MUHARREM GEZER
- 16 Ağu 2019
- 5 dakikada okunur

Bulut Bilişim ve IIoT Platformları

Güncelleme tarihi: 19 Oca 2021

Bulut bilişim (Cloud Computing), “bilgisayarlar ve diğer cihazlar için, istendiği zaman kullanılabilen ve kullanıcılar arasında paylaşılan bilgisayar kaynakları sağlayan, internet tabanlı bilişim hizmetlerinin genel adıdır”. (Wikipedia)

Başka bir ifade ile, ihtiyaç duyduğunuz donanımı (hardware), yazılımı (software), uygulamayı (örn. CRM), saklama alanını, satın almadan, herhangi bir şirket tarafından sağlanan kaynaklar üzerinden farklı fiyatlama politikaları (kiralama, abonelik, kullandığın kadar öde gibi) ile kullanım anlamına geliyor.

Uzun yıllardır şirketlerde yerinde kurulu sistemler (on premise), yerini bulut bilişim sistemlerine bırakıyor. Endüstri 4.0 uygulamalarında kullanım alanlarına bakmadan önce, genel tanımlara bir göz atalım.

On Premise (Yerinde kurulum)

Nedir?: Şirket içerisinde yerleşik alt yapı ve kaynaklarla kurulum ve yönetim

Niye tercih edilir?: Kontrol, güvenlik, uygulama teknolojisi

Hosted (Barındırma)

Nedir?: Şirket dışında veri merkezi kaynaklarının kullanımı

Niye tercih edilir?: Maliyet (Kurulum ve yönetim), erişim

SaaS – Software as a Service (Hizmet olarak sunulan Yazılım)

Nedir?: Internet üzerinden uygulama kullanımı, tedarikçi tarafından yönetilme, web erişim, istemci tarafında herhangi bir yükleme gerektirmeme

Niye tercih edilir?: Yeni açılan ya da küçük işletmeler için maliyet avantajı, hızlı uygulama, kısa dönem projelerin gerçekleştirilmesi, nadiren ihtiyaç duyulan uygulamaların kullanım, web ve mobil erişim gerektiren uygulamalar

Örnekler: CRM yazılımları (Salesforce, VTiger gibi), GSuite, Microsoft Azure

PaaS - Platform as a Service (Hizmet olarak sunulan platform)

Nedir?: Internet üzerinden uygulama geliştirme ve kullanım

Niye tercih edilir?: Hızlı ve düşük maliyetli geliştirme, ölçeklenebilirlik, minimum kodlama, diğer sistemler ile entegrasyon

Örnekler: Google App Engine, Microsoft Azure, AWS Elastic Beanstalk

IaaS – Infrastructure as a Service (Hizmet olarak sunulan altyapı)

Nedir?: Donanım ve yazılım gibi altyapı kullanımı

Niye tercih edilir?:İhtiyaca göre kaynak seçimi, ölçeklendirme, yönetim kontrolü, dinamik ve esnek yapı

Örnekler: Google Compute Engine, Microsoft Azure, AWS

Yerinde Kurulum – Bulut Bilişim karşılaştırma

Yerinde kurulum, güvenlik endişelerini ortadan kaldırma, özelleştirme ve entegrasyonda hız, kolaylık özellikleri ile öne çıksada, ilk yatırım, bakım ve güncelleme maliyetleri, yeni uygulama kurulumlarında uzun hazırlık ve adaptasyon süreleri ile bulut bilişimin gerisinde kalıyor.

Bulut bilişim tercihinde dikkate edilmesi gereken nokta ya da başlıca zorluklardan biri uygulanacak modelin seçimi. IaaS için kullanılacak kaynak özellikleri (CPU, saklama alanı gibi), PaaS için uygulama geliştirme platform lisansı, kullanıcı sayısı, kullanım şartları, SaaS için kullanıcı, işlem sayısı, saklama alanı büyüklüğü, ek uygulamalar (add-on) fiyatı etkileyen unsurlar. Ayrıca abonelik (subscription), kullandığın kadar öde (Pay-per-use) ya da ikisinin birleşimi hibrid model seçeneklerden sadece birkaçı. TCO ve ROI hesaplamaları doğru yapılmadığı taktirde büyük kayıpların yaşanacağı bir gerçek.

