"هل هذه إنترنت الأشياء؟" - تعلم عدم الاتصال بإنترنت الأشياء في صف واحد


كل أسبوع ، تعلن بعض أهم شركات تكنولوجيا المعلومات أنها تستثمر الملايين (أو حتى المليارات) في دراسة وتطوير إنترنت الأشياء - ويصاحب كل بيان صحفي تعريف جديد لماهية إنترنت الأشياء.

بالنسبة للأشخاص البعيدين عن التنمية ، فإن إنترنت الأشياء هو نفس "لعنة" مثل blockchain ، وتعلم الآلة والبيانات الضخمة ، وفي تفسيرات "الدمى" حول ماهية إنترنت الأشياء ، إما يتم استخدام أمثلة يومية بدائية حول صانعي القهوة قيد التشغيل أو المفاهيم المستقبلية الخيالية لـ "المدن الذكية" التي حتى يحسد عليها أوستاب بندر بقصصه حول بطولات الشطرنج بين المجرات في فاسيوكي. ولكن هناك أيضًا اختلافات بين المطورين - يبدو أنه في كل مؤتمر مخصص لإنترنت الأشياء ، سمعت إصدارًا جديدًا بشأن ما هو إنترنت الأشياء. حتى في إطار المؤتمر نفسه ، يتحدث ممثلو الشركات الجادة مثل Microsoft أو Rostelecom أو Huawei بشكل مختلف تمامًا - ناهيك عن اللاعبين الصغار في سوق إنترنت الأشياء.

في هذه المقالة سأحاول فصل الحبوب عن القشر ، وإنترنت الأشياء - عن علم المعلومات والبيانات الضخمة ، والوصول إلى الجزء السفلي من إنترنت الأشياء. قراءة جيدة.

"إنترنت الأشياء ..." ماذا تكتب بعد اندفاعة؟




من حيث التكنولوجيا ، فإن إنترنت الأشياء عبارة عن نظام من أربعة مستويات: أجهزة التوصيل (أجهزة الاستشعار ، وأجهزة الاستشعار ، والمحطات الطرفية) ، والشبكات التي تتفاعل من خلالها ، ومنصات وتطبيقات إنترنت الأشياء للمستخدمين النهائيين. في الوقت نفسه ، لا يمكن استبعاد المستويين الأولين من الهيكل ، فالأنظمة الأساسية موجودة بشكل متغير في الحل ، واجهة العميل موجودة في كل مكان ، ولكن في المستقبل ، ربما ، سيختفي مستوى التطبيق والعناصر الإضافية الأخرى في الإدارة. سيتم تقليل التفاعل إلى تطبيق الواجهة الخلفية الذي سيقوم بتحليل الإجراءات البشرية - وبناءً على هذا التحليل ، يشكل التفاعل مع الأجهزة الطرفية بدون ضغطات زر إضافية. على سبيل المثال ، سيعرف نظام المنزل الذكي ما هو الوقت (وما السطوع) الذي يشغله المالك عادةً ، وما هو الوقت المناسب لتسخين العشاء ، والوقت الذي تحتاجه لتشغيل التلفزيون ، لأن المسلسل المفضل لصاحب المنزل يبدأ. كل هذا سيعمل على أساس النماذج المخزنة في قاعدة النظام ، وسيشكل هذه الإجراءات دون تدخل بشري. سيتم تخفيض أنشطة المطورين والمستخدمين إلى التحكم - إما من خلال التطبيق أو من خلال التنفيذ الميكانيكي للإجراءات.

