Formation IoT

Leçon 1 • Défis et limites de l'IoT

Aborde les contraintes de passage à l'échelle, d'interopérabilité, d'alimentation et de sécurité inhérentes à l'IoT. Fixe des attentes réalistes avant que les étudiants ne conçoivent leurs propres systèmes.

Leçon 2 • Couches principales de l'architecture IoT

Explique les couches de perception, réseau et application de l'architecture IoT. Les étudiants associent des appareils réels à chaque couche architecturale.

Leçon 3 • Cas d'usage de l'IoT dans tous les secteurs

Passe en revue les applications IoT dans la maison intelligente, l'industrie, la santé et l'agriculture. Ancre les concepts abstraits dans des scénarios de déploiement concrets du monde réel.

Leçon 4 • Définir l'IoT et son périmètre

Couvre la définition, l'historique et les limites de l'IoT en tant que domaine technologique. Fournit la base conceptuelle pour tous les chapitres suivants.

Leçon 1 • Interfaçage des capteurs avec les périphériques de périphérie

Couvre les protocoles GPIO, I2C, SPI et UART pour connecter des capteurs au matériel périphérique. Les étudiants câblent et programment des circuits capteur-périphérique de base.

Leçon 2 • Conditionnement du signal et conversion analogique-numérique

Enseigne les processus d'amplification, de filtrage et de conversion ADC qui transforment les signaux bruts des capteurs en données exploitables. Soutient directement l'acquisition précise de données dans les chapitres ultérieurs.

Leçon 3 • Microcontrôleurs et ordinateurs monocarte

Compare les unités microcontrôleurs et les ordinateurs monocarte pour les tâches de traitement en périphérie. Les étudiants associent les plateformes matérielles aux contraintes de calcul et d'alimentation.

Leçon 4 • Types d'actionneurs et mécanismes de contrôle

Explique les moteurs, relais, solénoïdes et affichages en tant que dispositifs de sortie dans les systèmes IoT. Les étudiants relient la sélection des actionneurs aux exigences de réponse du système.

Leçon 1 • Topologie réseau et conception de passerelle

Explique les topologies en étoile, maillée et hybride ainsi que le rôle des passerelles IoT. Les étudiants conçoivent des agencements réseau qui équilibrent fiabilité, coût et passage à l'échelle.

Leçon 2 • Protocoles sans fil à courte portée

Examine Bluetooth, Zigbee, Z-Wave et Wi-Fi pour la communication locale entre appareils. Les étudiants comparent les compromis en matière de portée, d'alimentation et de débit pour chaque protocole.

Leçon 3 • Protocoles longue portée et étendus

Couvre LoRaWAN, NB-IoT et LTE-M pour les déploiements géographiquement distribués. Les étudiants évaluent la couverture, le débit de données et le coût pour chaque option étendue.

Leçon 4 • Protocoles de messagerie de la couche application

Enseigne MQTT, CoAP, AMQP et HTTP/REST pour l'échange de données entre l'appareil et le cloud. Les étudiants implémentent des modèles de messagerie publication-abonnement et requête-réponse.

Leçon 1 • Détection d'événements en temps réel en périphérie

Couvre les moteurs de règles et l'inférence légère pour détecter les événements localement sans aller-retour vers le cloud. Permet directement des réponses à faible latence dans les applications IoT critiques en termes de temps.

Leçon 2 • Principes fondamentaux de l'acquisition de données

Couvre les stratégies d'échantillonnage, les formats de données et l'horodatage pour une collecte fiable des données des capteurs. Établit la base de qualité des données requise pour tout traitement en aval.

Leçon 3 • Filtrage et prétraitement en périphérie

Enseigne le filtrage du bruit, la suppression des valeurs aberrantes et la normalisation appliqués sur l'appareil périphérique. Réduit les données erronées avant leur propagation vers le stockage ou l'analyse dans le cloud.

Leçon 4 • Frameworks de calcul en périphérie

Introduit les environnements d'exécution légers en périphérie et la conteneurisation pour déployer la logique sur les nœuds périphériques. Les étudiants déploient un pipeline de traitement simple sur un appareil périphérique.

