(قسمت اول)
دنیایی که در آن اشیاء با هم حرف می‌زنند
نویسنده‌ای سال‌ها قبل نوشت آن کس که گذشته را کنترل می‌کند، آینده را نیز کنترل خواهد کرد اما دنیای مدرن نشان داده که اکنون کسانی که به داده‌ها و اطلاعات بیشتری دسترسی دارند، دنیا را کنترل می‌کنند. فناوری اینترنت اشیاء هم با همین فلسفه توسعه پیدا کرده است.
گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا، اینترنت اشیاء یا IoT به طور کلی مجموعه‌ای از وسایل رایانش، مکانیکی و ماشین‌های دیجیتال، اشیاء، حیوانات و حتی افرادی است که با شناسه‌های مجزا از هم تحت عنوان UID در این مجموعه شناخته می‌شوند. این مجموعه شاخص مهم دیگری دارد که آن توانایی انتقال داده‌ها روی یک شبکه و بدون نیاز به تعامل انسان- انسان و انسان- کامپیوتر است.
بر اساس تعریف اینترنت اشیاء، حتی فردی که یک ایمپلنت قلب برای نظارت بر وضعیت قلبش دارد یا حیوانات مزرعه‌ای که فرستنده زیست تراشه برای ردیابی دارند یا خودرویی که حسگرهایی برای هشدار به راننده دارد تا مسائل امنیتی خودرو را به او گوشزد کند، یا شیء دست‌سازی که یک آدرس اینترنتی مختص به خود دارد و می‌تواند داده‌ها را درون یک شبکه جابه‌جا کند، همه و همه جرو اینترنت اشیاء هستند.
دریافت، ثبت و ارسال اطلاعات به‌روز و لحظه‌ای برای استفاده، تحلیل و بهبود محصولات و خدمات و البته در نهایت برای استفاده مصرف‌کنندگان انجام می‌گیرد. ورزشکاری که در طول یک برنامه تمرینی حرکات فیزیکی و تغییرات داخلی بدنش مورد مطالعه قرار می‌گیرد؛ شامپانزه‌ای که سوژه یک تحقیق علمی است و یا قفسه مخصوص کنسروهای ماهی در یک خواروبار فروشی یا باک بنزین هوشمند یک خودروی سواری که خالی شدن خود را گزارش می‌دهند. اینها همگی اطلاعات لازم را به صورت لحظه‌ای به هر پایگاه داده‌ای که به آن متصل شده‌اند، در هر نقطه‌ای از دنیا ارسال می‌کنند.
با توجه به توضیحات بالا و همچنین قابلیت‌های وسیع اینترنت اشیاء به ویژه توانایی کنترل اشیاء از راه دور، این فناوری از سوی سازمان‌ها به صورت روزافزونی در حال استفاده است تا بهره‌وری کار را بالا ببرند، مشتریان را برای ارائه خدمات بیشتر درک کنند، تصمیم‌گیری بهتری داشته باشند و ارزش کسب‌وکار خود را بالا ببرند.
تاریخچه اینترنت اشیاء و باز هم پای یک ایرانی در میان است
اینترنت اشیاء برای نخستین بار در سال 1999 توسط کوین اشتون مورد استفاده قرار گرفت. او جهانی را توصیف کرد که در آن هر چیزی، از اشیای بی‌جان گرفته تا موجودات جاندار هویت دیجیتال دارند و می‌توان آنها را از طریق کامپیوتر یا گوشی هوشمند سازمان‌دهی یا مدیریت کرد. البته پیش از آن کوین کلی در کتاب قوانین نوین اقتصادی در عصر شبکه‌ها (1998) موضوع نودهای کوچک هوشمند (مانند سنسور باز و بسته بودن در) را مطرح کرد که به شبکه جهانی اینترنت وصل هستند.
اما قبل از همه اینها پتیر تی.لویس بود که در 1985 طی یک سخنرانی در کمیسیون ارتباطات فدرال آمریکا اصطلاح اینترنت اشیاء را نخستین بار به کار برد و گفت: «اینترنت اشیاء مردم، فرآیندها و فناوری را از طریق دستگاه‌های قابل اتصال به یکدیگر وصل می‌کند. در این سیستم، حسگرهایی وجود دارند که از راه دور وظایفی چون کنترل، نظارت و ارزیابی روند کار این دستگاه‌ها را به عهده می‌گیرند».