ولكن نعود إلى الحاضر. يمكن أيضًا تقسيم إنترنت الأشياء إلى مراحل: أخذ القراءات ، واتخاذ القرارات بناءً على تلك القراءات ، والإجراءات التصحيحية. يعتقد بعض المطورين أن منتج إنترنت الأشياء فقط يعتبر كامل النطاق ، حيث يتخذ النظام هذه القرارات أو تلك القرارات ، ولا يتم التحكم فيه فقط من الخارج. أي أن "المنزل الذكي" حقًا هو عندما تدخل الغرفة ، ويتغير المناخ في الغرفة اعتمادًا على درجة حرارة جسمك ومعدل ضربات قلبك ، والمعلومات التي تم قراءتها من متعقب اللياقة البدنية. ومع ذلك ، لا يتفق جميع اللاعبين في سوق إنترنت الأشياء مع العبارة الأخيرة: على الرغم من أن إدخال مثل هذا التقييد سيسمح بإزالة الشركات المصنعة عديمة الضمير لحلول تكنولوجيا المعلومات التي استبدلت فقط الزر الموجود على جهاز التحكم عن بعد بزر في تطبيق الهاتف المحمول. وبعد ذلك بدأوا في استدعاء أنظمة المراقبة القديمة أو التحكم عن بعد في منتجات إنترنت الأشياء ، مما أدى إلى زيادة السعر دون مبرر.

"نعم ، لقد فعلت ذلك منذ 25 عامًا!" هل هؤلاء الذين يقولون إن إنترنت الأشياء هو الاسم الجديد للتكنولوجيا القديمة؟




نشأت بدايات التليماتية (التي نما منها إنترنت الأشياء في وقت لاحق) في أوائل القرن العشرين (تذكر تجارب تسلا) - وقد تطورت منذ ذلك الحين ، علاوة على ذلك ، تطوريًا وليس خطيًا. من بين الأشياء والتقنيات التي تسبق الإنترنت ، يمكن للمرء تسمية SCAD ، ACS TP ، تفاعل الآلة (M2M).

بدأ كل شيء بحلول محلية جعلت من الممكن أتمتة شيء ما من خلال إنشاء اتصال (سلكي أو استخدام قنوات قصيرة المدى) بين الوحدات: أنظمة الإخطار التلقائي ، والفتح التلقائي وإغلاق البوابات ، والمراقبة ، إلخ. من الناحية الفنية ، كان الهيكل هو نفسه: تقوم الغدد بجمع المعلومات ، ونقلها من الخارج وتنفيذ الأوامر والشبكات ، وكذلك الأنظمة التي جمعت هذا في المنزل ، واحتوت منطق الأعمال وطبقة التطبيق. ولكن في البداية كانت قصة متخصصة باهظة الثمن. في السابق ، كانت الأتمتة متاحة فقط في عدد محدود من المجالات وفقط للمؤسسات ذات الميزانية الكبيرة.

في الوقت نفسه ، في الهندسة من وقت لآخر ، تتراكم التغييرات الكمية والنوعية ، مما يؤدي إلى تغييرات نوعية في العمل. في كل مكون من مكونات بنية إنترنت الأشياء المستقبلية (الأجهزة والشبكات والخادم) ، حدثت تغييرات كبيرة على مدى عدة عقود. أصبحت الأجهزة أصغر في الحجم ، وانخفضت تكلفتها بشكل ملحوظ ، وزادت العديد من النماذج من عمر البطارية بشكل ملحوظ - تسمح البطاريات المدمجة القوية الآن للأجهزة بالعمل لمدة تصل إلى 10 سنوات بدون مصدر طاقة. يمكن للسوق الآن أن يستهلك مليارات من أجهزة الاستشعار - واستخدامها في مناطق لم يكن ممكنًا من قبل. لذا ، فإن استخدام القياس عن بعد في الحقول أو في عربات السكك الحديدية قبل 10 سنوات سيكون مكلفًا للغاية من حيث استهلاك الطاقة - الآن يتجاوز التأثير الإيجابي لاستخدام إنترنت الأشياء التكاليف بشكل كبير.

كما ظهرت شبكات جديدة (5G ، Lo-Ra ، NB-IoT) ، والتي يمكن أن توفر عرض نطاق ترددي عالي وتبادل بيانات موفر للطاقة. الخوادم تتطور باستمرار ، وقدراتها (وفقًا لقانون مور) تزيد من قدراتها كل عامين ، ويتم إضافة تحويلات البرامج إلى هذا ، وظهرت منصات إنترنت الأشياء ، Big Data تتطور ... كل هذا يجعل من الممكن حل مشاكل الأعمال الجديدة (على سبيل المثال والانخراط في التحليل التنبئي) ، وإنشاء أنواع جديدة من الأعمال (مثل مشاركة السيارات) ، والأهم من ذلك ، تطبيق كل هذا على الشركات ذات النطاق الأصغر وبتكلفة أقل.

