सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर का मिलन। रेडपीन की रिमोट मॉनिटरिंग और प्रबंधन

आइए कुछ सेकंड के लिए अतीत पर एक नज़र डालें - पिछले लेखों में हमने रेड पाइन प्लेटफ़ॉर्म के बुनियादी दर्शन और प्रमुख विशेषताओं के बारे में बात की थी। हमने यह पता लगाने की कोशिश की "यह क्या है?" और "यह क्यों है?" खैर, अब उत्पाद के विवरण को देखना शुरू करने और गहरे स्तर तक गोता लगाने का समय है।

और अगले स्तर पर, आपके और मेरे पास मंच के मूल तत्वों का अवलोकन है, और उनकी बातचीत की विशेषताएं - हम सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर के पवित्र मिलन के बारे में बात करेंगे।



रेड पाइन जैसे उत्पाद सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर के बीच सही तालमेल पर आधारित होने चाहिए - न केवल एक दूसरे के साथ सरल संगतता, बल्कि हार्डवेयर, सॉफ्टवेयर और मनुष्यों के बीच एक मजबूत दोस्ती। अन्यथा, समस्याएं अच्छे से अधिक हो सकती हैं।

हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर की संरचना जटिल है

इससे पहले, हमने पहले से ही कुछ सॉफ़्टवेयर और हार्डवेयर मुद्दों पर संपर्क किया था, लेकिन निगरानी प्रणालियों का विषय बहुत ही बहुमुखी है, और तुरंत सब कुछ बता पाना लगभग असंभव है। इसलिए, हम धीरे-धीरे इस कहानी में गहराई से उतरते हैं, धीरे-धीरे पूरी स्पष्टता आ रही है।

और अब हम रेड पाइन निगरानी प्रणाली को उसके घटकों में विश्लेषण करेंगे, और प्रत्येक भाग को अलग से विचार करने की कोशिश करेंगे - इसके कार्य, इसकी विशेषताएं, बड़ी तस्वीर में इसका स्थान। एक उदाहरण के रूप में, मैं आपको यह उदाहरण प्रस्तुत करता हूं:


RedPine सिस्टम के मूल भाग (उदाहरण)

ग्रहों की इस अजीबोगरीब परेड में यह देखा जा सकता है कि संपूर्ण समाधान को न केवल सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर (सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर) में विभाजित किया गया है, बल्कि इन भागों में अलग-अलग स्तर हैं और विभिन्न कार्यों के लिए जिम्मेदार हैं। यह वास्तव में एक महत्वपूर्ण बिंदु है, क्योंकि कार्यों का उचित वितरण सीधे समग्र प्रणाली के प्रदर्शन को प्रभावित करता है। चित्र में गियर स्तरों और तत्वों के बीच संबंधों का प्रतीक करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं - यह भी एक बहुत महत्वपूर्ण बिंदु है, जिसके बारे में मैं नीचे और अधिक विस्तार से चर्चा करूंगा।

आपकी अनुमति के साथ, भविष्य में मैं कभी-कभी सॉफ़्टवेयर भाग को "सॉफ़्टवेयर" या "सॉफ़्टवेयर", और हार्डवेयर भाग - "हार्डवेयर" कहूंगा। मुझे लगता है कि यह सभी के लिए आसान होगा।

स्वाभाविक रूप से, प्रत्येक तत्व महत्वपूर्ण है और पूरे सिस्टम के काम में योगदान देता है। लेकिन क्या उनके योगदान समान हैं? नहीं, यह समान नहीं है, और किसी भी इकाई में इसका मूल्यांकन करना बहुत समस्याग्रस्त है। यह केवल सशर्त रूप से किया जा सकता है, और अगर हम सिस्टम में योगदान के वजन के एक निश्चित प्रतिशत पैमाने के साथ आते हैं, तो हम निम्नलिखित तस्वीर देखेंगे:


