تمام آن چه باید هم اکنون در مورد اینترنت اشیا بدانید!

اینترنت اشیا یا IoT آرزوی خیلی از متخصصین و افراد درگیر با انواع دستگاه‌ها می باشد. با افزایش دستگاه های مختلف در خانه، اداره و پیشرفت فن آوری های ارتباطی، تلاش های زیادی برای اتصال و کنترل از راه دور این دستگاه ها در سال اخیر شده است. اینترنت اشیا با کمک سنسورها و پردازشگرهای ارزان تا حد زیادی توانسته این رویا را به حقیقت تبدیل کند اما بحث های امنیتی و حریم خصوصی هنوز گریبان گیر این سیستم هاست.

اینترنت اشیا چیست؟

اینترنت اشیا یا همان IoT، به میلیون ها دستگاهی گفته می شود که در سراسر دنیا به اینترنت متصل اند و مشغول جمع آوری و به اشتراک گذاری داده ها هستند. با توجه به وجود پردازشگر‌های ارزان و شبکه‌های بی سیم، هم اکنون می توان هر چیزی، از قرص تا هواپیما، به بخشی از IoT تبدیل کرد. به این شکل می توان دستگاه‌هایی را که قبلا از هوش کمی برخوردار بودند، طوری توانمند کنیم که با انسان ارتباط برقرار کرده و دنیای فیزیکی و دیجیتال را به هم متصل کنند.

تقریبا هر شی فیزیکی را می توان به یک دستگاه IoT تبدیل نمود؛ در صورتی که بتوان آنرا به اینرتنت متصل و از آن طریق کنترل کرد!

یک لامپ را می توان با گوشی هوشمند، به یک دستگاه IoT تبدیل کرد. می توانید ترموستات خانه تان را از راه دور مدیریت کنید. یک دستگاه IoT می تواند مثل یک اسباب‌بازی نرم و پشمالو و یا به پیچیدگی یک موتور هواپیما و پر از هزاران سنسور باشد که در کثری از ثانیه داده های زیادی را جمع آوری و منتقل می کنند. در مقیاس های بزرگ تر، شهر های هوشمند در حال تجهیز به سنسور های IoT برای کنترل محیط اطراف هستند.

کلمه IoT برای دستگاه هایی استفاده می شود که معمولا خودشان اینترنت ندارند و بتوانند با دسترسی به شبکه بدون دخالت فعالیت انسانی ارتباط برقرار کنند. به همین دلیل، یک PC به عنوان یک دستگاه IoT شناخته نمی شود. ولی شما می توانید ساعت هوشمندتان را به عنوان ی ک IoT در نظر بگیرید.

تاریخچه ی اینترنت اشیا چیست؟

ایده ی اضافه کردن سنسور ها به تمامی اشیا در دهه های هشتاد و نود، مورد بحث های متخصصین بود. با این حال، به غیر از دستگاه هایی فروش که به اینرنت وصل می شدندو چندمورد دیگر، این فرایند رشد بسیار کندی داشت، چون که فن آوری آن موجود نبود.

پردازنده هایی ارزان و سبک مورد نیاز بودند تا بتوان با کمک آن ها میلیارد ها دستگاه ها را به اینترنت متصل نمود. استفاده از RFIDها (چیپ هایی که از انرژی بسیار کمی استفاده می کردند) تا حدی توانست این مشکل را حل کند. راه حل بعدی، پهنای باند بیشتر و اینترنت بی سیم بود. استفاده از Ipv6 که باعث می شد آدرس های IP به اندازه ی کافی در اختیار دستگاه ها قرار بگیرد، فن آوری بعدی بود که به رشد IoT کمک های فراوانی کرد. کوین اشتون در سال ۱۹۹۹ کلمه IoT را برای اولین بار معرفی کرد. اگرچه این فن آوری بعد از یک دهه توانست رشد کافی داشته باشد.

اشتون می گوید: IoT باعث یکپارچگی ارتباطات درونی فرهنگ انسان ها می شود. (همان اشیا) و این کار را با کمک سیستم های اطلاعاتی دیجیتالی (همان اینترنت) انجام می دهد. این یعنی IoT!

استفاده از RFIDها برای دستگاه‌های گران‌قیمت برای مکان‌یابی آن‌ها، به‌نوبه‌ی خود اولین کاربرد IoT بود. اما هم‌اکنون، هزینه‌ی اتصال چیپ ها به دستگاه های مختلف و اتصال آنها به اینترنت کم تر شده است و متخصصین معتقدند روزی همه‌ی دستگاه ها قابلیت اتصال به اینترنت را خواهند داشت. قیمت این چیپ ها قرار است به ده سِنت هم برسد.

IoT در ابتدا برای بخش تجارت و تولید جذابیت زیادی داشت و آنها نام M2M یا ماشین به ماشین را برای این فن‌آوری در نظر گرفته بودند. اما هم‌اکنون، تلاش متخصصین برای تجهیز خانه‌ها و ادارات به IoT است. اولین پیشنهادات ارائه شده در این زمینه، Blogjectها بودند که اشیایی بودند که وظیفه شان ضبط داده ها و اتصال به اینترنت بود.

