Natuurlijk! Hier is een gedetailleerd voorstel voor een serverless architectuur op AWS die real-time gegevensverwerking en analyse ondersteunt, rekening houdend met jouw eisen: **1. Overzicht van de architectuur** - **Gegevensbronnen:** IoT-sensoren in een productieomgeving - **Verwerkingseisen:** Latentie onder 50 ms, throughput 10.000 events/sec - **Beveiliging en privacy:** GDPR-compliance, encryptie tijdens transport en opslag - **Integratie:** Connectie met SAP ERP-systeem --- **2. Componenten en gegevensstromen** ### a. Gegevensverzameling en transport - **AWS IoT Core:** - Verbindt IoT-sensoren veilig en betrouwbaar - Ondersteunt MQTT, HTTPS of WebSocket voor lage latentie - Beveiliging via X.509 certificaten en TLS 1.2+ - Automatische message filtering en routing naar verdere verwerkingen ### b. Gegevensinvoer en buffer - **AWS IoT Rules + Amazon Kinesis Data Firehose:** - **IoT Rules:** Filteren, verrijken of routeren van data naar Kinesis - **Kinesis Data Firehose:** Buffering en doorsturen van gegevens naar opslag of verwerkingsservices - Alternatief: Direct via **Amazon Kinesis Data Streams** voor meer controle en lage latentie ### c. Real-time verwerking - **Amazon Kinesis Data Analytics (met Apache Flink):** - Voor lage latentie data-analyse en transformaties (<50 ms) - Kan complexe event processing uitvoeren, zoals patroonherkenning of aggregaties - Schaalbaar en elastisch, automatisch passend bij throughput ### d. Opslag en analyse - **Amazon DynamoDB:** - Voor snelle opslag en real-time opvraging van verwerkte gegevens - Beveiliging: encryptie in rust (KMS), toegangscontrole via IAM - **Amazon S3 + AWS Glue / Athena:** - Voor langdurige opslag en batchanalyse, indien nodig ### e. Visualisatie en rapportage - **Amazon QuickSight** of een eigen dashboard - Voor real-time dashboards en waarschuwingen ### f. Integratie met SAP ERP - **AWS Lambda + API Gateway:** - Exposeer verwerkte gegevens via REST API’s - Koppel met SAP via SAP Cloud Platform API’s of SAP PI/PO middleware - **AWS EventBridge:** - Event-driven integratie met SAP-systemen en andere bedrijfsapplicaties --- **3. Beveiligings- en privacymaatregelen** - **Transportbeveiliging:** TLS 1.2+ tussen IoT apparaten en AWS services - **Opslag encryptie:** AES-256 via KMS in DynamoDB, S3, en andere opslag - **IAM-beheer:** Principle of least privilege voor alle services - **GDPR-compliance:** - Data minimaliseren - Toegangscontrole en auditing via AWS CloudTrail - Dataretentiebeleid instellen - **Voldoen aan GDPR:** Pseudonimisering, anonimisering, en correcte dataverwerking --- **4. Schaalstrategieën** - **Auto-scaling:** - Kinesis Data Streams en Analytics schalen automatisch op basis van throughput - DynamoDB: autoscaling op basis van gebruik - Lambda: concurrency limieten aanpassen en gebruik maken van reserved concurrency indien nodig - **Load balancing:** - API Gateway en Lambda zorgen voor gelijke verdeling van requests - **Latentie optimalisatie:** - Gebruik van edge-optimised API Gateway - Minimaliseer data-verwerkingstijd door efficiënte dataformaten (bijv. Protocol Buffers) - Plaats services dicht bij IoT-bronnen via AWS Regions --- **5. Samenvatting** | Component | Functie | Belangrijkste kenmerken | |--------------------------------|-------------------------------------------------------|----------------------------------------------------------------------| | AWS IoT Core | Verzamelen en beveiligen IoT data | Low latency, beveiligd, MQTT/HTTP/WebSocket | | Kinesis Data Streams / Firehose | Buffering en doorsturen van gegevens | Hoge throughput, schaalbaar, real-time verwerking | | Kinesis Data Analytics (Flink) | Real-time data-analyse en transformaties | Lage latency, complex event processing | | DynamoDB | Snelle opslag en opvraging | Fully managed, schaalbaar, encryptie in rust | | Lambda + API Gateway | Integratie met SAP ERP | Event-driven, schaalbaar, secure API’s | | S3 + Glue / Athena | Langdurige opslag en batchanalyse | Voor historisch en uitgebreide analyses | | CloudTrail / IAM | Beveiliging en compliance | Auditing, toegangscontrole | --- **Conclusie:** Deze architectuur combineert AWS serverless diensten voor een schaalbare, beveiligde en low-latency real-time gegevensverwerking en analyse. Door gebruik te maken van Kinesis, Lambda, DynamoDB en IoT Core voldoet het aan de latency- en throughput-eisen, terwijl beveiligingsmaatregelen en GDPR-compliance gewaarborgd blijven. Integratie met SAP kan via API’s en event-driven mechanismen plaatsvinden, waardoor een naadloze koppeling ontstaat. Heeft u verdere vragen of wensen voor details?

