Сила вещей
В обществе налицо огромный разрыв в плане владения технологическими компетенциями. Кто-то влился в цифровую среду уже взрослым дядей или тётей, причём со смартфоном в руках, в обход старого доброго веба, и даже не в курсе, как сделать скриншот на десктопе. А кто-то, как многие из нас на Хабре, негодует из-за медленных темпов приближения к технологической сингулярности. Мне иногда кажется, что представителей второй категории ничем не проймёшь — никакими завораживающими футуристическими концепциями и воздушно-виртуальными замками. Им всё ок: «Ну да, скоро всё так и будет». Применительно к интернету вещей такой техно-оптимизм приобретает вообще поразительные масштабы. Вот PwC провел недавно исследование (и под опрос попали не только гики), и выяснилось, что люди всерьез ждут к 2025 году одежду с постоянным подключением к сети. Каждый десятый житель планеты точно будет носить что-то подобное. Как будто носки с выходом в интернет дадут какие-то преимущества.
А в консалтинговом агентстве Frost & Sullivan заявили, что где-то к тому же времени продажи автомобилей-беспилотников перевалят за 36 млн единиц. Главное, всё с такой железобетонной уверенностью, словно мы уже в будущем и это не прогнозы, а констатация факта. Сливай бензин! Даешь каждой уборщице не менее трех
Нет, справедливости ради надо заметить, что масса IoT-решений уже стала совершенно заурядными и обыденными вещами. Например, не первый год по всему миру, включая Россию, разворачивают «умные» сети энергоснабжения (smart grid). С помощью таких систем удаётся оптимизировать эффективность самих электросетей и в связке с логикой более высокого уровня делать их эксплуатацию коммерчески более выгодной: например, включать реагировать на отказы или менять тонкие параметры «на лету».
Стоит ли удивляться, что есть профессионалы, давным-давно увидевшие потенциал в интернете вещей. И они — профессионалы, которые вроде бы все должны подвергать сомнению, нисколько не сомневаются в том, что интернет вещей станет одной из фундаментальных технологий ближайшего будущего. И миллиарды сенсоров вместе с носимыми устройствами и другими smart-штуками станут чем-то вроде нервной системы нашей среды обитания. Люди предпочитают смотреть на несколько шагов вперёд. Сдерживающие факторы для них, по аналогии с юриспруденцией, частенько видятся «инженерно ничтожными». А напрасно!
«Подключённые вещи века»
Как считает старший вице-президент Software AG Бернд Гросс, добрая половина IoT-проектов терпит неудачу. В основном потому, что их создатели на старте недооценивают общую связность инфраструктуры, с которой собираются иметь дело, и набор технологий, необходимых для успеха.
А на уровне технологической среды барьеров в IoT полным-полно, и без их устранения футурологические прогнозы останутся футурологическими прогнозами. Недавно я побывал на паре конференций, где участники рассказывали о том, как, по их мнению, выглядит то самое цифровое будущее. Из самых интересных идей я скомпоновал две ситуации:
Сельское хозяйство. Представим маленькую, но гордую высокоинтеллектуальную ферму образца 2030 года. Ну, разве что чуть-чуть проще, чем та, куда прилетает герой в начале «Бегущего по лезвию — 2049». Все элементы её технологической инфраструктуры увязаны воедино: от датчиков для расчёта оптимальной схемы полива различных культур (такие уже существуют — CropX и другие) до центра контроля безопасности периметра — и на физическом, и на сетевом уровне. Хозяйство подключено к региональной энергосети, однако частично находится на самообеспечении: получает электроэнергию от собственных ветряков и солнечных батарей.
Предположим, что в отдельные периоды — удачная погода, отсутствие интенсивных работ и так далее, собственная выработка энергии превышает потребности фермы. Эти излишки предприниматель сбывает в региональную электросеть. Взамен он либо получает квоту на соразмерное число кВт?ч от распределительного центра в будущем (с бонусом за сотрудничество), либо обменивает их на некую криптовалюту, поскольку все операции в сети сразу же фиксируются на блокчейн-платформе. Причём «монета» эта будет индустриальным эквивалентом ценности, общим для всего «аграрного комплекса». Её можно будет получить также, например, продав готовую продукцию дальше по supply chain. Или, в свою очередь, конвертировать в один из универсальных value coins, которые пригодны для любых расчётов.
Разумеется, все эти процедуры, при сохранении возможности человеческого вмешательства, будут насквозь автоматизированы. Искусственный интеллект, откалиброванный специалистами с учётом запросов владельца фермы, будет сам рассчитывать как минимум тактические операции. Когда и в каком объёме выгоднее перевести вырученное за проданную электроэнергию на депозит, а когда правильнее будет пустить эти средства на досрочное погашение кредита на ветряки и солнечные батареи или на их амортизацию. Эти альтернативные источники энергии тоже, само собой, будут снабжены датчиками, отслеживающими их функционирование и степень износа. Более того, если в хозяйстве удалось так сбалансировать все его элементы, что по каким-то показателям (урожайность, энергоэффективность и т. д.) оно объективно опережает соседские, искусственный интеллект подаст патентную заявку на эту схему работы. И по выбору владельца либо сохранит её как частное ноу-хау, либо продаст за ту же индустриальную «крипту» соседям.
