一文讀懂SAP Leonardo物聯網平臺

一文讀懂SAP Leonardo物聯網平臺

本文比較系統、全面地介紹了SAP Leonardo IoT平臺，全文總共分為6部分：

1.連線與賦能 – SAP Leonardo IoT

2.邊緣層 – SAP Leonardo Edge

3.平臺層 – SAP Leonardo Foundation

4.應用層 – SAP Leonardo Applications

5.橋接層 – SAP Leonardo Bridge

6.數字化創新系統 – Ditital Innovation System

1. 連線與賦能 -SAP Leonardo IoT

1.1 從名字Leonardo談起

相信很多人跟我一樣，第一次看到Leonardo這個名字覺得念起來很拗口。不過得知這個名字的來歷後，還是為這個頗費心思的名字點贊。Leonardo源於文藝復興時期的畫家、雕塑家、建築師、工程師和哲學家列奧納多·達芬奇（義大利原名：Leonardo da Vinci），達芬奇是一位多才、多產的天才，擅長雕塑 、音樂、發明、建築 ，通曉數學、生理、物理、天文、地質等學科，是創造、創新的代表性人物。

SAPLeonardo作為SAP最新發布的 數字化創新系統 的品牌，是希望秉承達芬奇的創新基因，幫助企業實現各個領域的 “ 數字化文藝復興 ” 。SAP Leonardo涵蓋物聯網、機器學習、大資料、智慧分析、區塊鏈等最新技術和設計思維，它可以帶給客戶全新的應用，並讓現有的應用變得更加智慧化。

1.2 SAP Leonardo vsSAP S/4HANA

SAP是 全球領先的企業管理軟體提供商， 2016年推出了面向數字化商務的第4代全新ERP 套件S/4HANA，它構建於高階記憶體計算平臺SAP HANA 之上，透過SAP Fiori 提供消費者級別的使用者體驗，並支援雲部署和本地部署模式。那我們今天討論的SAP Leonardo與SAP S/4HANA是什麼關係呢？

以S/4HANA為代表的業務系統重點在於端到端業務的銜接， 實現業務流程的標準化 ；而SAP Leonardo則是希望把裝置、人、與業務全部互聯， 實現業務應用的智慧化 。

我認為，S/4HANA和Leonardo是SAP的雙品牌戰略，兩個品牌會並行發展、相互支撐。如果說 SAP Leonardo是主航道，代表SAP的未來 ；那麼以 S/4HANA為代表的產品線則是護城河，代表SAP的現在 ，它們可以為主航道保駕護航，讓主航道業務啟穩致遠。

1.3 SAP Leonardo vs SAP Leonardo IoT

SAP Leonardo的理念是將所有最先進的技術與服務融入一個智慧化平臺中，它本身代表的是一個新產品與新技術的組合包，它將物聯網、機器學習、商務分析、大資料、區塊鏈等最新技術整合到SAP Cloud Platform，並基於這些最新技術開發新的應用、以及面向行業的解決方案包，最終幫助企業把未來的新技術融入到業務當中，加速數字化轉型，快速響應新的業務模式。

SAP Leonardo IoT是SAP物聯網解決方案的名稱，它是SAP Leonardo的核心內組成部分，提供了邊緣計算、物聯網基礎平臺、多樣化的物聯網應用，可以將人、物、業務智慧的連線在一起，從而實現全連線的數字化商業世界。從而幫助企業駕馭實時資料的智慧分析，不管在雲端還是邊緣端，都可以主動地響應業務流程。

因此，SAP的物聯網品牌叫SAP Leonardo，但是 SAP Leonardo不僅僅是一個物聯網平臺！

1.4 SAP Leonardo IoT總體架構

我認為 物聯網平臺的核心價值是連線、賦能與創新 。連線物理世界與商業世界，實現實時資料與業務資料的融合；賦能資料分析與應用開發，讓資料輸出決策支援資訊；創新業務流程與商業模式。SAP Leonardo IoT技術架構很好地支撐了物聯網世界的連線、賦能與創新：

如上圖所示，SAP Leonarod IoT平臺可以劃分為四層：

1） 邊緣層-SAP Leonardo Edge ：提供邊緣端的協議轉換、資料持久化和資料分析等一系列服務，實現不用考慮連線方式的情況下，將資料輕鬆傳送到雲端，同時支援在邊緣端執行關鍵的業務流程

2） 平臺層-SAP Leonardo Foundation ：提供原始資料的接入能力、海量資料的處理能力、與業務系統的整合能力，並提供端到端的物聯網應用開發工具集

