اینترنت اشیاء (IOT) برای تازه واردان
اینترنت اکنون 20 سال قدمت دارد و بیش از 2 میلیارد نفر با استفاده از رایانه ، تلفن های هوشمند و تبلت ها به آن متصل شده اند.
اینترنت در حال حاضر مردم را به مردم (P2P) متصل می کند و اکنون به آن فاز 1 گفته می شود. مرحله بعدی اینترنت تازه شروع شده است و افراد را به دستگاه های روزمره ( M2P ) و دستگاه های روزمره به یکدیگر ( M2M ) متصل می کند.
عصر هوشمند
این کار با تلفن هوشمند شروع شد . اکنون دستگاههای روزمره مانند ترموستات ، چراغ ، اتومبیل ، تلویزیون و غیره با اتصال آنها به شبکه ها و اینترنت هوشمند می شوند.
این دستگاه ها نه تنها قادر به ارسال اطلاعات به اینترنت هستند بلکه از طریق اینترنت نیز کنترل می شوند.
این دستگاه ها در “اینترنت چیزها“ به “چیزهایی“ تبدیل می شوند.
اینترنت اشیا چیست؟
این اصطلاح اخیراً به فرهنگ لغت آکسفورد اضافه شده است و به این شرح است:
اتصال از طریق اینترنت دستگاههای محاسباتی تعبیه شده در اشیاء که به صورت روزمره استفاده میشود، امکان ارسال و دریافت داده ها را فراهم می آورد.
اینترنت اشیا چیست؟
اینترنت اشیاء (IoT) شبکه دستگاههای فیزیکی ، وسایل نقلیه ، ساختمانها و موارد دیگر است که با الکترونیک ، نرم افزار ، حسگرها و اتصال به شبکه تعبیه شده است و این اشیاء را قادر به جمع آوری و انتقال داده می کند.
اینترنت همه چیز چیست؟
اینترنت اشیا به دستگاههایی مانند سنسورها و محرک ها اشاره دارد ، اما اصطلاح اینترنت همه چیزهایی که توسط سیسکو استفاده می شود گسترده تر است و دستگاه ها ، داده ها ، افراد و پردازش ها را در بر می گیرد .
دستگاهها به عنوان مثال سنسورها، داده ارسال می کنند. این داده ها سپس توسط افراد یا دستگاه ها برای کنترل دستگاه ها یا دستگاه های دیگر پردازش و استفاده می شود.
به عنوان مثال: یک سنسور دما داده دما را به فرایندی می فرستد که مشخص می کند دمای اتاق خیلی گرم است و بنابراین سیگنال می فرستد تا تهویه هوا را روشن کند.
اگرچه اصطلاحات IOT و IOE به موارد مختلفی اشاره دارد که دقیقاً مانند اصطلاحات وب و اینترنت می توانند از آنها به عنوان جایگزین استفاده کنند.
بخش اینترنت اشیا (IOT)
IOT در بسیاری از مناطق روز به روز تأثیر می گذارد. برخی از بخش های اصلی عبارتند از:
| صنعت / منطقه | استفاده کنید |
| خانه هوشمند و مدیریت هوشمند | کنترل گرمایش ، چراغها ، قفل درب و غیره |
| سلامت هوشمند | مانیتور بیمار از راه دور و غیره |
| تناسب اندام و سلامتی | مقابله با ضربان قلب و برنامه های آموزشی |
| کارخانه و صنعت | کنترل خط تولید ، ردیابی دارایی و غیره |
| کشاورزی هوشمند | آبیاری خودکار ، نظارت بر خاک و غیره |
| حمل و نقل | – اتومبیل های متصل ، فضای پارکینگ ، |
| شهرهای هوشمند | مدیریت ترافیک ، ردیابی فضای پارکینگ و در دسترس بودن |
مراحل توسعه IOT
برای رشد IoT لازم است مراحل توسعه آن انجام شود.
- منفعل- سنسورهای RFID و غیره –
- فعال- به داده های سنسور پاسخ می دهد
- آگاه – می تواند بر اساس داده ها انتخاب انجام دهد.
- اتومبیل های خودران
ما در حال حاضر در مراحل اولیه توسعه هستیم (فاز منفعل) در صورت دریافت داده از اشیاء و دستیابی به اقدامات.