IoT تا چه حد بزرگ است؟

IoT بزرگ و بزرگ تر می شود! امروزه تعداد اشیای متصل به اینترنت از تعداد آدم ها بیشتر اند. موسسه تحلیل گر Gartner معتقد است ۸.۴ میلیارد دستگاه متثل IoT در سال ۲۰۱۷ مشغول به کار بوده اند. این آمار رشدی ۳۱ درصدی نسبت به ۲۰۱۶ داشته است. هزینه های انجام شده بر روی IoT در سال ۲۰۱۷ به ۲ تریلیون دلار رسیده است. جالب است جاست که دوسوم این دستگاه ها، به گفته ی Gartner، در چین و آمریکای شمالی و اروپا یافت می شوند.

از این ۸.۴ میلیارد دستگاه، بیش از نیمی از آن ها دستگاه های مصرفی مثل تلویزیون ها و بلندگو های هوشمند هستند. دوربین های نظارتی و دستگاه های سنجش هوشمند بیشترین سهم را در بین دستگاه های IoT دارند.

یک تحلیل گر دیگر به نام IDC،میزان هزینه های انجام شده بر روی دستگاه های IoT را در سال ۲۰۱۸ تا ۷۷۲.۵ میلیارد دلار می داند که ۱۵ برابر سال ۲۰۱۷ است. به گفته ی IDC، سخت افزار در سال ۲۰۱۸ بزرگ ترین رده ی فن آوری خواهد بود که به شکل سنسور ها و ماژول های امنیتی ارائه خواهند شد. خدمات دومین رده‌ی رشد فناوری است که نرم افزار و اتصال پذیری در رده های بعدی قرار خواهند گرفت.

مزیت های اینترنت اشیا چیست؟

IoT، که آن‌را اینترنت صنعتی اشیا یا IIOT نیز می شناسند، مزیت های زیادی دارد. مهم ترین بخش آن داشتن دسترسی به داده های مرتبط به مصحولات و سیستم داخلی آنها است که باعث می شود بتوانیم تغییرات لازم را در زمان نیاز و به بهترین شکل اعمال کنیم.

تولید کننده ها، سنسورها را نیز به عنوان یکی از قطعات اصلی به دستگاه های خود متصل می کنند، که به آنها کمک می کند تا خطاهای سیستمی را به خوبی شناخته و قبل از ایجاد آسیب دیدگی، با آن ها برخورد مناسب را داشته باشند. شرکت ها می توانند با استفاده از داده های تولید شده، بخش های توزیع و فروش خود را تقویت کنند و ایده بهتری نسبت به وضعیت بازار، بدست آورند.

استفاده تجاری از IoT به دو دسته تقسیم می شود: IoTمختص صنایع خاص، مثل دستگاه های پزشکی، و یا دستگاه های IoT که قابلیت استفاده در صنایع مختلف را دارند؛ مثل سیستم های امنیتی و تصفیه هوا.

مزیت های استفاده از IoT برای مصرف کننده ها چیست؟!

IoT این وعده را می دهد که محیط زندگی ما، خانه و محل کار، هوشمند تر شوند. بلندگو های هوشمند مثل آمازون اکو و گوگل Home پخش موسیقی، دریافت اطلاعات و ثبت تایمر را بسیار راحت تر کرده اند. سیستم های امنیتی خانگی، مشاهده ی آن چه در منزل و خارج آن میگذرد را امکان پذیر نموده اند. شما می توانید با کمک ترمسوتات های هوشمند، سیستم های گرمایشی را قبل از رسیدن به خانه کنترل کنید.

در خارج از خانه، سنسور ها به ما کمک می کنند تا سطح آلودگی های صوتی و هوا را تشخیص بدهیم. خودروهای اتوماتیک و شهر های هوشمند به ما کمک خواهند کرد، مکان های عمومی بهتری ایجاد کنیم و آنها را راحت تر مدیریت کنیم. اما، خیلی از این نوآوری های مشکلاتی برای حریم خصوصی افراد بوجود آورده است.

اینترنت اشیا و خانه های هوشمند

برای مصرف کننده ها، خانه های هوشمند جایی است که می توانند با اشیایی کار کنند که اینترنت دارند. شرکت های بزرگ فن آوری مثل گوگل و آمازون در این بخش رقابت شدیدی را آغاز کرده اند.

نمونه ی بازر این رقابت، آمازون اکو است که به شکل بلندگو های هوشمند در خانه ها جا باز کرده است. این گجت ها دیگر فقط نمونه ای برای لذت های لحظه ای نیستند و کاربرد های آنها در خانه ها روز به روز بیشتر می شوند. این دستگاه ها به افراد مسن کمک می کند تا مستقل شوندو بتوانند براحتی با سایر اعضای خانواده از راه دور ارتباط برقرار کنند. مدیریت حرارت و نور در خانه از راه دور می تواند برای صرفه جویی در مصرف انرژی مزیت های زیادی داشته باشد.