Электронная коммерция. Тот же 2030-й. Моя «носимая ветровка», чип которой, кстати, попутно основным задачам помогает в распределённых расчётах алгоритмам «Яндекс.Беспилотника», чем гасит каждый месяц 0,07% моего долга за обучение на Knewton–Coursera (лидер мирового lifelong-learning), «диджитально истрепалась». Она сигнализирует не в первый раз, теперь уже с «красным» уровнем тревоги: одежда почти выработала свой аппаратный ресурс, пора подумать о новой. А подаренный родителями экзоскелет для ландшафтного морфинга (дорогое у меня хобби для VR-юзабилиста, да уж!), хоть и в неплохом состоянии, но требует замены важного узла — тут тоже спасибо датчикам мониторинга, что подсказывают о ситуации заранее, не допуская отказа в тот момент, когда я держу в руках камень под тонну.
Если я соглашусь разориться сразу и на новую киберветровку, и на запчасть, эти уведомления «смёрджатся» и в виде единого запроса поступят в тот e-commerce-хаб, где у меня максимальная скидка. Могу купить сейчас, а могу через три дня, зато на более приятных условиях. Потому что узел для экзоскелета изготавливается на 3D-принтере, и открытые данные по загрузке печатного агрегата показывают (не мне, ясное дело, а моей домашней ИИ-бухгалтерии), что через три дня у него ожидается пик заказов, аналогичных моему. Значит, за счёт оптимизации производства выпуск каждой детали по отдельности выйдет дешевле. Эти «совместные закупки 3.0» будут, по сути, производиться по принципу современной programmatic-рекламы. Когда заказ будет готов, дрон-доставщик пошлёт сигнал моим умным часам, запрашивая у них временные интервалы, в которые я с наибольшей вероятностью смогу принять заказ и в которые трафик летательных беспилотников наименее плотный. И все, я красавчик!
Гладко было на бумаге
Красиво? Да. Реально? С множеством «если». Хотя практически все эти технологии в том или ином виде используются сегодня и комбинируются в разных конфигурациях, на пути к воплощению не самых безумных фантазий типа описанных выше — тьма препятствий. И все — весьма приземлённого характера.
- Высокое энергопотребление умных вещей. Чем сложнее функциональность устройств, входящих в интернет вещей, тем выше их энергопотребление. А работать многим гаджетам и сенсорам предстоит автономно. Кроме того, с усилением связности инфраструктуры и с ростом числа устройств в мировом «парке IoT» будет увеличиваться количество и частота m2m-соединений, которые также будут требовать дополнительных энергозатрат. Солнечные батареи и прочие Energy Harvesting технологии решают проблему лишь отчасти. Всё равно «умным» connected гаджетам и датчикам понадобятся гораздо более ёмкие аккумуляторы. В то же время действующие стандарты беспроводной связи, от GPRS до Wi-Fi, довольно энергозатратны. Большие надежды игроки отрасли возлагают на внедрение стандарта связи поколения 5G, а именно IMT-2020, однако до его повсеместного распространения ещё далеко. Ассоциация 3GPP уже добавила поддержку IoT в действующие сети сотовой связи на базе LTE (режим прерывистого приема DRX, режим энергосбережения PSM и пр.), только, похоже, эти меры рассчитаны на обеспечение статус-кво, а не на бурный рост и усложнение IoT-экосистемы.
- «Лоскутная „айотизация"». C одной стороны, конкуренция стандартов и решений в сфере IoT должна помочь выявить наиболее жизнеспособные среди них. С другой стороны, эта «сложносочинённость» препятствует достижению той самой связности (connectivity), благодаря которой интернет вещей обещает изменить не только IT, но и нашу обычную жизнь — качественным образом. Начнём с того, что до сих пор в индустрии порознь развивается целый ворох базовых протоколов, и общеизвестными LoRaWAN, NB-IoT и 6LoWPAN дело не ограничивается. Чем дальше, тем сложнее будет их «подружить» без согласованных усилий ключевых игроков рынка.
- Экономическая выгода. Развитие любой технологии определяется тем, насколько в конечном счёте её внедрение целесообразно с точки зрения финансов. Например, компонентная база конкретной IoT-системы на текущем уровне технологического развития может оказаться слишком дорогой и не окупающейся даже в долгосрочной перспективе. Или выяснится, что нужный экономический эффект эта система произведёт только «на больших числах», когда станет глобальным стандартом де-факто с миллионными тиражами.
