تعاریف و مفاهیم اینترنت اشیا (IoT)

معرفی اینترنت اشیا (IoT) 

مفهوم اینترنت اشیا به ارتباط مجموعه‌‎ای از اشیا، دستگاه‌‎ها، انسان‎‌ها، حیوانات و ماشین‌‎آلات اشاره دارد که در آن تمامی عناصر علاوه بر ارتباط با عناصر هم جنس خود، می‎‌توانند با دیگر عناصر نیز ارتباط داشته باشند. در واقع اینترنت اشیا یک شبکه متصل و متشکل از چندین موجودیت است که توانسته با افزودن قابلیت پردازش داده و هوش مصنوعی، دنیای فیزیکی و سایبری را با یکدیگر ادغام و یکپارچه نماید و جهانی هوشمند را ایجاد کند.

این مفهوم برای اولین بار در سال 1999 تحت یک نظریه به جهان معرفی شد و اکنون به لطف توسعه بی‎ سابقه حسگرها و دستگاه‏‌ها، شبکه‏‌های ارتباطی، فناوری‏‌های پردازشی، پلتفرم‏‌های داده‌‏ای و هوش مصنوعی به یک واقعیت در تمامی حوزه‎‌ها و صنایع تبدیل شده است. در واقع هر موجودیت هوشمندی که در چارچوب اینترنت اشیا قرار می‏‌گیرد فارغ از نوع عملکرد خود، قابلیت جمع‌‎آوری و به اشتراک‌‎گذاری لحظه‌‎ای داده را با سایر موجودیت‎‌ها و ذینفعان دارد و موجب می‏‌شود که تمامی عناصر با کمترین نیاز به تعاملات با انسان، نسبت به تصمیم‌‏گیری اقدام نموده و به انجام عملیات لازم بپردازند.

 

تعاریف مختلف اینترنت اشیا

اینترنت اشیا را می‌‏توان از منظرهای مختلفی نیز تعریف نمود و هر یک از سازمان‌‏های تدوین استاندارد تعاریف متفاوتی را ارائه کرده‌اند.

• ISO/IEC: اینترنت اشیا یک زیرساخت متصل متشکل از اشیا، افراد، سیستم‎‌ها، منابع اطلاعاتی و خدمات هوشمند است که به آن‎ها امکان می‎‌دهد اطلاعات حاصل از دنیای فیزیکی و مجازی را با یکدیگر ترکیب کرده و با استفاده از پردازش‌‎ها، واکنش‎‌های مناسب را ایجاد کند.

• ITU-T Y.2060: اینترنت اشیا یک زیرساخت جهانی برای جامعه اطلاعاتی است که امکان ارائه خدمات پیشرفته را از طریق اتصال میان عناصر (فیزیکی و مجازی) موجود و فناوری‎های ارتباطی و اطلاعاتی پیشرفته فراهم می‎‌آورد.

• IEEE: اینترنت اشیا یک چارچوب است که در آن هر یک از عناصر نقش خاصی را بر عهده دارند و به اینترنت متصل هستند. به طور ویژه، هدف اینترنت اشیا این است که با ایجاد پلی میان دنیای مجازی و فیزیکی، خدمات و کاربردهای جدیدی را ارائه دهد و این در حالی است که ارتباطات ماشین به ماشین (M2M) فقط ارتباطات پایه‏‌ای را میان اشیا و ابر را ایجاد می‎کند.

ویژگی‌‎های اینترنت اشیا

با توجه به میان رشته‎‌ای بودن اینترنت اشیا، سیستم‎‌های مبتنی بر این فناوری سیستم‎‌های پیچیده با ویژگی‎‌های متفاوتی هستند که می‎‌توانند از چندین بعد یعنی اجزاها/دستگاه‎های مورد استفاده، خدمات، کاربرد و امنیت بررسی شوند. در ادامه به مهم‎ترین ویژگی‌‎ها اشاره شده است:

• جمع‎‌آوری و کنترل هوشمند داده‎‌ها: اینترنت اشیا می‌‎تواند با پوشش‎‌دهی حسگرها و دستگاه‌‎ها در ابعاد جغرافیایی گسترده، داده‌ها را به سرعت و به صورت موثر جمع‎‌آوری کند و راهی جدید برای همکاری تمامی عناصر فراهم آورد. پردازش داده‎‌های جمع‌‎آوری شده یکی دیگر از قابلیت‎‌های اصلی اینترنت اشیا است.

• برقراری ارتباطات متقابل: با کمک زیرساخت‎‌های اطلاعاتی و ارتباطی جهانی، اینترنت اشیا هر چیزی (فیزیکی و مجازی) را متصل می‎‌کند. این زیرساخت‎‌ها می‎‌توانند متشکل از کابل مسی، فیبر نوری و یا سایر فناوری‎‌های بیسیم در طیف‎‌های فرکانسی مختلف، مایکروویو و یا ماهواره باشند.

• ناهمگونی/ تنوع: دستگاه‎‌های موجود در چارچوب اینترنت اشیا دارای سیستم‎ عامل‎‌ها و شبکه‎‌های مختلف و ناهمگونی هستند که همگی با استفاده از ایجاد یکپارچگی می‎‌توانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

• تغییرات پویا و مداوم: در اینترنت اشیا وضعیت دستگاه‎‌ها (قطع و وصل شدن، دریافت داده و یا به خواب رفتن) به صورت مداوم در حال تغییر است و همچنین مکان برخی از دستگاه‌‎ها نیز تغییر می‌‎کند. 
• مقیاس گسترده: تعداد دستگاه‎‌هایی که در چارچوب اینترنت اشیا فعال و با یکدیگر در ارتباط هستند بسیار بیشتر از تعداد دستگاه‌‎هایی که هم اکنون به اینترنت متصل‌‎اند و مدیریت این میزان از دستگاه‎‌ها و ایجاد معناشناسی میان آن‎‌ها بسیار مهم است.