सामान्य निर्णय में सिस्टम के मुख्य तत्वों की इक्विटी भागीदारी

यह चित्रण रेड पाइन सिस्टम के मूल तत्वों के महत्व का केवल एक अनुमानित वितरण दिखाता है, लेकिन बुनियादी सिद्धांत की समझ में सुधार करता है - शीर्ष-स्तरीय सॉफ़्टवेयर समाधान का केंद्र और नींव है, और यह दूरस्थ ऑब्जेक्ट पर स्थित नहीं है, लेकिन एक सशर्त नियंत्रण केंद्र में है।

शीर्ष स्तर का लोहा

ऊपरी स्तर के हार्डवेयर से हमारा तात्पर्य विभिन्न प्रकार के कारकों, सर्वर हार्डवेयर और ऊपरी और निचले स्तरों के बीच संचार प्रदान करने वाले उपकरणों से है। यह हार्डवेयर न केवल रेड पाइन समाधान का हिस्सा हो सकता है, बल्कि समानांतर (कार्यालय, यूट्यूब देखना, त्यागी) में कुछ अन्य कार्य भी कर सकता है, केवल एक आवश्यकता है - तकनीक को चयनित प्रकार के समाधान की न्यूनतम आवश्यकताओं को पूरा करना होगा।

हम विवरण पर ध्यान नहीं देंगे ताकि आज की सामग्री की संरचना को बर्बाद न करें। यदि आप उत्सुक हैं, तो आधिकारिक रेड पाइन वेबसाइट पर एक विशेष खंड में विशिष्ट प्रकार के समाधान पाए जा सकते हैं।

निगरानी, ​​लेखांकन और नियंत्रण प्रणालियों को लागू करने के दृष्टिकोण से, हार्डवेयर के साथ ऊपरी स्तर निचले स्तर की तुलना में कुछ हद तक सरल है, क्योंकि निर्माताओं और फार्म कारक पर कोई प्रतिबंध नहीं हैं, और मौजूदा कंप्यूटर उपकरण आसानी से कई कार्यों का सामना कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, यदि आप शीर्ष-स्तरीय सॉफ़्टवेयर ऑनलाइन इंटरफ़ेस के साथ काम करते हैं, तो आपको सबसे सरल लैपटॉप, टैबलेट या स्मार्टफोन और नेटवर्क तक पहुंच की आवश्यकता होगी - कोई और आवश्यकताएं नहीं हैं।

लोअर आयरन

लेकिन निचले स्तर के लोहे के साथ, सब कुछ अधिक जटिल है। बाजार पर कोई तैयार उपकरण नहीं है जो समस्याओं के बिना हमारे उद्देश्यों के लिए उपयुक्त होगा, जिसका अर्थ है कि ऐसे उपकरणों के विकास और उत्पादन की आवश्यकता है।

हमारी योजनाओं का मतलब अपने दम पर नियंत्रकों का उत्पादन स्थापित करना नहीं था, इसलिए यह कार्य एक उपयुक्त निर्माता को खोजने के लिए था, और लंबे समय तक हमने किसी ऐसे व्यक्ति का चयन किया जो हमारे विनिर्देश के अनुसार न केवल एक डिवाइस बना और बना सकता था, बल्कि उनके उत्पादों के लिए पर्याप्त समर्थन भी प्रदान कर सकता था। दोनों यूरोपीय और चीनी, और रूसी निर्माताओं पर विचार किया गया था।

हम सभी ने एक ही प्रारंभिक डेटा को संबोधित किया:

• हमें अपनी आवश्यकताओं और आवश्यकताओं के लिए एक नियंत्रक विकसित करने की आवश्यकता है
• हमारे विकास का शीर्ष और निचला स्तर सॉफ्टवेयर
• लिनक्स आधारित नियंत्रक ऑपरेटिंग सिस्टम
• छोटे बैच मोड में हमारे विनिर्देश के अनुसार नियंत्रकों के उत्पादन को समायोजित करें
• तेजी से उत्पादन समय
• त्वरित प्रतिक्रिया तकनीक का समर्थन
• लचीलापन - उत्पाद परिवर्तन के लिए तैयार
• स्थापना और उपयोग के लिए सुविधाजनक फॉर्म फैक्टर

