AbleCloud智能硬件平臺

概述

號稱國內(nèi)首家智能硬件PaaS平臺.
AbleCloud面向IoT硬件廠商膏燃，提供設備聯(lián)網(wǎng)與管理、遠程查看控制泽谨、定制化云端功能開發(fā)奶躯、海量硬件數(shù)據(jù)存儲與分析等基礎設施，加速硬件實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)智能化亿驾。

功能服務

AbleCloud功能框架圖

云端服務一體化開發(fā)引擎

業(yè)內(nèi)獨創(chuàng)一體化開發(fā)引擎架構嘹黔，自動解決底層連接、存儲莫瞬、分布式集群部署儡蔓、彈性擴容、安全等難題疼邀，降低IoT云端功能開發(fā)門檻喂江，普通工程師即可快速完成云端服務開發(fā)部署，加速IoT功能創(chuàng)新迭代旁振。

• 易用的虛擬化開發(fā)平臺
  AbleCloud提供的虛擬化開發(fā)平臺获询，提供有可視化的開發(fā)配置面板涨岁、自定義云端服務運行環(huán)境和方便立即調(diào)試的虛擬設備系統(tǒng)，可幫助開發(fā)者快速開發(fā)云端服務并調(diào)試部署吉嚣。

  • 采用PaaS虛擬化技術
  • 提供IoT服務開發(fā)框架和配套的SDK
  • 產(chǎn)品原型快速驗證
  • 便捷開發(fā)定制化業(yè)務服務
  • 本地快捷調(diào)試梢薪，云端系統(tǒng)測試
  • 服務自動部署

虛擬化開發(fā)平臺

• 卓越的高性能分布式存儲架構
  AbleCloud采用MySQL和NoSQL來滿足不同類型業(yè)務數(shù)據(jù)的存儲需求，并針對IoT應用做了深層的架構調(diào)整和性能優(yōu)化尝哆，以支持高效讀寫智能硬件所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)秉撇。

  • 適配結構化數(shù)據(jù)和非結構化數(shù)據(jù)
  • 支持P級別數(shù)據(jù)分布式存儲
  • 深度優(yōu)化數(shù)據(jù)庫讀寫性能
  • 封裝并開放簡單易用的數(shù)據(jù)庫使用接口

高性能分布式存儲架構

• 可靠的規(guī)模化運行支撐系統(tǒng)
  AbleCloud搭建的規(guī)那镄梗化運行支撐系統(tǒng)琐馆，會對開發(fā)者的業(yè)務服務進行實時監(jiān)測、彈性擴容恒序、異常報警瘦麸、自動容錯，全面保障業(yè)務服務的穩(wěn)定性和可靠性奸焙。

  • 設備和APP多地域訪問快速響應
  • 支持千萬量級以上并發(fā)接入
  • 云端資源彈性自適應分配
  • 支持全球多地部署
  • 7*24小時自動化運維
  • 實時監(jiān)測瞎暑，異常報警，自動容錯

規(guī)牧硕模化運行支撐系統(tǒng)

• 穩(wěn)固的多重安全防護體系
  AbleCloud建設了多重安全防護體系，對云玄糟、管勿她、端都進行了嚴格的審計和防護，并與國內(nèi)知名安全問題反饋與發(fā)布平臺WooYun合作阵翎，確保IoT業(yè)務服務的安全逢并。

  • 采用RSA協(xié)議實施設備及APP連接驗證
  • 采用AES協(xié)議加密信令及數(shù)據(jù)傳輸過程
  • 云端防護與加固，高效阻擋惡意攻擊
  • 數(shù)據(jù)自動災備郭卫，避免誤操作刪除

多重安全防護體系

IoT功能組件及方案超市

提供豐富的IoT功能組件及方案砍聊，包括賬號體系、設備綁定管理贰军、事件通知引擎玻蝌、OTA管理、定時任務引擎词疼、設備分享俯树、微信接入等，開發(fā)者可直接使用贰盗，無需“重復造輪子”许饿，可以專注于核心業(yè)務研發(fā)。

