Tổng quan: Kiến trúc hệ thống IoT

• Thiết bị
• Tầng trung gian
• Nơi xem dữ liệu

Bạn sẽ học được gì

• Kể được ba phần trong mô hình IoT đơn giản này.
• Hiểu vì sao thiết bị nhỏ có giới hạn tài nguyên.
• Nêu được vai trò của tầng trung gian và của việc kết hợp dữ liệu.

Cần biết trước

Không cần kiến thức trước.

Thiết bị ở rìa hệ thống làm gì?

Các vật trong Internet vạn vật là những thiết bị tính toán hiểu và phản ứng với môi trường xung quanh chúng. Thiết bị bị ràng buộc có thể gặp giới hạn nghiêm trọng ở một hay nhiều nguồn lực, chẳng hạn pin, năng lực tính toán hoặc bộ nhớ.

• Môi trường
• Thiết bị bị ràng buộc
• Tài nguyên có hạn

Bản tin đi qua tầng trung gian ra sao?

Thiết bị tự động hóa tòa nhà, điện thoại di động, thiết bị máy với máy và các thiết bị khác được hưởng lợi khi tương tác với những vật khác ở gần hoặc ở đâu đó trên Internet. Một cách làm là dùng máy chủ trung gian: máy chủ MQTT là chương trình hoặc thiết bị đứng giữa các máy khách xuất bản bản tin và các máy khách đã đăng ký. Mô hình xuất bản và đăng ký cho phép phân phối một-tới-nhiều và tách rời các ứng dụng.

• Nhiều thiết bị gửi
• Máy chủ trung gian
• Nhiều nơi nhận

Dữ liệu cuối cùng được dùng để làm gì?

Một tài liệu kiến trúc IoT của IETF mô tả ngày càng nhiều sản phẩm đưa bộ giao thức Internet vào các thiết bị ngày càng nhỏ và có thể xử lý, trực quan hóa, rút ra hiểu biết từ dữ liệu cảm biến đã thu thập. Trong ngữ cảnh IoT ở đây, kết hợp dữ liệu từ nhiều thiết bị khác nhau có thể làm tăng hiệu ứng mạng.

• Nhiều thiết bị khác nhau
• Gom dữ liệu
• Xem và rút ra hiểu biết

Ví dụ trong đời sống

Ví dụ giả định: hãy cùng người lớn hình dung một ngôi nhà có vài cảm biến. Trong cấu hình minh họa này, một máy chủ trung gian nhận số đo và một màn hình gom chúng để xem; hệ thống khác có thể giao tiếp trực tiếp hoặc dùng gateway.

Hiểu lầm thường gặp

Mọi thiết bị IoT đều mạnh như điện thoại. Thiết bị bị ràng buộc có thể bị giới hạn ở một hay nhiều nguồn lực như pin, tính toán hoặc bộ nhớ.

Mỗi thiết bị phải biết và gọi trực tiếp mọi thiết bị khác. Với mô hình xuất bản và đăng ký, ứng dụng có thể dùng broker trung gian mà không cần biết từng máy khách khác. Một số thiết kế IoT cũng cho thiết bị giao tiếp trực tiếp với nhau.

Câu hỏi thường gặp

Hệ thống IoT gồm những phần nào?

Thiết bị, một đường truyền thông tin và nơi xử lý, xem dữ liệu; đường truyền có thể trực tiếp hoặc qua thành phần trung gian.

Thiết bị bị ràng buộc là gì?

Là thiết bị có giới hạn đáng kể ở một hoặc nhiều nguồn lực, chẳng hạn năng lượng, tính toán hoặc bộ nhớ.

Máy chủ trung gian làm gì?

Nó đứng giữa các máy khách xuất bản bản tin và các máy khách đã đăng ký.

Hiệu ứng mạng là gì?

Trong tài liệu IETF được dẫn, kết hợp dữ liệu thu thập từ nhiều thiết bị khác nhau có thể làm tăng hiệu ứng mạng.

Tóm tắt

• Một mô hình IoT đơn giản có thiết bị, đường truyền thông tin và nơi dùng dữ liệu.
• Thiết bị nhỏ có thể bị ràng buộc ở một hay nhiều nguồn lực như pin, tính toán hoặc bộ nhớ.
• Kết hợp dữ liệu từ nhiều thiết bị có thể tăng hiệu ứng mạng.