در آستانه انقلاب صنعتی چهارم (قسمت دوم)
نویسنده : روابط عمومی پانا
تاریخ :2018/09/17
تعداد دیده شدن : 1116

در آستانه انقلاب صنعتی چهارم (قسمت دوم)

 

در آستانه انقلاب صنعتی چهارم

(قسمت دوم)

نویسنده: اکبر فردی

(این مقاله متعلق به شرکت پیش تازان فن آور پانا می باشد)

 

 

مقدمه

در قسمت اول این مقاله به بررسی رخداد عظیمی که در آستانه آن هستیم پرداخیتم. IoT بحث داغی است که این روزها بیشتر به گوشمان می خورد. در مقاله قبلی تاریخچه و مفاهیم اولیه را بررسی کردیم و نهایتا روند طراحی و ساخت دو پروژه را توضیح دادیم. پروژه های توضیح داده شده نمونه هایی از اپلیکیشن های اینترنت اشیا در دنیای واقعی بودند. همه ما می دانیم که وقتی بحث پیاده سازی و اجرای پروژه در مقیاس دنیای واقعی و بیرون از آزمایشگاه و کارگاه مطرح می شود حساسیت زیادی را بر می انگیزد. چرا که بحث پایداری، پویایی و اعتماد پذیری از ویژگی های مهم یک سیستم در دنیای واقعی هستند.

 

با ذهنی نقاد و ریزبین روند و فضایی را که سیستم در آن فعالیت خواهد کرد را شرح دادیم و اتفاقات احتمالی را که می تواند منجر به بحران و خسارت می شود را بررسی کردیم. نهایتا به این نتیجه رسیدیم که سیستم مبتنی بر اینترنت اشیا برای فعالیت مطلوب و به دور از خطا به یک سیستم ناظر نیازمند است، سیستمی که برای شرایط مختلف برنامه ی کنترلی و مدیریتی داشته باشد و با انعطاف پذیری بالا بتواند سیستم را با شرایط مختلف تطبیق دهد.

 

برای این سیستم ناظر پیشنهاد ما QNAP QBoat Sunny بود. در نوشته قبلی به معرفی اولیه این بُرد کاربردی پرداختیم . به علت مزیت زیاد و کارایی بالا صلاح کار را بر آن دیدیم تا در نوشتاری جداگانه به شرح جزییات این سیستم بپردازیم. علاوه بر استقبال بالای کاربران و برنامه نویسان، کارشناسان حوزه تولید بردهای برنامه پذیر QBoat Sunny را راه حل ایده آل برای پیاده سازی سیستم های هوشمند می دانند.

 

 

در این مقاله ویژگی های سخت افزاری و نرم افزاری QBoat Sunny را بررسی خواهیم کرد. و به مطالعه کارکرد و موارد استفاده این برد در معماری های مختلف اینترنت اشیا می پردازیم. در نهایت با نقد QBoat Sunny و مقایسه آن با سایر نمونه های مینی سرور ها بحث را با پایان خواهیم رساند. بی شک هر فردی که خواهان فعالیت در حوزه اینترنت اشیا است بایستی که دید عمیق و دقیقی از ساختارها و چارچوب های این حوزه داشته باشد و ابزار و تکنولوژی های مرتبط با آن حوزه را بشناسد. QBoat sunny یک راه حل ایده آل برای این حوزه است.

 

 

QNAP QBoat Sunny

شرکت کیونپ جزو پیشتازان حوزه طراحی و ساخت تجهیزات ذخیره ساز به حساب می آید. کاربران نیز این شرکت را با این دسته محصول در بازار می شناسند. این شرکت در آخرین محصول خود وارد حوزه IoT شده است. QBoat Sunny نام بردی است که توسط این شرکت طراحی و ساخته شده است.

QBoat Sunny به لحاظ طبقه  بندی سخت افزاری در خانواده مینی سرور ها قرار می گیرد. یک مینی سرور که قادر است در شبکه هوشمند اشیا قرار گیرد و آن ها را تحت کنترل خود در آورد. در ادامه به بررسی جزییات این برد می پردازیم.

