讀懂SAP Leonardo物聯網平台

讀懂SAP Leonardo物聯網平台

本文比較系統、全面地介紹了SAP Leonardo IoT平台，全文總共分為6部分：

1.連接配接與賦能 – SAP Leonardo IoT

2.邊緣層 – SAP Leonardo Edge

3.平台層 – SAP Leonardo Foundation

4.應用層 – SAP Leonardo Applications

5.橋接層 – SAP Leonardo Bridge

6.數字化創新系統 – Ditital Innovation System

1. 連接配接與賦能 -SAP Leonardo IoT

1.1 從名字Leonardo談起

相信很多人跟我一樣，第一次看到Leonardo這個名字覺得念起來很拗口。不過得知這個名字的來曆後，還是為這個頗費心思的名字點贊。Leonardo源于文藝複興時期的畫家、雕塑家、建築師、工程師和哲學家列奧納多·達芬奇（意大利原名：Leonardo da Vinci），達芬奇是一位多才、多産的天才，擅長雕塑、音樂、發明、建築，通曉數學、生理、實體、天文、地質等學科，是創造、創新的代表性人物。

SAPLeonardo作為SAP最新釋出的數字化創新系統的品牌，是希望秉承達芬奇的創新基因，幫助企業實作各個領域的 “數字化文藝複興” 。SAP Leonardo涵蓋物聯網、機器學習、大資料、智能分析、區塊鍊等最新技術和設計思維，它可以帶給客戶全新的應用，并讓現有的應用變得更加智能化。

1.2 SAP Leonardo vs SAP S/4HANA

SAP是全球領先的企業管理軟體提供商，2016年推出了面向數字化商務的第4代全新ERP 套件S/4HANA，它建構于進階記憶體計算平台SAP HANA 之上，通過SAP Fiori 提供消費者級别的使用者體驗，并支援雲部署和本地部署模式。那我們今天讨論的SAP Leonardo與SAP S/4HANA是什麼關系呢？

S/4HANA為代表的業務系統重點在于端到端業務的銜接，實作業務流程的标準化；而SAP Leonardo則是希望把裝置、人、與業務全部互聯，實作業務應用的智能化。

我認為，S/4HANA和Leonardo是SAP的雙品牌戰略，兩個品牌會并行發展、互相支撐。如果說SAP Leonardo是主航道，代表SAP的未來；那麼以S/4HANA為代表的産品線則是護城河，代表SAP的現在，它們可以為主航道保駕護航，讓主航道業務啟穩緻遠。

1.3 SAP Leonardo vs SAP Leonardo IoT

SAP Leonardo的理念是将所有最先進的技術與服務融入一個智能化平台中，它本身代表的是一個新産品與新技術的組合包，它将物聯網、機器學習、商務分析、大資料、區塊鍊等最新技術內建到SAP Cloud Platform，并基于這些最新技術開發新的應用、以及面向行業的解決方案包，最終幫助企業把未來的新技術融入到業務當中，加速數字化轉型，快速響應新的業務模式。

SAP Leonardo IoT是SAP物聯網解決方案的名稱，它是SAP Leonardo的核心内組成部分，提供了邊緣計算、物聯網基礎平台、多樣化的物聯網應用，可以将人、物、業務智能的連接配接在一起，進而實作全連接配接的數字化商業世界。進而幫助企業駕馭實時資料的智能分析，不管在雲端還是邊緣端，都可以主動地響應業務流程。

是以，SAP的物聯網品牌叫SAP Leonardo，但是SAP Leonardo不僅僅是一個物聯網平台！

 1.4 SAP Leonardo IoT總體架構

我認為物聯網平台的核心價值是連接配接、賦能與創新。連接配接實體世界與商業世界，實作實時資料與業務資料的融合；賦能資料分析與應用開發，讓資料輸出決策支援資訊；創新業務流程與商業模式。SAP Leonardo IoT技術架構很好地支撐了物聯網世界的連接配接、賦能與創新：

如上圖所示，SAP Leonarod IoT平台可以劃分為四層：

1）邊緣層-SAP Leonardo Edge：提供邊緣端的協定轉換、資料持久化和資料分析等一系列服務，實作不用考慮連接配接方式的情況下，将資料輕松發送到雲端，同時支援在邊緣端執行關鍵的業務流程

