MING 技术栈:它是什么以及如何工作
作者:社区 / 开发者
2024 年 7 月 30 日
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物联网 (IoT) 正在迅速重塑世界。从我们家中的智能设备到工业环境中的联网传感器,生成的数据量正在迅速增加。但是,如果我们无法实时收集和分析这些数据以获得关键见解,那么这些数据有什么用呢?
这就是 MING 技术栈(包括 Mosquitto/MQTT、InfluxDB、Node-RED 和 Grafana)的用武之地。这种开源工具的强大组合旨在简化物联网数据管理。
这篇文章面向产品经理、数据分析师以及任何对 MING 技术栈中使用的基本技术及其优势感兴趣的人。此高级概述将向您介绍这个有用的工具集,演示它如何帮助简化数据处理并从实时数据源中提取重要见解。
什么是 MING 技术栈?
MING 技术栈有效地结合了四种开源技术,以改进工业物联网数据管理。每个组件对于成功收集、存储、分析和显示联网设备生成的不断增长的数据量至关重要。 Balena 团队创建了 MING 技术栈,该技术栈在 2019 年左右获得了关注。
在 Web 的早期,开发人员需要一种可靠且经济高效的方法来在服务器上部署和运行 Web 应用程序。LAMP 技术栈(Linux、Apache、MySQL、PHP/Python/Perl)通过提供免费和开源的解决方案来解决此问题,这些解决方案包括所有必要的预配置组件。这种方法经济高效、灵活且可扩展。
MING 技术栈与 LAMP 技术栈类似,也响应了类似的问题。工业物联网生成的实时数据量庞大,因此需要一个能够高效收集、存储、分析和可视化此数据的系统。传统的 Web 开发技术栈(如 LAMP)并非旨在处理实时数据处理,这使得 MING 技术栈成为一个相关且必要的解决方案。
让我们更深入地了解首字母缩略词 MING 中每个字母代表的含义。
MQTT(消息队列遥测传输)
MQTT 是物联网通信的默认协议。这种轻量级消息传递协议允许资源有限的设备之间进行通信。将 MQTT 想象成一种简单高效的语言,设备可以向中心位置发布数据(如传感器读数)。MQTT 专注于小消息大小和低带宽使用,使其成为资源受限的物联网设备的理想选择。
InfluxDB
InfluxDB 是一个时间序列数据库,专为存储和检索随时间捕获的大量数据点而优化。将 InfluxDB 想象成一个专门的文件柜,旨在处理物联网设备生成的持续数据流。它擅长处理快速变化的数据集,从而可以快速检索和分析。
Node-RED
Node-RED 是一种可视化编程工具,使用户无需编写复杂的代码即可构建数据流。将 Node-RED 想象成一个拖放界面,您可以在其中连接预构建的模块来创建数据处理工作流程。这种用户友好的工具简化了过滤、转换和分析数据的过程,使其对那些没有扎实编程背景的人也很容易上手。
Grafana
Grafana 是一个开源平台,用于创建自定义交互式仪表板和可视化效果。它允许您创建富有洞察力的图表、图形和其他可视化效果,从而更轻松地探索和理解复杂的数据集。
通过协同工作,MING 技术栈中的这四种技术为管理和从实时物联网数据中提取价值提供了全面的解决方案。
MING 技术栈如何工作?
