درآمدی بر اینترنت اشیاء يا IoT

اینترنت اشیاء سیستمی از دستگاه‌های کامپیوتری و پردازشی به هم مرتبط مانند انواع ماشین‌های دیجیتال و مکانیکی، ادوات و وسايل هم‌راه با حيوانات و افراد است که هر يک با شناسه‌ی منحصر به فرد و برخوردار از توانایی انتقال اطلاعات در شبکه بدون دخالت مستقيم انسانی می‌توانند به فعاليت بپردازند.

به عبارت ساده‌تر، اينترنت اشياء ميلياردها دستگاهی را که قابلیت اتصال به اینترنت دارند و در تعامل با يک‌ديگر به جمع‌آوری و پردازش و به اشتراک‌گذاری داده‌ها و اطلاعات می‌پردازند، نظر دارد. شیء در عبارت اینترنت اشياء میتواند به بیمار قلبی مجهز به دستگاه کمک‌رسان به قلب‌اش، يک حيوان در مزرعه که حامل يک تراشه‌ی زيستی‌ست و اتومبیلی که دارای حس‌گرهای داخلی برای هشدار دادن به راننده موقع خطر است يا هر چیز ساخته‌ی دست بشر که بتوان یک نشانی اينترنتی (IP) به آن اختصاص داد و قادر به انتقال داده از طریق شبکه باشد، اطلاق شود. اکنون به خاطر اقتصادی شدن پردازنده‌های کوچک و فراگيری شبکه‌های بی‌سیم این امکان فراهم شده تا هر چیزی، از کوچک‌ترين اشياء تا بزرگ‌ترين و پيچيده‌ترين ماشين‌های خودکار، روبات‌ها و حتا هواپیماها، بخشی از اينترنت اشياء را شامل شود.

سرگذشت اینترنت اشیاء

کوین اشتون، يکی از بنیان‌گذاران مرکز آتوآی‌دی (Auto-ID) در دانشگاه ام‌آی‌تی، نخستین بار در بحثی که در سال ۱۹۹۹ در نشست P&G ارائه داد، تعبير «اینترنت اشیاء» را به کار برد. اشتون در زمانی که محبوبيت اينترنت در حال رشد بود، از اين تعبير استفاده کرد تا نظرهای مساعد را جذب ايده‌ی RFID يا مدارهای شناسایی مبتنی بر فرکانس‌های رادیویی کند. نیل گرشنفلند هم در همان سال ۱۹۹۹ کتابی با عنوان «وقتی اشياء شروع به فکر کردن می‌کنند» منتشر کرد و هر چند از تعبير اينترنت اشياء استفاده نکرد، اما به روشنی چشم‌اندازی از آن‌چه به اینترنت اشیاء منجر می‌شد، ترسيم کرد.

با وجود اين سابقه، انديشه‌ی اوليه‌ی دستگاه‌های متصل به يک‌ديگر به دهه‌ی ۱۹۷۰ باز می‌گردد. برای نمونه، اولین دستگاه اینترنتی که در اوائل دهه‌ی ۱۹۸۰ به کار گرفته شد، يک ماشين نوشابه بود که در دانشگاه کارنگی ملون نصب شد. این دستگاه به اين شکل کار می‌کرد که از طريق شبکه امکان بررسی وضعیت مخزن آن برای اطمینان از وجود نوشابه وجود داشت. اگر نوشابه‌ی خنک در کار بود، آن وقت راه می‌افتادی به سمت ماشين تا ليوان نوشيدنی‌ات را تحويل بگيری و اگر نه، چرا تا پای دستگاه بروی و دست خالی بمانی؟

اینترنت اشیاء با هم‌گرایی تکنولوژی‌های ارتباطات بی‌سیم، تجهيزات MEMS، سامانه‌های خدمات‌رسان يک‌پارچه و اینترنت تکامل و توسعه یافته است. اين هم‌‌گرايی باعث شده تا فاصله‌ی تکنولوژی‌های عملياتی و تکنولوژی اطلاعات از ميان برداشته شود و به اين ترتيب، تحليل و پردازش داده‌های ماشينی ساخت‌نايافته برای کسب نتايج بهينه امکان‌پذير شود.