Перечисление можно продолжать, барьеров точно больше, но приунывать можно уже на первом пункте. Да, возможно, скоро всё-таки изобретут более ёмкие аккумуляторы. Да, в России («Чииисто гипотетически!») могут начать выделять под LTE-сети дополнительные частоты. Да, можно натаскать machine learning на то, чтобы предсказывать сильно заранее, когда узлы каждой конкретной локальной IoT-системы будут нуждаться в подпитке, ремонте и так далее, и исходя из этого выбирать оптимальные моменты для техобслуживания с минимальными затратами. Но для меня пока всё это выглядит чем-то вроде белого слона, которого индийские цари дарили неугодным подданным: отказаться от подарка было нельзя, а ел слон много, так что легко мог разорить своего владельца. А ещё, раз IoT-девайсы станут «нервной тканью» мира, они должны быть защищены от кибератак (с чем сейчас зачастую всё не очень хорошо), а их функции должны дублироваться, чтобы после взлома особо критичного узла мировая экономика не покатилась под откос. Но, может быть, мои опасение напрасны и светлые головы и прямые руки уже разобрались хотя бы с энергопотреблением интернета вещей? Неплохо б. Как-то мне надоело объяснять курьеру по телефону по нескольку минут, как пройти от метро до моего дома 150 метров, вместо того чтобы Apple Watch 23 версии объяснили это дрону.
Комментарии (56)
Taliesien
19.10.2018 17:54-3А мне страшно, читать про то как автоматизация лезет в нашу жизнь со всех сторон. Может со мной что-то не так. Но реально страшно, за себя, близких, детей.
Про это уже много раз говорилось на хабре, но позволю себе ещё раз озвучить эту страшилку. Чем больше машины думают за нас, тем тупее мы становимся. Чем больше задач машины решают за нас тем мы менее дееспособными становимся.
И теории псведодебилии и интеллектуального меньшинства, с каждым днем кажутся всё менее и менее абсурдными.vassabi
19.10.2018 18:09хехе, а минимальный базовый доход будет заменен на коэффициент интеллектуальной поправки — чтобы компенсировать разницу в умении решать задачи.
Т.е. пенсия инвалидам, субсидия — «интеллектуально обедненным» и т.д., а «особенно умных» — попросят заплатить налог на их (несправедливо распределенное природой при рождении) преимущество ;)
*Сарказм конечно, но ведь в принципе — чем рассуждения «повезло, что родился умным» отличаются от «повезло что родился белым\мужыком\в америке\и т.д.»?
one-two
19.10.2018 18:19Ну так нужно умные устройства подбирать с умом, чтобы их было не слишком много и они не выполняли слишком уж ключевые функции.)
Taliesien
19.10.2018 18:51А где эта грань? Когда Вам присылают рекомендацию музыку, это нормально? Вполне. Игру на плэй маркете? Какой фильм вечером посмотреть? Что купить на ужин? Какие кроссовки купить на лето? Что ещё Вам порекомендуют далее? Работу? Место жительства? Супругу(а)?
Когда Вы решите, что на этом этапе Вам достаточно рекомендаций?
Когда придумают аппарат, который Вам будет готовить еду, какой-нибудь 3д-фудпринтер. Когда придумают автоматическую мойку. Когда автоматика будет решать, что Вам пора спать, есть, сделать гимнастику, сходить в туалет, помыться, посетить врача и пр.
Естественно, что при устранении ряда потребностей появятся другие. Но будете ли Вы самостоятельной личностью?
Я не призываю выкидывать стиралки, посудомойки, сжигать компы и уходить в дауншифтеры. Будучи программистом, я сам во многом являюсь автоматизатором.
Меня просто пугает будущее, в котором человек становится рабом машины, которая ещё даже не обрела самостоятельности.Fracta1L
19.10.2018 21:13+1Рабство это когда кто-то заставляет делать так, а не иначе, и угроза рабства куда сильнее исходит от других людей и их групп, чем от машин. Рекомендации можно просто игнорировать.
mk2
20.10.2018 09:45А вам просто привяжут рекомендации к системе социальной оценки.
Не делаете рекомендуемую физкультуру? Ваша медицинская страховка подорожала.
Поругались с начальником? Процент по вашему кредиту вырос.
Не хотите смотреть рекомендуемый фильм? Доплачивайте каналу, рекламу которого вы не просмотрели.Fracta1L
20.10.2018 11:09Даже безотносительно наивности подобных пугалок — это не имеет никакого отношения к рабству.
vvzvlad Автор
20.10.2018 14:36Всегда можно не покупать медицинскую страховку и не брать кредиты. Плюс, вы забываете, что без этих мер в среднем проценты по кредиту и стоимость страховки будут выше.
Fedcomp
19.10.2018 21:51Человек изначально слишком туповат чтобы работать в тех масштабах к которым мы стремимся. Автоматизация нужна.
DaneSoul
20.10.2018 07:09Меня просто пугает будущее, в котором человек становится рабом машины, которая ещё даже не обрела самостоятельности.
Человек никога и не был полностью свободен, всегда была зависимость от его физиологии. Есть куча проблем которые ему нужно решать ежедневно для выживания своего биологического тела: пища, вода, сон, гигиена и т.п. Чем больше автоматизации во всех этих сферах, тем больше у человека остается времени и сил непосредственно на творческую и созидательную активность.
vvzvlad Автор
19.10.2018 22:11+1Луддизм какой-то. Кроме этого, перепутаны причина и следствие. Это не машины оглупляют нас, это мы доверяем машинам до такой степени, что сбрасываем с себя не только непосредственные обязанности, но и знания о том, как их выполнять.
