Java và Internet vạn vật. Làm thế nào để bạn trở thành một nhà phát triển IoT thành công?

Internet of Things (IoT) đã xuất hiện như một khái niệm từ khá lâu — đây không phải là năm đầu tiên nó được đưa vào danh sách các xu hướng ngách với một tương lai đầy hứa hẹn. Cùng với dữ liệu lớn, trí tuệ nhân tạo và một số ngành phổ biến và đang bùng nổ khác. Nhưng trong những năm gần đây, IoT đã bắt đầu xâm nhập tích cực vào cuộc sống hàng ngày của chúng ta và số lượng đổi mới trong lĩnh vực này không ngừng tăng lên, một thực tế được phản ánh qua sự xuất hiện ngày càng nhiều cơ hội việc làm mới dành cho các nhà phát triển IoT. Và đây là lúc chủ đề này trở nên thú vị, vì hầu hết các lập trình viên IoT sử dụng Java làm ngôn ngữ lập trình chính của họ trong lĩnh vực này (điều này không có gì đáng ngạc nhiên, nhưng sẽ nói thêm về điều đó sau). Xét về mức độ phổ biến trong thế giới lập trình IoT, Java bỏ xa các ngôn ngữ khác, chẳng hạn như C, Python và C ++.

IoT — Chuyển từ khái niệm tương lai sang cuộc sống hàng ngày

Bài viết hôm nay dành cho việc sử dụng Java trong Internet of Things, cách các nhà phát triển Java có thể tăng khả năng cạnh tranh IoT của họ, cũng như các xu hướng IoT mới nhất. Nhưng trước tiên, bạn cần hiểu tại sao Java lại phổ biến như vậy trong thế giới IoT. Khi làm điều này, sẽ không hại gì khi nhắc bạn một cách tổng quát về Internet of Things. Internet of Things là một hệ thống các thiết bị hàng ngày và thiết bị điện tử tiêu dùng có liên quan với nhau, từ máy giặt đến ấm pha trà, được vi tính hóa và kết nối với Internet. Điều này mở ra nhiều khả năng mới: đặc biệt, các thiết bị IoT cho phép thu thập và phân tích khối lượng dữ liệu mới khổng lồ, tự điều chỉnh cho phù hợp với từng người dùng. IoT đang được triển khai tích cực, cùng với một số công nghệ liên quan, chẳng hạn như tự động hóa gia đình, phân tích video và trí tuệ nhân tạo. Ví dụ: trong lĩnh vực y tế, lĩnh vực IoT đang trở nên phổ biến thông qua việc giới thiệu các thiết bị cải tiến có thể theo dõi bệnh nhân ở các địa điểm xa. Một tính năng của Internet vạn vật là mỗi thiết bị hoặc cảm biến dữ liệu đều cần phần mềm nhúng để triển khai chức năng IoT. Và các lập trình viên thích sử dụng Java hơn để tạo các ứng dụng nhúng này.

Như thể Java và IoT được tạo ra cho nhau

Trên thực tế, đây chính là mục đích ban đầu mà Java được tạo ra, vì vậy không có gì ngạc nhiên khi Java rất phù hợp để tạo các ứng dụng IoT. Vào đầu những năm 1990 (ngôn ngữ bắt đầu được phát triển vào năm 1990 và phiên bản đầu tiên được phát hành vào năm 1996), Java xuất hiện dưới dạng ngôn ngữ viết ứng dụng cho thiết bị PDA (trợ lý kỹ thuật số cá nhân), tổ tiên của điện thoại thông minh hiện đại. Sau đó, trong thập kỷ sau đó, Java dần chuyển đổi thành một nền tảng phổ quát hơn, bởi vì hóa ra ngôn ngữ này rất tuyệt vời để tạo các ứng dụng chạy trên nhiều thiết bị di động hiện đại. Một trong những lý do Java và IoT tạo thành một cặp tuyệt vời như vậy là vì các ứng dụng Java thường yêu cầu ít tài nguyên. Và thực tế là các thiết bị của những năm 90 và đầu thế kỷ trước có dung lượng RAM hạn chế và ít khả năng tính toán. Ít hơn nhiều lần so với các thiết bị hiện tại. Java được tạo riêng để sử dụng trong môi trường hạn chế tài nguyên này, môi trường này yêu cầu các ứng dụng hữu ích yêu cầu sức mạnh xử lý tối thiểu. Tính năng đáng ngưỡng mộ không thể phủ nhận này đã được bảo tồn trong ngôn ngữ cho đến ngày nay. Do đó, các ứng dụng dựa trên Java dành cho IoT có các yêu cầu rất khiêm tốn, sử dụng được với tài nguyên máy tính và bộ nhớ tối thiểu.

