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Ciclo de vida del proyecto IoT: creación eficiente de prototipos con Snaps y Ubuntu Core [Part I]

No hay nada más emocionante que crear algo nuevo. Ya sea desarrollando una nueva idea, escribiendo una nueva función de software o creando un producto completamente nuevo. Después de mucho trabajo duro, finalmente podemos ver a los usuarios interactuar con el sistema y compartir sus comentarios. La forma más rápida de llegar a este punto en un proyecto es comenzar a crear prototipos temprano.

Con la gran cantidad de hardware y software disponible, crear un prototipo que funcione nunca ha sido tan fácil. Si una imagen vale más que mil palabras, un prototipo vale más que mil encuentros. Brindar soluciones interactivas a las partes interesadas y usuarios potenciales es la forma más fácil y rápida de comunicar y validar sus ideas.

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En lo que respecta a la creación de prototipos de IoT, crear un prototipo técnico puede ser abrumador y divertido. Hay muchas aplicaciones, servicios, repositorios de software y contenedores que se pueden probar y utilizar de forma inmediata. Es fácil distraerse con todas las opciones de alguna manera. Ni siquiera hemos hablado de hardware todavía. Lo más fácil es elegir algunas soluciones probadas o prometedoras, mezclarlas y adaptarlas rápidamente a sus necesidades. Con los plazos en la espalda, hacer algo es una prioridad.

Pero, ¿qué tan transferible es esto para la producción? Puede ser tentador no pensar en ello. Haz que funcione y preocúpate de eso más tarde. Con esa mentalidad, lo primero que hay que hacer después de jugar con un prototipo es tirarlo y empezar de cero. Para que este proceso sea más eficiente, debe crear algo más cercano a la solución real. Un mejor prototipo sería algo para iterar y construir.

Un buen enfoque es comenzar con una hoja de papel en blanco. Elija una plataforma de software sólida que sepa que estará disponible durante las próximas décadas. Puede utilizar el hardware existente para validar su solución. Empaquetar sus aplicaciones en un formato nativo del sistema operativo le brinda la confianza de que su solución se puede implementar directamente en el hardware de producción.

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Snaps y Ubuntu Core te dan exactamente eso. Aprender a empaquetar una aplicación como una instantánea es una inversión muy valiosa a largo plazo.

¿Qué necesitas para estar listo?

Computadora portátil o de escritorio de su elección y algo de tiempo libre. Suponga que un desarrollador de IoT crea un script simple para la adquisición de sensores o una aplicación más compleja con múltiples microservicios. Funciona bien en un escritorio o máquina virtual de Ubuntu, y tiene curiosidad por saber cómo funcionará en equipos industriales o en un conjunto de equipos completamente diferente. Un gerente preguntaría: ¿Qué tan factible es admitir la aplicación en varias plataformas? ¿Cómo se escala a miles de dispositivos? La respuesta es simple. Empaquetada en un instante, la aplicación se ejecutará en todos los sabores y versiones de Ubuntu compatibles. Todas las instantáneas se distribuyen a través de Snap Store, que proporciona actualizaciones periódicas a millones de dispositivos.

Para empezar, puede ver Guía de creación de instantáneasUso de instantáneas herramienta de instantáneasUna vez instalado, Snapcraft lo ayudará a empaquetar su aplicación según lo define el archivo YAML. Gran experiencia de desarrollo en Ubuntu Desktop, pero las instantáneas se pueden crear en ambos Mac OS y ventanas además.Si desea acelerar sus compilaciones e iterar en instantáneas, mejor Construir con LXD.

Para aprender a administrar instantáneas localmente en su sistema, puede ver Guía de inicio rápido en snapcraft.ioHay muchas funciones con las que jugar y cosas que aprender, pero probablemente los conceptos más importantes son restricción rápida.

Los niveles de restricción y los permisos de las instantáneas definen qué tan aislada está una aplicación del sistema operativo host y del resto de sus aplicaciones. Pensar en la seguridad desde el principio es muy útil para evitar cualquier desafío más adelante en el proyecto. Saber de antemano qué permisos necesita su aplicación puede ser difícil. Para comenzar, es una buena idea verificar que su aplicación funcione correctamente y luego aplicarle controles de seguridad adicionales.Este Página de documentación para instantáneas de depuración De mucha ayuda.

Es sorprendente la cantidad de trabajo que se puede hacer después de dedicar un tiempo de calidad al desarrollo. Sin embargo, un prototipo de IoT no estaría completo sin un hardware real que ejecutara una instantánea nueva.

