orten eingesetzt. Die Geräte von Digi IoT werden beispielsweise in Bussen, Zügen, Straßenkreuzungen, Brunnen, Minen, an der Spitze von Straßenlaternen und Ampeln, Brücken und Dämmen, Getreidesilos, Wasseraufbereitungsanlagen, Produktionsstätten, Industrietanks und anderen abgelegenen Anwendungen installiert.
- Sie müssen bei bestimmten Bedingungen alarmiert werden, z. B. wenn ein Gerät unerwartet offline geht, wenn versucht wird, die Sicherheit zu verletzen oder wenn die Batterie ausgetauscht werden muss.
- Sie möchten Ihre personellen Ressourcen sinnvoll einsetzen und Ihr Personal nur bei Bedarf zu Vor-Ort-Besuchen schicken, nicht für unnötige Routinekontrollen, wenn alles in Ordnung ist.
- Ihre Geräte sind in unternehmenskritischen Anwendungen installiert, und Ausfallzeiten oder Störungen können Ihr Unternehmen teuer zu stehen kommen - durch Umsatzeinbußen oder Geldstrafen.
Digi Remote Manager® bietet diese Einblicke und Funktionen in einem einzigen Fenster".
Ohne diese wichtige Funktion können die Netzwerkmanager von IoT ihr Netzwerk nicht proaktiv überwachen oder die Sicherheit auf dem neuesten Stand halten, was dazu führen kann, dass die Geräte verwundbar, veraltet, nicht mehr konform und unerreichbar sind.
Die Grundlagen der IoT Geräteverwaltung
IoT Gateway-Gerätemanagement sind mehrere Schritte erforderlich, um ein Gerät in ein Netzwerk zu integrieren, es zu überwachen und seinen kontinuierlichen Zustand und seine Betriebszeit sicherzustellen.
Bereitstellung
Die Gerätebereitstellung ist der erste Schritt in der Verwaltung von IoT . Dieser Schritt dient der Ersteinrichtung, um ein Konto zu erstellen, die Netzwerkverbindung einzurichten und so weiter. Die Bereitstellung ist ähnlich wie die Konfiguration, wie wir noch besprechen werden. Bei beiden Prozessen geht es um die Anpassung Ihres Geräts. Bei der Bereitstellung wird das Gerät von seinen ursprünglichen, handelsüblichen Einstellungen auf die Einstellungen geändert, die für die Integration des Geräts in Ihr Netzwerk erforderlich sind. Die Konfiguration kann jederzeit durchgeführt werden.
Digi Remote Manager ermöglicht Zero-Touch-Konfiguration für die erstmalige Bereitstellung zur schnellen, präzisen und kostengünstigen Installation vor Ort sowie für die Fernkonfiguration, wenn Aktualisierungen erforderlich sind.
Authentifizierung
Bei der Authentifizierung wird die Identität eines Geräts bestätigt, wenn es im System IoT angemeldet wird, und die Benutzer werden bei der Anmeldung authentifiziert.
Die ordnungsgemäße Verwaltung der Geräteidentität und Authentifizierung auf IoT stellt sicher, dass nur autorisierte Geräte angemeldet werden, um Eindringlinge zu verhindern und vertrauliche Informationen zu schützen.
Um die Authentifizierung zu ermöglichen, legen Administratoren Geräte- und Netzwerksicherheitseinstellungen fest, so dass Zugriffsversuche autorisiert oder blockiert werden können.
Konfiguration
IoT Das Konfigurationsmanagement ist, wie im Abschnitt "Bereitstellung" beschrieben, eine Methode zur Anpassung der Funktionalität Ihres IoT Geräts. So können Sie beispielsweise einem Gerät zusätzliche Raffinesse und Intelligenz verleihen, seine Funktionen mit zusätzlichem Code optimieren oder seine Einstellungen für neue Anforderungen überarbeiten.
Da Geräte und Netzwerke wie lebende Organismen sind, müssen sie oft über die erste Einrichtungsphase hinaus konfiguriert werden. Es ist wichtig, ein oder mehrere Geräte jederzeit effizient, sicher und aus der Ferne konfigurieren zu können. Digi Remote Manager bietet die Möglichkeit, eine beliebige Anzahl von Geräten auf einmal zu konfigurieren - selbst wenn die zu konfigurierende Gruppe von Geräten ursprünglich alle mit genau denselben Funktionen ausgestattet war.
Kontrolle
Sobald die Geräte authentifiziert, konfiguriert, installiert und mit dem Netz verbunden sind, müssen Sie in der Lage sein, sie aus der Ferne zu steuern. In den meisten Fällen wird das Verhalten der Geräte in der Bereitstellungs- und Authentifizierungsphase festgelegt, um die Prozesse des Geräts zu automatisieren. So können Sie zum Beispiel Prozesse starten wie Einschalten von Frostventilatoren für das Erntemanagement, die Einrichtung von Edge-Computing-Funktionen, das Aufwach- und Meldeverhalten sowie die Kommunikation zwischen Sensoren und Gateways.
