Scalabilità del sistema

Possibilità di scalabilità

La piattaforma può scalare da pochi dispositivi di telemetria fino a un’installazione su scala nazionale, grazie alle scelte architetturali e alle tecniche descritte in questa pagina.

Le proprietà e le caratteristiche della Piattaforma IIoT consentono di scalare il sistema di raccolta dati da singoli dispositivi di telemetria fino a decine di milioni di unità. Il software può essere installato sui server fisici degli utenti (società fornitrici di risorse e altri soggetti) oppure su risorse cloud all’interno di anelli dedicati e chiusi, con cifratura del canale fornita dagli operatori di telefonia mobile. L’accesso esterno alle informazioni è protetto sia da strumenti di cifratura sia da firewall e router.

La piattaforma può essere installata su sistemi operativi basati su Linux/Unix. Questo permette al consumatore di garantire elevata tolleranza ai guasti e sicurezza, oltre alla massima scalabilità. Fondare l’infrastruttura su un sistema operativo di questo tipo come misura di protezione consente al consumatore di certificare il proprio sistema informativo a costi minimi, assicurando al contempo la sicurezza richiesta dalle autorità di regolamentazione.

Architettura della piattaforma

L’architettura della piattaforma si basa su:

• Application server — Ruby on Rails
• DBMS PostgreSQL
• Ambiente di virtualizzazione — KVM. Il cliente può installare sui server un’applicazione per la gestione delle macchine virtuali, ottenendo così elevata disponibilità, tolleranza ai guasti, gestibilità della soluzione e un maggiore potenziale di scalabilità
• Browser web — Chrome, Mozilla, Firefox, Safari e altri fungono da client universale: fruitore delle informazioni e pannello di controllo
• Il server di raccolta dati, basato sui meccanismi multithread della piattaforma GO
• Una soluzione orientata ai meccanismi di sicurezza integrati nel sistema operativo Linux/Unix
• Pacchetti di dati in ingresso distribuiti dal meccanismo di bilanciamento del carico; la trasmissione dei dati dai dispositivi collegati al server di raccolta è configurata in modo ottimale da uno speciale algoritmo di scaglionamento delle sessioni di comunicazione che evita i sovraccarichi

I moduli di telemetria collegati al server di raccolta dati operano in un’unica sottorete di indirizzi IP sulle reti GPRS e 3G, e sulle reti NB-IoT tramite il protocollo UDP.

La lettura e l’elaborazione dei dati provenienti dai dispositivi di misura avvengono sul server di raccolta dati ed è possibile aggiungere nuovi tipi di dispositivi al server di supporto. Il tempo della sessione di comunicazione di un modulo di telemetria è determinato dalla pianificazione impostata sul server, e tale pianificazione può essere aggiornata da remoto e in modo dinamico tramite l’interfaccia web.

La massima scalabilità del server di raccolta dati si ottiene in diversi modi:

• Clustering del database tramite il DBMS PostgreSQL
• Backup del DBMS PostgreSQL eseguiti secondo una pianificazione definita
• Virtualizzazione, che consente di applicare tecniche quali tolleranza ai guasti, elevata disponibilità e simili
• Stabilità e prestazioni aggiuntive, garantite dalla totale assenza di librerie e moduli di terze parti (100% di indipendenza)

Il sistema ha requisiti di risorse contenuti per i nodi fisici di elaborazione dati. Ad esempio, la configurazione di un server fisico per servire 100 000 dispositivi richiede 12 GB di RAM, 4 core di processore e 100 GB di spazio su disco.