Die eingebettete Datenbanktechnologie ermöglicht das Internet der Dinge

April 10

Industriegebäude mit Internet-, KI- und Automatisierungssymbolen

Da immer mehr intelligente, vernetzte Geräte immer mehr Daten in einem globalen Informationsraum generieren, untersucht David Nguyen, Director of Engineering bei Raima, wie die eingebettete Datenbanktechnologie das Internet der Dinge unterstützen wird.

IDC estimates IoT hardware to be the largest technology category in 2018 with $239 billion going largely toward modules and sensors along with some spending on infrastructure and security.  Furthermore IDC expects “By 2021, more than 55% of spending on IoT projects will be for software and services.

Woher kommen all diese Daten? Zunehmend wird es von immer intelligenteren Geräten, Geräten und Maschinen angetrieben, die über das Internet kommunizieren. Es wird angenommen, dass es bald mehr "Dinge" als Menschen geben wird, die über den Cyberspace miteinander verbunden sind, und dieses "Internet der Dinge" wird enorme Veränderungen in der Art und Weise bewirken, wie wir leben und arbeiten. Insbesondere werden intelligente Systeme autonome Entscheidungen treffen.

Wir können zwei wichtige Aspekte des Internet der Dinge betrachten. Die erste ist die Kommunikationsinfrastruktur selbst. Wo früher die Kommunikation zwischen Geräten teuer und datenbeschränkt war, haben heute GSM-Technologie (5G) und die Allgegenwart von Ethernet diese Einschränkungen aufgehoben und ein neues Paradigma für die Kommunikation von Maschine zu Maschine (M2M) eröffnet. Mit dieser Technologie, die wir jetzt für selbstverständlich halten, ist der zweite Aspekt stark in den Fokus gerückt: Wie man die großen Datenmengen verwaltet, die auf einer Vielzahl verschiedener Produkte und Systeme generiert werden.

Es besteht kein Zweifel, dass das Internet der Dinge eine bedeutende Herausforderung für die Datenverwaltung und -analyse darstellt. Und da das generierte Datenvolumen exponentiell wächst, kann das Problem nur noch akuter werden. Wenn wir die Herausforderung nicht mit geeigneten Datenmanagement-Tools angehen, bestehen folgende Risiken: Einerseits werden unsere traditionellen Informationsmanagementsysteme einfach zu einer Müllhalde für Daten, die schneller erscheinen, als sie jemals analysiert oder verwendet werden können. und andererseits, dass lokale Geräte ihr Potenzial niemals ausschöpfen werden.

Wir müssen auch berücksichtigen, dass Daten in dieser neuen Informationswelt in vielen verschiedenen Formen vorliegen können - Zahlen, Text, Bilder, Audio, Video - und aus vielen verschiedenen Quellen. In der Welt der Fertigung bedeutet dies nicht nur, dass die Daten von Sensoren, Aktoren, Steuerungssystemen und intelligenten Kameras zunehmen, sondern auch von den tatsächlich hergestellten Produkten - ein Schlüsselaspekt, der das Konzept des industriellen Internet der Dinge oder der Industrie vorantreibt 4,0 '. Wenn Geräte während des Herstellungsprozesses ihre eigenen Entscheidungen treffen können, wird das Potenzial zur Optimierung der Produktivität erheblich verbessert.

Aber es gibt noch mehr, denn intelligente mobile Geräte werden auch zu einem immer wichtigeren Bestandteil der Fertigungslandschaft, da die Menschen zur Anlagenüberwachung und zum Asset Management auf Tablets und Smartphones zurückgreifen.

Ähnliche Muster der Gerätekommunikation zeichnen sich in anderen Bereichen der Industrie ab, und das Internet der Dinge wird sogar als Haupttreiber für Veränderungen in unserem Privatleben angesehen. Ein Beispiel hierfür ist der oft zitierte intelligente Kühlschrank, der die Lebensmittelvorräte überwacht, direkt mit Supermärkten kommuniziert, wenn bestimmte Produkte knapp werden, und uns Menüvorschläge sendet, wenn wir zu Hause ankommen, basierend auf dem Inhalt des Kühlschranks und der Verwendung -durch Daten bestimmter Artikel.

Bei so vielen neuen Datenquellen, die auf so viele Knoten verteilt sind, und bei Rechenleistung und Speicherkapazität, die auf eine große Anzahl von Geräten verteilt sind, ist die Herausforderung bei der Verwaltung dieser Daten sicherlich akut. Vielleicht müssen wir uns mehr denn je mit Fragen der Verfügbarkeit, Konsistenz, Zuverlässigkeit und Leistung befassen, und herkömmliche Datenbanksysteme bleiben schnell hinter unseren Anforderungen zurück.

