29 Tekniikkaa

Pisteet Täydellisestä Sulautettujen Ohjelmistojen Kehittämisestä Pilviaikakaudella: Sen Edut Ja Sudenkuopat

 

Sulautettujen järjestelmien kehitysympäristössä on käynnissä merkittävä muutos. Pilvipalvelu, jolla on valtava skaalautuvuus, ketteryys ja kohtuuhintaisuus, muuttaa nopeasti pelisääntöjä tällä alueella. Tässä blogissa tarkastellaan joitakin tärkeitä tapoja sujuvaan pilvipohjaiseen sulautettuun ohjelmistokehitykseen ja sen tuomia etuja sekä mahdollisia korjattavia haasteita

Virheettömän pilvipohjaisen sulautetun ohjelmistokehityksen 7 pilaria

Turvallisuus ensin

Suojaus on erittäin tärkeää sulautetuissa järjestelmissä, kun taas pilviintegraatio vaatii vankkaa suojausasentoa. Seuraavat ovat keskeisiä käytäntöjä:

Suojattu käynnistys

Ota käyttöön suojattuja käynnistysmekanismeja tarkistaaksesi, ettei laiteohjelmiston eheys ole vaarantunut ennen suoritusta, mikä estää luvattoman koodin.

Salaus

Suojaa arkaluontoiset tiedot luvattomalta käytöltä varmistamalla molempien salaus lepotilassa, siirron aikana. Varmista, että käytät alan tavallisia salausalgoritmeja, kuten AES (Advanced Encryption Standard).

Identity and Access Management (IAM)

Hanki vahva IAM-järjestelmä, joka voi hallita pääsyä pilviresursseihin ja sulautettuihin laitteisiin. Sinun tulisi myös harkita monitekijätodennusta (MFA) turvallisuuden parantamiseksi.

Haavoittuvuuksien hallinta

Tarkista säännöllisesti pilviympäristösi ja sulautettujen laitteiden haavoittuvuuksia, jotta ne voidaan korjata ajoissa.

Yhteysnäkökohdat

Luotettavat ja turvalliset yhteydet ovat avainasemassa pilvikeskeisissä sulautetuissa järjestelmissä. Näin varmistat sen:

Verkon valinta

Valitse sopiva verkkoinfrastruktuuri, joka täyttää sovelluksesi kaistanleveys-, latenssi- ja luotettavuusvaatimukset, jos sellaisia ​​on; vaihtoehtoja ovat 4G LTE- tai 5G-matkapuhelinverkot; Wi-Fi; satelliitti muun muassa.

Suojatut viestintäprotokollat

Jotta tiedonvaihto itse laitteen ja asiakkaan välillä pysyisi turvassa, kun tietoja siirretään niiden välillä, sinun tulee käyttää turvallisia viestintäprotokollia, kuten TLS (Transport Layer Security), DTLS (Datagram Transport Layer Security).

Yhteyden redundanssi

Luo verkkokatkosten käsittelymekanismeja toteuttamalla sellaisia ​​toimintoja, kuten useiden Internet-palveluntarjoajien (ISP) käyttäminen tai matkapuhelinverkon yhdistäminen esim.

Resurssien optimointi

Pilvialustoilla on valtavat resurssit, mutta niiden tehokas hyödyntäminen on tärkeää. Näin saavutat sen:

Oikean kokoiset ilmentymät

Valitse pilvi-ilmentymien tyypit, jotka antavat oikean prosessointitehon, muistin ja tallennustilan sulautetulle sovelluksellesi. Älä varaa liikaa, sillä se optimoi kustannukset.

Säiliöinti

Käytä kevyitä Docker-säiliöitä sulautettujen sovellusten pakkaamiseen ja käyttöönottoon, mikä mahdollistaa optimaalisen resurssien käytön ja nopeamman käyttöönoton.

Palvelimeton tietojenkäsittely

Harkitse pilvipalveluntarjoajien tarjoamia palvelimettomia laskentamalleja. Tämän mallin avulla sinun ei tarvitse hallita palvelininfrastruktuuria, mikä tekee siitä halvempaa ja yksinkertaisempaa kehittää.

Suorituskyvyn optimointi

Latenssi voidaan ottaa käyttöön pilviympäristöissä. Näin voit vähentää sitä:

Edge Computing

Reunalaskentaperiaatteita soveltamalla tietojenkäsittely siirtyy lähemmäksi sulautettujen laitteiden lähteitä, mikä vähentää riippuvuutta pilvestä ja minimoi viiveet.

Koodin optimointi

Optimoi sulautetun ohjelmiston koodi suorituskykyä varten. Käytä profilointia, koodianalyysiä jne. tekniikoita pullonkaulojen tunnistamiseksi ja tehokkuuden parantamiseksi.

Verkon optimointi

Valitse maantieteellisesti hajautetut pilvialueet lähimpänä sulautettuja laitteitasi verkon viiveen minimoimiseksi.

