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，提供設(shè)備聯(lián)網(wǎng)與管理、遠(yuǎn)程查看控制、定制化云端功能開發(fā)、海量硬件數(shù)據(jù)存儲與分析等基礎(chǔ)設(shè)施，加速硬件實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)智能化。

功能服務(wù)

AbleCloud功能框架圖

云端服務(wù)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(gòu)，自動解決底層連接、存儲、分布式集群部署、彈性擴(kuò)容、安全等難題，降低IoT云端功能開發(fā)門檻，普通工程師即可快速完成云端服務(wù)開發(fā)部署，加速IoT功能創(chuàng)新迭代。

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

  • 采用PaaS虛擬化技術(shù)
  • 提供IoT服務(wù)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(wù)服務(wù)
  • 本地快捷調(diào)試，云端系統(tǒng)測試
  • 服務(wù)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(gòu)
  AbleCloud采用MySQL和NoSQL來滿足不同類型業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的存儲需求，并針對IoT應(yīng)用做了深層的架構(gòu)調(diào)整和性能優(yōu)化，以支持高效讀寫智能硬件所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)。

  • 適配結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)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(gòu)

• 可靠的規(guī)模化運行支撐系統(tǒng)
  AbleCloud搭建的規(guī)模化運行支撐系統(tǒng)，會對開發(fā)者的業(yè)務(wù)服務(wù)進(jìn)行實時監(jiān)測、彈性擴(kuò)容、異常報警、自動容錯，全面保障業(yè)務(wù)服務(wù)的穩(wěn)定性和可靠性。

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

規(guī)模化運行支撐系統(tǒng)

• 穩(wěn)固的多重安全防護(hù)體系
  AbleCloud建設(shè)了多重安全防護(hù)體系，對云、管、端都進(jìn)行了嚴(yán)格的審計和防護(hù)，并與國內(nèi)知名安全問題反饋與發(fā)布平臺WooYun合作，確保IoT業(yè)務(wù)服務(wù)的安全。

  • 采用RSA協(xié)議實施設(shè)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(hù)與加固，高效阻擋惡意攻擊
  • 數(shù)據(jù)自動災(zāi)備，避免誤操作刪除

多重安全防護(hù)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，包括賬號體系、設(shè)備綁定管理、事件通知引擎、OTA管理、定時任務(wù)引擎、設(shè)備分享、微信接入等，開發(fā)者可直接使用，無需“重復(fù)造輪子”，可以專注于核心業(yè)務(wù)研發(fā)。

• 豐富的IoT功能組件

  • 設(shè)備分享
    支持智能設(shè)備一人綁定、多人共享使用，且支持自行設(shè)定分享人數(shù)上限
  • 設(shè)備分組管理
    可按使用場景、位置區(qū)域、使用者等對設(shè)備進(jìn)行組別劃分，以便統(tǒng)一控制同一組別內(nèi)的設(shè)備
  • 事件通知引擎
    具備實時的APP、短信、郵件等消息通知通道，讓設(shè)備的事件通知及時觸達(dá)用戶
  • 設(shè)備本地交互
    當(dāng)手機(jī)和設(shè)備處在同一WiFi下，APP與設(shè)備之間可直接進(jìn)行局域網(wǎng)通信，讓響應(yīng)更加快速
  • OTA管理
    支持全量升級、增量升級、定向升級、靜默升級、手動升級等方式，及版本管理和升級跟蹤
  • 定時任務(wù)引擎
    設(shè)備的定時任務(wù)可由云端配置和執(zhí)行，并通知設(shè)備響應(yīng)，云端與設(shè)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、還是時間進(jìn)度更新，設(shè)備狀態(tài)都可以實時同步到APP上，實現(xiàn)精準(zhǔn)遠(yuǎn)程監(jiān)控
  • 大文件存儲
    支持存儲APP和設(shè)備所產(chǎn)生的圖片、音頻、視頻等文件，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、QoS流控和數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)等服務(wù)，滿足實時視頻監(jiān)控、音視頻通話等功能需要

