Bagaimanakah bahasa Go melaksanakan IoT dan aplikasi perkakasan pintar pada awan?

Dengan perkembangan pesat pengkomputeran awan dan teknologi IoT, semakin banyak aplikasi perkakasan pintar dan aplikasi IoT digunakan secara meluas. Sebagai bahasa untuk pengaturcaraan sistem, bahasa Go telah menarik banyak perhatian kerana kelebihannya seperti kecekapan, kesederhanaan, dan prestasi konkurensi yang baik, dan telah digunakan secara meluas dalam pembangunan Internet Perkara dan aplikasi perkakasan pintar.

Artikel ini akan memperkenalkan cara melaksanakan IoT dan aplikasi perkakasan pintar pada awan berdasarkan bahasa Go daripada aspek berikut.

1. Kelebihan bahasa Go dalam aplikasi Internet of Things

Mula-mula, mari kita bincangkan tentang kelebihan bahasa Go dalam melaksanakan aplikasi Internet of Things.

1. Cekap

Bahasa Go ialah bahasa yang disusun secara statik Selepas penyusunan, ia secara langsung menjana kod mesin tempatan untuk dijalankan, jadi prestasinya sangat cekap. Ini sangat penting untuk sistem IoT kerana peranti IoT mempunyai prestasi dan sumber yang terhad dan perlu berjalan secekap mungkin. Oleh itu, menggunakan bahasa Go untuk membangunkan sistem IoT adalah pantas, berprestasi tinggi dan rendah dalam penggunaan sumber.

2. Prestasi serentak yang baik

Dalam aplikasi IoT, kami perlu mengendalikan sejumlah besar data peranti, menganalisis dan memprosesnya. Ini memerlukan keupayaan pemprosesan serentak yang cekap. Bahasa Go sememangnya menyokong mekanisme konkurensi goroutine, yang boleh melaksanakan program yang cekap dan serentak dengan mudah.

3. Keselamatan

Dalam sistem Internet of Things, isu keselamatan adalah sangat penting. Bahasa Go mempunyai reka bentuk keselamatan yang sangat baik pada peringkat bahasa dan juga mempunyai mekanisme pengendalian ralat yang baik, yang bukan sahaja dapat mengelakkan masalah seperti kebocoran memori dengan berkesan, tetapi juga menyediakan kebolehbacaan dan kebolehselenggaraan kod yang lebih baik. Pada masa yang sama, pembangun boleh mengelakkan beberapa kelemahan keselamatan biasa seperti suntikan SQL dan limpahan penimbal apabila membangun dalam bahasa Go.

2. Seni bina asas aplikasi IoT

Dalam aplikasi IoT sebenar, seni bina berikut biasanya digunakan:

1 Lapisan peranti

Lapisan peranti merujuk kepada peranti IoT sebenar, termasuk penderia, pengawal dan peranti lain. Peranti ini biasanya perlu mengumpul data, mengawal tingkah laku peranti dan berinteraksi dengan awan.

2. Lapisan gateway

Lapisan get laluan menerima data daripada peranti, pra-memproses data dan menghantar data ke awan. Lapisan get laluan boleh menjadi gerbang perisian atau get laluan perkakasan.

3. Lapisan awan

Lapisan awan bertanggungjawab terutamanya untuk penyimpanan data, analisis, pemprosesan, dll. Ia juga boleh menyediakan antara muka Web, push mesej dan perkhidmatan lain untuk memudahkan pengurusan pengguna, konfigurasi dan operasi lain.

3. Gunakan bahasa Go untuk melaksanakan aplikasi IoT

Dalam projek sebenar, bagaimanakah kita harus menggunakan bahasa Go untuk melaksanakan aplikasi IoT? Berikut adalah beberapa petua dan pengalaman praktikal.

1. Deployment

Bahasa Go ialah bahasa pengaturcaraan merentas platform, jadi kami boleh menggunakannya dengan mudah pada pelbagai platform seperti Windows dan Linux. Kami boleh menggunakan Docker untuk membina imej dengan cepat dan menggunakan ia pada platform yang berbeza.

2. Gunakan MQTT

MQTT ialah protokol pemesejan ringan yang boleh menyediakan penghantaran data yang boleh dipercayai dalam keadaan rangkaian yang tidak stabil. Pada masa yang sama, MQTT menyokong penghantaran mesej yang boleh dipercayai melalui QoS (Kualiti Mesej) untuk mengelakkan kehilangan mesej semasa penghantaran. Terdapat juga banyak perpustakaan MQTT yang tersedia dalam bahasa Go, seperti Eclipse Paho.

3. Storan data

Dalam aplikasi IoT, data peranti perlu dibaca dan disimpan. Untuk senario aplikasi ini, bahasa Go boleh menggunakan pangkalan data terbenam yang ringan, seperti BoltDB dan BadgerDB Pangkalan data terbenam ini menduduki kurang memori, mempunyai prestasi pertanyaan yang tinggi dan boleh menyimpan dan mendapatkan semula data dengan mudah.

4. Gunakan seni bina teragih

Dalam aplikasi IoT, kami perlu mengedarkan data dan perkhidmatan ke tempat yang berbeza, yang boleh meningkatkan kebolehpercayaan dan kebolehskalaan. Apabila menggunakan bahasa Go, anda boleh memilih untuk menggunakan beberapa seni bina yang diedarkan, seperti etcd dan Consul. etcd ialah sistem storan nilai kunci teragih yang boleh digunakan untuk fungsi seperti perkongsian konfigurasi dan penemuan perkhidmatan, manakala Konsul menyediakan fungsi seperti pendaftaran perkhidmatan, pemeriksaan kesihatan dan storan KV.

5. Gunakan coroutine

Coroutine bahasa Go ialah salah satu ciri yang paling penting dan program serentak boleh dilaksanakan dengan mudah menggunakan coroutine. Dalam aplikasi IoT, coroutine boleh digunakan untuk mengendalikan pengumpulan data serentak Contohnya, berbilang coroutine boleh digunakan untuk memantau berbilang penderia, yang boleh meningkatkan kecekapan pertanyaan program.

Ringkasnya, dengan pembangunan berterusan 5G dan IoT, Internet of Things dan aplikasi perkakasan pintar telah menjadi bidang pembangunan yang sedang berkembang. Bahasa Go boleh digunakan untuk membangunkan aplikasi IoT dengan sangat baik kerana ia berjalan pantas, mempunyai prestasi serentak yang baik, mudah ditulis dan mempunyai prestasi keselamatan yang tinggi Ia digunakan secara meluas dalam membangunkan aplikasi perkakasan pintar dan IoT. Kita perlu mempunyai pemahaman yang mendalam tentang mekanisme dan teknik bahasa Go untuk membangunkan IoT dan aplikasi perkakasan pintar dengan lebih baik.

Atas ialah kandungan terperinci Bagaimanakah bahasa Go melaksanakan IoT dan aplikasi perkakasan pintar pada awan?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!