3） 應用層-SAP Leonardo Applications ：覆蓋6大領域的應用，實現產品互聯、裝置互聯、車隊互聯、基礎設施互聯、市場互聯、人的互聯

4） 橋接層-SAP Leonardo Bridge ：提供一個可配置的基於崗位的業務場景，建立業務資料與物聯網應用資料的關聯，實現智慧化的業務解決方案

其中SAP Leonardo Foundation和SAPLeonardo Bridge都是基於 SAP Cloud Platform。

2. 邊緣層 – SAPLeonardo Edge

2.1 邊緣計算

邊緣計算將資料儲存與處理從雲或資料中心遷移到靠近資料來源頭的裝置端，產生更快的網路服務響應，滿足行業在實時業務、應用智慧、安全與隱私保護等方面的基本需求，實現了 將雲平臺的能力延伸到邊緣端 。

邊緣計算在物聯網解決方案佔據重要地位，它主要可以解決以下問題：

1）頻寬的瓶頸： 裝置與感測器產生大量資料，通訊投入在物聯網總投入中佔據重要的部分，低頻寬廣域傳輸協議比如LoRa、SigFox，可以降低通訊成本，但是低頻寬帶來我們不想看到的效能下降。透過在邊緣端部署分析演算法，對進來的感測器資料進行處理，只傳送重要資料和報警到雲端，可以有效地破解頻寬與成本之間的難題

2）不穩定的網路環境： 裝置與感測器經常位於間斷性的網路環境，比如離岸的油井或遠洋運輸船使用衛星進行通訊，訊號很容易中斷；卡車採用蜂窩資料連線，很容易進到訊號覆蓋盲區。邊緣計算可以提供資料快取，允許自主定義資料傳輸的規則和執行決策演算法

3）實時的決策需求： 很多場景下基於感測器資料的決策是時延敏感型的，沒有時間傳回雲端進行決策分析。比如自動駕駛汽車的自主決策，網路延遲可能會導致嚴重的安全隱患；又比如在流程製造行業的“golden batch”，需要基於資料的分析來實時地調整溫度、壓強、溼度等引數。邊緣計算可以加速邊緣端的資料處理速度、響應時間和邊緣效能，以獲得超低延遲。

2.2 SAP LeonardoEdge技術架構

目前工業領域廣泛應用的技術，是將邊緣計算能力打包為微服務，並使用容器技術進行微服務的生命週期管理，容器技術可以實現資料的隔離，保障資料通訊的安全。

SAPLeonardo Edge支援完整的物聯網邊緣計算解決方案，透過 SAP Edge Services 微服務提供了一系列的邊緣計算能力，併為EdgeServices提供了一個安全可靠的執行環境 IoT Gateway Edge ，以及對微服務生命週期進行集中管理的 SAP Cloud Platform IoT Servcie 。

Edge Services既可以部署在IoT Gateway Edge環境上，又可以部署在雲端IoT Service上。對微服務生命週期進行集中管理的Policy Service部署在雲端，保證邊緣端與雲端整合的安全，同時可以降低成本和最佳化微服務的生命週期管理。由於微服務的靈活性，EdgeServices微服務可以支援超大規模的邊緣端部署，實現從邊緣端到雲端的整合的物聯網系統。

SAP同時參與制定IoT邊緣計算的標準，積極加入OpenFog聯盟、工業網際網路聯盟、Linux EdgeX Foundry、Dell Fuse等。同時，SAP與領先的IoT閘道器製造商緊密合作，比如Intel、Cisco、Dell、HPE等。

2.3 SAP Edge Services

SAP Edge Services作為最前端的技術，以微服務的形式提供了一系列邊緣計算能力，目前已經提供的微服務包括：

Persistence Service:  提供在IoT Gateway Edge儲存感測器資料的能力，支援設定資料Aging策略、自動進行資料過濾，從而減少頻寬擁擠。

Streaming Service： 提供按照特定的規則對感測器資料流進行實時分析的能力，可以定義基於閾值、時間模式、條件邏輯的條件，識別資料的模式（異常或正常），基於異常建立事件或者報警。

Business EssentialFunctions Service: 提供在邊緣端執行業務操作的能力，確保關鍵業務功能的連續性，即使在邊緣端與雲端斷開連線時也不受影響，實現將核心業務系統的部分功能（比如物流管理、倉儲管理、裝置維修管理等）下沉到邊緣端，以提高業務運營效率。

Policy Service： 提供邊緣服務的部署和生命週期管理能力，可以在雲端集中定義、設定資料策略，並將策略從雲端傳送到邊緣端，邊緣端則會按照接收到的資料策略執行資料處理和分析，比如一個策略只請求超出特定溫度閾值的異常資料，只有異常資料會被髮送回雲端。

SAPEdge Services計劃釋出的其它微服務：

Predictive Analytics Service： 從Persistence Service 讀取實時資料，在邊緣端執行已在雲端訓練好的模型，進行未知問題的預測和異常的識別。預測模型會被封裝為OSGIbundle，並透過Policy Service進行部署。

