Платформа iot cisco kinetic простой и удобный ... · •...
TRANSCRIPT
Платформа IoT Cisco Kinetic- простой и удобный инструмент цифровизации.
Назим Латыпаев[email protected]
Портфолио Cisco в области Industrial IoT
Встраиваемые
системы
ESS, 5900 ESR
5921 SW ESR
IoT
шлюзы
IR807 / 809 / 829 / 819
Безопасность
ISA 3000
Индустриальный
WiFi
AP1552, AP1572,
IW3702
Индустриальные
коммутаторы
IE 1K,2K,3K,4K,5K,
CGS
Low power wide area
wireless
Индустриальные
маршрутизаторы
ASR 902/903,
CGR 1000, CGR 2000
Edge
Computing
IOx, IC3000
Управление и
автоматизация
Field Network Director
Industrial Network
Director
Транспорт Производство ГородаЭнергетика
LoRaWAN, IXM Gateway
Сбор и обработка
данных
Edge & Fog Module
Data Control Module
Gateway Mgmt Module
Фокус продуктов Cisco для IIoT
Датчики / Конечные устройства
Приложения
Аналитика
IoT Security
Сетевая инфрастурктура
Управление данными
Mgmt. and Automation
Control Center
Industrial Switching
IoT Gateways/Compute
IndustrialWireless
Industrial Routing
Sensor Networking(LoRa/Mesh)
Industrial Security
Kinetic
EdgeComputing
Data Mgmt.and Control
Немного истории
Всё началось с кошки…
Задача:Средство связи (в 1984)
Проблема: Несовместимые компьютерные системыРешение: Придумать “router”/ ”маршрутизатор”
Создать компанию “Cisco”,Подключить маршрутизаторы в и из “Internet”
МужЖена
Ты покормил кошку?
Так почему Cisco?
Мы подключаем неподключаемое вот уже 30 лет –сейчас это Cisco DNA
Мы делаем тоже самое для мира IoT:
IDC’s IoT Platform MarketScape, January 2018
СтратегияВ
озм
ож
но
сти
Contenders
Participants
Sierra Wireless
Orange
Particle
Ericsson
Verizon
Vodafone
Huawei
AT&T
Cisco
Telefonica
Telit
Major Players
Cisco
Необходимость в IoT
Данные IoT нужно обрабатывать для снижения затрат, повышения производительности
McKinsey & Company "The Internet of Things: Mapping the Value Beyond the Hype."
Большая часть данных IoT не используется. Например, на
буровой платформе используется только 1% данных от 30,000
датчиков. На текущий момент данные используются в
основном для контроля режимов работы, но не для
предсказаний и/или оптимизации процессов.
Возможности в области Данных IoT
9.1B IoT устройств к 2021. Управление
подключениями
61% компаний имеющих IoT сталкивались с событием безопасности в IoT за прошедший год.
Безопасность
Устройства IoT генерируют 2.5M TB данных каждый день, итолько 1% данных используется.
Оптимизация Данных
Области применения
Нефть и Газ
- Тысячи буровых платформ- Низкая скорость подключения
(спутник)- Требуется локальная оценки
данных
Дороги
- Тысячи дорожных знаков- Широко распространена- Требуется локальная оценки
данных
Автопарк
- Тысячи автомобилей - Обычных и для сложных условий
эксплуатации- Требуется геотрекинг, мобильной связи
и разгрузки Wi-Fi Мониторинг местоположения и статуса
Производство
- Тысячи станков- Разнородные датчики - Требуется извлечение данных,
нормализация, хранение и визуализация
Области применения
Источники данных и приложения
App
App
App
App
App
App
AppApp
AppApp
Проблемы
App
App
App
App
App
App
AppApp
AppApp
Сложность подключения, обеспечение безопасности и управления устройствами
Множество данных остаются внутри его источника
Гибкость для вычисления данных на границе сети, в ЦОДе и/или в облаке
Отсутствие программируемого способа передачи «right data to right apps at right time»
Нет контроля доступа и защиты данных
Положитесь на Cisco в мире IoT
Cisco подключает и управляет 85M+ IoT
Устройств в мире –больше IoT устройств чем
любая другая компания.
