Википедия интернет вещей: Интернет вещей — Википедия

13.06.2021 alexxlab 0

Содержание

Интернет вещей — Википедия

Коллаж об «интернете вещей» в быту

Интернет вещей (англ. Internet of Things, IoT) — концепция вычислительной сети физических предметов («вещей»), оснащённых встроенными технологиями для взаимодействия друг с другом или с внешней средой[1], рассматривающая организацию таких сетей как явление, способное перестроить экономические и общественные процессы, исключающее из части действий и операций необходимость участия человека[2].

Концепция сформулирована в 1999 году как осмысление перспектив широкого применения средств радиочастотной идентификации для взаимодействия физических предметов между собой и с внешним окружением. Наполнение концепции «интернета вещей» многообразным технологическим содержанием и внедрение практических решений для её реализации начиная с 2010-х годов считается устойчивой тенденцией в информационных технологиях

[3], прежде всего, благодаря повсеместному распространению беспроводных сетей, появлению облачных вычислений, развитию технологий межмашинного взаимодействия, началу активного перехода на IPv6[4] и освоению программно-конфигурируемых сетей.

На 2017 год термин «Интернет вещей» распространяется не только на киберфизические системы для «домашнего» применения, но и на промышленные объекты. Развитие концепции «Интеллектуальных зданий» получило название «Building Internet of Things»[неизвестный термин] (BIoT, «Интернет вещей в здании»), развитие распределённой сетевой инфраструктуры в АСУ ТП привело к появлению «Industrial Internet of Things

» (IIoT, «Индустриальный (промышленный) интернет вещей»)

История

Концепция и термин для неё впервые сформулированы основателем исследовательской группы Auto-ID (англ.) при Массачусетском технологическом институте Кевином Эштоном (англ. Kevin Ashton)[5] в 1999 году на презентации для руководства Procter & Gamble. В презентации рассказывалось о том, как всеобъемлющее внедрение радиочастотных меток сможет видоизменить систему управления логистическими цепями в корпорации[6].

В 2004 году в Scientific American опубликована обширная статья[7], посвящённая «интернету вещей», наглядно показывающая возможности концепции в бытовом применении: в статье приведена иллюстрация, показывающая как бытовые приборы (будильник, кондиционер), домашние системы (система садового полива, охранная система, система освещения), датчики (тепловые, датчики освещённости и движения) и «вещи» (например, лекарственные препараты, снабжённые идентификационной меткой) взаимодействуют друг с другом посредством коммуникационных сетей (инфракрасных, беспроводных, силовых и слаботочных сетей) и обеспечивают полностью автоматическое выполнение процессов (включают кофеварку, изменяют освещённость, напоминают о приёме лекарств, поддерживают температуру, обеспечивают полив сада, позволяют сберегать энергию и управлять её потреблением). Сами по себе представленные варианты домашней автоматизации не были новыми, но упор в публикации на объединении устройств и «вещей» в единую вычислительную сеть, обслуживаемую интернет-протоколами, и рассмотрение «интернета вещей» как особого явления способствовали обретению концепцией широкой популярности
[2].

В отчёте Национального разведывательного совета США (англ. National Intelligence Council) 2008 года «интернет вещей» фигурирует как одна из шести потенциально разрушительных технологий, указывается, что повсеместное и незаметное для потребителей превращение в интернет-узлы таких распространённых вещей, как товарная упаковка, мебель, бумажные документы, может нанести урон национальной информационной безопасности

[8].

Период с 2008 по 2009 год аналитики корпорации Cisco считают «настоящим рождением „интернета вещей“», так как, по их оценкам, именно в этом промежутке количество устройств, подключённых к глобальной сети, превысило численность населения Земли[9], тем самым «интернет людей» стал «интернетом вещей».

С 2009 года при поддержке Еврокомиссии в Брюсселе ежегодно проводится конференция «Internet of Things»[10][11], на которой представляют доклады еврокомиссары и депутаты Европарламента, правительственные чиновники из европейских стран, руководители таких компаний как SAP, SAS Institute, Telefónica, ведущие учёные крупных университетов и исследовательских лабораторий.

С начала 2010-х годов «интернет вещей» становится движущей силой парадигмы «туманных вычислений» (англ. fog computing), распространяющей принципы облачных вычислений от центров обработки данных к огромному количеству взаимодействующих географически распределённых устройств, которая рассматривается как платформа «интернета вещей»[12][13].

Начиная с 2011 года Gartner помещает «интернет вещей» в общий цикл зрелости новых технологий на этап «технологического триггера» с указанием срока становления более 10 лет, а в 2012 году выпущен специальный цикл зрелости для технологий «интернета вещей»[14].

Технологии

Средства идентификации

Задействование в «интернете вещей» предметов физического мира, не обязательно оснащённых средствами подключения к сетям передачи данных, требует применения технологий идентификации этих предметов («вещей»). Хотя толчком для появления концепции стала технология RFID, но в качестве таких технологий могут использоваться все средства, применяемые для автоматической идентификации: оптически распознаваемые идентификаторы (штрих-коды, Data Matrix, QR-коды), средства определения местонахождения в режиме реального времени. При всеобъемлющем распространении «интернета вещей» принципиально обеспечить уникальность идентификаторов объектов, что, в свою очередь, требует стандартизации.

Для объектов, непосредственно подключённых к интернет-сетям, традиционный идентификатор — MAC-адрес сетевого адаптера, позволяющий идентифицировать устройство на канальном уровне, при этом диапазон доступных адресов практически неисчерпаем (2

48 адресов в пространстве MAC-48), а использование идентификатора канального уровня не слишком удобно для приложений. Более широкие возможности по идентификации для таких устройств даёт протокол IPv6, обеспечивающий уникальными адресами сетевого уровня не менее 300 млн устройств на одного жителя Земли.

Средства измерения

Особую роль в интернете вещей играют средства измерения, обеспечивающие преобразование сведений о внешней среде в машиночитаемые данные, и тем самым наполняющие вычислительную среду значимой информацией. Используется широкий класс средств измерения, от элементарных датчиков (например, температуры, давления, освещённости), приборов учёта потребления (таких, как интеллектуальные счётчики) до сложных интегрированных измерительных систем. В рамках концепции «интернета вещей» принципиально объединение средств измерения в сети (такие, как беспроводные датчиковые сети, измерительные комплексы), за счёт чего возможно построение систем межмашинного взаимодействия.

Как особая практическая проблема внедрения «интернета вещей» отмечается необходимость обеспечения максимальной автономности средств измерения, прежде всего, проблема энергоснабжения датчиков. Нахождение эффективных решений, обеспечивающих автономное питание сенсоров (использование фотоэлементов, преобразование энергии вибрации, воздушных потоков, использование беспроводной передачи электричества), позволяет масштабировать сенсорные сети без повышения затрат на обслуживание (в виде смены батареек или подзарядки аккумуляторов датчиков).

Средства передачи данных

Спектр возможных технологий передачи данных охватывает все возможные средства беспроводных и проводных сетей.

Для беспроводной передачи данных особо важную роль в построении «интернета вещей» играют такие качества, как эффективность в условиях низких скоростей, отказоустойчивость, адаптивность, возможность самоорганизации. Основной интерес в этом качестве представляет стандарт IEEE 802.15.4, определяющий физический слой и управление доступом для организации энергоэффективных персональных сетей, и являющийся основой для таких протоколов, как ZigBee, WirelessHart, MiWi, 6LoWPAN, LPWAN.

Среди проводных технологий важную роль в проникновении «интернета вещей» играют решения PLC — технологии построения сетей передачи данных по линиям электропередачи, так как во многих приложениях присутствует доступ к электросетям (например, торговые автоматы, банкоматы, интеллектуальные счётчики, контроллеры освещения изначально подключены к сети электроснабжения). 6LoWPAN, реализующий слой IPv6 как над IEEE 802.15.4, так и над PLC, будучи открытым протоколом, стандартизуемым IETF, отмечается как особо важный для развития «интернета вещей»[15]

.

Средства обработки данных

Опыт пользователя и полезность «умных» устройств

Вместе с развитием «Интернета вещей» опыт пользователя распространился и на многочисленные «умные», подключенные к сети устройства. Обеспечение единообразного взаимодействия даже с серией устройств одного производителя является нетривиальной задачей для проектировщиков и дизайнеров, так как, несмотря на разнообразие физических интерфейсов, пользователь должен ощущать единство заложенного в услуге замысла[16].

В частности, Чарльз Денис (Charles Denis) и Лоран Карзенти (Laurent Karsenty) ещё в 2004 году ввели термин interusability для обозначения совместного юзабилити нескольких устройств[17]. В модели, предложенной M. Wäljas и другими, единообразие взаимодействия обеспечивается следующими факторами

[16][18]:

  • Структура (composition) — распределение функциональности по устройствам;
  • Последовательность (consistency) в пользовательских интерфейсах задействованных устройств;
  • Преемственность (continuity) содержимого и данных при переходе между аппаратными платформами.

Прогнозы

Рынок «Интернета вещей» в настоящее время переживает период бурного роста.

По оценкам компании Ericsson, уже в 2018 году число датчиков и устройств Internet of Things (IoT) превысит количество мобильных телефонов и станет самой большой категорией подключенных устройств. Совокупный среднегодовой темп роста (CAGR) данного сегмента в период с 2015 по 2021 год будет составлять 23 %. Аналитики компании прогнозирует, что из приблизительно 28 млрд подключенных устройств по всему миру, к 2021 году, около 16 миллиардов будут связаны с IoT. Российский рынок «Интернета Вещей» также активно развивается.

По данным IDC, общий мировой объем капиталовложений в IoT в 2016 г. составил 737 млрд. долл. США, в 2017 — более 800 млрд. К 2021 г. прогноз — 1,4 трлн.[19]

По оценкам «Директ ИНФО», общий размер российского рынка IoT составил в 2016 году 17,9 млн устройств и вырос по сравнению с 2015 годом на 42 %. К 2021 году общее число IoT устройств вырастет до 79,5 млн, а к 2026 году — 164,7 млн. Общий потенциал российского рынка оценивается на уровне 0,5 млрд устройств[20].

Примечания

  1. ↑ Internet Of Things (англ.). Gartner IT glossary. Gartner (5 May 2012). — «The Internet of Things is the network of physical objects that contain embedded technology to communicate and sense or interact with their internal states or the external environment.». Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  2. ↑ 1 2 Эштон, 2009.
  3. ↑ Hung LeHong, Jackie Fenn. Key Trends to Watch in Gartner 2012 Emerging Technologies Hype Cycle (англ.). [[Forbes (журнал)|]] (18 September 2012). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  4. ↑ Черняк, 2012, «…распространение беспроводных сетей, активный переход на IPv6 и плюс к этому рост популярности облаков и появление группы технологий межмашинного взаимодействия (Machine to Machine, M2M) постепенно перемещают Интернет вещей в практическую плоскость».
  5. ↑ Черняк, 2012, «Этот термин предложил в 1999 году Кевин Эштон, один из первых энтузиастов, увлекшихся RFID, а сейчас возглавляющий исследовательский центр Auto-ID Center в Массачусетском технологическом институте».
  6. ↑ Эштон, 2009, «Linking the new idea of RFID in P&G’s supply chain to the then-red-hot topic of the Internet was more than just a good way to get executive attention».
  7. ↑ Neil Gershenfeld, Raffi Krikorian, Danny Cohen. The Internet of Things (англ.). Scientific American, Oct, 2004 (1 October 2004). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  8. ↑ NIC, 2008, «Individuals, businesses, and governments are unprepared for a possible future when Internet nodes reside in such everyday things as food packages, furniture, paper documents, and more… But to the extent that everyday objects become information-security risks, the IoT could distribute those risks far more widely than the Internet has to date».
  9. ↑ Dave Evans. The Internet of Things. How the Next Evolution of the Internet Is Changing Everything (англ.). Cisco White Paper. Cisco Systems (11 April 2011). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  10. ↑ The 2nd Annual Internet of Things 2010 (англ.). Forum Europe (1 January 2010). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  11. ↑ The 3rd Annual Internet of Things 2011 (англ.). Forum Europe (1 January 2011). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  12. ↑ Flavio Bonomi, Rodolfo Milito, Jiang Zhu, Sateesh Addepalli. Fog Computing and Its Role in the Internet of Things (англ.). SIGCOMM’2012. ACM (19 June 2012). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  13. ↑ Черняк, 2012.
  14. ↑ Hung LeHong. Hype Cycle for the Internet of Things, 2012 (англ.). Hype Cycles  (недоступная ссылка — история). Gartner (27 July 2012). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  15. ↑ Zach Shelby, Carsten Bormann. 6LoWPAN: The wireless embedded Internet — Part 1: Why 6LoWPAN? (англ.). EE Times (23 May 2011). Проверено 1 января 2013. Архивировано 24 января 2013 года.
  16. ↑ 1 2 Claire Rowland; Elizabeth Goodman; Martin Charlier; Ann Light; Alfred Lui. Designing Connected Products. — O’Reilly Media, Inc., 2015. — 400 p. — ISBN 978-1-4493-7256-9.
  17. ↑ C. Denis and L. Karsenty, «Inter-Usability of Multi-Device Systems—A Conceptual Framework», in Multiple User Interfaces: Cross-Platform Applications and Context-Aware Interfaces, editors A. Seffah and H. Javahery; Hoboken, Wiley
  18. ↑ M. Wäljas, K. Segerståhl, K. Väänänen-Vainio-Mattila, and H. Oinas-Kukkonen, «Cross-Platform Service User Experience: A Field Study and an Initial Framework, » Proceedings of the 12th International Conference on Human Computer Interaction with Mobile Devices and Services, MobileHCI 2010, p. 219. ACM, New York (2010)
  19. ↑ Алексей Лагутенков. Тихая экспансия интернета вещей // Наука и жизнь. — 2018. — № 5. — С. 38-42.
  20. ↑ Рынок Интернета Вещей в России и Мире, Директ ИНФО, май 2017

Литература

Ссылки

Интернет вещей — Википедия

Коллаж об «интернете вещей» в быту

Интернет вещей (англ. Internet of Things, IoT) — концепция вычислительной сети физических предметов («вещей»), оснащённых встроенными технологиями для взаимодействия друг с другом или с внешней средой[1], рассматривающая организацию таких сетей как явление, способное перестроить экономические и общественные процессы, исключающее из части действий и операций необходимость участия человека[2].