• 豐富的IoT功能組件

  • 設備分享
    支持智能設備一人綁定舵盈、多人共享使用陋率，且支持自行設定分享人數(shù)上限
  • 設備分組管理
    可按使用場景球化、位置區(qū)域、使用者等對設備進行組別劃分翘贮，以便統(tǒng)一控制同一組別內(nèi)的設備
  • 事件通知引擎
    具備實時的APP赊窥、短信、郵件等消息通知通道狸页，讓設備的事件通知及時觸達用戶
  • 設備本地交互
    當手機和設備處在同一WiFi下锨能，APP與設備之間可直接進行局域網(wǎng)通信，讓響應更加快速
  • OTA管理
    支持全量升級芍耘、增量升級址遇、定向升級、靜默升級斋竞、手動升級等方式倔约，及版本管理和升級跟蹤
  • 定時任務引擎
    設備的定時任務可由云端配置和執(zhí)行，并通知設備響應坝初，云端與設備協(xié)同配合實現(xiàn)IoT新智能
  • 狀態(tài)同步
    無論是溫度變化浸剩、還是時間進度更新，設備狀態(tài)都可以實時同步到APP上鳄袍，實現(xiàn)精準遠程監(jiān)控
  • 大文件存儲
    支持存儲APP和設備所產(chǎn)生的圖片绢要、音頻、視頻等文件拗小，單文件存儲容量最大可支持4GB
  • 實時音視頻通信
    支持P2P傳輸重罪、QoS流控和數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)等服務，滿足實時視頻監(jiān)控哀九、音視頻通話等功能需要

• 完備的IoT方案

  • WiFi類設備接入方案
    WiFi類設備以數(shù)據(jù)上報剿配、遠程交互功能為主，且部分需要APP輔助配網(wǎng)阅束、局域網(wǎng)交互等功能呼胚；AbleCloud提供適配RTOS、Linux息裸、Android的SDK砸讳，支持設備快速實現(xiàn)上述能力
  • 藍牙類設備接入方案
    藍牙類設備需要借助APP將數(shù)據(jù)上報給云端，AbleCloud提供了適配iOS界牡、Android等手機操作系統(tǒng)的SDK，支持APP快速實現(xiàn)數(shù)據(jù)的上報和同步功能
  • SIM卡類設備接入方案
    SIM卡類設備直接與云端交互漾抬，具有移動性強宿亡、上網(wǎng)流量有限等特點，AbleCloud提供的接入方案可以在通信實時性和流量使用效率間做到很好的平衡纳令，滿足不同設備應用的需要
  • 網(wǎng)關類設備接入方案
    網(wǎng)關類設備除了自身會連接到云端挽荠，還會負責與子設備的連接和管理克胳，AbleCloud提供了針對網(wǎng)關設備及其子設備的遠程控制、網(wǎng)關配置同步及數(shù)據(jù)上報的整體方案
  • 微信互聯(lián)平臺接入方案
    AbleCloud是微信互聯(lián)平臺首批云服務合作伙伴圈匆，開發(fā)者基于AbleCloud的微信接入方案漠另，可以快速實現(xiàn)微信對硬件設備的控制，借助微信入口優(yōu)勢迅速觸達海量用戶
  • 京東微聯(lián)平臺接入方案
    AbleCloud與京東微聯(lián)平臺聯(lián)合推出京東微聯(lián)平臺接入方案跃赚。開發(fā)者使用該方案笆搓，不僅可以在京東微聯(lián)APP中控制設備，還可以有機會享受京東眾籌及銷售渠道的流量紅利

大數(shù)據(jù)分析引擎

自動針對用戶和設備使用行為進行分析纬傲，包含多種通用的分析指標满败，支持快速定制化分析，開發(fā)者無需搭建大數(shù)據(jù)分析平臺叹括，即可及時看懂數(shù)據(jù)算墨，以指導產(chǎn)品功能改進、營銷策略實施汁雷、增值服務運營净嘀。