Jatkuva integrointi ja toimitus (CI/CD)

Virtaviivaista kehitystä CI/CD-käytännöillä:

Versionhallinta

Voit seurata koodin muutoksia ottamalla käyttöön yhteistyön ja antamalla mahdollisuuden peruuttaa tarvittaessa mitä tahansa versionhallintajärjestelmää, kuten Gitiä, kehittäjien

Automaattinen testaus

Koodin laadunvarmistus saavutetaan automaattisilla testauskehyksillä, jotka varmistavat virheiden havaitsemisen kehitysprosessin varhaisissa vaiheissa, kuten silloin, kun ne ovat vielä tärkeimpiä yksikkötestejä, integraatiotestejä ja järjestelmätestejä.

CI/CD-putki

CI/CD-putkisto, joka automatisoi sovelluksen rakentamisen, testaamisen ja käyttöönoton pilvialustalla, on paras tapa vähentää kehityssykliä, mukaan lukien virheiden välttäminen ja samalla kiihdyttää sen nopeutta.

Skaalautuvuus ja joustavuus

Automaattinen skaalaus: Hyödynnä pilvipalveluntarjoajien tarjoamia automaattisen skaalauksen ominaisuuksia mukauttaaksesi resurssit automaattisesti sovelluksesi reaaliaikaisten vaatimusten mukaan. Tämä auttaa optimoimaan resurssien käytön ja kustannustehokkuuden.

Mikropalveluarkkitehtuuri

Harkitse mikropalveluarkkitehtuuria sulautettujen ohjelmistojen hajottamiseksi pienempiin, itsenäisiin palveluihin, jotka voidaan skaalata itsenäisesti. Se lisää hallinnan joustavuutta ja ylläpidettävyyttä.

Pilvipohjaiset suunnitteluperiaatteet

Suunnittele sulautettu ohjelmisto pilvipohjaisten periaatteiden, kuten valtiottomuus ja löysä kytkentä, huomioon ottaen, jotta voit hyödyntää pilven skaalautuvuuden täyden potentiaalin.

Laitehallinta

Pilvipohjaisessa ympäristössä tehokas laitehallinta on ratkaisevan tärkeää:

Etävalvonta ja -diagnostiikka

Käytä mekanismeja kentälläsi olevien sulautettujen laitteiden etävalvontaan. Näin ongelmat voidaan tunnistaa ennen kuin ne ilmenevät ennakoivasti.

Over-the-Air (OTA) -päivitykset

Käytä OTA-päivitysominaisuuksia etälähetykseen; Tämän ansiosta laitteiden ohjelmistopäivitykset, mukaan lukien tietoturvakorjaukset, pysyvät ajan tasalla

Kalustonhallinta

Tehokas tapa hallita monia käyttöön otettuja sulautettuja laitteita on hyödyntää pilveen perustuvia kalustonhallintatyökaluja.

Skaalautuvuus ja joustavuus

Pilvialustoilla on käytännössä rajaton skaalautuvuus, mikä helpottaa skaalausta ylös tai alas muuttuvista sovellusvaatimuksista riippuen, joten alustavia laitteistoinvestointeja ei tarvita, mikä alentaa kustannuksia ja lisää ketteryyttä.

Etähallinta ja päivitykset

Upotettuja laitteitasi voidaan myös valvoa, hallita ja päivittää pilviratkaisun avulla. Ohjelmiston päivittäminen, konfiguraatiomuutokset, vianetsintä – kaikki nämä toiminnot voidaan tehdä etänä, mutta silti ne toimivat tehokkaasti.

Parempi yhteistyö

Erilaisilla maantieteellisillä alueilla, joissa eri kehitystiimit sijaitsevat yhdessä, yhteistyötä helpottavat pilviympäristöt. Kehittäjät voivat käyttää saumattomasti yleisiä koodivarastoja, kehitystyökaluja sekä muun muassa testausympäristöjä.

Nopeampi markkinoilletulo

Sulautetut tuotteesi vievät vähemmän aikaa kehitysvaiheissaan, koska ne toimivat ketterissä pilvissä, mikä mahdollistaa nopeammat tuotekehityssyklit.^3 Jatkuva integrointi ja toimitus (CI/CD) nopeuttavat käyttöönottoa entisestään.

Tehostettu suojaus

Pilvipalveluntarjoajat tarjoavat erittäin tukevia suojausominaisuuksia, kuten salauksen, pääsynhallinnan tai haavoittuvuuksien hallinnan. Tämä auttaa vahvistamaan sulautettujen järjestelmien tietoturvaa yleisesti.

 

Tietojen analysointi ja näkemykset

Pilvipohjaisen alustan avulla voidaan kerätä ja analysoida upotettuja laitteita koskevia tietoja saadakseen arvokasta tietoa suorituskyvystä, käyttäjien käyttäytymisestä ja ongelmien varhaisesta tunnistamisesta.