Các chuyên gia: chìa khóa để phát triển IoT thành công nằm ở tính linh hoạt

Khi nhà ở, ô tô, văn phòng, tủ lạnh và máy pha cà phê trở nên "thông minh hơn" và "thông minh hơn", tức là khi cơ sở hạ tầng IoT phát triển, thì nhu cầu về các nhà phát triển đủ điều kiện có thể đảm bảo rằng các thiết bị này hoạt động chính xác và an toàn cũng tăng theo. Điều này mở ra rất nhiều cơ hội cho các lập trình viên Java — bạn chỉ cần gửi sơ yếu lý lịch của mình. Kiến thức và kỹ năng nào nên được nâng cao bởi bất kỳ ai không muốn bỏ lỡ cơ hội này và có ý định trở thành một nhà phát triển IoT được kính trọng và quan trọng hơn là được trả lương cao? Thật không may, không có câu trả lời đơn giản nào, vì thuật ngữ "nhà phát triển IoT" ngày nay có nghĩa rất rộng. "Có rất nhiều lĩnh vực kỷ luật đang diễn ra, bao gồm bảo mật, mạng, kỹ thuật hệ thống, lập trình đám mây và lập trình thiết bị phần cứng.cố vấn cho Greg Gorman, Giám đốc Hệ sinh thái Nhà phát triển IoT tại IBM.

https://www.flickr.com/photos/national_instruments/19728696923/

Theo Karen Panetta, giáo sư kỹ thuật điện và máy tính tại Đại học Tufts, không giống như các nhà phát triển khác làm việc trong lĩnh vực IoT, việc có ít nhất một sự hiểu biết cơ bản về cảm biến và truyền thông không dây là rất hữu ích. "Ngoài tính toán, IoT sẽ đưa bạn vào thế giới của kỹ thuật cơ khí và dân dụng khi các cảm biến thu thập dữ liệu vật lý. Rất khó để trở thành một nhà công nghệ IoT 'chuyên sâu'--bạn phải tò mò bẩm sinh về thế giới và có trái tim của một người thời kỳ phục hưng ", Bryan Kester, người đứng đầu bộ phận phát triển IoT tại Autodesk cho biết.

Thực hành trên Raspberry Pi và các máy vi tính khác

Elliot Schrock, người sáng lập và trưởng nhóm phát triển tại Thryv, khuyên các lập trình viên nên thực hành chạy các dự án cho thiết bị Raspberry Pi. "Raspberry Pis là những máy tính nhỏ, rất rẻ tiền và thường được sử dụng trong các dự án IoT bằng chứng về khái niệm. Chúng cũng là một cách tuyệt vời để học cách hàn các mạch đơn giản lại với nhau và liên kết các mạch đó với phần mềm", ông nói. Các chuyên gia khác đồng ý với anh ta. Suz Hinton, nhà truyền bá kỹ thuật của Microsoft, cũng lưu ý rằng kiến ​​thức thực tế về phần cứng thường rất hữu ích cho các lập trình viên IoT. "Việc sử dụng một thiết bị như Tessel 2, Particle Photon hay thậm chí là Raspberry Pi khiêm tốn có thể giúp các nhà phát triển nhanh chóng tìm hiểu cách hoạt động của phần cứng và các kỹ năng mới cần có. Viết cho IoT thực sự chỉ là học cách viết cho nhỏ hơn , máy tính chậm hơn," cô nói.

Lập trình viên IoT phải "mê" công nghệ mới

Các chuyên gia khác đồng ý với ý tưởng tối đa hóa tính linh hoạt và không ngừng nghiên cứu các đổi mới để trở thành nhà phát triển IoT thực sự thành công. Theo Eli Dow, một nhà nghiên cứu của IBM, biết một nền tảng và có một bộ kỹ năng chuyên biệt là chưa đủ. "Nền tảng bạn viết cho tuần này thường sẽ lỗi thời trong vòng 6 tháng đến một năm. Các cảm biến sẽ thay đổi, máy tính bảng đơn hoặc các nền tảng nhúng khác sẽ tiếp tục phát triển và bạn phải linh hoạt để thích ứng khi nền tảng thay đổi với tốc độ chóng mặt tốc độ," anh nói. "Các nhà phát triển IoT thành công phải là những người nghiện tin tức công nghệ - họ nên biết mọi thứ đang diễn ra trong ngành, tin tức nóng hổi, ​​tin tức cũ và điều gì có thể là điều tuyệt vời tiếp theo", Essex nói. "

Xu hướng

Nếu chúng ta làm theo lời khuyên của các chuyên gia và bắt đầu nghiên cứu các xu hướng trong ngành IoT, chúng ta sẽ tin rằng họ biết họ đang nói về điều gì. Internet vạn vật đang phát triển rất nhanh và đang tích cực tìm kiếm ứng dụng trong các lĩnh vực mới. Hãy nói về các lĩnh vực mà IoT mới bắt đầu trở nên phổ biến và đó có thể không phải là điều đầu tiên bạn nghĩ đến khi Internet of Things được đề cập.