Machine Learning Service: 在邊緣端應用SAP Clea（Clea是SAP機器學習解決方案的品牌）深度學習演算法進行影像和影像的實時分析，降低資料傳輸成本。

Visual Analytics Services: 對儲存在IoT Gateway Edge上的資料進行視覺化，以支援IoT資料分析，比如當有一個報警傳送到雲端後，分析員可以挖掘導致報警的詳細資訊。

在這些邊緣微服務中，我特別關注Business Essential Service，這是與其它物聯網最大的差異化功能。SAP充分發揮自身在業務系統的深厚積累，在邊緣端讓IoT資料直接利用在業務系統中， 真正實現OT與IT的融合，這是其它物聯網平臺想做而又很難做到的 。

2.4 IoTGateway Edge

IoT Gateway 在底層裝置與雲平臺之間充當 “翻譯官”  ，承擔與裝置進行 “對話” 的工作，它可以讀懂裝置的“語言” 即協議。IoT Gateway負責裝置管理、裝置連線、協議轉換、裝置資料採集、邊緣計算等各方面的工作內容。同時IoT Gateway還是SAP Edge Services的執行環境。

IoT Gateway作為裝置感測器的中心代理，可從感測器收集資料，也可以向裝置傳送指令。同時它提供乙太網、WiFi或基於GSM的連線方式，從而使其可以透過因特網進行訪問。IoT Gateway最核心功能是使用特定協議透過Internet在底層裝置和SAP雲平臺之間傳輸資料。

IoT Gateway本身既可以部署在雲端，也可以部署在邊緣端，甚至是在物理裝置內部。SAP提供了兩種型別的閘道器，IoT Gateway Edge與IoT Gateway Cloud，以滿足不同協議特點以及不同的連線要求。比如MQTT協議，由於它沒有特殊的網路要求，它既可以部署在雲端，也可以部署在邊緣端；而對於在把資料發到雲端之前要進行本地處理的場景，則需要採用IoT Gateway Edge進行分散式部署。

IoT Gateway Edge已經支援MQTT、HTTPREST、ModBus、CoAP、SNMP、File (binary, csv, xls, json) 等主流的協議，並正在接入LoRa (Orbiwise)、SIGFOX、Zigbee (w/o custom cluster) 等協議。而IoT Gateway Cloud目前支援HTTPRest、MQTT協議。

IoT Gateway Edge還支援透過Rule Engine（包含在IoT Core Service中）配置不同的規則，在邊緣端判斷是否需要傳輸、以及如何傳輸資料到到雲端，從而顯著地減少傳輸到雲端的資料負載，不至於導致IoT專案變成 “大” 資料專案，這使得IoT Gateway對IoT架構產生巨大價值。

3. 平臺層 – SAPLeonardo Foundation

SAP Leonardo Foundation不是一個獨立的產品，而是建立在SAPCloud Platform平臺上的一系列功能組合，這些功能組合以微服務的形式進行封裝，共同提供了感測器資料採集、海量資料處理、與企業軟體系統整合等能力，讓客戶快速開發端到端的物聯網應用，實現業務價值再創造。

SAP Leonardo Foundation的基礎是 SAP Cloud Platform ，主要由以下三部分組成：

• SAP Cloud Platform IoT:  可以將裝置連線到SAP雲平臺，從而在物聯網應用中使用這些資料。可以管理物聯網裝置規模化部署的全生命週期管理，可透過各種各樣的物聯網協議安全地連線到遠端裝置，在邊緣或雲端收集和處理感測器資料，並將資料儲存在SAP雲平臺上以供其他應用程式使用
• SAP IoT Application Enablement： 透過行業成熟的微服務為物聯網提供可重用的業務語義，為數字化雙胞胎賦能；讓構建物聯網應用更加快速和高速，驅動物聯網應用的規模化，快速實現業務價值
• SAP Cloud Platform Integration:  主要作用於連線 IoT Services 與SAP S/4HANA等後端業務系統

3.1 SAP Cloud Platform

SAP雲平臺是一個開放的PAAS平臺，提供了記憶體計算能力、核心的平臺服務、和獨特的商業服務等，幫助客戶構建個性化的、協同的、創新的應用程式。SAP雲平臺旨在透過使企業組織更快、更輕鬆、更經濟地構建精準應用程式來加速跨業務的數字化轉型，而不用關注基礎設施的維護與投資。基於開放標準，SAP雲平臺為雲、框架和應用程式提供了巨大的靈活性：