Концепция сформулирована в 1999 году как осмысление перспектив широкого применения средств радиочастотной идентификации для взаимодействия физических предметов между собой и с внешним окружением. Наполнение концепции «интернета вещей» многообразным технологическим содержанием и внедрение практических решений для её реализации начиная с 2010-х годов считается устойчивой тенденцией в информационных технологиях[3], прежде всего, благодаря повсеместному распространению беспроводных сетей, появлению облачных вычислений, развитию технологий межмашинного взаимодействия, началу активного перехода на IPv6[4] и освоению программно-конфигурируемых сетей.

На 2017 год термин «Интернет вещей» распространяется не только на киберфизические системы для «домашнего» применения, но и на промышленные объекты. Развитие концепции «Интеллектуальных зданий» получило название «Building Internet of Things»[неизвестный термин] (BIoT, «Интернет вещей в здании»), развитие распределённой сетевой инфраструктуры в АСУ ТП привело к появлению «Industrial Internet of Things» (IIoT, «Индустриальный (промышленный) интернет вещей»)

История

Концепция и термин для неё впервые сформулированы основателем исследовательской группы Auto-ID (англ.) при Массачусетском технологическом институте Кевином Эштоном (англ. Kevin Ashton)[5] в 1999 году на презентации для руководства Procter & Gamble. В презентации рассказывалось о том, как всеобъемлющее внедрение радиочастотных меток сможет видоизменить систему управления логистическими цепями в корпорации[6].

В 2004 году в Scientific American опубликована обширная статья[7], посвящённая «интернету вещей», наглядно показывающая возможности концепции в бытовом применении: в статье приведена иллюстрация, показывающая как бытовые приборы (будильник, кондиционер), домашние системы (система садового полива, охранная система, система освещения), датчики (тепловые, датчики освещённости и движения) и «вещи» (например, лекарственные препараты, снабжённые идентификационной меткой) взаимодействуют друг с другом посредством коммуникационных сетей (инфракрасных, беспроводных, силовых и слаботочных сетей) и обеспечивают полностью автоматическое выполнение процессов (включают кофеварку, изменяют освещённость, напоминают о приёме лекарств, поддерживают температуру, обеспечивают полив сада, позволяют сберегать энергию и управлять её потреблением). Сами по себе представленные варианты домашней автоматизации не были новыми, но упор в публикации на объединении устройств и «вещей» в единую вычислительную сеть, обслуживаемую интернет-протоколами, и рассмотрение «интернета вещей» как особого явления способствовали обретению концепцией широкой популярности[2].

В отчёте Национального разведывательного совета США (англ. National Intelligence Council) 2008 года «интернет вещей» фигурирует как одна из шести потенциально разрушительных технологий, указывается, что повсеместное и незаметное для потребителей превращение в интернет-узлы таких распространённых вещей, как товарная упаковка, мебель, бумажные документы, может нанести урон национальной информационной безопасности[8].

Период с 2008 по 2009 год аналитики корпорации Cisco считают «настоящим рождением „интернета вещей“», так как, по их оценкам, именно в этом промежутке количество устройств, подключённых к глобальной сети, превысило численность населения Земли[9], тем самым «интернет людей» стал «интернетом вещей».

С 2009 года при поддержке Еврокомиссии в Брюсселе ежегодно проводится конференция «Internet of Things»[10][11], на которой представляют доклады еврокомиссары и депутаты Европарламента, правительственные чиновники из европейских стран, руководители таких компаний как SAP, SAS Institute, Telefónica, ведущие учёные крупных университетов и исследовательских лабораторий.

С начала 2010-х годов «интернет вещей» становится движущей силой парадигмы «туманных вычислений» (англ. fog computing), распространяющей принципы облачных вычислений от центров обработки данных к огромному количеству взаимодействующих географически распределённых устройств, которая рассматривается как платформа «интернета вещей»[12][13].

Начиная с 2011 года Gartner помещает «интернет вещей» в общий цикл зрелости новых технологий на этап «технологического триггера» с указанием срока становления более 10 лет, а в 2012 году выпущен специальный цикл зрелости для технологий «интернета вещей»[14].

Технологии

Средства идентификации

Задействование в «интернете вещей» предметов физического мира, не обязательно оснащённых средствами подключения к сетям передачи данных, требует применения технологий идентификации этих предметов («вещей»). Хотя толчком для появления концепции стала технология RFID, но в качестве таких технологий могут использоваться все средства, применяемые для автоматической идентификации: оптически распознаваемые идентификаторы (штрих-коды, Data Matrix, QR-коды), средства определения местонахождения в режиме реального времени. При всеобъемлющем распространении «интернета вещей» принципиально обеспечить уникальность идентификаторов объектов, что, в свою очередь, требует стандартизации.

Для объектов, непосредственно подключённых к интернет-сетям, традиционный идентификатор — MAC-адрес сетевого адаптера, позволяющий идентифицировать устройство на канальном уровне, при этом диапазон доступных адресов практически неисчерпаем (248 адресов в пространстве MAC-48), а использование идентификатора канального уровня не слишком удобно для приложений. Более широкие возможности по идентификации для таких устройств даёт протокол IPv6, обеспечивающий уникальными адресами сетевого уровня не менее 300 млн устройств на одного жителя Земли.

Средства измерения

Особую роль в интернете вещей играют средства измерения, обеспечивающие преобразование сведений о внешней среде в машиночитаемые данные, и тем самым наполняющие вычислительную среду значимой информацией. Используется широкий класс средств измерения, от элементарных датчиков (например, температуры, давления, освещённости), приборов учёта потребления (таких, как интеллектуальные счётчики) до сложных интегрированных измерительных систем. В рамках концепции «интернета вещей» принципиально объединение средств измерения в сети (такие, как беспроводные датчиковые сети, измерительные комплексы), за счёт чего возможно построение систем межмашинного взаимодействия.

Как особая практическая проблема внедрения «интернета вещей» отмечается необходимость обеспечения максимальной автономности средств измерения, прежде всего, проблема энергоснабжения датчиков. Нахождение эффективных решений, обеспечивающих автономное питание сенсоров (использование фотоэлементов, преобразование энергии вибрации, воздушных потоков, использование беспроводной передачи электричества), позволяет масштабировать сенсорные сети без повышения затрат на обслуживание (в виде смены батареек или подзарядки аккумуляторов датчиков).

Средства передачи данных

Спектр возможных технологий передачи данных охватывает все возможные средства беспроводных и проводных сетей.

Для беспроводной передачи данных особо важную роль в построении «интернета вещей» играют такие качества, как эффективность в условиях низких скоростей, отказоустойчивость, адаптивность, возможность самоорганизации. Основной интерес в этом качестве представляет стандарт IEEE 802.15.4, определяющий физический слой и управление доступом для организации энергоэффективных персональных сетей, и являющийся основой для таких протоколов, как ZigBee, WirelessHart, MiWi, 6LoWPAN, LPWAN.

Среди проводных технологий важную роль в проникновении «интернета вещей» играют решения PLC — технологии построения сетей передачи данных по линиям электропередачи, так как во многих приложениях присутствует доступ к электросетям (например, торговые автоматы, банкоматы, интеллектуальные счётчики, контроллеры освещения изначально подключены к сети электроснабжения). 6LoWPAN, реализующий слой IPv6 как над IEEE 802.15.4, так и над PLC, будучи открытым протоколом, стандартизуемым IETF, отмечается как особо важный для развития «интернета вещей»[15].

Средства обработки данных

Опыт пользователя и полезность «умных» устройств

Вместе с развитием «Интернета вещей» опыт пользователя распространился и на многочисленные «умные», подключенные к сети устройства. Обеспечение единообразного взаимодействия даже с серией устройств одного производителя является нетривиальной задачей для проектировщиков и дизайнеров, так как, несмотря на разнообразие физических интерфейсов, пользователь должен ощущать единство заложенного в услуге замысла[16].

В частности, Чарльз Денис (Charles Denis) и Лоран Карзенти (Laurent Karsenty) ещё в 2004 году ввели термин interusability для обозначения совместного юзабилити нескольких устройств[17]. В модели, предложенной M. Wäljas и другими, единообразие взаимодействия обеспечивается следующими факторами[16][18]:

  • Структура (composition) — распределение функциональности по устройствам;
  • Последовательность (consistency) в пользовательских интерфейсах задействованных устройств;
  • Преемственность (continuity) содержимого и данных при переходе между аппаратными платформами.

Прогнозы

Рынок «Интернета вещей» в настоящее время переживает период бурного роста.

По оценкам компании Ericsson, уже в 2018 году число датчиков и устройств Internet of Things (IoT) превысит количество мобильных телефонов и станет самой большой категорией подключенных устройств. Совокупный среднегодовой темп роста (CAGR) данного сегмента в период с 2015 по 2021 год будет составлять 23 %. Аналитики компании прогнозирует, что из приблизительно 28 млрд подключенных устройств по всему миру, к 2021 году, около 16 миллиардов будут связаны с IoT. Российский рынок «Интернета Вещей» также активно развивается.

По данным IDC, общий мировой объем капиталовложений в IoT в 2016 г. составил 737 млрд. долл. США, в 2017 — более 800 млрд. К 2021 г. прогноз — 1,4 трлн.[19]

По оценкам «Директ ИНФО», общий размер российского рынка IoT составил в 2016 году 17,9 млн устройств и вырос по сравнению с 2015 годом на 42 %. К 2021 году общее число IoT устройств вырастет до 79,5 млн, а к 2026 году — 164,7 млн. Общий потенциал российского рынка оценивается на уровне 0,5 млрд устройств[20].

Примечания

  1. ↑ Internet Of Things (англ.). Gartner IT glossary. Gartner (5 May 2012). — «The Internet of Things is the network of physical objects that contain embedded technology to communicate and sense or interact with their internal states or the external environment.». Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  2. ↑ 1 2 Эштон, 2009.
  3. ↑ Hung LeHong, Jackie Fenn. Key Trends to Watch in Gartner 2012 Emerging Technologies Hype Cycle (англ.). [[Forbes (журнал)|]] (18 September 2012). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  4. ↑ Черняк, 2012, «…распространение беспроводных сетей, активный переход на IPv6 и плюс к этому рост популярности облаков и появление группы технологий межмашинного взаимодействия (Machine to Machine, M2M) постепенно перемещают Интернет вещей в практическую плоскость».
  5. ↑ Черняк, 2012, «Этот термин предложил в 1999 году Кевин Эштон, один из первых энтузиастов, увлекшихся RFID, а сейчас возглавляющий исследовательский центр Auto-ID Center в Массачусетском технологическом институте».
  6. ↑ Эштон, 2009, «Linking the new idea of RFID in P&G’s supply chain to the then-red-hot topic of the Internet was more than just a good way to get executive attention».
  7. ↑ Neil Gershenfeld, Raffi Krikorian, Danny Cohen. The Internet of Things (англ.). Scientific American, Oct, 2004 (1 October 2004). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  8. ↑ NIC, 2008, «Individuals, businesses, and governments are unprepared for a possible future when Internet nodes reside in such everyday things as food packages, furniture, paper documents, and more… But to the extent that everyday objects become information-security risks, the IoT could distribute those risks far more widely than the Internet has to date».
  9. ↑ Dave Evans. The Internet of Things. How the Next Evolution of the Internet Is Changing Everything (англ.). Cisco White Paper. Cisco Systems (11 April 2011). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  10. ↑ The 2nd Annual Internet of Things 2010 (англ.). Forum Europe (1 January 2010). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  11. ↑ The 3rd Annual Internet of Things 2011 (англ.). Forum Europe (1 January 2011). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  12. ↑ Flavio Bonomi, Rodolfo Milito, Jiang Zhu, Sateesh Addepalli. Fog Computing and Its Role in the Internet of Things (англ.). SIGCOMM’2012. ACM (19 June 2012). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  13. ↑ Черняк, 2012.
  14. ↑ Hung LeHong. Hype Cycle for the Internet of Things, 2012 (англ.). Hype Cycles  (недоступная ссылка — история). Gartner (27 July 2012). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  15. ↑ Zach Shelby, Carsten Bormann. 6LoWPAN: The wireless embedded Internet — Part 1: Why 6LoWPAN? (англ.). EE Times (23 May 2011). Проверено 1 января 2013. Архивировано 24 января 2013 года.
  16. ↑ 1 2 Claire Rowland; Elizabeth Goodman; Martin Charlier; Ann Light; Alfred Lui. Designing Connected Products. — O’Reilly Media, Inc., 2015. — 400 p. — ISBN 978-1-4493-7256-9.
  17. ↑ C. Denis and L. Karsenty, «Inter-Usability of Multi-Device Systems—A Conceptual Framework», in Multiple User Interfaces: Cross-Platform Applications and Context-Aware Interfaces, editors A. Seffah and H. Javahery; Hoboken, Wiley
  18. ↑ M. Wäljas, K. Segerståhl, K. Väänänen-Vainio-Mattila, and H. Oinas-Kukkonen, «Cross-Platform Service User Experience: A Field Study and an Initial Framework, » Proceedings of the 12th International Conference on Human Computer Interaction with Mobile Devices and Services, MobileHCI 2010, p. 219. ACM, New York (2010)
  19. ↑ Алексей Лагутенков. Тихая экспансия интернета вещей // Наука и жизнь. — 2018. — № 5. — С. 38-42.
  20. ↑ Рынок Интернета Вещей в России и Мире, Директ ИНФО, май 2017

Литература

Ссылки

Из чего состоит IoT / Хабр


Если обратиться к википедии в поисках определения для термина “интернет вещей”, можно увидеть следущее:
Интернет вещей (англ. Internet of Things, IoT) — концепция вычислительной сети физических предметов («вещей»), оснащённых встроенными технологиями для взаимодействия друг с другом или с внешней средой, рассматривающая организацию таких сетей как явление, способное перестроить экономические и общественные процессы, исключающее из части действий и операций необходимость участия человека.

