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事實表明，開發(fā)人員應(yīng)該從小處著手，使用簡單的架構(gòu)，并結(jié)合分散的應(yīng)用程序支持物聯(lián)網(wǎng)平臺。

在技術(shù)項目中要考慮的最重要方面之一是可擴展性，物聯(lián)網(wǎng)也不例外。事實上，如果已經(jīng)知道采用的物聯(lián)網(wǎng)解決方案將不斷添加更多設(shè)備，并需要處理越來越多的數(shù)據(jù)，那么應(yīng)該首先考慮物聯(lián)網(wǎng)的可擴展性。

具有可擴展性的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)通過添加額外資源來處理越來越多的工作的能力。由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特有的挑戰(zhàn)，這仍然是許多開發(fā)人員面臨的難題。如果不及早解決，這些挑戰(zhàn)可能會發(fā)展成更大的問題，從而增加維護時間和延遲問題的風險。以下討論克服物聯(lián)網(wǎng)最棘手的可擴展性問題的三個技巧。

為什么物聯(lián)網(wǎng)存在可擴展性問題?

在開始討論解決方案之前，需要考慮一下為什么物聯(lián)網(wǎng)存在特有的可擴展性問題。它們包括：

• 缺乏規(guī)劃階段：在開始實施物聯(lián)網(wǎng)項目時，需要一個強有力的概念驗證 (POC) 和規(guī)劃階段。鑒于物聯(lián)網(wǎng)項目具有多種技術(shù)和組織因素，因此在規(guī)劃階段需要考慮很多方面。然而在很多時候，這些方面是未知的或被忽視的，因為它們起初看起來無關(guān)緊要，但它們可能會對項目的增長能力產(chǎn)生巨大影響。
• 與未來設(shè)備兼容性的不確定性：眾所周知，如今有大量新的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進入市場。根據(jù)調(diào)研機構(gòu)的估計，到2024年，全球連接物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備數(shù)量將達到830億臺。除此之外，所有這些設(shè)備都配備了新的或更新了功能、硬件、軟件。更重要的是，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備也可以改變它們與物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議交互的方式。這意味著五年后添加或更換新設(shè)備的過程可能與當今完全不同。這將需要更改架構(gòu)、軟件或協(xié)議本身。
• 預算限制：物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)商可能不愿意現(xiàn)在投資以避免在未來出現(xiàn)問題，因此不愿意冒險。企業(yè)在決定投資物聯(lián)網(wǎng)之后需要解決預算問題。

一、從小處著手并擴大規(guī)模

首先，如果企業(yè)擴大規(guī)模，最好在一段時間內(nèi)不要急于快速增長。如果從幾個可管理的設(shè)備開始實施項目，并隨著時間的推移定期添加一些設(shè)備，那么就不必更改整個基礎(chǔ)設(shè)施，也不會花費太多時間來適應(yīng)它們。

話雖如此，如果企業(yè)確實采納了這個技巧，那么需要注意的是，企業(yè)花費在適應(yīng)新設(shè)備上的時間最終可能比替代設(shè)備花費的時間還要多。這是因為當企業(yè)立即實施可擴展系統(tǒng)時，可以一次性添加多個設(shè)備。

像大多數(shù)事情一樣，這一切都取決于企業(yè)的特定物聯(lián)網(wǎng)項目。如果規(guī)模比較小，可以逐漸擴展。但是，如果企業(yè)希望獲得長期增長和可擴展性，則值得考慮更廣闊的前景。

二、使用簡單的架構(gòu)

其次，企業(yè)從一開始就為其項目選擇正確的架構(gòu)可以減少未來出現(xiàn)的問題。此外，選擇一個考慮到未來的選項很重要，而采用MQTT協(xié)議還是REST 架構(gòu)是企業(yè)必須做出的決定。

對于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間的通信，使用MQTT協(xié)議的一對多的系統(tǒng)對于規(guī)模較小的項目來說似乎是一個好主意。然而從根本上說，它可能沒有那么有效。這是因為它的編程復雜性、延遲和安全問題，以及需要不斷維護。從長遠來看，企業(yè)應(yīng)該使用更簡單的架構(gòu)。

也就是說，REST API 為開發(fā)人員帶來了一些好處，其中包括易用性、更好的安全性和改進的可擴展性。

三、合并一個去中心化的AEP平臺

第三，企業(yè)使用分散式的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用支持平臺 (AEP) 有效擴展其物聯(lián)網(wǎng)項目。為了解釋它的優(yōu)點，先要了解AEP解決方案，例如物聯(lián)網(wǎng)或Microsoft Azure，通過云平臺在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間發(fā)送數(shù)據(jù)。因此，對于客戶端與設(shè)備交互，數(shù)據(jù)必須轉(zhuǎn)到外部集中式數(shù)據(jù)庫并臨時存儲在那里。

這對于設(shè)備安全來說并不是一個好方法，因為即使數(shù)據(jù)從客戶端到數(shù)據(jù)庫以及從數(shù)據(jù)庫到設(shè)備加密，存儲在數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)仍然容易受到網(wǎng)絡(luò)攻擊。此外，由于需要通過云平臺的額外步驟，傳統(tǒng)的AEP解決方案意味著更多的延遲問題，因為所有數(shù)據(jù)流量都必須通過相同的中央“中繼”設(shè)置運行。

另一方面，去中心化的AEP平臺建立了從客戶端到設(shè)備的直接連接。一旦建立了P2P(點對點)連接，連接的唯一限制是客戶端和設(shè)備的計算能力以及兩個目的地的互聯(lián)網(wǎng)吞吐率。

這確保了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間的低延遲、可擴展性范圍，并消除了數(shù)據(jù)攔截的風險。簡而言之，分散的AEP解決方案使企業(yè)可以通過降低安全風險和對通信速度的影響最小化來更輕松地擴展，無論企業(yè)的項目規(guī)模有多大。

不要忘記測試!

很多人經(jīng)常忽視這個建議：測試。每當企業(yè)嘗試采用或構(gòu)建大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)時，需要確保不斷測試可能影響成功設(shè)備可擴展性的所有方面。

隨著項目規(guī)模的擴大，不斷進行測試至關(guān)重要。嘗試記錄延遲水平、連接的設(shè)備、使用的帶寬量、發(fā)送和接收的消息，以及可能影響項目為增長做好準備的任何方面。

雖然物聯(lián)網(wǎng)項目面臨著獨特的可擴展性挑戰(zhàn)，但采取必要的措施對最大限度地減少這些問題大有幫助?？偠灾?，對于關(guān)注可擴展性的物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)人員來說，重要的是要認識到其挑戰(zhàn)，制定強有力的計劃階段，并從一開始就投入必要的時間和資金，最后明智地選擇架構(gòu)。