2）平台層-SAP Leonardo Foundation：提供原始資料的接入能力、海量資料的處理能力、與業務系統的內建能力，并提供端到端的物聯網應用開發工具集

3）應用層-SAP Leonardo Applications：覆寫6大領域的應用，實作産品互聯、裝置互聯、車隊互聯、基礎設施互聯、市場互聯、人的互聯

4）橋接層-SAP Leonardo Bridge：提供一個可配置的基于崗位的業務場景，建立業務資料與物聯網應用資料的關聯，實作智能化的業務解決方案

其中SAP Leonardo Foundation和SAPLeonardo Bridge都是基于SAP Cloud Platform。

2. 邊緣層 – SAP Leonardo Edge

2.1 邊緣計算

邊緣計算将資料存儲與處理從雲或資料中心遷移到靠近資料源頭的裝置端，産生更快的網絡服務響應，滿足行業在實時業務、應用智能、安全與隐私保護等方面的基本需求，實作了将雲平台的能力延伸到邊緣端。

邊緣計算在物聯網解決方案占據重要地位，它主要可以解決以下問題：

1）帶寬的瓶頸：裝置與傳感器産生大量資料，通信投入在物聯網總投入中占據重要的部分，低帶寬廣域傳輸協定比如LoRa、SigFox，可以降低通信成本，但是低帶寬帶來我們不想看到的性能下降。通過在邊緣端部署分析算法，對進來的傳感器資料進行處理，隻發送重要資料和報警到雲端，可以有效地破解帶寬與成本之間的難題。

2）不穩定的網絡環境：裝置與傳感器經常位于間斷性的網絡環境，比如離岸的油井或遠洋運輸船使用衛星進行通信，信号很容易中斷；卡車采用蜂窩資料連接配接，很容易進到信号覆寫盲區。邊緣計算可以提供資料緩存，允許自主定義資料傳輸的規則和運作決策算法

3）實時的決策需求：很多場景下基于傳感器資料的決策是時延敏感型的，沒有時間傳回雲端進行決策分析。比如自動駕駛汽車的自主決策，網絡延遲可能會導緻嚴重的安全隐患；又比如在流程制造行業的“golden batch”，需要基于資料的分析來實時地調整溫度、壓強、濕度等參數。邊緣計算可以加速邊緣端的資料處理速度、響應時間和邊緣性能，以獲得超低延遲。

2.2 SAP Leonardo Edge技術架構

目前工業領域廣泛應用的技術，是将邊緣計算能力打包為微服務，并使用容器技術進行微服務的生命周期管理，容器技術可以實作資料的隔離，保障資料通信的安全。

SAPLeonardo Edge支援完整的物聯網邊緣計算解決方案，通過SAP Edge Services微服務提供了一系列的邊緣計算能力，并為EdgeServices提供了一個安全可靠的運作環境IoT Gateway Edge，以及對微服務生命周期進行集中管理的SAP Cloud Platform IoT Servcie。

Edge Services既可以部署在IoT Gateway Edge環境上，又可以部署在雲端IoT Service上。對微服務生命周期進行集中管理的Policy Service部署在雲端，保證邊緣端與雲端內建的安全，同時可以降低成本和優化微服務的生命周期管理。由于微服務的靈活性，EdgeServices微服務可以支援超大規模的邊緣端部署，實作從邊緣端到雲端的內建的物聯網系統。

SAP同時參與制定IoT邊緣計算的标準，積極加入OpenFog聯盟、工業網際網路聯盟、Linux EdgeX Foundry、Dell Fuse等。同時，SAP與領先的IoT網關制造商緊密合作，比如Intel、Cisco、Dell、HPE等。

2.3 SAP Edge Services

SAP Edge Services作為最前端的技術，以微服務的形式提供了一系列邊緣計算能力，目前已經提供的微服務包括：

Persistence Service: 提供在IoT Gateway Edge存儲傳感器資料的能力，支援設定資料Aging政策、自動進行資料過濾，進而減少帶寬擁擠。

Streaming Service：提供按照特定的規則對傳感器資料流進行實時分析的能力，可以定義基于門檻值、時間模式、條件邏輯的條件，識别資料的模式（異常或正常），基于異常建立事件或者報警。

Business Essential Functions Service:提供在邊緣端執行業務操作的能力，確定關鍵業務功能的連續性，即使在邊緣端與雲端斷開連接配接時也不受影響，實作将核心業務系統的部分功能（比如物流管理、倉儲管理、裝置維修管理等）下沉到邊緣端，以提高業務營運效率。

Policy Service：提供邊緣服務的部署和生命周期管理能力，可以在雲端集中定義、設定資料政策，并将政策從雲端發送到邊緣端，邊緣端則會按照接收到的資料政策執行資料處理和分析，比如一個政策隻請求超出特定溫度門檻值的異常資料，隻有異常資料會被發送回雲端。

SAPEdge Services計劃釋出的其它微服務：

Predictive Analytics Service：從Persistence Service 讀取實時資料，在邊緣端執行已在雲端訓練好的模型，進行未知問題的預測和異常的識别。預測模型會被封裝為OSGIbundle，并通過Policy Service進行部署。