В данной статье мне хотелось бы рассмотреть то, посредством каких именно “вещей” может быть реализована в нашем мире эта идея и то, какими способами они могут взаимодействовать друг с другом или со внешней средой.

Базовые элементы делятся на несколько типов: сенсоры, актуаторы и гейты.
Сенсоры

Пожалуй нет смысла объяснять смысл и назначение этого типа элементов. Оно ничем не отличается от стандартных: разнообразные термометры, микрофоны, камеры и десятки прочих, менее распространённых устройств. Некоторые из них можно увидеть на изображении Sensors Starter Kit для Arduino:

Актуаторы

Данный тип элементов предназначается для того, чтобы воздействовать на окружающую среду, или на определённый объект в ней. Эту роль могут выполнять самые разнообразные устройства: от сервоприводов и динамиков до замков (конечно, электронных) с осветительными приборами.
Гейты

Это устройства, на которые обычно возлагают логику поверхностного анализа информации, поступающей от подключенных к ним сенсоров. В определённых ситуациях, анализ данных может требовать малого количества вычислительных ресурсов, так что гейты вполне способны принимать некоторые решения самостоятельно. Принимая такие решения, они отправляют определённые команды управления на актуаторы, которые, в свою очередь, выполняют уже свои функции.
Если же обработка иформации требует больших затрат, или эта информация подлежит сбору, гейты отправляют её на сервера, где с ней и производится дальнейшая работа. Вполне себе вероятно использование в роли гейтов микрокомпьютеров (вверху) или микропроцессоров (внизу):

Для того, чтобы построить мониторинговую систему, достаточно будет использования лишь сенсоров и некоторого сервера, который будет выступать в роли гейта. Например, благодаря сенсору движения и условной “малине”, можно без особых усилий организовать учёт количества людей, проходящих через какую-нибудь проходную.

Добавив в ранее сконструированную модель актуатор в лице динамика, можно добиться того, чтобы проход каждого n-ного проходящего был подзвучен величественными фанфарами.

Так, усложнять конструкцию подобной ячейки можно довольно долго. Однако в определённый момент неизбежно появится необходимость в долгосрочном хранении собранной статистики, её анализе, визуализации и прочем. Здесь понадобятся уже полноценные сервера, которым можно будет делегировать данные обязанности. Такие сервера в совокупности образуют облака, к которым и подключаются гейты.

Транспорт


Теперь, когда уже более или менее ясно, какие устройства используются для создания инфраструктуры, можно посмотреть на то, какими средствами эти устройства друг с другом взаимодействуют. Как видно на первом изображении, есть 2 условные группы — облако и периферия.

Ячейки, состоящие из вышеперечисленных типов устройств, как можно заметить, находятся в периферии и для коммуникации используют специальные протоколы взаимодействия. Более всего распространены LoRa и ZigBee. Обе эти сети являются очень медленными в сравнении, например, с 4G или даже с 3G, однако имеют и свои преимущества.

Одним из главных является их энергоэффективность. Дело в том, что идея интернета вещей заключается в создании среды устройств, коммуницирующих между собой без участия человека. Стоит заметить, что в некоторых случаях полностью избежать вмешательства человека избежать не удастся. Например, в системе подсчёта количества прошедших человек есть сенсор движения. Ему, как и любому другому электрическому устройству, необходимо питание. Проводить провода с питанием к каждому такому сенсору (если их больше 5 и они сильно разбросаны в пространстве) кажется не лучшей идеей. Соответственно, работать они будут от батареек или аккумуляторов. Если потребление заряда будет чрезмерным, элементы питания им нужно будет менять довольно часто. А это приведёт к тому, от чего стремится уйти интернет вещей — нужно же будет кому-то заменять эти батарейки. А вот если сенсоры будут энергоэффективны, то достаточно будет просто вставить батарейку и забыть об этом на год, два, пять и т. д.

Ещё одним преимуществом этих сетей является высокая помехоустойчивость. Каждый бит информации в этих сетях отправляется отдельным радиосигналом, поэтому его довольно просто выделить на фоне эфирного шума.

Небольшое сравнение LoRa и ZigBee

Основные сравнительные характеристики
Топоогия звезда простые и mesh
Частотный диапазон (зависит от страны) 2,4 ГГц, 868/915 МГц, 433 МГц, 169 МГц 2.4 ГГц, 915 МГц, 868 МГц
Ноды сети
  • базовая станция
  • хост
  • роутер
  • координатор (один из роутеров)
  • хост
Дальность на открытом пространстве 10 — 15 км ~ 500 м (зависит от мощности передатчика)
Скорость 0.3 — 50 кбит/с 5 — 250 кбит/с

А вот между периферией и облаком, а так же и внутри облака, используются, обычно, знакомые и привычные всем wi-fi с ethernet, сотовые и спутниковые сети и т. д.

Сравнение разных видов сетей на основе скорости и дальности

Заключение


Теперь, рассмотрев устройство сетей интернета вещей, можно точно сказать, что в плане аппаратной части нет ничего загадочного и сложного. Сделать простенькую IoT-сеть может любой желающий, способный купить довольно дешёвые на сегодняшний день компоненты и написать код из пары строк. Однако для того, чтобы разработать и притворить в жизнь серьёзные проекты как, например, реализацию концепции умного дома или даже умного города, нужно приложить огромное количество усилий. Ведь для того, чтобы все эти устройства работали между собой нужна платформа, способная контролировать все протекающие процессы.

Так же не стоит забывать, что в облаках интернета вещей могут использоваться и другие технологии, помогающие раскрыть его потенциал в большей степени. Такими могут выступать и BigData, и BlockChain, и нейросети с машинным обучением. А ведь каждая из последних перечисленных технологий являет собой отдельную обширную область компьютерных (и не очень) наук.

Интернет вещей — а что это? / Хабр

Доброго времени суток, друзья!
Собственно все чаще на просторах интернета появляется описание различных интернет устройств. Вот кто-то сделал свою интернет-розетку, вот ребята предлагают управлять холодильниками, кофеварками и пр., а вот вообще – «умные» парковки.
Но, как выяснилось, не так много людей в действительности представляют, что же такое «Интернет Вещей».

Данная статья должны быть полезна многим хотя бы «для общего развития».
Так что кому интересно, добро пожаловать под кат.

Вместо введения

Как-то я услышал фразу «концепция интернет вещей». Из одной формулировки сразу стало понятно, что речь идет о вещах, которые имеют доступ в сеть. Тогда меня особо не интересовала эта область. Спустя некоторое время я услышал фразу: «Интернет Вещей …». Еще тогда подумал, что человек оговорился, т.к. фраза была какой-то нелепой. Но потом все чаще я стал слышать эту же фразу, при этом мой мозг отказывался ее воспринимать, пока я наконец не решил все-таки прочесть об этом поподробнее. Прочитав только оригинальное название — Internet of Things, я сразу понял, что слыша «Интернет Вещей», я пытался связать это с понятием «интернет-вещи», а никак не с «сетью вещей». Собственно вот из-за такой забавной ситуации я и стал интересоваться этим вопросом.
Кстати, интересно, а мне одному эта фраза на первый взгляд показалось нелепой, или у всех было точно такое же ощущение (конечно если вы не услышали ранее англоязычную формулировку)?
Немного интересных фактов из истории

Посмотрим, что у нас интересного в истории было связано с интернетом вещей. Фактов конечно много: и само создание сети интернет, и создание первой страницы в сети и пр., все наверно и не перечислить, поэтому напишу наиболее интересные, как мне кажется, и наиболее приближенные непосредственно к Интернету вещей.
  • В 1926 Никола Тесла в интервью для журнала «Collier’s» сказал, что в будущем радио будет преобразовано в «большой мозг», все вещи станут частью единого целого, а инструменты, благодаря которым это станет возможным, будут легко помещаться в кармане.
  • В 1990 выпускник MIT, один из отцов протокола TCP/IP, Джон Ромки создал первую в Мире интернет-вещь. Он подключил к сети свой тостер.
  • Сам термин «Интернет вещей» (Internet of Things) был предложен Кевином Эштоном в 1999 году. В этом же году был создан Центр автоматической идентификации (Auto-ID Center), занимающийся радиочастотной идентификацией (RFID) и сенсорными технологиями, благодаря которому эта концепция и получила широкое распространение.
  • В 2008-2009 произошел переход от «Интернета людей» к «Интернету вещей», т.е. количество подключенных к сети предметов превысило количество людей.

Что же такое Интернет вещей?

Теперь будем разбираться в более формальных вопросах.
Определений Интернета вещей очень много. Мы под Интернетом вещей будем понимать единую сеть, соединяющую окружающие нас объекты реального мира и виртуальные объекты.
IOT — концепция пространства, в котором все из аналогового и цифрового миров может быть совмещено – это переопределит наши отношения с объектами, а также свойства и суть самих объектов. © Роб Ван Краненбург.

По одному из определений, с точки зрения IoT, «вещь» – любой реальный или виртуальный объект, который существует и перемещается в пространстве и времени и может быть однозначно определен [интересно, кстати, как виртуальный объект перемещается в пространстве?:)].
Т.е. Интернет вещей – это не просто множество различных приборов и датчиков, объединенных между собой проводными и беспроводными каналами связи и подключенных к сети Интернет, а это более тесная интеграция реального и виртуального миров, в котором общение производится между людьми и устройствами.

Предполагается, что в будущем «вещи» станут активными участниками бизнеса, информационных и социальных процессов, где они смогут взаимодействовать и общаться между собой, обмениваясь информацией об окружающей среде, реагируя и влияя на процессы, происходящие в окружающем мире, без вмешательства человека.
По мнению Роба Ван Краненбурга интернет вещей представляет из себя «четырех-слойный пирог».

  • 1 уровень связан с идентификацией каждого объекта.
  • 2 уровень предоставляет с сервисом по обслуживанию потребностей потребителя (можно рассматривать как сеть собственных «вещей», частный пример – «умный дом»).
  • 3 уровень связан с урбанизацией городской жизни. Т.е. это концепция «умного города», где вся информация, которая касается жителей этого города, стягивается в конкретный жилой квартал, в Ваш дом и соседние дома.
  • 4 уровень – сенсорная планета.

Иными словами Интернет вещей можно рассматривать как сеть сетей, в которой небольшие малосвязанные сети образуют более крупные.

Само собой для общения и взаимодействия приборов необходим единый язык. Компания Cisco провела тщательный технический анализ, показавший, что IP вполне может быть адаптирован к требованиям сетей нового типа. В таком случае «Интернет вещей» получит те же преимущества: совместимость, масштабируемость и, самое главное, единый общий язык, — которые в свое время превратили сложный массив частных и общедоступных сетей в единую глобальную коммуникационную систему, известную как Интернет.
Сразу же отмечу, что в данном случае IP – это всего лишь средство связи, можно сказать, это «голосовые связки и уши» устройств. А вот речь непосредственно о едином языке общения здесь пока не заходит, но об этом я расскажу уже в другой статье, которую напишу позже.
Технологии

Данную концепцию связывают, как правило, с развитием двух технологий. Это радиочастотная идентификация (RFID) и беспроводные сенсорные сети (БСС).
Вот что об этом говорит нам вики.
Беспроводные сенсорные сети

Беспроводная сенсорная сеть — это распределенная, самоорганизующаяся сеть множества датчиков (сенсоров) и исполнительных устройств, объединенных между собой посредством радиоканала. Причем область покрытия подобной сети может составлять от нескольких метров до нескольких километров за счет способности ретрансляции сообщений от одного элемента к другому.
Применяется данная технология для решения многих практических задач связанных с мониторингом, управлением, логистикой и пр.
RFID

RFID (англ. Radio Frequency Identification, радиочастотная идентификация) — метод автоматической идентификации объектов, в котором посредством радиосигналов считываются или записываются данные, хранящиеся в так называемых транспондерах, или RFID-метках.
Данная технология хорошо подходит для отслеживания движения некоторых объектов и получения небольшого объема информации от них. Так, например, если бы все продукты были оснащены RFID-метками, а холодильник RFID-ридером, то он легко мог бы отслеживать срок годности продуктов, а мы могли бы, например, уходя с работы удаленно заглянуть в холодильник и определить, что надо закупить еще.
Проблемы и недостатки

Самой главной проблемой на сегодняшний день является отсутствие стандартов в данной области, что затрудняет возможность интеграции предлагаемых на рынке решений и во многом сдерживает появление новых.
Так же для полноценного функционирования такой сети необходима автономность всех «вещей», т.е. датчики должны научиться получать энергию из окружающей среды, а не работать от батареек, как это происходит сейчас.

Наличие огромной сети, контролирующей весь окружающий мир, глобальная открытость данных и прочие особенности могут иметь и негативные последствия. Я думаю, каждый сам может составить себе список возможных угроз и проблем, которые несет в себе эта технология.

Не могу не привести здесь одну цитату, которая мне очень понравилась:
«– Да не сломалось, – с неохотой выговорил он, – а… понимаешь, у меня температура чуть-чуть ниже нормы. Да не в доме, а тела! Не тридцать шесть и шесть, а тридцать шесть и одна десятая. Ну, есть такие люди, два-три на миллион, это тоже как бы норма, хоть и на самом краю. Но этот дурацкий умный дом, какой же он умный? – требует, чтобы я принял какие-то таблетки!.. Теперь надо либо отключить эту систему, либо перепрограммировать, а то будет звонить и на работу, он уже так делал на прошлой неделе, когда узнал, что у меня запор, в офисе теперь даже пылесосы ржут, как только захожу…«© Юрий Никитин Рассветники.

И что из этого?

Ну и чтобы не заканчивать на негативной ноте, хочу сказать, что все же недостатки не существенны по сравнению с тем, какие возможности может дать «Интернет вещей».

С развитием Интернета вещей все больше предметов будут подключаться к глобальной сети, тем самым создавая новые возможности в сфере безопасности, аналитики и управления, открывая все новые и более широкие перспективы и способствуя повышению качества жизни населения.

Спасибо за внимание!

