مروری بر اینترنت اشیا

تاریخ انتشار: ۲۰ خرداد ۱۳۹۶

اینترنت اشیاارتباطات دستگاه به دستگاه تکنولوژی نوینی است که از اوایل قرن بیست و یکم مطرح شده‌است. در این تکنولوژی هر دستگاه به صورت هوشمندانه اطلاعات محیطی، اطلاعات سنسوری و یا درخواست‌های خود را در قالب بسته‌های کم حجم بر بستر شبکه‌های مخابراتی رد و بدل می‌کنند. اینترنت اشیا به بیانی ساده به مجموعه ارتباطات کلیه اشیاء پیرامون بر بستر شبکه اینترنت گفته می‌شود. تکنولوژی اینترنت اشیاء امکان تجزیه و تحلیل دقیق‌تر، یکپارچه‌سازی درون سیستم و پیاده‌‌سازی اتوماسیون عمیق‌تر را با بهره‌گیری از تکنولوژی‌های موجود و درحال ظهور در زمینه سنجش، شبکه و رباتیک برای کاربران فراهم می‌سازد.
ظهور این تکنولوژی سبب شد تا باب جدیدی در پیشرفت‌های حوزه نرم‌افزار، کاهش قیمت سخت افزار و نگرش مدرن نسبت به فناوری در جامعه بوجود آید. اجزا به‌روز و جدید این تکنولوژی تغییرات انکارناپذیری در ارائه محصولات، کالاها و خدمات را سبب شده و همچنین تاثیرات بسزایی در زمینه های مختلف اجتماعی، اقتصادی و سیاسی داشته است.

 

ویژگی های اینترنت اشیاء

از مهمترین ویژگی‌های اینترنت اشیاء میتوان به استفاده از هوش مصنوعی، ارتباطات مبتنی بر شبکه، حسگرها و تعامل فعال و استفاده از دستگاه‌های کوچک اشاره کرد. در زیر مختصر به توضیح هریک می‌پردازیم.
هوش مصنوعی: قابلیت برقراری ارتباط بین دو شی بدون دخالت انسان مستلزم “هوشمندی” اشیاءست. این هوشمندی به معنای قابلیت جمع‌آوری داده، استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی و برقراری ارتباط با شبکه است. به عنوان مثال هوشمندی یخچال آشپزخانه شما در تشخیص زمان به اتمام رسیدن مواد مصرفی ضروری شما، برقراری تماس با سوپرمارکت و خرید محصول مورد نظر نمونه ای از هوشمندی اشیاء و استفاده از تکنولوژی اینترنت اشیاست.
اتصال: در گذشته شبکه های ارتباطی بطور متوسط انحصاری و وابسته به فراهم‌کنندگان عمده بودند. با تعریف تکنولوژی‌های جدید و بالاخص شبکه‌های اینترنت اشیا امکان ایجاد شبکه‌هایی در مقیاس کوچک‌تر، ارزان‌تر با حفظ قابلیت و کارایی آنها فراهم شده است.
سنسورها: وجه تمایز اینترنت اشیا از سایر تکنولوژی های هوشمند، وجود سنسور یا حسگرهاست. استفاده از حسگرها اینترنت اشیاءء را از یک شبکه منفعل استاندارد از دستگاه‌ها به یک سیستم فعال دارای قابلیت یکپارچه‌سازی در دنیای واقعی تبدیل می‌کند. این قطعات عمدتا شامل یک منبع تغذیه، ماژول‌ کنترل توان، ماژول RF و ماژولهای حسگر هستند. ماژول‌های RF مدیریت ارتباط از طریق پردازش سیگنال، WiFi، ZigBee ، Bluetooth، radio Transfer ، Duplexer و BAW را برعهده دارند.
مشارکت فعال: تعاملات فعلی با فناوری از طریق تعاملات منفعل اتفاق می‌افتد. اینترنت اشیاء یک الگوی جدید برای محتوای فعال خدمات، محصول و اشتغال ارائه می‌دهد.
دستگاه‌های کوچک: همانطور که پیش‌بینی می‌شد دستگاه‌ها و قطعات با پیشرفت تکنولوژی از نظر مساحت کوچک و کوچک‌تر شده و قیمت آن نیز کم و کمتر شد. اینترنت اشیا منجر شد تا دستگاه‌های کوچکی با اهداف مشخص جهت ارایه ۳ قابلیت دقت، مقیاس‌پذیری و تطبیق‌پذیری ساخته و تولید شوند.

 

مزایا و معایب اینترنت اشیاء

استفاده از این تکنولوژی گسترده خدماتی وسیعی از بهبود زندگی فردی، رشد خدمات شهروندی تا توسعه خدمات شهری در تمامی حوزه های سیاسی، اقتصادی، فرهنگی و غیره را شامل می‌شود. شکل زیر تعدادی از مهمترین کاربردهای استفاده از اینترنت اشیا را نمایش می‌دهد.

اینترنت اشیا

از مزایای استفاده از اینترنت اشیا میتوان به کاهش هدر رفت منابع، بهینه سازی فناوری، بهبود تعامل مشتریان و همچنین جمع‌آوری پیشرفته داده اشاره کرد. بی شک هر تکنولوژی همراه با مزایای بیشماری که در اختیار جامعه بشری قرار می‌دهد با چالش‌های فراوانی در پیاده‌سازی روبروست از جمله این چالش‌ها در حوزه اینترنت اشیا میتوان به امنیت، رعایت موازین حریم خصوصی افراد، پیچیدگی عملیاتی، قابلیت مقیاس‌پذیری و نیازمندی‌های لازم جهت پذیرش از سوی کاربران اشاره کرد. شکل زیر میزان اهمیت چالش‌های پیش رو در پیاده‌سازی اینترنت اشیا را نمایش می‌دهد.

اینترنت اشیا

اینترنت اشیا با بهبود و ارتقا زیرساخت های شهری و سازمانی امکان پیاده‌سازی تکنولوژی اینترنت اشیا و استفاده از آن در کشورهای مختلف روزبه‌روز افزایش پیدا میکند. مطالعات نشان می‌دهد تا سال ۲۰۲۰ بیش از ۵۰ میلیارد دستگاه به یکدیگر متصل شده در جهان و هر شخص به طور متوسط حدود ۷ دستگاه متصل در شبکه فردی خود وجود خواهد داشت که خود نشان از رشد فزاینده استفاده از این تکنولوژی در جهان دارد. در هر حال حاضر هر کاربری بوسیله گجت‌های هوشمند پوشیدنی خود ( نظیر عینک‌های هوشمند، زینت آلات، انگشتر، دسنبند و ساعت‌های هوشمند و همچنین کفش‌های هوشمند امکان برقراری ارتباط دستگاه با دستگاه را برای هر فرد بر بستر شبکه‌های اینترنت فراهم می‌آورند. امید است با ارتقا کمی و کیفی که در سال‌های اخیر در زیرساخت های کشور شاهد هستیم به زودی شاهد تولید انبوه حسگرها با قابلیت استفاده از اینترنت اشیا، امکان استفاده از این تکنولوژی به صورت گسترده در صنعت، علوم و زیرساخت‌های زندگی شهری فراهم آید.

سیده باهره حسن‌پور
کارشناس سخت‎افزار و شبکه