یکی از توسعه‌دهندگان فناوری اینترنت اشیاء محقق و پژوهشگری ایرانی به نام رضا راجی است. راجی یک کارآفرین، مشاور شرکت‌های نامدار و دانش‌آموخته مهندسی الکترونیک است و در منطقه خلیج سانفرانسیسکوی آمریکا سکونت دارد.
او در سال 1994 مفهوم اینترنت اشیاء را به عنوان بسته‌های کوچکی از داده‌ها شرح داد که به سوی مجموعه وسیعی از گره‌ها (نودها) حرکت و به این ترتیب، تمام لوازم الکترونیکی خانه را به گونه‌ای به هم وصل می‌کنند که همگی به طور خودکار عمل کنند. راجی در حال حاضر مدیر اجرایی شرکت Xenio System است که از شرکت‌های پیشگام در توسعه اینترنت اشیا است.
با این حال نخستین وسیله برقی که به اینترنت متصل شد، یک ماشین خودپرداز کوکاکولا بود که در اوائل دهه 1980 در دانشگاه کارنگی ملون آنلاین شد. برنامه‌نویس‌ها با کمک وب، وضعیت این ماشین را بررسی کردند تا ببینند آیا نوشابه خنک درون آن وجود دارد یا خیر.
تعامل دستگاه‌ها
نوعی از اینترنت اشیاء ارتباط ماشین به ماشین یا M2M است که در آن وسایل برقی یا دستگاه‌ها از طریق یک شبکه به هم مرتبط می‌شوند و انسان در آن دخیل نیست. در M2M یکی از دستگاه‌ها به رایانش ابری وصل می‌شود و وظیفه مدیریت و جمع‌آوری اطلاعات را برعهده می‌گیرد.
در سطح بالاتر، m2M شبکه‌ای از حسگرهای میلیاردها دستگاه هوشمند است که به افراد، سیستم‌ها و برنامه‌های کاربردی متصل می‌شوند تا اطلاعات مربوطه را جمع‌آوری و به اشتراک بگذارند.
در نوع تعامل شیء و انسان فناوری‌ها و برنامه‌های کاربردی نقش اساسی را ایفا می‌کننده‌اند. انسان به وسیله این ابزار با اشیاء یا ابزار با انسان ارتباط برقرار می‌کند. این ارتباط کنترل از راه دور اشیاء توسط انسان و ارسال گزارش‌های اشیاء به انسان مبتنی بر موقعیت، وضعیت و اطلاعات حسگرهاست.
نوع دیگری از اینترنت اشیاء اسکادا یا SCADA به معنی کنترل و نظارت و جمع‌آوری داده است. به زبان ساده‌تر و در مثالی ساده‌تر شما اگر با سیستم‌ها و نرم‌افزارهای مانیتورینگ و نظارت بر شبکه‌های کامپیوتری کار کرده باشید احتمالا می‌دانید که این نرم‌افزارها یک سری Agent یا نرم‌افزار کوچک روی سرورها و تجهیزات شما نصب می‌کنند و از آنها دائماً در حال کسب اطلاعات هستند و آنها را درون گزارش‌های نرم‌افزار مانیتورینگ به صورت گراف نمایش می‌دهند و در صورت بروز مشکل به شما هشدار می‌دهند.
حال تصور کنید که ما برای کنترل داشتن و نظارت و پایش در سطح یک کشور یا یک سازمان بسیار بزرگ با تجهیزات و سامانه‌های صنعتی بسیار حجیم نیاز به راه‌اندازی مانیتورینگ و نظارت داریم تا از بروز خطرات بسیار بد قبل از اتفاق افتادن جلوگیری کنیم. اینجاست که از سامانه نظارت و مانیتورینگ صنعتی با عنوان اسکادا بهره می‌بریم.
