Förbättring av CI/CT/CD-processer för firmwareutveckling och testning av IoT-sensornoder

Abstract

I dagens snabbt växande IoT-landskap är effektiv firmwareutveckling och bra distribution avgörande för att upprätthålla produktkvalitet och möta behovet av snabba iterationer. Manuella processer för firmwarehantering leder ofta till ineffektivitet, kvalitetsproblem och ökad risk för fel vid uppdateringar. Detta examensarbete beskriver design och implementation av en automatiserad Continuous Integration (CI), Continuous Testing (CT) och Continuous Deployment (CD) process för firmwareutveckling och testning av IoT-sensornoder hos ZESS AB. Arbetet fokuserar främst på företagets Itirub-plattform, som finns i sex olika hårdvaruvarianter där de olika kommunikationsgränssnitt ethernet+, WiFi och LoRa kombineras med sensorgränssnittet analogt eller digitalt. Den implementerade lösningen ersätter en tidigare manuell bygg-, test- och driftsättningsprocess med en automatiserad pipeline som inkluderar variantspecifik konfigurationshantering, automatiserad byggning, artefakthantering och testautomatisering. Systemet utvecklades med Python som primära programmeringsspråk, Jenkins användes som plattform för testning, testerna är skrivna i språket Robot Framework, Git som versionshanteringssystem och JFrog Artifactory som platform för att lagra artifakter. Detta skapade en sammanhängande CI/CT/CD-pipeline som förbättrar utvecklingseffektiviteten och firmwarekvaliteten. Resultaten visar betydande tidsbesparingar i utvecklingsprocessen genom automatisering, förbättrad spårbarhet genom Git-integration och utökad testtäckning över alla hårdvaruvarianter. Arbetet visar hur rätt automatisering kan transformera utvecklingsprocesser för inbyggda system samtidigt som rigorösa kvalitetsstandarder för industriella IoT-applikationer upprätthålls.