मैं दोहराता हूं, हमें तैयार समाधान की आवश्यकता नहीं थी, लेकिन हमारे खुद के उत्पादन, लेकिन निर्माता के मौलिक आधार पर।

चयन के परिणामस्वरूप, विरेन बोर्ड से समाधान जीता। मैं ध्यान देता हूं कि अन्य उम्मीदवार न केवल हमारी आवश्यकताओं को पूरा करने में बदतर थे - वे बस उन सभी को पूरा नहीं कर सकते थे, इसलिए हमारे लिए विकल्प स्पष्ट था।

मैं विरोधी विज्ञापन में संलग्न नहीं होगा और उन लोगों को कॉल करेगा, जिन्हें समाप्त कर दिया गया, क्योंकि अन्य कार्यों के लिए, उनका समाधान और भी उपयुक्त हो सकता है, लेकिन वे केवल हमारे लिए उपयुक्त नहीं थे। इसके अलावा, हमने किसी को संभावित साझेदारों की सूची से नहीं हटाया है और किसी दिन उनके साथ सहयोग कर सकते हैं, क्योंकि आधुनिक दुनिया में सब कुछ बहुत तेज़ी से बदल रहा है।



लेकिन आज हम विरेन बोर्ड चुनते हैं। हम कार्यक्षमता, फॉर्म फैक्टर, लचीलेपन और अच्छे समर्थन से पूरी तरह से संतुष्ट थे। यह कहना नहीं है कि इस विकल्प की कीमत कम है, लेकिन हमारी आवश्यकताएं कम नहीं थीं। हम समझते हैं कि सभी अच्छी चीजें पैसे के लायक हैं, और इस स्तर पर मूल्य-प्रदर्शन अनुपात हमें सूट करता है।

यह संतुष्टिदायक है कि हमारे पिछले लेख में गीकटाइम्स के कई पाठकों ने तुरंत वीरेन बोर्ड प्लेटफॉर्म को मान्यता दी - यह एक सुखद क्षण था और औद्योगिक माइक्रो कंप्यूटरों के इस निर्माता की लोकप्रियता की पुष्टि की। हमारे भाग के लिए, हम केवल उनके उत्पाद के बारे में सकारात्मक समीक्षा दे सकते हैं, और हम आशा करते हैं कि यह हमेशा ऐसा रहेगा।

निचले और ऊपरी स्तरों के बीच का संबंध

भले ही ऊपरी और निचले स्तर के सभी तत्व एक घड़ी की तरह काम करते हैं (उस अर्थ में नहीं जो समय दिखाता है, लेकिन सटीकता के अर्थ में), उन्हें एक अच्छी टीम की तरह एक दूसरे के साथ मिलकर भी काम करना चाहिए।

संचार किसी भी बातचीत का एक बहुत महत्वपूर्ण हिस्सा है, और इसकी गुणवत्ता सीधे संपूर्ण समाधान की गुणवत्ता को प्रभावित करती है। तृतीय-पक्ष समाधानों पर, हमने अक्सर देखा कि संचार के मुद्दों पर नगण्य ध्यान दिया गया, जिसने गुंजाइश को बहुत कम कर दिया, और यह दुर्भाग्यपूर्ण चूक हमारे रेड पाइन प्लेटफॉर्म के विकास के लिए मुख्य आवेगों में से एक था।

हमारे उत्पाद में, हमने सभी गंभीरता के साथ संचार के मुद्दों पर संपर्क किया - यह संचार चैनल की अपर्याप्त बैंडविड्थ के साथ नुकसान और समस्याओं से बचने के लिए सूचना प्रसारित करने के तरीकों और डेटा के सही संपीड़न और पैकेट दोनों पर लागू होता है।