حتى التغييرات المذكورة أعلاه ، كانت تقنيات المعلومات تتلخص ببساطة في تلقي المعلومات وتحويلها إلى جهاز كمبيوتر معين ، لذا فهي ترتبط في أذهان العملاء المحتملين بشيء قديم ومكلف ومحدود للغاية في الوظائف. إن إنترنت الأشياء هي الخطوة التالية في السلسلة بعد تقنيات المعلومات ، يمكنها أداء مهامها ، ولكنها تتضمن أيضًا مجموعة أكبر بكثير من الاحتمالات. في المقابل ، يجب الإشارة إلى كل شيء تقدمي بمصطلح جديد. تذكر مصنعي أجهزة التلفاز - كل هذه الأجهزة بدقة Full HD و 4 K و Ultra HD وما إلى ذلك. في الجوهر ، هذه ببساطة مراحل تطور تقنيات جودة نقل الصور - ولكن لتأكيد الفرق بين الصورة في النماذج القديمة والجديدة ، يتم إعطاء التقنيات أسماء جديدة. وهكذا ، تم إنشاء مصطلح إنترنت الأشياء ونشره ، في المقام الأول لحماية جولة جديدة من تطوير التكنولوجيا في أعين العملاء والمستثمرين. في الوقت نفسه ، لا يحتوي مفهوم إنترنت الأشياء على أي إطار وقيود صارمة - إذا رغبت في ذلك ، يمكن حتى الروبوتات على المريخ التي تسيطر عليها مراكز الفضاء ناسا يمكن تضمينها في إنترنت الأشياء.

حتى الآن ، تشترك تقنيات المعلومات والاتصالات وإنترنت الأشياء في نفس السوق ، ولكن ستنخفض تدريجياً النسبة المئوية للاتصالات المعلوماتية. في الوقت نفسه ، لن تختفي تقنيات المعلومات على هذا النحو ، حيث يظل عملاء معينون - مثل المنظمات العسكرية المعزولة عن الإنترنت.

على مستوى الوعي الجماهيري ، غالبًا ما يُنظر إلى إنترنت الأشياء فقط كمصدر بيانات للبيانات الضخمة - أي كمجموعة من أجهزة الاستشعار وأجهزة الاستشعار التي تجمع المعلومات من حيث لا يمكن استرجاعها من قبل. في الوقت نفسه ، يُعتقد أن القيمة النهائية يتم استخراجها على مستوى خوارزميات الشبكة ، ولا يُنظر إلى إنترنت الأشياء عن طريق الخطأ إلا كتطبيق لجمع البيانات وتجميعها. ومع ذلك ، فإن إنترنت الأشياء يختلف عن تقنيات المعلومات والبيانات الضخمة في القدرة ليس فقط على جمع المعلومات حول الكائن ، ولكن أيضًا لإدارة هذا الكائن. تتمثل القيمة الرئيسية لإنترنت الأشياء في أتمتة العمليات وفي القدرة على إدارة شيء ما على مستوى الأشياء الواقعية ، بعد حذف الأشخاص من وسطاء من السلسلة. على الرغم من أن إنترنت الأشياء لا تزال مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالشبكات العصبية والبيانات الضخمة ، حيث تعمل الأخيرة مع البيانات وإنترنت الأشياء المجمعة والمعلوماتية.

بالمناسبة ، يعد تقليل المشاركة البشرية أحد "رقائق" إنترنت الأشياء الرئيسية ، لذلك يطلق بعض المطورين على إنترنت الأشياء مفهومًا للجمع بين الفضاء الرقمي والعالم الحقيقي. أي أن الإنترنت "البشري" المعتاد يوحد الناس ويعمل كوسيط بينهم - على سبيل المثال ، عندما يتصل مالك متجر عبر الإنترنت من نيويورك بمشتري من موسكو. من ناحية أخرى ، فإن "إنترنت الأشياء" يربط الشخص بشيء من العالم الحقيقي بشكل مباشر ولا يعمل فقط كرابط اتصال ، ولكن أيضًا كمنفذ مباشر للأوامر.

