Introducción
Con miles de millones de puntos de datos generados por dispositivos IoT cada minuto, la arquitectura típica de dispositivo a nube puede quedarse corta para satisfacer las demandas de tasa de datos y latencia requeridas por aplicaciones críticas específicas. El software SIGWAY se sitúa en el borde de una red empresarial/local y conecta dispositivos IoT con Ubidots utilizando una integración simple, segura y sin problemas.
Para obtener información adicional sobre la asociación entre Ubidots y Polaris Network, asegúrate de consultar Polaris Networks y Ubidots se asocian para un desarrollo de IoT más rápido y seguro en el blog de Ubidots.
Tabla de Contenidos:
Requisitos
Instalación de SIGWAY
Configuración de SIGWAY
- Configuración de la Red de BordeGestión de Políticas
Exportación a Servidor en la Nube
Visualizar datos en la Nube de Ubidots
Resultados
Consejos para Usuarios de SIGWAY
1) Requisitos
Software SIGWAY (descargar versión de prueba aquí)
Kit Intel NUC (plataforma recomendada para ejecutar SIGWAY con procesador Intel core i3, 8GB RAM y disco de 120 GB)
RHEL 7.2 o superior / Ubuntu 16.04 o superior instalado en la plataforma recomendada
Docker Community Edition versión 17.06.2 y superior en la plataforma recomendada
Un sensor de clima de habitación basado en MQTT construido con Adafruit DHT22 y Raspberry Pi
2) Instalación de SIGWAY
El software SIGWAY se empaqueta como dos binarios autoextraíbles separados. A partir de esta publicación, la versión actual del producto es 0.3.
sigway-manager-<version>.bin
: Instala la aplicación Manager como un servicio systemd y se iniciará automáticamente cuando el sistema arranque. La aplicación Manager descubre, gestiona y monitorea la salud del sistema de todos los nodos de borde SIGWAY. La aplicación Manager también proporciona una interfaz web (SIGWAY Control Center, también conocido como SCC) para configurar los nodos de borde SIGWAY.sigway-docker-images-<version>.bin
: Instala un Nodo de Borde como un conjunto de microservicios que se ejecutan como contenedores Docker. Es posible co-localizar un nodo de borde con la aplicación Manager. En total, se instalan ocho microservicios en un nodo de borde.
3) Configuración de SIGWAY
Desde tu navegador, abre el SCC navegando a https://<SIGWAY Manager Host Address>:8443
Inicia sesión con el nombre de usuario y la contraseña que configuraste durante la instalación.
Panel de Control
Una vez que inicies sesión, serás redirigido al panel de control de SCC. Mientras estés conectado, puedes usar SCC como tu plataforma de lanzamiento para configurar la red de borde, provisionar configuraciones de seguridad, aplicar reglas comerciales y monitorear la red. El panel de control te ofrece una visión rápida del estado de la red de borde.
Figura 1 Panel de Control de SIGWAY
Configuración de la Red de Borde
Desde el panel izquierdo, navega a Página del Sistema. En la parte superior de la página, haz clic en el botón ‘Agregar un Nodo de Niebla’ para crear un nodo de borde / niebla. Debes crear al menos un nodo de niebla para configurar tu red de borde. Para crear un nodo de niebla, necesitas conectarte a DB, Registry, Nucleus, Command, Rule Engine, Export Config, Export y Device Connector microservicios desde el nodo de niebla. Necesitas especificar la dirección IP y el puerto de la máquina host donde están instaladas las imágenes Docker de los microservicios.
No es obligatorio que todos los microservicios se ejecuten en el mismo host. Tampoco es obligatorio ejecutar los ocho microservicios. Por ejemplo, si no deseas ejecutar ninguna lógica comercial localmente en el nodo de borde, puedes optar por excluir Rule Engine en un nodo de niebla.
Figura 2 Configuración de la Red de Borde
NOTA IMPORTANTE: Vale la pena mencionar que el microservicio Device Connector, que se puede usar con dispositivos IoT utilizando protocolos MQTT (sobre TCP) y BLE. En un nodo de niebla, puedes conectar un microservicio Device Connector que soporte cualquiera de esos protocolos. Cuando desees conectar dispositivos MQTT a SIGWAY, selecciona MQTT como Protocolo y establece el Puerto donde se conectarán los dispositivos (el valor predeterminado es 1883). Los valores predeterminados son 127.0.0.1 y 5000, respectivamente.
Ejecutando la Red de Borde
Puedes eliminar una niebla haciendo clic en el botón ‘Eliminar un Nodo de Niebla’. Para iniciar y detener un nodo de niebla, haz clic en los botones ‘Iniciar un Nodo de Niebla’ y ‘Detener un Nodo de Niebla’, respectivamente.