В следующей статье я расскажу Вам более детально об архитектуре и протоколах, а так же рассмотрю несколько существующих реализаций.

PS хотелось бы услышать Ваше отношение к данной концепции и возможно какие-то дополнения/правки к представленному материалу.

Интернет вещей — Википедия. Что такое Интернет вещей

Коллаж об «интернете вещей» в быту

Интернет вещей (англ. Internet of Things, IoT) — концепция вычислительной сети физических предметов («вещей»), оснащённых встроенными технологиями для взаимодействия друг с другом или с внешней средой[1], рассматривающая организацию таких сетей как явление, способное перестроить экономические и общественные процессы, исключающее из части действий и операций необходимость участия человека[2].

Концепция сформулирована в 1999 году как осмысление перспектив широкого применения средств радиочастотной идентификации для взаимодействия физических предметов между собой и с внешним окружением. Наполнение концепции «интернета вещей» многообразным технологическим содержанием и внедрение практических решений для её реализации начиная с 2010-х годов считается устойчивой тенденцией в информационных технологиях[3], прежде всего, благодаря повсеместному распространению беспроводных сетей, появлению облачных вычислений, развитию технологий межмашинного взаимодействия, началу активного перехода на IPv6[4] и освоению программно-конфигурируемых сетей.

На 2017 год термин «Интернет вещей» распространяется не только на киберфизические системы для «домашнего» применения, но и на промышленные объекты. Развитие концепции «Интеллектуальных зданий» получило название «Building Internet of Things»[неизвестный термин] (BIoT, «Интернет вещей в здании»), развитие распределённой сетевой инфраструктуры в АСУ ТП привело к появлению «Industrial Internet of Things» (IIoT, «Индустриальный (промышленный) интернет вещей»)

История

Концепция и термин для неё впервые сформулированы основателем исследовательской группы Auto-ID (англ.) при Массачусетском технологическом институте Кевином Эштоном (англ. Kevin Ashton)[5] в 1999 году на презентации для руководства Procter & Gamble. В презентации рассказывалось о том, как всеобъемлющее внедрение радиочастотных меток сможет видоизменить систему управления логистическими цепями в корпорации[6].

В 2004 году в Scientific American опубликована обширная статья[7], посвящённая «интернету вещей», наглядно показывающая возможности концепции в бытовом применении: в статье приведена иллюстрация, показывающая как бытовые приборы (будильник, кондиционер), домашние системы (система садового полива, охранная система, система освещения), датчики (тепловые, датчики освещённости и движения) и «вещи» (например, лекарственные препараты, снабжённые идентификационной меткой) взаимодействуют друг с другом посредством коммуникационных сетей (инфракрасных, беспроводных, силовых и слаботочных сетей) и обеспечивают полностью автоматическое выполнение процессов (включают кофеварку, изменяют освещённость, напоминают о приёме лекарств, поддерживают температуру, обеспечивают полив сада, позволяют сберегать энергию и управлять её потреблением). Сами по себе представленные варианты домашней автоматизации не были новыми, но упор в публикации на объединении устройств и «вещей» в единую вычислительную сеть, обслуживаемую интернет-протоколами, и рассмотрение «интернета вещей» как особого явления способствовали обретению концепцией широкой популярности[2].

В отчёте Национального разведывательного совета США (англ. National Intelligence Council) 2008 года «интернет вещей» фигурирует как одна из шести потенциально разрушительных технологий, указывается, что повсеместное и незаметное для потребителей превращение в интернет-узлы таких распространённых вещей, как товарная упаковка, мебель, бумажные документы, может нанести урон национальной информационной безопасности[8].

Период с 2008 по 2009 год аналитики корпорации Cisco считают «настоящим рождением „интернета вещей“», так как, по их оценкам, именно в этом промежутке количество устройств, подключённых к глобальной сети, превысило численность населения Земли[9], тем самым «интернет людей» стал «интернетом вещей».

С 2009 года при поддержке Еврокомиссии в Брюсселе ежегодно проводится конференция «Internet of Things»[10][11], на которой представляют доклады еврокомиссары и депутаты Европарламента, правительственные чиновники из европейских стран, руководители таких компаний как SAP, SAS Institute, Telefónica, ведущие учёные крупных университетов и исследовательских лабораторий.

С начала 2010-х годов «интернет вещей» становится движущей силой парадигмы «туманных вычислений» (англ. fog computing), распространяющей принципы облачных вычислений от центров обработки данных к огромному количеству взаимодействующих географически распределённых устройств, которая рассматривается как платформа «интернета вещей»[12][13].

Начиная с 2011 года Gartner помещает «интернет вещей» в общий цикл зрелости новых технологий на этап «технологического триггера» с указанием срока становления более 10 лет, а в 2012 году выпущен специальный цикл зрелости для технологий «интернета вещей»[14].

Технологии

Средства идентификации

Задействование в «интернете вещей» предметов физического мира, не обязательно оснащённых средствами подключения к сетям передачи данных, требует применения технологий идентификации этих предметов («вещей»). Хотя толчком для появления концепции стала технология RFID, но в качестве таких технологий могут использоваться все средства, применяемые для автоматической идентификации: оптически распознаваемые идентификаторы (штрих-коды, Data Matrix, QR-коды), средства определения местонахождения в режиме реального времени. При всеобъемлющем распространении «интернета вещей» принципиально обеспечить уникальность идентификаторов объектов, что, в свою очередь, требует стандартизации.

Для объектов, непосредственно подключённых к интернет-сетям, традиционный идентификатор — MAC-адрес сетевого адаптера, позволяющий идентифицировать устройство на канальном уровне, при этом диапазон доступных адресов практически неисчерпаем (248 адресов в пространстве MAC-48), а использование идентификатора канального уровня не слишком удобно для приложений. Более широкие возможности по идентификации для таких устройств даёт протокол IPv6, обеспечивающий уникальными адресами сетевого уровня не менее 300 млн устройств на одного жителя Земли.

Средства измерения

Особую роль в интернете вещей играют средства измерения, обеспечивающие преобразование сведений о внешней среде в машиночитаемые данные, и тем самым наполняющие вычислительную среду значимой информацией. Используется широкий класс средств измерения, от элементарных датчиков (например, температуры, давления, освещённости), приборов учёта потребления (таких, как интеллектуальные счётчики) до сложных интегрированных измерительных систем. В рамках концепции «интернета вещей» принципиально объединение средств измерения в сети (такие, как беспроводные датчиковые сети, измерительные комплексы), за счёт чего возможно построение систем межмашинного взаимодействия.

Как особая практическая проблема внедрения «интернета вещей» отмечается необходимость обеспечения максимальной автономности средств измерения, прежде всего, проблема энергоснабжения датчиков. Нахождение эффективных решений, обеспечивающих автономное питание сенсоров (использование фотоэлементов, преобразование энергии вибрации, воздушных потоков, использование беспроводной передачи электричества), позволяет масштабировать сенсорные сети без повышения затрат на обслуживание (в виде смены батареек или подзарядки аккумуляторов датчиков).

Средства передачи данных

Спектр возможных технологий передачи данных охватывает все возможные средства беспроводных и проводных сетей.

Для беспроводной передачи данных особо важную роль в построении «интернета вещей» играют такие качества, как эффективность в условиях низких скоростей, отказоустойчивость, адаптивность, возможность самоорганизации. Основной интерес в этом качестве представляет стандарт IEEE 802.15.4, определяющий физический слой и управление доступом для организации энергоэффективных персональных сетей, и являющийся основой для таких протоколов, как ZigBee, WirelessHart, MiWi, 6LoWPAN, LPWAN.

Среди проводных технологий важную роль в проникновении «интернета вещей» играют решения PLC — технологии построения сетей передачи данных по линиям электропередачи, так как во многих приложениях присутствует доступ к электросетям (например, торговые автоматы, банкоматы, интеллектуальные счётчики, контроллеры освещения изначально подключены к сети электроснабжения). 6LoWPAN, реализующий слой IPv6 как над IEEE 802.15.4, так и над PLC, будучи открытым протоколом, стандартизуемым IETF, отмечается как особо важный для развития «интернета вещей»[15].

Средства обработки данных

Опыт пользователя и полезность «умных» устройств

Вместе с развитием «Интернета вещей» опыт пользователя распространился и на многочисленные «умные», подключенные к сети устройства. Обеспечение единообразного взаимодействия даже с серией устройств одного производителя является нетривиальной задачей для проектировщиков и дизайнеров, так как, несмотря на разнообразие физических интерфейсов, пользователь должен ощущать единство заложенного в услуге замысла[16].

В частности, Чарльз Денис (Charles Denis) и Лоран Карзенти (Laurent Karsenty) ещё в 2004 году ввели термин interusability для обозначения совместного юзабилити нескольких устройств[17]. В модели, предложенной M. Wäljas и другими, единообразие взаимодействия обеспечивается следующими факторами[16][18]:

  • Структура (composition) — распределение функциональности по устройствам;
  • Последовательность (consistency) в пользовательских интерфейсах задействованных устройств;
  • Преемственность (continuity) содержимого и данных при переходе между аппаратными платформами.

Прогнозы

Рынок «Интернета вещей» в настоящее время переживает период бурного роста.

По оценкам компании Ericsson, уже в 2018 году число датчиков и устройств Internet of Things (IoT) превысит количество мобильных телефонов и станет самой большой категорией подключенных устройств. Совокупный среднегодовой темп роста (CAGR) данного сегмента в период с 2015 по 2021 год будет составлять 23 %. Аналитики компании прогнозирует, что из приблизительно 28 млрд подключенных устройств по всему миру, к 2021 году, около 16 миллиардов будут связаны с IoT. Российский рынок «Интернета Вещей» также активно развивается.

По данным IDC, общий мировой объем капиталовложений в IoT в 2016 г. составил 737 млрд. долл. США, в 2017 — более 800 млрд. К 2021 г. прогноз — 1,4 трлн.[19]

По оценкам «Директ ИНФО», общий размер российского рынка IoT составил в 2016 году 17,9 млн устройств и вырос по сравнению с 2015 годом на 42 %. К 2021 году общее число IoT устройств вырастет до 79,5 млн, а к 2026 году — 164,7 млн. Общий потенциал российского рынка оценивается на уровне 0,5 млрд устройств[20].

Примечания

  1. ↑ Internet Of Things (англ.). Gartner IT glossary. Gartner (5 May 2012). — «The Internet of Things is the network of physical objects that contain embedded technology to communicate and sense or interact with their internal states or the external environment.». Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  2. ↑ 1 2 Эштон, 2009.
  3. ↑ Hung LeHong, Jackie Fenn. Key Trends to Watch in Gartner 2012 Emerging Technologies Hype Cycle (англ.). [[Forbes (журнал)|]] (18 September 2012). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  4. ↑ Черняк, 2012, «…распространение беспроводных сетей, активный переход на IPv6 и плюс к этому рост популярности облаков и появление группы технологий межмашинного взаимодействия (Machine to Machine, M2M) постепенно перемещают Интернет вещей в практическую плоскость».
  5. ↑ Черняк, 2012, «Этот термин предложил в 1999 году Кевин Эштон, один из первых энтузиастов, увлекшихся RFID, а сейчас возглавляющий исследовательский центр Auto-ID Center в Массачусетском технологическом институте».
  6. ↑ Эштон, 2009, «Linking the new idea of RFID in P&G’s supply chain to the then-red-hot topic of the Internet was more than just a good way to get executive attention».
  7. ↑ Neil Gershenfeld, Raffi Krikorian, Danny Cohen. The Internet of Things (англ.). Scientific American, Oct, 2004 (1 October 2004). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  8. ↑ NIC, 2008, «Individuals, businesses, and governments are unprepared for a possible future when Internet nodes reside in such everyday things as food packages, furniture, paper documents, and more… But to the extent that everyday objects become information-security risks, the IoT could distribute those risks far more widely than the Internet has to date».
  9. ↑ Dave Evans. The Internet of Things. How the Next Evolution of the Internet Is Changing Everything (англ.). Cisco White Paper. Cisco Systems (11 April 2011). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  10. ↑ The 2nd Annual Internet of Things 2010 (англ.). Forum Europe (1 January 2010). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  11. ↑ The 3rd Annual Internet of Things 2011 (англ.). Forum Europe (1 January 2011). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  12. ↑ Flavio Bonomi, Rodolfo Milito, Jiang Zhu, Sateesh Addepalli. Fog Computing and Its Role in the Internet of Things (англ.). SIGCOMM’2012. ACM (19 June 2012). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  13. ↑ Черняк, 2012.
  14. ↑ Hung LeHong. Hype Cycle for the Internet of Things, 2012 (англ.). Hype Cycles  (недоступная ссылка — история). Gartner (27 July 2012). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  15. ↑ Zach Shelby, Carsten Bormann. 6LoWPAN: The wireless embedded Internet — Part 1: Why 6LoWPAN? (англ.). EE Times (23 May 2011). Проверено 1 января 2013. Архивировано 24 января 2013 года.
  16. ↑ 1 2 Claire Rowland; Elizabeth Goodman; Martin Charlier; Ann Light; Alfred Lui. Designing Connected Products. — O’Reilly Media, Inc., 2015. — 400 p. — ISBN 978-1-4493-7256-9.
  17. ↑ C. Denis and L. Karsenty, «Inter-Usability of Multi-Device Systems—A Conceptual Framework», in Multiple User Interfaces: Cross-Platform Applications and Context-Aware Interfaces, editors A. Seffah and H. Javahery; Hoboken, Wiley
  18. ↑ M. Wäljas, K. Segerståhl, K. Väänänen-Vainio-Mattila, and H. Oinas-Kukkonen, «Cross-Platform Service User Experience: A Field Study and an Initial Framework, » Proceedings of the 12th International Conference on Human Computer Interaction with Mobile Devices and Services, MobileHCI 2010, p. 219. ACM, New York (2010)
  19. ↑ Алексей Лагутенков. Тихая экспансия интернета вещей // Наука и жизнь. — 2018. — № 5. — С. 38-42.
  20. ↑ Рынок Интернета Вещей в России и Мире, Директ ИНФО, май 2017

Литература

Ссылки

Интернет вещей — Википедия. Что такое Интернет вещей

Коллаж об «интернете вещей» в быту

Интернет вещей (англ. Internet of Things, IoT) — концепция вычислительной сети физических предметов («вещей»), оснащённых встроенными технологиями для взаимодействия друг с другом или с внешней средой[1], рассматривающая организацию таких сетей как явление, способное перестроить экономические и общественные процессы, исключающее из части действий и операций необходимость участия человека[2].

