О системе умный дом в общих чертах
Основное
Основа любой системы автоматизации — это сервер. Именно его работа обеспечивает максимальную интеллектуальность. Какие характеристики должен иметь сервер в системе умный дом.
Для различных областей автоматизации требования к серверам разные. В некоторых областях на первом месте стоит надежность, которая идет в ущерб функциональности. Где-то требуется недорогое функциональное решение, но страдает надежность. Основными в системе умный дом являются:
- Стабильность
- Резервирование данных
- Ведение архива версий
- Доработка функциональности
- Восстановление в случае сбоя
Каждый пункт по отдельности прост и понятен, но применимо к системе умный дом все сложнее. Возможность доработки функциональности — это не просто манипуляции с компьютерной программой. Все действия должны взаимодействовать с компонентами умного дома, а значит должны быть направлены на запуск и корректировки самой системы умный дом, ведь нельзя все элементы автоматики снять и отнести разработчикам. При этом, отладка какого-то одного отдельно взятого компонента не должна влиять на работу остальной системы в совокупности. Как это реализовать?
Виртуальная среда
Все вышеперечисленное легко решается виртуализацией. Термин «виртуализация» означает, что на один физический компьютер может быть установлено несколько операционных систем, которые будут работать одновременно. Эти операционные системы называются виртуальными машинами.
Запускать виртуальные машины можно в любой операционной системе. Этот способ удобно использовать разработчикам, а для сервера лучше всего использовать гипервизор (hypervisor). Он позволяет запускать одновременно несколько виртуальных машин, распределять аппаратные ресурсы между ними, мониторить состояние, управлять ими, делать архивные копии и т.д.
Гипервизор — это своеобразная прослойка между «железом» сервера и виртуальными машинами. С помощью гипервизора осуществляются разнообразные удобные манипуляции с виртуальными машинами. Кто-то может посчитать, что это лишнее усложнение и дополнительная надстройка, но к концу статьи это мнение должно измениться.
Резервные копии
С помощью гипервизора появляется возможность делать полные архивные копии виртуальных серверов без их остановки. Это очень удобно, когда осуществляется непрерывная (круглосуточная) работа всех систем . Желательно резервные копии сохранять на внешнем хранилище. В этом случае, поломка основного сервера позволит быстро восстановить работу системы умный дом, запустив виртуальную машину на новом сервере.
Стоит отметить, что резервные копии — это абсолютно всё — базы данных, логи, json динамические файлы и т.д., то есть полностью операционная система.
«Снэпшоты»
Это слово от английского snapshot дословно означает снимок. В нашем случае — это снимок операционной системы умного дома, который делается без остановки работы виртуальной машины за несколько секунд. В отличии от полной архивной копии, «снэпшот» это именно состояние системы во включенном состоянии. Если потребуется, то можно вернуться к предыдущему «снэпшоту» и получится возвращение состояния операционной системы на предыдущее время. Все это без остановки работы умного дома! Системы безопасности, например СКУД должны работать безостановочно и это явное преимущество виртуализации перед другими серверными решениями.