以Serverless為核心的云端能力如何打造分布式大氣監(jiān)測系統(tǒng)

本篇文章為大家展示了以Serverless為核心的云端能力如何打造分布式大氣監(jiān)測系統(tǒng)，內(nèi)容簡明扼要并且容易理解，絕對能使你眼前一亮，通過這篇文章的詳細(xì)介紹希望你能有所收獲。

專業(yè)領(lǐng)域包括成都做網(wǎng)站、網(wǎng)站設(shè)計、外貿(mào)營銷網(wǎng)站建設(shè)、電子商務(wù)商城網(wǎng)站建設(shè)、微信營銷、系統(tǒng)平臺開發(fā)，與其他網(wǎng)站設(shè)計及系統(tǒng)開發(fā)公司不同，創(chuàng)新互聯(lián)公司的整合解決方案結(jié)合了幫做網(wǎng)絡(luò)品牌建設(shè)經(jīng)驗(yàn)和互聯(lián)網(wǎng)整合營銷的理念，并將策略和執(zhí)行緊密結(jié)合，為客戶提供全網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)整合方案。

前述

下面將對數(shù)據(jù)上云后的相關(guān)流程，進(jìn)行說明。

由于項(xiàng)目平臺持續(xù)建設(shè)中，當(dāng)前已開源信息為二期版本，所以本篇內(nèi)容均基于此版本能力進(jìn)行說明。此版本架構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化了數(shù)據(jù)鑒權(quán)及數(shù)據(jù)庫保護(hù)。

分為兩個部分：

架構(gòu)組成：技術(shù)角度，拆解設(shè)計邏輯
模塊實(shí)現(xiàn)：功能角度，講解實(shí)現(xiàn)邏輯

【注1】二期版本首頁效果

以Serverless為核心的云端能力如何打造分布式大氣監(jiān)測系統(tǒng)

【注2】在建三期版本首頁效果

以Serverless為核心的云端能力如何打造分布式大氣監(jiān)測系統(tǒng)

【注3】在建三期版本中，加入了日志服務(wù) 、對象存儲、小程序功能。提供靈活的日志存儲與高速檢索能力、低成本的數(shù)據(jù)庫備份+恢復(fù)+遷移同步能力、移動端交互及其它能力。

架構(gòu)組成

二期架構(gòu)圖

以Serverless為核心的云端能力如何打造分布式大氣監(jiān)測系統(tǒng)

注：淺藍(lán)色標(biāo)明的是相對一期的架構(gòu)變更重點(diǎn)。

部署維度

終端：部署在監(jiān)測點(diǎn)的設(shè)備。相關(guān)設(shè)計在本系列前文中已說明。
云端：部署在云上的平臺。相關(guān)設(shè)計將在本文說明。

功能維度

以平臺設(shè)計的基本組成部分，進(jìn)行的邏輯拆分。并依架構(gòu)層的設(shè)計需求，配套選型的具體產(chǎn)品。

具體功能與選型說明：

監(jiān)測節(jié)點(diǎn)：由軟硬兩部分組成?；隍v訊物聯(lián)網(wǎng)終端操作系統(tǒng) TencentOS tiny開發(fā)固件，將兼容騰訊云的硬件設(shè)備與騰訊云IoT explorer進(jìn)行了協(xié)議級的對接。
本地網(wǎng)關(guān)：此部分以通信協(xié)議轉(zhuǎn)換為主，不解析具體數(shù)據(jù)，僅需按前文指引配置即可。
物聯(lián)網(wǎng)接入層：基于騰訊云IoT explorer產(chǎn)品，提供了解密、接入、轉(zhuǎn)發(fā)的相關(guān)功能。在獲取數(shù)據(jù)后，進(jìn)行了基于http協(xié)議的轉(zhuǎn)推動作，傳遞給下游 API 網(wǎng)關(guān)。
中間件層：基于API 網(wǎng)關(guān)提供了銜接及負(fù)載均衡等能力，基于鑒權(quán)、流控等能力，銜接云函數(shù)，提供可靠的數(shù)據(jù)輸入輸出服務(wù)。
邏輯層：基于云函數(shù)，實(shí)現(xiàn)了接收數(shù)據(jù)入庫（數(shù)據(jù)固化）、定時統(tǒng)計匯總（數(shù)據(jù)分析）、輸出應(yīng)用數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)輸出，支撐展示）的能力。
存儲層：基于云數(shù)據(jù)庫 TencentDB for MySQL，進(jìn)行監(jiān)測數(shù)據(jù)、匯總數(shù)據(jù)、平臺配置的存儲。
展示層：基于騰訊云圖，提供了地圖展示、數(shù)據(jù)展示、折線圖展示等能力。并配置提供聯(lián)動處理，提高了響應(yīng)速度，減少了資源文件的重復(fù)傳輸。

