O que você precisa saber sobre o desenvolvimento para a Internet das Coisas

2024年5月23日 Roberto Magalhães

A IoT ainda é uma tendência importante que todas as empresas devem considerar para o futuro.

A Internet das Coisas (IoT) trata dos bilhões de dispositivos implantados em todo o mundo e conectados à Internet que coletam e compartilham dados. Esses dispositivos estão por toda parte e servem a uma infinidade de propósitos. Os dispositivos IoT são smartwatches, sensores médicos, fechaduras inteligentes, refrigeradores inteligentes, rastreadores de fitness, termostatos, sistemas de segurança, robôs móveis, interruptores e tomadas de luz, alarmes de fumaça, campainhas, controles remotos e assistentes inteligentes.

A IoT está praticamente em toda parte: em residências, empresas, automóveis, lojas de varejo e armazéns. Neste ponto, seria difícil encontrar uma casa ou empresa que não tenha um ou mais desses dispositivos.

Como empresa, o que você precisa saber sobre o desenvolvimento para a Internet das Coisas? Esses dispositivos não são seus projetos típicos, mas dada a sua prevalência, sua empresa pode precisar considerar adicionar IoT às suas ofertas.

Vamos descobrir o que é necessário para desenvolver a IoT.

O Hardware

A primeira coisa que você deve entender é que o hardware IoT não é exatamente o que você está acostumado. Em vez de servidores e desktops padrão, esses dispositivos são limitados em armazenamento e potência de CPU. Então, em vez de ter recursos limitados, você está lidando com hardware muito limitado. Este é um SoC (System on a Chip), que possui menos potência e armazenamento finito. Esses dispositivos geralmente incluem sensores como módulos de gerenciamento de energia, módulos de RF, energia e sensores, bem como microcontroladores.

Como o hardware envolvido é tão limitado, você precisa fazer grandes esforços para manter seus aplicativos tão pequenos quanto possível. Lembre-se de que esses dispositivos também devem abrigar um sistema operacional (embora em uma versão simplificada) e ser capazes de armazenar dados.

O sistema operacional

Quase todos os dispositivos IoT executam um sistema operacional mínimo, quase sempre baseado em Linux. Isso significa que seus desenvolvedores precisarão entender o sistema operacional de código aberto.

Existem várias opções para sistemas operacionais IoT, como Contiki (melhor para sistemas com memória restrita), FreeRTOS (melhor para dispositivos com memória muito limitada), Mbed OS (melhor para código portátil), MicroPython (melhor para implantação rápida), Embedded Linux (melhor para a maioria dos casos de uso), RIOT (capaz de ser executado como um processo macOS), TinyOS (melhor para portabilidade entre dispositivos), Windows 10 IoT Core (melhor para implantações industriais pesadas) e OpenWrt (usado para roteadores ).

Princípios da IoT

Ao começar com IoT, você deve ter em mente as melhores práticas de desenvolvimento, caso contrário, a segurança e a confiabilidade dos seus dispositivos podem ser comprometidas. Existem 5 princípios a serem considerados ao iniciar sua jornada de IoT:

Os dados analógicos costumam ser algo com os quais você deve lidar. Esses dados podem ser sinais de rádio, temperatura, sons e velocidade.
Esses dispositivos estarão sempre conectados à rede e até mesmo a outros dispositivos.
A IoT adquire e atua sobre dados em tempo real.
Os dados da IoT passam por 5 fases – tempo real, em movimento, início da vida, em repouso e arquivamento.
Os dados devem ter visibilidade para que possam ser acessados mesmo em locais remotos.

Melhores práticas de IoT

Como acontece com qualquer setor de tecnologia, existem práticas recomendadas a serem consideradas para IoT.

Proteja todos os dados coletados

Dispositivos IoT coletam dados. Isso pode ser qualquer coisa, desde leituras de temperatura até informações do usuário. Como esses dispositivos estão conectados 24 horas por dia, 7 dias por semana e enviam e coletam constantemente pacotes de dados, é absolutamente crítico que seu aplicativo IoT seja capaz de manter esses dados protegidos. A segurança dos dados deve ser considerada em todas as fases do ciclo de vida de desenvolvimento de aplicativos.

Streaming de dados

Depois da segurança de dados, a próxima prática recomendada mais importante é que você deve desenvolver tendo em mente o streaming de dados de alto desempenho. Para que um dispositivo IoT funcione corretamente, ele deve ser capaz de coletar, processar e enviar dados muito rapidamente. Se você desenvolver um aplicativo que atrapalhe o streaming de dados, seu projeto terá falhado desde o início.

É uma plataforma, não um aplicativo

Se você pensa no que está desenvolvendo como um aplicativo para um dispositivo IoT, você está em apuros. Lembre-se de que esses dispositivos tendem a estar muito interconectados com uma rede, outros dispositivos e dados. Se você pensar em termos de isolamento, seu dispositivo terá dificuldades. Em vez disso, pense no projeto como parte do ecossistema IoT. É uma plataforma, não um aplicativo.

Pense nativo da nuvem

Como muita coisa está migrando para a nuvem, é melhor desenvolver sua plataforma IoT para a nuvem. Se você fizer isso, seu dispositivo não ficará preso quando um serviço ou API do qual você depende for migrado para a nuvem. Pense na nuvem e seu dispositivo IoT terá uma vida útil muito mais longa.

Fornecer gerenciamento de dados

Os dados são fundamentais para a IoT e se o seu dispositivo não tiver um gerenciamento de dados eficaz integrado ao sistema, ele terá dificuldades. Você precisa de análises de dados eficazes na memória e de sistemas e serviços altamente capazes de processar dados recebidos em tempo real.

Considere o consumo de energia

Finalmente, você deve ter em mente que os dispositivos IoT devem funcionar com níveis muito baixos de consumo de energia. Para esse fim, você deve desenvolver suas plataformas IoT de forma que possam funcionar conforme o esperado quando a energia estiver no mínimo. Se você desenvolver uma plataforma que inclua muitos serviços em segundo plano (ou um único serviço que exija muita energia), sua plataforma IoT poderá ter dificuldades para ter sucesso.

Linguagens de programação IoT a serem consideradas

As linguagens mais populares usadas para desenvolvimento de IoT incluem o seguinte:

Java – a linguagem mais predominante usada para IoT.
Python – pode ser facilmente integrado com outras linguagens.
JavaScript – graças à sua natureza orientada a eventos, torna os ambientes IoT mais funcionais e eficientes.
LUA – possui o framework Node.LUA, que permite o desenvolvimento de aplicativos específicos para IoT.
Go – é altamente simultâneo e pode rotear fluxos de dados massivos com facilidade.
Rust – aproveita todos os benefícios de C e C++, mas é rápido o suficiente para trabalhar com IoT.

Conclusão

Adicionar um dispositivo IoT ao seu negócio pode realmente ajudar a levar sua empresa para o próximo nível. Esses dispositivos continuarão a se espalhar exponencialmente pelo mundo, portanto, quanto mais cedo você embarcar, menor será a probabilidade de seu negócio ficar para trás.

Lembre-se de que desenvolver para IoT não é a mesma coisa que desenvolver aplicativos convencionalmente. Tenha este conselho em mente ao avançar neste novo empreendimento.

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