Во-первых, никто вам не мешает не глупеть. Вас что, компьютер к стулу привязывает? Боитесь за детей? Ну, научите их интересоваться миром.
Во-вторых, с задачей оглупления прекрасно справляется телевизор, например. Не думай ни о чем, смотри тупой сериал, смейся, когда звучит закадровый смех. Только вот почему-то телевизора вы не боитесь, а компьютера — да.
В-третьих, делегировать скучные задачи — это хорошо. Это плюс к выживаемости и качеству жизни. Вы сколько угодно можете приводить аргументов против, но ваш сосед, который будет пользоваться благами цивилизации, тупо будет иметь больше свободного времени, чем вы. Вам посуду надо мыть ручками, а у него посудомойка. Вы готовите сами, а у него готовит робот.
Да, безусловно, важно то, как этим свободным временем распоряжаться, и то, что все равно надо уметь мыть посуду и готовить еду, даже если вы это не делаете каждый день. Но, в среднем, луддисты менее успешны, чем обычные люди.
DaneSoul
20.10.2018 07:05Чем больше машины думают за нас, тем тупее мы становимся.
А что особо интеллектуального в уборке, готовке пищи или ручной стирке? Машины прежде всего решают банальные, но требующие времени задачи, освобождая время человека для более интеллектуальной дейтельности.
Даже в интеллектуальной деятельности, после появления калькуляторов, а позже компьютеров со сложным математическим софтом, человек не стал тупей от того, что расчеты делает не на бумажке, а в программе, так как освободившееся время пошло на дальнейшее развитие абстракций и создание более сложной техники и научных теорий, которые раньше, на бумажке были не осуществимы даже теоретически.
u010602
20.10.2018 13:19А при чем тут интернет вещей. Были напольные весы, стали весы отображать график веса на телефоне. Где тут пользователь весов отупел?
С чего вы решили, что люди в целом, когда-либо были умными? Спросите современного школьника, как работает телефон. Спросите человека лет 40 — как работает телевизор с кинескопом. Спросите человека лет 80 — как работает паровоз или ДВС.
В человеческом обществе всегда было очень мало новаторов, и очень много подражателей. У всех социальных животных так. Мы просто еще и записывать умеем, в итоге кажется что мы ух какие умные. На самом деле — нет.
А за утерю навыков не переживайте. Ну умела раньше продавщица считать, а теперь не умеет. Она как была продавщицей — так и осталась, и как продавала вам товар так и продает, и уровень жизни у нее УВЕЛИЧИЛСЯ, из-за утери навыка счета, т.к. с калькулятором быстрее и эффективнее и больше доверие клиентов.
Короче это вы не будущего боитесь, это вы боитесь признать природу человека. А она не менялась сотни тысяч лет.
vassabi
19.10.2018 18:00+1вот тут пишут про «высокое потребление». А ведь есть даже HD видеокамеры, работающие от энергии WiFi приемника.
Вот «лоскутность» стандартов — это да, индустрия стала настолько мощной, что смогли породить десяток протоколов до захвата популярности (вспомним, что до HTTP было достаточно много других протоколов обмена информацией, о которых в быту брайзеров теперь уже никто не вспомнит).
В той же коробочке проблем — частоты и их распределение.
И последнее, но наверно самое главное — безопасность. (которой нет)progchip666
19.10.2018 22:11А ведь есть даже HD видеокамеры, работающие от энергии WiFi приемника.
Простите, а вы уверенны что это действительно промышленные образцы, а не обещания очередного стартапа?
При этом о том, что проблема энергопотребления во многом надумана и может быть решена при правильном подходе для большинства устройств, я с вами полностью согласен.
vvzvlad Автор
19.10.2018 22:15А еще статьи про новые, супер-емкие аккумуляторы появляются раз в пол-года. Новая технология, все дела. Только вот телефон у меня по-прежнему живет один день от зарядки.
Важно не то, что есть технология, а то, что эту технологию можно применять «в продакшене» — устанавливать в пользовательские устройства. Для этого она должна быть дешевой, простой и доступной.
klauss_z
19.10.2018 18:32+2Я бы вынес во главу угла экономическую целесообразность. Промышленный IoT ее в ряде сценариев уверенно показывает — значит, и детская болезнь «лоскутность стандартов» будет излечена, и над энергосбережением поработают.
Но вот с консюмерским IoT все гораздо сложнее. Ну нет еще стопудовых сценариев. Каждый раз, когда я смотрю на новинки IoT, то думаю в лучшем случае «мда, прикольно, но и без этого проживу». Нет покупательского интереса — нет денег в отрасли — отрасль в заднице.
Пока Apple не показала всем первый iPhone, всем было ок и с обычными звонилками. В чем секрет? В «фане и экспириенсе». Вот IoT его и не хватает. Это огроменное поле для деятельности маркетологов, евангелистов и прочих визионеров. Если бы Apple занялись IoT, отрасль могла бы и ожить, но яблоки сейчас заняты другим.