大數(shù)據(jù)分析引擎

不論數(shù)據(jù)是否存儲在AbleCloud之上，都可以通過AbleCloud的大數(shù)據(jù)分析引擎對用戶和設備行為數(shù)據(jù)進行分析和挖掘侠讯。AbleCloud具備T級別流式數(shù)據(jù)實時計算系統(tǒng)挖藏、數(shù)據(jù)分析算法運行平臺和報表展示系統(tǒng)继低，支持自定義分析，秒級即可產(chǎn)生圖形化分析結果柴底，指導開發(fā)者進行產(chǎn)品功能的改進、營銷策略的實施和增值服務的運營粱胜，且有效跟蹤后期效果柄驻。

• 大數(shù)據(jù)實時采集
  智能設備所產(chǎn)生的運行數(shù)據(jù)和用戶所產(chǎn)生的行為數(shù)據(jù)都可以實時匯總到云端進行存儲焙压，供數(shù)據(jù)分析及自學習使用
• 海量數(shù)據(jù)處理
  數(shù)據(jù)分析結果的輸出速度取決于對歷史海量數(shù)據(jù)的處理速度，AbleCloud支持T級別數(shù)據(jù)的并行處理涯曲，實現(xiàn)計算結果秒級輸出
• 實時分析
  普通的數(shù)據(jù)分析引擎僅能支持對近一天以前的數(shù)據(jù)進行分析野哭，AbleCloud的流式實時計算引擎可以做到對近10分鐘前的數(shù)據(jù)進行分析
• 高度封裝通用分析模型
  AbleCloud封裝了群組分析、漏斗分析拨黔、留存率分析绰沥、session分析等通用分析模型贺待，方便無算法工程師的團隊也可以實現(xiàn)大數(shù)據(jù)基礎分析
• 定制化分析
  AbleCloud的大數(shù)據(jù)挖掘引擎支持第三方算法運行零截，開發(fā)者除了可以選用引擎中已有的通用分析模型，也可以自行定制數(shù)據(jù)挖掘算法
• 開放數(shù)據(jù)分析Open API
  AbleCloud開放了數(shù)據(jù)分析Open API哪工，可以支持開發(fā)者將自行存儲的外部數(shù)據(jù)導入引擎中進行分析計算

平臺特點

開發(fā)簡單

創(chuàng)新PaaS架構極大降低研發(fā)難度

專注業(yè)務

無需搭建和管理底層基礎服務

渠道接入

支持對接微信绍撞、京東等多家物聯(lián)平臺

自動運維

業(yè)務服務7*24自動化運維管理

規(guī)模支持

支持千萬量級設備并發(fā)接入和P級數(shù)據(jù)存儲

安全保障

具備設備傻铣、網(wǎng)絡、云端非洲、數(shù)據(jù)等多重安全防護

節(jié)約成本

節(jié)約時間成本和資金投入

數(shù)據(jù)指導

大數(shù)據(jù)指導產(chǎn)品優(yōu)化和增值服務挖掘

迭代創(chuàng)新

業(yè)務可快速迭代完善并創(chuàng)新

開發(fā)者

接入流程

AbleCloud云平臺的接入流程如下圖所示

接入流程

開發(fā)流程

開發(fā)流程

一帕识、定義產(chǎn)品

“定義產(chǎn)品”是開發(fā)者使用ablecloud服務進行開發(fā)的第一步，是指在AbleCloud的廠商管理后臺中對產(chǎn)品及功能信息進行設定晶姊。設定成功后即可按照后續(xù)步驟進行開發(fā)并有效使用AbleCloud的相關云服務伪货。

產(chǎn)品定義包括定義產(chǎn)品的名稱、型號蒙挑、類型、數(shù)據(jù)格式愚臀、通信方式、操作系統(tǒng)蜓谋、功能點等內(nèi)容炭分。

二、功能開發(fā)

2.1 設備開發(fā)