Endüstri 4.0 teknoloji bileşenlerinden biri olan Nesnelerin Interneti (IoT) ve üretim alanındaki karşılığı olan Endüstriyel Nesnelerin Interneti (IIoT) yatırımları gündeme geldiğinde ise durum daha da karmaşık hale geliyor. Bağlı cihaz sayısı, mesaj boyutu, gönderim sıklığı, kurallar (rules engine), bildirimler (notifications), eylemler, uygulamalar (apps), entegrasyon araçları (API), edge, twin, shadow gibi veri saklama tercihleri fiyatlamayı etkileyen unsurlar.

Birçok sağlayıcı, yatırım kararından önde kullanım profiline bağlı olarak TCO hesaplama ve yerinde kurulum maliyetleri ile karşılaştırma amacıyla araçlar sunmakta. Örnek verecek olursak Amazon ( www.awstcocalculator.com), Microsoft ( www.azure.microsoft.com/en-in/pricing/calculator/) bunlardan sadece birkaçı.

Bulut bilişim kullanımını tetikleyen sebepler

Infosys tarafından Amerika Birleşik Devletleri, Avrupa, Avustralya ve Yeni Zelanda’da 1 milyar USD üzerinde cirosu olan 876 şirket üst düzey yöneticileri ile yapılan çalışmada, %19 oranındaki şirketin bulut bilişim kullanımında adaptasyona ılımlı yaklaştığını ve yeni iş modelleri, değer elde etmeye çalıştığını ortaya koyuyor. Yine %19’luk bir kısmın ise faydalarını bildiği halde temkinli yaklaştıklarını, silo yaklaşımı ile geçiş dönemi yaşadıklarını göstermekte. %51’lik çoğunluk ise yüksek adaptasyon seviyesinde ve uygulama yatırımlarında “ilk önce bulut” (cloud-first) felsefesini uyguluyor.

Kullanımı tetikleyen sebeplerin başında “Gelişen teknolojiler ve sağladığı fırsatlar” %50 oran ile ilk sırada. Mobil kullanım, her yerden her zaman erişim gibi kolaylıkların yanında asıl önemli olan yapay zeka, makine öğrenimi, blok zinciri, artırılmış gerçeklik gibi uygulama geliştirmeleri için platformlar (PaaS) ve uygulama yazılımları, çözümleri (SaaS) herhangi bir yatırım gerektirmeden, hazır kaynak, kitle kaynak paylaşım alanları ile hızlı adaptasyon sağlıyor.

Bulut bilişim kullanımını tetikleyen sebepler ve karar almada önem dereceleri (Kaynak: Infosys)

Karar almada önem seviyesi en yüksek olan “güvenlik” (%47). “Benim bilgilerim bende kalsın. Kontrolümde olmayan bir alanda yer almasını” beklenti ve endişelerinin aksine artık şirketler güvenlik alanında yatırım yapmaktan ve güncellemeleri yakından takip ederek, önlem almak yerine, son güvenlik mekanizmalarının kullanıldığı platformları tercih ediyorlar.

IIoT Platformları altyapısı

Endüstriyel Nesnelerin Interneti (Industrial Internet of Things – IIoT) özellikle üretim,lojistik, enerji gibi sektörlerde kullanılan IoT teknolojisini ifade etmektedir. Özellikle Endüstri 4.0 yaklaşımı ile öne çıkan siber fiziksel sistemlerin en önemli bileşenidir. Fiziksel nesnelere dijital kimlik kazandırılır ve sonucunda şirketin dijital kopyası oluşturulur. Bu kopya Endüstri 4.0 gelişim adımlarının ilk basamağıdır ve sonrasında görünürlük, şeffaflık, tahmin yeteneği ve otonom tepkiye giden yolu izler. Daha detaylı bilgi için ilgili makaleye göz atabilirsiniz. (EDT Center Blog)

