Le firmware en direct, ou FOTA, est le processus de mise à jour à distance du code d'un système embarqué. Tous les appareils ne sont pas capables de ce mécanisme. Dans le microprogramme initialement installé, des options appropriées doivent être prévues à cet effet.
Dans le cas de LoRaWAN, FOTA est également considéré au niveau de la spécification standard 1.1. La définition de l'OFTA par le comité garantit une qualité élevée et une approche cohérente du défi que représente la transmission de mises à jour de microprogrammes par le biais de ce que l'on appelle des "delta packs" avec une charge utile relativement faible. (Nous ressentons tous le succès d'une telle spécification dans les échecs relativement faibles des téléphones mobiles iOS et Android après avoir reçu une mise à jour).
Pourquoi la FOTA ?
Pour illustrer rapidement la portée de l'OFTA, une brève description du processus sans "en direct" suffit : pour mettre à jour le micrologiciel d'un appareil, il faut un accès physique au matériel. Il doit être connecté d'une manière ou d'une autre (généralement via USB ou un adaptateur série) à un ordinateur, qui transfère ensuite le nouveau logiciel sur l'appareil.
Toutefois, ce processus ne peut pas être mis à l'échelle. L'Internet des objets n'a pas de dispositif unique. Il s'agit d'innombrables appareils, dont beaucoup ne peuvent pas être localisés avec précision. Le défi logistique de la mise à jour manuelle du micrologiciel est une tâche de Sisyphe.
Jeffree Lee nomme Chrysler comme un représentant célèbre de la société, qui elle-même n'a pas hésité à s'engager dans une telle entreprise. La réaction des médias à cette action ne s'est pas fait attendre :
"Six semaines après que des pirates ont révélé des vulnérabilités dans une Jeep Cherokee 2014 qu'ils pourraient utiliser pour s'emparer de sa transmission et de ses freins, Chrysler a sorti son patch pour cet exploit épique. Il fait maintenant l'objet d'une nouvelle série de critiques pour ce que certains appellent une méthode de distribution bâclée de ce patch : sur plus d'un million de clés USB envoyées aux pilotes par la poste américaine.("wired.com")
L'avantage de l'OFTA
Tesla 2016, par exemple, a prouvé que les mises à jour de firmware peuvent également faire la une des journaux lorsqu'elle a équipé les voitures de ses clients d'un système de stationnement intelligent pendant la nuit.
Outre de bonnes relations publiques, il existe bien sûr d'autres avantages pour les microprogrammes en ligne :
- En tant que fabricant responsable, les mises à jour de microprogrammes vous donnent toujours la possibilité de réagir aux dysfonctionnements des logiciels et aux lacunes en matière de sécurité.
- Les mises à jour avec des fonctions nouvelles ou modifiées ne peuvent être envoyées qu'à des sous-ensembles des appareils pour être testées dans un environnement d'application réel. Un traitement délicat et une communication ouverte avec les clients testés devraient aller de soi.
- L'économie de coûts par rapport aux mises à jour de firmware, qui nécessitent une présence physique, est évidente. Ceci est encore optimisé par une interface uniforme pour la mise à jour de grands parcs d'appareils. - Nous savons par expérience qu'ici, on travaille encore à de nombreux endroits au niveau de la ligne de commande. Nous sommes nous-mêmes de grands fans des consoles, mais nous sommes d'avis que pour éviter les erreurs lors des mises à jour du micrologiciel dans le monde IoT, il faudrait utiliser des applications spécialement conçues à cet effet. Une erreur lors de la mise à jour d'un logiciel peut, dans le pire des cas, rendre un appareil complètement inutile s'il n'est plus accessible par radio (on parle alors de "one-click-to-brick").
- Grâce à des mises à jour réduites et gérables, les équipes de développement peuvent continuer à développer, adapter et optimiser continuellement l'appareil, même après la vente d'un produit. Avec l'OFTA, les fonctions peuvent également être déverrouillées pour un grand nombre d'appareils après que ceux-ci soient sur le terrain. Cela rend les produits plus durables et à l'épreuve du temps.
Les défis de la mise en œuvre d'un écosystème FOTA
Même si l'OFTA fait désormais partie de la norme LoRaWAN, par exemple, il n'y a toujours pas de garantie que l'utilisation de cette option se fera sans heurts. Nos ingénieurs ont participé à l'un des premiers ateliers FOTA lors de la conférence The Things et ont pu voir par eux-mêmes comment les fabricants de capteurs préparent la fonction FOTA du côté matériel et logiciel et quels sont les défis qu'il reste à relever.
Il est encore important, entre autres, de disposer de systèmes fiables pour la gestion de grandes quantités d'appareils, capables de communiquer avec les microprocesseurs et les logiciels locaux sur les appareils IoT.
Le défi est encore plus grand dès que La connectivité mixtec'est-à-dire l'utilisation de différentes normes radio. La communication de base pour FOTA est par exemple différente pour les appareils qui communiquent via NB-IoT que pour les autres technologies LPWAN. Dans ce cas, le système devrait homogénéiser les processus pour l'utilisateur.
Outre le bon déroulement des opérations, la sécurité est l'aspect le plus important de FOTA : les canaux de communication doivent répondre à des normes de sécurité élevées et les paquets de mise à jour doivent être signés numériquement. Les clés correspondantes doivent être bien protégées, tant sur le système de gestion du fabricant que sur l'appareil sur le terrain. Comme cet écosystème doit souvent être développé et établi au-delà des frontières du fabricant, il ne faut pas sous-estimer ce défi. En tant que fabricant d'un produit IoT, on a généralement deux options : Soit le fabricant met tout en œuvre lui-même, du matériel et du micrologiciel aux serveurs de mise à jour en passant par la clé, soit il s'adresse à des experts qui proposent des composants système prêts à l'emploi à cet effet.
Quelle est votre stratégie FOTA ?
Faites-nous part de vos questions sur l'OFTA. Quelle est votre opinion ? Nous sommes principalement intéressés par ce que nous pouvons faire pour vous aider à ce sujet.
Nous avons commencé à travailler sur la PHOTA nouvellement spécifiée pour LoRaWAN 1.1, que nous mettrons en œuvre dans notre module logiciel. Notre maxime est de travailler de manière très générale et de créer des normes internes afin que d'autres protocoles radio puissent être utilisés avec les mêmes paradigmes d'utilisation. Nous nous concentrons clairement sur l'uniformité de l'application de toutes les technologies LPWAN.
Il existe déjà sur le marché de nombreux capteurs, adaptateurs et appareils IoT qui disposent d'une flexibilité considérable grâce à leur possibilité de configuration à distance. Dans notre boutique en ligne IoT, vous trouverez une sélection de matériel que nous avons testée et qui, dans de nombreux cas, prend en charge la fonction de configuration à distance. Du point de vue logiciel, nos composants offrent tout ce qu'il faut pour pouvoir utiliser efficacement ces fonctions, même en cas de fonctionnement avec un grand nombre d'appareils.
Les possibilités étendues du firmware Over-The-Air constituent à notre avis une nouvelle étape très importante de l'évolution des appareils IoT qui, si elle est mise en œuvre avec soin, garantit une plus grande sécurité, une plus grande flexibilité, une meilleure qualité et, globalement, des produits plus durables. Cela va rapidement trouver un écho sur le marché.