• 所有應用基於單一平臺：藉助SAP雲平臺，考核可以使用簡單、現代的設計理念和技術，快速構建敏捷的、創新的應用程式，如改進客戶體驗和物聯網的應用程式等
• 開放與穩健的雲平臺：SAP雲平臺與CloudFoundry技術緊密集合，為企業提供了自由選擇雲基礎設施提供商的靈活性（比如亞馬遜AWS、微軟Azure、谷歌雲平臺等），並在滿足法規和合規要求的同時，靈活地將新的雲應用程式與現有的投資相結合
• 充分利用已有的投資：SAP雲平臺可以連線內部部署的應用和雲端應用程式，包括SAP商務套件軟體S/4HANA、SAAS應用軟體SAPSuccessFactors 、SAP Hybris Cloud、SAPAnalytics Cloud等
• 功能強大的應用程式：在SAP App Center，已經有700多個合作伙伴基於SAP雲平臺構建了1300多個應用程式，SAP App Center是一個充滿活力的客戶生態系統，它提供可信的第三方解決方案來增強SaaS應用程式

SAP雲平臺提供一系列服務，包括雲基礎設施、SaaS擴充套件、大資料分析、BusinessServices、協同平臺、資料與儲存、開發平臺、整合平臺、物聯網、移動開發、Multi Cloud、執行環境& 容器、安全元件、使用者介面等。下面要介紹的IoTService與Aplication Enablement也都是部署在雲平臺之上。

3.2 SAP Cloud Platform IoT

SAP Cloud Platform IoT可以將裝置連線到SAP雲平臺，從而在物聯網應用中使用裝置傳入的資料。它提供了規模化的物聯網裝置從註冊到退出的全生命週期管理能力，透過各種各樣的物聯網協議安全地連線到遠端裝置的能力，對邊緣端或雲端的感測器資料進行收集、處理和儲存的能力，把SAP雲平臺上的資料提供給應用程式進行呼叫的能力。簡而言之，SAP Cloud Platform IoT可以看做是裝置層與應用層之間的資料 “搬運工”。

SAP CloudPlatform IoT可以劃分為IoT Gateway、IoTMessage Management Service、IoT Core Service、IoT Service Cockpit幾個核心模組，下面會依次對這些模組進行介紹。

IoT Message Management Service

IoT Message Management Service負責接收透過IoT Gateway Edge/Cloud傳入的感測器資料流和裝置訊息，或者向裝置傳送遠端指令：

• 支援應用元件建立、傳送、接收和讀取訊息
• 允許分散式應用程式的不同元件實現送耦合的、可靠的、非同步的通訊
• 具有高度可擴充套件性，支援Message as a Service機制
• 具有可伸縮性，可支援數百萬裝置的整合
• 支援多租戶機制，按照實時資料量進行資源分配

Message Service透過HTTPS提供Publish/Subscribe(P/S) 機制來處理實時資料，P/S模型與點對點模型相對應， P/S模型的特點：

• 釋出者和訂閱者可以動態地釋出或訂閱訊息內容
• 系統負責將來自主題的多個釋出者的訊息分發給多個訊息訂閱者
• 釋出者和訂閱者有時間依賴性
• 允許只傳送訊息而不接收訊息
• 它提供的靈活而可靠的佇列

IoT Core Service

IoT Core Service 提供核心的IoT後端基礎服務，包括多租戶、語義資料模型、資料流分析、資料管理、大資料介面、應用程式管理等。這些服務透過RESTFULAPI形式提供，任何經過授權的客戶都可以使用處理過的資料，並利用這些資料來最佳化和提升應用程式和後端系統。

IoT Core Service是整個IoT系統的“支柱”，負責將所有IoT服務元件統一在一起，它包括四個層級：

Connectivity Service 包括的主要服務有：

• Rule Engine： 採用IoT Service指令碼語言DSL（Domain Specific Language）定義規則，當被內部網路驗證透過時，這些規則可以改變中介軟體的行為
• Alarm: 當滿足特定條件時，IoT Service可以觸發報警，任何使用者可以透過基於指令碼定義的規則來觸發報警
• KPI：允許持續監控不同的KPI指標，比如 Application Frame Rate，該指標含義是應用程式透過 IoTService釋出訊息和訂閱訊息的比率
• UserIdentity Management：透過一系列的API和Cockpit提供了使用者身份管理和資源訪問策略的功能。IoT Service依賴於雙向認證技術，以確保與使用者的通訊安全，使用者被分配一個唯一的數字標識，使用者可以分配角色

Device and Integration Service： 提供可擴充套件的資料模型支援自定義流程物件，透過一系列的面向服務的架構機制讓IoT Service與其它平臺整合變得更加方便：

• Device Management：可對具體的IoT裝置進行了抽象，從而建立虛擬的裝置數字化表徵。透過REST APIs，提供了豐富而靈活的功能包，可以支援搭建各種複雜的、客製化的Device Model：

• Storage：可以永久地將不同型別的資料儲存在歷史資料庫中。客戶可以根據儲存的資料型別和資料量來選擇儲存提供商，無論您選擇哪一個儲存平臺來部署IoT Service，都保證系統的整體可操作性
• Open Interfaces：開放式介面允許IoT Service與其他服務交付平臺（SDP）和外部資訊通訊技術（ICT）基礎設施整合，比如AMQP OASIS、DDS OMG、ETSI、JMS、 MQTT協議、REST API