Cisco единственная компания которая
предоставляет end-to-endархитектуру для
подключения , управления и обеспечения безопасности
Cisco преобразует сеть в Платформу
распределенных вычислений для
Большего контроля ваших данных.
Но проблемы еще остаются…
IoT Network Fabric
Решается за счетIoT Data Fabric
Сложность подключения, обеспечение
безопасности и управления устройствами
Гибкость для вычисления данных на
границе сети, в ЦОДе и/или в облаке
Множество данных остаются внутри его
источника
Отсутствие программируемого способа
передачи «right data to right apps at right
time»
Нет контроля доступа и защиты данных
Программное обеспечение IoT Сеть, безопасность и сервисы
Подключение устройств
KineticAutomated gateway provisioning & config
IoT NetworkingGateways, Routers, Switches
SecurityIoT Threat Defense, ISE, Segmentation
ServicesImplementation
Обработка ДанныхEdge/fog/DC
Kinetic Business rules creation and execution, distributed
microservice architecture
IoT fog app provisioning and lifecycle mgmt
IoT Networking, UCSEmbedded compute/storage, IOx
ServicesMicroservice development
Доставка данных KineticData API
SecurityFlex VPN
Обмены ПолитикамиKineticNormalize data to common model, apply
programmed sharing policies
Получение Данных KineticCapture data and convert to usable format
IoT Networkingindustrial interfaces and certification, security
Визуализация ДанныхKineticData visualization and inspection
Управление подключением JasperSP Networks
Доставка данных в приложения
Безопасное подключение устройств
Получение данных из источников
Обработка данных в сегментах Edge, Fog, ЦоД
Эталонная модель IoT World Forum
Платформа Cisco Kinetic
Cisco Kinetic – платформа управления IoT даннымиПеремещать данныепрограммным путем в желаемое место назначения с помощью определенной пользователем политики
Вычислять данные Преобразовывать данные, применять правила, выполнять распределенную микрообработку
Подключать устройства и извлекать данные
Облачные и hosted
приложения
Cisco Kinetic
Ciscoсеть
IoT устройства
Вертикальные решения
Основная платформа управления данными IoT
Data
Control Module (DCM)
Edge & Fog
Processing Module (EFM)
Gateway Management
Module (GMM)
Cisco Connected Safety
and Security (CSS)
Cisco Kinetic как зонтичное название
Cisco Kinetic для
Производства
Cisco Kinetic для
Транспорта
Cisco Kinetic для
Нефти и Газа
Cisco Kinetic для
Ритейл
Cisco Kinetic для
Городов
Edge & Fog Processing Module (EFM)
IoT Data Fabric
Gateway Management
Module
Edge & Fog
Processing ModuleData Control
Module
▪ Добавьте вычислительную мощность в любом месте вашей
распределенной сети, от края до места назначения
▪ Подключайте широкий спектр устройств; собирайте и
преобразовывайте данные, нормализуя их, чтобы сделать их
пригодными для использования.
▪ Отвечайте в режиме реального времени. Применяйте правила к
данным в движении и принимайте быстрые решения в момент
действия.
▪ Оптимизируйте объем данных, прежде чем отправлять их на
более высокие уровни сети, чтобы минимизировать задержку и
максимизировать эффективность.
▪ Обработка данных в промышленных средах без доступа к облаку
или если доступ ограничен
▪ Вести исторические данные для будущего анализа
▪ Визуализация данных в режиме реального времени
Data Control Module (DCM)
IoT Data Fabric
Gateway Management
Module
Edge & Fog
Processing ModuleData Control
Module
▪ Создайте политики маршрутизации и политики для
управления тем, как вы управляете и перемещаете
данные устройств в своей инфраструктуре IoT, в том
числе в нескольких облаках и в нескольких местах.
▪ Обеспечить право собственности, контролировать, кто
получает ваши данные.
▪ Быстро и легко извлекайте данные из устройств IoT с
централизованным управлением приложениями «Edge /
Fog»
▪ Упростите управление операциями в масштабе с
глобальным представлением всех активов.
