Введение в Интернет вещей (IoT) | Комплект 1

Интернет вещей (IoT) - это сеть физических объектов, которые содержат электронику, встроенную в их архитектуру, чтобы общаться и воспринимать взаимодействия друг с другом или по отношению к внешней среде. В ближайшие годы технологии на основе Интернета вещей будут предлагать расширенный уровень услуг и практически изменят образ жизни людей. Достижения в медицине, энергетике, генной терапии, сельском хозяйстве, умных городах и умных домах - это лишь некоторые из категоричных примеров прочного развития Интернета вещей.

На данный момент к Интернету подключено более 9 миллиардов «вещей» (физических объектов). Ожидается, что в ближайшем будущем это число вырастет до колоссальных 20 миллиардов.

В IoT используются четыре основных компонента:

1. Встроенные системы с низким энергопотреблением -
   Меньший расход батареи, высокая производительность - обратные факторы, играющие значительную роль при проектировании электронных систем.
2. Облачные вычисления -
   Данные, собираемые с помощью устройств IoT, огромны, и эти данные должны храниться на надежном сервере хранения. Вот где в игру вступают облачные вычисления. Данные обрабатываются и изучаются, что дает нам больше возможностей для обнаружения таких вещей, как электрические неисправности / ошибки в системе.
3. Доступность больших данных -
   Мы знаем, что Интернет вещей во многом полагается на датчики, особенно в режиме реального времени. Поскольку эти электронные устройства распространяются во всех областях, их использование вызовет массовый поток больших данных.
4. Сетевое подключение -
   Для связи необходимо подключение к Интернету, где каждый физический объект представлен IP-адресом. Однако в соответствии с IP-именами доступно только ограниченное количество адресов. Из-за растущего числа устройств эта система именования больше не будет применяться. Поэтому исследователи ищут другую альтернативную систему именования для представления каждого физического объекта.

Есть два способа создания IoT:

1. Сформируйте отдельную межсетевую сеть, включающую только физические объекты.
2. Сделайте Интернет еще более обширным, но для этого потребуются такие жесткие технологии, как строгие облачные вычисления и быстрое хранение больших данных (дорого).

В ближайшем будущем Интернет вещей станет шире и сложнее с точки зрения масштабов. Это изменит мир с точки зрения

“anytime, any place, anything in connectivity.”

Факторы IoT -

• RFID: использует радиоволны для электронного отслеживания тегов, прикрепленных к каждому физическому объекту.
• Датчики: устройства, способные обнаруживать изменения в окружающей среде (например, датчики движения).
• Нанотехнологии: как следует из названия, это чрезвычайно маленькие устройства с размерами обычно менее ста нанометров.
• Умные сети: (например, ячеистая топология).

Характеристики IoT:

• Масштабируемость и эффективность
• Адресация на основе IP больше не будет подходить в ближайшем будущем.
• Присутствует множество физических объектов, которые не используют IP, поэтому IoT становится возможным.
• Устройства обычно потребляют меньше энергии. Когда они не используются, они должны автоматически переходить в спящий режим.
• Устройство, которое сейчас подключено к другому устройству, может не подключиться в другой момент времени.
• Прерывистое подключение - устройства Интернета вещей не всегда подключаются. Для экономии полосы пропускания и расхода заряда батареи устройства будут периодически отключаться, когда они не используются. В противном случае соединения могут оказаться ненадежными и, следовательно, неэффективными.

Вкратце, Интернет вещей включает в себя триллионы датчиков, миллиарды интеллектуальных систем и миллионы приложений.

Домены приложений:
Интернет вещей в настоящее время находится в четырех различных популярных доменах:

 1) Производство / Промышленный бизнес - 40,2%
2) Здравоохранение - 30,3%
3) Безопасность - 7,7%
4) Розничная торговля - 8,3%

Современные приложения:

1. Умные сети
2. Умные города
3. Умные дома
4. Здравоохранение
5. Обнаружение землетрясений
6. Обнаружение излучения / обнаружение опасных газов
7. Обнаружение смартфона
8. Мониторинг расхода воды