• （1）設備連接云端

  設備能夠連接到云端才能夠?qū)崿F(xiàn)APP等客戶端對設備的遠程查看和控制观堂。

  對于WiFi設備呀忧，AbleCloud已經(jīng)對主流的WiFi模塊進行了適配而账，在WiFi模塊中燒入AbleCloud提供的固件后設備即可連接到云端。點擊查看已經(jīng)完成適配的WiFi模塊列表
  對于安卓設備泞辐，AbleCloud提供安卓設備的SDK，SDK完成設備到云端的連接吹缔，開發(fā)者直接調(diào)用SDK開發(fā)功能即可锯茄。

  對于蜂窩網(wǎng)絡設備（GPRS）肌幽、以太網(wǎng)設備等，AbleCloud提供了設備和云端握手需要的SDK牍颈，開發(fā)者移植SDK的底層驅(qū)動后就可以實現(xiàn)設備到云端的連接。

  對于藍牙設備讥蔽，設備不直接連接到云端画机，不需要進行這項工作。

• （2）設備功能開發(fā)

  包括開發(fā)設備的綁定响禽、接收云端指令、主動上報數(shù)據(jù)隆嗅、OTA等功能侯繁。

  設備綁定指的是是用戶獲取設備ID完成和設備權限認證的過程。

  對于WiFi設備丽焊，可以通過在局域網(wǎng)廣播讓APP或微信獲取到設備ID完成綁定咕别。該功能SDK已經(jīng)進行了封裝惰拱，不需要開發(fā)。其他類型設備的綁定弓颈，直接使用APP掃碼即可翔冀，設備端同樣沒有開發(fā)工作。

  對于接收云端指令搬瑰、主動上報數(shù)據(jù)和OTA控硼，直接調(diào)用SDK的接口進行開發(fā)即可。開發(fā)者不需要關注通信模塊和云端的具體交互細節(jié)翼悴。

2.2 APP開發(fā)

AbleClouD的APP端的SDK提供的功能主要包括：

帳號系統(tǒng)：登錄幔妨、注冊、發(fā)送驗證碼古话、第三方登錄锁施、用戶頭像杖们、用戶個人信息肩狂。

設備激活：通過smartconfig等技術給WiFi設備配置路由器密碼傻谁。

設備管理-獨立設備：獨立設備的綁定、解綁、分享篱竭、邀請掺逼。

設備管理-網(wǎng)關型設備：網(wǎng)關的綁定、解綁赘那、分享邀請和子設備的添加氯质、刪除、分享拱礁、邀請辕漂。

設備管理-Home模型：以家庭為單元的設備管理，包括家庭和房間的創(chuàng)建鸯乃、刪除跋涣；向家庭和房間中添加和刪除獨立設備以及網(wǎng)關型設備；家庭成員的添加宏蛉、刪除性置。

OTA：檢查是否有固件更新，顯示更新內(nèi)容嗅义，確認設備固件進行更新之碗。

實時消息同步：基于websocket，APP和存儲中的數(shù)據(jù)進行實時同步幽纷。

定時任務：通過APP給設備設定定時任務博敬。云端會在APP設定的時間將設定的指令發(fā)送到設備。

推送：APP接收云端的推送通知收恢。

文件存儲：圖片祭往、音頻等塊文件的存儲。

訪問服務：訪問云端的UDS服務驮肉。

以上功能括勺，可以直接調(diào)用SDK的接口進行開發(fā)疾捍。

管理后臺提供了“虛擬設備”的功能，云端可以虛擬出所定義產(chǎn)品的設備奖恰，在實體設備尚未開發(fā)完成時宛裕，可以用來輔助APP的開發(fā)和測試。

注：設備管理部分蛹屿，AbleCloud提供了三種設備管理模型：獨立設備岩榆、網(wǎng)關型設備和Home模型。開發(fā)者根據(jù)自己的實際情況進行選擇犹撒。無論采用何種設備管理模型识颊，其他功能的開發(fā)都是一樣的。

2.3 微信開發(fā)