Application Service： 提供了在平臺上開發物聯網垂直解決方案和應用程式的API和工具集。透過Web介面，IoTAPI Service可以使得開發者更加熟悉每個API，允許在執行的IoT API Service例項上直接呼叫API

Messageing Processing： 訊息處理服務提供了處理傳入訊息的不同方法。根據實際應用場景，訊息可能需要持久地儲存在資料庫中，或者轉發給訊息代理、事件處理器、文件儲存庫或任何其他系統。為了保證這種靈活性，IoT Messageing Management Service提供了訊息處理服務。預設的處理服務是SQL，意味著所有傳入的訊息都儲存在資料庫中。此外，訊息處理服務還提供HTTP和Kafka處理服務。HTTP處理服務可用於將訊息轉發到任意HTTP端點，並提供基本配置。Kafka處理服務能夠連線到一個自給的KafkaCluster。

IoT Service Cockpit

作為IoT service的統一使用者介面，是管理使用者、租戶、Device Management、Message Management、Core Service的統一前端介面，可支援進行高度靈活的專案、任務、場景管理，支援規則、事件和預警的設定，透過統一的使用者介面來管理與監控裝置的行為。

IoT Security

物聯網為每一臺裝置提供唯一標識，確保只有經過安全認證的裝置訪問物聯網服務，安全認證要防止未經授權的裝置傳送偽造資料或接收機密資料。SAP的物聯網安全保證由邊緣端和雲端兩層組成：

• 邊緣端：由於核心服務和裝置之間的雙向通訊可能發生，既要透過儲存在裝置上的專用私鑰來對裝置進行認證，又要確保裝置上的核心服務接收訊息的安全處理
• 雲端：IoT Service提供的核心功能是由SAP雲平臺中託管的元件提供的，即基於SAP雲平臺的Cloud Foundry環境

所有元件及其安全相關資訊流可以分解為：

1. 裝置層與IoT Gateway Edge之間的安全，取決於裝置實現的協議，特定的IoT Gateway Edge負責利用協議安全機制，保證從裝置到連線物聯網服務的安全性；
2. 裝置可以連線到IoT Gateway Cloud（MQTT / REST），透過客戶端證照進行安全認證TLS(Transport Layer Security)，這裡執行的是TLS的最新版本1.2；
3. IoT Gateway Edge透過加密連線連線到IoT Message Management Service，這種加密連線是基於X.509數字證照的相互認證機制；
4. 應用程式可以從Message Management Service中獲取資料，這裡的資料連線安全是透過基於TLS的客戶證照認證來保證的，核心的REST API端點可以透過基本身份驗證進行訪問。

3.3 SAP IoT Application Enablement

SAP IoT ApplicationEnablement（AE）是由一系列微服務、apps、UI模板組成，AE執行在SAP雲平臺的CloudFoundry環境中，客戶透過AE可以快速構建IoT應用，利用大資料儲存和分析能力從實時資料獲得洞察。AE的目標主要有：

• 快速構建應用：利用SAP雲平臺Web IDE應用開發模板來建立豐富的UI應用程式，這些應用程式透過AE連線到資料來源
• 利用Thing Model來組織資料：利用Thing Model為裝置實體建立一個數字化物件（Digital Twin），並可容易地重用元素來建立複雜的模型，用模型自由定義物件的屬性
• 生成和管理事件：使用自動或手動的事件管理功能來監視和控制物件或Thing中的更改
• 安全地訪問資料：使用基於複雜角色和物件組的授權模型來實現安全訪問資料
• 大資料處理：透過提供access to smart data storage來處理海量的實時資料
•  提供分析能力：可以從裝置感測器獲取的資料中深入挖掘價值

上面是AE的總體技術架構，從技術架構可以看出，AE前端與SAP IoT Service整合，可以獲取資料；後端與機器學習、預測性分析整合，實現資料的深度分析，將資料轉化為決策輸出。從功能上，AE可以分為三大部分：

Developer Experience

AE提供了SAP WEB IDE開發平臺，可以快速呼叫應用程式開發模板，讓開發者無需程式設計，透過選擇介面樣式來建立自己的應用程式，並將這些可重用UI元素連線到資料來源。Web IDE具有以下特徵：

• 支援Fiori、IoT、大資料、HANA、OData等SAP技術和js、Node.js、java等開源技術
• 簡化端到端的應用程式的開發週期，包括原型設計、開發、打包、部署、客戶擴充套件、最佳化Fiori/ SAPUI5應用
• 基於SAPHANA雲平臺
• SAP Web IDE在一年前釋出，現在已經擁有25000個使用者註冊使用
• 每個月釋出Web IDE的新版本
• 我們內部有很多開發人員使用Web IDE建立Fiori和S4的應用