 

 

 

ویژگی های سخت افزاری

تصویر بالا جزییات سخت افزاری کیوبوت سانی را به خوبی نشان می دهد. این برد با برق 12 ولت کار می کند، دارای سه پورت اینترنت دو پورت USB نیز هست. کیوبوت سانی از هارد درایوهای M.2 پشتیبانی می کند. خودِ برد دارای 2GB مموری DDR3L است. به علاوه که دارای 512 مگابایت حافظه فلش نیز است. قسمت مهم تر ماجرا این که کیوبوت سانی دارای پردازنده AL-3124 است. این ویژگی آخر به تنهایی فاصله زیادی را از رقبای کیوبوت سانی در بازار ایجاد می کند. تا این جای کار QBoat Sunny یک گزینه قدرتمند و پاسخ هوشمندانه برای کارکرد های اینترنت اشیا است. اما ماجرا به همین جا ختم نمی شود. در ادامه به توانایی های نرم افزازی این محصول خواهیم پرداخت.

 

ویژگی های نرم افزاری

قهرمان قصه اینترنت اشیا علاوه بر ساختار سخت افزاری قوی، سیستم نرم افزاری قدرتمندی نیز دارد.QBoat sunny  دارای سیستم عامل لینوکس پایه QTS است. در ادامه به بررسی این سیستم عامل خواهیم پرداخت. کیوبوت سانی با بهره مندی از این سیستم عامل چابک و قدرمند کار را برای کاربرد راحتتر می کند. همچنان که مزایای نرم افزاری از قبیل پشتیبانی از زبان های برنامه نویسی پرل، پایتون، سی پلاس پلاس و جاوا اسکریپت به محبوبیت آن در بین قشر مختلف برنامه نویسان افزوده است. این امر در حوزه برنامه نویسی از تکنولوژی NODE RED نیز پشتیبانی می کند. این تکنولوژی نامی آشنا برای برنامه نویسان ربات و توسعه دهندگانIoT  است.

 

 

 

رابط کاربری مطلوب این برد کار را برای کاربران راحتتر می کند. به طوری که بعد از نصب و راه اندازی کیوبوت سانی به راحتی می توان بردهایی مثل رزبری پای و آردئینو را به آن متصل کرد و اقدام به طراحی و توسعه یک سیستم هوشمند مبتنی بر اینترنت اشیا نمود. چرا که بعد از مرحله برنامه نویسی کیوبوت سانی یک داشبورد مدیریتی از سیستم را در اختیار کاربر قرار می دهد که به کمک آن می توان وضعیت سیستم و جریان اطلاعات را به راحتی مشاهد کرد.

 

 

QTS سیستم عامل قدرتمند

همانطور که در قسمت های قبلی نیز اشاره شد این برد سیستم عامل اختصاصی دارد که توسط شرکت کیونپ طراحی و توسعه داده شده است. این سیستم عامل بر پایه لینوکس است.

در ادامه جداولی را از ویژگی های مختلف این سیستم عامل ارائه می کینم:

 

Operating System

QTS Lite 4.3.3 (embedded Linux)

Power Management

  1. Wake on LAN
  2. Scheduled power on/off
  3. Automatic power on after power recovery

Supported Client OS

  1. Windows 7 (32/64-bit), Windows 8 (32/64-bit), Windows 10 (32/64-bit)
  2. Microsoft Windows Server 2003, 2008 R2, 2012, 2012 R2 and 2016
  3. Apple Mac OS X
  4. Linux & UNIX

Storage Management

  1. Storage space utilization monitoring
  2. SMART data migration
  3. SSD read-only or read-write cache
    Note: The cache size depends on the total memory.
  4. Bad block scan and hard drive S.M.A.R.T.
  5. Bitmap support

Supported Browsers

  1. Microsoft Internet Explorer 10+
  2. Mozilla Firefox 8+
  3. Apple Safari 4+
  4. Google Chrome

File System

  1. Internal Hard Drive: EXT4
  2. External Hard Drive: EXT3, EXT4, NTFS, HFS+

Networking

  1. TCP/IP (IPv4 & IPv6: Dual Stack)*
  2. NICs with jumbo frame (failover, multi-IP settings, port trunking/NIC teaming)
  3. Service binding based on network interfaces
  4. Proxy client
  5. DHCP client, DHCP server
  6. Protocols: CIFS/SMB, AFP (v3.3), NFS(v4), FTP, FTPS, TFTP, HTTP(S), Telnet, SSH, SFTP, iSCSI, SNMP, SMTP, and SMSC
  7. UPnP & Bonjour Discovery
  8. USB Wi-Fi Adapter Support