Концепция сформулирована в 1999 году как осмысление перспектив широкого применения средств радиочастотной идентификации для взаимодействия физических предметов между собой и с внешним окружением. Наполнение концепции «интернета вещей» многообразным технологическим содержанием и внедрение практических решений для её реализации начиная с 2010-х годов считается устойчивой тенденцией в информационных технологиях[3], прежде всего, благодаря повсеместному распространению беспроводных сетей, появлению облачных вычислений, развитию технологий межмашинного взаимодействия, началу активного перехода на IPv6[4] и освоению программно-конфигурируемых сетей.

На 2017 год термин «Интернет вещей» распространяется не только на киберфизические системы для «домашнего» применения, но и на промышленные объекты. Развитие концепции «Интеллектуальных зданий» получило название «Building Internet of Things»[неизвестный термин] (BIoT, «Интернет вещей в здании»), развитие распределённой сетевой инфраструктуры в АСУ ТП привело к появлению «Industrial Internet of Things» (IIoT, «Индустриальный (промышленный) интернет вещей»)

История

Концепция и термин для неё впервые сформулированы основателем исследовательской группы Auto-ID (англ.) при Массачусетском технологическом институте Кевином Эштоном (англ. Kevin Ashton)[5] в 1999 году на презентации для руководства Procter & Gamble. В презентации рассказывалось о том, как всеобъемлющее внедрение радиочастотных меток сможет видоизменить систему управления логистическими цепями в корпорации[6].

В 2004 году в Scientific American опубликована обширная статья[7], посвящённая «интернету вещей», наглядно показывающая возможности концепции в бытовом применении: в статье приведена иллюстрация, показывающая как бытовые приборы (будильник, кондиционер), домашние системы (система садового полива, охранная система, система освещения), датчики (тепловые, датчики освещённости и движения) и «вещи» (например, лекарственные препараты, снабжённые идентификационной меткой) взаимодействуют друг с другом посредством коммуникационных сетей (инфракрасных, беспроводных, силовых и слаботочных сетей) и обеспечивают полностью автоматическое выполнение процессов (включают кофеварку, изменяют освещённость, напоминают о приёме лекарств, поддерживают температуру, обеспечивают полив сада, позволяют сберегать энергию и управлять её потреблением). Сами по себе представленные варианты домашней автоматизации не были новыми, но упор в публикации на объединении устройств и «вещей» в единую вычислительную сеть, обслуживаемую интернет-протоколами, и рассмотрение «интернета вещей» как особого явления способствовали обретению концепцией широкой популярности[2].

В отчёте Национального разведывательного совета США (англ. National Intelligence Council) 2008 года «интернет вещей» фигурирует как одна из шести потенциально разрушительных технологий, указывается, что повсеместное и незаметное для потребителей превращение в интернет-узлы таких распространённых вещей, как товарная упаковка, мебель, бумажные документы, может нанести урон национальной информационной безопасности[8].

Период с 2008 по 2009 год аналитики корпорации Cisco считают «настоящим рождением „интернета вещей“», так как, по их оценкам, именно в этом промежутке количество устройств, подключённых к глобальной сети, превысило численность населения Земли[9], тем самым «интернет людей» стал «интернетом вещей».

С 2009 года при поддержке Еврокомиссии в Брюсселе ежегодно проводится конференция «Internet of Things»[10][11], на которой представляют доклады еврокомиссары и депутаты Европарламента, правительственные чиновники из европейских стран, руководители таких компаний как SAP, SAS Institute, Telefónica, ведущие учёные крупных университетов и исследовательских лабораторий.

С начала 2010-х годов «интернет вещей» становится движущей силой парадигмы «туманных вычислений» (англ. fog computing), распространяющей принципы облачных вычислений от центров обработки данных к огромному количеству взаимодействующих географически распределённых устройств, которая рассматривается как платформа «интернета вещей»[12][13].

Начиная с 2011 года Gartner помещает «интернет вещей» в общий цикл зрелости новых технологий на этап «технологического триггера» с указанием срока становления более 10 лет, а в 2012 году выпущен специальный цикл зрелости для технологий «интернета вещей»[14].

Технологии

Средства идентификации

Задействование в «интернете вещей» предметов физического мира, не обязательно оснащённых средствами подключения к сетям передачи данных, требует применения технологий идентификации этих предметов («вещей»). Хотя толчком для появления концепции стала технология RFID, но в качестве таких технологий могут использоваться все средства, применяемые для автоматической идентификации: оптически распознаваемые идентификаторы (штрих-коды, Data Matrix, QR-коды), средства определения местонахождения в режиме реального времени. При всеобъемлющем распространении «интернета вещей» принципиально обеспечить уникальность идентификаторов объектов, что, в свою очередь, требует стандартизации.

Для объектов, непосредственно подключённых к интернет-сетям, традиционный идентификатор — MAC-адрес сетевого адаптера, позволяющий идентифицировать устройство на канальном уровне, при этом диапазон доступных адресов практически неисчерпаем (248 адресов в пространстве MAC-48), а использование идентификатора канального уровня не слишком удобно для приложений. Более широкие возможности по идентификации для таких устройств даёт протокол IPv6, обеспечивающий уникальными адресами сетевого уровня не менее 300 млн устройств на одного жителя Земли.

Средства измерения

Особую роль в интернете вещей играют средства измерения, обеспечивающие преобразование сведений о внешней среде в машиночитаемые данные, и тем самым наполняющие вычислительную среду значимой информацией. Используется широкий класс средств измерения, от элементарных датчиков (например, температуры, давления, освещённости), приборов учёта потребления (таких, как интеллектуальные счётчики) до сложных интегрированных измерительных систем. В рамках концепции «интернета вещей» принципиально объединение средств измерения в сети (такие, как беспроводные датчиковые сети, измерительные комплексы), за счёт чего возможно построение систем межмашинного взаимодействия.

Как особая практическая проблема внедрения «интернета вещей» отмечается необходимость обеспечения максимальной автономности средств измерения, прежде всего, проблема энергоснабжения датчиков. Нахождение эффективных решений, обеспечивающих автономное питание сенсоров (использование фотоэлементов, преобразование энергии вибрации, воздушных потоков, использование беспроводной передачи электричества), позволяет масштабировать сенсорные сети без повышения затрат на обслуживание (в виде смены батареек или подзарядки аккумуляторов датчиков).

Средства передачи данных

Спектр возможных технологий передачи данных охватывает все возможные средства беспроводных и проводных сетей.

Для беспроводной передачи данных особо важную роль в построении «интернета вещей» играют такие качества, как эффективность в условиях низких скоростей, отказоустойчивость, адаптивность, возможность самоорганизации. Основной интерес в этом качестве представляет стандарт IEEE 802.15.4, определяющий физический слой и управление доступом для организации энергоэффективных персональных сетей, и являющийся основой для таких протоколов, как ZigBee, WirelessHart, MiWi, 6LoWPAN, LPWAN.

Среди проводных технологий важную роль в проникновении «интернета вещей» играют решения PLC — технологии построения сетей передачи данных по линиям электропередачи, так как во многих приложениях присутствует доступ к электросетям (например, торговые автоматы, банкоматы, интеллектуальные счётчики, контроллеры освещения изначально подключены к сети электроснабжения). 6LoWPAN, реализующий слой IPv6 как над IEEE 802.15.4, так и над PLC, будучи открытым протоколом, стандартизуемым IETF, отмечается как особо важный для развития «интернета вещей»[15].

Средства обработки данных

Опыт пользователя и полезность «умных» устройств

Вместе с развитием «Интернета вещей» опыт пользователя распространился и на многочисленные «умные», подключенные к сети устройства. Обеспечение единообразного взаимодействия даже с серией устройств одного производителя является нетривиальной задачей для проектировщиков и дизайнеров, так как, несмотря на разнообразие физических интерфейсов, пользователь должен ощущать единство заложенного в услуге замысла[16].

В частности, Чарльз Денис (Charles Denis) и Лоран Карзенти (Laurent Karsenty) ещё в 2004 году ввели термин interusability для обозначения совместного юзабилити нескольких устройств[17]. В модели, предложенной M. Wäljas и другими, единообразие взаимодействия обеспечивается следующими факторами[16][18]:

  • Структура (composition) — распределение функциональности по устройствам;
  • Последовательность (consistency) в пользовательских интерфейсах задействованных устройств;
  • Преемственность (continuity) содержимого и данных при переходе между аппаратными платформами.

Прогнозы

Рынок «Интернета вещей» в настоящее время переживает период бурного роста.

По оценкам компании Ericsson, уже в 2018 году число датчиков и устройств Internet of Things (IoT) превысит количество мобильных телефонов и станет самой большой категорией подключенных устройств. Совокупный среднегодовой темп роста (CAGR) данного сегмента в период с 2015 по 2021 год будет составлять 23 %. Аналитики компании прогнозирует, что из приблизительно 28 млрд подключенных устройств по всему миру, к 2021 году, около 16 миллиардов будут связаны с IoT. Российский рынок «Интернета Вещей» также активно развивается.

По данным IDC, общий мировой объем капиталовложений в IoT в 2016 г. составил 737 млрд. долл. США, в 2017 — более 800 млрд. К 2021 г. прогноз — 1,4 трлн.[19]

По оценкам «Директ ИНФО», общий размер российского рынка IoT составил в 2016 году 17,9 млн устройств и вырос по сравнению с 2015 годом на 42 %. К 2021 году общее число IoT устройств вырастет до 79,5 млн, а к 2026 году — 164,7 млн. Общий потенциал российского рынка оценивается на уровне 0,5 млрд устройств[20].

Примечания

  1. ↑ Internet Of Things (англ.). Gartner IT glossary. Gartner (5 May 2012). — «The Internet of Things is the network of physical objects that contain embedded technology to communicate and sense or interact with their internal states or the external environment.». Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  2. ↑ 1 2 Эштон, 2009.
  3. ↑ Hung LeHong, Jackie Fenn. Key Trends to Watch in Gartner 2012 Emerging Technologies Hype Cycle (англ.). [[Forbes (журнал)|]] (18 September 2012). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  4. ↑ Черняк, 2012, «…распространение беспроводных сетей, активный переход на IPv6 и плюс к этому рост популярности облаков и появление группы технологий межмашинного взаимодействия (Machine to Machine, M2M) постепенно перемещают Интернет вещей в практическую плоскость».
  5. ↑ Черняк, 2012, «Этот термин предложил в 1999 году Кевин Эштон, один из первых энтузиастов, увлекшихся RFID, а сейчас возглавляющий исследовательский центр Auto-ID Center в Массачусетском технологическом институте».
  6. ↑ Эштон, 2009, «Linking the new idea of RFID in P&G’s supply chain to the then-red-hot topic of the Internet was more than just a good way to get executive attention».
  7. ↑ Neil Gershenfeld, Raffi Krikorian, Danny Cohen. The Internet of Things (англ.). Scientific American, Oct, 2004 (1 October 2004). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  8. ↑ NIC, 2008, «Individuals, businesses, and governments are unprepared for a possible future when Internet nodes reside in such everyday things as food packages, furniture, paper documents, and more… But to the extent that everyday objects become information-security risks, the IoT could distribute those risks far more widely than the Internet has to date».
  9. ↑ Dave Evans. The Internet of Things. How the Next Evolution of the Internet Is Changing Everything (англ.). Cisco White Paper. Cisco Systems (11 April 2011). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  10. ↑ The 2nd Annual Internet of Things 2010 (англ.). Forum Europe (1 January 2010). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  11. ↑ The 3rd Annual Internet of Things 2011 (англ.). Forum Europe (1 January 2011). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  12. ↑ Flavio Bonomi, Rodolfo Milito, Jiang Zhu, Sateesh Addepalli. Fog Computing and Its Role in the Internet of Things (англ.). SIGCOMM’2012. ACM (19 June 2012). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  13. ↑ Черняк, 2012.
  14. ↑ Hung LeHong. Hype Cycle for the Internet of Things, 2012 (англ.). Hype Cycles  (недоступная ссылка — история). Gartner (27 July 2012). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  15. ↑ Zach Shelby, Carsten Bormann. 6LoWPAN: The wireless embedded Internet — Part 1: Why 6LoWPAN? (англ.). EE Times (23 May 2011). Проверено 1 января 2013. Архивировано 24 января 2013 года.
  16. ↑ 1 2 Claire Rowland; Elizabeth Goodman; Martin Charlier; Ann Light; Alfred Lui. Designing Connected Products. — O’Reilly Media, Inc., 2015. — 400 p. — ISBN 978-1-4493-7256-9.
  17. ↑ C. Denis and L. Karsenty, «Inter-Usability of Multi-Device Systems—A Conceptual Framework», in Multiple User Interfaces: Cross-Platform Applications and Context-Aware Interfaces, editors A. Seffah and H. Javahery; Hoboken, Wiley
  18. ↑ M. Wäljas, K. Segerståhl, K. Väänänen-Vainio-Mattila, and H. Oinas-Kukkonen, «Cross-Platform Service User Experience: A Field Study and an Initial Framework, » Proceedings of the 12th International Conference on Human Computer Interaction with Mobile Devices and Services, MobileHCI 2010, p. 219. ACM, New York (2010)
  19. ↑ Алексей Лагутенков. Тихая экспансия интернета вещей // Наука и жизнь. — 2018. — № 5. — С. 38-42.
  20. ↑ Рынок Интернета Вещей в России и Мире, Директ ИНФО, май 2017

Литература

Ссылки

Интернет вещей — Википедия. Что такое Интернет вещей

Коллаж об «интернете вещей» в быту

Интернет вещей (англ. Internet of Things, IoT) — концепция вычислительной сети физических предметов («вещей»), оснащённых встроенными технологиями для взаимодействия друг с другом или с внешней средой[1], рассматривающая организацию таких сетей как явление, способное перестроить экономические и общественные процессы, исключающее из части действий и операций необходимость участия человека[2].

