高效、安全地将远程通信数据传输至云端
高效、安全地将远程通信数据传输至云端
工程机械移动解决方案

高效、安全地将远程通信数据传输至云端

建筑和农业机械的数据必须以安全、可靠和经济有效的方式进行传输。非道路机械领域的从业者需要注意哪些问题。

车辆数据很有价值,但也很敏感。有关机器、定位和人员的数据必须像远程通信软件和制造商的专有技术一样受到保护。如果用于分析和进一步处理的数据流没有缓冲,并且突然中断,那么服务、商业模式甚至公司的声誉都将面临风险。非道路机械领域的从业者应该牢记以下五点,确保远程通信数据安全有效地到达云端: 

RCU

1.创建数据安防基础

第一步是选择合适的远程通讯终端 (TCU)。毕竟,它的工作是高效地收集车辆数据,并将这些数据安全可靠地传输至云端。面向未来的远程通讯终端使用可变采样率来记录数据,不仅可以通过 CAN 总线,还可以通过以太网、WLAN 或 I/O 进行记录。其他标准包括操作系统和计算能力等。基于处理器的远程通讯终端通常比基于微控制器的远程通讯终端能提供更大的计算能力,能够处理更大的数据流。Linux 操作系统在支持为个人客户提供附加功能或修改方面比专有操作系统更灵活。采用合适的硬件,边缘计算方法也是可能实现的。在开放系统中,远程更新服务(例如更新固件和设备软件)也可以根据特殊需求进行定制并实施。

为确保获得可靠的传输效果,远程通讯终端应配备一个防护等级为 IP67 的坚固外壳,并支持最新的移动通信标准和 MQTT 等物联网协议。为了最大限度确保传输的安全性,远程通讯终端与云端之间的通信必须基于证书,并需要作为公钥基础设施 (PKI) 的一部分进行加密。为了防止 DDoS(分布式拒绝服务攻击)等网络攻击,远程通讯终端需要集成防火墙和自己的接入点 (APN) 与移动通信网络进行联系。

图片:博世力士乐
具有边缘计算功能的智能数据收集器:基于处理器的力士乐远程通讯终端 (RCU) 能够以经过优化的带宽将车辆数据传输至云端,从而确保无缝的端到端的安全性。

2.管理数据量和移动通信

无论是在森林、田野、市政区域、仓库还是建筑工地,行走机械通常都工作在网络覆盖较差和带宽有限的地区。如果车队分布在世界各地,也可能产生高昂的移动通信和漫游费用。因此,远程通信解决方案不仅应具有离线模式,以补偿网络盲点或较差的网络性能(缓冲),还应以适当的方式限制数据流。基于处理器的远程通讯终端可以通过基于软件的预滤波、边缘分析和数据压缩最大限度地减少传输量。国际 e-SIM 卡应尽可能覆盖所有必要的国家,这将有助于避免支付不可预测的漫游费用。

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3.保障数据管理

为了确保实现安全高效的数据管理,我们不仅必须在安全的环境中处理技术问题,还必须在安全的环境中处理组织和法律问题。必备的技术条件中包括用于基于证书的设备管理的加密端到端通信。在服务等级协议 (SLA) 的帮助下,我们可以满足用户关于数据可用性和可靠数据传输的需求。在存储数据的时候,应注意防止未经授权的访问,同时允许包括用户身份验证在内的,基于角色的访问。

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图片:博世力士乐
通过公钥基础设施实现端到端的安全性:车辆和云端可对自身进行认证,并通过证书以加密方式进行通信。

4.选择适合远程通信的数据存储解决方案

适合非道路机械领域应用的云存储解决方案无法与更面向消费领域的简单解决方案相提并论。前者必须具有很高的可用性,并可为托管数据库提供合适的服务等级协议和导出功能。节省空间的格式对于实现高效、低成本的机器数据传输非常重要;而权限管理系统具有访问授权、用户管理和导入外部数据源(如天气数据)的功能也很重要。

具备安防的数据存储系统应能够允许车辆数据通过具有安防端点的标准 HTTPS API 无缝集成到前端。其他接口应可用于安全地连接 ERP 系统和行业特定服务,如 Agrirouter、BIM 或 geoCapture (ISO 15143-3)。

5.避免高昂的数据成本

如果希望在收集、存储和分析车辆数据时避免发生代价高昂的意外事件,则应确保存储解决方案满足两个标准:第一,保证互操作性和分析工具的可用性;第二,满足数据保护要求,并且在安防方面不做任何妥协。因此,建议使用具有至少三个层级和关键基本元件(如防火墙、网关和负载均衡器)的系统架构。这是为车辆和使用数据提供可靠的实时保护,确保其免于丢失和未经授权访问的唯一方法。

从一开始就注重安全性

在保证数据传输安全和避免经济风险的过程中存在着许多陷阱。然而,这些都可以通过巧妙的措施予以避免。在此我们诚恳地建议未来的远程通信用户详细了解如何使用特定的解决方案来实现这一目标,以及该解决方案能否很好地满足未来的应用需求。按照行业需求量身打造的入门产品包套件可支持 OEM 和物联网服务提供商以较小的预算实现第一个案例,帮助其详细了解未来的可行性,并在高度安全可靠的数据传输的基础上逐步扩展解决方案。

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Christian Grabe 博士

Christian Grabe 博士

是总部位于德国斯图加特的博世力士乐行走液压数字化事业部的业务负责人。Christian 在非道路机械和嵌入式软件的开发领域积累了超过 15 年的丰富经验。在目前的工作岗位上,他总结出了非道路机械互联领域的全新商业理念,并推出了多款数字化产品。