Internet vecí je kľúčovou hnacou silou digitalizácie nášho priemyslu a spoločnosti s približne 10 miliardami pripojených zariadení na celom svete v roku 2021. Inteligentné systémy internetu vecí novej generácie realizujú distribuované a koordinované spravodajské informácie medzi rozsiahlymi zdrojmi s uzavretým okruhom od snímania až po uvedenie do činnosti. Táto vízia sa opiera o pokročilé softvérové služby prevádzkované v priestoroch internetu vecí, Edge a cloudu, ktoré prinášajú požadované spravodajské informácie do zariadení.
Vývoj softvéru pre aplikácie internetu vecí je zložitý a pre poskytovateľov aplikácií je často problematický. Pokiaľ ide o cloudové a webové aplikácie, DevOps sa stala široko prijímanou formou vývoja softvéru, pričom podporuje vývojárov, aby uskutočňovali časté zmeny a neustále ich umiestňovali do výroby s cieľom rýchlo reagovať na environmentálne zmeny a dosiahnuť úspory z rozsahu.
DevOps pre internet vecí je však stále v začiatkoch; najmodernejšie metódy a nástroje DevOps sa vo veľkej miere opierajú o infraštruktúru podobnú cloudu, ktorá je zvyčajne centralizovaná, predvídateľná a homogénna, aby sa dosiahlo plne automatizované zavádzanie a prevádzka. Tieto predpoklady už nie sú platné pre aplikácie internetu vecí, takže hlavnou otázkou za ENACT bolo, ako umožniť DevOps v oblasti dôveryhodných inteligentných systémov internetu vecí.
Výsledky projektu
Konzorcium ENACT, ktoré začalo svoju činnosť v januári 2018 a získalo finančné prostriedky EÚ vo výške približne 5 miliónov EUR, preskúmalo hlavné výzvy, ktoré bránia prijatiu DevOps pre dôveryhodné inteligentné systémy internetu vecí, a vyvinulo nové techniky na riešenie týchto výziev. Hlavným výsledkom je rámec ENACT DevOps pre takéto systémy, ktorý pozostáva z 10 voľne prepojených softvérových nástrojov s otvoreným zdrojovým kódom, nástrojov umožňujúcich ENACT, ktoré uľahčujú poskytovateľov aplikácií internetu vecí pri vývoji, prevádzke a zabezpečovaní kvality bezpečných systémov internetu vecí.
Rámec poskytuje prvé systematické riešenie pre DevOps v rámci internetu vecí, pričom prináša nové koncepcie nepretržitého dodávania, agilnej prevádzky a automatického zabezpečovania kvality od cloudových aplikácií až po dôveryhodné inteligentné systémy internetu vecí. Riešenie je poháňané sériou prelomových teórií; tým, že projekt považoval systém internetu vecí za flotilu, a nie len za jednotlivé zariadenia, automaticky celostným spôsobom zaviedol softvér pozdĺž celého kontinua internetu vecí-Edge-Cloud. Zavedením nepretržitého riadenia rizík založeného na dôkazoch do procesu vývoja sa poskytol nový spôsob podpory automatického zabezpečovania kvality prostredníctvom životného cyklu inteligentných systémov internetu vecí.
Projekt ENACT je prvým projektom, ktorý poskytuje podporu pri identifikácii a riešení konfliktov aktivácie v inteligentných systémoch internetu vecí. Projekt využíva strojové učenie na monitorovanie útokov na celom komíne internetu vecí (od siete po aplikáciu) a na samoadaptáciu správania systému. Na automatizáciu simulácie a testovania softvéru internetu vecí sa na automatizáciu simulácie a testovania softvéru internetu vecí používa aj záznam udalostí a prehrávanie so simuláciou útoku. V rámci projektu sa buduje vedomostná základňa a analytické metódy na identifikáciu behaviorálneho posunu systémov internetu vecí po dlhom čase prevádzky a na analýzu základných príčin abnormálneho správania.
Po ukončení projektu
Rámec ENACT využívali traja poskytovatelia aplikácií internetu vecí z rôznych oblastí a v rôznych fázach vývoja. Konkrétne Tecnalia, výskumný ústav v Španielsku, využíval rámec na budovanie experimentálneho prostredia pre aplikácie inteligentných budov na svojom Kubikovom testovacom zariadení. Oblasť životného prostredia rozšírila CNRS, ďalší výskumný ústav vo Francúzsku, s cieľom vybudovať vzdelávanie pre inteligentné domácnosti, ktoré sa využívalo na kurzy a hackatónové podujatie na Univerzite v Nice. INDRA, systémový integrátor so sídlom aj v Španielsku, využíval rámec ENACT na overovanie a integráciu hardvérových a softvérových komponentov od svojich dodávateľov a na uľahčenie vývoja ich integrovaných inteligentných dopravných systémov. Napokon Tellu, MSP poskytujúci riešenia elektronického zdravotníctva v Nórsku, využil rámec ENACT na zlepšenie prostredia DevOps pre svoj zdravotnícky produkt. Bez tohto rámca by bolo pre spoločnosť Tellu za posledné tri roky náročnejšie rásť zo 7 na 40 zamestnancov a stať sa lídrom na trhu elektronického zdravotníctva v Nórsku.
Všetci partneri majú konkrétne plány na pokračovanie v rozvoji a využívaní rámca ENACT a jednotlivých faktorov. S pomocou konzorcia OW2 s otvoreným zdrojovým kódom sa uvoľňujú ako projekty s otvoreným zdrojovým kódom spolu s usmerneniami pre integráciu. Niektoré spoločnosti zahrnuli subjekty umožňujúce ENACT do svojich plánov portfólia a výskumné ústavy sú v kontakte s konzultantmi v oblasti transferu technológií. V neposlednom rade bude Beawre ako spin-off MSP z ENACT pokračovať vo využívaní nástroja na riadenie rizík so zameraním na sektor stavebníctva. Už vyhrali niekoľko začínajúcich súťaží a zabezpečili si svoje prvé investície a zákazky.
Trojročný životný cyklus projektu preukázal, že začlenenie pokročilej metódy DevOps do internetu vecí je uskutočniteľné aj prospešné. A napokon, aplikácie internetu vecí možno vyvíjať a prevádzkovať takmer rovnakým spôsobom ako cloudové a webové aplikácie smerom k vysokej produkcii, flexibilite a dôveryhodnosti. Tým sa podporia inovatívne vznikajúce aplikácie internetu vecí, čím sa urýchli ďalšia vlna digitalizácie poháňanej internetom vecí aj edge computingom, a to vďaka podpore zo strany Európskej komisie, ktorej cieľom je revolučné zlepšenie spôsobu, akým vyvíjame softvér v rôznych oblastiach digitalizácie.
Ďalšie čítanie
Úsilie v oblasti výskumu a vyšetrovania v rámci nástrojov ENACT vyústilo do 45 dokumentov v akademických priestoroch, z toho 6 v kvalitných časopisoch a ďalších 6 na konferenciách v poradí A. Najlepšie papierové ocenenia získali aj dva z dokumentov o poradenstve v poradí A.
Okrem toho bola v júli 2021 uverejnená kniha DevOps pre dôveryhodné inteligentné systémy internetu vecí, v ktorej sa opisuje metodika a techniky používané v rámci projektu.