OSMC 2023 | Bring IoT auf ein neues Level mit ThingsBoard by Holger Koch

Bring IoT auf ein neues Level
mit ThingsBoard
DB Systel GmbH | Holger Koch | Team Diagnostics | Nürnberg | 08.11.2023

Inhaltsverzeichnis.
1. Vorstellung
2. Einführung in ThingsBoard
3. HA / HP Architektur
4. Arbeit mit ThingsBoard
5. Datenauswertung mit Trendz
6. Zusammenfassung
DB Systel GmbH | Holger Koch | Team Diagnostics | Nürnberg | 08.11.2023 2

Vorstellung

DB Systel – Das Unternehmen
▪ Mitarbeiter DB Systel GmbH, PO Team Diagnostics
▪ Vorstandsmitglied AK Open Source des Bitkom,
Vorstandsmitglied KB Software des Bitkom
▪ Mail: holger.koch@deutschebahn.com
Twitter: @holgerkoch

DB Systel – Das Unternehmen
▪ hundertprozentige Tochter der DB AG
▪ Digitalpartner für alle Konzern-Gesellschaften
▪ ca. 7.000 Mitarbeiter*innen,
Hauptstandorte Frankfurt, Berlin und Erfurt
▪ Betrieb von über 500 Verfahren und Services in der
Cloud
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Einführung in ThingsBoard

Was ist IoT?
Das Internet der Dinge (IdD) (auch:
„Allesnetz“; englisch Internet of
Things, Kurzform: IoT) ist ein
Sammelbegriff für Technologien einer
globalen Infrastruktur der
Informationsgesellschaften, die es
ermöglicht, physische und virtuelle
Objekte miteinander zu vernetzen und
sie durch Informations- und
Kommunikationstechniken
zusammenarbeiten zu lassen.
Wikipedia: Internet_der_Dinge, https://de.wikipedia.org/wiki/Internet_der_Dinge, zuletzt am 07.11.2022 überprüft.
Bild: ThinkGizmo CC BY-NC-SA 2.0

Was ist IoT?
Ziel des Internets der Dinge ist es,
automatisch relevante
Informationen aus der realen
Welt zu erfassen, miteinander zu
verknüpfen und im Netzwerk
verfügbar zu machen.
Wikipedia: Internet_der_Dinge, https://de.wikipedia.org/wiki/Internet_der_Dinge, zuletzt am 07.11.2022 überprüft.
Bild: ThinkGizmo CC BY-NC-SA 2.0

ThingsBoard
‒ Vom Startup mit zwei Gründern zum Unternehmen mit über 60 Mitarbeitern
‒ ThingsBoard-Produkte sind auf der ganzen Welt im Einsatz, sogar in der Antarktis
‒ TB CE ist laut zahlreichen Bewertungen die beliebteste Open-Source-IoT-Plattform
‒ Über 6000 Installationen der ThingsBoard-Plattform (PE und CE) auf der ganzen Welt
‒ Über 400 zahlende ThingsBoard Cloud Kunden (ab Januar 21)
‒ Open Source Software

ThingsBoard: führende Open Source IoT Plattform
Reporting /
Scheduler
Datenvisualisierung
/ Userinteraktion
Protokolle /
Schnittstellen /
API
Datenanalyse
Alarmierung
Regelketten
Datenaufbereitung /
Datenspeicherung

ThingsBoard: Black Duck Open Hub

ThingsBoard: Übersicht der Leistungen der verschiedenen Varianten
▪ ThingsBoard Varianten:
CE Community Edition
PE Professional Edition
Cloud ThingsBoard as a Service (AWS US)
▪ Open Core Modell
▪ alle notwendigen Funktionen auch in
ThingsBoard CE enthalten
▪ Lizenzmodell:
Volumenmodell (ab 10$/Monat) oder
Perpetual Lizenz (ab einmalig 2999$)
▪ Cloud ab 10$/Monat

HA / HP Architektur

ThingsBoard
‒ Skalierbare Microservice basierte All-in-One Lösung für IoT
‒ IoT Gateway Protocols: OPC-UA, MQTT, Modbus, BLE, SNMP, ODBC, CAN, BAC, etc.
‒ Third-party connectors (PE): MQTT brokers, The Things Stack, Sigfox, Actility, TCP/UDP servers, AWS IoT Core,
Azure IoT Hub/Event hub, OPC-UA, etc.

ThingsBoard einfachstes Setup
▪ für kleine IoT Projekte, <5000 msg/s
▪ nicht clusterfähig → keine Skalierung
▪ Ubuntu, RHEL, Windows,
Docker (Linux, Mac OS, Windows)
▪ Timeseries Daten und Verwaltungsdaten werden in
PostgreSQL gespeichert
▪ keine externe Messagequeue, In Memory
→ nicht empfohlen für Produktion, Datenverlust für
nicht abgeschlossene Transakionen möglich

ThingsBoard Setup mit Messagequeue
▪ für kleine IoT Projekte, <5000 msg/s
▪ Messagequeue für Kommunikation der ThingsBoard
Services: Kafka, RabbitMQ, AWS SQS, Google Pub/Sub,
Azure Service Bus

ThingsBoard Cluster
▪ für mittlere und große IoT Projekte,
<1 Mio. Devices und <5000 msg/s
▪ Skalierung über ThingsBoard Cluster
Azure Service Bus

ThingsBoard Cluster, High Performance
▪ für sehr große IoT Projekte,
>1 Mio. Devices oder >5000 msg/s
▪ Skalierung über ThingsBoard Cluster
▪ Trennung in Timeseries Daten (Cassandra) und
Verwaltungsdaten (PostgreSQL)
Azure Service Bus

IoT Gateway

ThingsBoard Edge

Arbeit mit ThingsBoard

Demo: Arbeit mit ThingsBoard
▪ Dashboarding
▪ Regelketten
▪ Notification Center
▪ Scheduler

Datenauswertung mit Trendz

Trendz
▪ Datenanalyse Aufsatz für ThingsBoard
▪ Eigenständiges Produkt
▪ Benötigt eine eigene Datenbank (PostgreSQL) und
Zugriff auf die ThingsBoard API
▪ Übernahme der User Berechtigungen und Assets durch
Auto-Discovery
Trendz PostgreSQL
Browser

Trendz
▪ Erweiterte Visualisierung
▪ Self-Service-Analysen
Endanwender taugliches Tool zur Analyse der eigenen
Daten
▪ Anomalie Erkennung
erkennen von Auffälligkeiten, bevor sie zu einem
Problem werden
▪ Vorhersage / Prognose
zukünftige Ereignisse und Systemverhalten planbar
machen
▪ zustandsbasierte Wartung
ergreifen Sie vorbeugende Maßnahmen, bei drohendem
Ausfall, um Ausfallzeiten zu vermeiden

Trendz
DEMO

Zusammenfassung

Zusammenfassung
Aufgrund der modernen, skalierenden Softwarearchitektur,
dem hohem Funktionsumfang und der niedrigen
Einstiegshürde lassen sich auf der Basis der Open Source
Software ThingsBoard sehr kosteneffizient IoT Projekte
realisieren.

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