The Doppler Quarterly (DEUTSCHE) Herbst 2016 | Page 51

Virtuelle Datenbankschicht Die virtuelle Datenbankschicht ist eine Datenabstraktionsschicht. Sie nutzt Standard-Middleware, die angepasste abstrakte Daten und Schemas verfügbar machen kann. Über die Datenabstraktion erfolgt die logische Bindung mit der Datenbank am Netzwerkrand, wo die Daten logisch und physisch getrennt werden. Dort kann über ein einzelnes virtuelles Schema darauf zugegriffen werden. So müssen die physischen Datenbanken nicht so häufig geändert wer- den, und das Modell wird variabler. Bei diesem Ansatz muss nur die virtuelle Datenbank an die Anforderungen der IoT-Anwendungen angepasst werden. Die physischen Datenbanken bleiben unverändert. Zuletzt können die abstrak- ten Datenbanken je nach den spezifischen Anforderungen in Containern plat- ziert werden. Datenantwortschicht Auf dieser Core-Schicht werden die von den Geräten oder Applikationen über- mittelten Daten ausgewertet und automatische vordefinierte Antworten am Netzwerkrand generiert. Angenommen, die gemessene Temperatur eines Flugzeugtriebwerks liegt 50 Grad über dem Grenzwert. Dann wird eine auto- matische Regel aufgerufen: Wenn der Datenpunkt außerhalb des zulässigen Bereichs liegt, reagiert der Computer mit einer Reihe von Prozessen, die an den Datenpunkt gebunden sind und dafür sorgen, dass der Messwert wieder zurückgeht. Beispielsweise werden der Kraftstoffdurchfluss gedrosselt oder die Drehzahl verringert. Der Vorgang läuft autonom ohne zentrale Prozesse und Daten ab, allerdings finden an vordefinierten Punkten Synchronisierungen statt. Das Ergebnis wird zusammen mit weiteren Änderungen, die den Lösungs- ansatz für zukünftige Situationen verbessern könnten, als erlernte Reaktion in der Knowledge Base gespeichert. Für diesen einen Datenpunkt gibt es Tausende Kombinationen, und eine RDA kann Tausende Datenpunkte gleichzeitig verwalten und überwachen. Diese Schicht besteht im Wesentlichen aus gesammelten Daten, die unterschiedli- chen Geräten, Anwendungen und Datenpersistenzschichten zugeordnet wer- den können. Die Schicht liefert hauptsächlich automatisierte Antworten und lernt dazu, während die Antwort verarbeitet wird. Da die Datenpunkte mit einem Modell für maschinelles Lernen verknüpft sind, findet ein kontinuierli- cher Lernprozess nach dem Trial-and-Error-Prinzip statt. Die Daten werden in der Abstraktionsschicht gespeichert (siehe virtuelle Datenbankschicht). Der Benutzer gibt vor, in welchen Intervallen die physische Datenbank aktualisiert wird. Alle von den Sensoren empfangenen Daten wer- den am Netzwerkrand verarbeitet, obwohl eine RDA mit zentralen Prozessen und Daten arbeitet, beispielsweise in einer Public Cloud. Die Hauptidee besteht darin, dass die Cloud-basierten Komponenten und die Komponenten, die sich in der Nähe der IoT-Geräte und -Sensoren befinden, logisch gekoppelt werden. Service-/API-Schicht Die Service- oder API-Schicht bildet den Einstiegspunkt in die ganzheitliche RDA. Sie ermöglicht den Zugriff auf abstrakte Funktionen, wie Verwaltungs- tools von Drittanbietern, oder native Cloud-Funktionen, wie Services für die Objektspeicherung (Rohdaten) oder die Ressourcenbereitstellung. Die APIs werden mithilfe eines Dienstverzeichnisses verwaltet. Es umfasst Lösungen für Sicherheit und Governance, die die Nutzung der Services regeln, und wird innerhalb von Anwendungen und Geräten verwendet. Herbst 2016 | THE DOPPLER | 49