وبالتالي ، فإن إنترنت الأشياء ليست تقنية جديدة ، ولكنها مفهوم جديد وطريقة جديدة للاستفادة من تكنولوجيا الأتمتة الحالية ، وإضفاء الطابع الديمقراطي عليها. لم تحدث ثورة تكنولوجية عالمية - وبالتالي ، يمكننا أن نفهم المهندسين الذين ، رداً على الأخبار المتعلقة بإنترنت الأشياء ، وهمتمون "فما الأمر ، لقد كنت أفعل ذلك منذ 25 عامًا". ونعم ، لقد انخرطوا في تقنيات مماثلة ، لكنهم أيضًا حلوا المشاكل قبل خمسة وعشرين عامًا.

إنترنت الأشياء و IIoT - ارتباط المفاهيم




يتكون سوق إنترنت الأشياء من عدد كبير من الاحتياجات البسيطة التي يمكن تلبيتها بإنترنت الأشياء والأفكار التي سيدفعها الناس لتنفيذها. في نفس الوقت ، في كل قطاع تقريبًا هناك سلع استهلاكية تختلف دائمًا في الخصائص عن المنتجات المتخصصة للمهنيين المتخصصين. كاميرات لصور الهواة وللمحترفين ، وسكاكين للمنزل والمطاعم ، والغزلان الصغيرة والعربات - في الواقع أنها مختلفة تمامًا ، على الرغم من أن لها نفس الجوهر. تحتاج الشركات الصناعية إلى الأجهزة التي يمكن أن تعمل في درجات حرارة خاصة ، والضوضاء وغيرها من الظروف غير القياسية ، ويتم وضع متطلبات أعلى بكثير على جودة التركيب ، واستجابة العقد ، ومبادئ التفاعل بينها ، إلخ. ويؤثر ذلك بشكل كبير على التكلفة - وفي النهاية تحديد المنتجات من قبل موفري حلول إنترنت الأشياء لهذه الصناعة.

في الواقع ، إن مؤسسة التصنيع (خاصة دورة كاملة) هي نوع من "الدولة في دولة" تخضع لقوانينها: اللوائح الفنية ، ووصف العمليات الميكانيكية والصناعية والتجارية ، ومتطلبات السلامة ، وما إلى ذلك. المصنع أو المشروع هو في البداية نظام من الأجهزة التي تتفاعل مع بعضها البعض ومع شخص على مستويات مختلفة (بما في ذلك المستوى الميكانيكي) ، في حين أن حصة التفاعل مع العالم الخارجي (مقارنة بأنواع الأعمال الأخرى التي يتم فيها استخدام إنترنت الأشياء) صغيرة جدًا. من الناحية الرسمية ، تعد IIoT جزءًا من مفهوم واحد لإنترنت الأشياء ، وسيكون من الصعب على شركة متخصصة في إنترنت الأشياء "المدني" التحول إلى الصناعة - والعكس صحيح. عادة ، تقتصر الشركات التي تعمل مع IIoT (باستثناء عمالقة تكنولوجيا المعلومات) فقط على إنشاء الحلول الصناعية ولا يتم تمثيلها في قطاعات أخرى من سوق إنترنت الأشياء. لذا فإن IIoT هي أيضًا "تخصص" مشروط لشركة إنترنت الأشياء.

يتم تقسيم إنترنت الأشياء إلى شرائح بشكل مصطنع تمامًا - ومن المرجح أن يكون التسويق من التقنية ، والغرض من هذا التقسيم هو تركيز الانتباه. التركيز في قسم IIoT (الإنترنت الصناعي للأشياء ، الإنترنت الصناعي للأشياء) من وجهة نظر التقنيين هو دراسة أكثر تفصيلاً لموضوع الموضوع (على سبيل المثال ، الآلات) ، وتطوير البرامج المتخصصة وأجهزة الاستشعار. من وجهة نظر الأعمال ، إنها مجرد أموال كافية ، وفي نفس الوقت قطاع متخصص في السوق.

