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Internet der Dinge: Qwik Start

Internet der Dinge: Qwik Start

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Google Cloud-Labs zum selbstbestimmten Lernen

Überblick

Cloud IoT Core ist ein vollständig verwalteter Dienst, mit dem Sie Daten von Millionen Geräten aus aller Welt einfach und sicher verknüpfen, verwalten und aufnehmen können. In Kombination mit anderen Diensten auf der Cloud IoT Core-Plattform bietet er eine umfassende Lösung zum Erfassen, Verarbeiten, Analysieren und Visualisieren von IdD-Daten in Echtzeit. So lässt sich die betriebliche Effizienz deutlich verbessern.

Schlüsselkonzepte

Sie sollten sich mit den folgenden Konzepten vertraut machen:

Internet der Dinge (IdD)

Ein Sammelbegriff für die physischen Objekte, die mit dem Internet verbunden sind und ohne Nutzer Daten austauschen können.

Gerät

Ein "Ding" im Sinne des "Internets der Dinge" – eine Verarbeitungseinheit, die sich mit dem Internet verbinden und Daten mit der Cloud austauschen kann. Geräte werden oft als "Smart-Geräte" oder "verbundene Geräte" bezeichnet. Sie übermitteln zwei Datentypen: Telemetrie und Status.

Telemetrie

Alle Ereignisdaten, die von Geräten an die Cloud gesendet werden, zum Beispiel Umgebungsmessungen. Telemetriedaten, die von einem Gerät an die Cloud gesendet werden, werden als "Gerätetelemetrie-Ereignisdaten" bezeichnet. Telemetriedaten lassen sich mit Google Cloud Big Data-Lösungen analysieren.

Gerätestatus

Ein beliebiges benutzerdefiniertes Datenblob, das den aktuellen Status des Geräts beschreibt. Daten zum Gerätestatus können strukturiert oder unstrukturiert sein und nur vom Gerät an die Cloud übermittelt werden – nicht umgekehrt.

Gerätekonfiguration

Ein beliebiges benutzerdefiniertes Datenblob, mit dem der Status eines Geräts gesteuert oder geändert wird. Konfigurationsdaten können strukturiert oder unstrukturiert sein und nur von der Cloud an das Gerät übermittelt werden – nicht umgekehrt.

Geräte-Registry

Ein Container mit Geräten, die gemeinsame Eigenschaften haben. Sie "registrieren" ein Gerät mit einem Dienst wie Cloud IoT Core, damit Sie es verwalten können (siehe nächster Eintrag der Liste).

Gerätemanager

Der Dienst, mit dem Sie den Gerätestatus und die Aktivität überwachen, Gerätekonfigurationen aktualisieren sowie Anmeldedaten und Authentifizierung verwalten.

MQTT

Ein branchenübliches IdD-Protokoll. MQTT (Message Queue Telemetry Transport) ist ein Pub/Sub-Messaging-Protokoll.

Komponenten

Die wichtigsten Komponenten von Cloud IoT Core sind der Gerätemanager und die Protokollkonverter:

  • Ein Gerätemanager zum Registrieren von Geräten bei dem Dienst, damit Sie diese anschließend überwachen und konfigurieren können
  • Zwei Protokollkonverter (MQTT und HTTP), mit denen Geräte eine Verbindung zur Google Cloud Platform herstellen können

Die Gerätetelemetriedaten werden an ein Cloud Pub/Sub-Thema weitergeleitet, mit dem anschließend Cloud Functions gestartet werden kann. Sie haben außerdem die Möglichkeit, Streaminganalysen mit Cloud Dataflow oder benutzerdefinierte Analysen mit Ihren eigenen Abonnenten durchzuführen.

Im folgenden Diagramm werden die Komponenten des Dienstes und der Datenfluss zusammengefasst:

2b51c11919b21ede.png

In diesem Lab erfahren Sie, wie Sie mit der Google Cloud Platform Console eine Cloud IoT Core-Geräte-Registry erstellen und ein Gerät registrieren. Außerdem wird erklärt, wie Sie eine Verbindung zu einem Gerät herstellen und Gerätetelemetrieereignisse veröffentlichen.

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