Leçon 1 • Visualisation des données et tableaux de bord

Couvre les types de graphiques, les principes de conception de tableaux de bord et les alertes pour les données opérationnelles IoT. Les étudiants construisent un tableau de bord interactif affichant des métriques de capteurs en direct et historiques.

Leçon 2 • Architecture des plateformes cloud IoT

Explique les registres d'appareils, les courtiers de messages et les pipelines de données au sein des plateformes cloud IoT. Les étudiants associent les composants de la plateforme aux couches architecturales apprises précédemment.

Leçon 3 • Connectivité et gestion des appareils

Couvre l'authentification des appareils, les mises à jour over-the-air et la configuration à distance via des consoles cloud. Les étudiants enregistrent et gèrent une flotte d'appareils simulés.

Leçon 4 • Traitement de flux et analyses en temps réel

Enseigne les agrégations fenêtrées, le filtrage et l'enrichissement sur les flux de données IoT en direct. Les étudiants construisent un pipeline de streaming qui produit des KPI en temps réel à partir de flux de capteurs.

Leçon 1 • Sécurité réseau pour l'IoT

Enseigne le chiffrement TLS/DTLS, la segmentation réseau et le tunneling VPN pour le trafic IoT. Les étudiants configurent une communication chiffrée entre un appareil et un point de terminaison cloud.

Leçon 2 • Paysage des menaces IoT

Passe en revue les vecteurs d'attaque, y compris la falsification d'appareils, l'interception réseau et les violations de cloud. Motive une conception axée sur la sécurité en reliant les menaces aux impacts d'incidents réels.

Leçon 3 • Mesures de sécurité au niveau des appareils

Couvre le démarrage sécurisé, les modules de sécurité matériels et la signature de firmware pour la protection des points de terminaison. Les étudiants appliquent des techniques de durcissement d'appareils à une plateforme matérielle de référence.

Leçon 4 • Confidentialité dès la conception et conformité

Aborde les principes de minimisation des données, de gestion du consentement et de conformité réglementaire pour l'IoT. Les étudiants auditent un système exemple par rapport à un cadre de confidentialité dès la conception.

Leçon 1 • Intergiciel et courtiers de messages

Explique le rôle de l'intergiciel et des courtiers de messages d'entreprise dans le découplage des producteurs IoT des consommateurs. Les étudiants configurent un courtier pour acheminer les messages entre des appareils hétérogènes.

Leçon 2 • Intégration avec les systèmes d'entreprise

Couvre l'intégration avec les systèmes ERP, CRM et SCADA à l'aide de connecteurs et de pipelines ETL. Les étudiants connectent un flux de données IoT simulé à un magasin de données d'entreprise.

Leçon 3 • Test et validation des intégrations

Enseigne les tests de contrat, les tests d'intégration de bout en bout et la simulation pour les pipelines IoT. Les étudiants écrivent et exécutent des tests qui vérifient l'intégrité des données à travers les limites du système.

Leçon 4 • Conception d'API pour l'intégration IoT

Enseigne les modèles de conception d'API RESTful et événementielles pour exposer les données IoT aux systèmes externes. Les étudiants conçoivent et documentent une API IoT en suivant les bonnes pratiques.

Leçon 1 • Surveillance, observabilité et maintenance

Couvre les métriques, les journaux, les traces et les stratégies de maintenance prédictive pour les déploiements IoT en production. Les étudiants configurent une pile d'observabilité pour une solution IoT déployée.

Leçon 2 • Planification et provisionnement du déploiement

Enseigne l'infrastructure en tant que code, les workflows de provisionnement d'appareils et les stratégies de déploiement pour les flottes IoT. Les étudiants automatisent le provisionnement d'un déploiement multi-appareils.

Leçon 3 • Architecture système et sélection de composants

Couvre les enregistrements de décisions d'architecture, l'analyse des compromis des composants et les architectures de référence pour l'IoT. Les étudiants produisent un diagramme d'architecture avec des choix de composants justifiés.

Leçon 4 • Analyse des besoins pour les projets IoT

Guide l'élaboration structurée des besoins fonctionnels, non fonctionnels et des contraintes pour les systèmes IoT. Les étudiants produisent un cahier des charges pour un projet IoT de synthèse.