Access Right Management

  1. Batch user creation
  2. Import/Export users
  3. User quota management
  4. Local user access control for CIFS, AFP, FTP, and WebDAV
  5. Subfolder permissions support for CIFS/SMB, AFP, FTP, and File Station management

Web Administration

  1. Multi-window, multi-tasking based system management
  2. Smart toolbar and dashboard for neat system status display
  3. Dynamic DNS (DDNS)
  4. SNMP (v2 & v3)
  5. Resource monitor
  6. Network recycle bin for file deletion via CIFS/SMB, AFP, and File Station - Automatic Cleanup - File Type Filter
  7. Comprehensive logs (events & connection)
  8. Syslog client/server
  9. System settings backup and restore

Security

  1. Network access protection with auto-blocking: SSH, Telnet, HTTP(S), FTP, CIFS/SMB, AFP
  2. CIFS host access control for shared folders
  3. FIPS 140-2 validated AES 256-bit volume-based and shared folder data encryption*
  4. AES 256-bit external drive encryption
  5. Importable SSL certificates
  6. Instant alert via E-mail, SMS, beep,and push service
  7. 2-step verification

Note: Data encryption functions may be unavailable in accordance with the legislative restrictions of some countries.

Domain Authentication Integration

  1. Microsoft Active Directory (AD) & Domain Controller support
  2. LDAP server, LDAP client
  3. Domain users login via CIFS/SMB, AFP, FTP, and File Station

Resource Monitor

  1. Monitor NAS system resources including CPU, memory and network.
  2. Monitor the resource usage of NAS applications.

Multilingual Support

Chinese (Traditional & Simplified), Czech, Danish, Dutch, English, Finnish, French, German, Greek, Hungarian, Italian, Japanese, Korean, Norwegian, Polish, Portuguese (Brazil), Romanian, Russian, Spanish, Swedish, Thai, Turkish

myQNAPcloud Service

  1. Private cloud storage and sharing
  2. Free host name registration (DDNS)
  3. Supports myQNAPcloud SSL certificates (DDNS)
  4. Auto router configuration (via UPnP)
  5. Web-based file manager with HTTPS 2048-bit encryption
  6. CloudLink for remote access without any complicated router setup
  7. myQNAPcloud connect for easy VPN connection (Windows VPN utility)

Helpdesk

  1. Report issues to the QNAP support team, with automatically-collected system information.
  2. Allows QNAP support engineers to remotely connect to the NAS to fix issues (with user permission).

File Server

  1. File sharing across Windows, Mac, and Linux/UNIX
  2. Windows ACL
  3. Advanced folder permissions for CIFS/SMB, AFP, FTP
  4. Shared folder aggregation (CIFS/SMB) monitoring & management

Storage Plug & Connect

Creating and mapping shared folders by QNAP Windows Qfinder Pro

FTP Server

  1. FTP over SSL/TLS (Explicit)
  2. FXP support
  3. Passive ftp port range control

QIoT Suite Lite

  1. Support models: 2GB RAM or more, QTS Lite 4.3.3
  2. Create IoT Application with Multiple Things, Single Rule and Single Dashboard with Things Management, Thing Type Management, etc.
  3. QIoT Device gateway supporting protocols such as MQTT/MQTTS, HTTP/HTTPS/ CoAP.
  4. QIoT Rule engine based on Node-Red with custom QIoT Nodes.
  5. QIoT dashboard with multiple wdgets to display all the telemetry data.
  6. User Management module - supports multiple users including QNAP NAS 'admin' user as QIoT admin.
  7. SDK/sample applications for QIoT Supported IoT Starter kits such as Intel Edison, Raspberry Pi, Aurduino Yun, etc
  8. Support for custom Things.
  9. Embedd QIoT Widgets in third party web applications, Dashboards.
  10. Link QIoT Suite Telemetry data to third party dashboards such Microsoft Power BI.