مؤلفه های IOT
یک سیستم IOT شامل سه مؤلفه اساسی است.
- سنسورهای اشیاء و غیره
- شبکه و پروتکل ها
- بسترهای نرم افزاری ، برنامه ها و خدمات
- چیزها – سنسورها و دستگاه ها
در مقابل رایانه ها و رایانه های لوحی که اصلی ترین دستگاه های متصل به اینترنت هستند.
تجهیزات اینترنت اشیاء به طور کلی شامل موارد زیر خواهد بود:
- توان کم مصرف – توان مصرفی و توان محاسباتی
- کم هزینه
- بی سیم
سنسور دما ، فشار و غیره از نمونه سنسورهای ساده هستند.
برای تبدیل یک شیء مانند خانه یا ماشین به خانه یا ماشین هوشمند یا “چیز“ نیازمند این است که این شیء دارای مولفه های زیر باشد:
- یک آدرس منحصر به فرد – آدرس IPv6
- راهی برای اتصال به شبکه – بی سیم
- شبکه IOT و پروتکل
اینترنت اشیاء از زیرساخت های شبکه ، فناوری ها و پروتکل های موجود استفاده می کنند و در حال حاضر در خانه ها / دفاتر و اینترنت استفاده می شوند و موارد دیگر را معرفی می کنند.
پروتکل ها به گونه ای طراحی شده اند که در یک سطح خاص در پشته شبکه کار کنند.
TCP / IP از یک مدل 4 سطح استفاده می کند و ما با استفاده از این مدل در مورد شبکه IOT بحث خواهیم کرد.
با این وجود به دلیل نیاز دستگاههای پایانی کم مصرف ، پیشرفتهای اساسی در پروتکل های اتصال بی سیم ایجاد خواهد شد.
لپ تاپ Wi-Fi و B به طور فعال برای برنامه های کم مصرف توسعه یافته و فناوری های جدید ارتباطی مانند LPWAN ، ZigBee ، 6LoWpan و Thread وجود دارد.
در سطح شبکه IPv6 تنظیم شده است که به استاندارد تبدیل شود ، اما در واسطه زمانی IPv4 نیز استفاده خواهد شد.
در سطح برنامه تعداد زیادی پروتکل جدید وجود دارد. برخی از آنها مدت طولانی مانند HTTP و MQTT در دسترس بوده اند ، در حالی که برخی دیگر بخصوص برای IOT به عنوان مثال COAP توسعه یافته اند.
- بستر های نرم افزاری ، برنامه ها و خدمات IOT
یک پلت فرم IOT چندین عملکرد IOT را به صورت بکجا ترکیب می کند.
که می تواند داده ها را جمع آوری و توزیع کند ، داده ها را بین پروتکل ها تبدیل کند ، داده ها را ذخیره و تجزیه و تحلیل کند.
آنها به صورت سیستم عامل های مبتنی بر ابر و مستقل در دسترس هستند و از بسیاری از شرکت ها اعم از بزرگ و کوچک در دسترس هستند.
مثال ها
- خدمات وب آمازون (AWS)
- IBM Watson Bluemix
- مایکروسافت لاجورد
- ThingWrox
IOT و Cloud
ابر نقش مهمی در IOT خواهد داشت زیرا شرکت ها را قادر می سازد بدون ایجاد زیرساخت ها ، شبکه ها ، ذخیره داده ها ، فرآیندهای خودکار را ایجاد کنند.
این امر باعث می شود تا خدمات IOT بسیار سریعتر و با هزینه کمتری نسبت به استفاده از سیستم های سنتی در خانه و خدمات ارائه شود.
شرایط مشترک IOT
- M2M – دستگاه به دستگاه
- P2P – شخص به شخص دیگر
- P2M – شخص به ماشین
- IIOT – اینترنت صنعتی اشیا
- HIOT – اینترنت خانگی اشیاء
- CIOT – مصرف کننده اینترنت اشیاء
- Big Data – مجموعه داده های بسیار بزرگی است که می تواند برای آشکارسازی بینش و روند تحلیل شود
- RFID – شناسایی فرکانس رادیویی
- NFC – ارتباطات میدانی نزدیک (یک پروتکل ارتباطی کم مصرف و با برد نزدیک میان دو ابزار)