Machine Learning Service:在邊緣端應用SAP Clea（Clea是SAP機器學習解決方案的品牌）深度學習算法進行圖像和影像的實時分析，降低資料傳輸成本。

Visual Analytics Services:對存儲在IoT Gateway Edge上的資料進行可視化，以支援IoT資料分析，比如當有一個報警發送到雲端後，分析員可以挖掘導緻報警的詳細資訊。

在這些邊緣微服務中，我特别關注Business Essential Service，這是與其它物聯網最大的差異化功能。SAP充分發揮自身在業務系統的深厚積累，在邊緣端讓IoT資料直接利用在業務系統中，真正實作OT與IT的融合，這是其它物聯網平台想做而又很難做到的。

2.4 IoTGateway Edge

IoT Gateway 在底層裝置與雲平台之間充當 “翻譯官” ，承擔與裝置進行 “對話” 的工作，它可以讀懂裝置的“語言” 即協定。IoT Gateway負責裝置管理、裝置連接配接、協定轉換、裝置資料采集、邊緣計算等各方面的工作内容。同時IoT Gateway還是SAP Edge Services的運作環境。

IoT Gateway作為裝置傳感器的中心代理，可從傳感器收集資料，也可以向裝置發送指令。同時它提供以太網、WiFi或基于GSM的連接配接方式，進而使其可以通過網際網路進行通路。IoT Gateway最核心功能是使用特定協定通過Internet在底層裝置和SAP雲平台之間傳輸資料。

IoT Gateway本身既可以部署在雲端，也可以部署在邊緣端，甚至是在實體裝置内部。SAP提供了兩種類型的網關，IoT Gateway Edge與IoT Gateway Cloud，以滿足不同協定特點以及不同的連接配接要求。比如MQTT協定，由于它沒有特殊的網絡要求，它既可以部署在雲端，也可以部署在邊緣端；而對于在把資料發到雲端之前要進行本地處理的場景，則需要采用IoT Gateway Edge進行分布式部署。

IoT Gateway Edge已經支援MQTT、HTTPREST、ModBus、CoAP、SNMP、File (binary, csv, xls, json) 等主流的協定，并正在接入LoRa (Orbiwise)、SIGFOX、Zigbee (w/o custom cluster) 等協定。而IoT Gateway Cloud目前支援HTTPRest、MQTT協定。

IoT Gateway Edge還支援通過Rule Engine（包含在IoT Core Service中）配置不同的規則，在邊緣端判斷是否需要傳輸、以及如何傳輸資料到到雲端，進而顯著地減少傳輸到雲端的資料負載，不至于導緻IoT項目變成 “大” 資料項目，這使得IoT Gateway對IoT架構産生巨大價值。

3. 平台層 – SAPLeonardo Foundation

SAP Leonardo Foundation不是一個獨立的産品，而是建立在SAPCloud Platform平台上的一系列功能組合，這些功能組合以微服務的形式進行封裝，共同提供了傳感器資料采集、海量資料處理、與企業軟體系統內建等能力，讓客戶快速開發端到端的物聯網應用，實作業務價值再創造。

SAP Leonardo Foundation的基礎是SAP Cloud Platform，主要由以下三部分組成：

 SAP Cloud Platform IoT: 可以将裝置連接配接到SAP雲平台，進而在物聯網應用中使用這些資料。可以管理物聯網裝置規模化部署的全生命周期管理，可通過各種各樣的物聯網協定安全地連接配接到遠端裝置，在邊緣或雲端收集和處理傳感器資料，并将資料存儲在SAP雲平台上以供其他應用程式使用

 SAP IoT Application Enablement：通過行業成熟的微服務為物聯網提供可重用的業務語義，為數字化雙胞胎賦能；讓建構物聯網應用更加快速和高速，驅動物聯網應用的規模化，快速實作業務價值

 SAP Cloud Platform Integration: 主要作用于連接配接 IoT Services 與SAP S/4HANA等後端業務系統

3.1 SAP Cloud Platform

SAP雲平台是一個開放的PAAS平台，提供了記憶體計算能力、核心的平台服務、和獨特的商業服務等，幫助客戶建構個性化的、協同的、創新的應用程式。SAP雲平台旨在通過使企業組織更快、更輕松、更經濟地建構精準應用程式來加速跨業務的數字化轉型，而不用關注基礎設施的維護與投資。基于開放标準，SAP雲平台為雲、架構和應用程式提供了巨大的靈活性：