Die Alternative ist die eingebettete Datenbanktechnologie, die auf verschiedenen Hardware- und Softwareplattformen ausgeführt wird und lokale Datenverwaltung und Datenverteilungsfunktionen sicher, effizient und sicher bietet. Diese eingebetteten Systeme bieten lokalen Anwendungen die Intelligenz, Daten zu analysieren und zu verteilen, Entscheidungen autonom zu treffen oder Daten für andere Systeme effizient zusammenzufassen.

Die Branche der eingebetteten Datenbanken hat auf die Anforderungen des Internet der Dinge mit Datenverwaltungsprodukten reagiert, die die erforderliche Leistung und Verfügbarkeit für Produkte bieten, die leicht skalierbar sind. Diese Datenverwaltungsprodukte können die erfassten Live-Daten aufnehmen, verarbeiten (nach Bedarf aggregieren und vereinfachen) und dann verteilen, um die Visualisierung und Analyse bereitzustellen, mit der aussagekräftige Entscheidungen getroffen werden können.

In der Regel handelt es sich bei Produkten der Embedded-Datenbank-Technologie um plattformübergreifende Lösungen mit geringem Platzbedarf, schnellen und zuverlässigen dauerhaften In-Memory- und Hybrid-Datenbanklösungen, die für Arbeitsgruppen-, Live-Echtzeit-, Embedded- und mobile Betriebssysteme optimiert sind. Sie wurden für verteilte Architekturen in ressourcenbeschränkten Umgebungen entwickelt und für die vollständige Nutzung von Multi-Core-Prozessoren entwickelt. Wichtig ist, dass sie für die Ausführung auf einer Vielzahl von Plattformen geeignet sind und mehrere APIs und Konfigurationen unterstützen, die Entwicklern zahlreiche leistungsstarke Programmieroptionen und -funktionen bieten.

Ziel ist es, dass eingebettete Datenbanken robuste, skalierbare und lokale Lösungen für den jederzeitigen lokalen Umgang mit großen Datenmengen bieten. Plattformunabhängigkeit bedeutet, dass sie auf allen Betriebssystemen wie MS Windows, Linux und iOS bis hin zu benutzerdefinierten und maßgeschneiderten Systemen ausgeführt werden können. Eine Datenspeicher-Engine wird zur Steuerung des speicherinternen, festplattenbasierten oder Remote-Speichers verwendet, um die bestmögliche Leistung zu erzielen.

Mit einer eingebetteten Datenbank können Informationen lokal gespeichert und mit APIs mit geringem Overhead effizient abgefragt werden. Gleichzeitig werden Daten geschützt und die Stabilität auf Systemen mit eingeschränkten Ressourcen im Vergleich zu herkömmlichen Datenbanklösungen erheblich verbessert.

Eingebettete Lösungen erfassen und speichern Daten auf stark strukturierte Weise. Dies ermöglicht die Vorverarbeitung der Daten auf dem eingebetteten Gerät selbst, bevor die relevantesten Daten zur weiteren Analyse oder Langzeitspeicherung an andere Systeme gesendet werden.

Wichtig ist, dass die eingebettete Technologie Daten überall dort verfügbar machen kann, wo sie im System und über das Internet für die gesamte Umgebung benötigt werden.

Mit den heutigen Embedded-Funktionen können Systementwickler in allen Sektoren Funktionen wie die Unterstützung von Multi-Core-Prozessoren, Speicherbeschränkungen, Verschlüsselung, gemeinsam genutzten Speicher und eine Vielzahl anderer Hochleistungsfunktionen voll ausnutzen. ACID-Konformität bedeutet, dass die gesammelten Informationen garantiert korrekt sind.

Es besteht kein Zweifel, dass das Internet der Dinge ein neues Paradigma für verteilte Intelligenz und autonomen Betrieb vorantreiben wird. Um jedoch das Versprechen dieser neuen Technologie zu erfüllen, benötigen wir robuste, vernetzte Anwendungen mit Datenmanagement-Tools, die den enormen, dynamischen und dynamischen Anforderungen gerecht werden schnell wachsendes Netzwerk intelligenter Geräte, die gleichzeitig miteinander kommunizieren und Daten generieren. Die eingebettete Datenbanktechnologie kann die Herausforderung bewältigen, diese hohen Datenmengen effizient, effektiv, sicher und in Echtzeit zu verwalten.

 

Get notified about new RDM updates

Be the first to know about new Raima Database Manager updates when they go live, use cases, industry trends and more.