Последние достижения ученых в области технологий не позволили мне забыть о вратах, открывшихся для развития, даже мифического, так называемого « Интернета вещей ». Речь идет о разработке систем «за копейки» благодаря возможности производства пластиковых процессоров или революционных изменений в области энергетики путем замены традиционных аккумуляторов специальным «миниатюрным генератором» в виде чернил с термоэлектрическими свойствами. Эти два открытия могут преобразовать Интернет вещей, описанный ниже, значительно снизив стоимость его распространения.
Интернет вещей или IoT в двух словах
В настоящее время мы стоим на пороге того времени, когда подавляющее большинство нашего окружения будет взаимосвязано в одну большую сеть. Как это обычно бывает, революция сначала затронет общественные места, затем крупные агломерации, а со временем, по мере снижения цены на технику, она, вероятно, в больших количествах попадет прямо в наши дома.
Конечно, я говорю о вышеупомянутом Интернете вещей (IoT), или «по-польски» Интернет вещей. В простейшем смысле этого термина это не что иное, как концепция, сводящаяся к подключению к сети (локальной или Ethernet) всевозможных устройств, благодаря чему они могут взаимодействовать друг с другом с машины (на основе соответствующих алгоритмов ) без ведома пользователя.
Речь идет о широком спектре устройств — от лампочек до термостатических головок, интеллектуальных колонок, различных носимых гаджетов и, наконец, бытовой техники и электроники с меньшими и большими размерами. На самом деле и теоретически все можно оснастить нужным набором датчиков и модулей... но перед такими стремлениями производители всегда задают себе один вопрос - "зачем?" и это очень хороший вопрос.
Зачем нужен датчик в ручке, нескользящем коврике или какой-то безделушке? Если это имеет смысл и имеет конкретную цель, то ничто не мешает, а в противном случае это пустая трата ресурсов и бессмысленное удорожание конечного продукта. Другое дело, сделать, например, вазу или полку частью системы безопасности наших четырех стен, вставив в них детектор дыма или простенькую камеру.
На практике Интернет вещей может однажды окружить нас на каждом шагу, и мы всегда имеем дело с этим термином, когда что-то связано с чем-то другим. Для этого необходимо выполнение нескольких условий, и важнейшее из них — совместимость и возможности устройств в части наличия соответствующих датчиков и модулей, отвечающих за взаимную связь. Так вот где начинается лестница… огромная лестница.
Из-за множества устройств Интернета вещей для его функционирования требуется электрическое RFID-кодирование, которое возвращает уникальный код продукта EPC, что позволяет идентифицировать конкретные устройства. Альтернативой этому являются IP-адреса, MAC-адреса и серийные коды продуктов, что, однако, лучше работает дома и при использовании частной локальной сети, потому что оборудования в ней просто не хватает.
Иначе обстоит дело в людных общественных местах, где смартфонов, умных часов, беспроводных наушников и различных гаджетов вместе идут не десятки, а тысячи, что к тому же вызывает огромную нагрузку на сами соединения. И если уж мы с ними, то непременным элементом Интернета вещей по понятным причинам является еще и сама возможность подключения, которая может быть как проводной, так и беспроводной.
Физические провода могут быть частью этой сети, но IoT продолжает стремиться к этой невидимой среде. Это можно сделать через сотовые сети (например, 5G), сети Wi-Fi, Bluetooth, инфракрасный порт, технологии NFC или VSAT или LPWAN, работающие на гораздо большем расстоянии. За совместимость многих устройств отвечают стандарты, накладывающие определенные правила на производителей, а ряд нисходящих требований дополняется специфическим способом связи между пользователями.
Проблемы развития Интернета вещей
Начало создания новой системы IoT сводится к созданию протоколов связи для устройств, подключающихся напрямую и через шлюзы. Затем программисты должны позаботиться о соответствующем наборе инструкций для управления всей системой. Все это для того, чтобы иметь возможность отключать нежелательное устройство, выполнять обновления программного обеспечения и учетных данных безопасности, удаленно отключать и включать определенные функции вместе с возможностью настройки ряда параметров и, наконец, находить потерянные устройства и удалять с них конфиденциальные данные.
Система также должна быть способна обрабатывать огромные объемы данных, включая высокомасштабируемую подсистему хранения, которая может обрабатывать несколько данных и большие объемы. Он также должен обеспечивать возможность анализа в режиме реального времени и бесперебойное использование результатов этих расчетов. Здесь также существует требование масштабируемости, которое сводится к возможности легкого расширения серверной части, чтобы иметь возможность справляться с растущим числом устройств с течением времени.
И, наконец, самая главная особенность — безопасность, которая просто необходима, учитывая, что IoT-устройства часто собирают персональные данные и по своей природе переносят реальный мир в Интернет (и наоборот). Проблема в том, что многие устройства просто слишком малы, чтобы поддерживать надлежащее шифрование, что вызывает серьезные опасения относительно того, могут ли киберпреступники легко получить доступ к слишком большому количеству данных. Еще одна распространенная проблема, о которой сообщается, — это кодирование правил управления доступом на стороне клиента и на стороне сервера.
Что мы думаем об Интернете вещей?
По сути, идея Интернета вещей сводится к тому, что буквально каждый предмет, который нас окружает, можно «осовременить», оснастив его соответствующей электроникой (упомянутыми ранее датчиками и модулями). Они могут быть как простыми (например, механизм, который включает свет в комнате после нажатия на ручку), так и чуть более сложными. Он сводится, например, к основному контроллеру, который считывает ряд факторов и на их основе регулирует кондиционирование, отопление, свет или даже активность электронных розеток, что не только облегчает жизнь, но и позволяет принимать заботиться об окружающей среде, экономя при этом энергию и деньги.
Благодаря такой функциональности IoT-устройства — это даже обычные устройства и системы, сопровождающие нас годами, которые мы обычно называем устройствами с расширенным функционалом. Однако они соответствуют всем условиям, необходимым для того, чтобы считаться частью Интернета вещей, поэтому даже простая лампочка, которая подключается к локальной сети, а затем приложение для смартфона уже является частью Интернета вещей.
На практике, после соответствующей разработки технологии и отдав себя в ее руки, можно привести к сценарию, при котором, например, наш дом/квартира будет знать о местонахождении нас и наших домочадцев. Благодаря этому после того, как все уйдут на работу, исходя из предыдущих настроек, система отключит отопление, закроет ворота, гараж, все двери и окна, опустит жалюзи и, наконец, начнет стирку, активирует посудомоечную машину и подаст сигнал автономной пылесосы для начала работы (по необходимости).
С другой стороны, если кто-то из домочадцев стал приближаться к квартире, она начала оживать и готовиться к вашему возвращению. Если вы добавите ИИ, который изучает ваши привычки, вас могут встретить свежесваренным кофе и едой из соседнего ресторана, когда вы вернетесь.
В этом случае система могла определить, что вы проголодались раньше, что вам нужно оставаться на работе дольше, что в холодильнике есть остатки пищи, и на основе показаний умных часов поняла, что любое приготовление пищи является последним. вещь, которую вы хотели бы сделать. Вот вы кушаете и краем глаза просматриваете на смартфоне сотни разбросанных по дому датчиков, которые регулярно дают о себе знать, когда что-то не так.
Внезапное падение давления в шинах? В вашем принтере медленно заканчивается тонер? Информация обо всем этом у вас под рукой. Это Интернет вещей в лучшем виде. Для многих это пугает, для других впечатляет и является следующим шагом в развитии сегодняшних технологий.
