به گزارش خبرنگار حوزه دریچه فناوری گروه فضای مجازی باشگاه خبرنگاران جوان، اینترنت اشیا، سیستمی از دستگاه‌های محاسباتی به هم مرتبط، ماشین‌های مکانیکی و دیجیتالی، اشیا، حیوانات یا افراد است که دارای شناسه‌های منحصر به فرد (UID) و قابلیت انتقال داده‌ها از طریق شبکه بدون نیاز به انسان هستند. به تعبیر دیگر تعامل انسان یا کامپیوتر با کامپیوتر.

چیزی که در اینترنت وجود دارد می‌تواند فردی باشد که دارای ایمپلنت مانیتور قلب است، یک حیوان مزرعه‌ای با فرستنده بیو تراشه، خودرویی که دارای سنسور‌های داخلی است تا هنگام فشار باد لاستیک یا فشار طبیعی دیگر یا مصنوعی دیگر به راننده هشدار دهد. شیئی که می‌تواند آدرس پروتکل اینترنت (IP) را به آن اختصاص دهد و بتواند داده‌ها را از طریق شبکه منتقل کند.

به طور فزاینده‌ای، سازمان‌ها در صنایع مختلف از اینترنت اشیا برای کارآمدتر کردن، درک بهتر مشتریان برای ارائه خدمات بیشتر، بهبود تصمیم گیری و افزایش ارزش کسب و کار استفاده می‌کنند.

بیشتر بخوانید

• همه چیز درباره شبکه 6G / از کشورهای توسعه دهنده این سرویس تا زمان حدودی عرضه

تاریخچه ای از اینترنت اشیا

کوین اشتون، بنیانگذار مرکز Auto-ID در موسسه فناوری ماساچوست (MIT)، برای اولین بار در ارائه‌ای که در سال ۱۹۹۹ در Procter & Gamble (P&G) ارائه داد، به اینترنت اشیا اشاره کرد. اشتون این دست آورد جدید را "اینترنت اشیا" نامید. اینترنت اشیا از همگرایی فناوری‌های بی سیم، سیستم‌های میکروالکترومکانیکی (MEMSes)، خدمات خرد و اینترنت تکامل یافته است. این همگرایی به پاره شدن سیلو‌های بین فناوری عملیاتی (OT) و فناوری اطلاعات (IT) کمک کرده است.

اینترنت اشیا از ارتباطات M2M تکامل یافته است، یعنی ماشین‌هایی که از طریق شبکه بدون تعامل انسان به یکدیگر متصل می‌شوند. M2M به اتصال یک دستگاه به ابر، مدیریت آن و جمع آوری داده‌ها اشاره دارد. اینترنت اشیا یک شبکه حسگر از میلیارد‌ها دستگاه هوشمند است که افراد، سیستم‌ها و برنامه‌های دیگر را برای جمع آوری و به اشتراک گذاری داده‌ها به یکدیگر متصل می‌کند. M2M به عنوان پایه و اساس، قابلیت اتصال به اینترنت اشیا را ارائه می‌دهد.

اینترنت اشیا چگونه کار می‌ کند؟

اکوسیستم اینترنت اشیا متشکل از دستگاه‌های هوشمند تحت وب است که از سیستم‌های تعبیه شده مانند پردازنده‌ها، حسگر‌ها و سخت افزار‌های ارتباطی برای جمع آوری، ارسال و عمل به داده‌هایی که از محیط خود به دست می‌آورند، استفاده می‌کند. دستگاه‌های اینترنت اشیا داده‌های حسگری را که جمع آوری می‌کنند با اتصال به یک دروازه اینترنت اشیا یا سایر دستگاه‌های لبه‌ای به اشتراک می‌گذارند که در آن داده‌ها یا به ابر ارسال می‌شوند تا مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرند. گاهی اوقات، این دستگاه‌ها با سایر دستگاه‌های مرتبط ارتباط برقرار می‌کنند و براساس اطلاعاتی که از یکدیگر دریافت کرده اند، عمل می‌کنند. این دستگاه‌ها بیشتر کار‌ها را بدون دخالت انسان انجام می‌دهند، اگرچه افراد می‌توانند با دستگاه‌ها تعامل داشته باشند. پروتکل‌های اتصال، شبکه و ارتباطات مورد استفاده با این دستگاه‌های دارای وب به میزان زیادی به برنامه‌های کاربردی اینترنت اشیا بستگی دارد. اینترنت اشیا همچنین می‌تواند از هوش مصنوعی (AI) و یادگیری ماشینی برای سهولت و پویایی فرآیند‌های جمع آوری اطلاعات استفاده کند.