IIoT platformları üretim işletmelerinde, fabrika alanı içerisindeki herhangi bir “nesne”den (makine, araç, malzeme, cihaz, ürün, operatör) sensörler ya da teknolojik araçlar yardımıyla veri toplama, yatay ve dikey entegrasyonda veri işleme, veri doğruluğu sağlama (Single Source of Truth), veri analizi, güvenlik, uygulama geliştirme, kullanıma sunma gibi işlemleri yerine getirir. Yukarıda belirtilen IaaS, PaaS ve SaaS yapı özelliklerini içerisinde barındıran bu platformlar, şirketler için aslında “hepsi bir arada” çözüm sunmaktadır.

Gartner Haziran 2019’da IIoT platformları ile ilgili bir araştırma raporu yayınladı. (www.gartner.com)

Bu raporda PTC (Thingworx), Software AG (Cumulocity) ve Hitachi (Lumada) en iyiler arasında yer alıyor. Amazon, Microsoft, Siemens, Schneider gibi şirketlerin ürünlerinin değerlendirme dışında tutulması çok anlamlı gelmese de farklı gerekçelerle açıklanmış.

Pazarda yer alan IIoT platformlarına göz atmadan önce örnek bir platformu, sunduğu altyapı bileşenleri ve özellikleri açısından inceleyelim. Bu arada diğer platformlar da benzer teknolojileri kullanıcılara sunuyor.

Görsel : AWS IIoT altyapı (Kaynak: AWS)

Amazon FreeRTOS:Düşük güç tüketen, üzerinden herhangi bir gömülü uygulama bulunmayan, mikrodenetleyici barındıran (MCU) cihazları programlamayı, devreye almayı, korumayı, bağlamayı ve yönetmeyi kolaylaştıran açık kaynaklı bir işletim sistemidir.

AWS IoT SiteWise Gateway:Şirket içerinde herhangi bir kaynaktan üretilen veriyi toplama imkanı sağlar.

AWS IoT Greengrass: Internet bağlantısı gerektirmeden şirket içerisinde oluşan verinin yerinde saklanması, koşullara dayalı uyarı ve eylemlerin yönetilmesi, makine öğrenim gibi uygulamaların kullanılmasını sağlar. Bulut bilişim kaynak kullanımını azaltır. Anlık tepki ve eylem amaçlı kullanılır.

AWS IoT SiteWise: Şirket içi veri sunucularına güvenli bir şekilde bağlanır, veri toplar ve verileri AWS Cloud'a gönderir.

AWS IoT Things Graph:IoT uygulamaları oluşturmak için farklı cihazlara ve web servislerine bağlanmayı kolaylaştırır.

AWS IoT Core:Bağlı cihazların bulut uygulamaları kullanımı ve diğer cihazlarla kolayca ve güvenli bir şekilde etkileşime girmesini sağlar.

AWS IoT Device Management:IoT cihazlarını güvenli bir şekilde konumlandırmayı, organize etmeyi, izlemeyi ve uzaktan yönetmeyi sağlar.

AWS IoT Device Defender: Cihaz kimliği sağlama, cihazların kimliğinin doğrulanması ve yetkilendirilmesi ve cihaz verilerinin şifrelenmesi gibi IoT yapılandırmalarının bakımını ve uygulanmasını kolaylaştırır.

AWS IoT Events: IoT sensörlerinden ve uygulamalarından gelen veriler ile kurallara bağlı olarak olayları algılamayı ve bunlara yanıt vermeyi, eylemleri sağlayan bir araçtır.

AWS IoT Analytics:Büyük çaplı verinin analiz edilmesi, makine öğrenim gibi uygulamalar ile daha doğru karar almayı destekler. Otonom tepki yaratma imkanı yaratır.