QUSBCam2

  1. Turn USB Camera into IP Camera.
  2. Support UVC (USB video device class) USB Camera.
  3. Support MJPEG Format.
  4. Support RTSP Url for getting the live stream of camera.
  5. Support share camera function. (Compatible with Microsoft Edge, Apple Safari, Google Chrome, Mozilla Firefox)

Hybrid Backup Sync

  1. Cloud storage backup to Amazon S3, Amazon Glacier, Microsoft Azure, Google Cloud Storage, Openstack Swift, WebDAV, and HKBN
  2. Cloud storage syncing with Microsoft OneDrive, Google Drive, Dropbox, Amazon Drive, Yandex Disk, Box, hubiC, BackBlaze B2, Amazon S3, and HiDrive
  3. RTRR server & client with bandwidth control
  4. Rsync server with download bandwidth control
  5. Remote server syncing (CIFS/SMB, FTP, Rsync, and RTRR)
  6. Scheduled backup to local and remote storage spaces
  7. Backup versioning (RTRR)
  8. Encryption, compression, and file filters
  9. Centralized management for backup, restoration, and sync jobs
  10. Support for Apple Time Machine
  11. Data backup to multiple external storage devices
  12. Desktop backup with QNAP NetBak Replicator for Windows
  13. Support for third-party backup software such as Veeam Backup & Replication, Acronis True Image, Arcserve Backup, Retrospect, and Backup Exec

Container Station

  1. Supports LXC and Docker
  2. Supports CPU/Memory management
  3. Download applications from the built-in Docker Hub Registry
  4. Supports one-click installation, container export/import & console mode
  5. Supports mounting NAS shared folders and data-only containers
  6. Supports auto port forwarding
  7. Supports auto-start containers
  8. Supports downloading Docker certificates

File Station

  1. Supports mounting a Cloud Drive (such as Google Drive, Dropbox, Microsoft OneDrive, Amazon Cloud Drive, Yandex Disk and Box).
  2. Supports mounting remote shared folders through FTP, WebDAV or Microsoft networking (SMB/CIFS)
  3. Supports opening documents via Office Online, Google Docs or Chrome Extension (Edit Office files in Google Docs, Sheets, and Slides)
  4. Supports ISO Mounting (Up to 256 ISO Files)
  5. Supports sharing download links and upload links
  6. Supports sharing to other NAS users
  7. Drag-n-drop Files via Chrome and Firefox Browsers
  8. File Compression (ZIP or 7z)

QVPN Service (Integrated VPN Server, VPN Client and L2TP/IPSec VPN Services)

  1. VPN Server: Secure remote access with PPTP、L2TP/IPSec & OpenVPN VPN services.
  2. VPN Server: Up to 100 clients.
  3. VPN Server: Supports domain users as VPN users.
  4. VPN Client: Supports PPTP, L2TP/IPSec & OpenVPN VPN protocols.
  5. VPN Client: Supports importing .ovpn files to create OpenVPN

App Center

Official and community software add-ons such as Cloudlink, JRE, Perl, Python, Node.js, Connect to Cloud Drive and Malware Remover

 

 QBoat Sunny در ساختار اینترنت اشیا

بعد معرفی و آشنایی با کیوبوت سانی به قسمت اصلی داستان می رسیم؛ این که این برد در یک ساختار اینترنت اشیا کجا قرار می گیرد؟ شکل زیر به وضوح نشان دهنده جایگاه این برد است.

 

 

برای توضیح تصویر بالا بایستی یک مقدمه را با هم مرور کنیم. ماجرا این است که برنامه نویسان و توسعه دهنده های اینترنت اشیا وقتی می خواهند سیستم های هوشمند را  پیاده سازی کنند، در مرحله اتصال به سرور و یا سرویس های ابری همیشه نگرانی هایی مثل هزینه زیاد این سرویس ها، میزان امنیت آن ها و میزان پاسخگویی را دارند که اغلب مسئله در موارد ذکر شده می تواند پروژه را با شکست مواجه سازد. دقیقا در این شرایط است که کارایی کیوبوت سانی نمایان می شود.

 

 

 

 

 

 

کیوبوت سانی، به عنوان یک مینی سرور، بین سرویس ابری و اشیا هوشمند حاضر در سیستم قرار می گیرد. این جای گیری باعث می شود که با یک هزینه معقول ساختاری امن، پایدار و شخصی سازی شده داشته باشیم.