透過為開發人員提供嚮導式開發模式，加快開發速度：

• 讓開發者專注於設計而不是程式碼，在更短的時間內構建新的應用程式
• 透過嚮導式的開發方法來構建定製化的IoT應用程式
• 採用Storyboard視角實現快速應用程式開發
• 支援水平和垂直部分的可自由定義的頁面佈局
• 拖拽可重用的UI控制元件
• 擁有豐富的可重用UI控制元件，可滿足常用IoT應用開發需要，比如地理地圖、列表展示、明細頁、感測器圖表、標準表格、事件列表、感測器影像等。
• 可輕鬆實現與後端服務的資料繫結
• 可輕鬆實現控制元件與事件或操作之間的互動配置
• 實時連線資料和實時預覽
• 生成的應用程式可以直接部署，或透過UI5開發編輯器裡的UI控制元件進行定製

Application Services

Application Services包括的主要內容有：

• Semantic and Hierarchical Thing Model：允許建立一個物理物件（比如一種機器型別）的數字化對映Thing Model，並自由定義ThingModel關聯屬性；Thind Model可與Device Model實現對應：

• Thing Registry：包含所有建立的Thing，每個Thing是一個特定Thing Type的例項化物件
• Location Service：提供業務夥伴或者在平臺上註冊的Thing的地理位置資訊
• Event Management：用於監控和控制Thing的狀態變化，比如當超出某個閾值時，會觸發建立一個Event，並可被查詢到，Event建立必須作為應用程式實現的一部分
• Business Partner Management：用來定義業務夥伴，比如員工、合作伙伴、客戶等，業務夥伴用於授予特定角色的資料訪問權
• Thing Authorization Model：提供定義物件組合角色的服務，可以分配角色給業務夥伴，分配授權訪問給特定的物件組

Big Data & Analytics

按照訪問速度和儲存成本的不同要求，提供3種不同的儲存型別。在資料採集時，根據每個資料儲存的屬性，每條資料會自動儲存到這3種儲存型別中。

Hot Storage 是最快的儲存方案，它是基於SAP HANA 技術，可以對時間序列資料進行聚合，以將資料快速地傳送給應用程式。聚合資料會儲存1年，然後會遷移到Warm Storage。Hot Storage提供了基於每120秒、每小時、每週的平均值、方差、求和等聚合功能。此外還提供簡單地分析查詢功能。

Warm storage 用於儲存和讀取時間序列資料中的單個資料點。儲存在Warm storage的時間序列資料有60天的標準保留期，但可以設定自定義的儲存期，保留期的設定會與資料一起儲存。也就是說它可以適應每個新插入的資料集。Warmstorage採用分散式儲存技術，對儲存和讀取時間序列資料的單個資料點進行最佳化。分析查詢不能直接在這種儲存型別上執行。

Cold storage 能夠在幾乎無限的時間內低成本地儲存大量的時間序列資料，它是成本相對經濟的一種長期儲存方式。因此，從Coldstorage讀取資料不如從Warm storage讀取高效。讀取時間序列資料通常需要幾秒鐘才能到達應用程式。從Cold storage讀取資料通常是在資料科學應用場景下使用，將一個大的資料集複製到一個資料儲存比如SAP HANA、SAP Vora或Hadoop，資料科學家然後用資料來識別資料中的模式或應用機器學習演算法。

3.4 SAP Cloud Platform Integration

SAP CloudPlatform Integration託管在SAP雲中，它有助於支援基於雲和本地部署的應用程式的端到端業務流程整合，實現跨越不同部門、組織或公司的業務流程整合，高效而安全地使用ETL功能在本地系統和雲端應用之間傳輸資料。

它包括以下主要特徵：

• 執行時的訊息處理由執行在SAP雲平臺上的一組虛擬機器執行，確保與Cloud Integration 相關的不同客戶的資料是隔離的
• 支援各種連線方式，比如IDOC，SFTP，SOAP / HTTPS，SuccessFactors、OData，HTTPS
• 安全特性，如內容加密和基於證照的通訊
• 客戶不需要安裝整合中介軟體

4. 應用層 – SAPLeonardo Applications

以管理軟體著稱的SAP，做應用無疑是其最擅長的。與其它物聯網平臺相比，SAP Leonrdo IoT已經推出的應用應該是比較豐富的，應用層的繼續完善與深耕是SAP在物聯網賽道上具備領先優勢的核心競爭力。況且SAP的物聯網應用天然無縫實現與S/4HANA等核心商業系統的整合，真正實現物理資訊與商業資訊的融合，這是SAP在這一領域的巨大優勢！

SAP的物聯網應用覆蓋領域廣，共分6大應用類別，涉及產品的研發與製造、裝置的監控與維護、車隊的智慧化管理、基礎設施的建造與運營、市場的洞察與分析、個人的智慧家居與醫療。