模塊實(shí)現(xiàn)

整體系統(tǒng)，以數(shù)據(jù)為核心，進(jìn)行了相關(guān)設(shè)計，所以本部分有兩個組成部分：

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：講解各環(huán)節(jié)的核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與關(guān)聯(lián)模式。
模塊說明：講解各功能模塊的實(shí)現(xiàn)與對應(yīng)源碼。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

IoT explorer(物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺)推送數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

以API網(wǎng)關(guān)推送進(jìn)來，由云函數(shù)在環(huán)境變量 event 中提取到的原始數(shù)據(jù)。

其中主要的部分：

非'body' 部分，為api網(wǎng)關(guān)相關(guān)信息
'body' = IoT explorer 原始數(shù)據(jù)
'body' = 終端節(jié)點(diǎn)上報的原始數(shù)據(jù)，經(jīng)base64編碼

{
    "body": "{\"payload\":\"eyJtZXRob2QiOiJyZXBvcnQiLCJjbGllbnRUb2tlbiI6IjIwMjAtMDgtMThUMTE6MTc6NDkuNDAzWiIsInBhcmFtcyI6eyJQTTFfQ0YxIjo1LCJQTTJkNV9DRjEiOjYsIlBNMTBfQ0YxIjo3LCJQTTEiOjUsIlBNMmQ1Ijo2LCJQTTEwIjo3LCJwYXJ0aWNsZXNfMGQzIjo3OTIsInBhcnRpY2xlc18wZDUiOjI1NCwicGFydGljbGVzXzEiOjE1LCJwYXJ0aWNsZXNfMmQ1IjozLCJwYXJ0aWNsZXNfNSI6MywicGFydGljbGVzXzEwIjowLCJ2ZXJzaW9uIjoxNTEsIkVycm9yIjowfX0=\", \"seq\":18639, \"timestamp\":1597749469,\"topic\":\"$thing/up/property/?????/?????\", \"devicename\":\"?????\", \"productid\":\"?????\"}",
    "headerParameters": {},
    "headers": {
        "accept-encoding": "gzip",
        "content-length": "511",
        "content-type": "application/json",
        "endpoint-timeout": "15",
        "host": "service-???-???.gz.apigw.tencentcs.com",
        "user-agent": "Go-http-client/1.1",
        "x-anonymous-consumer": "true",
        "x-api-requestid": "???03a993936ae191f44651???",
        "x-b3-traceid": "???03a993936ae191f44651???",
        "x-qualifier": "$LATEST"
    },
    "httpMethod": "POST",
    "path": "/??????",
    "pathParameters": {},
    "queryString": {},
    "queryStringParameters": {},
    "requestContext": {
        "httpMethod": "POST",
        "identity": {},
        "path": "/??????",
        "serviceId": "service-?????",
        "sourceIp": "?.?.?.?",
        "stage": "release"
    }
}

'body' 解base64編碼后：

{
    "clientToken": "2020-08-18T11:17:49.403Z",
    "method": "report",
    "params": {
        "Error": 0,
        "PM1": 5,
        "PM10": 7,
        "PM10_CF1": 7,
        "PM1_CF1": 5,
        "PM2d5": 6,
        "PM2d5_CF1": 6,
        "particles_0d3": 792,
        "particles_0d5": 254,
        "particles_1": 15,
        "particles_10": 0,
        "particles_2d5": 3,
        "particles_5": 3,
        "version": 151
    }
}