Так что с автором статьи могу согласиться наполовину. На B2C-половину.
progchip666
19.10.2018 22:06Далеко не в каждом случае необходимо использовать LTE. Многие датчики имеют микроконтроллеры, которые большую часть времени спят, потребляя микроамперы. Для очень многих случаев, например в пределах одной комнаты или небольшой квартиры, годится скажем BLE интерфейс, который опять же в среднем потребляет микроамперы. Такие приборы могут работать годами от одной трёхвольтовой дисковой батарейки, конечно в случае если их разработчик имеет высокую квалификацию. На них линух не поставишь и даже RTOS. Многозадачность часто приходится поддерживать дедовскими методами на старом добром С.
Далеко не всегда нужно поддерживать связь постоянно в любой точке пространства. Наконец, нам постоянно обещают разработать недорогую и надёжную MESH сеть для низкопотребляющих RF устройств. Была большая проблема в недостаточном памяти программ для дешёвых RF чипов, но глядя с какой скоростью её объём растёт в последнее время, я понимаю что ждать осталось не долго.
Боюсь что вы, уважаемый, не совсем в теме того, про что пишите. Ну по крайней мере это касается энергопотребления. Хотя фантазии вам не отнимать и некоторые идеи заслуживают внимания.vvzvlad Автор
19.10.2018 22:40Боюсь что вы, уважаемый, не совсем в теме того, про что пишите.
Боюсь, что это вы не совсем в теме того, что пишите вы.
На них линух не поставишь и даже RTOS. Многозадачность часто приходится поддерживать дедовскими методами на старом добром С.
Странные у вас понимания о RTOS. Они, зачастую, и есть «старый добрый С». Вот, например, минимальные требования у некоторых самых популярных RTOS: Tiny OS — 2kb ROM, FreeRTOS — 6kb, RIOT — 5kb. Огромное количество современных МК, способных «работать годами от одной трёхвольтовой дисковой батарейки»(кстати, скорее всего вы имели ввиду CR2032, но уж как выразили, так выразили), легко смогут работать с этими RTOS. В большинстве своем, RTOS — это всего лишь способ организации логики, а не куча дополнительного кода, жрущего ресурсы.
годится скажем BLE интерфейс, который опять же в среднем потребляет микроамперы
Оставим за скобками то, что почти любой радио-интерфейс на МК можно загнать в такой же режим, и он тоже будет в среднем потреблять микроамперы. Поговорим о ограничениях BLE.
7 подключенных устройств одновременно(это если с внешним питанием), и установление соединения от 2 до 7 и больше секунд. Первое — ограничение стандарта, второе — последствия микроамперного потребления. Оно же не просто так откуда-то берется, оно получается из-за того, что радиоинтерфейс 99% времени выключен, и раз в несколько секунд передает advertising-пакет.
Я делал умный дом на BLE, и это было… так себе. Больше семи устройств просто не подключить. Можно, конечно, подключаться только того, когда надо передать команду, но в этом случае смиритесь с задержкой до 3 секунд при включении света. Выключатели на батарейках, кстати, на BLE нельзя сделать принципиально — нет нормального способа мгновенно передать хосту информацию. Только подключиться к устройству, и спросить его «а у тебя кнопка случайно не нажата?». Постоянно держать подключение нельзя(мы же помним про 7 устройств?), а опрос — это задержки до десятков секунд(2-5с умножаем на количество устройств дома) перед включением света после нажатия кнопки. К тому же, если хост будет опрашивать выключатель постоянно — у того сядет батарейка гораздо быстрее, чем за несколько лет, потому что «несколько лет», это, как я уже говорил, исключительно в режиме «спим и раз в 5 секунд шлем advertising-пакет в эфир».
Наконец, нам постоянно обещают разработать недорогую и надёжную MESH сеть для низкопотребляющих RF устройств.
Кому все обещают и обещают, а у меня она дома работает. Добро пожаловать в 2018 — ZigBee, Z-wave, 6LoWPAN прекрасно работают. Да, с потреблением выключателя, способным обеспечить 3-4 года на CR2032 и мгновенной передачей команд.
progchip666
19.10.2018 23:12Странные у вас понимания о RTOS. Они, зачастую, и есть «старый добрый С»
Не старый добрый С, а я скорее надстройка над ним. При этом сами программы да, очень часто пишутся на Си. Размер ядра то зачастую небольшой, а вы реальные задачи скажем на ARM ядре с 16K пробовали решать с использованием FreeRTOS, а не мигание двумя светодиодами? Попробуйте и посмотрите сколько ресурсов отжирает каждый процесс.
ZigBee то работает, только это далеко не аналог МESH сети. Работающие в принципе стеки для него ещё на мелких восьмибитниках писать пытались, и они даже как то работали, было даже коммерческих стеков немало. Но работающие они как правило были условно. После долгой настройки и с серьёзными ограничениями.