Administratoren benötigen jedoch auch IoT Gerätesteuerungsfunktionen, um im Laufe der Zeit auf verschiedene Arten auf Geräte im Netzwerk zugreifen zu können. Beispiele hierfür sind:
- Außerkraftsetzen automatisierter Prozesse bei kurzfristigen Anwendungsanforderungen
- Anpassungen der Einstellungen vornehmen
- Neustart von Geräten aus der Ferne
- Sicherstellen, dass jedes Gerät betriebsbereit ist und die für die Anwendung erforderliche Leistung erbringt
Digi Remote Manager bietet Fernzugriff und -steuerung auf Ihr gesamtes Gerätenetzwerk, unabhängig von der Anzahl der Geräte oder deren geografischem Standort. Zusätzlich zum Zugriff auf Digi-Geräte ermöglicht Digi RM einen sicheren Out-of-Band-Zugriff auf SPS und andere Remote-Geräte über eine serielle Verbindung.
Überwachung
Die Fernüberwachung Ihrer IoT Geräte ist eines der Hauptziele der IoT Geräteverwaltung und unterstützt eine Reihe von Anwendungszielen:
- System-Metriken: Zeigen Sie die Betriebszeit von Geräten und andere Ereignisse im gesamten Netzwerk über ein Dashboard an.
- Datenberichterstattung: Gewinnen Sie wichtige Erkenntnisse über benutzerdefinierte Datenpunkte. Diese Datenpunkte können Messungen wie Tankfüllstände, die Temperatur von Betongüssen und andere Sensordaten umfassen. Mit diesen Einblicken
- Benachrichtigungen: Richten Sie benutzerdefinierte Benachrichtigungen für Ereignisse ein, um kritische Entscheidungen und vorausschauende Wartung zu unterstützen. Um kritische Systemausfälle, Datenverluste oder Leistungseinbußen zu verhindern, müssen Administratoren über Änderungen im Netzwerk, die die Leistung beeinträchtigen können, informiert werden.
- Sicherheit: Ein entscheidender Vorteil einer hochintegrierten IoT Geräteverwaltungsplattform wie Digi Remote Manager ist die Fähigkeit, Sicherheitsverletzungen, wie z. B. versuchte Änderungen der Gerätekonfiguration, zu erkennen und zu beheben und Systemadministratoren über diese Ereignisse zu benachrichtigen.
Diagnostik
Mit den bisher besprochenen Prozessen für das Gerätemanagement auf IoT können Administratoren den Zustand des gesamten Gerätenetzwerks sowie jedes einzelnen Geräts diagnostizieren. Diese Prozesse ermöglichen es den Administratoren, von einer Verwaltungsplattform aus Diagnosen durchzuführen, um Probleme schnell und effizient zu beheben und zu beseitigen.
Die Möglichkeit der Ferndiagnose bietet zahlreiche Vorteile:
- Schnelle Identifizierung von Systemproblemen, um kostspielige Ausfallzeiten zu vermeiden
- Behebung von Problemen aus der Ferne, einschließlich der Möglichkeit, auf Geräte zuzugreifen, die offline sind ("out of band")
- Vermeiden Sie kostspielige Fahrten zur Fehlersuche und Problembehebung
Software-Aktualisierungen
IoT Geräte sind heute intelligent und verfügen über ausgefeilte softwaredefinierte Attribute zur Verwaltung ihrer Funktionalität und Sicherheit. Software erweckt IoT Geräte zum Leben, legt ihre Rolle im Gerätenetzwerk fest, ermöglicht ihre Edge-Compute-Funktionalität und verwaltet die Prävention von Viren und Cyberangriffen.
Damit die Geräte von IoT optimal funktionieren, müssen Administratoren die Möglichkeit haben, jederzeit Firmware-Updates an beliebige oder alle Geräte im gesamten Netzwerk zu senden. Hier sind einige Beispiele für Software-Updates:
- Installieren Sie Hersteller-Firmware-Updates für Funktionserweiterungen und Fehlerbehebungen.
- Senden Sie Sicherheits-Patches, um sicherzustellen, dass die Sicherheitsvorkehrungen auf dem neuesten Stand sind.
- Aktualisierung der Kodierung der Gerätefunktionen mit Python zur Anpassung an sich ändernde Geschäftsanforderungen.
- Erhöhen Sie die Häufigkeit der Statusberichte, um einen sensiblen Prozess besser im Auge zu behalten, oder reduzieren Sie die Häufigkeit der Berichte, um Netzwerkbandbreite und Kosten zu sparen.