من بين الاتجاهات الرئيسية لتطوير إنترنت الأشياء ، يمكن للمرء أن يلاحظ:

  • منع الحوادث التي قد تحدث في المستقبل القريب - ارتفاع درجة الحرارة أو الأعطال التي حدثت بالفعل ، إلخ.
  • التحليل التنبئي - استخدام أكثر كفاءة وحذر للموارد على المدى الطويل ؛
  • إدارة المعدات (الأتمتة وتقليل المشاركة البشرية).

قليلا عن أسباب النزاعات المصطلحات




يرتبط الجدل حول تعريف إنترنت الأشياء ارتباطًا وثيقًا بالتوطين - أي تكييف المفاهيم والاتجاهات العالمية مع الظروف المحلية. تحاول كل بيئة ثقافية أو هندسية دمج اتجاه جديد في إطار المصطلحات المألوفة لهم - ونتيجة لذلك يتم الحصول على "فوضى" غير متجانسة.

على سبيل المثال ، في ألمانيا من المعتاد السماح لجميع الابتكارات التقنية والاقتصادية بالمرور من منظور الصناعة ، وبالتالي ، بدلاً من إنترنت الأشياء ، يتم استخدام مصطلحات الصناعة 4.0 أو الثورة الصناعية الرابعة هناك ؛ في الولايات المتحدة الأمريكية (إلى حد كبير من شركة سيسكو) ، مصطلح إنترنت كل شيء "(بصوت أعلى ، كما هي سمة السوق الأمريكية) ، في بقية أوروبا وآسيا والشرق الأوسط ، أصبح مفهوم" إنترنت الأشياء "أكثر انتشارًا.

يتمثل الضعف الرئيسي في صياغة "إنترنت الأشياء" في إرسال حزم البيانات بين الأجهزة في نفس مساحة الإنترنت التي يتواصل فيها الأشخاص مع بعضهم البعض. تنتمي جميع واجهات الويب وواجهات برمجة التطبيقات والتطبيقات ومقدمي الخدمة إلى نفس الإنترنت الذي يستخدمه المستخدمون المباشرون. ويثير مصطلح "إنترنت الأشياء" الشعور بأنه نوع من الفضاء المنفصل عن "الإنترنت البشري" ، وفي كل مكان في العالم يتم وضع الأسلاك نفسها بالتوازي مع أجهزة الكمبيوتر العادية ، ولكنها مخصصة فقط للتواصل بين الأشياء.

في روسيا ، تم استخدام مفهوم "النظام الفيزيائي السيبراني" في الأصل ، وهو يشبه إلى حد كبير إنترنت الأشياء: هناك حلقات التغذية المرتدة ، وتدفق البيانات ، والأجهزة الخاضعة للرقابة مع مجموعة من أنماط السلوك. بالمناسبة ، يُطلق على القضاء الروسي الأول المتعلق بإنترنت الأشياء "إنترنت الأشياء والأنظمة الفيزيائية السيبرانية" - بشكل أساسي يتم تكرار نفس المصطلح في العنوان ، لأن أستاذ الصحة والسلامة قرر من ناحية ، الإشادة بالاتجاهات الروسية المحلية ، ومن ناحية أخرى استخدم مصطلحات مشهورة عالميًا.

كما تتفاقم المناقشات حول تعريف إنترنت الأشياء من خلال حقيقة أن الأشخاص المهتمين يشاركون بنشاط في المناقشة: ممثلون لمختلف أنواع الأعمال المتعلقة بإنترنت الأشياء. علاوة على ذلك ، فإن معظم المتحدثين يركزون أو يضيقون مصطلح إنترنت الأشياء على مجال الموضوع الذي يمثلونه أو الذين لديهم أكبر قدر من الكفاءة. لذلك ، تقول المنظمات المنتجة للحديد أن إنترنت الأشياء عبارة عن مزيج من أجهزة الاستشعار وأجهزة الاستشعار ، حيث يقوم منشئو المنصات غالبًا بتقليص إنترنت الأشياء إلى البرامج فقط ... من المهم أن ننظر بشكل أوسع ونتذكر أن التقنيات لا تنفصل عن الأعمال التجارية وأن أحدهما يولد الآخر.

Source: https://habr.com/ru/post/ar422877/


All Articles