Java e l'Internet delle cose. Come diventare uno sviluppatore IoT di successo?

Il concetto di Internet of Things (IoT) esiste da molto tempo e già da diversi anni è nella lista delle nicchie di tendenza per il futuro. Insieme ai big data, all’intelligenza artificiale e a una serie di altri settori popolari e in rapido sviluppo. Ma negli ultimi anni, l’IoT ha iniziato a penetrare attivamente nella nostra vita quotidiana e il numero di sviluppi in questo settore è in costante crescita, il che si riflette nell’emergere di un numero crescente di nuovi posti vacanti per gli sviluppatori IoT. È qui che l'argomento diventa interessante, perché la maggior parte dei programmatori IoT utilizza Java come linguaggio di programmazione principale in questa nicchia (non sorprende, ma ne parleremo più avanti). In termini di popolarità nell’ambiente di programmazione IoT, Java lascia molto indietro altri linguaggi come C, Python e C++.

IoT: da un concetto futuristico alla vita di tutti i giorni

Il materiale di oggi è dedicato all'uso di Java nell'Internet delle cose, a come uno sviluppatore Java può aumentare la sua competitività nell'IoT e alle ultime tendenze in questa nicchia. Ma prima bisogna capire perché Java è così popolare nell'ambiente IoT, e per questo non sarebbe male ricordare al lettore in termini generali cos'è proprio l'Internet delle cose. L'Internet delle cose è un concetto in cui molti elettrodomestici di uso quotidiano e l'elettronica di consumo, dalle lavatrici ai bollitori, sono computerizzati e connessi a Internet. Ciò apre diverse nuove opportunità: in particolare, i dispositivi dell’Internet of Things permettono di raccogliere e analizzare enormi quantità di nuovi dati, adattando il funzionamento dei dispositivi a ciascun utente. Il concetto di IoT viene implementato attivamente, insieme a una serie di tecnologie correlate come la domotica, l’analisi video e l’intelligenza artificiale. Ad esempio, in campo medico, la nicchia dell’IoT sta guadagnando popolarità introducendo dispositivi innovativi in ​​grado di monitorare le condizioni dei pazienti che si trovano in località remote. La particolarità dell'Internet of Things è che ogni dispositivo o sensore di raccolta dati deve essere dotato di un'applicazione integrata per implementare tutte queste funzionalità, che sono alla base del concetto IoT. E per creare tali applicazioni integrate, i programmatori preferiscono utilizzare Java.

Java e IoT, come se fossero fatti l'uno per l'altro

In effetti, Java è stato originariamente creato proprio per questo scopo, quindi non sorprende che sia così adatto per la creazione di applicazioni IoT. All'inizio degli anni Novanta (lo sviluppo del linguaggio è iniziato nel 1990 e la prima versione è stata rilasciata nel 1996) Java è emerso come linguaggio per scrivere applicazioni per dispositivi PDA (personal digital assistant), gli antenati dei moderni smartphone. Successivamente, nel corso dei successivi dodici anni, Java si è gradualmente evoluto in una piattaforma più universale poiché il linguaggio si è rivelato ottimo per la creazione di applicazioni eseguibili su una varietà di dispositivi mobili moderni. Uno dei motivi per cui Java e IoT costituiscono una coppia così eccezionale è che le applicazioni scritte in Java tendono a consumare molto risorse. Il fatto è che negli anni Novanta e all'inizio degli anni 2000 i dispositivi di allora avevano quantità limitate di memoria RAM e poca potenza di calcolo. Molte volte più piccole di quelle attuali. E Java è stato progettato specificamente per l'utilizzo in questo ambiente ad uso intensivo di risorse che richiede applicazioni funzionali con una potenza di elaborazione minima. Questa caratteristica certamente ammirevole è continuata fino ai giorni nostri, consentendo alle applicazioni Java per l’IoT di avere requisiti molto modesti, accontentandosi di risorse informatiche e memoria minime.