संचार बंदरगाहों के साथ निचले स्तर की डिवाइस

निचले स्तर के हार्डवेयर में डेटा ट्रांसफर के लिए सभी आवश्यक इंटरफेस हैं: जीएसएम, 3 जी आरएस 485, 232, टीसीपी / आईपी। वे अलग-अलग या एक ही समय में काम कर सकते हैं और कमजोर संचार चैनलों के साथ समस्याओं के बिना काम कर सकते हैं। यहां तक ​​कि अगर उपकरण टुंड्रा या टैगा में हैं, तो यह संपर्क में रहेगा। यदि आवश्यक हो (या ग्राहक के अनुरोध पर), सिस्टम अन्य संचार इंटरफेस से लैस किया जा सकता है।

सूचना सुरक्षा के लिए जिम्मेदार स्वामित्व डेटा ट्रांसफर प्रोटोकॉल आरपीएल है, जो एन्क्रिप्शन प्रोटोकॉल, डेटा स्ट्रीम के चेकसम चेकसम को जोड़ती है, जब तक कि यह सर्वर से रसीद की पुष्टि प्राप्त नहीं करता है, तब तक डेटा को अपनी मेमोरी में बैकअप लेता है। रास्ते में कुछ खो या खो नहीं जाएगा।

RedPine को आसानी से मोडबस और एसएनएमपी प्रोटोकॉल का उपयोग करके मौजूदा सूचना प्रणालियों में एकीकृत किया जा सकता है, और निचले स्तर के लोहे को अतिरिक्त गेटवे के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।

"सॉफ्ट" शीर्ष स्तर

ऊपरी स्तर के सॉफ़्टवेयर का मुख्य कार्य एक प्रकार का हब होना है, ऊपरी स्तर के हार्डवेयर, निचले स्तर के सॉफ़्टवेयर और व्यक्ति के बीच एक कनेक्टिंग लिंक।

यही है, शीर्ष-स्तरीय सॉफ़्टवेयर को निगरानी और शेड्यूलिंग सिस्टम के सभी तत्वों के साथ आवश्यक उपयोगकर्ता सहभागिता प्रदान करनी चाहिए। वह रेड पाइन का मस्तिष्क और चेहरा दोनों है, जिसका अर्थ है कि वह एक ही समय में स्मार्ट, आरामदायक और सुंदर होना चाहिए।

सबसे पहले, मस्तिष्क, जो उपयोगकर्ता से छिपा हुआ है। यहां हमने तैयार समाधानों का उपयोग नहीं किया, और हमें खरोंच से सब कुछ लिखना पड़ा। यह सॉफ्टवेयर ऊपरी और निचले स्तरों के विभिन्न तत्वों के बीच डेटा के भंडारण, प्रसंस्करण, विश्लेषण और संचार के लिए जिम्मेदार है, और अन्य बातों के अलावा, यह हमारे लिए महत्वपूर्ण था कि यह सब अनुकूलित किया जाए और जल्दी से एक अलग हार्डवेयर पर काम किया जाए। खराब अनुकूलन एक गिर गए झपट्टा में भी सबसे अच्छी कार्यक्षमता को बर्बाद कर सकता है, जैसा कि इस समृद्ध कार्यक्षमता का उपयोग नहीं किया जा सकता है।


डीजल जनरेटर सेट (मिमिक आरेख) की निगरानी और नियंत्रण प्रणाली का इंटरफ़ेस

अब सिस्टम के चेहरे की ओर मुड़ते हैं। यहां, उपस्थिति महत्वपूर्ण है, और यह न केवल सुंदरता के लिए आवश्यक है - विशेष तैयारी के बिना लोगों द्वारा दैनिक उपयोग के लिए सब कुछ स्पष्ट और सुविधाजनक होना चाहिए। एक असंगत इंटरफ़ेस, वास्तव में, उपयोगकर्ता के खिलाफ खेलता है, जिससे वह गलतियां कर सकता है जो कभी-कभी घातक हो सकता है और इसके परिणामस्वरूप बड़े वित्तीय नुकसान हो सकते हैं। यह इस समझ से था कि शीर्ष-स्तरीय सॉफ़्टवेयर के दृश्य भाग को डिज़ाइन करते समय हमारे डेवलपर्स आगे बढ़े। मैं आपको रेड पाइन उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस के बारे में कुछ और बताऊंगा, हम अब मुख्य विषय से दूर नहीं जाएंगे। हालाँकि, आप अभी इसे डेमो संस्करण (लिंक) पर देख सकते हैं - इसका इंटरफ़ेस मूल वास्तविक संस्करणों से अलग नहीं है।