Wartung
Die Möglichkeit, den Überblick über die Gerätebereitstellung zu behalten, Warnungen zu erhalten und Probleme zu beheben, ist einer der wichtigsten Aspekte der IoT Geräteverwaltung. Bei IIoT-Einsätzen (Industrial IoT) können die Geräte eine Lebensdauer von zehn Jahren oder mehr haben. Daher ist es unvermeidlich, dass im Laufe der Zeit Funktionserweiterungen, Sicherheits-Patches und Firmware-Updates erforderlich sind.
Die Gerätewartung ist das ständige Bemühen, die Geräte auf die Anforderungen der Geschäftsanwendung abzustimmen, und geht Hand in Hand mit Überwachung, Diagnose und Software-Updates. Alle in den obigen Abschnitten aufgeführten Beispiele beschreiben den komplexen Bedarf an einer IoT Systemmanagementlösung wie Digi Remote Manager, um die laufende Überwachung und Wartung der Anwendung IoT durchzuführen.
Ohne eine Strategie für die Durchführung dieser laufenden Wartungsaufgaben sind die Teams gezwungen, einen Weg zu finden, diese Aktualisierungen manuell durchzuführen. In vielen Fällen hat dies zur Folge, dass die Sicherheit der Geräte nicht mehr gewährleistet ist und die Vorschriften nicht mehr eingehalten werden.
Integration mit Cloud-Plattformen und Geschäftsprozessen
Viele IoT Anwendungen sind so konzipiert, dass sie Analysten, Betreibern und Entscheidungsträgern innerhalb eines Unternehmens wichtige Daten zur Verfügung stellen. IoT Für diese Geschäftsaktivitäten muss die Gerätemanagement-Plattform IoT nahtlos mit Cloud-Anbietern von Drittanbietern wie Amazon Web Services, Microsoft Azure und Google Cloud integriert werden. Dies kann mit Hilfe von IoT Gerätemanagementprotokollen und Webdiensten wie MQTT und HTTP erreicht werden.
Wir werden Digi Remote Manager als Beispiel verwenden, das unabhängig von Cloud-Diensten ist und Ihnen die Integration mit diesen Diensten von Drittanbietern ganz einfach über eine RESTful-Web-Services-Schnittstelle ermöglicht. Digi RM bietet IoT Kommunikationsmanagement-Tools, erleichtert die Konnektivität mit Ihren Drittanbieterdiensten und sendet die richtigen Daten an das richtige Ziel. Zum Beispiel:
- Digi RM kann als Vermittler zwischen Edge-Geräten wie Mobilfunk Routern und Gateways zu Ihrem Cloud-Service eines Drittanbieters fungieren, um Business Intelligence in Echtzeit zu ermöglichen.
- Es kann Updates und Code von Drittanbieteranwendungen auf alle installierten Geräte verteilen.
- Digi RM kann die Migration Ihres gesamten Einsatzes zu einer anderen Cloud-Anwendung eines Drittanbieters erleichtern, um einen nahtlosen Wechsel zu ermöglichen, wenn Sie sich für einen Plattformwechsel entscheiden.
Weitere Informationen, einschließlich der Verwendung des MQTT-Protokolls (geringe Bandbreite) und des HTTP-Protokolls (höhere Bandbreite), finden Sie in unserem Whitepaper IoT Device Management: Sichere und skalierbare Bereitstellungen mit Digi Remote Manager.
Kontextbezogene IoT Geräteverwaltung
IoT Die Größe, die Komplexität, die Ziele und die Anforderungen der einzelnen Einsätze sind sehr unterschiedlich. Eines ist jedoch sicher. Mit der zunehmenden Leistungsfähigkeit von IoT Geräten und Netzwerken steigt auch der Bedarf an ausgefeilten und zielgerichteten Funktionen für die Geräte im gesamten Netzwerk. Bei der kontextbezogenen IoT Geräteverwaltung geht es darum, die spezifischen Anforderungen und Variablen einer bestimmten Anwendung zu berücksichtigen, und dies wird durch IoT Geräteverwaltungsplattformen ermöglicht.
Hier einige Beispiele, die den Bedarf an kontextbezogenem Gerätemanagement ( IoT ) aufgrund unterschiedlicher Datenanforderungen und Anforderungen an die Gerätefunktionen veranschaulichen:
- Landwirtschaft: IoT Geräte in der Landwirtschaft müssen eine Reihe von Daten liefern, die sich ständig ändern, von Temperaturen und Feuchtigkeitsbedingungen bis hin zu den Standorten von Fahrzeugen und sogar beweglichen Bewässerungssystemen.
- Solaranlagen: Diese Geräte bewegen sich nicht geografisch, aber viele Solarpaneele passen sich heute dem Stand der Sonne und den Wetterbedingungen an.