 所有應用基于單一平台：借助SAP雲平台，考核可以使用簡單、現代的設計理念和技術，快速建構靈活的、創新的應用程式，如改進客戶體驗和物聯網的應用程式等

 開放與穩健的雲平台：SAP雲平台與CloudFoundry技術緊密集合，為企業提供了自由選擇雲基礎設施提供商的靈活性（比如亞馬遜AWS、微軟Azure、谷歌雲平台等），并在滿足法規和合規要求的同時，靈活地将新的雲應用程式與現有的投資相結合

 充分利用已有的投資：SAP雲平台可以連接配接内部部署的應用和雲端應用程式，包括SAP商務套件軟體S/4HANA、SAAS應用軟體SAPSuccessFactors 、SAP Hybris Cloud、SAPAnalytics Cloud等

 功能強大的應用程式：在SAP App Center，已經有700多個合作夥伴基于SAP雲平台建構了1300多個應用程式，SAP App Center是一個充滿活力的客戶生态系統，它提供可信的第三方解決方案來增強SaaS應用程式

SAP雲平台提供一系列服務，包括雲基礎設施、SaaS擴充、大資料分析、BusinessServices、協同平台、資料與存儲、開發平台、內建平台、物聯網、移動開發、Multi Cloud、運作環境& 容器、安全元件、使用者界面等。下面要介紹的IoTService與Aplication Enablement也都是部署在雲平台之上。

3.2 SAP Cloud Platform IoT

SAP Cloud Platform IoT可以将裝置連接配接到SAP雲平台，進而在物聯網應用中使用裝置傳入的資料。它提供了規模化的物聯網裝置從注冊到退出的全生命周期管理能力，通過各種各樣的物聯網協定安全地連接配接到遠端裝置的能力，對邊緣端或雲端的傳感器資料進行收集、處理和存儲的能力，把SAP雲平台上的資料提供給應用程式進行調用的能力。簡而言之，SAP Cloud Platform IoT可以看做是裝置層與應用層之間的資料 “搬運工”。

SAP CloudPlatform IoT可以劃分為IoT Gateway、IoTMessage Management Service、IoT Core Service、IoT Service Cockpit幾個核心子產品，下面會依次對這些子產品進行介紹。

IoT Message Management Service

IoT Message Management Service負責接收通過IoT Gateway Edge/Cloud傳入的傳感器資料流和裝置消息，或者向裝置發送遠端指令：

 支援應用元件建立、發送、接收和讀取消息

 允許分布式應用程式的不同元件實作松耦合的、可靠的、異步的通信

 具有高度可擴充性，支援Message as a Service機制

 具有可伸縮性，可支援數百萬裝置的內建

 支援多租戶機制，按照實時資料量進行資源配置設定

Message Service通過HTTPS提供Publish/Subscribe(P/S) 機制來處理實時資料，P/S模型與點對點模型相對應， P/S模型的特點：

 釋出者和訂閱者可以動态地釋出或訂閱消息内容

 系統負責将來自主題的多個釋出者的消息分發給多個消息訂閱者

 釋出者和訂閱者有時間依賴性

 允許隻發送消息而不接收消息

 它提供的靈活而可靠的隊列

IoT Core Service

IoT Core Service 提供核心的IoT後端基礎服務，包括多租戶、語義資料模型、資料流分析、資料管理、大資料接口、應用程式管理等。這些服務通過RESTFULAPI形式提供，任何經過授權的客戶都可以使用處理過的資料，并利用這些資料來優化和提升應用程式和後端系統。

IoT Core Service是整個IoT系統的“支柱”，負責将所有IoT服務元件統一在一起，它包括四個層級：

Connectivity Service包括的主要服務有：

 Rule Engine： 采用IoT Service腳本語言DSL（Domain Specific Language）定義規則，當被内部網絡驗證通過時，這些規則可以改變中間件的行為

 Alarm: 當滿足特定條件時，IoT Service可以觸發報警，任何使用者可以通過基于腳本定義的規則來觸發報警

 KPI：允許持續監控不同的KPI名額，比如Application Frame Rate，該名額含義是應用程式通過IoTService釋出消息和訂閱消息的比率

 UserIdentity Management：通過一系列的API和Cockpit提供了使用者身份管理和資源通路政策的功能。IoT Service依賴于雙向認證技術，以確定與使用者的通信安全，使用者被配置設定一個唯一的數字辨別，使用者可以配置設定角色

Device and Integration Service：提供可擴充的資料模型支援自定義流程對象，通過一系列的面向服務的架構機制讓IoT Service與其它平台內建變得更加友善：

 Device Management：可對具體的IoT裝置進行了抽象，進而建立虛拟的裝置數字化表征。通過REST APIs，提供了豐富而靈活的功能包，可以支援搭建各種複雜的、客制化的Device Model：

