Если вы занимаетесь созданием дистрибутивов Linux для встраиваемых систем, то, возможно, вас заинтересует проект Yocto. С его помощью можно создавать образы ОС в минимальных и оптимизированных конфигурациях для аппаратных платформ и приложений.

Особенно это полезно, если вам нужна ОС для встраиваемых систем с ограниченными ресурсами. Вы можете включить в состав создаваемого образа ОС только необходимые пакеты и программы, как готовые, так и разработанные специально для вашего устройства.

Компании, поставляющие устройства на базе микрокомпьютеров, могут комплектовать их ОС в необходимой конфигурации, а дистрибутив такой ОС они формируют с помощью Yocto.

В этой статье я расскажу о создании образов ОС с открытым кодом Napi Linux для модуля сбора данных от датчиков Front Control Compact, микрокомпьютеров  roc-pc-rk3328 и rockpro64-rk3399, а также ОС для встраиваемых систем на базе Raspberry Pi.

Пока Napi Linux работает на ARM, но готовится сборка и для платформы x86.

Сборка макета для тестирования

Подготовка микрокомпьютеров и виртуального сервера

Установка утилиты mbpoll для тестирования датчиков

Установка InfluxDB

Установка Telegraf

Установка Grafana

Получаем данные от датчиков в Telegraf

Добавляем шаблон плагина датчика в конфигурацию Telegraf

Проверяем передачу данных в InfluxDB

Установка срока хранения данных в InfluxDB

Подключаем Grafana к InfluxDB

Тестирование Front Control Compact

Выводы

Полезные ссылки

Для сбора метрик с датчиков промышленного оборудования и умных домов используются самое разное оборудование, проводные и беспроводные сети, различные протоколы и стандарты.

В этой статье я расскажу о том, как можно сделать подобную систему сбора, используя очень гибкий агент сбора метрик и данных Telegraf, а также высокопроизводительную базу данных временных рядов InfluxDB. С целью визуализации и мониторинга данных, а также для оповещения об их критичных изменениях будет установлена популярная платформа Grafana.

Вы научитесь получать данные через протокол Modbus на примере датчиков XY-MD02 и PZEM-016, доступных на известных маркетплейсах. Первый из них измеряет температуру и влажность окружающей среды, а второй — параметры электрической сети, такие как напряжение, ток, мощность, потребляемая энергия и частота переменного тока. Используя полученные знания, можно будет подключать и другие аналогичные датчики.

Среди всех разновидностей протокола Modbus в этой статье будет использован Modbus RTU (Remote Terminal Unit), который применяется в промышленности для сбора данных через RS-485 или RS-232. Заметим, что длина линии RS-485 может достигать 1200 м.

Возможно, вы уже попадали в ситуацию, когда во время пика продаж сервер, на котором расположен ваш интернет-магазин или другой проект, приносящий прибыль, выходит из строя.

К сожалению, даже надежная техника может отказать в самый неподходящий момент. На сервере могут возникнуть проблемы с дисками, дисковыми и сетевыми контролерами, оперативной памятью, блоком питания и другим оборудованием. В дата-центре, где находится ваш сервер, могут отказать каналы передачи данных, электропитание или даже случиться пожар.

Конечно, можно отремонтировать сервер или установить новый в том же или в другом дата-центре. Но на ремонт или аренду нового сервера с последующей подготовкой его к работе, на восстановление данных из бекапа может уйти очень много времени.

А есть ли способы, защитить ваш интернет-магазин или другой сервис от таких проблем?

Да, конечно, есть, и не один, но также есть и множество нюансов.

К сожалению, обычно отказоустойчивое решение стоит очень и очень дорого. Даже в простых конфигурациях ежемесячные расходы могут достигать 100–200 тысяч рублей и больше. Немало средств придется потратить и на первоначальную настройку. Но есть и недорогие решения.

Эта статья поможет вам настроить доступный вариант отказоустойчивости, созданный на базе технологии VRRP (Virtual Router Redundancy Protocol) и сервиса keepalived.

Такой вариант подойдет, если у вас нет возможности использовать, например, весьма дорогостоящие в эксплуатации контейнеры, систему Kubernetes или отказоустойчивые облака, а весь проект размещается на одном сервере. Описанная в статье технология будет полезна, если многократное увеличение расходов на оборудование и сопровождение при внедрении отказоустойчивости крайне нежелательно.

Если раньше вы писали программы для обычных приложений, таких как скрипты Web-сайтов или Desktop-приложения, то скорее всего сильно не задумывались о том, чтобы экономить оперативную или дисковую память. В современных компьютерах ее достаточно много, и если речь не идет о каких-либо специальных применениях, то память можно особо не экономить.

Однако при создании программ Solidity нужно учитывать, что стоимость публикации смарт-контракта, а также стоимость вызова его функций может очень сильно зависеть от того, сколько в контракте используется памяти, какой и каким именно образом.

Для измерения стоимости вызова функций смарт-контракта, а также для изучения распределения памяти подготовим стенд в виде проекта Hardhat.

Прежде чем заняться изучением смарт-контрактов Ethereum, необходимо подготовить рабочую среду — установить операционную систему (ОС) Ubuntu, клиента Geth сети Ethereum, а также другое необходимое программное обеспечение (ПО).

Мы могли бы приступить к работе сразу в какой-либо интегрированной среде разработки (IDE, Integrated Development Environment), например, Remix. Возможно, это был бы самый быстрый путь к изучению смарт-контрактов Solidity. Однако для того, чтобы глубже разобраться в работе Ethereum, мы начнем с базовых инструментов.

Когда у нас появились сотрудники, работающие удаленно, пришлось думать над тем, как обеспечить им защищенный доступ к нашим хостинговым серверам, виртуальным выделенным серверам разработчиков Virtual Dedicated Server (VDS), сайтам обеспечения и сопровождения разработки и к другим ресурсам.

По соображениям безопасности доступ к этим ресурсам ограничен при помощи межсетевого экрана (файервола) по портам и адресам IP. Ежедневную перенастройку доступа при изменении динамических IP сотрудников едва ли можно назвать разумным решением.

Выход нашелся довольно быстро — это использование технологии виртуальных частных сетей Virtual Private Network (VPN) и ее свободной реализации OpenVPN. Эта реализация доступна практически для всех распространенных платформ, в том числе для планшетов и смартфонов. История развития OpenVPN насчитывает уже 12 лет (компания OpenVPN Technologies, Inc. была создана Francis Dinha и James Yona в 2002 году), так что это надежное и проверенное временем решение.

В нашей компании сеть VPN позволила предоставить защищенный доступ сотрудников к VDS, играющей роль сервера OpenVPN. И уже для фиксированного IP этого сервера был разрешен доступ к другим ресурсам компании. Попутно на сервере OpenVPN был установлен прокси Squid, что решило все проблемы доступа сотрудников с динамическими IP к защищенным ресурсам компании.

Теме OpenVPN посвящены многочисленные статьи и сообщения на форумах. Тем не менее, нужную информацию мне пришлось собирать по частям из разных мест. Попутно приходилось разбираться с многочисленными терминами и технологиями. В качестве серверов OpenVPN были использованы VDS на базе FreeBSD и Debian Linux, в качестве клиентов — рабочие станции FreeBSD, Debian Linux, Ubuntu и Microsoft Windows.

Надеюсь, что эта статья будет полезна тем, кто впервые столкнулся с необходимостью создания сети VPN или уже использует ее для решения тех или задач, а также тем, кто ищет замену коммерческим реализациям VPN.