如果使用微信作為控制設備的客戶端祥款，需要開發(fā)微信公眾號上的相關功能刃跛。

與微信的交互是指在開發(fā)者的微信公眾號中實現(xiàn)設備管理功能专挪，允許用戶通過微信公眾號的交互界面實現(xiàn)對設備的智能控制菱农。因此除了在AbleCloud的平臺注冊并定義產(chǎn)品外媳荒，還需要有一些和微信公眾號相關的操作滤否。詳細信息請參考開發(fā)指導-微信

AbleCloud在后臺和微信硬件平臺進行了對接藐俺，提供PHP的開發(fā)框架供開發(fā)者在微信上開發(fā)設備的控制管理頁面泥彤。

2.4 云端服務開發(fā)

APP和設備上所有需要和云端交互的功能都需要云端服務的支持。

AbleCloud提供了通用的云端服務菱父，如“帳號管理”剑逃、“設備管理”蛹磺、“定時任務”、“OTA”裙品、“文件存儲”俗批、“實時消息同步”、“設備安全管理”等扶镀。使用這些云端服務焰轻，直接調(diào)用APP和設備的SDK的對應接口即可。

AbleCloud提供了云端服務的開發(fā)框架蝠筑，開發(fā)者可以基于該開發(fā)框架開發(fā)通用云端服務沒有提供的功能揩懒。對于通用服務已經(jīng)提供的功能已球，也可以進行個性化定制。 例如忆某，一款智能電烤箱阔蛉，開發(fā)者可以使用云端服務開發(fā)框架開發(fā)曬美食、上傳菜單等個性化功能聋呢。云端服務開發(fā)指導請參考開發(fā)指導-云端服務削锰。

三毕莱、調(diào)試

在管理后臺，頁面上提供“虛擬設備”和“設備調(diào)試”兩個功能磨澡，可以用以輔助進行APP和設備調(diào)試质和。

虛擬設備
基于廠商在后臺創(chuàng)建的產(chǎn)品和定義的功能點饲宿，AbleCloud管理后臺可以啟動對應的虛擬設備胆描。AbleCloud提供虛擬設備的功能可以在設備尚未開發(fā)完成的時候用以輔助APP的開發(fā)昌讲。APP可以綁定該虛擬設備减噪。虛擬設備提供三個功能：

• 顯示APP發(fā)給設備的指令。
• 響應APP的查詢指令醋闭。
• 模擬真實設備上報數(shù)據(jù)朝卒。

設備調(diào)試
在APP尚未開發(fā)完善抗斤，但是需要進行設備調(diào)試的時候，一方面可以利用AbleCloud提供的“調(diào)試APP”進行調(diào)試洞拨，另一方面可以利用管理后臺的“設備調(diào)試”進行調(diào)試负拟。
在廠商管理后臺的設備管理可以看到當前連接到云端的所有設備掩浙〗掌纾“設備調(diào)試”提供以下功能：

• 在Web頁面直接看到當前連接到云端的設備的所有數(shù)據(jù)點的數(shù)據(jù)键菱。
• 觸發(fā)設備上報數(shù)據(jù)，頁面的數(shù)據(jù)點會顯示設備上報的數(shù)據(jù)拭抬。
• 提供模擬APP功能侵蒙，開發(fā)者可以通過Web頁面模擬APP給設備下發(fā)數(shù)據(jù)。

在APP和設備聯(lián)調(diào)時算凿，也可以通過該頁面查看設備的數(shù)據(jù)上報和指令響應情況氓轰。

四、產(chǎn)品上線

為保證安全案糙，AbleCloud的云平臺分為test開發(fā)測試環(huán)境和正式生產(chǎn)環(huán)境储玫。

產(chǎn)品開發(fā)在test環(huán)境進行撒穷，對應網(wǎng)址：test.ablecloud.cn。開發(fā)完成后禽笑，轉(zhuǎn)移到正式生產(chǎn)環(huán)境進行設備生產(chǎn)和出貨蛤奥。