Про BLЕ даже спорить не буду начинать это слишком длинная история, для не одной статьи, а не для комментов.vvzvlad Автор
20.10.2018 00:26Не старый добрый С, а я скорее надстройка над ним. При этом сами программы да, очень часто пишутся на Си.
Надстройка… над С? Что, простите? Что в вашем понимании «старый добрый С»? Суперцикл и прерывания? Для меня «старый добрый С» — это то, что написано на С без С++. RTOS можно написать на чистом С. Почему RTOS не «старый добрый С»?
Размер ядра то зачастую небольшой, а вы реальные задачи скажем на ARM ядре с 16K пробовали решать с использованием FreeRTOS, а не мигание двумя светодиодами? Попробуйте и посмотрите сколько ресурсов отжирает каждый процесс.
Каких ресурсов? ROM? Вот те 6кб и отжирает. RAM? В общем случае, сколько выделите процессу под стек, столько и отжирает. В случае с прототредами в Contiki — накладных расходов еще меньше, там нет отдельного стека под процессы. Правда, это накладывает ряд ограничений. Процессора? Да, небольшой оверхед на переключение контекста. Небольшой — так как многозадачность там кооперативная как правило, а не вытесняющая.
И этот оверхед будет в любой системе, где будет многозадачность. Собственно, любая система, в которую начинают дописывать многозадачность, постепенно превращается в RTOS.
Реальные задачи — извольте: из последнего — система умного дома и датчики IIoT(оконечные устройства + координатор сети), Contiki OS. Легко и просто заводится на каждую задачу по процессу, что гораздо приятнее костылей с суперциклом и прерываниями.
ZigBee то работает, только это далеко не аналог МESH сети. Работающие в принципе стеки для него ещё на мелких восьмибитниках писать пытались, и они даже как то работали, было даже коммерческих стеков немало. Но работающие они как правило были условно. После долгой настройки и с серьёзными ограничениями.
ZigBee — mesh-сеть. Как и 6LP, как и Z-wave. Что вы имели ввиду, утверждая «это далеко не аналог МESH сети»?
Ограничения, безусловно, есть. В любых реализациях. Но вы просили «недорогую и надёжную MESH сеть для низкопотребляющих RF устройств», что я вам принес, даже в трех разных вариантах. Хотя, если «недорогую», то пожалуй в двух — Z-wave дороговато выходит, да и ограничения слишком уж неприятные.
Я разрабатываю устройства изнутри, а вы юзаете готовые реализации, с разными степенями глючности.
Поспорил бы, но не буду. Лучше скажите вот что — а mesh-сеть, которую вы так хотите, вы тоже будете разрабатывать сами, или все-таки возьмете «готовую реализацию»?progchip666
20.10.2018 09:22RTOS конечно можно написать на С, но зачем, если уже есть неплохо реализованные и бесплатные варианты? Да, в случае более-менее производительных микроконтроллеров (ATSAMV71N19 ) сейчас пишем под FreeRTOS на классическом С. Но вот, к примеру, в тех же газовых датчиках попытка оказалась неудачной. В таких устройствах приходится каждую копейку экономить и даже в случае применения STM32F042 c 32K пришлось сильно извращаться, даже в программе на основе суперцикла. Включать максимальный уровень оптимизации, вручную реализовывать упрошённые строковые функции и т. п. В таких устройствах экономят каждую копейку, а хитрые производители у дешёвых чипов обрезают объём как ОЗУ так и FLASH. Никакие RTOS там не тянут — новые процессы отъедают много RAM да и памяти программ не мало. Вручную подбирать минимально возможный размер процесса, при котором не посыпятся глюки, для каждого процесса — задача не для слабонервных. А если потом придётся модифицировать процесс, что обычно происходит в сторону усложнения — новый подбор или вероятность напороться на крайне сложно отлавливаемые глюки. В общем, RTOS реально оправдывает себя только в достаточно сложных приложениях. Если параллельных задач не много старый суперцикл и написать проще и ресурсов потребляет он меньше.
В последних чипах из серии nRF52 от нордик количество памяти программ до 256К, ядро со стеком BLE занимает меньше половины. Есть примеры и с MESH сетями, но я не юзал пока. В своё время наелся с ZigBee. Работают, но как вы справедливо заметили «много ограничений». Разбираться в этих ограничениях на собственной шкуре, а потом ещё и клиентам объяснять — себе дороже. Спрос на устройства на основе MESH сетей большой(при условии что это будет дешёвая и надёжная реализация), но я в последние 3-4 года новых попыток работы с ними не применял.
BLE очень интересный протокол, с весьма широкими возможностями, уверяю вас. Сильно улучшенный и расширенный в версии 5. Он сравнительно новый, его ещё как следует не освоили разработчики, не разобрались с ним, поэтому я допускаю что первые версии устройств на его основе у многих получаются «кривоватые» и с искусственно наложенными ограничениями.
Каких ресурсов? ROM?
надеюсь пассаж про ROM был шуткой? Тогда посмеёмся вместе, я оценил. Ха ха.