"नरम" निचले स्तर

चूंकि निचले स्तर का सॉफ्टवेयर निचले स्तर के हार्डवेयर पर चलता है, इसलिए इसे उसी भाषा में इसके साथ संवाद करना चाहिए। यही कारण है कि हमारे पास नियंत्रक निर्माता के लिए आवश्यकताएं थीं जो ऑपरेटिंग सिस्टम और डिवाइस के आंतरिक एल्गोरिदम से संबंधित थीं।

यह सॉफ्टवेयर ऊपरी स्तर के सॉफ़्टवेयर, उनके प्रसंस्करण और निचले स्तर के हार्डवेयर के कार्यकारी उपकरणों, जैसे नियंत्रक, विस्तार मॉड्यूल और अतिरिक्त अनुलग्नक (सेंसर, नियंत्रण तत्व, आदि) से आदेश प्राप्त करने के लिए जिम्मेदार है। और वापसी यात्रा के लिए भी - निचले स्तर के लोहे से प्राप्त डेटा को संसाधित करने और ऊपरी स्तर पर स्थानांतरित करने की आवश्यकता होती है।

यहां निचले स्तर के सॉफ़्टवेयर के महत्वपूर्ण कार्यों में से एक पर जोर देना आवश्यक है - यह विभिन्न डेटा से सभी प्रकार के संकेतों को परिवर्तित करता है (प्रकार, निर्माता द्वारा, काम के तर्क से, रिलीज के वर्ष तक) एक एकल डेटा प्रारूप में जो आपको एकल से ऐसे "मोटली" उपकरणों की निगरानी और प्रबंधन करने की अनुमति देता है। केंद्र। यह उन प्रमुख कार्यों में से एक है जो हमें अन्य निगरानी प्रणालियों में नहीं मिले, जिससे हमें अपना खुद का निर्माण करने के लिए प्रेरित किया गया।

यहाँ कोई यूजर इंटरफेस नहीं है, जैसा कि यह प्लेटफ़ॉर्म की आंतरिक रसोई है, और नियंत्रण शीर्ष-स्तरीय इंटरफ़ेस के माध्यम से है। निचले स्तर के सॉफ़्टवेयर तक सीधी पहुंच केवल अधिकृत कर्मियों द्वारा ही की जा सकती है।


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जारी रखने के लिए ...

जब हम व्यापक रेड पाइन समाधान के बारे में बात करते हैं, तो हम हमेशा हार्डवेयर के कई स्तरों और सॉफ्टवेयर घटकों के कई स्तरों का मतलब करते हैं। यह कभी भी किसी प्रकार का साधारण मैजिक बॉक्स नहीं है जो अपने आप काम करता है और कुछ भी कर सकता है - यह हमेशा वायर्ड या वायरलेस कनेक्शन से जुड़े कई सिस्टम हैं। हमारा मंच अत्यधिक विशिष्ट समाधानों के निर्माण के लिए पर्याप्त लचीला है। इसके अलावा, यह लचीलापन उपयोग किए गए संचार प्रणालियों पर लागू होता है, और सभी स्तरों पर उपयोग किए जाने वाले उपकरण, और यहां तक ​​कि उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस - सब कुछ अनुकूलित और विशेष कार्यों के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।

यह सब एक वास्तविक वस्तु पर कैसे काम करता है? यह पहले से ही अगले लेख में है।