 

در واقع با حضور کیوبوت سانی در سیستم اینترنت اشیا دیگر نگران عدم دسترسی به سیستم جهت مدیریت وجود ندارد. چرا که با نصب آن در واقع سرور در سیستم محلی شما حضور دارد. به علاوه می توان اشیا هوشمند مثل سنسورها یا کلیدها و سایر انواع گجت ها را به این برد متصل کرد و به راحتی به مدیریت آن پرداخت. شکل زیر داشبور پنل مدیریتی کیوبوت سانی را نشان می دهد:

 

 

 

روند اتصال از چند مرحله ساده و راحت تشکیل شده است. در مرحله اول یک پروژه ایجاد می شود، در قدم بعدی بردی که کنترل شی یا اشیا هوشمند را بر عهد دارد معرفی و متصل می شود و در نهایت سنسورها و عناصر کنترلی آن ها در سیستم مشخص می شوند. بعد از این مراحل سیستم آماده برنامه نویسی است. این مرحله به ظاهر سخت، با کیوبوت سانی در راحت ترین شکل ممکن و بدون کدنویسی به صورت گرافیکی با استفاده از تکنولوژی NODE RED انجام می شود و در پایان می توان وضعیت اجزا حاضر در سیستم را در داشبور مشاهد کرد. تصاویر زیر مراحلی که ذکر شد را به خوبی نشان می دهند:

 

 

 

 

کیوبوت سانی و هوش مصنوعی

این روزها پاسخ دادن به این سوال که برای یک سیستم هوش مصنوعی و مبتنی بر یادگیری ماشین نیازمند چه چیز هستیم کار سختی نیست. جواب سه کلمه بیشتر نیست؛ داده، سیستم پردازشی و سیستم ذخیره سازی. در این ماجرا داده که توسط افراد و منابع مختلف جمع آوری می شود، برای منابع ذخیره سازی و پردازشی باز نیاز نیست که سیستم های جداگانه ای را دور هم جمع کنیم. این نیاز هم توسط شرکت کیونپ به خوبی پاسخ داده شده است. جواب این سوال هم یک کلمه است؛QNAP QUAI. ساختاری که میتواند مجموعه ای از سیستم های پردازشی GPU و منابع ذخیره ساز را به صورت یکپارچه در یک سیستم گردآوری کند.

 

تصویر بالا به خوبی گویای مطالبی است که در قسمت قبلی گفتیم. بعد از این که داده، منابع پردازشی و ذخیره سازی آماده شد، تنها کافیست کامپیوترمان را به این سیستم وصل کنیم و شاهد کارکرد مطلوب آن باشیم.

اما این مسئله همیشه مطرح است که سیستم های هوشمند باید با زیر ساخت پردازش و ذخیره سازی در ارتباط باشند (این کار برای تبادل اطلاعات و افزایش میزان دقت یادگیری صورت می گیرد). لحظه ای به این مسئله فکر کنید که این سیستم ها به صورت یکپارچه و در کنار هم نباشند. در پاسخ می توان به این واقعیت متخصصان حوزه یادگیری ماشین و هوش مصنوعی باور دارند گردآوری و پیکره بندی این نوع سیستم ها نیازمند کارشناسان خبره این حوزه است. اما با استفاده از محصولات کیونپ این روند بسیار سریعتر و از مسیر کوتاهتری به جواب می رسد. تصویر بالا در واقع تمام مراحل این روند پیچیده را به سادگی بیان می کند.

 

 

نتیجه گیری

در این نوشتار دو قسمتی سعی کردیم سیستم اینترنت اشیا را معرفی کنیم. به معرفی ساختارهای نرم افزاری و سخت افزاری پرداختیم و با چالش های مطرح در این حوزه آشنا شدیم و سعی کردیم پاسخ های معقول و منطقی برای آن ها ارائه دهیم. کیوبوت سانی و کیو اِ آی در واقع پاسخی است که شرکت کیونپ برای نیاز امروز و فردای حوزه اینترنت اشیا و یادگیری ماشین ارائه کرده است.

برای کسب اطلاعات بیشتر و راهنمایی و مشاوره می توانید با کارشناسان شرکت پانا تماس بگیرید و یا به وبسایت اینترنتی این شرکت مراجعه فرمایید.

 

MYMDsLoading
X
Close
MYMDsLoading