Напоследок рисунок топологии плат. на нём фрагмент платы, на котором мы применяем RTOS и той, где это себе дороже. как говориться почувствуйте разницу.
vvzvlad Автор
20.10.2018 14:39Пожалуй, не буду спорить с человеком, у которого решение применять RTOS или нет, зависит от сложности топологии платы.
unxed
20.10.2018 00:56+1А не может быть так, что этот интернет вещей на самом деле просто никому не нужен? Тащить все проблемы безопасности, обновлений, эксплойтов, ботнетов и прочего из айти в реальный мир? Самоубийство. Не раньше, чем linux kernel на rust перепишут. /irony
progchip666
20.10.2018 09:29В сегодняшнем виде он действительно мало кому нужен, но технологии накапливаются и пойдёт процесс перехода из количества в качество. Были времена, когда даже стационарные телефоны считались роскошью, а сейчас у каждого мобильник, да и не один как правило. Когда то были свечи, потом всего одна лампа ильича на весь дом. А сейчас везде прокладывают электропроводку, ставят выключатели, розетки. Долго, муторно, дорого но без этого уже не мыслится современное жилище. И думаю именно электропроводка и освещение в сегодняшем виде и станет первой жертвой IOT.
unxed
20.10.2018 13:50Я до сих пор не уверен, что смартфон у каждого — такая уж хорошая идея. Сам давно уже перешел со смартфона на нокию за 500р, читалку и фотик — круглосуточный онлайн дефакто оказался не нужен (кроме как в путешествиях, билеты всякие, регистрации, карты, ок, там это реально нужно), а времени на всякую чепуху отжирал изрядно.
Ну то есть да, забавно с трубы мигать лампочками. Деваху можно удивить, если больше нечем. А зачем это ещё? Чтобы реже вставать с кровати? Да ну нафиг, подвижный образ жизни милее, уж как-нибудь до выключателя доковыляю.progchip666
20.10.2018 16:41Я широко использую три вещи, особенно полезные при путешествиях. Карты, мессенджер (особенно при общении из-за границы) ну и фотик, он вполне неплохой уже в моделях за 300 баксов, по крайней мере в условиях нормального освещения. Были моменты когда делал из него точку для раздачи мобильного инета. В остальном по работе — для отладки приложений с BLE.
stul5tul
20.10.2018 01:09+1Лучше бы застряли с дальнейшим внедрением в жизнь интернета вещей, пока проблему с безопасностью как нибудь кардинально не решим.
vvzvlad Автор
20.10.2018 01:28При словах «решить кардинально» мне представляется третья мировая почему-то.
progchip666
20.10.2018 09:33Проблема с безопасностью не решена нигде. Кабель телевизионной антенны можно обрезать, в окно можно бросить коктейль молотова, а в школу зайти с дробовиком и…
Тем не менее мы продолжаем строить дома и открывать новые школы.
Так и процесс решения проблем безопасности IoT будет идти по мере их появления и обострения.
lotse8
20.10.2018 16:56Мне лично к моим вещам никакого интернета не нужно. Потому что это все не для людей, а для производителей, чтобы раньше срока у людей деньги качать. Сейчас и без интернета в карман залезают разными способами, например:
— производители ламп освещения принудительно ограничивают срок службы ламп 10.000 часами максимум, потому что пока не ограничивали, то в США на одном складе лампа уже 100 (СТО!!!) лет горит и это не предел (гугл в помощь)
— производители лезвий для станков для бритья клеят какую-то ленту, которая смыливается и тебе пора покупать новое, а и старое еще нормально как минимум две недели бреет
— HP вставляет в лазерные картриджи чип, который просто тупо считает количество отпечатанных страниц и выдает сообщение, что пора новый картридж покупать, хотя этот картридж еще полгода будет печатать, если чип отключить, как умные люди советуют
— айпонт старых версий тормозит через полтора-два года программно, чтобы новый бежали покупать
— и так далее
Поэтому я категорически против «умных» вещей, интернета вещей и прочих жуликов. Я хочу сам решать когда и что мне надо менять или покупать.vvzvlad Автор
20.10.2018 17:00Еее, рок!
— производители ламп освещения принудительно ограничивают срок службы ламп 10.000 часами максимум, потому что пока не ограничивали, то в США на одном складе лампа уже 100 (СТО!!!) лет горит и это не предел (гугл в помощь)
Горит 100 лет, потому что с недокалом и минимальным КПД. Если такими лампами освещать склад, то это будет дороже постоянной замены. Про пруф про 10.000 спрашивать не буду даже, не принесете же.
— производители лезвий для станков для бритья клеят какую-то ленту, которая смыливается и тебе пора покупать новое, а и старое еще нормально как минимум две недели бреет
Эта лента называется «мыло». Зачем же вы покупаете новое лезвие, если старое нормально бреет?
lotse8
20.10.2018 22:44про лампы на порядок ошибся, всего 1000 часов
ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C_Phoebus
Alexeyslav
21.10.2018 01:59Да, но почему-то эта лампочка вообще одна и никто пока ещё не побил рекорд. Это называется одним словом — исключения.