為什麼劃分為這6個類別？其背後的邏輯是什麼？我認為，SAP的傳統強項是研發、銷售、供應鏈、生產、售後服務的產品全生命週期業務管理，而這6個物聯網應用類別剛好 完整體現產品全生命週期的數字化對映，實現設計者、供應商、製造者、消費者的數字化互聯 ：

4.1 Connected Products-產品互聯

隨著對資訊洞察的需求增長，我們看到在所有行業設計、製造、交付智慧的、互聯的產品需求在顯著增長：

• Goodsand Equipment：連線、監控客戶現場的產品狀態，更簡單地收集和分析產品的資料，與核心業務流程和後臺系統建立連線，賦能端到端的以產品為中心的運營視覺化，管理產品的全生命週期，提高合規的能見度和服務的可見性
• Product Insights：設計、製造智慧產品，讓消費者使用產品時可以與資料進行交付，為消費者提供全新的產品體驗和更多的資訊訪問；製造商的R&D可以使用互聯產品的數字雙胞胎，從感測器獲取資料，從而開發出符合使用者個性化需求的產品
• Supply Networks：可以把產品的數字雙胞胎與後臺業務場景和流程實時地融合，在產品生命週期的各個節點從感測器抓取實時資料，以提高庫存利用率、實現供應商自動補貨，創造新的product-as-a-service業務模式

Connected Products涉及的應用包括Supply Chain Control Tower、SAP Intelligent Product Design、SAP Global Track and Trace等。

4.2 Connected Assets -裝置互聯

Connected Assets 透過將生產系統和維護業務連線起來，讓企業可以跟蹤、監控、分析和維護整個網路上分佈的裝置，可以降低運營和維護成本，增加正常執行時間：

• Fixed Asset Insight：我們現在可以透過數字雙胞胎最佳化裝置整個生命週期的資產效能，並建立一個資產協作網路來改進服務和維護過程
• Manufacturing Execution：透過連線、監控、控制製造過程和運營流程，整合業務流程與製造系統，從而實現生產車間實現敏捷的、高質量的生產
• Manufacturing Network：將多個工廠、供應商和機器裝置的資訊，與然後客戶訂單、產品質量結合，來實現製造商、服務提供商和最終客戶之間的協作，還可以透過利用實時資料和機器學習來最佳化供應鏈和運營過程

SAP針對Connected Assets已經提供的應用包括：Asset Intelligence Network、SAPPredictive Maintenance & Service、SAP ManufacturingExecution、SAP Manufacturing Integration andIntelligence。

其中 SAP Predictive Maintenance and Servic（PdMS） 是整個SAP Leonardo IoT最核心應用之一，是專門裝置進行預測性維護的應用解決方案，可以提前識別可能出現的問題，進行備品備件採購，維修活動的計劃安排與執行跟蹤。PdMS可以支援公司運營的裝置，或者安裝在客戶現場的裝置，並提供onCloud 與On premise兩種部署方式。

4.3 Connected Fleet-車隊互聯

Connected Fleets可以實時採集、儲存、分析車輛等運輸裝置的資料，企業和客戶資料的整合可改進服務和訂單的執行，提高物流過程的視覺化，為終端客戶提供更好的服務體驗：

• Mobile Asset Insight：實時採集、儲存、分析車輛等運輸裝置的資料，企業和客戶資料的整合可改進服務和訂單的執行，收集貨物和交付過程
• Logistic Safty：對司機和移動車輛進行安全分析，提高安全和減少事故，改善端到端的物流安全記錄，如車輛狀況、環境因素、駕駛員健康和駕駛行為的安全分析
• Logistic Network：實現對物流過程的跟蹤與監控，提高物流樞紐對供應鏈物流的可視性，特別是對危險貨物，透過可追溯性對運輸清單和運輸車輛進行例外管理。

針對Connected Fleets提供的應用包括：SAP Vehicle Insights、SAPConnected Parking、SAP Vehicle Networks、SAPGlobal Track and Trace。

4.4 Connected Infrastructure-設施互聯

透過Connected Infrastructure，可以幫助客戶提高基礎設施的運營能力，提供客戶服務水平，降低能耗，降低基礎設施的運營成本：

• Building Insight：將基礎設施接入數字化系統，透過利用實時資訊來管理和維護財產，最佳化能源消耗，維護設施和裝置，並確保提高客戶滿意度
• Construction：管理基礎設施建設專案，按時按預算交付，並確保材料在正確的時間、合適的時間進行供應，資產和裝置在整個過程中得到最佳化
• Enegy Grids：透過整合過程和資訊來最佳化能源利用率，利用預測性維護來最佳化基礎設施正常執行時間，並確保所有資產在網格中的可見性，以提高效能和可靠性

