اینترنت اشیاء (Internet of Things) – همه چیز در کنترل شماست

اینترنت اشیاء (Internet of Things یا به اختصار IOT) به طور کلی اشاره به بسیاری از اشیاء و وسایل محیط پیرامون‌مان، از ماشین لباسشویی، یخچال و تلویزیون گرفته تا سیستم های تهویه، روشنایی منازل و ادارات دارد که به شبکه متصل شده و بتوان توسط برنامه های کاربردی موجود در تلفن‌های هوشمند و تبلت آن ها را کنترل و مدیریت کرد.

اینترنت اشیاء به این معنا است که بسیاری از وسایل روزمره مورد استفاده ما با اتصال به اینترنت، وظایف و اطلاعات خود را با هم و یا با انسان ها به اشتراک بگذارند. عبارت اینترنت اشیاء، برای اولین بار در سال 1999 توسط کوین اشتون (Kevin Ashton) مورد استفاده قرار گرفت. او جهانی را توصیف کرد که در آن هر چیزی، از جمله اشیای بی جان، برای خود هویت دیجیتال داشته باشند و به کامپیوترها اجازه دهند آن ها را سازماندهی و مدیریت کنند. کوین اشتون در این رابطه می گوید:

اینترنت اشیاء، خلقِ روشی برای شرکت ها می باشد تا با استفاده از حسگرها به شناسایی اشیاء در هر کجا از این دنیای بسیار بزرگ بپردازند. این فناوری در حال تغییر دادن اساسی به روش پیگیری اشیاء از تولید تا مصرف و حتی بالعکس می باشد. به همین خاطر است که ما اینترنت اشیاء را خلق می کنیم. (Digital ID World 2003)

به عبارت دیگر می توان گفت: «اینترنت اشیاء به معنی یک شبکه جهانی از اشیاء به هم پیوسته است که به طور منحصر به فرد قابل آدرس دهی هستند و بر اساس پروتکل های ارتباطی استاندارد عمل می کنند.»

برای این که اشیاء با همدیگر و یا با شبکه اینترنت تعامل داشته باشند، لازم بود به شیوه ای به هم متصل شوند. شاید از همان ابتدا که کوین اشتون عبارت اینترنت اشیاء را پایه نهاد، استفاده از چیپ های شناسایی مبتنی بر فرکانس های رادیویی موسوم به ( RFID) Radio-frequency identification را در ذهن داشت. در این فناوری از چیپ های کوچک و ارزان قیمتی استفاده می شود و به کمک آن ها اطلاعات از طریق امواج رادیویی برای چیپ های گیرنده ارسال می گردد. چیپ های گیرنده، اطلاعات را تفسیر کرده و با اتصال به اینترنت امکان استفاده از آن اطـلاعات را در گستـره ای عـظیم و برای کاربردهای مختلف فراهـم می کنند.

گرچه RFID هنوز با توجه به قابلیت های منحصر به فردش، به طور گسترده در جاهای مختلفی، نظیر درب های کنترل ورود و خروج و سیستم ترانزیت استفاده می شود ولی فناوری های دیگری هم برای تحقق اینترنت اشیاء وارد صحنه شده اند. برخی از آن ها مانند بارکدها از تکنیک های ساده تری استفاده می کنند و برخی از این فناوری هم مانند کدهای کیو آر، وای – فای و بلوتوث از تکنیک های جدیدتری بهره می برند.

برای این که به درک بهتری از مفهوم اینترنت اشیاء برسید، فروشگاهی را تصور کنید که دیگر به هیچ وجه نگران تمام شدن محصولاتش نیست، چون سیستم کنترل هوشمند انبار در هر لحظه از موجودی تمام محصولات مطلع است و حتی کار سفارش را نیز خود انجام می دهد. دنیایی را تصور کنید که در آن بتوان یخچال خود را طوری تنظیم کرد که وقتی تعداد تخم مرغ های درون آن به ۲ رسید، به صورت خودکار سفارش خرید تخم مرغ به فروشگاه نزدیک خانه تان ارسال شود یا اینکه بتوانید روشن یا خاموش بودن اتو یا اجاق گازتان را به وسیله تلفن هوشمندتان از محل کار چک کنید.

شرکت های زیادی با عرضه محصولاتی نظیر ترموستات هوشمند، سنسور هوشمند تشخیص دود و کلید های برق هوشمند در مسیر تحقق اینترنت اشیاء گام برداشته اند. به گفته موسسه تحقیقاتی ABI تا سال ۲۰۲۰ بیش از ۳۰ میلیارد دستگاه به صورت وایرلس به بخشی از اینترنت اشیاء پیوسته اند. شرکت سیسکو هم یک سیستم شمارنده پویا ابداع کرده که به کمک آن می تواند تعداد اشیای متصل را تخمین بزند.

یک قاعده و چند دیدگاه

اینترنت اشیاء از دو اصطلاح تشکیل شده است: اینترنت و اشیاء. اولی به یک دیدگاه شبکه گرا از IOT اشاره دارد، در حالی که دومین اصطلاح بر عموم ” اشیاء ” و یکپارچگی آنها در یک چارچوب مشترک تمرکز دارد.
به طور جزئی تر می توان اینترنت اشیاء را از سه دیدگاه (vision) بررسی کرد این سه دیدگاه عبارتند از: دیدگاه های شی گرا (Things-oriented visions)، دیدگاه های معنا گرا (Semantic-oriented visions) و دیدگاه های شبکه گرا (Internet-oriented visions).

این دیدگاه ها در شکل زیر نمایش داده شده اند.

تعریف اولیه ای که از اینترنت اشیاء می شود به “دیدگاه شی گرا” برمی گردد. این دیدگاه چیزهای خیلی ساده مثل برچسب های RFID را در نظر می گیرد. آدرس دهی منحصر به فرد اشیاء، نمایش و نگهداری اطلاعات رد و بدل شده که یکی از مسائل چالش برانگیز است، به ”دیدگاه معنا گرا” مربوط می شود و “دیدگاه شبکه گرا” همان طور که از اسم آن پیداست به این حقیقت اشاره دارد که اشیاء در بستر اینترنت می توانند با هم و با انسان ها تعامل داشته باشند. مسائلی مانند IPSO (IP for Smart Objects) در این دیدگاه مطرح هستند.

در آینده مطالب بیشتری در این زمینه می نویسم.