• 完備的IoT方案

  • WiFi類設(shè)備接入方案
    WiFi類設(shè)備以數(shù)據(jù)上報、遠(yuǎn)程交互功能為主，且部分需要APP輔助配網(wǎng)、局域網(wǎng)交互等功能；AbleCloud提供適配RTOS、Linux、Android的SDK，支持設(shè)備快速實現(xiàn)上述能力
  • 藍(lán)牙類設(shè)備接入方案
    藍(lán)牙類設(shè)備需要借助APP將數(shù)據(jù)上報給云端，AbleCloud提供了適配iOS、Android等手機(jī)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(shè)備接入方案
    SIM卡類設(shè)備直接與云端交互，具有移動性強(qiáng)、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，滿足不同設(shè)備應(yīng)用的需要
  • 網(wǎng)關(guān)類設(shè)備接入方案
    網(wǎng)關(guān)類設(shè)備除了自身會連接到云端，還會負(fù)責(zé)與子設(shè)備的連接和管理，AbleCloud提供了針對網(wǎng)關(guān)設(shè)備及其子設(shè)備的遠(yuǎn)程控制、網(wǎng)關(guān)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(wù)合作伙伴，開發(fā)者基于AbleCloud的微信接入方案，可以快速實現(xiàn)微信對硬件設(shè)備的控制，借助微信入口優(yōu)勢迅速觸達(dá)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。開發(fā)者使用該方案，不僅可以在京東微聯(lián)APP中控制設(shè)備，還可以有機(jī)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(shè)備使用行為進(jìn)行分析，包含多種通用的分析指標(biāo)，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，即可及時看懂?dāng)?shù)據(jù)，以指導(dǎo)產(chǎn)品功能改進(jìn)、營銷策略實施、增值服務(wù)運營。

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(shè)備行為數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和挖掘。AbleCloud具備T級別流式數(shù)據(jù)實時計算系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析算法運行平臺和報表展示系統(tǒng)，支持自定義分析，秒級即可產(chǎn)生圖形化分析結(jié)果，指導(dǎo)開發(fā)者進(jìn)行產(chǎn)品功能的改進(jìn)、營銷策略的實施和增值服務(wù)的運營，且有效跟蹤后期效果。

• 大數(shù)據(jù)實時采集
  智能設(shè)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(jìn)行存儲，供數(shù)據(jù)分析及自學(xué)習(xí)使用
• 海量數(shù)據(jù)處理
  數(shù)據(jù)分析結(jié)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，實現(xiàn)計算結(jié)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(jìn)行分析，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(jìn)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、留存率分析、session分析等通用分析模型，方便無算法工程師的團(tuán)隊也可以實現(xiàn)大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)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，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，可以支持開發(fā)者將自行存儲的外部數(shù)據(jù)導(dǎo)入引擎中進(jìn)行分析計算

平臺特點

開發(fā)簡單

創(chuàng)新PaaS架構(gòu)極大降低研發(fā)難度

專注業(yè)務(wù)

無需搭建和管理底層基礎(chǔ)服務(wù)

渠道接入

支持對接微信、京東等多家物聯(lián)平臺

自動運維

業(yè)務(wù)服務(wù)7*24自動化運維管理

規(guī)模支持

支持千萬量級設(shè)備并發(fā)接入和P級數(shù)據(jù)存儲

安全保障

具備設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、云端、數(shù)據(jù)等多重安全防護(hù)

節(jié)約成本

節(jié)約時間成本和資金投入

數(shù)據(jù)指導(dǎo)

大數(shù)據(jù)指導(dǎo)產(chǎn)品優(yōu)化和增值服務(wù)挖掘

迭代創(chuàng)新

業(yè)務(wù)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、定義產(chǎn)品

“定義產(chǎn)品”是開發(fā)者使用ablecloud服務(wù)進(jìn)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(jìn)行設(shè)定。設(shè)定成功后即可按照后續(xù)步驟進(jìn)行開發(fā)并有效使用AbleCloud的相關(guān)云服務(wù)。

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

二、功能開發(fā)

2.1 設(shè)備開發(fā)

