2021年3月17日
IoTデバイス管理–
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IoTデバイス管理の専門家EysteinMaloy Stenberg、CTO、Northern.Tech
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IoTデバイス管理ライフサイクルの段階
IoTデバイス管理のライフサイクルには4つの重要な段階があります。
- Provisioning(プロビジョニング) – お客様がIoT接続デバイスを初めて使用するとき
- Rapid improvement(迅速な改善) – これには、競合他社に先んじるために、デバイスに関する最初の「バージョン1.0」の問題を修正することが含まれます。
- Maintenance and support(メンテナンスとサポート) – これには、セキュリティの問題の修正とデバイスのソフトウェアの安定性の向上が含まれます
- Decommissioning(廃止措置) – これには、通常5年から10年のライフサイクルの終わりにデバイスをフィールドから取り出すことが含まれます。
これらの4つの段階は、各段階で発生する必要がある4つの主要なプロセスに対応しています。
- 初期設定をプロビジョニングするための最新の無線ソフトウェアアップデートの1回限りのアップデート
- デバイスへの頻繁なソフトウェアオーバーザエア（OTA）ソフトウェアアプリケーションの更新を伴うはずの異常を監視します。 問題は、デバイスへのリモートアクセスを介したトラブルシューティングサポートを通じて処理およびトリアージする必要もあります。
- 四半期ごとのOTAシステム更新のルーチンを確立する必要があります。 デバイスの監視とトラブルシューティングは、常に継続する必要があります。 デバイス構成も、最適化するように調整する必要があります。
- 構成でアクセスを削除するか、OTAシステムアップデートでリセットする可能性があります。 デバイス管理から削除します。
次に、IoTデバイスを管理している人々が直面している課題について検討します。 多くの場合、自社開発のデバイス管理ソリューションの統合、セットアップ、または構築に多くの時間が費やされます。これは、コア製品の開発に費やされる時間が少なくなることを意味します。
適切なデバイス管理を行うために必要なことを過小評価しないでください
一部の企業は、最善のデバイス管理ソリューションを構築するために必要なものを過小評価している可能性があり、総所有コストは自然に進化するため、時間の経過とともに高くなります。 これらのニーズには、より高度なデバイス管理のユースケースやハードウェアの変更、オペレーティングシステムのワークフローのニーズが含まれます。 デバイス管理にできるだけ時間をかけず、顧客を喜ばせ、製品を差別化して、製品の市場シェアと収益を増やすことにできるだけ多くの時間を費やしたいと思うでしょう。
通常、戦略的課題には2つの領域があります。
- クラウドおよびプラットフォームベースのデバイス管理ソリューションは、ロックインを引き起こします。これにより、チームに最適なソリューションを選択するための俊敏性が低下します。ベンダーの値上げの将来のリスクもあり、ロードマップの将来の変更は制限されています。開発ツールセット、クラウドベンダー、デバイスハードウェア/ OSなど、ビジネスの変化するニーズに簡単に統合できるオープンソースベースのソリューションが必要です。
- 堅牢で安全なデバイス管理はIoT製品に必要な基盤であるため、高品質のソリューションを見つける必要があります。ユースケースをサポートするだけでなく、セキュリティと堅牢性を念頭に置いて構築する必要があります。あなたが起こりたいと思う最後のことは、回復不可能なソフトウェアアップデートの失敗のためにやってくるカスタマーサポートクエリの大洪水です。さらに悪いことに、デバイス管理ソリューションが簡単にハッキングされ、悪意のある攻撃者や泥棒が顧客のデータにアクセスするのを容易にしたというすべての間違った理由で、業界のトップページのメディア雑誌を作成すること。
IoTデバイス管理におけるイノベーションの機会
次に、デバイス管理におけるイノベーションの非常に大きな機会について説明します。イノベーションは継続的に発生するプロセスであり、これにより、継続的かつ低リスクで変更できるという利点がもたらされます。
- したがって、IoTの革新の基礎は、OTAソフトウェア更新のソリューションを用意し、システム、アプリケーション、モデムのファームウェアなど、デバイスのすべてのソフトウェアの更新をサポートすることです。何を変更する必要があるかを事前に知りません。