▪ Выявлять и устранять проблемы устройства удаленно;
избегайте высокий OpEx
▪ Увеличение времени безотказной работы и
эффективности устройств IoT
Gateway Management Module (GMM)
IoT Data Fabric
Gateway Management
Module
Edge & Fog
Processing ModuleData Control
Module
▪ Подключение новых шлюзов к сети за
считанные минуты, а не дни с помощью
простого доступа.
▪ Управление шлюзами удаленно с защищенной
облачной панели
▪ Сокращение первоначального развертывания и
текущих затрат на эксплуатацию и обслуживание
▪ Получение статуса в реальном времени, чтобы
проблемы могли быть своевременно
идентифицированы и решены.
Связка Kinetic GMM и IOT Gateway (Claim)
1. Gateway calls home over https
2. Https response with WAN configuration
5. Gateway establish IPSec Tunnel tunnel
7. Management traffic using https over IPSec Tunnel
Kinetic Startup
Operational
6. Final configurations over the IPSec Tunnel
Kinetic Base
3. Gateway connects to Kinetic using configured WAN
4. Https response with IPSEC configuration
Gateway saves WAN configuration into startup *
* Это происходит только в процессе первоначальной инициализации
Gateway saves final configuration into startup
Kinetic Startup
Claim Initiated
Gateway States
IR829 IR807IR809Gateway Management Module
Как взаимодействуют разные компоненты KineticСенсоры и окон. устр. Приложения
Edge устройства(IE4k, GW, Compute) ЦОД
Туманные Вычисления
Публичное облако
EFM
Fog & DC EFM добавляют
возможности вычисления,
такие как нормализация,
аналитика, хранение и
визуализация
2
DCM помогает
безопасно
подключиться к облаку
3
GMM помогает с
масштабируемо
управлять шлюзами
IoT
4
EFM
Gateway Management
Module (GMM)
EFM получает данные
из сенсоров,
преобразует их либо
другому IoT устройству,
1
Либо приложению
EFM
EFM EFM
Note: these components are independent and rarely all used in one deployment
On-prem илиприватное облако
EFM
Data Control Module (DCM)
Безопасное подключение
• Безопасное подключение к IoT Устройствам
• Упрощенное управление GW в масштабе
• Безопасное управление жизненным циклом IoT приложений
Cisco Kinetic
APPconfig
Принцип работы
1 Загрузка GW
2 Безопасное присоединение(onboarding)
3 Настройка GW (provisioning)
4Fog App (Cisco или 3-ясторона) скачивание
5
5 Безопасное подключение с сенсорам
6Сбор данных, обработка, доставка до приложений
Gateway1
23
4
6
Gateway Provisioning
Partner
Fog
Fog App
DC/Cloud
Cisco / 3rd Party Applications
• Получение данных с распределенных устройств
• Распределенные микросервисы от края до ЦОД с помощью гибкой распределенной сервисной архитектуры
• Высокопроизводительное журналирование событий
• Визуализация данных в реальном времени
• Интуитивное управление политиками
Получение и обработка данных
ParStream(High-speed Historian)
Low footprint, high performance
Message Broker
Distributed services architecture (DSA & Links)
Intuitive visual Data Policy Editor
System monitoring & Configuration
Protocol connectors
Data Center
Fog Nodes Fog Nodes
Edge Nodes
Devices
ЦОД
Edge Нода
Fog Нода
Устройство
Factory cell/zone area
Factory 1 Factory N
Enterprise DC
Factory cell/zone area Rodway
Roadside infrastructure
DoT traffic control center
Архитектура распределенных edge и fog сервисов
Производство Дорога Логика Данных
Library of device/protocol connector Links
Filter/evaldata, edge analytics, policy etc
Storage
Chart, alarmData model…
Biz logic, Integrate with
IT/OT apps
Visual, Object Oriented Data Flows that Mapto Process are
the future
Политика данных Drag and drop
Интуитивное, создание и управление политиками данных для ускорения работы IoT проектов
Безопасная доставка данных
DataType 2
DataType 3
DataType 4
DataType N
DataType 1
Data Control
Data policyMove the data
Отсутствует привязка с «Облаку»
Интеграция с Kinetic IoT GW системы управления туманных приложений
Предоставление политик маршрутизации данных для простого перемещения данных IoT в облачные приложения при развертывании в нескольких облаках и в нескольких местах.