اینترنت اشیاء با ارتباط ماشین به ماشین (M2M)، يعنی ارتباط دستگاه‌هایی که از طریق شبکه بدون دخالت انسانی با يک‌ديگر کار می‌کنند، شکل گرفت. اکنون مفهوم M2M ارتباط و اتصال یک دستگاه را به شبکه‌ی ابری برای جمع‌آوری داده‌ها و سامان‌دهی فرآيندهای مديريتی در نظر دارد. در سطحی تکامل‌يافته‌تر، IoT شبکه‌يی از حس‌گرها شامل ميلياردها دستگاه هوشمند است که با ايجاد ارتباط ميان افراد، سیستم‌ها و برنامه‌های کاربردی امکان جمع‌آوری و بهره‌برداری مشترک از داده‌ها را ممکن می‌سازد. به عنوان زيرساخت، M2M بستر اتصال و ارتباط برای عملياتی شدن IoT است.

از سويی، اینترنت اشیاء توسعه‌يی از سامانه‌ی SCADA (سرنام عبارت Supervisory Control and Data Acquisition) است که مجموعه‌يی از برنامه‌های نرم‌افزاری را برای کنترل فرآیند و جمع‌آوری بی‌درنگ داده‌ها از موقعيت‌های راه دور برای کنترل تجهیزات و شرایط شامل می‌شود. سامانه‌ی SCADA هم مؤلفه‌ی سخت‌افزاری دارد هم مؤلفه‌ی نرم‌افزاری. بخش سخت‌افزاری داده‌ها را جمع‌آوری می‌کند و به کامپيوتری که برنامه‌ی SCADA در آن نصب شده تحويل می‌دهد تا پردازش و ارائه‌ی به موقع نتيجه صورت پذيرد. سير تکامل SCADA چنان بود که آخرین نسل SCADA تبديل به اولين نسل IoT شد.

با این حال، مفهوم اکوسیستم اینترنت اشیاء متشکل از دستگاه‌های هوشمند مبتنی بر وب، دارای پردازنده، حس‌گرها و سخت‌افزارهای ارتباطی برای جمع‌آوری و ارسال داده‌های محيطی تا اواسط سال ۲۰۱۰ رنگ و بوی واقعی به خود نگرفت. تازه آن موقع بود که نخستين بار دولت چین اعلام کرد که اينترنت اشياء را به عنوان اولويت راهبردی در برنامه‌ی پنج ساله‌ی توسعه‌ی کشور در نظر دارد.

اينترنت اشياء چه‌طور کار می‌کند؟

اینترنت اشياء متشکل از دستگاه‌های هوشمندی‌ست که مبتنی بر وب فعاليت می‌کنند. اين دستگاه‌ها از پردازنده‌های تعبیه‌شده، حس‌گرها و نرم‌افزارهای ارتباطی برای جمع‌آوری، ارسال و پردازش داده‌هايی که از محیط استخراج می‌کنند و به دست می‌آورند، استفاده می‌کنند.

مدل ساده‌ی ارتباط ادوات در اينترنت اشیاء

گاهی اوقات این ادوات در ارتباط با سایر دستگاه‌ها و بر اساس اطلاعاتی که از آن‌ها می‌گيرند، کار می‌کنند. در نتيجه‌ی اين فرآيند، پيام‌های هشدار قابل درک برای کاربر به صورت پیامک، نامه‌ی الکترونيکی يا … صادر می‌شوند. اين دستگاه‌ها بیش‌تر کارها را بدون دخالت عامل انسانی انجام می‌دهند. البته اين امکان وجود دارد که افراد هم با ادوات IoT در ارتباط باشند و آن‌ها را کنترل کنند.

اين مبحث با انتشار مطالب ديگری در باره‌ی IoT ادامه خواهد يافت.

, , , , ,

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Fill out this field
Fill out this field
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.
You need to agree with the terms to proceed

فهرست