與Connected Infrastructure相關的應用有SAP Global Trackand Trace、SAP Manufacturing Integration andIntelligence。

4.5 Connected Markets-市場互聯

Connected Markets可以幫助客戶獲得市場、環境、經濟等各方面的洞察，隨時掌控市場風向和客戶個性化需求，提供創新的商業模式：

• Market Insight：利用移動連線、身份和安全認證，向特定市場的消費者和訪問者提供超個性化的體驗
• Rural Areas：農業綜合企業需要變革和發展，以更少的資源做更多的工作，並利用現有數字資訊的豐富性轉化為商業價值，從農業機器和裝置中獲取資料，以提高農業效率和可預測性，並在管理價格波動的同時創造透明和可持續的食品供應鏈
• Urban Areas：利用物聯網最佳化能源、車輛和資產，無論是交通流量管理、停車管理還是物理基礎設施的管理，利用實時資訊可以改善城市公共空間的環境、健康和安全

SAP提供的應用包括：SAP Yard andHub Logistics、SAP Connected Agriculture、SAP Connected Goods、SAP ConnectedParking。

4.6 Connected People-人的互聯

SAP Leonardo 提供創新應用把個人、消費者社群與產品、裝置、品牌和服務連線在一起，從而提高人們的生活、工作環境和健康狀況，讓每個人可以實時地獲取服務：

• People and Work：提高現場作業的安全性、整體操作的完整性，可以使我們改進流程、修復瓶頸、減少停機時間、與商業夥伴更好地協作，從而更安全的進行業務運轉
•  People and Health：連線患者、醫療機構、藥廠、研究者，構成關注病人健康的網路，建立以患者為中心的網路，提高患者的治癒能力，降低治癒成本
• People and Home：透過連線能源和安全系統，可以使得智慧家電更加舒適、高效和安全，透過移動裝置可以更容易控制和管理家庭系統，從而使得消費者生活變得更加簡單

5. 橋接層 – SAP Leonardo Bridge

SAP Leonardo Bridge的基本理念是把物聯網資料和企業應用程式中的業務資料融合在一起，按照業務人員的職責分工不同，為業務人員提供預先配置的工作流程。 SAP Leonardo Bridge的獨特價值在於將物聯網和業務流程資料捆綁在一起 ，為整個價值鏈提供智慧化的業務工作環境。

SAP Leonardo Bridge的一個關鍵特徵是從物聯網應用中識別異常的、非計劃性的事件，並將其同所處的業務場景關聯起來，為使用者提供問題的解決方案，包括對服務能力、時間、成本、其它因素的平衡，允許使用者透過服務API來觸發企業應用程式中的後續操作業務物件。

比如在製造領域，工廠經理收到機器停機的報警，需要分析對生產訂單的影響，或者可能要重排客戶訂單的優先順序，以及調整後續班組的人工計劃。在這種場景下，業務使用者將需要來自多個企業系統的資訊來分析業務的影響，以便做出適當的決策。而SAP Leonardo Bridge實現的正是滿足類似場景下的使用者需求。

SAP Leonardo Bridge針對業務使用者的特定業務場景定製業務解決方案，幫助使用者更高效地完成工作。為此SAP Leonardo Bridge提供了Personas、Cards、Events、 Notifications、 Scenarios等應用元件，客戶能夠輕鬆地配置業務場景。另外，透過開發服務或引入現有服務來建立不同的場景，並提供參考場景示例來展示物聯網和企業應用程式的整合。

6. 數字化創新系統- Digital Innovation System

SAP Leonardo定位為一個數字化創新系統，透過賦能企業的數字化轉型，創造新的業務模式和商業模式。SAP Leonardo IoT無疑是這個數字化創新系統中的核心，實現萬物數字化、萬物互聯。

從上圖可以看出，SAP的物聯網方案緊密圍繞SAP的核心產品，也就是現有的業務系統S/4HANA。SAP業務系統完美地解決了設計、銷售、供應鏈、製造、售後服務的產品全生命週期管理，現在 透過SAP Leonardo IoT，往下打通物理世界的連線，利用物聯網資料反過來重新定義業務流程和業務模式 ，實現新的商業價值。

具體來看，我認為在邊緣層，SAP Edge Services提供了Business Essential Service微服務， 讓業務功能下沉到邊緣端 ；在平臺層，SAP Cloud Integration提供雲端物聯網應用與SAP或非SAP業務的應用的整合能力， 讓資料互動自由無屏障 ；在應用層，SAP Leonardo Bridge提供基於角色的業務場景配置能力， 讓業務所需資訊觸手可得 。可以看出SAP Leonardo IoT物聯網的產品理念無處不在體現OT與IT的融合、物理世界與商業世界的統一， 讓物聯網資料真正在業務流程中發揮價值！

https://blog.csdn.net/weixin_42137700/article/details/118704497