4) Gestión de Políticas
Después de iniciar sesión, ve a Configuraciones → Políticas desde el menú para configurar Políticas de Contenido, Perfiles de Dispositivos y Políticas de Red.
Figura 3 Política de Contenido
En la sección de Política de Contenido (Figura 3), define el Descriptor. Una definición de Descriptor requiere el nombre de la clave, el tipo del valor y la lista de nodos SIGWAY permitidos. Si el protocolo de comunicación es MQTT, el nombre de la clave es en realidad el tema en el que los dispositivos publican sus lecturas.
Figura 4 Perfil de Dispositivo
En la sección de Perfil de Dispositivo (Figura 4), crea un Perfil de Dispositivo. Un Perfil de Dispositivo requiere la lista de Descriptores y la lista de nodos SIGWAY permitidos. Un dispositivo debe pertenecer a un Perfil de Dispositivo configurado para que sus lecturas sean aceptadas por cualquiera de los nodos SIGWAY permitidos.
En la sección de Política de Red (Figura 5), define un rango de direcciones IP para un Perfil de Dispositivo configurado. La Política de Red se utiliza para el control de acceso y la clasificación de conexiones de dispositivos a un Perfil de Dispositivo específico.
Figura 5 Política de Red
5) Exportación a Ubidots
Una vez que las políticas están configuradas, necesitas ir a Configuraciones → Exportar para agregar un Consumidor para exportar lecturas desde los dispositivos a la nube. Para la cuenta industrial de Ubidots, necesitas configurar el Consumidor como se muestra a continuación en la Figura 6.
Figura 6 Agregar Consumidor de Lecturas Exportadas
La Figura 6 muestra la lista de Consumidores agregados. SIGWAY te brinda la flexibilidad de exportar lecturas de dispositivos a múltiples cuentas en la nube al mismo tiempo.
Figura 7 Ver Consumidores
6) Visualizar datos en Ubidots
Ahora puedes ir a tu cuenta de Ubidots y abrir la página de Dispositivos. Tan pronto como conectes un nuevo dispositivo a la plataforma SIGWAY y comiences a enviar lecturas, un nuevo dispositivo se crea automáticamente en la sección de Dispositivos de Ubidots (Figura 8).
Figura 8 Dispositivos de Ubidots
Al hacer clic en un dispositivo (Figura 9), puedes inspeccionar de cerca los detalles de un dispositivo conectado.
Figura 9 Detalles del Dispositivo
7) Resultados
En solo un par de pasos, has configurado con éxito la plataforma SIGWAY para establecer comunicación con la Plataforma de Desarrollo y Despliegue de Aplicaciones IoT de Ubidots. Con las características avanzadas de SIGWAY, puedes decidir cuánto tiempo SIGWAY almacenará las lecturas en el borde y los criterios de filtrado para exportar lecturas.
Ahora puedes utilizar los potentes Tableros de Ubidots y herramientas de habilitación de IoT para visualizar y monitorear tus datos en tiempo real y recibir alertas y notificaciones directamente de Ubidots.
8) Consejos para Usuarios de SIGWAY
Gestión de Dispositivos en el Borde
Puedes ver los dispositivos conectados (actualmente conectados o conectados en el pasado) desde la página de Dispositivos. Al hacer clic en el ID de un dispositivo, puedes obtener detalles como el número de lecturas recibidas, el volumen de lecturas, el número de comandos enviados, el número de sesiones, el número de eventos, etc. También puedes saber cuándo se recibió la última lectura de un dispositivo, cuándo fue visto por última vez y en qué nodo de niebla.
Puedes bloquear o desbloquear un dispositivo desde aquí haciendo clic en el botón 'Bloquear'. Si un dispositivo está bloqueado, puede conectarse a la plataforma SIGWAY, pero la exportación de lecturas desde el dispositivo está permanentemente bloqueada. Ten en cuenta que la plataforma SIGWAY puede bloquear administrativamente un dispositivo después de detectar un comportamiento anómalo. Necesitas desbloquear dicho dispositivo después de confirmar que el comportamiento del dispositivo es aceptable.
Como una acción más estricta, puedes poner en la lista negra un dispositivo haciendo clic en el botón 'Escudo'. Si un dispositivo está en la lista negra, su sesión actual se termina inmediatamente y se rechazan nuevos intentos de conexión. Ten en cuenta que la plataforma SIGWAY puede poner administrativamente en la lista negra un dispositivo después de detectar un comportamiento anómalo. Necesitas poner en la lista blanca dicho dispositivo después de confirmar que el comportamiento del dispositivo es aceptable.
Figura 10 Ver Dispositivos
Visualización de Eventos
Puedes ver todos los eventos relevantes desde la página de Eventos. Los eventos se pueden filtrar por un nodo de niebla o por un dispositivo Ver Eventos. Al hacer clic en la Descripción de un evento, puedes ver los detalles de este.
Figura 11 Ver Eventos
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