IoT device management using Kubernetes

Bc. Dominik Mlynka

Master's thesis

Anotácia:

Viac než 1200 firiem v roku 2020 deklarovalo ich činnosť spojenú s IoT aplikáciami. V priebehu posledných rokov to znamená exponenciálny rast, čo implikuje aj masívny nárast vyrábaných IoT zariadení. Každá z týchto firiem učinila rôzne rozhodnutia počas návrhu ich celkovej infraštruktúry. Niektoré z riešení sú viac známe než ostatné, ale žiadne z nich nemôžme pokladať za ideálne a za jediné dostupné. Jedným z aspektov, na ktoré je treba počas návrhu IoT architektúry myslieť, je spáva miliónov zariadení umiestnených v mnohých rôznych prostrediach. Táto práca opisuje technologické výzvy týkajúce sa takéhoto návrhu a ukazuje konkrétne riešenie pre správu IoT zariadení s využitím open-source nástroja Kubernetes.

Abstract:

In 2020, more than 1200 companies declared their work somehow related to the world of IoT. It means exponential growth in the past years and implies a massive number of newly deployed IoT devices. Each of these companies made some decisions during the design process of their whole infrastructure. Some of them are more popular and successful than others, but none can state that it is the best and only alternative on the market. One of the aspects to be considered during the IoT architecture design is the management of the millions of devices placed in different environments. This work describes some technological challenges during IoT architecture development and shows the decision-making process during the implementation of one concrete solution based on an open-source Kubernetes orchestrating tool.

Keywords

Kubernetes, IoT architecture, ESP32, hardware design, Raspberry Pi, Embedded systems, containerized applications

Jazyk práce: English

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 18. 5. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 20. 6. 2022
• Vedúci: RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.
• Oponent: prof. Ing. Václav Přenosil, CSc.

Masaryk University

Faculty of Informatics

Master programme / odbor:
Computer systems, communication and security / Hardware systems