• （1）設(shè)備連接云端

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

  對于WiFi設(shè)備，AbleCloud已經(jīng)對主流的WiFi模塊進(jìn)行了適配，在WiFi模塊中燒入AbleCloud提供的固件后設(shè)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(shè)備，AbleCloud提供安卓設(shè)備的SDK，SDK完成設(shè)備到云端的連接，開發(fā)者直接調(diào)用SDK開發(fā)功能即可。

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

  對于藍(lán)牙設(shè)備，設(shè)備不直接連接到云端，不需要進(jìn)行這項工作。

• （2）設(shè)備功能開發(fā)

  包括開發(fā)設(shè)備的綁定、接收云端指令、主動上報數(shù)據(jù)、OTA等功能。

  設(shè)備綁定指的是是用戶獲取設(shè)備ID完成和設(shè)備權(quán)限認(rèn)證的過程。

  對于WiFi設(shè)備，可以通過在局域網(wǎng)廣播讓APP或微信獲取到設(shè)備ID完成綁定。該功能SDK已經(jīng)進(jìn)行了封裝，不需要開發(fā)。其他類型設(shè)備的綁定，直接使用APP掃碼即可，設(shè)備端同樣沒有開發(fā)工作。

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

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、注冊、發(fā)送驗證碼、第三方登錄、用戶頭像、用戶個人信息。

設(shè)備激活：通過smartconfig等技術(shù)給WiFi設(shè)備配置路由器密碼。

設(shè)備管理-獨立設(shè)備：獨立設(shè)備的綁定、解綁、分享、邀請。

設(shè)備管理-網(wǎng)關(guān)型設(shè)備：網(wǎng)關(guān)的綁定、解綁、分享邀請和子設(shè)備的添加、刪除、分享、邀請。

設(shè)備管理-Home模型：以家庭為單元的設(shè)備管理，包括家庭和房間的創(chuàng)建、刪除；向家庭和房間中添加和刪除獨立設(shè)備以及網(wǎng)關(guān)型設(shè)備；家庭成員的添加、刪除。

OTA：檢查是否有固件更新，顯示更新內(nèi)容，確認(rèn)設(shè)備固件進(jìn)行更新。

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

定時任務(wù)：通過APP給設(shè)備設(shè)定定時任務(wù)。云端會在APP設(shè)定的時間將設(shè)定的指令發(fā)送到設(shè)備。

推送：APP接收云端的推送通知。

文件存儲：圖片、音頻等塊文件的存儲。

訪問服務(wù)：訪問云端的UDS服務(wù)。

以上功能，可以直接調(diào)用SDK的接口進(jìn)行開發(fā)。

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

注：設(shè)備管理部分，AbleCloud提供了三種設(shè)備管理模型：獨立設(shè)備、網(wǎng)關(guān)型設(shè)備和Home模型。開發(fā)者根據(jù)自己的實際情況進(jìn)行選擇。無論采用何種設(shè)備管理模型，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(shè)備的客戶端，需要開發(fā)微信公眾號上的相關(guān)功能。

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

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

2.4 云端服務(wù)開發(fā)

APP和設(shè)備上所有需要和云端交互的功能都需要云端服務(wù)的支持。

AbleCloud提供了通用的云端服務(wù)，如“帳號管理”、“設(shè)備管理”、“定時任務(wù)”、“OTA”、“文件存儲”、“實時消息同步”、“設(shè)備安全管理”等。使用這些云端服務(wù)，直接調(diào)用APP和設(shè)備的SDK的對應(yīng)接口即可。

AbleCloud提供了云端服務(wù)的開發(fā)框架，開發(fā)者可以基于該開發(fā)框架開發(fā)通用云端服務(wù)沒有提供的功能。對于通用服務(wù)已經(jīng)提供的功能，也可以進(jìn)行個性化定制。 例如，一款智能電烤箱，開發(fā)者可以使用云端服務(wù)開發(fā)框架開發(fā)曬美食、上傳菜單等個性化功能。云端服務(wù)開發(fā)指導(dǎo)請參考開發(fā)指導(dǎo)-云端服務(wù)。

