品牌名稱
西門子
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1001-5000人

亞馬遜-云計算與西門子成功案例

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面臨的挑戰(zhàn)

企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為時代主題,物聯(lián)網(wǎng)正在重新定義業(yè)務(wù)模式。

 

從1899年西門子的首款開關(guān)插座在德國問世至今,擁有120年悠久歷史的西門子家居電氣更是秉承德國工藝精益求精的嚴(yán)謹(jǐn)風(fēng)格,立足中國,為蓬勃發(fā)展的中國市場提供全新設(shè)計理念的電器附件產(chǎn)品。

 

而在中國開發(fā)的具有標(biāo)志性的IoT產(chǎn)品SmartHome智能家居云端系統(tǒng),則是西門子中國研發(fā)團(tuán)隊自主設(shè)計研發(fā)的第一個完整的、系統(tǒng)化的智能家居產(chǎn)品,其后端服務(wù)要求全部構(gòu)建在云上。云端系統(tǒng)只是西門子智能家居體系的一部分,產(chǎn)業(yè)下游包含很多硬件設(shè)備,主要是用于智能家居電氣設(shè)備控制的硬件產(chǎn)品,例如智能照明開關(guān)、空調(diào)面板、紅外遙控器等,面向客戶群體為C端的家庭用戶。

 

作為在IoT領(lǐng)域的重要嘗試,西門子在去年發(fā)布了一款空氣檢測儀——西睿,其服務(wù)就是基于SmartHome智能家居云端系統(tǒng)。西門子需要尋找一個可靠的云服務(wù)商為其提供持續(xù)穩(wěn)定、安全的服務(wù)。


為什么選擇AWS

在系統(tǒng)構(gòu)建之初,西門子基于對服務(wù)選型等綜合考量,在評估幾家云平臺后,最終選擇了AWS,將SmartHome智能家居云端系統(tǒng)全面構(gòu)建在AWS上。

 

目前西門子SmartHome智能家居云端系統(tǒng)使用到的AWS服務(wù)包括:AWS Lambda、AWS API Gateway、AWS IoT Core、AWS IoT Device Management、Amazon DynamoDB、Amazon Simple Storage Service (Amazon S3)、Amazon CloudWatch、AWS CloudFormation、Amazon Simple Notification Service (Amazon SNS)、Amazon Simple Queue Service (Amazon SQS)、AWS Identity and Access Management (IAM)、Amazon Elasticsearch Service。其中所有的智能家居設(shè)備與云端通訊都以AWS IoT為基礎(chǔ)架構(gòu)和設(shè)施,所有業(yè)務(wù)都以AWS Lambda為基礎(chǔ)進(jìn)行構(gòu)建。


對于智能家居設(shè)備來說,用戶與之連接的入口一般都是APP,用戶通過APP來控制設(shè)備。SmartHome 智能家居云端系統(tǒng)基于AWS的技術(shù)架構(gòu),整體業(yè)務(wù)實現(xiàn)流程為如下圖所示。

 

首先,APP控制終端發(fā)起服務(wù)請求,通過AWS API Gateway來接收用戶的請求命令,AWS API Gateway直接調(diào)用到AWS Lambda,基于AWS Lambda 做數(shù)據(jù)訪問、存儲工作,另外對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的增刪改查也均通過AWS Lambda 實現(xiàn)。目前SmartHome數(shù)據(jù)主要存儲在Amazon DynamoDB 上,還有部分存儲在 Amazon S3 上,Amazon DynamoDB 主要存儲活躍型數(shù)據(jù)比如用戶帳號信息、設(shè)備的基本配置,Amazon S3 主要存儲日志、用戶行為等數(shù)據(jù)。

 

第二步,APP涉及到用戶登陸注冊,以及獲取某些權(quán)限使用戶能夠訪問自己的設(shè)備,在這里用到了授權(quán)服務(wù),授權(quán)分配Token,西門子使用了專有的AWS Lambda 生成 STS Token 交付給客戶端。

 

借助AWS IoT Core,西門子可以輕松將任意數(shù)量的設(shè)備連接至云和其他設(shè)備。AWS IoT Core 支持 HTTP、WebSockets 和 MQTT,也支持其他行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和自定義協(xié)議,而且即使設(shè)備使用不同的協(xié)議,也可以相互通信。

 

Siemens Smart home architecture

 

獲得的成效

通過使用AWS無服務(wù)器、IoT等服務(wù),西門子獲得了一系列顯著的成效。


SmartHome 智能家居云端系統(tǒng)的請求在100-300并發(fā)數(shù)的情況下,AWS Lambda的響應(yīng)速度都能維持在1s以下,達(dá)到了在智能家居行業(yè)中的要求,甚至保證95%都在500ms以下,少部分在800ms到900ms。

 

在AWS全面的無服務(wù)器架構(gòu)支持下,使用至今幾乎沒有碰到服務(wù)器維護(hù)等運(yùn)維問題,總體來說開發(fā)的效率至少提升了30%-40%,運(yùn)維的成本至少降低了10%-20%。

 

展望未來

未來,西門子有計劃使用AWS 數(shù)據(jù)分析服務(wù),托管 ETL 可能會用到 AWS Glue 服務(wù)。另外,西門子也在考慮使用 Amazon CloudFront 做數(shù)據(jù)處理加速,以及考慮使用 AWS X-Ray 進(jìn)行跟蹤體系的建設(shè)。