工業物聯網的 DevOps，到底要怎麼做？

隨著工業物聯網領域面臨越來越多的挑戰，用於工業物聯網的 DevOps 正在幫助企業提高效率。

物聯網已經成為推動製造業發展的最新技術之一。它定義了與感測器、應用程式和其他技術整合的各種物理裝置，以便透過公共網際網路與其他系統通訊和共享資料。

而工業物聯網（IIoT）代表了物聯網在工業行業和應用中的應用。透過利用機器對機器 (M2M) 的連線、大資料和機器學習， IIoT 使各行業在生產過程中實現更高的效能和質量。製造商正在轉向 IIoT，因為它代表了他們試圖更有效地擴大規模的強大武器。這種轉型的動機是公司需要利用新興技術在戰略上產生積極的結果。越來越多製造商採用工業物聯網 (IIoT)，因為這是他們更有效地擴大生產規模的強大武器。他們需要使用新興技術從戰略上產生積極成果，從而推動了這一轉變。

最初，工業物聯網 (IIoT) 提供了許多改善生產流程功能的方法，但是它的優勢並不止這些，工業物聯網 (IIoT) 的優勢包括提高供應鏈效率，以設計有助於銷售增長的技術和模型。例如，製造商可以透過數字產品收集進一步最佳化產品的資料，他們可以利用這些見解來發現新的商機。

一、工業物聯網面臨的挑戰

採用 DevOps，企業擁有了建立靈活的、自動化的基礎設施的能力，其基礎設施具有處理大量動作和推動資料洞察力的能力。而構建軟體產品與構建硬體產品需要不同的流程，面臨的挑戰也不盡相同。

• 建立嵌入式軟體來管理裝置
• 提高利潤率，以減少成本昂貴的產品錯誤修復
• 更迅速地用新功能豐富現有產品，或推出創新性的、革命性的產品
• 透過自動部署實現軟體擴充套件
• 同步韌體和軟體更新
• 執行安全和警報標準，防止資料洩露
• 為所有裝置收集到的資料提供實時儲存

工業物聯網的 DevOps 致力於開發使資料有用的應用程式。此外，它使開發人員能夠快速移動和迭代，並且實時交付更改。

二、為什麼要將 DevOps 用於工業物聯網？

透過開發與運維的結合，DevOps 可以為製造商帶來很多優勢，最佳化大量流程，這一點得到了 DevOps 文化的支援，是一套提高生產效率和可擴充套件性的方法。

三、工業物聯網的 DevOps 有哪些優勢？

• 部署頻率增加
• 程式碼和應用質量提升
• 加快新功能的上市
• 最大限度降低失敗的機率
• 故障後恢復更快

例如，當多個支援物聯網的裝置被放置在不同的製造場所來跟蹤能源資料時，這些裝置必須跟蹤包括能源支出在內的每個事件。這其中包括啟動機器、提高機器負載級別等。為了在工作日內捕捉這些活動，支援 DevOps 的基礎設施將自動擴大規模，然後在工作日結束後縮小規模，以最大限度地降低執行成本。

四、DevOps 如何提升物聯網水平？

為了在 DevOps 中取得成功，組織需要採取系統的方法。這意味著整個內部組織都需要進行變革。這其中包括運維和開發團隊、質量保證測試以及參與應用程式開發的其他部門。以下是用於工業物聯網的 DevOps 提高組織績效的一些方法：

1、更好的溝通與協作

DevOps 最大的好處之一就是加強團隊合作和組織內的互動。質量保證、運維和生產團隊之間的更大的一致性遵循這樣的策略，即所有團隊成員都與客戶合作，以建立滿足他們期望和需求的定製解決方案。

2、更有效的測試

生產環境的作用可以透過應用程式測試來驗證。然後，DevOps 團隊將尋找到依據，深入瞭解應用程式的功能，並做出相應的改變。隨著自動化和實施，這些流程成為常規步驟，從而可以有進一步的部署、測試和增長。

3、衡量分析和績效

透過在流程中推進研究，分析和成功跟蹤在生命週期的早期到達。DevOps 不需要等待收集生產後的輸出資料來分析出了什麼問題，而是實施特定的分析模型，在推出之前預測質量和組織問題。

製造商可以很容易地設定這些資料。當輸出引數更接近關鍵效能指標時，可以提高總體效能並改善客戶體驗。

4、自動化

透過流程的自動化，製造商能夠獲得擴充套件解決方案的能力，同時還降低了複雜性和成本。DevOps 應該透過考慮操作方面的問題來維護物聯網軟體，並透過正確定位來確保裝置的最大效率，以下是 DevOps 如何自動化流程：

• CI/CD：持續整合和持續開發提供了簡化的自動化開發過程。這可以透過構建、測試、整合、部署和其他自動化生產管道來加快部署。持續整合還有助於改善敏捷性和溝通能力。

• 容器：不依賴無伺服器架構的工業物聯網解決方案將虛擬化層與容器架構和業務流程管理器結合。該模型基於使用微服務開發的在虛擬機器上執行的一個或多個容器。這是企業團隊在計劃新增許多新特性和擴充套件時應該使用的策略。在通常情況下，容器具有多個微服務，它們會聚合在一起以構建軟體的功能。它們涉及使軟體能夠在各種平臺上執行所需的必需品，例如資料庫。隨著應用程式的擴充套件，這降低了在不同平臺上部署的複雜性。

• 容器編排：隨著應用程式的擴充套件，容器架構也隨之擴充套件，這使得容器管理更加困難。Kubernetes 是非常流行的容器編排工具，用於定義系統的期望狀態，並透過編排控制功能對其進行支援。Kubernetes 可以從故障中自動恢復，降低擴充套件複雜性，並提高安全性。對於某些使用者來說，其他進一步支援業務流程的工具還包括 OpenShift、DockerSwarm 或 Amazon EKS。

五、擁抱 DevOps 文化

DevOps 不僅僅是工具鏈的問題。首先要解決的一個障礙是組織文化，無論 DevOps 是作為新實體產生，還是從當前的開發和運維流程中結合而來，這種文化都必要依靠機會來提供更快、更高效的解決方案，並且需要滿足市場需求。

DevOps 文化的核心是敏捷開發方法論，它依賴於自主性和速度。然而並不是所有團隊都有支撐這種自主性所需的專業知識。這就是 DevOps 文化限制的不僅是工程師的原因。真正的 DevOps 戰略需要開發、運維、產品經理、客戶甚至合作伙伴在內的所有干係人之間的協作，來讓企業能夠開發和釋出快速而高質量的解決方案，以實現公司業務目標。

回到工業物聯網領域，DevOps 可以提供更迅速的反饋，讓團隊提高效能。根據收集到的有關裝置使用的資料，生產團隊可以提出可最佳化裝置使用的活動。這些活動可以包括透過根據實際使用情況確定痛點來改善維護工作、自動最佳化能耗引數，以及全面改善所有連線裝置的行為。這種 DevOps 文化轉變有望改善客戶參與度，因為物聯裝置可以根據每個客戶的需求進行最佳化。