Zeker, hier is een gedetailleerd voorstel voor een serverless architectuur op AWS die voldoet aan uw vereisten. ### Overzicht van de Architectuur Deze architectuur is ontworpen voor lage latentie, hoge throughput en robuuste beveiliging, specifiek voor IoT-sensordata in een productieomgeving met integratie naar SAP ERP. --- ### 1. Kerncomponenten van de Architectuur #### A. Gegevensinname & Transport 1. **AWS IoT Core**: * **Primaire rol**: Beveiligde, schaalbare inname van berichten van IoT-sensoren. * **Configuratie**: * **X.509-certificaten**: Voor wederzijdse authenticatie (mTLS) van elke sensor. Dit is de veiligste methode. * **IoT-beleid**: Strikt beleid dat per sensor definieert tot welke MQTT-topics deze mag publiceren/subscriben. * **Just-In-Time Provisioning (JITP)**: Automatiseert de registratie en configuratie van certificaten voor duizenden sensoren. * **Encryptie**: TLS 1.2+ versleutelt alle data tijdens transport. #### B. Real-time Verwerking & Analyse 1. **AWS IoT Rules Engine**: * **Primaire rol**: Filtert, transformeert en routeert inkomende sensorberichten naar downstream-services zonder server. * **Regels**: * **Regel 1 (naar Kinesis)**: Routeert alle ruwe gebeurtenissen naar Kinesis Data Streams voor verwerking met hoge throughput. * **Regel 2 (naar Lambda)**: Routeert alleen gebeurtenissen die voldoen aan een bepaalde voorwaarde (bijv. temperatuur > drempelwaarde) direct naar een AWS Lambda-functie voor onmiddellijke actie. 2. **Amazon Kinesis Data Streams**: * **Primaire rol**: Buffer en verwerkt de hoge stroom van gebeurtenissen (10.000 events/sec) in real-time. * **Schaalstrategie**: Gebruik **On-demand** capaciteit voor automatische schaling zonder beheer, of **Provisioned** met automatisch schalen op basis van de belasting. Shard-count wordt automatisch aangepast. 3. **AWS Lambda (Verwerkingsfuncties)**: * **Primaire rol**: Voert de daadwerkelijke data-analyse en -transformatie uit. * **Configuratie**: * **Trigger**: Een Lambda-functie wordt geactiveerd door een batch gebeurtenissen vanuit Kinesis Data Streams. * **Bewerkingen**: Data-validatie, normalisatie, verrijking (bijv. toevoegen van productielijn-info) en berekening van statistieken (bijv. gemiddelde, afwijkingen). * **Concurrentie**: Lambda schaalt automatisch om de inkomende stroom van Kinesis bij te houden. * **Runtime**: Python of Node.js zijn geschikt voor lage-latentie taken. 4. **Amazon DynamoDB**: * **Primaire rol**: Opslag van real-time status en resultaten van de analyse met een latentie van milliseconden. * **Gebruik**: Slaagt de laatste bekende status van een machine, geaggregeerde metingen van de afgelopen minuut, of gegenereerde alerts op. * **Schaalstrategie**: **On-demand** modus, die automatisch schaalt op basis van het verkeer zonder capaciteitsplanning. #### C. Dataopslag & Historische Analyse 1. **Amazon S3**: * **Primaire rol**: Data Lake voor alle ruwe en verwerkte data voor langdurige opslag en historische analyse. * **Configuratie**: * Lambda-functies schrijven verwerkte batches parallel naar S3. * **Encryptie**: SSE-S3 (AWS beheerde sleutels) of SSE-KMS (eigen sleutelbeheer) voor encryptie in rust. 2. **AWS Glue & Amazon Athena**: * **Primaire rol**: Serverless query-uitvoering op data in S3. * **Workflow**: AWS Glue crawlt de S3-data en bouwt een Data Catalog. Vervolgens kunnen analisten met SQL-achtige queries in Athena historische trends analyseren. #### D. Integratie met SAP ERP 1. **Amazon EventBridge**: * **Primaire rol**: Centrale event bus voor het routeren van gebeurtenissen tussen services. * **Gebruik**: Lambda-functies publiceren belangrijke gebeurtenissen (bijv. "Onderdeel Gefabriceerd", "Onderhoudsalert") naar EventBridge. 2. **AWS Step Functions**: * **Primaire rol**: Coördineert complexe, multi-stap integratieworkflows met SAP. * **Voorbeeld workflow**: 1. Machine voltooit een productiestap (event via EventBridge). 