چرا اینترنت اشیا مهم است؟

اینترنت اشیا به افراد کمک می‌کند تا هوشمندانه زندگی و کار کنند و همچنین کنترل کامل زندگی خود را به دست بگیرند. اینترنت اشیا علاوه بر ارائه دستگاه‌های هوشمند برای خودکارسازی خانه‌ها، برای تجارت ضروری است. اینترنت اشیا در زمان واقعی به نحوه عملکرد سیستم‌های خود در اختیار مشاغل می‌پردازد و بینش خود را در مورد همه چیز از عملکرد ماشین‌ها گرفته تا زنجیره تامین و عملیات لجستیک ارائه می‌دهد.

اینترنت اشیا شرکت‌ها را قادر می‌سازد تا فرآیند‌ها را خودکار کرده و هزینه کار را کاهش دهند. همچنین ضایعات را کاهش داده و خدمات را بهبود می‌بخشد، هزینه تولید و تحویل کالا کمتر می‌شود و علاوه بر این شفافیت در معاملات مشتریان را ارائه می‌دهد. به این ترتیب، اینترنت اشیا یکی از مهمترین فناوری‌های زندگی روزمره است.

مزایای اینترنت اشیا برای سازمان‌ها چیست؟

اینترنت اشیا مزایای متعددی را برای سازمان‌ها ارائه می‌دهد. برخی از مزایا مربوط به صنعت است و برخی در صنایع مختلف قابل اجرا است. برخی از مزایای متداول اینترنت اشیا برای کسب و کار‌ها عبارت است از:

نظارت بر فرایند‌های کلی کسب و کار آنها؛

بهبود تجربه مشتری (CX).

صرفه جویی در وقت و هزینه.

افزایش بهره وری کارکنان.

ادغام و تطبیق مدل‌های تجاری.

اینترنت اشیا شرکت‌ها را تشویق می‌کند تا در نحوه برخورد با مشاغل تجدید نظر کنند و به آن‌ها ابزاری برای بهبود استراتژی‌های تجاری خود می‌دهد. به طور کلی، اینترنت اشیا در سازمان‌های تولیدی، حمل و نقل و استفاده از حسگر‌ها و سایر دستگاه‌های اینترنت اشیا بیشترین فراوانی را دارد. با این حال این فناوری موارد استفاده برای سازمان‌های کشاورزی، زیرساخت‌ها و صنایع اتوماسیون خانگی را نیز پیدا کرده است که برخی از سازمان‌ها را به سمت تحول دیجیتالی سوق می‌دهد.

اینترنت اشیا می‌تواند به سهولت کار کشاورزان در بخش کشاورزی نیز کمک کند. حسگر‌ها می‌توانند اطلاعات مربوط به بارندگی، رطوبت، دما و محتوای خاک و سایر عوامل را که به خودکارسازی تکنیک‌های کشاورزی کمک می‌کند، جمع آوری کنند.

توانایی نظارت بر عملیات زیرساخت‌ها نیز عاملی است که اینترنت اشیا می‌تواند به آن کمک کند. به عنوان مثال، می‌توان از حسگر‌ها برای نظارت بر رویداد‌ها یا تغییرات در ساختار ساختمان‌ها، پل‌ها و سایر زیرساخت‌ها استفاده کرد. این امر مزایایی مانند صرفه جویی در هزینه و زمان، تغییرات گردش کار در کیفیت زندگی و گردش کار بدون استفاده از کاغذ را به همراه دارد.

یک تجارت اتوماسیون خانگی می‌تواند از اینترنت اشیا برای نظارت و دستکاری سیستم‌های مکانیکی و الکتریکی در یک ساختمان استفاده کند. در مقیاس وسیع‌تر، شهر‌های هوشمند می‌توانند به شهروندان در کاهش ضایعات و مصرف انرژی کمک کنند. اینترنت اشیا همه صنایع از جمله مشاغل مربوط به مراقبت‌های بهداشتی، مالی، خرده فروشی و تولید را تحت تأثیر قرار می‌دهد.

مزایا و معایب اینترنت اشیا

برخی از مزایای اینترنت اشیا شامل موارد زیر است:

امکان دسترسی به اطلاعات از هر نقطه در هر زمان در هر دستگاه.

بهبود ارتباط بین دستگاه‌های الکترونیکی متصل.

انتقال بسته‌های داده از طریق شبکه متصل و صرفه جویی در وقت و هزینه.

خودکارسازی وظایف به بهبود کیفیت خدمات یک شرکت و کاهش نیاز به مداخله انسانی کمک می‌کند.