Kinh doanh thông minh và thu thập dữ liệu

Trái ngược với suy nghĩ của nhiều người, IoT không chỉ là thiết bị điện tử tiêu dùng. Internet of Things bao trùm hầu hết mọi lĩnh vực kinh doanh. Theo đó, điều quan trọng là các nhà phát triển phải hiểu cách các công ty có thể sử dụng thiết bị IoT để thu thập dữ liệu và sau đó phân tích dữ liệu đó. Tùy thuộc vào loại thiết bị và cảm biến của thiết bị, dữ liệu có thể ở các dạng rất khác nhau, từ dữ liệu vị trí địa lý đến thông tin nhịp tim hoặc sở thích về thực phẩm. Thu thập dữ liệu bằng cách sử dụng IoT chắc chắn là một xu hướng quan trọng mới bắt đầu đạt được đà phát triển. Do đó, điều quan trọng là các nhà phát triển phải hiểu các quy trình chịu trách nhiệm thu thập, xử lý, lưu trữ và sau đó sử dụng dữ liệu này. Các hệ thống đặc biệt đang được phát triển để thu thập và phân tích dữ liệu, điều này sẽ khó hiểu nếu không có ít nhất kiến ​​thức cơ bản về phân tích kinh doanh.

Máy học và AI

Một xu hướng khác trong tương lai gần. Mặc dù ngày nay không phải tất cả các thiết bị IoT đều sử dụng máy học, nhưng một số lượng ngày càng tăng sẽ làm như vậy khi thời gian trôi qua. Học máy là một lĩnh vực ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI), liên quan đến việc cấp cho máy tính quyền truy cập vào dữ liệu mà chúng sử dụng để học. Vì các thiết bị IoT có khả năng thu thập một lượng dữ liệu khổng lồ nên chúng có tiềm năng rất lớn cho việc học máy. Có rất nhiều cách để sử dụng công nghệ này: từ cá nhân hóa đơn giản, tức là điều chỉnh thiết bị cho một người dùng cụ thể, đến các giải pháp toàn cầu hơn như thành phố thông minh.

Bảo vệ

Bảo mật IoT không phải là mới, nhưng nó đang trở nên quan trọng. Vì các thiết bị IoT được kết nối với Internet và tạo thành một mạng duy nhất với các thiết bị khác nên chúng phải được bảo mật. Bảo mật là một trong những trở ngại chính đối với việc áp dụng đại trà Internet of Things, bởi vì các thiết bị IoT thường có quyền truy cập vào rất nhiều dữ liệu về cuộc sống hàng ngày của người dùng. Do đó, nhiều chuyên gia khuyến nghị các lập trình viên IoT nên tập trung vào việc tự học trong lĩnh vực này. Điều này không chỉ bao gồm bảo vệ chống hack mà còn bao gồm các khái niệm như đạo đức dữ liệu, quyền riêng tư và xử lý thông tin cá nhân có trách nhiệm. Tất cả điều này phải được tính đến khi phát triển các ứng dụng IoT, để sau này bạn không gặp phải sự cố và gây ra sự phẫn nộ chính đáng của người dùng cuối.

kết luận

Tóm lại, các khuyến nghị chung của các nhà phát triển IoT có thể được rút gọn thành chỉ thị nổi tiếng: "nghiên cứu, nghiên cứu và nghiên cứu lại". Internet of Things là một lĩnh vực đang phát triển nhanh chóng, trong đó một nhà phát triển Java có trình độ sẽ là một mặt hàng nóng. Hơn nữa, trong khi thị trường ngách này tương đối kém phát triển, IoT mở ra những triển vọng to lớn cho việc tự thực hiện. Nhưng để tiếp cận họ, bạn không chỉ cần đi đầu, theo dõi tất cả các tin tức và xu hướng mới nhất mà còn phải đào sâu kiến ​​thức thực tế của mình, nghiên cứu các khía cạnh khác nhau của lĩnh vực này, không giới hạn bản thân chỉ viết mã.