Концепция сформулирована в 1999 году как осмысление перспектив широкого применения средств радиочастотной идентификации для взаимодействия физических предметов между собой и с внешним окружением. Наполнение концепции «интернета вещей» многообразным технологическим содержанием и внедрение практических решений для её реализации начиная с 2010-х годов считается устойчивой тенденцией в информационных технологиях[3], прежде всего, благодаря повсеместному распространению беспроводных сетей, появлению облачных вычислений, развитию технологий межмашинного взаимодействия, началу активного перехода на IPv6[4] и освоению программно-конфигурируемых сетей.

На 2017 год термин «Интернет вещей» распространяется не только на киберфизические системы для «домашнего» применения, но и на промышленные объекты. Развитие концепции «Интеллектуальных зданий» получило название «Building Internet of Things»[неизвестный термин] (BIoT, «Интернет вещей в здании»), развитие распределённой сетевой инфраструктуры в АСУ ТП привело к появлению «Industrial Internet of Things» (IIoT, «Индустриальный (промышленный) интернет вещей»)

История

Концепция и термин для неё впервые сформулированы основателем исследовательской группы Auto-ID (англ.) при Массачусетском технологическом институте Кевином Эштоном (англ. Kevin Ashton)[5] в 1999 году на презентации для руководства Procter & Gamble. В презентации рассказывалось о том, как всеобъемлющее внедрение радиочастотных меток сможет видоизменить систему управления логистическими цепями в корпорации[6].

В 2004 году в Scientific American опубликована обширная статья[7], посвящённая «интернету вещей», наглядно показывающая возможности концепции в бытовом применении: в статье приведена иллюстрация, показывающая как бытовые приборы (будильник, кондиционер), домашние системы (система садового полива, охранная система, система освещения), датчики (тепловые, датчики освещённости и движения) и «вещи» (например, лекарственные препараты, снабжённые идентификационной меткой) взаимодействуют друг с другом посредством коммуникационных сетей (инфракрасных, беспроводных, силовых и слаботочных сетей) и обеспечивают полностью автоматическое выполнение процессов (включают кофеварку, изменяют освещённость, напоминают о приёме лекарств, поддерживают температуру, обеспечивают полив сада, позволяют сберегать энергию и управлять её потреблением). Сами по себе представленные варианты домашней автоматизации не были новыми, но упор в публикации на объединении устройств и «вещей» в единую вычислительную сеть, обслуживаемую интернет-протоколами, и рассмотрение «интернета вещей» как особого явления способствовали обретению концепцией широкой популярности[2].

В отчёте Национального разведывательного совета США (англ. National Intelligence Council) 2008 года «интернет вещей» фигурирует как одна из шести потенциально разрушительных технологий, указывается, что повсеместное и незаметное для потребителей превращение в интернет-узлы таких распространённых вещей, как товарная упаковка, мебель, бумажные документы, может нанести урон национальной информационной безопасности[8].

Период с 2008 по 2009 год аналитики корпорации Cisco считают «настоящим рождением „интернета вещей“», так как, по их оценкам, именно в этом промежутке количество устройств, подключённых к глобальной сети, превысило численность населения Земли[9], тем самым «интернет людей» стал «интернетом вещей».

С 2009 года при поддержке Еврокомиссии в Брюсселе ежегодно проводится конференция «Internet of Things»[10][11], на которой представляют доклады еврокомиссары и депутаты Европарламента, правительственные чиновники из европейских стран, руководители таких компаний как SAP, SAS Institute, Telefónica, ведущие учёные крупных университетов и исследовательских лабораторий.

С начала 2010-х годов «интернет вещей» становится движущей силой парадигмы «туманных вычислений» (англ. fog computing), распространяющей принципы облачных вычислений от центров обработки данных к огромному количеству взаимодействующих географически распределённых устройств, которая рассматривается как платформа «интернета вещей»[12][13].

Начиная с 2011 года Gartner помещает «интернет вещей» в общий цикл зрелости новых технологий на этап «технологического триггера» с указанием срока становления более 10 лет, а в 2012 году выпущен специальный цикл зрелости для технологий «интернета вещей»[14].

Технологии

Средства идентификации

Задействование в «интернете вещей» предметов физического мира, не обязательно оснащённых средствами подключения к сетям передачи данных, требует применения технологий идентификации этих предметов («вещей»). Хотя толчком для появления концепции стала технология RFID, но в качестве таких технологий могут использоваться все средства, применяемые для автоматической идентификации: оптически распознаваемые идентификаторы (штрих-коды, Data Matrix, QR-коды), средства определения местонахождения в режиме реального времени. При всеобъемлющем распространении «интернета вещей» принципиально обеспечить уникальность идентификаторов объектов, что, в свою очередь, требует стандартизации.

Для объектов, непосредственно подключённых к интернет-сетям, традиционный идентификатор — MAC-адрес сетевого адаптера, позволяющий идентифицировать устройство на канальном уровне, при этом диапазон доступных адресов практически неисчерпаем (248 адресов в пространстве MAC-48), а использование идентификатора канального уровня не слишком удобно для приложений. Более широкие возможности по идентификации для таких устройств даёт протокол IPv6, обеспечивающий уникальными адресами сетевого уровня не менее 300 млн устройств на одного жителя Земли.

Средства измерения

Особую роль в интернете вещей играют средства измерения, обеспечивающие преобразование сведений о внешней среде в машиночитаемые данные, и тем самым наполняющие вычислительную среду значимой информацией. Используется широкий класс средств измерения, от элементарных датчиков (например, температуры, давления, освещённости), приборов учёта потребления (таких, как интеллектуальные счётчики) до сложных интегрированных измерительных систем. В рамках концепции «интернета вещей» принципиально объединение средств измерения в сети (такие, как беспроводные датчиковые сети, измерительные комплексы), за счёт чего возможно построение систем межмашинного взаимодействия.

Как особая практическая проблема внедрения «интернета вещей» отмечается необходимость обеспечения максимальной автономности средств измерения, прежде всего, проблема энергоснабжения датчиков. Нахождение эффективных решений, обеспечивающих автономное питание сенсоров (использование фотоэлементов, преобразование энергии вибрации, воздушных потоков, использование беспроводной передачи электричества), позволяет масштабировать сенсорные сети без повышения затрат на обслуживание (в виде смены батареек или подзарядки аккумуляторов датчиков).

Средства передачи данных

Спектр возможных технологий передачи данных охватывает все возможные средства беспроводных и проводных сетей.

Для беспроводной передачи данных особо важную роль в построении «интернета вещей» играют такие качества, как эффективность в условиях низких скоростей, отказоустойчивость, адаптивность, возможность самоорганизации. Основной интерес в этом качестве представляет стандарт IEEE 802.15.4, определяющий физический слой и управление доступом для организации энергоэффективных персональных сетей, и являющийся основой для таких протоколов, как ZigBee, WirelessHart, MiWi, 6LoWPAN, LPWAN.

Среди проводных технологий важную роль в проникновении «интернета вещей» играют решения PLC — технологии построения сетей передачи данных по линиям электропередачи, так как во многих приложениях присутствует доступ к электросетям (например, торговые автоматы, банкоматы, интеллектуальные счётчики, контроллеры освещения изначально подключены к сети электроснабжения). 6LoWPAN, реализующий слой IPv6 как над IEEE 802.15.4, так и над PLC, будучи открытым протоколом, стандартизуемым IETF, отмечается как особо важный для развития «интернета вещей»[15].

Средства обработки данных

Опыт пользователя и полезность «умных» устройств

Вместе с развитием «Интернета вещей» опыт пользователя распространился и на многочисленные «умные», подключенные к сети устройства. Обеспечение единообразного взаимодействия даже с серией устройств одного производителя является нетривиальной задачей для проектировщиков и дизайнеров, так как, несмотря на разнообразие физических интерфейсов, пользователь должен ощущать единство заложенного в услуге замысла[16].

В частности, Чарльз Денис (Charles Denis) и Лоран Карзенти (Laurent Karsenty) ещё в 2004 году ввели термин interusability для обозначения совместного юзабилити нескольких устройств[17]. В модели, предложенной M. Wäljas и другими, единообразие взаимодействия обеспечивается следующими факторами[16][18]:

  • Структура (composition) — распределение функциональности по устройствам;
  • Последовательность (consistency) в пользовательских интерфейсах задействованных устройств;
  • Преемственность (continuity) содержимого и данных при переходе между аппаратными платформами.

Прогнозы

Рынок «Интернета вещей» в настоящее время переживает период бурного роста.

По оценкам компании Ericsson, уже в 2018 году число датчиков и устройств Internet of Things (IoT) превысит количество мобильных телефонов и станет самой большой категорией подключенных устройств. Совокупный среднегодовой темп роста (CAGR) данного сегмента в период с 2015 по 2021 год будет составлять 23 %. Аналитики компании прогнозирует, что из приблизительно 28 млрд подключенных устройств по всему миру, к 2021 году, около 16 миллиардов будут связаны с IoT. Российский рынок «Интернета Вещей» также активно развивается.

По данным IDC, общий мировой объем капиталовложений в IoT в 2016 г. составил 737 млрд. долл. США, в 2017 — более 800 млрд. К 2021 г. прогноз — 1,4 трлн.[19]

По оценкам «Директ ИНФО», общий размер российского рынка IoT составил в 2016 году 17,9 млн устройств и вырос по сравнению с 2015 годом на 42 %. К 2021 году общее число IoT устройств вырастет до 79,5 млн, а к 2026 году — 164,7 млн. Общий потенциал российского рынка оценивается на уровне 0,5 млрд устройств[20].

Примечания

  1. ↑ Internet Of Things (англ.). Gartner IT glossary. Gartner (5 May 2012). — «The Internet of Things is the network of physical objects that contain embedded technology to communicate and sense or interact with their internal states or the external environment.». Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  2. ↑ 1 2 Эштон, 2009.
  3. ↑ Hung LeHong, Jackie Fenn. Key Trends to Watch in Gartner 2012 Emerging Technologies Hype Cycle (англ.). [[Forbes (журнал)|]] (18 September 2012). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  4. ↑ Черняк, 2012, «…распространение беспроводных сетей, активный переход на IPv6 и плюс к этому рост популярности облаков и появление группы технологий межмашинного взаимодействия (Machine to Machine, M2M) постепенно перемещают Интернет вещей в практическую плоскость».
  5. ↑ Черняк, 2012, «Этот термин предложил в 1999 году Кевин Эштон, один из первых энтузиастов, увлекшихся RFID, а сейчас возглавляющий исследовательский центр Auto-ID Center в Массачусетском технологическом институте».
  6. ↑ Эштон, 2009, «Linking the new idea of RFID in P&G’s supply chain to the then-red-hot topic of the Internet was more than just a good way to get executive attention».
  7. ↑ Neil Gershenfeld, Raffi Krikorian, Danny Cohen. The Internet of Things (англ.). Scientific American, Oct, 2004 (1 October 2004). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  8. ↑ NIC, 2008, «Individuals, businesses, and governments are unprepared for a possible future when Internet nodes reside in such everyday things as food packages, furniture, paper documents, and more… But to the extent that everyday objects become information-security risks, the IoT could distribute those risks far more widely than the Internet has to date».
  9. ↑ Dave Evans. The Internet of Things. How the Next Evolution of the Internet Is Changing Everything (англ.). Cisco White Paper. Cisco Systems (11 April 2011). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  10. ↑ The 2nd Annual Internet of Things 2010 (англ.). Forum Europe (1 January 2010). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  11. ↑ The 3rd Annual Internet of Things 2011 (англ.). Forum Europe (1 January 2011). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  12. ↑ Flavio Bonomi, Rodolfo Milito, Jiang Zhu, Sateesh Addepalli. Fog Computing and Its Role in the Internet of Things (англ.). SIGCOMM’2012. ACM (19 June 2012). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  13. ↑ Черняк, 2012.
  14. ↑ Hung LeHong. Hype Cycle for the Internet of Things, 2012 (англ.). Hype Cycles  (недоступная ссылка — история). Gartner (27 July 2012). Проверено 30 ноября 2012. Архивировано 24 января 2013 года.
  15. ↑ Zach Shelby, Carsten Bormann. 6LoWPAN: The wireless embedded Internet — Part 1: Why 6LoWPAN? (англ.). EE Times (23 May 2011). Проверено 1 января 2013. Архивировано 24 января 2013 года.
  16. ↑ 1 2 Claire Rowland; Elizabeth Goodman; Martin Charlier; Ann Light; Alfred Lui. Designing Connected Products. — O’Reilly Media, Inc., 2015. — 400 p. — ISBN 978-1-4493-7256-9.
  17. ↑ C. Denis and L. Karsenty, «Inter-Usability of Multi-Device Systems—A Conceptual Framework», in Multiple User Interfaces: Cross-Platform Applications and Context-Aware Interfaces, editors A. Seffah and H. Javahery; Hoboken, Wiley
  18. ↑ M. Wäljas, K. Segerståhl, K. Väänänen-Vainio-Mattila, and H. Oinas-Kukkonen, «Cross-Platform Service User Experience: A Field Study and an Initial Framework, » Proceedings of the 12th International Conference on Human Computer Interaction with Mobile Devices and Services, MobileHCI 2010, p. 219. ACM, New York (2010)
  19. ↑ Алексей Лагутенков. Тихая экспансия интернета вещей // Наука и жизнь. — 2018. — № 5. — С. 38-42.
  20. ↑ Рынок Интернета Вещей в России и Мире, Директ ИНФО, май 2017

Литература

Ссылки

Internet of Things — Wikipedia, den фри encyklopdi

Tingenes internet eller simple kendt som det engelske Internet of Things ( IoT ) refererer для уникального идентификатора объекта и виртуального представителя структуры и репрезентации. Termen Internet of Things blev første gang anvendt of Kevin Ashton i 1999. [1]

Begrebet Internet of Things blev først populært gennem Auto-ID Centeret og relaterede markedsanalyse udgivelser. [2]

Бливер RFID, который можно купить за Интернет вещей .