2. Step Function start en roept een Lambda-functie aan om productiedata te verzamelen. 3. Vervolgens roept het een **AWS Lambda (SAP Connector)** aan die de data naar SAP stuurt via een REST- of SOAP-API (met behulp van de **SAP Cloud Platform** of een directe connectie). 4. Bij een fout voert het een gedefinieerd herstelproces uit. 3. **AWS Lambda (SAP Connector)**: * **Primaire rol**: Beheert de communicatie met het SAP-systeem. * **Beveiliging**: Gebruikt geheimen opgeslagen in **AWS Secrets Manager** voor SAP-inloggegevens. De Lambda-functie heeft een VPC-koppeling voor een beveiligde netwerkverbinding naar uw on-premises SAP-systeem indien nodig. #### E. Beveiliging & Governance 1. **AWS Key Management Service (KMS)**: * **Primaire rol**: Beheert de encryptiesleutels voor data in rust (S3, DynamoDB) en tijdens verwerking. 2. **AWS IAM**: * **Primaire rol**: Past het principe van "minimale privileges" toe. Elke service (Lambda, IoT Core) heeft een IAM-rol met enkel de benodigde permissies. 3. **AWS CloudTrail**: * **Primaire rol**: Logt alle API-aanroepen voor audit- en compliance-doeleinden (GDPR). --- ### 2. Gedetailleerd Gegevensstroomdiagram 1. **Inname**: IoT-sensoren → (mTLS/TLS) → **AWS IoT Core**. 2. **Routering**: IoT Core Rules Engine → **Amazon Kinesis Data Streams**. 3. **Real-time Verwerking**: Kinesis → **AWS Lambda** (analyse/transformatie). 4. **Opslag & Doelen**: * **Real-time Status**: Lambda → **Amazon DynamoDB**. * **Data Lake & Historie**: Lambda → **Amazon S3**. * **Alerts & Integratie-events**: Lambda → **Amazon EventBridge**. 5. **SAP Integratie**: * **Eenvoudig**: EventBridge → **AWS Lambda (SAP Connector)** → SAP ERP. * **Complex**: EventBridge → **AWS Step Functions** (coördineert workflow) → **AWS Lambda (SAP Connector)** → SAP ERP. --- ### 3. Schaal- en Prestatiestrategieën * **Automatisch Schalen**: * **Kinesis Data Streams (On-demand)**: Schaalt shards automatisch op basis van de belasting. * **AWS Lambda**: Schaalt tot duizenden gelijktijdige uitvoeringen, perfect voor de piek van 10.000 events/sec. * **DynamoDB (On-demand)**: Schaalt read/write capacity automatisch. * **Optimalisatie voor Lage Latentie (<50 ms)**: * **Korte Pijplijnen**: Minimaliseer het aantal services tussen sensor en verwerking (IoT Core → Kinesis → Lambda). * **Batchgroottes**: Configureer Lambda om kleine batches van Kinesis te verwerken voor snellere doorvoer. * **Concurrentie**: Zet gelijktijdige Lambda-uitvoeringen hoog genoeg om Kinesis-batches direct te verwerken. * **Fouttolerantie**: * **Lambda Retries**: Ingebouwd herstel bij tijdelijke fouten. * **Kinesis Retention**: Bewaart data 24-365 uur, zodat verwerking kan worden herstart bij een storing. * **Dead Letter Queues (DLQ)**: Voor gebeurtenissen die herhaaldelijk falen, worden naar een SQS DLQ gestuurd voor onderzoek. --- ### 4. GDPR- en Beveiligingsmaatregelen * **Encryptie**: * **Transport**: TLS 1.2+ voor alle communicatie (sensor→IoT Core, service→service). * **Rust**: SSE-S3 of SSE-KMS voor S3; standaard encryptie voor DynamoDB en Kinesis. * **Toegangsbeheer**: * **IAM-rollen**: Geen langdurige toegangssleutels; services gebruiken IAM-rollen met minimale privileges. * **IoT-beleid**: Beperkt sensorrechten tot het absolute minimum. * **Data-soevereiniteit**: * Stel alle resources in in de AWS `eu-central-1` (Frankfurt) of `eu-west-1` (Ierland) regio om te voldoen aan EU-dataresidency. * **Auditing**: * **AWS CloudTrail**: Logt alle wijzigingen en API-aanroepen. * **AWS IoT Logging**: Logt verbindingen en acties binnen IoT Core. * **Data Minimalisatie**: Verwerk en sla enkel de data op die strikt noodzakelijk is voor de bedrijfsdoelen. Dit ontwerp biedt een schaalbare, veilige en volledig serverless oplossing die voldoet aan uw strenge eisen voor latentie, throughput en compliance.