MING 技术栈的优势在于其无缝连接不同功能以创建平滑数据流的能力。以下是每个组件如何协同工作的简化概述。
数据收集
连接到物联网网络的传感器和设备使用 MQTT 发布数据。这种轻量级协议即使在资源有限的情况下也能促进高效通信。它从众多来源提供稳定的数据点流。
数据存储
时间序列数据库 InfluxDB 是传入数据的主要存储库。它管理大量持续输入的数据点,同时高效地存储它们以供将来分析。
数据处理和分析
可视化编程工具 Node-RED 在这里发挥作用。其简单的界面允许您开发处理流程来操作和分析存储在 InfluxDB 中的数据。将其视为一个可配置的管道,您可以在其中过滤、处理和计算数据以获得有价值的见解。
数据可视化
最后,Grafana 将分析后的数据转换为易于理解且有用的可视化效果。Grafana 图表、图形和仪表板使分析趋势、查找模式和更好地理解实时数据变得容易。
这种简化的方法使您能够快速收集数据、安全地存储数据、有效地分析数据,并以允许做出明智决策的方式可视化数据。MING 技术栈使您能够通过将原始数据转换为可操作的见解来最大化物联网数据的价值。
使用 MING 技术栈的优势
MING 技术栈因其独特的功能和优势而脱颖而出。虽然其他技术栈可能提供类似的功能,但以下是您应该考虑 MING 的原因。
实时数据优势
与某些批量数据处理技术不同,MING 技术栈擅长处理实时数据流。这允许根据最新数据立即获得见解并更快地做出决策。想象一下,能够识别和解决生产中出现的问题,或者监控环境变化以采取积极措施。
简化的数据工作流程
与复杂的数据管理工具不同,MING 技术栈提倡用户友好性。Node-RED 的可视化编程界面以及 InfluxDB 和 Grafana 等工具的直接性,使得创建和管理数据工作流程变得容易,即使对于没有先前编码知识的用户也是如此。结果如何?更快的实施速度和对熟练 IT 工作人员的更少依赖。
开源效率
MING 技术栈的开源性质是一个巨大的优势,尤其是在成本方面。MING 技术栈可以访问庞大而活跃的开发社区、免费软件许可证以及不断发展的工具和功能生态系统,为数据管理提供了经济高效的解决方案。开源解决方案通常比专有软件提供更多的自由和自定义选项,而专有软件通常更昂贵且访问受限。
增长的可扩展性
MING 技术栈可以随着您不断增长的数据需求进行扩展。每个组件都旨在管理不断增长的数据量,确保您的系统在物联网网络增长时保持高效。可扩展性减少了定期基础设施升级和昂贵程序更换的需求。
专注于可操作的见解
最后,数据的最终价值在于它产生的见解。MING 技术栈允许您收集和存储数据,同时将其转换为有用的信息。Grafana 的高级可视化功能使检测 数据 中的趋势、模式和异常变得简单,从而使您能够做出更明智的决策并优化运营。
MING 技术栈的用例
以下是一些有趣的示例,演示了 MING 技术栈将实时数据转换为可操作见解的能力。
- 工业物联网 - 想象一下一个工厂车间配备了传感器,可以监控机器的运行。MING 技术栈可用于收集有关温度、振动和能源使用的实时信息。然后,Node-RED 流程可以评估此数据,以在设备故障发生之前检测到可能的设备故障。这可以提高效率,降低维护成本并提高生产产量。
- 智能建筑 - MING 技术栈有潜力显着改善建筑管理。传感器可以监控建筑物内的能源使用、温度和入住率水平。此实时数据可以在 Grafana 仪表板中呈现,使设施管理人员能够查明能源过度使用的区域并优化 HVAC 系统。MING 技术栈还可以监控空气质量,为居住者提供舒适健康的氛围。
- 环境监控 - 在环境监控应用中,MING 技术栈对于收集和处理来自分布在不同地点的传感器的数据至关重要。考虑一个监控空气或水质量的传感器网络。MING 技术栈可以收集有关污染、温度和其他环境因素的实时数据。在 Grafana 仪表板中可视化此数据使生态组织能够监控趋势、识别潜在问题并采取积极措施来保护环境。
- 互联医疗保健 - MING 技术栈可以为快速发展的互联医疗保健领域做出贡献。例如,MING 技术栈可以收集和分析实时数据——从监控患者生命体征的可穿戴设备到跟踪药物依从性的智能传感器——为医疗保健专业人员提供有价值的见解。然后,医生可以使用这些发现来调整治疗方法、改善患者预后,甚至实现远程监控。
结论
总而言之,工业物联网生成了海量数据,但如果没有适当的管理,这些数据仍然是隐藏的宝藏。MING 技术栈作为收集、存储、处理和显示实时数据流的有效解决方案而出现。
此高级审查旨在让您全面了解 MING 技术栈的组件、功能和主要优势。无论您是产品经理、数据分析师,还是只是对数据管理的未来感兴趣,MING 技术栈 都为从您的物联网数据中提取重要见解提供了引人注目的解决方案。
这篇文章由 Vincent Chosen 撰写。Vincent 是一名 Web 开发人员和技术作家。他精通 JavaScript、ReactJS、NextJS、React Native、Nodejs 和数据库。除了编码之外,Vincent 还喜欢下棋并与其他开发人员讨论技术相关的主题。