پس امنیت IoT چگونه تامین می شود؟

امنیت یک مشکل بزرگ در IoT است. این سنسور ها ممکن است داده های خیلی حساسی را منتقل کنند. شاید شما مایل نباشید صحبت هایتان در منزل منتشر شوند. این نوع داده ها باید محافظت شوند. متاسفانه، اطلاعات و آمار امنیتی دستگاه های IoT بسیار کم اند و خیلی از این دستگاه ها توجه کمی به مسایل امنیتی کرده اند.

خطاهای نرم افزاری اغلب در این دستگاه ها دیده شده و این دستگاه ها به دلیل عدم قابلیت Patch شدن، ممکن است تا ابد با آن مشکل کار کنند. هکرها کار اخیرا این دستگاه ها رو مورد هدف خود قرار داده اند و روتر های اینترنت و وبکم ها به محل استقرار مزاحمین اینترنتی تبدیل شده اند.

خطاهای نرم افزاری باعث می شود تا وسایل خانگی مثل یخچال و اجاق گاز، براحتی در اختیار هکر‌ها باشند. محققین دریافته اند که ۱۰۰هزار وبکم در دنیا وجود دارد که براحتی قابل هک شدن است. برخی ساعت های هوشمند نیز توسط هکر هامورد هدف بوده و موقیعت فردی ساعت را بدست دارد و مکالمات وی توسط خرابکاران براحتی منتشر می شوند.

IoT پلی است بین دنیای فیزیکی و مجازی و هک شدن این دستگاه ها به منزله مشکلات زیادی در دنیای واقعی است. تغییر در سنسور های یک ایستگاه انرژی می تواند باعث شود اپراتور ها تصمیمات خطرناکی بگیرند. یک اتوموبیل بدون سرنشین اگر در اختیار یک خرابکار قرار بگیرد عواقب جبران پذیری خواهد داشت.

IoT و داده های کلان

IoT حجم زیادی از داده ها تولید می کند؛ چه داده هایی که از سنسور ها گرفته می شود چه صحبت هایی که ما با بلندگوی هوشمندمان داریم. این به منزله وجود پروژه های پردازش و تحلیل داده ای کلان برای شرکت های تولید کننده می باشد. این داده ها در این حجم به مدیران و مسئولین کمک می کنند تا از آن ها در برنامه ریزی شهری استفاده کنند.

Cisco در یک آمار جالب نشان داده است که ارتباطات ماشین به ماشین، نیمی از کل اتصلات اینترنتی انجام شده را تشکیل می دهند و تا سال ۲۰۲۱ ۵ درصد از ترافیک جهانی را به خود اختصاص خواهند داد.

اینترنت اشیا و سیستم ابری

حجم عظیم داده ها که توسط برنامه های مربوط به IoT منتقل می شوند، شرکت ها را وادار به استفاده از سیستم های ابری به جای حافظه ای محلی کرده است. شرکت های بزرگ در زمینه فن آوری ابری هم اکنون تلاش های خود را انجام داده اند. مایکروسافت سیستم Azure IoT suite را راه اندازی کرده و آمازون و گوگل هم به نوبه ی خود سرویس های وب خوب ارائه کرده اند.

اینترنت اشیا و شهر های هوشمند

وقتی هزاران سنسور در سراسر شهری قرار می گیرند، برنامه ریزان شهری ایده‌ی بهتری نسبت به آنچه در شهر رخ می دهد خواهند داشت. در نتیجه، پروژه های شهر هوشمند از مزیت های اصلی IoT به شمار می روند. شهرهای بزرگ هم اکنون از IoT برای شبکه های زیرساختی بزرگ و سیستم های ارتباطی استفاده می کنند.

طرح هایی برای تبدیل جزایر بالاری در اسپانیا به آزمایشگاهای برای IoT ارائه شده اند. یکی از این طرح ها، کمک به سالمندان از طریق ارتباط با سنسور هایIoT است. در نمونه ای دیگر، شرکت مخابراتی AT&T به دنبال ارائه سنسور هایی است که بر روی پل ها وجاده ها نصب شده و اختلالات آن ها را سریعا گزارش می کنند. شرکت های فن‌آوری بزرگ این شهر‌ها را به شکل زمین بازی مناسبی برای خود می بینند و شرکت های موبایلی سریعا در تلاش اند تا خودشان را درگیر کنند.

بیشتر بخوانید : کاربرد های IOT در سال ۲۰۱۸

اینترنت اشیا چگونه متصل می شود؟

دستگاه های IoT از روش های مخالفی برای اتصال به اینترنت استفاده می کنند. دستگاه های خانگی و اداری معمولا با کمک یک دستگاه وای فای متصل می شوند. دستگاه های دیگر شبیه موبایل ها و تبلت ها، با کمک ماهواره و یا LTE ارتباط برقرار می کنند. اما، این تنوع باعث شده تا تلاش برای ایجاد نوعی روش ارتباطی استاندارد آغاز شود. یکی دیگر از نوآوری های در آینده، تبادل داده های کم تر خواهد بود. این کمک می کند تا زمان کم تری برای پردازش لازم باشد و فقط اطلاعات لازم و مفید از سیستم ابری منتقل شوند.