برخی از معایب اینترنت اشیا شامل موارد زیر است:

با افزایش تعداد دستگاه‌های متصل و به اشتراک گذاری اطلاعات بیشتر بین دستگاه‌ها، احتمال سرقت اطلاعات محرمانه توسط هکر نیز افزایش می‌یابد. ممکن است شرکت‌ها در نهایت مجبور به مقابله با تعداد زیادی ( شاید میلیون‌ها ) دستگاه IoT شوند و جمع آوری و مدیریت داده‌ها از همه این دستگاه‌ها چالش برانگیز خواهد بود. اگر اشکالی در سیستم وجود داشته باشد، احتمالاً هر دستگاه متصل خراب می‌شود. از آنجا که هیچ استاندارد بین المللی سازگاری برای اینترنت اشیا وجود ندارد، برقراری ارتباط بین دستگاه‌های سازندگان مختلف دشوار است.

استاندارد‌ها و چارچوب‌ های اینترنت اشیا

چندین استاندارد IoT در حال ظهور وجود دارد که در ادامه با آنها آشنا می‌شوید:

استاندارد IPv6 بر روی شبکه‌های شخصی بی سیم کم مصرف (6LoWPAN) یک استاندارد باز است که توسط گروه کاری مهندسی اینترنت (IETF) تعریف شده است. استاندارد 6LoWPAN هرگونه رادیوی کم مصرف را قادر می‌سازد تا به اینترنت متصل شود، از جمله ۸۰۴.۱۵.۴، Bluetooth Low Energy (BLE) و Z-Wave (برای اتوماسیون خانه).

استاندارد ZigBee یک شبکه بی سیم کم مصرف با نرخ پایین داده است که عمدتا در محیط‌های صنعتی استفاده می‌شود. ZigBee بر اساس استاندارد ۸۰۲.۱۵.۴ موسسه مهندسان برق و الکترونیک (IEEE) است. اتحاد ZigBee Dotdot را ایجاد کرد، زبان جهانی برای IoT که اشیا هوشمند را قادر می‌سازد تا به طور ایمن در هر شبکه کار کرده و یکدیگر را درک کنند.

استاندارد LiteOS یک سیستم عامل (OS) شبیه به Unix برای شبکه‌های حسگر بی سیم است. LiteOS از تلفن‌های هوشمند، پوشیدنی‌ها، برنامه‌های تولید هوشمند، خانه‌های هوشمند و اینترنت وسایل نقلیه (IoV) پشتیبانی می‌کند. این سیستم عامل همچنین به عنوان یک پلت فرم توسعه دستگاه هوشمند عمل می‌کند.

استاندارد OneM2M یک لایه سرویس ماشین به ماشین است که می‌تواند در نرم افزار و سخت افزار برای اتصال دستگاه‌ها تعبیه شود. واحد استانداردسازی جهانی، OneM2M، برای توسعه استاندارد‌های قابل استفاده مجدد ایجاد شد تا برنامه‌های اینترنت اشیاء در عمود‌های مختلف بتوانند ارتباط برقرار کنند.

سرویس توزیع داده‌ها (DDS) توسط گروه مدیریت اشیاء (OMG) توسعه یافته و یک استاندارد اینترنت اشیا برای ارتباطات M2M در زمان واقعی، مقیاس پذیر و با کارایی بالا است.

پروتکل صف بندی پیام‌های پیشرفته (AMQP) یک استاندارد منبع باز است که برای پیام‌های ناهمزمان از طریق سیم منتشر می‌شود. AMQP پیام‌های رمزگذاری شده و قابل همکاری بین سازمان‌ها و برنامه‌ها را فعال می‌کند. این پروتکل در پیام رسانی سرویس گیرنده-سرور و مدیریت دستگاه‌های اینترنت اشیا استفاده می‌شود.

پروتکل کاربرد محدود (CoAP) یک پروتکل طراحی شده توسط IETF است که نحوه عملکرد دستگاه‌های کم مصرف و محاسبه شده در اینترنت اشیا را مشخص می‌کند. شبکه وسیع برد بلند (LoRaWAN) یک پروتکل برای WAN‌ها است که برای پشتیبانی از شبکه‌های بزرگ مانند شهر‌های هوشمند با میلیون‌ها دستگاه کم مصرف طراحی شده است.

برنامه‌های کاربردی IoT مصرف کننده و سازمانی

برنامه‌های کاربردی بیشماری از اینترنت اشیا در دنیای واقعی وجود دارد، از IoT مصرف کننده و IoT سازمانی گرفته تا IoT تولیدی و صنعتی (IIoT). برنامه‌های کاربردی اینترنت اشیا عمودی متعدد از جمله خودرو، مخابرات و انرژی را نیز شامل می‌شوند.

به عنوان مثال، در بخش مصرف کننده، خانه‌های هوشمند مجهز به ترموستات هوشمند، لوازم هوشمند و گرمایش، روشنایی و وسایل الکترونیکی متصل از راه دور از طریق رایانه و تلفن‌های هوشمند قابل کنترل هستند.