 Storage：可以永久地将不同類型的資料存儲在曆史資料庫中。客戶可以根據存儲的資料類型和資料量來選擇存儲提供商，無論您選擇哪一個存儲平台來部署IoT Service，都保證系統的整體可操作性。

 Open Interfaces：開放式接口允許IoT Service與其他服務傳遞平台（SDP）和外部資訊通信技術（ICT）基礎設施內建，比如AMQP OASIS、DDS OMG、ETSI、JMS、 MQTT協定、REST API

Application Service：提供了在平台上開發物聯網垂直解決方案和應用程式的API和工具集。通過Web接口，IoTAPI Service可以使得開發者更加熟悉每個API，允許在運作的IoT API Service執行個體上直接調用API

Messageing Processing：消息處理服務提供了處理傳入消息的不同方法。根據實際應用場景，消息可能需要持久地儲存在資料庫中，或者轉發給消息代理、事件處理器、文檔存儲庫或任何其他系統。為了保證這種靈活性，IoT Messageing Management Service提供了消息處理服務。預設的處理服務是SQL，意味着所有傳入的消息都存儲在資料庫中。此外，消息處理服務還提供HTTP和Kafka處理服務。HTTP處理服務可用于将消息轉發到任意HTTP端點，并提供基本配置。Kafka處理服務能夠連接配接到一個自給的KafkaCluster。

IoT Service Cockpit

作為IoT service的統一使用者界面，是管理使用者、租戶、Device Management、Message Management、Core Service的統一前端界面，可支援進行高度靈活的項目、任務、場景管理，支援規則、事件和預警的設定，通過統一的使用者界面來管理與監控裝置的行為。

IoT Security

物聯網為每一台裝置提供唯一辨別，確定隻有經過安全認證的裝置通路物聯網服務，安全認證要防止未經授權的裝置發送僞造資料或接收機密資料。SAP的物聯網安全保證由邊緣端和雲端兩層組成：

 邊緣端：由于核心服務和裝置之間的雙向通信可能發生，既要通過存儲在裝置上的專用私鑰來對裝置進行認證，又要確定裝置上的核心服務接收消息的安全處理

 雲端：IoT Service提供的核心功能是由SAP雲平台中托管的元件提供的，即基于SAP雲平台的Cloud Foundry環境

有元件及其安全相關資訊流可以分解為：

裝置層與IoT Gateway Edge之間的安全，取決于裝置實作的協定，特定的IoT Gateway Edge負責利用協定安全機制，保證從裝置到連接配接物聯網服務的安全性；

裝置可以連接配接到IoT Gateway Cloud（MQTT / REST），通過用戶端證書進行安全認證TLS(Transport     Layer Security)，這裡執行的是TLS的最新版本1.2；

IoT Gateway Edge通過加密連接配接連接配接到IoT Message     Management Service，這種加密連接配接是基于X.509數字證書的互相認證機制；

應用程式可以從Message Management Service中擷取資料，這裡的資料連接配接安全是通過基于TLS的客戶證書認證來保證的，核心的REST API端點可以通過基本身份驗證進行通路。

3.3 SAP IoT Application Enablement

SAP IoT ApplicationEnablement（AE）是由一系列微服務、apps、UI模闆組成，AE運作在SAP雲平台的CloudFoundry環境中，客戶通過AE可以快速建構IoT應用，利用大資料存儲和分析能力從實時資料獲得洞察。AE的目标主要有：

 快速建構應用：利用SAP雲平台Web IDE應用開發模闆來建立豐富的UI應用程式，這些應用程式通過AE連接配接到資料源

 利用Thing Model來組織資料：利用Thing Model為裝置實體建立一個數字化對象（Digital Twin），并可容易地重用元素來建立複雜的模型，用模型自由定義對象的屬性

 生成和管理事件：使用自動或手動的事件管理功能來監視和控制對象或Thing中的更改

 安全地通路資料：使用基于複雜角色和對象組的授權模型來實作安全通路資料

 大資料處理：通過提供access to smart data storage來處理海量的實時資料

  提供分析能力：可以從裝置傳感器擷取的資料中深入挖掘價值

上面是AE的總體技術架構，從技術架構可以看出，AE前端與SAP IoT Service內建，可以擷取資料；後端與機器學習、預測性分析內建，實作資料的深度分析，将資料轉化為決策輸出。從功能上，AE可以分為三大部分：

Developer Experience

AE提供了SAP WEB IDE開發平台，可以快速調用應用程式開發模闆，讓開發者無需程式設計，通過選擇界面樣式來建立自己的應用程式，并将這些可重用UI元素連接配接到資料源。Web IDE具有以下特征：