Обнаруживает все объекты и элементы управления, чтобы получить доступ к радиотегам, идентификаторам и опциям компьютеров. [3] [4]

Мужская уникальная идентификация с использованием кода Андрея Мидлера со стрэгкодером или матрицей-кодом (например, QR-код).

Der er kritik af tingenes internets it-sikkerhed, bl.a. grundet utilstrækkelig sikkerhedsniveau af krypteringen og for let netadgang — og tingene, FX Professionelle nettilkoblede overvågningskameraer, DSL-модемы, hjemmeroutere, køleskabe, туалет, Smart-tv, детекторное устройство для просмотра, поисковое устройство для поиска taget er muligt и få sikkerhedspatchet прошивка до дем.01.06.14, wired.com: Интернет вещей крайне небезопасен — и часто не поддается исправлению Citat: «… исследователь просмотрел тридцать домашних маршрутизаторов и сломал половину из них … обзор обычных домашних маршрутизаторов показал, что программное обеспечение компоненты были на четыре-пять лет старше устройства … Что еще хуже, часто невозможно исправить программное обеспечение или обновить … Даже когда исправление возможно, оно редко применяется … В прошлом месяце Symantec сообщила о Linux-червь, нацеленный на маршрутизаторы, камеры и другие встраиваемые устройства.10 июня 2014 г., labs.sogeti.com: Интернет необслуживаемых и небезопасных вещей? Citat: «… Однако это также создает проблему: повышенная уязвимость не обслуживаемых вещей в Интернете. И это уже происходит сегодня. Фирма по безопасности Proofpoint обнаружила, что более 100 000 интеллектуальных устройств, включая подключенный холодильник, были использованы для в период с 23 декабря 2013 г. по 6 января 2014 г. разослало более 750 000 вредоносных писем. Среди других взломанных встроенных систем были гаджеты, маршрутизаторы, медиа-серверы и телевизоры.Fraunhofer-Gesellschaft. (2014, 5 марта). Инструменты безопасности для Индустрии 4.0. ScienceDaily Citat: «… модуль доверенной платформы. Это небольшой компьютерный чип, который может шифровать, расшифровывать и подписывать данные. Устанавливается в сетевой компонент, он указывает, какое программное обеспечение работает на этом компоненте, и назначает отличная идентификация для него ». Как только программное обеспечение изменяется в компоненте, соседний компонент регистрирует это событие и уведомляет администратора. Таким образом можно быстро и легко выявить хакерские атаки », — говорит Рудольф.«Обе технологии безопасности являются важными строительными блоками для целевого сценария Индустрии 4.0, — говорит Дексхаймер …» ,

Что такое Интернет вещей и как он работает?

17 ноября 2016 г. | Автор: Джен Кларк

Категория: Блог

Поделитесь этим постом:

В настоящее время много шума об Интернете вещей (или IoT) и его влиянии на все, от того, как мы путешествуем и делаем покупки, до того, как производители отслеживают товарные запасы.Но что такое Интернет вещей? Как это работает? И действительно ли это так важно?

Что такое Интернет вещей?

Вкратце, Интернет вещей — это концепция подключения любого устройства (если у него есть переключатель включения / выключения) к Интернету и другим подключенным устройствам. Интернет вещей — это гигантская сеть связанных вещей и людей, которые собирают и обмениваются данными о том, как они используются, и об окружающей среде.

Сюда входит невероятное количество объектов всех форм и размеров — от интеллектуальных микроволн, которые автоматически готовят пищу в течение нужного времени, до беспилотных автомобилей, сложные датчики которых обнаруживают объекты на их пути, до носимых устройств для фитнеса, которые Измерьте частоту сердечных сокращений и количество шагов, которые вы сделали в этот день, а затем используйте эту информацию, чтобы предложить планы упражнений, адаптированные для вас. Есть даже подключенные футбольные мячи, которые могут отслеживать, как далеко и быстро они брошены, и записывать эту статистику через приложение для будущих тренировок.

Как это работает?

Устройства и объекты со встроенными датчиками подключены к платформе Интернета вещей, которая объединяет данные с разных устройств и применяет аналитику для обмена наиболее ценной информацией с приложениями, созданными для удовлетворения конкретных потребностей.

Эти мощные платформы IoT могут точно определить, какая информация полезна, а что можно игнорировать. Эта информация может использоваться для выявления закономерностей, рекомендаций и обнаружения возможных проблем до их возникновения.

Например, если у меня есть бизнес по производству автомобилей, мне может быть интересно узнать, какие дополнительные компоненты (например, кожаные сиденья или легкосплавные диски) являются наиболее популярными. Используя технологию Интернета вещей, я могу:

  • Используйте датчики, чтобы определить, какие зоны в выставочном зале наиболее популярны и где клиенты задерживаются дольше всего;
  • Изучите имеющиеся данные о продажах, чтобы определить, какие компоненты продаются быстрее всего;
  • Автоматически согласовывайте данные о продажах с предложениями, чтобы популярные товары не заканчивались.

Информация, собираемая подключенными устройствами, позволяет мне принимать разумные решения о том, какие компоненты хранить в запасе, на основе информации в реальном времени, что помогает мне экономить время и деньги.

Глубокая аналитика дает возможность сделать процессы более эффективными. Смарт-объекты и системы означают, что вы можете автоматизировать определенные задачи, особенно если они повторяются, рутинны, требуют много времени или даже опасны. Давайте рассмотрим несколько примеров, чтобы увидеть, как это выглядит в реальной жизни.

Сценарий № 1: Интернет вещей в вашем доме

Представьте, что вы каждый день просыпаетесь в 7 утра, чтобы пойти на работу. Ваш будильник отлично вас разбудит. То есть, пока что-то не пойдет не так. Ваш поезд отменили, и вместо этого вам нужно ехать на работу. Единственная проблема в том, что ехать дольше, и вам придется вставать в 6.45 утра, чтобы не опоздать. Ах да, идет дождь, так что тебе придется ехать медленнее, чем обычно. Будильник, подключенный к сети или поддерживающий IoT, автоматически сбрасывается в зависимости от всех этих факторов, чтобы вы могли работать вовремя.Он может распознать, что ваш обычный поезд отменен, рассчитать расстояние и время в пути для вашего альтернативного маршрута на работу, проверить погоду и учесть более низкую скорость движения из-за сильного дождя, а также рассчитать, когда вам нужно разбудить вас, чтобы вы ‘ повторно не поздно. Если он супер-умный, то он может даже синхронизироваться с кофеваркой с поддержкой Интернета вещей, чтобы ваш утренний кофеин был готов к употреблению, когда вы встаете.

Сценарий № 2: Интернет вещей на транспорте

Будучи разбуженным умным будильником, вы едете на работу.Загорается свет двигателя. Лучше не идти прямо в гараж, но что, если что-то срочно? В подключенном автомобиле датчик, который включил индикатор проверки двигателя, будет взаимодействовать с другими людьми в автомобиле. Компонент, называемый диагностической шиной, собирает данные с этих датчиков и передает их на шлюз в автомобиле, который отправляет наиболее важную информацию на платформу производителя. Производитель может использовать данные автомобиля, чтобы назначить встречу для ремонта детали, направить вам инструкции к ближайшему дилеру и убедиться, что заказана правильная запасная часть, чтобы она была готова для вас, когда вы появитесь.

Узнать больше

У нас есть множество примеров, демонстрирующих Интернет вещей в действии. Обратите внимание на Olli, беспилотный автомобиль, или Candy, когнитивный дозатор сладостей, который будет подавать сахар только тогда, когда вы вежливо попросите. Есть вопросы? Нам бы очень хотелось их услышать! Дайте нам знать в комментариях ниже.

,

Почему это называется Интернетом вещей: определение, история, значения

Сводка

  • Определение Интернета вещей: « Датчики и исполнительные механизмы, встроенные в физические объекты, связаны через проводные и беспроводные сети »
  • Существует ряд аналогичных концепций, но Интернет вещей , безусловно, самый популярный термин для описания это явление
  • Термин Интернет вещей был изобретен в 1999 году , первоначально для продвижения технологии RFID
  • Популярность термина IoT не увеличивалась до 2010/2011 и достигла массового рынка в начале 2014 года
  • M2M или промышленный Интернет не противопоставляют концепции Интернету вещей.Скорее, это подсегменты.

Определение Интернета вещей

Почему определение Google «Интернет вещей» неточно

Вы пытались найти исчерпывающее определение Интернета вещей? Удивительно, но ответ Google выглядит следующим образом: «предлагаемое развитие Интернета, в котором объекты имеют возможность подключения к сети, что позволяет им отправлять и получать данные».

Подождите. Интернет вещей в 2014/2015 годах определенно больше не является «предлагаемым развитием» ! Интернет вещей НАСТОЯЩИЙ.

И Google должен знать это лучше, чем кто-либо другой. В январе 2014 года Google приобрела Nest, компанию, которая в настоящее время продает более 100 000 интеллектуальных термостатов в месяц. Как недавно выразился TechCrunch: «на данном этапе нельзя снова загнать джинна [Интернета вещей] в бутылку». (ссылка)

Есть много других доказательств: носимые устройства, такие как Jawbone Up, стали массовым рынком. Промышленный конгломерат General Electric недавно объявил, что в 2014 году они получат 1 миллиард долларов дохода от Интернета вещей.(ссылка)

Вот некоторые хорошо известные сегодня примеры приложений Интернета вещей:

  • Носимые устройства / фитнес-трекеры (например, Jawbone Up, Fitbit, Pebble)
  • Домашняя автоматизация (Примеры: Nest, 4Control, Lifx)
  • Мониторинг промышленных активов (GE, AGT Intl.)
  • Интеллектуальные счетчики энергии

Определение лучшего Интернета вещей

Итак, какое определение лучше Интернета вещей? Краткое определение McKinsey кажется вполне логичным:

Интернет вещей = “ Датчики и исполнительные механизмы, встроенные в физические объекты, связаны через проводные и беспроводные сети, часто с использованием того же Интернет-протокола (IP), который соединяет Интернет. “

Это определение Интернета вещей приводит к интересному вопросу: если Интернет вещей не обязательно является частью Интернета , как мы его знаем, почему тогда он называется Интернет вещей?

Краткая история Интернета вещей

Рождение IoT

Кевин Эштон, изобретатель Интернета вещей

Термин «Интернет вещей» исполнилось 16 лет. Но фактическая идея подключенных устройств существовала дольше, по крайней мере, с 70-х годов.В то время эту идею часто называли «встроенным Интернетом» или «повсеместными вычислениями». Но на самом деле термин «Интернет вещей» был придуман Кевином Эштоном в 1999 году во время его работы в Procter & Gamble. Эштон, занимавшийся оптимизацией цепочки поставок, хотел привлечь внимание высшего руководства к новой захватывающей технологии под названием RFID. Поскольку Интернет был самой популярной новой тенденцией в 1999 году и потому, что это имело смысл, он назвал свою презентацию «Интернет вещей».

Несмотря на то, что Кевин заинтересовал некоторых руководителей P&G, термин «Интернет вещей» не привлекал широкого внимания в течение следующих 10 лет.

IoT взлетает

Концепция Интернета вещей начала набирать популярность летом 2010 года. Просочилась информация о том, что служба Google StreetView не только создавала панорамные изображения, но и хранила тонны данных о сетях Wi-Fi людей. Люди обсуждали, было ли это началом новой стратегии Google не только индексировать Интернет, но и индексировать физический мир.

В том же году правительство Китая объявило, что сделает Интернет вещей стратегическим приоритетом в своем пятилетнем плане.

В 2011 году компания Gartner, занимающаяся исследованием рынка, которая изобрела знаменитый «цикл шумихи для новых технологий», включила в свой список новое появляющееся явление: «Интернет вещей».

В следующем году темой крупнейшей в Европе Интернет-конференции LeWeb был «Интернет вещей». В то же время популярные технические журналы, такие как Forbes, Fast Company и Wired, начинают использовать Интернет вещей в качестве словаря для описания этого явления.

В октябре 2013 года IDC опубликовала отчет, в котором говорилось, что Интернет вещей будет стоить 8 долларов.Рынок 9 трлн в 2020 году.

Термин «Интернет вещей» стал известен массовому рынку, когда в январе 2014 года Google объявил о покупке Nest за 3,2 миллиарда долларов. В то же время выставка Consumer Electronics Show (CES) в Лас-Вегасе проходила под тематикой IoT.

На приведенном выше графике впечатляюще показано, как термин «Интернет вещей» превзошел по популярности все другие связанные концепции.

Устранение неоднозначности IoT против IoE против M2M против других

Итак, «Интернет вещей» — самый популярный термин для описания этого нового взаимосвязанного мира.

Обзор связанных понятий

Cisco продвигает термин «Интернет всего» (IoE). Intel первоначально назвала это «встроенным Интернетом».

Другие термины, которые были предложены, но не означают одно и то же:

  • Связь M2M (машина-машина)
  • Сеть вещей
  • Индустрия 4.0
  • Промышленный Интернет (вещей)
  • Интеллектуальные системы
  • Распространенные вычисления
  • Интеллектуальные системы

Как эти термины соотносятся друг с другом? И чем они отличаются от определения Интернета вещей?

Нажмите, чтобы увеличить изображение

Чем концепции отличаются друг от друга

М2М

Термин «машина к машине» (M2M) используется более десяти лет и хорошо известен в телекоммуникационном секторе.Связь M2M изначально была индивидуальной, связывая одну машину с другой. Но сегодняшний взрыв мобильных подключений означает, что теперь данные могут быть более легко переданы через систему IP-сетей на гораздо более широкий круг устройств.

Промышленный Интернет (вещей)

GE активно продвигает термин «промышленный Интернет». Он выходит за рамки M2M, поскольку фокусируется не только на соединениях между машинами, но также включает человеческие интерфейсы.

Интернет вещей (IoT)

IoT имеет еще более широкий охват, поскольку он также включает в себя соединения, выходящие за рамки промышленного контекста, такие как носимые устройства на людях.