- リスクを軽減し、安全にイノベーションを起こすには、OTAソフトウェアの更新プロセスが堅牢で安全である必要があります。堅牢であれば、更新プロセスの途中での電力損失や、ソフトウェア自体のバグなど、信頼性の低い環境に対しても回復力があります。ソフトウェアに問題がある場合は安全にロールバックできることを知って、一部の顧客に初期ビルドをリリースできる必要があります。
- IoTプロジェクトの初日からイノベーションを起こし、競争上の優位性を獲得するには、堅牢で安全なOTAソフトウェア更新プロセスを実施する必要があります。テスラは、自動車業界からのこの例として機能します。
IoTデバイス管理で逃した機会
次に、今日の多くの組織でIoTデバイス管理が行われている方法で実際の失敗または逃した機会を評価します。多くの場合、デバイス管理は後から付け加えられます。これは、製品リリースの直前に、デバイス設計への「最後の最後」の追加になります。通常、エンジニアリングチームは、リリース期限に間に合うように急いでいるときに、何らかの形のデバイス管理が必要になることを発見します。そうして初めて、リリース後に製品を更新してサポートできる必要があることに気付きます。これにより、ある種の迅速に開発された「バックドア」修正が実施されることがよくあります。これは、プロジェクト内のデバイスの堅牢性とセキュリティに深刻な影響を与えるバンドエイドソリューションです。
さらに、一部の組織は、クラウド用に構築されたソリューションをIoT環境に適応させようとしています。 IoT環境はクラウド環境とは大きく異なるため、これはうまく機能しません。これは一般に、IoTデバイスには信頼性の低い電力と接続性があるため、障害が発生した場合にIoTデバイスを簡単に「複製」または「スピンアップ」することができないという事実に起因します。 IoTのデバイス管理ソリューションでは、これを考慮する必要があります。この例を見てみましょう。ソフトウェアの更新に関しては、Kubernetesはクラウド環境でよく使用されます。単一のコンテナが機能するかどうかは関係ありません。失敗した場合は自動的に破棄して、新しいコンテナを開始します。これは自動化できます。ただし、IoTデバイスでコンテナまたはOSサービスに障害が発生すると、そのデバイスは全体として正しく動作しなくなります。繰り返しになりますが、堅牢性はIoTの鍵です。
クラウドソリューションは、VPCやファイアウォールの背後などの制限された環境に配置されることも想定しています。対照的に、IoTデバイスは「実際に」存在します。安全でないだけでなく、サードパーティのワイヤレスネットワークを介して直接公開される可能性もあります。また、誰かがストレージデバイスを物理的に盗み、独自のアルゴリズムや顧客データを抽出しようとする物理的な攻撃も発生しやすくなります。これが、IoT環境でセキュリティが大きく異なる理由です。
ハードウェアとソフトウェアの選択は、興味深く、時には複雑な道のりです。選択できるものはたくさんあり、価格、パフォーマンス、セキュリティとのトレードオフがあります。
IoTデバイス管理のサポートのソース
今日、組織は通常、次の3つの主要な情報源からの支援を求めています。
- 最良のソリューションを見つけることに焦点を当てたコンサルティング会社または設計会社
- ハードウェアベンダー
- クラウドベンダー
標準化の進展が助けになります
結局のところ、ハードウェアとソフトウェアに関する標準化は時間の経過とともに継続し、IoT製品企業の生活を楽にしてくれるので安心してください。ゆっくりとした傾向ですが、起こっています。 90年代には、製品会社が独自のオペレーティングシステムを構築するのが一般的でした。ただし、今日の新しいIoT製品は、LinuxまたはFreeRTOSやZephyrなどのより標準的なRTOSに基づいています。同じことがスタックのすべての領域で発生し、差別化がない場合はコストを削減する効果があります。
結論
要約すると、IoT製品を設計するときは、完全なIoTデバイス管理の計画を立ててください。デバイスのライフサイクル管理の開始から廃止までの4つの主要な段階を深く理解します。堅牢で安全なOTAソフトウェアの更新は、製品の長期的なセキュリティの保証と拡張性、および将来の価値に影響を与えるため、すぐに計画する必要があります。特にデバイスのフリートが大きい場合は、デバイスがフィールドに配置されたら、物理的な更新を行いたくないでしょう。 1回限りの最初のソフトウェア更新を計画してから、OTAソフトウェア更新の四半期ごとのスケジュール、または要件に応じてより頻繁なスケジュールを計画します。最初のOTAソフトウェア更新は、デバイスの初期構成を提供し、監視、リモートアクセス、およびトラブルシューティングは、ライフサイクルの次の3段階でOTAソフトウェアプロセスと容赦なく統合されます。
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