三、調(diào)試

在管理后臺，頁面上提供“虛擬設(shè)備”和“設(shè)備調(diào)試”兩個功能，可以用以輔助進(jìn)行APP和設(shè)備調(diào)試。

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

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

設(shè)備調(diào)試
在APP尚未開發(fā)完善，但是需要進(jìn)行設(shè)備調(diào)試的時候，一方面可以利用AbleCloud提供的“調(diào)試APP”進(jìn)行調(diào)試，另一方面可以利用管理后臺的“設(shè)備調(diào)試”進(jìn)行調(diào)試。
在廠商管理后臺的設(shè)備管理可以看到當(dāng)前連接到云端的所有設(shè)備。“設(shè)備調(diào)試”提供以下功能：

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

在APP和設(shè)備聯(lián)調(diào)時，也可以通過該頁面查看設(shè)備的數(shù)據(jù)上報和指令響應(yīng)情況。

四、產(chǎn)品上線

為保證安全，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。

產(chǎn)品開發(fā)在test環(huán)境進(jìn)行，對應(yīng)網(wǎng)址：test.ablecloud.cn。開發(fā)完成后，轉(zhuǎn)移到正式生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行設(shè)備生產(chǎn)和出貨。

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

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

智能硬件架構(gòu)模型

智能硬件架構(gòu)模型

AbleCloud的功能模塊

1. 聯(lián)網(wǎng)固件
智能設(shè)備需要連接到云端，因此需要聯(lián)網(wǎng)模塊實現(xiàn)和互聯(lián)網(wǎng)的連接。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。除此之外還有蜂窩網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)等聯(lián)網(wǎng)方式。使用AbleCloud云服務(wù)的設(shè)備需要保證能夠正常連接到AbleCloud的云端。因此，對于主流的WiFi模塊，AbleCloud提供了聯(lián)網(wǎng)固件，只要將這些聯(lián)網(wǎng)固件燒入這些廠商的WiFi模塊，就能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備到云端的連接。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，廠商只需要對SDK中的底層驅(qū)動部分進(jìn)行適配即可實現(xiàn)設(shè)備到云端的連接。對于安卓設(shè)備、linux設(shè)備等自帶網(wǎng)卡的設(shè)備，AbleCloud提供了SDK，只要使用SDK開發(fā)，即可讓設(shè)備連接到AbleCloud的云端。

2. 客戶端SDK
為了幫助開發(fā)者快速開發(fā)智能設(shè)備的客戶端應(yīng)用，我們提供Android、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。SDK提供了”帳號管理”、“設(shè)備管理”、“局域網(wǎng)通信”、“定時任務(wù)”、“和云端通信”、“實時消息同步”、”O(jiān)TA管理”、“推送服務(wù)”等功能。

3. 云服務(wù)引擎
云服務(wù)引擎，是我們提供的PaaS平臺，包括開發(fā)、測試框架以及完整的運行平臺。云服務(wù)引擎上提供通用服務(wù)和開發(fā)運行平臺。通用服務(wù)包括：帳號管理、設(shè)備管理、定時任務(wù)、實時消息同步、OTA、推送服務(wù)、第三方云對接、存儲管理、虛擬設(shè)備、設(shè)備調(diào)試等。對于通用服務(wù)，只需要調(diào)用SDK相關(guān)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(jìn)行任何開發(fā)。

通用服務(wù)能滿足智能聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的通用需求。對于個性化、定制化需求，我們提供云端服務(wù)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(wù)。
云服務(wù)開發(fā)引擎 AbleCloud封裝了開發(fā)Web服務(wù)的框架，廠商的開發(fā)人員利用這個開發(fā)框架，可以完全不用關(guān)注服務(wù)和APP端、和設(shè)備端RPC交互的細(xì)節(jié)，而是將全部精力集中在服務(wù)具體業(yè)務(wù)邏輯的實現(xiàn)上。開發(fā)框架提供了完整的web service框架，讓您用很少的代碼即可實現(xiàn)一個服務(wù)，并提供了完備的單元測試、集成測試方案和工具包。
云服務(wù)運行平臺 當(dāng)廠商的自定義云端服務(wù)開發(fā)完畢并測試完成后，開發(fā)人員只需要將服務(wù)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、運維、日志收集、故障自動修復(fù)、服務(wù)監(jiān)控報警、定時任務(wù)等工作。