Разработка для интернета вещей *

Привет, Хабр!

Так вышло, что я заканчиваю университет в феврале 2024 года (направление 10.05.01 «Компьютерная безопасность» является специалитетом, поэтому студенты выпускаются традиционно зимой после 5,5 лет обучения). Соответственно, уже в прошедшем 2023 году передо мной, как и перед моими собратьями по специальности и курсу, возникла необходимость написания дипломной работы для получения квалификации специалиста по защите информации.

Данная статья является второй в цикле “Диплом специалиста ИБ”, в рамках которого я рассказываю про свой опыт написания выпускной квалификационной работы на программе высшего образования “Компьютерная безопасность”. В ней я расскажу про создание одного из устройств Интернета вещей - стационарного устройства SmartLight, разработка которого велась без реализации каких-либо предложенных мной в первой части механизмов защиты.

Привет, Хабр!

Так вышло, что я заканчиваю университет в феврале 2024 года (направление 10.05.01 «Компьютерная безопасность» является специалитетом, поэтому студенты выпускаются традиционно зимой после 5,5 лет обучения). Соответственно, уже в прошедшем 2023 году передо мной, как и перед моими собратьями по специальности и курсу, возникла необходимость написания дипломной работы для получения квалификации специалиста по защите информации.

Данная статья является первой в цикле “Диплом специалиста ИБ”, в рамках которого я рассказываю про свой опыт написания выпускной квалификационной работы на программе высшего образования “Компьютерная безопасность”. В этой статье речь пойдет про разработку методики обеспечения безопасности устройств Интернета вещей на основе математической модели. 

О перспективах создания и применения «беспилотных» авто поговорили с научным руководителем проекта «Автопарадигма», Алексом Степановым, независимым исследователем в области информатики и технической кибернетики, развивающим концепцию ультра-модульной автомобильной платформы. Вопросы задала внештатный журналист издания, Екатерина Перова.

ЕП: Алекс, ваша работа долгие годы была связана с информационными технологиями. Почему вы обратили внимание на тему автомобильного транспорта?

АС: Действительно, не одно десятилетие я занимался ИТ. Но при этом меня всегда интересовали не только и не столько сами компьютерные системы, сколько связанные с ними информатика и кибернетика, системный анализ, вопросы применения информационных систем. Очевидно, что современный автомобиль стал высокоавтоматизированной системой, служащей целям передвижения. А в будущем нас ждут еще большие изменения и усовершенствования. В этой связи и возник мой «автомобильный интерес», в рамках которого я не углубляюсь в детали механической начинки транспортных средств, а смотрю на феномен с точки зрения функций, информационных связей, задач оптимизации, социальных и экономических эффектов и последствий и т.п.

ЕП: Хорошо, с теорией понятно. Ну а лично сами вы как к вождению относитесь?

АС: Я имел в виду не только теорию. Исследования нацелены на тенденции, связанные как с использованием самого автомобиля, так и развитием автомобильной отрасли для того, чтобы каждый из нас и общество в целом подготовились к соответствующим результатам. В том числе, и с точки зрения перспектив инвестиций и бизнеса.

Несколько лет назад я увлекся проектированием системы умного дома и создал для себя удобное пространство, в котором не нужно открывать дверь курьеру или включать настольную лампу для работы. Покажу, что подключил и как работает система. Сразу спойлер: умный дом не зависит от наличия интернета или облачных сервисов.

Быстрый Wi-Fi позволяет собрать больше диагностической информации, а значит облегчает отладку, улучшает поддержку и открывает путь к машинному обучению в ПЛК и во встраиваемых устройствах. Но кроме быстрого Wi-Fi модуля нужен ещё быстрый драйвер на стороне микроконтроллера. Здесь покажем процесс портирования открытого проекта Infineon Wi-Fi Host Driver (WHD) на нашу платформу универсального ПЛК PLCS7.