數(shù)據(jù)庫表單結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)庫詳細(xì)格式，請參考 github-sql

各表用途：

config：系統(tǒng)配置表
space：地點(diǎn)表。記錄節(jié)點(diǎn)部署地點(diǎn)。
client：節(jié)點(diǎn)表。記錄節(jié)點(diǎn)信息及最新關(guān)鍵信息，關(guān)聯(lián)space表。
base_data：日志表。記錄每次上報的信息，關(guān)聯(lián)space、client表。
aggregate_data：匯總信息表。記錄按小時、天等時段匯總的數(shù)據(jù)信息。
temp_base_data：臨時日志表。上報設(shè)備名如不在節(jié)點(diǎn)表內(nèi)，則存入此表，主要用于調(diào)測。

API接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

模塊說明

數(shù)據(jù)入庫

模塊功能：接收IoT explorer推送數(shù)據(jù)，匹配并轉(zhuǎn)換后，入數(shù)據(jù)庫
使用產(chǎn)品：API 網(wǎng)關(guān)、無服務(wù)器云函數(shù)
關(guān)聯(lián)源碼：github-upload
部署方式：請參考相關(guān)文章在線甲醛監(jiān)測 “4.2.2 無服務(wù)器云函數(shù)/4.2.3 云API網(wǎng)關(guān)” 章節(jié)

終端在線更新

模塊功能：按3分鐘觸發(fā)，更新終端信息，用于快速查詢與展示
使用產(chǎn)品：云函數(shù)
關(guān)聯(lián)源碼：github-client_active_new
部署方式：請參考相關(guān)文章在線甲醛監(jiān)測 “4.2.2 無服務(wù)器云函數(shù)/4.2.3 云API網(wǎng)關(guān)” 章節(jié)，但改為“定時觸發(fā)”模式

數(shù)據(jù)統(tǒng)計

模塊功能：按小時及天觸發(fā)，統(tǒng)計監(jiān)測數(shù)據(jù)，用于快速查詢與展示
使用產(chǎn)品：云函數(shù)
關(guān)聯(lián)源碼：github-aggregate
部署方式：請參考相關(guān)文章在線甲醛監(jiān)測 “4.2.2 無服務(wù)器云函數(shù)/4.2.3 云API網(wǎng)關(guān)” 章節(jié)，但改為“定時觸發(fā)”模式

數(shù)據(jù)接口-終端匯總信息表

模塊功能：通過API網(wǎng)關(guān)提供數(shù)據(jù)查詢能力，響應(yīng)云圖調(diào)用，提供終端匯總信息表
使用產(chǎn)品：API 網(wǎng)關(guān)、云函數(shù)
關(guān)聯(lián)源碼：github-client_info
部署方式：請參考相關(guān)文章在線甲醛監(jiān)測 “4.2.2 無服務(wù)器云函數(shù)/4.2.3 云API網(wǎng)關(guān)” 章節(jié)

數(shù)據(jù)接口-終端單點(diǎn)信息表

模塊功能：通過API網(wǎng)關(guān)提供數(shù)據(jù)查詢能力，響應(yīng)云圖調(diào)用，提供終端單點(diǎn)信息表
使用產(chǎn)品：API 網(wǎng)關(guān)、云函數(shù)
關(guān)聯(lián)源碼：github-client_data
部署方式：請參考相關(guān)文章在線甲醛監(jiān)測 “4.2.2 無服務(wù)器云函數(shù)/4.2.3 云API網(wǎng)關(guān)” 章節(jié)

數(shù)據(jù)展示

模塊功能：提供WEB端展示能力，含地圖繪點(diǎn)、列表展示、折線展示等
使用產(chǎn)品：騰訊云圖
關(guān)聯(lián)源碼：無，當(dāng)前為手工配置
部署方式：請參考相關(guān)文章在線甲醛監(jiān)測 “4.2.4 騰訊云圖” 章節(jié)，但數(shù)據(jù)源選擇時，改為使用“API”。其中“首頁”地圖使用“數(shù)據(jù)接口-終端匯總信息表”接口、“單點(diǎn)數(shù)據(jù)頁”使用“數(shù)據(jù)接口-終端單點(diǎn)信息表”接口。具體調(diào)用的接口URL，請對應(yīng)API網(wǎng)關(guān)提供的服務(wù)鏈接。