Esperti: la chiave per uno sviluppo di successo dell’IoT è la flessibilità

Man mano che case, automobili, uffici, frigoriferi e macchinette del caffè diventano sempre più “intelligenti”, ovvero con la crescita dell’infrastruttura IoT, cresce anche la necessità di sviluppatori che garantiscano il funzionamento corretto e sicuro di questi dispositivi. E questo apre molte opportunità per i programmatori Java, basta avere il tempo di inviare il proprio curriculum. Quali conoscenze e competenze dovrebbero essere migliorate da chi non vuole perdere questa opportunità e intende diventare uno sviluppatore IoT rispettato e, cosa ovviamente più importante, ben pagato? Sfortunatamente, non esiste una risposta semplice qui. "Il termine "sviluppatore IoT" viene oggi interpretato in modo molto ampio. Nel campo dell'Internet delle cose in generale, ci sono una serie di discipline importanti, tra cui sicurezza, tecnologie di rete, ingegneria dei sistemi, programmazione cloud e programmazione di dispositivi hardware. Pertanto, è logico puntare alla massima versatilità in modo da "essere flessibili e assumere ruoli diversi nel team di sviluppo", consiglia Greg Gorman, direttore del progetto IoT Developer Ecosystem presso IBM, secondo Karen Panetta, professoressa di ingegneria elettrica e informatica presso Tufts University. A differenza di altri sviluppatori, coloro che lavorano nel campo dell'IoT traggono grandi vantaggi dall'avere almeno una conoscenza di base dei sensori e delle comunicazioni wireless. "Al di là dell'informatica, l'IoT è anche il mondo dell'ingegneria meccanica e civile, poiché i sensori raccolgono dati fisici. Essere un profondo "tecnologo IoT" "È molto difficile: devi essere interessato al mondo e, in un certo senso, essere un "uomo del rinascimento", ha affermato Bryan Kester, responsabile dello sviluppo IoT di Autodesk.

Esercitati su Raspberry Pi e altri microcomputer

Elliot Schrock, fondatore e capo sviluppatore di Thryv, consiglia ai programmatori di esercitarsi completando progetti per dispositivi Raspberry Pi. “I Raspberry Pi sono piccoli computer a basso costo che vengono spesso utilizzati per testare progetti IoT proof-of-concept. A proposito, è anche un ottimo strumento per imparare a saldare insieme semplici circuiti e interfacciarli con il software", ha affermato. Altri esperti sono d'accordo con lui. Anche Suz Hinton, evangelista tecnico di Microsoft, ha osservato che una conoscenza pratica dell'hardware è spesso molto utile per i programmatori IoT. “L’utilizzo di dispositivi come Tessel 2, Particle Photon o anche l’umile Raspberry Pi aiuta gli sviluppatori a padroneggiare rapidamente l’hardware e ad acquisire nuove competenze essenziali. In effetti, una delle caratteristiche principali della scrittura di codice IoT è imparare a scrivere per computer molto piccoli e lenti”, afferma.

Uno sviluppatore IoT deve essere “ossessionato” dalle nuove tecnologie

Anche altri esperti concordano con l’idea della massima versatilità e dell’apprendimento costante di cose nuove per diventare uno sviluppatore IoT di vero successo. Secondo Eli Dow, ricercatore presso IBM, conoscere una piattaforma e possedere un insieme di competenze specializzate non è sufficiente. “La piattaforma per cui scrivi potrebbe non essere aggiornata nel giro di un periodo compreso tra sei mesi e un anno. I sistemi di sensori cambiano costantemente, i computer a scheda singola e altre piattaforme integrate continuano ad evolversi e bisogna essere in grado di adattarsi costantemente ai cambiamenti della piattaforma e a un ritmo così frenetico”, ha affermato l’esperto. “Gli sviluppatori IoT di successo devono essere ossessionati dalle nuove tecnologie, seguire le notizie, conoscere tutte le tendenze attuali del settore: cosa è popolare adesso, cosa non è più rilevante e quale potrebbe essere la prossima svolta. Ciò fornisce le basi necessarie per padroneggiare la tecnologia ed essere in grado di produrre codice veramente di alto livello”, ha aggiunto Erin Essex, Direttore creativo di Webonise.