 支援Fiori、IoT、大資料、HANA、OData等SAP技術和js、Node.js、java等開源技術

 簡化端到端的應用程式的開發周期，包括原型設計、開發、打包、部署、客戶擴充、優化Fiori/ SAPUI5應用

 基于SAPHANA雲平台

 SAP Web IDE在一年前釋出，現在已經擁有25000個使用者注冊使用

 每個月釋出Web IDE的新版本

 我們内部有很多開發人員使用Web IDE建立Fiori和S4的應用

通過為開發人員提供向導式開發模式，加快開發速度：

 讓開發者專注于設計而不是代碼，在更短的時間内建構新的應用程式

 通過向導式的開發方法來建構定制化的IoT應用程式

 采用Storyboard視角實作快速應用程式開發

 支援水準和垂直部分的可自由定義的頁面布局

 拖拽可重用的UI控件

 擁有豐富的可重用UI控件，可滿足常用IoT應用開發需要，比如地理地圖、清單展示、明細頁、傳感器圖表、标準表格、事件清單、傳感器圖像等。

 可輕松實作與後端服務的資料綁定

 可輕松實作控件與事件或操作之間的互動配置

 實時連接配接資料和實時預覽

 生成的應用程式可以直接部署，或通過UI5開發編輯器裡的UI控件進行定制

Application Services

Application Services包括的主要内容有：

 Semantic and Hierarchical Thing Model：允許建立一個實體對象（比如一種機器類型）的數字化映射Thing Model，并自由定義Thing Model關聯屬性；Thing Model可與Device Model實作對應：

 

    Thing Registry：包含所有建立的Thing，每個Thing是一個特定Thing Type的執行個體化對象

 Location Service：提供業務夥伴或者在平台上注冊的Thing的地理位置資訊

 Event Management：用于監控和控制Thing的狀态變化，比如當超出某個門檻值時，會觸發建立一個Event，并可被查詢到，Event建立必須作為應用程式實作的一部分

 Business Partner Management：用來定義業務夥伴，比如員工、合作夥伴、客戶等，業務夥伴用于授予特定角色的資料通路權

 Thing Authorization Model：提供定義對象組合角色的服務，可以配置設定角色給業務夥伴，配置設定授權通路給特定的對象組

Big Data & Analytics

按照通路速度和存儲成本的不同要求，提供3種不同的存儲類型。在資料采集時，根據每個資料存儲的屬性，每條資料會自動存儲到這3種存儲類型中。

Hot Storage是最快的存儲方案，它是基于SAP HANA 技術，可以對時間序列資料進行聚合，以将資料快速地發送給應用程式。聚合資料會存儲1年，然後會遷移到Warm Storage。Hot Storage提供了基于每120秒、每小時、每周的平均值、方差、求和等聚合功能。此外還提供簡單地分析查詢功能。

Warm storage用于存儲和讀取時間序列資料中的單個資料點。儲存在Warm storage的時間序列資料有60天的标準保留期，但可以設定自定義的儲存期，保留期的設定會與資料一起存儲。也就是說它可以适應每個新插入的資料集。Warm storage采用分布式存儲技術，對存儲和讀取時間序列資料的單個資料點進行優化。分析查詢不能直接在這種存儲類型上執行。

Cold storage能夠在幾乎無限的時間内低成本地存儲大量的時間序列資料，它是成本相對經濟的一種長期存儲方式。是以，從Cold storage讀取資料不如從Warm storage讀取高效。讀取時間序列資料通常需要幾秒鐘才能到達應用程式。從Cold storage讀取資料通常是在資料科學應用場景下使用，将一個大的資料集複制到一個資料存儲比如SAP HANA、SAP Vora或Hadoop，資料科學家然後用資料來識别資料中的模式或應用機器學習算法。

 3.4 SAP Cloud Platform Integration

SAP CloudPlatform Integration托管在SAP雲中，它有助于支援基于雲和本地部署的應用程式的端到端業務流程內建，實作跨越不同部門、組織或公司的業務流程內建，高效而安全地使用ETL功能在本地系統和雲端應用之間傳輸資料。

包括以下主要特征：

 運作時的消息處理由運作在SAP雲平台上的一組虛拟機執行，確定與Cloud Integration 相關的不同客戶的資料是隔離的

 支援各種連接配接方式，比如IDOC，SFTP，SOAP / HTTPS，SuccessFactors、OData，HTTPS

 安全特性，如内容加密和基于證書的通信

 客戶不需要安裝內建中間件

4. 應用層 – SAP Leonardo Applications

以管理軟體著稱的SAP，做應用無疑是其最擅長的。與其它物聯網平台相比，SAP Leonrdo IoT已經推出的應用應該是比較豐富的，應用層的繼續完善與深耕是SAP在物聯網賽道上具備領先優勢的核心競争力。況且SAP的物聯網應用天然無縫實作與S/4HANA等核心商業系統的內建，真正實作實體資訊與商業資訊的融合，這是SAP在這一領域的巨大優勢！