اینترنت اشیاء چطور کار می‌کند؟
یک اکوسیستم اینترنت اشیاء شامل ابزارهای هوشمند مبتنی بر وب است که از حسگرها، پردازشگرها و سخت‌افزار ارتباطاتی برای جمع‌آوری، ارسال و پردازش روی داده‌هایی که نیاز دارد، تشکیل شده‌اند. دستگاه‌های اینترنت اشیاء داده‌های حسگرها را با اتصال به یک دروازه اینترنت اشیاء یا دستگاهی که دستگاه لبه نام دارد، به اشتراک می‌گذارد. دستگاه لبه یا edge device دستگاه نقطه ورود به شبکه اصلی است. این دستگاه به سرویس‌های ابری متصل می‌شود تا داده‌ها را به ابر منتقل و یا تحلیل و تجزیه کند.
اشیاء اساس اینترنت اشیاء هستند و تقریبا هر شی‌ئی را که شما در نظر بگیرید را شامل می‌شود؛ چراغ قرمز، دماسنج، ابزارهای اندازه‌گیری الکتریکی، تجهیزات کارخانه‌ها، خودروها، سیستم‌های پرواز بدون سرنشین و یا حتی گاوها و گوسفندهای درون یک مزرعه. چیزی که یک شیء را جزو اینترنت اشیاء می‌کند تراشه کامپیوتری و یا قطعه‌ای مشابه است که درون شیء جاسازی و یا به آن متصل است و به شیء یک شناسه منحصر به‌فرد به همراه اتصال به اینترنت می‌دهد. اشیاء با چنین قطعاتی اغلب هوشمند یا اسمارت خوانده می‌شوند مانند اندازه‌گیرهای هوشمند و یا ماشین‌های هوشمند.
اتصال به اینترنت به اشیای هوشمند امکان ارتباط برقرار کردن با کامپیوترها و یا دیگر اشیای هوشمند را می‌دهد. اتصال اشیای هوشمند به اینترنت می‌تواند با استفاده از سیم و یا بدون سیم مانند استفاده از وای‌فای و یا شبکه موبایل باشد.
همانطور که گفتیم در اینترنت اشیاء هر شی‌ئی دارای شناسه منحصر به‌فردی است. این موضوع با استفاده از پروتکل آدرس‌دهی اینترنت انجام می‌شود. آدرس اینترنتی عددی است که به هر دستگاه متصل به اینترنت چه یک کامپیوتر چه یک دستگاه موبایل و چه چاپگر تخصیص داده می‌شود. این آدرس‌های IP اطمینان از دریافت و ارسال صحیح اطلاعات توسط شیء را حاصل می‌کنند.
اگر می‌خواهید بدانید که چه نوع اطلاعاتی در اینترنت اشیاء جابه‌جا می‌شود، باید بگوییم که جواب این سوال وابسته به طبیعت شیء است و می‌تواند ساده و یا پیچیده باشد. به عنوان مثال یک دماسنج هوشمند ممکن است تنها یک حسگر داشته باشد که برای انتقال دمای محیط به مرکز پایش آب‌وهوا که در جایی دیگر قرار دارد استفاده شود. در مقابل ممکن است یک تجهیز پزشکی بی‌سیم دارای سنسورهای مختلفی برای انتقال داده‌هایی مانند دمای بدن، تعداد ضربان قلب، فشار خون و دیگر متغییرها به یک سرویس ارائه‌دهنده خدمات پزشکی از طریق کامپیوتر و یا گوشی موبایل باشد.
در نمودار زیر نحوه کار کردن این سیستم را می‌بینید:
نمودار زیر نیز کاربردهایی از اینترنت اشیاء را نشان می‌دهد:
مزایای اینترنت اشیاء
اینترنت اشیاء مزایای بسیاری زیادی برای سازمان‌ها ایجاد می‌کند که عبارتند از:
- نظارت بر کل فرآیند کسب‌وکار
- بهبود تجربه مشتری
- صرفه‌جویی در وقت و هزینه
- افزایش کارآیی کارمندان
- یکپارچگی و سازگاری مدل‌های کسب‌وکار
- تصمیم‌گیری بهتر در کسب‌وکار
- تولید ثروت بیشتر
به طور کلی می‌توان گفت که اینترنت اشیاء شرکت‌ها، صنایع و بازارها را تشویق می‌کند که روی روش‌هایی که کسب‌وکار خود را بر پایه آن نهاده‌اند، تجدید نظر کنند و ابزارهایی را در اختیار آنها قرار می‌دهد تا استراتژی‌های کسب‌وکار آنها را بهبود بخشند.
انتهای پیام/4056
انتهای پیام/