二期成本分析

以Serverless為核心的云端能力如何打造分布式大氣監(jiān)測系統(tǒng)

上圖表數(shù)為每節(jié)點(diǎn)每15秒上報一次的計算結(jié)果。

硬件部分由于廠商與采購量的差異，價格不同。此處以云服務(wù)成本計算，如果10000節(jié)點(diǎn)規(guī)模，每節(jié)點(diǎn)每分鐘上報一次，單節(jié)點(diǎn)云服務(wù)年成本：

二期架構(gòu) 3.335元 (數(shù)據(jù)庫/年+云圖/年)/10000+(API網(wǎng)關(guān)+云函數(shù))/4=(468+48)/10000+(9+2.1)/4
三期架構(gòu) 1.09元 (消息隊列/年+數(shù)據(jù)庫/年*2+云圖/年)/10000+(云函數(shù)+日志服務(wù)+對象存儲)/4=(3228+468*2+48)/10000+(2.1+2.24+0.02)/4

二期無對象存儲及日志服務(wù)模塊，但在當(dāng)前在建三期中已使用數(shù)月，故有實(shí)際數(shù)據(jù)可列入統(tǒng)計。

后續(xù)計劃

完成三期建設(shè)，計劃內(nèi)容涉及：

交互優(yōu)化(done): 啟用space表，展示地點(diǎn)。
交互建設(shè)(doing): 增加小程序能力，提供移動端查詢能力，及告警推送能力。
容災(zāi)優(yōu)化1(done): 增加對象存儲，提供低成本數(shù)據(jù)備份、恢復(fù)、異步遷移同步能力。
容災(zāi)優(yōu)化2(todo): 增加消息隊列 CKafka，應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)異常、數(shù)據(jù)庫異常情況下的數(shù)據(jù)堆積與丟失風(fēng)險。
容災(zāi)優(yōu)化3(doing): 增加日志服務(wù)，用于數(shù)據(jù)對賬，應(yīng)對多環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)處理中，可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)丟失或錯亂情況。

三期架構(gòu)圖預(yù)告

以Serverless為核心的云端能力如何打造分布式大氣監(jiān)測系統(tǒng)

注：淺藍(lán)色說明的是相對二期的架構(gòu)變更重點(diǎn)。

三期版本部分完成效果

WEB端展示

以Serverless為核心的云端能力如何打造分布式大氣監(jiān)測系統(tǒng)

上述內(nèi)容就是以Serverless為核心的云端能力如何打造分布式大氣監(jiān)測系統(tǒng)，你們學(xué)到知識或技能了嗎？如果還想學(xué)到更多技能或者豐富自己的知識儲備，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道。

當(dāng)前名稱：以Serverless為核心的云端能力如何打造分布式大氣監(jiān)測系統(tǒng)
網(wǎng)頁路徑：http://bm7419.com/article14/pcgdde.html

成都網(wǎng)站建設(shè)公司_創(chuàng)新互聯(lián)，為您提供商城網(wǎng)站、ChatGPT、品牌網(wǎng)站設(shè)計、App設(shè)計、企業(yè)建站、小程序開發(fā)

聲明：本網(wǎng)站發(fā)布的內(nèi)容（圖片、視頻和文字）以用戶投稿、用戶轉(zhuǎn)載內(nèi)容為主，如果涉及侵權(quán)請盡快告知，我們將會在第一時間刪除。文章觀點(diǎn)不代表本網(wǎng)站立場，如需處理請聯(lián)系客服。電話：028-86922220；郵箱：631063699@qq.com。內(nèi)容未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載，或轉(zhuǎn)載時需注明來源：創(chuàng)新互聯(lián)

猜你還喜歡下面的內(nèi)容