SAP的物聯網應用覆寫領域廣，共分6大應用類别，涉及産品的研發與制造、裝置的監控與維護、車隊的智能化管理、基礎設施的建造與營運、市場的洞察與分析、個人的智能家居與醫療。

為什麼劃分為這6個類别？其背後的邏輯是什麼？我認為，SAP的傳統強項是研發、銷售、供應鍊、生産、售後服務的産品全生命周期業務管理，而這6個物聯網應用類别剛好完整展現産品全生命周期的數字化映射，實作設計者、供應商、制造者、消費者的數字化互聯：

4.1 Connected Products-産品互聯

随着對資訊洞察的需求增長，我們看到在所有行業設計、制造、傳遞智能的、互聯的産品需求在顯著增長：

 Goods and Equipment：連接配接、監控客戶現場的産品狀态，更簡單地收集和分析産品的資料，與核心業務流程和背景系統建立連接配接，賦能端到端的以産品為中心的營運可視化，管理産品的全生命周期，提高合規的能見度和服務的可見性

 Product Insights：設計、制造智能産品，讓消費者使用産品時可以與資料進行傳遞，為消費者提供全新的産品體驗和更多的資訊通路；制造商的R&D可以使用互聯産品的數字雙胞胎，從傳感器擷取資料，進而開發出符合使用者個性化需求的産品

 Supply Networks：可以把産品的數字雙胞胎與背景業務場景和流程實時地融合，在産品生命周期的各個節點從傳感器抓取實時資料，以提高庫存使用率、實作供應商自動補貨，創造新的product-as-a-service業務模式

Connected Products涉及的應用包括Supply Chain Control Tower、SAP Intelligent Product Design、SAP Global Track and Trace等。

4.2 Connected Assets -裝置互聯

Connected Assets 通過将生産系統和維護業務連接配接起來，讓企業可以跟蹤、監控、分析和維護整個網絡上分布的裝置，可以降低營運和維護成本，增加正常運作時間：

 Fixed Asset Insight：我們現在可以通過數字雙胞胎優化裝置整個生命周期的資産性能，并建立一個資産協作網絡來改進服務和維護過程

 Manufacturing Execution：通過連接配接、監控、控制制造過程和營運流程，整合業務流程與制造系統，進而實作生産工廠中的房間實作靈活的、高品質的生産

 Manufacturing Network：将多個工廠、供應商和機器裝置的資訊，與然後客戶訂單、産品品質結合，來實作制造商、服務提供商和最終客戶之間的協作，還可以通過利用實時資料和機器學習來優化供應鍊和營運過程

SAP針對Connected Assets已經提供的應用包括：Asset Intelligence Network、SAPPredictive Maintenance & Service、SAP ManufacturingExecution、SAP Manufacturing Integration andIntelligence。

其中SAP Predictive Maintenance and Servic（PdMS）是整個SAP Leonardo IoT最核心應用之一，是專門裝置進行預測性維護的應用解決方案，可以提前識别可能出現的問題，進行備品備件采購，維修活動的計劃安排與執行跟蹤。PdMS可以支援公司營運的裝置，或者安裝在客戶現場的裝置，并提供onCloud 與On premise兩種部署方式。

4.3 Connected Fleet-車隊互聯

Connected Fleets可以實時采集、存儲、分析車輛等運輸裝置的資料，企業和客戶資料的內建可改進服務和訂單的執行，提高物流過程的可視化，為終端客戶提供更好的服務體驗：

 Mobile Asset Insight：實時采集、存儲、分析車輛等運輸裝置的資料，企業和客戶資料的內建可改進服務和訂單的執行，收集貨物和傳遞過程

 Logistic Safety：對司機和移動車輛進行安全分析，提高安全和減少事故，改善端到端的物流安全記錄，如車輛狀況、環境因素、駕駛員健康和駕駛行為的安全分析

 Logistic Network：實作對物流過程的跟蹤與監控，提高物流樞紐對供應鍊物流的可視性，特别是對危險貨物，通過可追溯性對運輸清單和運輸車輛進行例外管理。

針對Connected Fleets提供的應用包括：SAP Vehicle Insights、SAP Connected Parking、SAP Vehicle Networks、SAP Global Track and Trace。