- Laden von Elektrofahrzeugen: Ladestationen für Elektrofahrzeuge können in Anwendungen integriert werden, die es den Fahrern ermöglichen, sie zu finden. Sie können auch über ihre Nutzung berichten, ob sie gewartet werden müssen und vieles mehr. Jede dieser Datenarten muss zu unterschiedlichen Zwecken an verschiedene Nutzer übermittelt werden.
Möglichkeiten und Grenzen der grundlegenden IoT Geräteverwaltung
Das grundlegende Gerätemanagement IoT ermöglicht es IoT Netzwerkmanagern, eine Reihe gemeinsamer IoT Konnektivitäts- und Funktionsanforderungen festzulegen und zu verwalten, die für fast alle IoT Anwendungen von Bedeutung sind.
Bereich
Die Kommunikationsreichweite hängt von der integrierten Energieverwaltung des Geräts und den im Gerät integrierten oder extern angebrachten Antennen ab. Die Kommunikationsreichweite unterliegt daher der Kontrolle der Organisation, ohne dass fortschrittliche IoT Geräteverwaltungs-Tools erforderlich sind, aber das Testen und die Berichterstattung über die Reichweite sind mit einer IoT Geräteverwaltungsplattform viel einfacher.
Bandbreite
Die Bandbreite in einer bereitgestellten IoT Anwendung hängt von den eingebauten Fähigkeiten des Geräts ab, wie z. B. dem Modemtyp (z. B. 3G, 4G LTE oder 5G) und dem verfügbaren Netzwerk. Erweiterte (kontextbezogene) IoT Gerätemanagement-Tools sind nicht erforderlich, um diese Funktionalität zu verwalten, aber sie bieten die Möglichkeit, die Bandbreite zu testen und einen Überblick über das Netzwerk zu erhalten.
Lebensdauer der Batterie
Die Batterielebensdauer hängt von der Konstruktion des Geräts und seiner Anwendung ab. Ein Gerät, das z. B. in einer abgelegenen Ölquelle eingesetzt wird, verbraucht jedes Mal, wenn es Daten sendet, Batteriestrom. Edge-Computing-Techniken können dazu beitragen, diese Prozesse zu optimieren, und lassen sich am einfachsten mit fortschrittlichen Gerätemanagementlösungen wie IoT verwalten. Digi Remote Manager.
Funktionen und Vorteile von Contextual IoT Device Management
Digi Remote Manager bietet die entscheidenden Funktionen, die für die einfache Bereitstellung, Verwaltung und Optimierung der Funktionalität Ihres Gerätenetzwerks erforderlich sind. Hier sind einige der wichtigsten Vorteile:
- Fernverwaltung: Jedes Gerät in einem Netzwerk spielt eine wichtige Rolle, selbst wenn die Anzahl der Netzwerkgeräte in die Tausende oder Millionen geht. Die kontextbezogene IoT Geräteverwaltung bietet die Möglichkeit, jedes dieser Geräte jederzeit zu verwalten und zu aktualisieren, um Probleme zu beheben oder die Funktionalität zu verbessern.
- Sicherheit: Integrierte Sicherheitstools können Sicherheitsverstöße aufdecken und beheben, während sie gleichzeitig über eine Verwaltungsschnittstelle rund um die Uhr Einblick in diese Vorfälle gewähren und darüber berichten.
- Skalierbarkeit: Die Fähigkeit, den Umfang einer Bereitstellung zu erweitern, hängt von der Fähigkeit der Organisation ab, Geräte von einer zentralen Verwaltungsschnittstelle oder von einem mobilen Gerät vor Ort aus fernzuüberwachen und zu verwalten. Ein hervorragendes Beispiel hierfür finden Sie in unserer Fallstudie zu ElectriCities.
- Netzwerkoptimierung: Um die Datennutzung, die Akkulaufzeit und die Funktionalität von Geräten am Netzwerkrand zu optimieren, benötigen Unternehmen Tools zur Implementierung von Softwareänderungen.
Verwalten Sie Ihre IoT Geräte mit Bedacht
Unabhängig davon, ob Sie ein IoT Projekt planen oder Ihr bestehendes Gerätenetzwerk aufrüsten möchten, ist die IoT Geräteverwaltung eine wichtige Komponente in Ihrer Planung. Die Funktionen einer IoT Geräteverwaltungsplattform können Zeit sparen, Kosten senken, die Sicherheit verbessern und die wichtigen Überwachungs- und Verwaltungstools bereitstellen, die Sie benötigen, um Ihre Geräte online, aktuell und für Ihre spezifischen Anwendungsanforderungen optimiert zu halten. Und all diese Vorteile führen zu einer bestmöglichen Rendite für Ihre Investition.
Nächste Schritte
Hinweis: Dieser Artikel wurde ursprünglich im Juli 2020 veröffentlicht und im Februar 2024 aktualisiert.