將產(chǎn)品由test環(huán)境轉(zhuǎn)移到正式環(huán)境的詳細操作步驟詳見產(chǎn)品上線操作說明

轉(zhuǎn)移完成后凡桥，產(chǎn)品就可以正式生產(chǎn)和出貨了。

智能硬件架構模型

智能硬件架構模型

AbleCloud的功能模塊

1. 聯(lián)網(wǎng)固件
智能設備需要連接到云端啊掏，因此需要聯(lián)網(wǎng)模塊實現(xiàn)和互聯(lián)網(wǎng)的連接迟蜜。目前最主流的和互聯(lián)網(wǎng)連接的聯(lián)網(wǎng)模塊是WiFi模塊啡省。除此之外還有蜂窩網(wǎng)絡卦睹、以太網(wǎng)等聯(lián)網(wǎng)方式。使用AbleCloud云服務的設備需要保證能夠正常連接到AbleCloud的云端兢交。因此笼痹，對于主流的WiFi模塊酪穿，AbleCloud提供了聯(lián)網(wǎng)固件被济，只要將這些聯(lián)網(wǎng)固件燒入這些廠商的WiFi模塊涧团，就能夠?qū)崿F(xiàn)設備到云端的連接泌绣。對于目前AbleCloud尚未適配的聯(lián)網(wǎng)模塊，AbleCloud提供模塊和云端握手的SDK元媚，廠商只需要對SDK中的底層驅(qū)動部分進行適配即可實現(xiàn)設備到云端的連接苗沧。對于安卓設備待逞、linux設備等自帶網(wǎng)卡的設備，AbleCloud提供了SDK嗤无，只要使用SDK開發(fā)怜庸，即可讓設備連接到AbleCloud的云端休雌。

2. 客戶端SDK
為了幫助開發(fā)者快速開發(fā)智能設備的客戶端應用肝断，我們提供Android胸懈、iOS和微信三大平臺的SDK。廠商可利用AbleCloud提供的SDK快速開發(fā)控制智能硬件的APP涌献。SDK提供了”帳號管理”首有、“設備管理”、“局域網(wǎng)通信”您旁、“定時任務”轴捎、“和云端通信”、“實時消息同步”侦锯、”O(jiān)TA管理”尺碰、“推送服務”等功能汇竭。

3. 云服務引擎
云服務引擎细燎，是我們提供的PaaS平臺，包括開發(fā)悼凑、測試框架以及完整的運行平臺璧瞬。云服務引擎上提供通用服務和開發(fā)運行平臺嗤锉。通用服務包括：帳號管理、設備管理奥额、定時任務访诱、實時消息同步触菜、OTA、推送服務哲泊、第三方云對接攻旦、存儲管理、虛擬設備且预、設備調(diào)試等烙无。對于通用服務截酷，只需要調(diào)用SDK相關的接口或者在管理后臺頁面上操作即可使用，不需要在云端進行任何開發(fā)三热。

通用服務能滿足智能聯(lián)網(wǎng)設備的通用需求就漾。對于個性化念搬、定制化需求朗徊，我們提供云端服務開發(fā)引擎和運行平臺,廠商也可以快速開發(fā)出自己的定制云端服務。
云服務開發(fā)引擎 AbleCloud封裝了開發(fā)Web服務的框架有缆，廠商的開發(fā)人員利用這個開發(fā)框架棚壁，可以完全不用關注服務和APP端铸豁、和設備端RPC交互的細節(jié)灌曙，而是將全部精力集中在服務具體業(yè)務邏輯的實現(xiàn)上菊碟。開發(fā)框架提供了完整的web service框架节芥，讓您用很少的代碼即可實現(xiàn)一個服務，并提供了完備的單元測試、集成測試方案和工具包头镊。
云服務運行平臺 當廠商的自定義云端服務開發(fā)完畢并測試完成后蚣驼，開發(fā)人員只需要將服務可執(zhí)行程序提交到AbleCloud提供的PaaS平臺，之后AbleCloud將自動完成發(fā)布相艇、運維颖杏、日志收集坛芽、故障自動修復留储、服務監(jiān)控報警、定時任務等工作咙轩。