Комбинация технологий Cisco решает все задачиСложность подключения, обеспечение безопасности и управления устройствами
Гибкость для вычисления данных на границе сети, в ЦОДе и/или в облаке
Множество данных остаются внутри его источника
Отсутствие программируемого способа передачи «right data to right apps at right time»
Нет контроля доступа и защиты данных
Надежное и безопасное подключение всех устройств
Обработка данных там, где необходимо
Возможность извлечь все данных и передать для нужного приложения
Возможность настроить передачу данных нужному приложению вовремя
Защита данных на основе политик доступа
Kinetic примеры
Cisco Kinetic
for Cities
Cisco Kinetic
for Manufacturing
Cisco Kinetic
for Energy
Cisco Kinetic
for Retail
Cisco Kinetic for
Transportation
Lighting
Parking
Urban Mobility(Traffic, Crowd Analytics)
Environment
Safety and Security
Connected Machine(OEM, factory owner)
Equipment Health Monitoring
Energy Monitoring
Track & Trace (RTLS)
Connected Rig
Connected Oil Well
Connected Refinery
Connected Fleet(Technical services, first responder)
Connected Roadway
Retail Site Monitoring
Waste ManagementЭто примеры, а не ограничения того как заказчики могут использовать Kinetic.
Примеры внедрения
© 2017 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.
• Видимость в реальном времени
• Автоматизация политики для улучшения
оптимизации энергопотребления: выявление
утечек, неэффективных станков, пиковых
нагрузок
• Простой в использовании, точный отчет о
расходах для соответствия нормативным актам
• Упрощенное развертывание
Возможности
Преимущества решения
• Мониторинг потребления энергии в режиме
реального времени
• Данные о потреблении по станку, линии, площади
и здания
• Автоматизированная политика для уведомления
персонала завода о пиковой мощности или
проблемах до их возникновения
Решение для отслеживания затрат на электроэнергию
Cisco Kinetic
EquipmentPower Meters
Nitrogen Flow
Meters
Compressed Air Flow Meters
Thermal Sensors
Cisco KineticEdge and Fog
Processing
Secure Data Delivery
Manufacturing workflow apps
API
Data Capture & Normalization
© 2017 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.
Gateway Single PhaseElectricity Meter
Three Phase Electricity Meter
Vortex Flow Meter Doppler Flow Meter
Thermal Sensors
Счетчики электроэнергии
Расходомеры
Термодатчики
Meter Types
Доступно в регионе
Партнерские решения
1
2 3 4
Решение для отслеживания затрат на электроэнергию Dashboard
1. Summary Dashboard
2. By Function Area
3. By Product Line
4. Alert Overview
1. Summary Dashboard
2. By Function Area
3. By Product Line
4. Alert Overview
1
2 3 4
1. Summary Dashboard
2. By Function Area
3. By Product, Load
4. Real-time alert
Проблемы и ВозможностиРешение для отслеживания состояния оборудования
Data source: Ovum, Business Insider, McKinsey
IoT устройств планируется использовать в производстве к
2020 году923M
Из производственных операций будет использовать IoT к 2025 году45-50%
Средняя потеря продукции из-за простоя в производстве5-20%
Стоимость 1 часа неожиданной остановки в автопроизводстве$1.3M
Повышение производительности от внедрения технологий IoT10-25%
Решение для отслеживания состояния оборудования
• Видимость в реальном времени
• Позволяет сделать шаги к профилактическому
обслуживанию
• Улучшено время ответа на проблему
• Упрощенное развертывание и развертывание
счетчиков
Возможности
Преимущества решения
• Мониторинг в реальном времени состояния и
состояния оборудования
• Легко читаемые трендовые данные
• Автоматизированная политика для уведомления
персонала завода о потенциальных проблемах до
их возникновения
Vibration Sensors
Power Sensors
PressureSensors
PLCs
Cisco Factory
Network
Secure Data Delivery
Data Capture & Normalization
Cisco Kinetic
Manufacturing workflow apps
API
Решение для отслеживания состояния оборудования