То что лампочки горят 1000 часов ничего удивительного — это компромисс между стоимостью единицы света и эффективностью светодиодов. Почти уверен, если посчитать стоимость 10000-часовой лампочки(честной, не с поддельными светодиодами) то окажется что в быту дешевле использовать массовые 1000-часовые. Кстати, обычные ЛН тоже на 1000 часов рассчитаны и уже десятилетиями так — и это тоже экономический компромисс между КПД, яркостью и долговечностью.vvzvlad Автор
21.10.2018 12:46Это не исключение и не чудо, сделать лампочку, которая будет гореть столько же, несложно — колба потолще, спираль потолще, рассчитать на 100Вт, подать на лампу 10Вт, и оп, перегорать и не думает. Только смысл? Осветить она ничего толком не может, соотношение затрат и получаемого света огромное — и лампа дорогая, и светит мало.
DrPass
21.10.2018 13:07Почти уверен, если посчитать стоимость 10000-часовой лампочки(честной, не с поддельными светодиодами) то окажется что в быту дешевле использовать массовые 1000-часовые. Кстати, обычные ЛН тоже на 1000 часов рассчитаны и уже десятилетиями так — и это тоже экономический компромисс между КПД, яркостью и долговечностью.
Вообще, нет совсем так. Грубо говоря, чтобы сделать лампочку в десять раз долговечнее, нужно увеличить её стоимость на 10%. Простой пример — пять лет назад я разом поставил в квартире десяток новых люминесцентных ламп, это был обычный китайский «середнячок» DeLux. За эти пять лет сдохло пять штук, т.е. половина. Из них спираль сгорела только в одной. В остальных вышел из строя электронный балласт, причем по одной схеме — сгорел транзистор 13002. Делов-то было поставить на порядок более мощный 13003, который даже в розницу ценой всего лишь на семь центов больше (ну ладно, на четырнадцать, ибо их там две штуки). И так везде. Блоки питания FSP — хорошие середнячки, но дохнут массово через пять лет, потому что высыхает пара конденсаторов в цепях ШИМ. Устанавливать там более долговечные — плюс полдоллара к стоимости блока питания, будет жить десятилетиями. Но в этом же производитель не заинтересован. Продукт продаётся, конкуренты поступают точно так же, а значит, зачем лезть на рожон, и лишать самого себя постоянного источника сбыта продукции?
Space__Elf
21.10.2018 13:22-1Самое стрёмное то, что «умный» с точки зрения маркетологов, часто, всего лишь, означает «управляемый по телефону», только и всего. :(
Mogwaika
Зачем всем-всем устройствам ip адреса? Думаю достаточно одного адреса на всю ферму, а внутри они уже свою адресацию могут устроить…
Process0169
640 кБ хватит всем (с)
remzalp
4 миллиарда адресов достаточно (с) IPv4
Xandrmoro
Вы только что изобрели NAT
Mogwaika
Я имел в виду, что внутри не обязательно даже TCP/IP, интернет можно оставить только такой вещи как гейтвей или более глобальный контроллер.
Alexeyslav
Тогда это будет уже не IoT… почему этим гейтом не может быть центральный контроллер? Это просто нарушает саму идею IoT.
vvzvlad Автор
Это будет IoT. Вы же не говорите, что условный дверной замок с BLE — это не интернет вещей, просто потому, что там иные протоколы и ему нужен гейтвей?
Alexeyslav
Понятие IoT изначально предполагает что у КАЖДОЙ вещи будет свой адрес в глобальной сети — интернете. Но сейчас почему-то рассматривают это кто как хочет.
С IPv4 конечно дали лишку, адресов не хватило не то что на вещи… но IPv6 даст то что нужно — даже если и будет какой-то шлюз в доме, он будет абсолютно прозрачным — снаружи у каждого устройства в доме будет свой адрес. BLE, WiFi, езернет — не важно, если нет доступного адреса снаружи то это не IoT.
vvzvlad Автор
Простите, а следуя вашей логике, понятие обычного интернета подразумевает, что у каждого компьютера будет свой адрес в глобальной сети, я правильно понимаю? Тогда вынужден вас огорчить — эдак процентов 90 пользовательских устройств, несмотря на то, что на них можно смотреть ютубчик, к интернету отношения не имеют.
Можно вообще пруф про «если нет доступного адреса снаружи то это не IoT»?
Alexeyslav
Какой пруф? Если к устройству нельзя обратится, то какой же это IoT? И сделать это должно быть возможно из любой точки интернета. В сети IPv4 вышла промашка, слишком много костылей понадобилось вроде NAT и полноценно развернуть IoT не получится, но IPv6 может сделать это вполне возможным.
vvzvlad Автор
К вашему телефону тоже нельзя обратиться из любой точки интернета. И?
Alexeyslav
Почему это нельзя? Вполне можно.
vvzvlad Автор
Нет, нельзя. В общем случае ваш телефон выключен и спит, а когда не спит — то за NATом, и без его действий(опроса внешнего сервера, поддержания соединени) к нему достучатся нельзя.
u010602
Конечно не обязательно. Всегда можно сесть и изобрести новый велосипед! Вопрос: зачем?