MySQL for the Internet of Things

(Steven Felgate) #1

xi



  • ■ Chapter 1: The Internet of Things and Data ����������������������������������������������������������� Introduction ������������������������������������������������������������������������������������������������������������xix

    • IOT Solutions ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • IOT Is More Than Just Connected to the Internet������������������������������������������������������������������������������������

      • IOT Services ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Example IOT Solutions ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • What Is IOT Data? �����������������������������������������������������������������������������������������������������������

    • IOT Predictions: Data Overload? �������������������������������������������������������������������������������������

      • Addressing IOT Devices ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • IOT and Big Data �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • IOT Security ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

        • Common Security Threats ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

        • Securing IOT Solutions �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



      • Summary ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������





  • ■ Chapter 2: Hardware for IOT Solutions ����������������������������������������������������������������

    • Microcontrollers �������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • What Is an Arduino? ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Arduino Models �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Arduino Clones �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Arduino Tutorial �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Additional Arduino Hardware ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • Low-Powered Computing Platforms ������������������������������������������������������������������������������ ■ Contents

      • Arduino Hybrids ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Computer Boards ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • Sensors ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Analog Sensors �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Digital Sensors �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Storing Sensor Data ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Examples of Sensors ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • Computer Systems ���������������������������������������������������������������������������������������������������������

    • Summary ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



  • ■ Chapter 3: How IOT Data Is Stored ����������������������������������������������������������������������

    • Distributed IOT ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Data Collectors �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Data Collectors with Storage ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Actionable Device ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Data Aggregators ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Database Server �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • Local On-Device Storage ������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Local Storage on the Raspberry Pi �������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Local Storage on the Arduino ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • Passing the Buck to Aggregators �����������������������������������������������������������������������������������

    • Database Storage �����������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Benefits ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Techniques��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Considerations ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Distributed IOT Network Best Practices �������������������������������������������������������������������������

        • Node Placement �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

        • Data Storage �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

        • Presentation �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



      • Summary ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������





  • ■ Chapter 4: Data Transformation ������������������������������������������������������������������������ ■ Contents

    • Making Sense of IOT Data ��������������������������������������������������������������������������������������������

      • What Is Being Observed?��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Is There Another Way to Make the Observation? ��������������������������������������������������������������������������������

      • How Often Do You Need to Record the Observation? �������������������������������������������������������������������������

      • What Type of Data Does the Sensor Produce? ������������������������������������������������������������������������������������

      • Are There Interpretations Needed for the Observation Data? �������������������������������������������������������������

      • What Level of Accuracy Do You Need? �����������������������������������������������������������������������������������������������

      • What Is the Lifetime of the Data? �������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • Annotation ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Recording the Sensor Name or Adding Notes ������������������������������������������������������������������������������������

      • Recording the Date and Time �������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Data Type Transformations �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Adding Derived or Calculated Data �����������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Data Interpretations ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • Aggregation ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Data from Multiple Sensors ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Data from Multiple Nodes �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Aggregate Calculations �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • Summary ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



  • ■ Chapter 5: MySQL Primer ����������������������������������������������������������������������������������

    • Getting Started �������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • How Do I Use MySQL? ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • How to Get and Install MySQL ������������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • How Data Is Stored and Retrieved��������������������������������������������������������������������������������

      • How and Where MySQL Stores Data ���������������������������������������������������������������������������������������������������



    • Common MySQL Commands and Concepts �����������������������������������������������������������������

      • MySQL Commands �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • MySQL Concepts ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Planning Database Storage for IOT Data ���������������������������������������������������������������������� ■ Contents

        • Example 1: Plant-Monitoring System �������������������������������������������������������������������������������������������������

        • Recommendations and Best Practices �����������������������������������������������������������������������������������������������



      • Summary ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������





  • ■ Chapter 6: Building Low-Cost MySQL Data Nodes ���������������������������������������������

    • Introducing the Raspberry Pi ����������������������������������������������������������������������������������������

      • Noble Origins ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Models ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • A Tour of the Board �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Required Accessories �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Recommended Accessories ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Where to Buy ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • Raspberry Pi Tutorial ����������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Choosing a Boot Image (Operating System) ���������������������������������������������������������������������������������������

      • Booting Up ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • MySQL Installation and Setup ��������������������������������������������������������������������������������������

      • Partitioning and Formatting the Drive ������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Setting Up Automatic Drive Mounting �������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Installing MySQL Server ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • Other Platforms ������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • BeagleBone Black �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • pcDuino�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Intel Galileo �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • MySQL Clients: How to Connect and Save Data �����������������������������������������������������������

    • Introducing Connector/Arduino ������������������������������������������������������������������������������������

      • Introducing Connector/Python ������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Summary ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������





  • ■ Chapter 7: High Availability IOT Solutions ��������������������������������������������������������� ■ Contents

    • What Is High Availability? ���������������������������������������������������������������������������������������������

    • High Availability Options for IOT Solutions with MySQL �����������������������������������������������

      • Recovery ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Redundancy ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Scaling �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Fault Tolerance �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • High Availability Techniques �����������������������������������������������������������������������������������������

      • Backup and Recovery �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • MySQL Replication Primer ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Fault Tolerance in IOT Nodes ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • Summary ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



  • ■ Chapter 8: Demonstration of High Availability Techniques ��������������������������������

    • MySQL Replication Techniques ������������������������������������������������������������������������������������

      • Transaction Processing�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Advanced Replication with Global Transaction Identifiers ������������������������������������������������������������������

      • Replication and Database Maintenance Tips ��������������������������������������������������������������������������������������

      • Example: Scaling Applications ������������������������������������������������������������������������������������������������������������



    • High Availability IOT Nodes �������������������������������������������������������������������������������������������

      • Example: Redundant Data Collectors��������������������������������������������������������������������������������������������������

      • Example: Fault-Tolerant Data Collector ����������������������������������������������������������������������������������������������



    • Summary ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������



  • Index ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

Free download pdf