3

آموزش برنامه نویسی آردوینو

اینترنت اشیاء IoT (Internet Of Things)

مفهوم اینترنت اشیاء یا IoT به ارتباط و تبادل اطلاعات میان میلیون ها دستگاه فیزیکی مانند سنسور ها، وسایل الکتریکی و الکترونیکی، خودرو ها، ساختمان ها، چراغ های راهنمایی و رانندگی و هر شی دیگری که در اطراف خود می بینید از طریق بستر شبکه اشاره می کند. IoT از حروف آغازین کلمات عبارت Internet Of Things اقتباس شده است.

هدف از متصل کردن دستگاه ها و اشیاء، بهبود بهره وری و تعامل بیشتر آنها با محیط پیرامون و به طور خلاصه هوشمند سازی هرچه بیشتر اشیاء پیرامونمان است.

اینترنت اشیاء یا IoT اشیاء ( ماشین ها ) را قادر می سازد تا از محیط اطلاعات جمع آوری کنند و در اختیار دیگر دستگاه ها قرار دهند. مجموعه این اطلاعات به اشیاء پیرامون ما کمک می کند تا بر اساس اطلاعات دریافتی از محیط واکنش مناسب را در زمان مناسب از خود نشان دهند و با دریافت بازخورد به صورت منظم، هوشمند تر از گذشته به نظر برسند.

زمانی که IoT به تکامل برسد و شامل مجموعه ای گسترده از سنسور ها و بازوهای اجرایی شود ، تکنولوژی های دیگر مانند شبکه توزیع نیروی هوشمند ، خانه هوشمند ، حمل و نقل هوشمند و شهر هوشمند را نیز در بر خواهد گرفت. با اینکه در ساختار IoT هر شئ به صورت یکتا شناخته می شود اما بواسطه شبکه اینترنت می تواند با اشیاء دیگر ارتباط برقرار کند. متخصصان پیش بینی می کنند در سال ۲۰۲۰ تعداد اشیائی که به IoT تجهیز شده اند به ۵۰ میلیارد وسیله در سطح جهان خواهد رسید.

دولت انگلیس در سال ۲۰۱۵ مبلغ ۴۰ میلیون پوند را به تحقیقات در زمینه اینترنت اشیاء تخصیص داد.

نسخه اولیه این مطلب در سال ۲۰۱۶ نوشته شده بود. هم اکنون در آغاز سال ۲۰۲۰ تعداد اشیاء متصل به اینترنت ( IoT ) بین ۳۰ الی ۴۰ میلیارد وسیله تخمین زده می شود.

مروری مختصر بر تاریخچه اینترنت اشیاء

برای نخستین بار در سال ۱۹۹۹ کوین اشتون کارآفرین بریتانیایی از شبکه جهانی اشیاء متصل به هم سخن به میان آورد، هرچند پیش از آقای اشتون نیز در این زمینه کارهایی صورت گرفته بود اما همگی به صورت موردی  و مقطعی بود و هیچ یک سیستم یا شبکه ای جهانی برای اتصال اشیاء را پیشنهاد نمی داد.

اولین دستگاه متصل به اینترنت در سال ۱۹۸۲ در دانشگاه کارنگی ملون ساخته شد. این دستگاه که یک ماشین فروش نوشابه تغییر یافته بود می توانست موجودی نوشابه ها و دمای نوشابه های را از طریق اینترنت گزارش دهد.

کاربرد های اینترنت اشیاء ( IoT )

کلمه شئ ( Thing ) در عبارت اینترنت اشیاء، به نمایندگی از طیف گسترده ای از وسایل ایفای نقش می کند، چیپ هایی که به منظور کنترل سلامت در بدن کارگذاشته می شوند ، سنسور های خودرو ، اجزای یک خانه مانند لامپ ها ، درها ، وسایل آشپزخانه و هر شئی که در زندگی روزمره کاربرد دارد را می توان در IoT جای داد.

IPV6 یک ضرورت برای تحقق IoT

از آنجا که آی پی های فعلی که ساختاری مشابه ۲۵۵٫۲۵۵٫۲۵۵٫۲۵۵ دارند تنها برای آدرس دهی حدود ۴ میلیارد وسیله قابل استفاده است. این در حالی است که دستگاه های IoT طی دو تا سه دهه آینده از مرز ۱۰۰ میلیارد دستگاه عبور خواهند کرد. از آنجا که پروتکل TCP/IP که مربوط به لایه چهارم شبکه است یک پروتکل فراگیر در اینترنت امروزی ماست ضروری است با فراگیر شدن IoT از IPv6 که دارای فرمتی ۱۲۸ بیتی به صورت ۲۰۰۱:۰db8:0000:0042:0000:8a2e:0370:7334 است برای آدرس دهی وسایل استفاده شود.با استفاده از بستر فراهم شده توسط پروتکل IPv6 می توان با این تقریبا ۳٫۴×۱۰۳۸ وسیله را آدرس دهی نمود که ۷٫۹×۱۰۲۸ برابر تعداد وسیله هایی است که می توان با ipv4 آدرس دهی نمود.

هم اکنون در ابتدای سال ۲۰۲۰ پروتکل IPv6 بیش از هر زمان دیگری در جهان مورد استفاده قرار گرفته است. تقریبا تمام ISP ها و دیتاسنتر های معروف جهان هم اکنون از IPv6 استفاده می کنند. در حالی که IPv4 در سال های گذشته به آدرس اصلی دستگاه ها در نظر گرفته می شد و IPv6 یک آدرس ثانویه به شمار می رفت، هم اکنون IPv6 در حال تبدیل شدن به آدرس اصلی دستگاه ها در شبکه اینترنت است.

MQTT یک پروتکل محبوب پیام رسانی درصنعت IoT

در حالیکه در اینترنت اشیاء از پروتکل های متعددی مانند CoAP, ZigBee, LoRaWan و … استفاده میشود، ام کیو تی تی ( MQTT ) یکی از پروتکل های بسیار سبک و در عین حال ایمن بر بستر TCP/IP است که در سال های اخیر توانسته محبوبیت زیادی بین توسعه دهندگان اینترنت اشیا کسب کند. یکی از دلایل محبوبیت این پروتکل سازگاری کامل با شبکه های بی سیم ناپایدار و با پهنای باند پایین، حجم بسیار کم بسته های ارسالی روی شبکه و مصرف بسیار پایین انرژی برای دستگاه های IoT که از باتری استفاده می کنند است. اگر علاقه مند هستید اطلاعات بیشتری در مورد پروتکل MQTT کسب کنید می توانید مطلب “MQTT چیست؟” را مطالعه نمایید.

در پایان خوشحال میشوم اگر نظرات ارزشمند خود را از طریق قسمت نظرات زیر همین نوشته برای ما ارسال کنید. نظرات شما به بهبود کیفیت مطالب آتی و افزایش انگیزه تیم دیجی نیک برای تولید محتوای با کیفیت بیشتر کمک می کند. پیشاپیش از اینکه نظر خود را برای ما ارسال می کنید، قدردان شما هستم.

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.