4.4 Connected Infrastructure-設施互聯

通過Connected Infrastructure，可以幫助客戶提高基礎設施的營運能力，提供客戶服務水準，降低能耗，降低基礎設施的營運成本：

 Building Insight：将基礎設施接入數字化系統，通過利用實時資訊來管理和維護财産，優化能源消耗，維護設施和裝置，并確定提高客戶滿意度

 Construction：管理基礎設施建設項目，按時按預算傳遞，并確定材料在正确的時間、合适的時間進行供應，資産和裝置在整個過程中得到優化

 Energy Grids：通過整合過程和資訊來優化能源使用率，利用預測性維護來優化基礎設施正常運作時間，并確定所有資産在網格中的可見性，以提高性能和可靠性

與Connected Infrastructure相關的應用有SAP Global Track and Trace、SAP Manufacturing Integration and Intelligence。

4.5 Connected Markets-市場互聯

Connected Markets可以幫助客戶獲得市場、環境、經濟等各方面的洞察，随時掌控市場風向和客戶個性化需求，提供創新的商業模式：

 Market Insight：利用移動連接配接、身份和安全認證，向特定市場的消費者和通路者提供超個性化的體驗

 Rural Areas：農業綜合企業需要變革和發展，以更少的資源做更多的工作，并利用現有數字資訊的豐富性轉化為商業價值，從農業機器和裝置中擷取資料，以提高農業效率和可預測性，并在管理價格波動的同時創造透明和可持續的食品供應鍊

 Urban Areas：利用物聯網優化能源、車輛和資産，無論是交通流量管理、停車管理還是實體基礎設施的管理，利用實時資訊可以改善城市公共空間的環境、健康和安全

SAP提供的應用包括：SAP Yard and Hub Logistics、SAP Connected Agriculture、SAP Connected Goods、SAP Connected Parking。

4.6 Connected People-人的互聯

SAP Leonardo 提供創新應用把個人、消費者社群與産品、裝置、品牌和服務連接配接在一起，進而提高人們的生活、工作環境和健康狀況，讓每個人可以實時地擷取服務：

 People and Work：提高現場作業的安全性、整體操作的完整性，可以使我們改進流程、修複瓶頸、減少停機時間、與商業夥伴更好地協作，進而更安全的進行業務運轉

  People and Health：連接配接患者、醫療機構、藥廠、研究者，構成關注病人健康的網絡，建立以患者為中心的網絡，提高患者的治愈能力，降低治愈成本

 People and Home：通過連接配接能源和安全系統，可以使得智能家電更加舒适、高效和安全，通過移動裝置可以更容易控制和管理家庭系統，進而使得消費者生活變得更加簡單

5. 橋接層 – SAP Leonardo Bridge

SAP Leonardo Bridge的基本理念是把物聯網資料和企業應用程式中的業務資料融合在一起，按照業務人員的職責分工不同，為業務人員提供預先配置的工作流程。SAP Leonardo Bridge的獨特價值在于将物聯網和業務流程資料捆綁在一起，為整個價值鍊提供智能化的業務工作環境。

SAP Leonardo Bridge的一個關鍵特征是從物聯網應用中識别異常的、非計劃性的事件，并将其同所處的業務場景關聯起來，為使用者提供問題的解決方案，包括對服務能力、時間、成本、其它因素的平衡，允許使用者通過服務API來觸發企業應用程式中的後續操作業務對象。

比如在制造領域，工廠經理收到機器停機的報警，需要分析對生産訂單的影響，或者可能要重排客戶訂單的優先級，以及調整後續班組的人工計劃。在這種場景下，業務使用者将需要來自多個企業系統的資訊來分析業務的影響，以便做出适當的決策。而SAP Leonardo Bridge實作的正是滿足類似場景下的使用者需求。

SAP Leonardo Bridge針對業務使用者的特定業務場景定制業務解決方案，幫助使用者更高效地完成工作。為此SAP Leonardo Bridge提供了Personas、Cards、Events、 Notifications、 Scenarios等應用元件，客戶能夠輕松地配置業務場景。另外，通過開發服務或引入現有服務來建立不同的場景，并提供參考場景示例來展示物聯網和企業應用程式的內建。

6. 數字化創新系統- Digital Innovation System

SAP Leonardo定位為一個數字化創新系統，通過賦能企業的數字化轉型，創造新的業務模式和商業模式。SAP Leonardo IoT無疑是這個數字化創新系統中的核心，實作萬物數字化、萬物互聯。

上圖可以看出，SAP的物聯網方案緊密圍繞SAP的核心産品，也就是現有的業務系統S/4HANA。SAP業務系統完美地解決了設計、銷售、供應鍊、制造、售後服務的産品全生命周期管理，現在通過SAP Leonardo IoT，往下打通實體世界的連接配接，利用物聯網資料反過來重新定義業務流程和業務模式，實作新的商業價值。