面向城市基础设施监控与控制的可靠物联网数据流处理
分布式、并行与集群计算
2021-08-25 v1
摘要
物联网描述了一个由物理设备组成并交互产生大量传感器数据流的网路。当前,在为涉及城市基础设施监控与控制的用例开发解决方案时存在若干普遍挑战。这些挑战包括:需要一种可靠的方法,从这类对时间敏感的高容量数据流中提取价值,且该方法需适应变化的工作负载。对当前状态进行低延迟访问以用于实时监控是必要的,同时还需具备对历史数据执行查询的能力。与此同时,需做出诸多设计选择,而可用技术选项的繁多进一步增加了复杂性。本文提出一种用于城市基础设施监控与控制的可靠物联网数据处理平台。我们从可靠性角度定义需求,并选取若干成熟的开放源代码技术以满足这些需求。我们考察了交付整体架构所需的各个不同部分,并描述了这些组件之间的数据流。我们还提出了适用于多种应用领域的传感器数据 enrichment 与分析的通用方法。我们通过提供一个运行于 Kubernetes 之上的示例原型平台,并评估该环境中处理传感器数据作业的有效性,来展示此方法的有用性。
引用
@article{arxiv.2108.10721,
title = {Dependable IoT Data Stream Processing for Monitoring and Control of Urban Infrastructures},
author = {Morgan K. Geldenhuys and Jonathan Will and Benjamin J. J. Pfister and Martin Haug and Alexander Scharmann and Lauritz Thamsen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.10721},
year = {2021}
}