گجت نیوز آخرین اخبار تکنولوژی، علم و خودرو 
آیا می‌دانید اینترنت اشیاء (IoT) چیست، چه کاربردی دارد و در چه مواردی استفاده می‌شود؟ پاسخ تمام این سوالات را در ادامه بخوانید.
اینترنت اشیاء چیست و با اینترنت معمولی که همه ما می‌شناسیم و دوستش داریم چه تفاوتی دارد؟ معنای IoT چیست؟ آیا فقط در رسانه‌ها نام آن شنیده می‌شود یا آینده ما را شکل می‌دهد؟
همه‌ی این‌ها سوالات بسیاری از کاربران است که ما در اینجا به تک تک آن‌ها پاسخ خواهیم داد. پس اگر کنجکاو هستید با اینترنت اشیاء و موارد استفاده آن بیشتر آشنا شوید، در ادامه این مقاله همراه ما باشید.
اینترنت اشیاء چیست؟
اینترنت اشیاء (IoT) شبکه‌ای از دستگاه‌هایی است که بدون رابط کاربری انسانی با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند. این دستگاه‌ها معمولاً خودشان ارسال و دریافت، ساخت، ویرایش و حذف داده‌ها را انجام می‌دهند از آن‌ها برای اهداف خود استفاده می‌کنند.
این درحالیست که مدت زمان طولانی، اینترنت صرفاً منحصر به اقدامات انسان به انسان بود. به طور مثال وقتی شما وارد فیسبوک می‌شوید، شما به مرورگر خود اطلاع می‌دهید که می‌خواهید فید فیسبوک را ببینید. سپس فیسبوک تمام داده‌ها را برای مشاهده شما به مرورگر ارسال می‌کند. یا وقتی وارد واتساپ می‌شوید، به اپلیکیشن می‌گویید که به سرور واتساپ متصل شود و به همه بگوید که شما در واتساپ فعال هستید. وقتی پیامی را ارسال می‌کنید، این از طریق واتساپ عبور کرده و به گیرنده می‌رسد. یا اینکه وقتی بازی Fortnite را اجرا می‌کنید، این بازی کلیک‌های شما روی ماوس و کیبورد را تشخیص داده و روی آبجکت‌های داخل بازی اعمال می‌کند و دیگر بازیکنان نیز می‌توانند آن را ببینند.
هر کاری که در اینترنت توسط انسان آغاز می‌شود، در نهایت به انسان دیگری انتقال پیدا می‌کند. اگر بخواهیم روی اینترنت فعلی نام‌گذاری کنیم، اینترنت افراد یا IoP است که در آن ارسال و دریافت، ساخت، ویرایش و حذف داده توسط یک انسان انجام می‌شود.
اما در آن سمت اینترنت اشیاء شبکه‌ای از اشیاء فیزیکی را می‌سازد که از یک چراغ هوشمند در اتاق خواب شما تا تجهیزات پیشرفته در یک کارخانه تولیدی را شامل می‌شود. و این کلید IoT است: تبادل اطلاعات بین دستگاه‌ها، فعال‌سازی ظرفیت‌های هوشمند، استقلال وسیع‌تر، تجزیه و تحلیل، نظارت و غیره.
اینترنت اشیاء چگونه کار می‌کند؟
IoT به سه عنصر نیاز دارد:
- راهی برای اتصال دستگاه‌ها به یکدیگر
- راهی برای جمع‌آوری داده‌ها توسط دستگاه‌ها از دستگاه‌هایی دیگر
- روشی برای پردازش داده‌ها و تصمیم‌گیری توسط دستگاه‌ها
دستگاه‌های فردی با سنسورهای یکپارچه شده خود می‌توانند به همدیگر متصل شده و اطلاعاتی از وضعیت خود را برای هم ارسال کرده و شبکه‌ای از اینترنت اشیاء را تشکیل دهند. در حالی که دستگاه‌های IoT معمولاً نیازمند راه‌اندازی و تنظیماتی از سوی انسان هستند، اما وقتی تنظیم شده و راه‌اندازی شوند، فرآیند جمع‌آوری و ارسال داده به صورت خودکار انجام می‌شود و در موارد مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
دستگاه‌های IoT می‌توانند با استفاده از شبکه Wi-Fi به اینترنت فعلی ما متصل شوند (اگرچه بسیاری از دستگاه‌های اینترنت اشیاء به صورت سیمی نیز متصل می‌شوند) یا از بلوتوث برای اتصال بدون واسطه و مستقیم به یک دستگاه نزدیک به خود استفاده کنند. در اینجا گزینه‌های دیگری از جمله پروتکل‌های خانه هوشمند مثل ZigBee و Z-Wave هم وجود دارد.
اما حتی بعد از اتصال هم دستگاه‌ها فقط وقتی می‌توانند با هم ارتباط برقرار کنند که با زبان مشترکی صحبت کنند. در واقع آن‌ها باید بتوانند داده‌های ارسالی به هم را دیکود کنند. با توجه به طیف گسترده‌ای از زبان‌ها، سخت است که یک دستگاه بتواند زبان تمام دستگاه‌ها را بفهمد و از تمام آن‌ها پشتیبانی کند. به همین خاطر هم هست که معمولاً دستگاه‌های IoT به یک دیوایس رابط مثل یک هاب هوشمند خانگی برای ارتباط برقرار کردن با یکدیگر نیاز دارند.