В предыдущих статьях нашей серии про сервоприводы мы рассказывали, как они устроены, как можно управлять сервоприводами с помощью широтно-импульсной модуляции ШИМ (Pulse Width Modulation,  PWM) с помощью контроллеров Robointellect Controller 001, а также напрямую через GPIO через генератор ШИМ на плате микрокомпьютера Repka Pi.

В четвертой статье серии статей про сервоприводы мы расскажем, как управлять сервоприводами с помощью контроллеров Robointellect Controller 001 или PCA9685, подключенных к Repka Pi через шину I2C.

Фирма Renesas вдруг стала раздавать бесплатно платы EK-RA8M1 со своим новейшим чипом R7FA8M1AHECBD. А чип этот является первым в индустрии коммерческим микроконтроллером с ядром Arm® Cortex®-M85. Работает ядро на 480 МГц, снабжено технологией M-Profile Vector Extension (MVE) под названием Helium™ и ускоряет работу AI в малых системах в 4 раза. Ну и другие DSP алгоритмы там тоже ускоряются примерно на столько же. По сути чип стал передовым DSP, но это не всё.

Из рекламы молока всем известно, как хорошо иметь домик в деревне. Вариаций мемов на эту тему огромное количество, но суть одна — необходимо много работать. Например, в промышленных масштабах выращивать помидоры, крутить компот из яблок и окучивать малину. Мне, молодому поколению, такая постановка задачи непонятна. Зачем выращивать, когда продается готовое? Из аргументации можно услышать: «А зачем переплачивать?». Так что трагикомических воспоминаний о сенокосе или очистке полей картошки от майского жука и организации её орошения предостаточно. Поэтому мой домик в деревне, сокращенно дача, является образцом рационального пользования, поведения, неприемлемого в былые времена.

Неотъемлемой частью дачи является система отопления. Конечно, существуют дачи, которые на зиму «консервируются», но в моем случае газовый котел и все коммуникации есть. Современные котлы оборудованы электронной управляющей платой. Изучив документацию на котел Lemax Primve обнаруживаем, что к плате подключаются несколько термисторов, датчик протока, реле давления воды, электрод ионизации, электрод розжига, в общем все, что нужно для его правильного функционирования. Старые чугунные котлы имели в своем распоряжении только горелку и биметаллическую пластину с газовым клапаном. Если пламя тухло по тем или иным причинам, нужно было свернуть старую газету, зажечь её кончик и внести в область горелки. С современными котлами такую процедуру проделывать категорически не рекомендуется. Лучше посмотреть код ошибки на экране или вызвать мастера.

/system routerboard settings set gpio-function=serial1

/system reboot

Продолжаем цикл статей о системе визуального программирования ShIotiny5.

Очень много вопросов задают по поводу того, как правильно «прошить» ESP-модуль прошивкой ShIoTiny5 и как его настроить.Это не удивительно, так как параметров конфигурации немало. Да и разных ESP-модулей — тоже.

Действительно, есть уже несколько статей по программированию устройств ShIoTiny5, но нет ни одной, где описаны способы установки ПО - программного обеспечения - ShIotiny5 на ESP-модуль и по его системным настройкам.

Также есть вопросы по поводу того, почему система ShIoTiny5 такая какая есть, а не «вот такая», какая она рисуется в фантазиях некоторых читателей.

Попробую ответить на эти вопросы.

В этой статье нет ничего о программировании ShIotiny5.
Она целиком посвящена прошивке программного обеспечения и его конфигурации. И немного - концепциям и идеям.

Как появилась идея российской операционной системы для устройств фиксированного назначения? Кому нужны Embedded ОС и каково сегодняшнее положение дел в России? В статье расскажем, как мы с разработчиком операционной системы пришли к идее продукта, который может стать российской альтернативой ОС Windows IoT для встраиваемых устройств, и  как развивались события после февраля 2022 года.

Автор статьи почти 20 лет занимается продвижение операционных систем Microsoft Windows Embedded (Windows IoT) в нескольких странах.

Рассказ о том, как мы прикрутили к Modbus быстрое сканирование шины, события и разрешение коллизий адресов.