دستگاه‌های پوشیدنی با حسگر‌ها و نرم افزار می‌توانند داده‌های کاربران را جمع آوری و تجزیه و تحلیل کرده و پیام‌هایی را به سایر فناوری‌های کاربران ارسال کنند تا زندگی کاربران راحت‌تر شود. دستگاه‌های پوشیدنی نیز برای ایمنی عمومی استفاده می‌شوند، به عنوان مثال، بهبود زمان پاسخگویی اولیه در مواقع اضطراری با ارائه مسیر‌های بهینه به مکان یا با ردیابی علائم حیاتی کارگران ساختمانی یا آتش نشانان در مکان‌های تهدید کننده زندگی.

در مراقبت‌های بهداشتی، اینترنت اشیا مزایای بسیاری را ارائه می‌دهد، از جمله توانایی نظارت دقیق‌تر بیماران با استفاده از تجزیه و تحلیل داده‌های تولید شده. بیمارستان‌ها اغلب از سیستم‌های اینترنت اشیا برای تکمیل وظایفی مانند مدیریت موجودی برای داروسازی و ابزار پزشکی استفاده می‌کنند.

به عنوان مثال، ساختمان‌های هوشمند می‌توانند هزینه انرژی را با استفاده از حسگر‌هایی که تعداد سرنشینان یک اتاق را تشخیص می‌دهند، کاهش دهند. درجه حرارت می‌تواند به طور خودکار تنظیم شود، به عنوان مثال، روشن شدن کولر در صورتی که سنسور‌ها تشخیص دهند که اتاق کنفرانس پر است یا اگر همه افراد دفتر به خانه رفته اند، گرما را کم کنید.

در کشاورزی، سیستم‌های کشاورزی هوشمند مبتنی بر اینترنت اشیا می‌توانند به عنوان مثال، نور، دما، رطوبت خاک مزارع را با استفاده از حسگر‌های متصل کنترل کنند. اینترنت اشیا نیز در خودکارسازی سیستم‌های آبیاری موثر است.

در یک شهر هوشمند، حسگر‌ها و استقرار اینترنت اشیا، مانند چراغ‌های خیابانی هوشمند و کنتور‌های هوشمند، می‌توانند به کاهش ترافیک، صرفه جویی در مصرف انرژی، نظارت و رفع نگرانی‌های زیست محیطی و بهبود بهداشت کمک کنند.

مسائل امنیتی و حریم خصوصی اینترنت اشیا

اینترنت اشیا میلیارد‌ها دستگاه را به اینترنت متصل می‌کند و شامل استفاده از میلیارد‌ها نقطه داده است که همه آن‌ها باید ایمن شوند. به دلیل گسترش سطح حمله، امنیت اینترنت اشیا و حریم خصوصی اینترنت اشیا به عنوان نگرانی‌های اصلی ذکر شده است.

در سال ۲۰۱۶، یکی از بدنام‌ترین حملات اینترنت اشیاء Mirai بود. این بات نت در ارائه دهنده سرور نام دامنه Dyn نفوذ کرده و بسیاری از وب سایت‌ها را برای مدت طولانی در یکی از بزرگترین حملات توزیع شده سرویس (DDoS) توزیع شده حذف کرد. مهاجمان با سوء استفاده از دستگاه‌های اینترنت اشیا که از امنیت کافی برخوردار نیستند، به شبکه دسترسی پیدا کردند.

از آنجا که دستگاه‌های اینترنت اشیا به هم متصل هستند، تنها کاری که یک هکر باید انجام دهد این است که از یک آسیب پذیری برای دستکاری همه داده‌ها سوء استفاده کرده و آن‌ها را غیر قابل استفاده کند. تولیدکنندگانی که دستگاه‌های خود را به طور مرتب یا اصلاً به روز نمی‌کنند، در برابر مجرمان سایبری آسیب پذیرتر هستند. علاوه بر این، دستگاه‌های متصل اغلب از کاربران می‌خواهند اطلاعات شخصی خود، از جمله نام، سن، آدرس، شماره تلفن و حتی حساب‌های رسانه‌های اجتماعی را وارد کنند. (اطلاعاتی که برای هکر‌ها ارزشمند است.)

هکر‌ها تنها تهدید اینترنت اشیا نیستند. حفظ حریم خصوصی یکی دیگر از نگرانی‌های مهم کاربران اینترنت اشیا است. به عنوان مثال، شرکت‌هایی که دستگاه‌های IoT مصرف کننده را تولید و توزیع می‌کنند، می‌توانند از این دستگاه‌ها برای به دست آوردن و فروش اطلاعات شخصی کاربران استفاده کنند. اینترنت اشیا علاوه بر افشای اطلاعات شخصی، خطری برای زیرساخت‌های حیاتی، از جمله برق، حمل و نقل و خدمات مالی نیز ایجاد می‌کند.

گزارش از مائده زمان فشمی

انتهای پیام/