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Prueba tu prototipo en hardware real

Uno de los mejores sistemas operativos para ejecutar aplicaciones IoT es Ubuntu Core. Ubuntu Core consiste completamente en instantáneas. Esto es excelente porque puede aprovechar las funciones de seguridad y confiabilidad instantáneas. Una instantánea o un conjunto de instantáneas se pueden implementar fácilmente en una instalación de Ubuntu Core, no solo en máquinas virtuales, sino también en una variedad de plataformas compatibles. La documentación de Primeros pasos para Ubuntu Core es un buen lugar para comenzar. Si desea usarlo directamente, puede tomar una Raspberry Pi o Intel NUC o incluso una computadora de escritorio o portátil antigua e instalar Ubuntu Core en ella.Si quieres ver todo el proceso Este video cubre cómo comenzar con Ubuntu Core en Raspberry Pi lo muestra todo.

Después de la instalación, puede iniciar sesión en su dispositivo Ubuntu Core usando la clave SSH asociada con su cuenta Ubuntu SSO. Debido a la estricta configuración de seguridad del sistema operativo, el acceso con contraseña a través de SSH está deshabilitado de forma predeterminada.Una vez que haya iniciado sesión, puede copiar la instantánea a través de SSH o directamente desde tienda de complementos.

En el mundo de IoT, la interacción entre los dispositivos y el mundo físico es crítica. Esto se puede lograr a través de diversas tecnologías, como sensores, actuadores o interfaces para monitorear y controlar máquinas industriales. Si estas interfaces están disponibles, es una buena idea probarlas y asegurarse de que su complemento tenga permiso para usarlas.Para ver un ejemplo del mundo real de cómo usar de manera segura las interfaces de hardware personalizadas, consulte esta guía Controle un ventilador externo usando el GPIO de Raspberry Pi.

Listo para producción y ampliación

La creación de prototipos puede ser un trabajo duro. Ser capaz de mover esto a producción puede acelerar en gran medida su proceso de desarrollo. Las instantáneas son realmente útiles en este sentido. Todo el esfuerzo invertido en la instantánea del prototipo será directamente aplicable a su sistema de producción.

La mejor forma de llegar a millones de dispositivos con tu aplicación es Publicar en la tienda SnapIncluso los sistemas de microservicios complejos pueden ejecutarse de forma segura en Ubuntu Core. Un buen ejemplo es el marco de IoT EdgeX. Puede construir su aplicación (empaquetada como complemento) De forma remota o como parte de una canalización de CI/CDEsto simplifica la entrega de código nuevo directamente a todos los dispositivos que lo necesitan.

En los casos en los que no desee exponer su aplicación públicamente, puede utilizar una tienda Snap Store de IoT dedicada. Una tienda de instantáneas dedicada le proporciona distribución privada de software en todo el mundo. Tiene la capacidad de administrar el flujo de software entre sus desarrolladores, dispositivos, clientes y socios. Con él, puede potenciar todo un ecosistema de aplicaciones adaptadas específicamente a sus necesidades. A veces, el software debe implementarse en entornos desafiantes o sensibles. En este caso, la distribución global puede no ser la mejor solución. Con el modo air-gapped de Enterprise Snap Store, puede distribuir aplicaciones privadas que nunca abandonan su perímetro.

Las instantáneas tienen mucho sentido al crear proyectos de IoT fáciles de mantener, independientemente del caso de uso. Con una fuerte postura de seguridad, amplia compatibilidad de plataforma y un sistema de distribución de software integrado, hacen que la entrega de proyectos de IoT sea eficiente y escalable.

Más información sobre otras fases del ciclo de vida del proyecto de IoT

Esta publicación de blog es la primera de una serie sobre la gestión del ciclo de vida de IoT. Estén atentos a la siguiente sección para aprender cómo pasar al hardware de producción y más allá. Asegúrese de consultar la Guía de administración del ciclo de vida de IoT.

Otras lecturas

¿Listo para comenzar su proyecto de IoT y se pregunta sobre los posibles desafíos que se avecinan? Lea el libro blanco: Los 5 desafíos principales de IoT y cómo resolverlos.

¿Por qué Linux es el sistema operativo elegido para dispositivos IoT? Encuentre la guía oficial de Linux para aplicaciones integradas.

¿Está trabajando en un nuevo proyecto de IoT pero no está seguro de qué sistema operativo elegir? Conozca las compensaciones entre Yocto y Ubuntu Core.

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