Migration des Notfall-Paniktasten-Systems und Cloud-Kostenoptimierung für ROAR

So funktionieren die Panikknöpfe von ROAR: Wenn ein Mitarbeiter in Gefahr ist, drücken sie die Taste, wodurch ein Signal an die Bodenzentrale gesendet wird.

Die Gateway-Einheit warnt dann die mobile App und benachrichtigt die nahegelegenen Mitarbeiter, wobei sie genau anzeigt, wo Hilfe benötigt wird.

Aber die Notruf-Taste-Funktion funktionierte mit einer alten Version von NervesHub, einem Open-Source-Firmware-Update-Server, die instabil war und zu Verbindungsabbrüchen führte.

Wir haben die gesamte Architektur kartiert, die Arbeitsabläufe analysiert und die Schwachstellen aufgedeckt.

Zuverlässige Geräteverbindung war oberste Priorität. Um Fehler und Verbindungsprobleme zu beseitigen, musste ROAR alle Gateways von dem veralteten NervesHub 1.3 auf die neueste Version des Geräte-Firmware-Update-Services, NervesHub 2.2, migrieren.

Jedes der 2500 Etagen-Schleusen musste so verbunden werden, dass die Notfallfunktionalität nicht beeinträchtigt wurde.

Yalantis half bei der Entwicklung und Umsetzung eines Migrationsplans für ROAR.

Hier ist, was wir getan haben:

• Aktualisierungen in Wellen durchgeführt, um das Risiko zu minimieren
• Testgeräte in mehreren Notfallsituationen
• Gültige Aktualisierungserfolge werden automatisch erkannt, um Fehler sofort zu erkennen

Nach der Migration des Notknopfsystems, Die Verbindungsqualität wurde dreimal so zuverlässig Anders als bei der alten Version von NervesHub. Zudem haben wir, um das Risiko eines Konfigurationsverlusts zu reduzieren, die AWS IoT Device Shadows eingeführt. Diese speichern die Konfiguration und den zuletzt bekannten Status jedes Gateways in der Cloud, sodass Geräte nach Updates oder vorübergehenden Ausfällen problemlos wiederhergestellt werden können.

Nachdem die Gateways migriert waren, begannen wir mit den Geräten, die die Menschen tatsächlich mit sich tragen: den Alarmschaltern und den Beacons. Diese laufen auf Nordic nRF52-Chips, weshalb wir die Hardware entsprechend neu gestaltet haben, um sie robuster und einfacher zu warten zu machen. Außerdem haben wir die Firmware optimiert, sodass die Geräte besser funktionieren und bei täglicher Nutzung nicht abstürzen oder fehlschlagen.

Das Firmware-Update erfolgt nun automatisch. Jedes Gerät erhält automatisch die neueste Version, sodass niemand mehr manuell Updates installieren muss. Früher war das ein häufiger Grund für Fehler. Außerdem halten wir die Beacons in einem guten Zustand, da sie das Bluetooth-Signal von jedem Gerät an die Gateway weiterleiten. Wenn ein Beacon nicht mehr funktioniert, kann der Druck auf eine Taste nicht mehr ausreichen, daher sorgen wir dafür, dass sie immer funktionieren.

Der nächste Schritt ist eine Hardware-Erneuerung. Wir planen, die aktuellen Nordic-NRF52-Chips durch eine neuere Nordic-Serie zu ersetzen, die weniger Strom verbraucht. Für Geräte, die den ganzen Tag und die ganze Nacht arbeiten müssen, bedeutet das eine längere Akkulaufzeit und weniger Probleme.

Sobald die Verbindung stabil war, war der nächste Problempunkt die Cloudrechnung. Das Notfallknopfsystem von ROAR verarbeitete Daten von mehr als 80.000 Geräten, darunter Statusaktualisierungen, Warnmeldungen und Protokolle. Da die Anzahl der angeschlossenen Gateways wuchs, war die Plattform auf eine permanent verfügbare Infrastruktur angewiesen und fehlte die Cloud-Kostenoptimierung, was dazu führte, dass die AWS-Kosten mit der Nutzung schnell steigen mussten.

Mit dem Fokus auf die Optimierung der Cloud-Ausgaben haben wir die Infrastruktur der Notfall-Knopfschnittstelle von ROAR neu gestaltet und sie auf eine serverlose, Ereignisbasierte AWS-Architektur umgestellt. AWS IoT Core wurde zum sicheren Zugangspunkt für die Telemetrie und Benachrichtigungen der Gateway-Einheiten. Zuständige Ereignisse wurden an Amazon Kinesis weitergeleitet, um eine hohe Durchsatzmenge an Daten zu erfassen, und dort verarbeitet, um sie dann in Echtzeit zu verarbeiten und den Workflow zu automatisieren. 

In enger Zusammenarbeit haben wir diese Schritte umgesetzt:

• Das System wurde auf AWS neu aufgebaut, um eine elastische Skalierung zu ermöglichen.
• Optimiertes Datenspeicherung mit Stufenmodellen
• Reduzierte Überlagerung der Protokolle und optimierte Kommunikationsprotokolle
• Eingebettete Regeln für automatische Skalierung, sodass die Infrastruktur nur dann skaliert wird, wenn dies erforderlich ist.

Das Ergebnis war dramatisch: ein Reduzierung der Cloud-Kosten um 60%. Darüber hinaus konnte die Plattform die Unterstützung für mehr Geräte ohne Kostensteigerungen ermöglichen.

Neben technischen Verbesserungen arbeiteten wir mit dem Team von ROAR zusammen, um deren Entwicklungsmethodik zu optimieren.

Unser CTO arbeitete Seite an Seite mit dem internen Team von ROAR, um die Entwicklungsprozesse effizienter zu gestalten. Wir halfen ihnen, spezielle Umgebungen für sichere Releases einzurichten, CI/CD-Pipelines zur Automatisierung einzuführen und die Dokumentation und Testverfahren zu stärken.

Endlich, Die Bereitstellungszeit wurde um das Achtfache verkürzt, Und das Team gewann das volle Vertrauen, um mit der neuen Infrastruktur zu arbeiten.

Unsere Partnerschaft mit ROAR geht über die Systemoptimierung hinaus. Wir unterstützen jetzt ihr Team bei Architekturüberprüfungen, Kostenmanagementstrategien und der Beratung zu optimalen Entwicklungsmethoden.

ROAR konzentriert sich nun auf das Wachstum, während Yalantis weiterhin ihr strategischer Partner ist.