Equipment Pressure Level
Notify when threshold exceeded
Vibration TrendNotify when threshold
exceeded
Equipment Power Consumption
Notify when threshold exceeded
• Видимость в реальном времени
• Мультисайтовая доставка данных и
маршрутизация
• Распределенные вычисления для обработки
граничных данных, нормализации, валидации и
коррекции данных
• Отказоустойчивый и автономный дизайн для
ненадежного соединения
• Большой кластер данных с возможностями
обработки данных
IE4000, ASA5500-X, UCS C-Series, IR829
Cisco Kinetic
Возможности
Преимущества решения
• Мониторинг в реальном времени полевых
датчиков: акустические, температурные, DHPG,
видео (опционально)
• Визуализация потоковой передачи и данных в
состоянии покоя
• Масштабируемая платформа вычисления краев в
зависимости от скорости передачи данных и других
функций (сохранение / пересылка)
Решение по подключенным нефтяным скважинам
Distributed Acoustic Sensor
(DAS)
Distributed Temperature
Sensor(DTS)
Downhole Pressure Gauge
(RTU)
Camera FeedCorrelation(optional)
Решение по подключенным нефтяным скважинамDashboard
Geo-locate oil wells on Google Maps
Real time datavisualization
Edge statistics (processing & data)
Data science notebook & cluster
• Видимость в реальном времени
• Автоматизация политики для повышения
эффективности работы и качества обслуживания
клиентов за счет более быстрого времени
работы
• Упрощенное подключение к облаку и
развертывание датчиков
API
Wi-FiAccessPoint
Gateway
BeverageCooler
Beer CaveDoor Sensors
Hot and Cold CoolerTemp
Sensors
Freezer Door
And Temp Sensors
EquipmentPower
Sensors
Ultra SonicBeverage Syrup
and CO2Sensors
Network Infrastructure Cisco 829 Router 3G/LTE
Cisco Kinetic
Возможности
Преимущества решения
• Мониторинг активов магазина в режиме реального
времени: температура холодильника и
морозильника, доступ к дверям, уровень напитков
в автоматических машинах, горячие и холодные
продукты
• Автоматическая политика для уведомления
сотрудников магазина о потенциальных проблемах
до их возникновения
Решения для Ритейла
ABC Quick Mart 1202
Решения для Ритейла Dashboard
Заключение
cisco.com www.cisco.com/go/kinetic
Devnet https://developer.cisco.com/site/kinetic
Communities https://communities.cisco.com/community/developer/internet-of-things/kinetic
YouTube Channel www.cs.co/iottv
Dcloud dcloud.cisco.com (9 Лабораторных работ)
Дополнительные ресурсы
Документация
• Фундамент для Умной Фабрики (Industry 4.0)• Уменьшение Рисков• Улучшение операционной эффективности
• Безопасность и надежность сети• Эффективность энергосистемы и более низкие
эксплуатационные расходы• Соответствие требованиям
• Быстрое обнаружение инцидентов • Защита от уязвимостей• Повышение эффективности работы
• Безопасность и увеличение количества пассажиров • Использование активов • Снижение заторов
Reference Architecture Validated Design Design Guide Third-Party Elements
Решение
• Factory Network - CVD• Factory Wireless - CVD• Factory Security - CVD• Kinetic for Manufacturing - QSGs
Manufacturing Connected Factory
Решения
• Connected Refinery - CRD• Connected Pipelines - CVD• Kinetic for Refinery - QSG
Oil & Gas Connected Oil & Gas
• Connected Rail – CVD• Connected Roadways – CVD• Connected Mass Transit - CVD• First Responder Fleet – CRD –new• Connected Corridor- coming•
Transportation Connected Transportation
• Substation Automation - CVD• Distribution Automation - CVD• FAN / AMI – CVD• Utility WAN - CVD
Utilities Connected Utilities
Решения
Решения
Решения
Стенд IoT в зоне WoS
Зона «Индустрия»
Зона «Умный город», «Цифровая дорога»
Спасибо за внимание!
www.facebook.com/CiscoRu
© 2019 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.
www.instagram.com/ciscoru
www.youtube.com/user/CiscoRussiaMedia
www.vk.com/cisco
Оцените данную сессию в мобильном приложении конференции
Контакты:
Тел.: +7 495 9611410www.cisco.com