Internetul obiectelor (IoT) este o forță motrice esențială a digitalizării industriei și societății noastre, cu aproximativ 10 miliarde de dispozitive conectate la nivel mondial în 2021. Sistemele de IO de generație următoare inteligente realizează informații distribuite și coordonate între resursele de mari dimensiuni, cu buclă închisă, de la detecție la acționare. Această viziune se bazează pe servicii software avansate care funcționează în spațiile IoT, Edge și Cloud, aducând informațiile necesare dispozitivelor.
Dezvoltarea de software pentru aplicațiile IoT este complexă și adesea un blocaj pentru furnizorii de aplicații. În ceea ce privește aplicațiile de tip cloud și cele bazate pe internet, DevOps a devenit o formă adoptată pe scară largă de dezvoltare de software, încurajând dezvoltatorii să facă schimbări frecvente și să le plaseze permanent în producție, cu scopul de a reacționa rapid la schimbările de mediu și de a realiza economii de scară.
Cu toate acestea, DevOps pentru internetul obiectelor sunt încă în fază incipientă; metodele și instrumentele de ultimă generație ale dispozitivelor se bazează în mare măsură pe o infrastructură de tip cloud, de regulă centralizată, previzibilă și omogenă, pentru a realiza implementarea și funcționarea complet automatizate. Aceste ipoteze nu mai sunt valabile pentru aplicațiile IoT, astfel încât principala întrebare care stă la baza ENACT a fost modalitatea de a permite DevOps în domeniul sistemelor de IO inteligente fiabile.
Rezultatele proiectului
Lansat în ianuarie 2018 și beneficiind de finanțare din partea UE în valoare de aproximativ 5 de milioane EUR, consorțiul ENACT a investigat principalele provocări care împiedică adoptarea de DevOps pentru sisteme de IO inteligente fiabile și a dezvoltat noi tehnici pentru a aborda astfel de provocări. Principalul rezultat este cadrul ENACT DevOps pentru astfel de sisteme, care cuprinde 10 de instrumente software cu sursă deschisă slab cuplate, facilitatorii ENACT, facilitarea dezvoltării, operării și asigurării calității sistemelor securizate IoT de către furnizorii de aplicații IoT.
Cadrul oferă prima soluție sistematică pentru DevOps în cadrul internetului obiectelor, aducând concepte noi de furnizare continuă, funcționare flexibilă și asigurare automată a calității de la aplicațiile cloud la sisteme inteligente fiabile în domeniul internetului obiectelor. Soluția este alimentată de o serie de teorii revoluționare; considerând sistemul IO mai degrabă un parc auto decât un dispozitiv individual, proiectul a implementat automat software-ul de-a lungul întregului continuum IoT-Edge-Cloud, într-o manieră holistică. Prin introducerea unei gestionări continue a riscurilor bazate pe dovezi în procesul de dezvoltare, a fost pusă la dispoziție o nouă modalitate de a sprijini asigurarea automată a calității de-a lungul ciclului de viață al sistemelor inteligente de IO.
Proiectul ENACT este primul care oferă sprijin pentru identificarea și abordarea conflictelor de acționare în cadrul sistemelor inteligente de IO. Proiectul utilizează învățarea automată pentru monitorizarea atacurilor asupra întregului pachet IoT (de la rețea la aplicație) și pentru autoadaptarea comportamentelor sistemului. De asemenea, se utilizează înregistrarea evenimentelor și se repetă simularea atacurilor pentru a automatiza simularea și testarea software-ului IoT. Proiectul creează o bază de cunoștințe și metode de analiză pentru a identifica deviația comportamentală a sistemelor IoT după o perioadă lungă de derulare și pentru a analiza cauzele profunde ale comportamentului anormal.
După finalizarea proiectului
Cadrul ENACT a fost utilizat de trei furnizori de aplicații IoT din diverse domenii și în diferite etape de dezvoltare. În special, Tecnalia, un institut de cercetare din Spania, a utilizat cadrul pentru a construi un mediu de experimentare pentru aplicații de construcții inteligente pe bancul de testare Kubik. Mediul a fost extins de CNRS, un alt institut de cercetare din Franța, pentru a construi facilități educaționale pentru locuințele inteligente, care a fost utilizat pentru cursuri și un eveniment de hackathon la Universitatea din Nisa. INDRA, un integrator de sistem cu sediul, de asemenea, în Spania, a utilizat cadrul ENACT pentru a verifica și a integra componentele hardware și software ale furnizorilor lor și pentru a facilita dezvoltarea sistemelor lor de transport inteligente integrate. În cele din urmă, Tellu, un IMM care furnizează soluții de e-sănătate în Norvegia, a utilizat cadrul ENACT pentru a îmbunătăți mediul DevOps pentru produsele lor medicale. Fără acest cadru, ar fi fost mai dificil pentru Tellu să crească în ultimii 3 ani de la 7 la 40 de angajați, devenind liderul de piață pentru e-sănătate în Norvegia.
Toți partenerii au planuri concrete privind continuarea dezvoltării și exploatării cadrului ENACT și a facilitatorilor individuali. Facilitatorii sunt publicați ca proiecte cu sursă deschisă, împreună cu orientările pentru integrare, cu ajutorul consorțiului OW2 cu sursă deschisă. Unele întreprinderi au inclus facilitatori ENACT în planurile lor de portofoliu, iar institutele de cercetare sunt în contact cu consultanți în domeniul transferului de tehnologie. Nu în ultimul rând, Beawre, în calitate de IMM care își are originea în ENACT, va continua exploatarea facilitatorului de gestionare a riscurilor, cu accent pe sectorul construcțiilor. Acestea au câștigat deja mai multe concursuri de întreprinderi nou-înființate și au obținut primele lor investiții și contracte.
Ciclul de viață de trei ani al proiectului a demonstrat că este atât fezabil, cât și benefic să se integreze o metodă DevOps avansată în internetul obiectelor. În cele din urmă, aplicațiile IO pot fi dezvoltate și exploatate aproape în același mod ca aplicațiile de tip cloud și cele bazate pe internet, în vederea obținerii unei producții ridicate, a flexibilității și a credibilității. Acest lucru va stimula aplicațiile emergente inovatoare în domeniul internetului obiectelor, accelerând următorul val de digitalizare bazată atât pe internetul obiectelor, cât și pe tehnica de calcul la margine, datorită sprijinului din partea Comisiei Europene, care vizează îmbunătățiri revoluționare cu privire la modul în care dezvoltăm software în diferite domenii ale digitalizării.
Informații suplimentare
Eforturile de cercetare și investigare din spatele facilitatorilor ENACT au avut ca rezultat 45 de lucrări în spații academice, dintre care 6 în reviste de înaltă calitate și alte 6 în conferințe de clasificare A. Două dintre documentele de atribuire din categoria A au câștigat, de asemenea, cele mai bune premii de hârtie.
În plus, în iulie 2021 a fost publicată o carte privind DevOps for Trustworous Smart IoT Systems, care detaliază metodologia și tehnicile utilizate în cadrul proiectului.