Интернет (в том виде, в каком мы его знаем)

На приведенном выше графике Интернет представляет собой довольно маленькую коробку. По своей сути он объединяет только людей.

Сеть вещей

Сеть вещей имеет гораздо более узкую область применения, чем другие концепции, поскольку она сосредоточена исключительно на архитектуре программного обеспечения.

Интернет всего (IoE)

Все еще довольно расплывчатое понятие, IoE нацелено на включение всех видов соединений, которые можно себе представить. Таким образом, концепция имеет высочайший охват.

Промышленность 4.0

Термин «Индустрия 4.0», который активно продвигается правительством Германии, так же ограничен, как и промышленный Интернет, поскольку он ориентирован только на производственную среду. Однако он имеет самый большой объем из всех концепций. Индустрия 4.0 описывает набор концепций, которые приведут к следующей промышленной революции. Это включает в себя все виды концепций связи в промышленном контексте. Однако он идет дальше и включает в себя реальные изменения в физическом мире вокруг нас, такие как технологии 3D-печати или внедрение нового оборудования дополненной реальности.

Дальнейшие наблюдения

Как M2M, так и промышленный интернет не противоречат концепции IoT. Фактически оба являются разновидностью Интернета вещей с более узким охватом.

Считаете ли вы это определение Интернета вещей полезным или у вас есть конкретный отзыв? Дайте нам знать.

,

Internet delle cose — Википедия

Internet delle cose ( IdC o IoT , сокращенно Internet of things ), телекоммуникации — это неологизм, связанный со всеми разработками Internet al mondo degli oggetti e dei lu. Вступительное слово Кевина Эштона, соавтора и исполнительного директора Auto-ID Center (consorzio di ricerca con sede al MIT [1] ), durante una Presentazione presso Procter & Gamble [2] nel 1999 [3] , il Concetto fu in seguito sviluppato dall’agenzia di ricerca Gartner [4] [5] [6] .

Il Concetto Rappresenta unassible Evoluzione dell’uso della rete internet: gli oggetti (le «cose») si rendono riconoscibili e acquisisconolligenza grazie al fatto di poter comunicare dati su se stessi e Accelerator ad informazioni aggregate [7] ] . Le sveglie suonano prima in caso di traffico, le scarpe da ginnastica trasmettono tempi, velocità e distanza per gareggiare in tempo reale con persone dall’altra parte del globo, i vasetti delle медицины avvisano i familiari se si dimentica di prendere il farmaco.Все изображения могут быть приобретены un ruolo attivo grazie al collegamento alla Rete. [8]

Для «cosa» o «oggetto» si può intendere наиболее точная категория качества: dispositivi, apparecchiature, impianti e sistemi, materiali e prodotti tangibili, opere e beni, macchine e attrezzature. Эти объекты содержат все, что связано с базой Интернета и определенными собственными объектами , интеллектуальные объекты (на итальянском языке: интеллектуальных объектов, ) и отличаются друг от друга для всех частных лиц или функций.Важнейшая идентификация, согласованность, локализация, способность к разработке данных и способность взаимодействовать с естественным окружением. [9]

L’obiettivo dell’internet delle cose — это то, что вам нужно, чтобы увидеть электронное изображение на карте реального мира, в котором присутствует электронная информация для всего мира и его логики физического лица. Gli oggetti e i luoghi muniti di etichette Identificazione a Radio Frequency (Rfid) or Codici QR comunicano informazioni in rete o dispositivi mobili come i telefoni celli. [10]

У нас есть много приложений: все промышленные приложения (производственные процессы), логистика и вся информация, эффективная энергетика, все изменения и все внешние гарантии. [11]

Abilitanti технологий [изменение | modifica wikitesto]

Nella Visione dell’Internet delle cose, gli oggetti creano un sistema pervasivo ed interconnesso avvalendosi di molteplici tecnologie di comunicazione (типичном случае).Я помечаю RFID «hanno rappresentato uno dei primi esempi» в рассказе Ambito. Tuttavia, Nel Tempo Sono Emerse Nuove Tecnologie in Grado di Rendere Più efficiente la comunicazione tra gli oggetti. Tra esse spicca lo standard IEEE 802.15.4 e, soprattutto, il suo недавнее изменение IEEE 802.15.4e, in grado di incrementare notevolmente l’affidabilità dei collegamenti a radio frequency e l’efficienza energy, grazie all’adozione del meccanismo access mezzo Переключение каналов с временными интервалами .Эта технология простого живого, когда интегрировать в архитектуру протоколов, основанную на протоколе IP, может дать конкретную информацию о видении всего Интернета в целом, еще в открытом диалоге с узлами Интернета. В целом, это важно, чтобы использовать протоколы IETF 6LoWPAN, RPL, e CoAP, и он позволяет оперативно создавать новые IP-адреса, которые позволяют вести диалог с Интернетом для создания новых услуг в различных приложениях.

Aspettative di sviluppo [изменение | modifica wikitesto]

Secondo stime di Gartner, nel 2020 ci saranno 26 miliardi di oggetti connessi a livello global.ABI Research стимулы, которые несут больше 30 миллионов долларов. Несколько слов о 100 милиарди.

Доблесть меркато — это стимулятор за 80 долларов. [12] Secondo l’Osservatorio Internet of Things del Politecnico di Milano, несколько умных объектов в Италии прибывают на сумму 3,7 миллиона евро, с 36% предварительных ответов. Принципиальная схема этого измерения представляет собой приложение для всех приложений Smart Metering (интеллектуальные газовые установки, устанавливаемые в домашнем хозяйстве).Не просчитайте футуро, сделав другое ускорение мерката, соблюдая норму в отношении окружающей среды Smart Metering, Smart Car, дома и Smart Home и Industrial IoT. [13]

Le aspettative degli esperti sono che l’Internet delle cose cambierà il nostro modo di vivere in modo radicale. Gli oggetti Intelligenti, Con Capacity Decalale, Permetteranno risparmio energetico sia a livello personale (domotica e smart-home) sia a livello macroscopico (умный город и умная сеть).L’integrazione con Internet Implica l’utilizzo di IP univoci. IPv4 разрешает 4,3 миллиона уникальных индивидов, позволяет подключать устройства IoT к стандартному IPv6, разрешает ранжирование 2 128 (около 3,4 × 10 38 ).

Возможное приложение [изменение | modifica wikitesto]

Основные области применения интерактивных функций, обеспечивающих доступ к Интернету вещей, производят синтетические сообщения, содержащие следующие элементы:

Le maggiori problematiche all’IoT riguardano due aspetti: la sicurezza e la privacy che dipendono dal fatto Che i sistemi di tipo centralizzato semper più grandi in uso si sono rivelati in proporzione semper più уязвимые и манипулятивные положения, лааво-стрит партией решения системы, не являющиеся централизованными, распространяемыми типами блокчейнов, которые позволяют получить более подробную информацию и получить информацию об ошибках.

Проблема альтернативного решения важна для проверки того, что я использую, не обращая внимания на то, чтобы не было никаких затрат, для обеспечения гарантии, что все данные по протоколу создания надежных производных вычислений производятся.

Конфиденциальность, автономия и контроль [изменение | modifica wikitesto]

Питер-Поль Вербеек, профессор философии всех технологий Университета Твенте (Оланда), scrive che la tecnologia ha già ora una forte influenza sulle nostre Decisioni Morali, che a loro volta vanno a condizionare l’agire dell’uomo sua privacy ed autonomia.Inoltre, mette in guardia dal considerare la tecnologia semplicemente come un oggetto, e raccomanda invece di riguardarla come un agent attivo. [14]

Justin Brookman, del Centro per la Democrazia e la Tecnologia (CDT), ha dichiarato preoccupazione sull’impatto dell’IoT sulla privacy dei consumatori, dicendo che «Ci sono alcune persone nell’ambito commerciale ‘che dicono, — raccogliamo tutto, e teniamolo in giro per un sacco di tempo; pagheremo qualcuno per pensare alla sicurezza più tardi.«La questione è se vogliamo no avere un qualchestrumento di controllo per limitare la дисперсия данных». [15]

Тим О’Рейли использует методы продажи устройств IoT на современном уровне; Мысли об отличной идее, которая является основным функционалом для эффективной работы коллегиального коллегиального коллегиального коллегиального коллегиального коллеги из всех типов электронных устройств, например, состояния, в котором «ИоТ» является реальной версией различных функций. ci sono sensori e dati che influenzano la Presa di Decisioni.» [16]

Дополнительные редакционные статьи WIRED для приготовления эспрессо; uno в частности dichiara «Ciò che stiamo per perdere è la nostra privacy. Anzi, è anche peggio. Non soltanto non avremo pi privacy, ma dovremo star buoni a guardare mentre il concept stesso di privacy verrà sconvolto sotto il nostro naso». [17]

L’Unione Americana per le Libertà Civili (ACLU) имеет приложение, позволяющее использовать его, чтобы вернуть себе право собственности на него.L’ACLU ha scritto che «Non esiste un modo semplice per prevedere come saranno utilizzati questi Strumenti Così Potenti — che si accumulano in maniera sproporzionata nelle mani di corporazioni, Cercano Vantaggi Finanziari o di Governi Che aspirano ad un control. Возможны большие данные и Интернет из Cose ci rendano più difficile controllare le nostre vite, e mentre noi diventiamo semper più trasparenti for grandi corporazioni e istituzioni Governative, esse diventino semper più torbide.» [18]

Alcuni ricercatori hanno identiftificato i problemi sulla privacy, che tutti gli заинтересованных сторон, nel campo dell’IoT devono affrontare, dai produttori e gli sviluppatori di app ai clienti stessi, ed hanno esaminato le respabilità di ogolgni circostanze. Отчет о поездках по делу [19] si trovano:

  • Consenso dell’utente: in qualche modo gli utenti devono essere in grado di dare Consenso informato alla raccolta di dati.Gli utenti, però, hanno a Disizione tempo e conoscenze tecnologiche limitate.
  • Libertà di scelta: sia la protezione della privacy sia le norme sottostanti devono promuovere la libertà di scelta.
  • Anonimato: le piattaforme dell’IoT prestano scorses at all’anonimato dell’utente nella trasmissione di dati. Piattaforme future potrebbero, per esempio, использует TOR o tecnologie simili così che non si Possano tracciare profili troppo specifici degli utenti basandosi sul comportamento delle loro «cose».

Индивидуальная свобода и использование собственных возможностей для использования без ограничений или аннулирования в квази-временном нулевом темпе с контролем над сетью IOT. Военный режим, который можно использовать немедленно, блокирует все, что нужно, и телевидение, и другие диспозитивные коллеги по сети.

Sicurezza [изменение | modifica wikitesto]

Sono state sollevate preoccupazioni sul fatto che si stia sviluppando l’Internet delle Cose molto rapidamente, senza la considerazione надлежащим образом для вопросов sicurezza Coinvolte e i cambi regolamentari, che potrebbero essere needari. [20] Secondo il BI (Business Insider) Intelligence Survey, проведенный за несколько месяцев 2014 года, на 39% интервалов, проведенных в Интернете, была проблема, связанная с прессой в Интернете. [21] В частности, con la diffusione semper più estesa dell’IoT, является вероятным, что gli attacchi cibernetici diventino una minaccia reale, invece che Solo Potenziale. В статье Forbes Gennaio 2014, Джозеф Штейнберг имеет много электронных приложений, предоставляющих возможность использования Интернета, «spiare lepersone in casa loro», включая телевидение, макро-структуру для кухни termostati. [22] È stato dimostrato che dispositivi computerizzati Inseriti nelle autombili come freni, motore, serrature, sistemi di apertura del cofano or rilascio del carrello, segnalatori acustici, riscaldamento, e cruscotto, чтобы использовать все уязвимые места доступа бордовый. В сертификатах, я компьютерная система, подключенная к Интернету, дает возможность введения с удаленным коллегам. [23]

  1. ^ Auto-ID Center — это лаборатория Auto-ID Labs до 2003 года, объединяющая EPCglobal и Auto-ID Center
  2. ^ Кевин Эштон, То, что «Интернет вещей», в журнале RFID. Энди Гринберг. «Хакеры удаленно убивают джип на шоссе — со мной в нем». Проводной доступ. 21 июля 2015 г.
  • Оливье Херсент, Дэвид Босвартик, Омар Эллуми. Интернет вещей: ключевые приложения и протоколы, Wiley; 2-е издание (1 февраля 2012 г.) ISBN 1-119-99435-7.
  • Cuno Pfister. Начало работы с Интернетом вещей: подключение датчиков и микроконтроллеров к облаку, O’Reilly Media; 1 издание (2 июня 2011 г.) ISBN 1-4493-9357-8.
  • Дитер Укельманн, Марк Харрисон, Флориан Михель.Архитектура Интернета вещей, Springer, 1-е издание (12 апреля 2011 г.) ISBN 3-642-19156-8.
  • Хакима Чаучи. Интернет вещей: соединение объектов (ISTE) Wiley-ISTE; 1 издание (24 мая 2010 г.) ISBN 1-84821-140-6.
  • Жан-Филипп Вассер, Адам Данкелс. Соединение смарт-объектов с помощью IP: следующий Интернет, Морган Кауфманн; 1 издание (15 июня 2010 г.) ISBN 0-12-375165-9.
  • Зак Шелби. 6LoWPAN: беспроводной встроенный Интернет (серия Wiley по коммуникационным сетям и распределенным системам) Wiley; 1 издание (5 января 2010 г.) ISBN 0-470-74799-4.
  • Лу Янь, Янь Чжан, Лоуренс Т. Ян, Хуаншэн Нин. Интернет вещей: от RFID к широко распространенным сетевым системам нового поколения (беспроводные сети и мобильная связь). Публикации Auerbach (5 марта 2008 г.) ISBN 1-4200-5281-0.
  • Алессандро Соро, Марго Бреретон, Пол Роу. Социальный Интернет вещей — часть серии книг «Интернет вещей» (ITTCC), Springer International Publishing; 1-е издание (2019 г.), ISBN для печати 978-3-319-94657-3, Интернет-ISBN .978-3-319-94659-7.
,

Leave a comment