Tendenze

Se seguiamo i consigli degli esperti e iniziamo a studiare le tendenze del settore IoT, ci convinceremo che sanno di cosa stanno parlando. L'Internet delle cose si sta sviluppando molto rapidamente e trova attivamente applicazione in sempre più nuovi settori. Parliamo di quelli in cui l'IoT sta appena iniziando a guadagnare popolarità e che non vengono in mente per primi quando si parla di Internet delle cose.

Analisi aziendale e raccolta dati

Contrariamente alla credenza popolare, l’IoT non riguarda solo l’elettronica di consumo. L’Internet delle cose copre quasi tutti i settori aziendali. Ecco perché è importante che gli sviluppatori comprendano come le aziende possono utilizzare i dispositivi IoT per raccogliere dati e poi analizzarli. Le tipologie di dati, a seconda del tipo di dispositivo e dei suoi sensori, possono essere molto diverse, dalla geolocalizzazione alla frequenza cardiaca e alle preferenze alimentari. La raccolta dati tramite IoT è sicuramente una delle tendenze importanti che sta appena iniziando a prendere slancio. Pertanto, è importante che gli sviluppatori comprendano come funzionano i processi responsabili della ricezione, elaborazione e archiviazione di questi dati, nonché del loro successivo utilizzo. Si stanno sviluppando sistemi speciali per raccogliere e analizzare dati, che saranno piuttosto difficili da comprendere senza almeno una conoscenza di base dell'analisi aziendale.

Apprendimento automatico e intelligenza artificiale

Un'altra tendenza del prossimo futuro. Sebbene oggi non tutti i dispositivi IoT utilizzino il machine learning, in futuro il loro numero aumenterà costantemente. L'apprendimento automatico è un'applicazione dell'intelligenza artificiale (AI) che consiste nel fornire ai computer l'accesso ai dati che utilizzano per apprendere. Poiché i dispositivi IoT sono in grado di raccogliere enormi quantità di dati, il loro potenziale per l’apprendimento automatico è enorme. Esistono moltissimi modi per utilizzare questa tecnologia: dalla semplice personalizzazione, cioè la capacità dei dispositivi di adattarsi a un utente specifico, a soluzioni più globali come le città “intelligenti”.

Sicurezza

La sicurezza nel campo dell’IoT non è una tendenza nuova, ma sta acquisendo sempre più importanza. Poiché i dispositivi IoT si connettono a Internet e formano anche un’unica rete con altri dispositivi, la loro sicurezza diventa un problema. La sicurezza è definita uno dei principali ostacoli alla diffusione di massa dell’Internet delle cose, perché i dispositivi IoT spesso hanno accesso a moltissimi dati sulla vita quotidiana degli utenti. Pertanto, molti esperti consigliano ai programmatori IoT di prestare attenzione all'autoeducazione in questo settore. Inoltre, ciò include non solo la protezione contro l'hacking in quanto tale, ma anche concetti come l'etica dei dati, la riservatezza e l'atteggiamento responsabile nei confronti delle informazioni private. Di tutto ciò occorre tenere conto nello sviluppo di applicazioni per l'IoT, per non incorrere in problemi e giusta indignazione da parte degli utenti finali.

conclusioni

In sintesi, le raccomandazioni generali per gli sviluppatori IoT si riducono alla nota direttiva “impara, studia e studia ancora”. L'Internet delle cose è un campo in rapida crescita in cui sarà abbastanza facile per uno sviluppatore Java qualificato trovarne un utilizzo. Inoltre, pur essendo una nicchia relativamente sottosviluppata, l’IoT apre un ampio campo per l’autorealizzazione. Ma per fare questo non è necessario solo “stare all’avanguardia nel progresso”, tenendo traccia di tutte le novità e le ultime tendenze, ma anche approfondire le proprie conoscenze pratiche studiando vari aspetti di questa nicchia, non limitandosi al solo programma. codice.