اسپیکر و هاب هوم پاد مینی اپل
به طور مثال محصولات برند SmartThings با انتقال اطلاعات از طریق هاب SmartThings با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند. این یعنی هر دستگاه تنها باید زبان هاب را بفهمد و این هاب است که می‌تواند با هر دستگاه با زبان خودش صحبت کند. این ایستگاه ارتباطی به دستگاه‌ها اجازه می‌دهد به صورت غیرمستقیم با یکدیگر ارتباط بگیرند. با ترویج اینترنت اشیاء و دستگاه‌های هوشمند خانگی، استانداردسازی پروتکل IoT در سراسر جهان آغاز شده است. نتیجه‌ی آن عرضه هاب‌های هوشمند خانگی با پشتیبانی از وای فای، بلوتوث و پروتکل‌های Z-Wave و Matter و ZigBee است که این اطمینان را حاصل می‌کند به تمام دستگاه‌های هوشمند دیگر کاربر قابلیت اتصال دارد.
پلتفرم IoT چیست؟
یک پلتفرم IoT مجموعه‌ای از ابزارها است که به دستگاه‌های مختلفی اجازه اتصال و برقراری ارتباط را می‌دهد. ما در بالاتر در مورد IoT و هاب‌های هوشمند خانگی صحبت کردیم، اما آن فقط بخشی از قضیه است. یک پلتفرم اینترنت اشیاء بیشتر مثل شبیه کل بلوک‌های ساختاری پردازش است، در حالی که هاب فقط یکی از آن بلوک‌ها محسوب می‌شود.
بنابراین وقتی شخصی در مورد یک پلتفرم IoT صحبت می‌کند، موضوع صحبت آن یک هاب (که یک دستگاه دروازه هم گفته می‌شود)، پروتکل ارتباطی مورد استفاده توسط آن (مثل Wi-Fi یا ZigBee یا Z-Wave) به علاوه نرم افزاری است که پردازش و انتقال داده‌های شبکه را انجام می‌دهد. این همچنین شامل اپلیکیشن‌های سمت کاربر نیز می‌شود که به افراد اجازه ارتباط برقرار کردن با دستگاه‌ها روی پلتفرم را می‌دهند.
محصولات IoT برند SmartThings
در حالی که برای شروع استفاده از اینترنت اشیاء موارد مختلفی وجود دارد که باید یاد بگیرید. در واقع همیشه هم لازم نیست که خیلی روی پلتفرم آن‌ها دقیق شوید. به طور مثال شرکت SmartThings یک هاب مخصوص محصولات خودش را ارائه کرده است. محصولات این شرکت همچنین می‌توانند با هر دستگاه دیگری از طریق Wi-Fi و ZigBee و Z-Wave یا Matter صحبت کنند.
ارتباط از طریق یک هاب انجام می‌شود. به طور مثال سنسور تشخیص حرکت هاب را مطلع کرده و یک چراغ سقفی هوشمند را روشن می‌کند. سپس کاربر نهایی می‌تواند از طریق اپلیکیشن SmartThings روی گوشی خود با آن ارتباط برقرار کرده و چراغ را خاموش کند. همه این‌ها از طریق پلتفرم اینترنت اشیاء SmartThings انجام می‌شود. شما همچنین می‌توانید اپلیکیشن‌های متفرقه‌ای مثل SmartApps را هم برای دستیابی به امکانات بیشتر در اختیار داشته باشید.
بیشتر بخوانید:
کارهایی که شاید ندانید از اسپیکر هوم پاد مینی اپل برمی‌آید
چه تعداد دستگاه به اینترنت اشیاء متصل هستند؟
با طیف گسترده‌ای از محصولات اینترنت اشیاء در سراسر جهان و میلیون‌ها دستگاه که در شبکه‌های خانگی مورد استفاده قرار می‌گیرند، نمی‌توان به طور دقیق تعداد دستگاه‌های متصل به IoT را اعلام کرد. اما برخی از منابع رقم‌هایی را تخمین زده‌اند.
یکی از این منابع که Statista است می‌گوید در سال ۲۰۱۹ تعداد این دستگاه‌ها ۸.۶ میلیارد قطعه بوده است، در حالی که هر ساله به تعداد آن‌ها افزوده می‌شود. اکنون در سال ۲۰۲۲ تعداد دستگاه‌های متصل به اینترنت اشیاء ۱۳.۱ میلیارد قطعه اعلام شده است، در حالی که انتظار می‌رود این تعداد تا سال ۲۰۳۰ به نزدیک ۳۰ میلیارد دستگاه برسد.
مزایای IoT
اینترنت اشیاء کارهایی را می‌تواند انجام دهد که انسان قادر به انجام آن نیست. همین باعث کارایی، راحتی و حتی در برخی موارد ایمنی بیشتر انسان می‌شود.
۱. پردازش داده‌ها سریع‌تر از انسان‌ها انجام می‌شود
همیشه در پس فعالیت‌های انسان به انسان تأخیر وجود دارد. به طور مثال وقتی ایمیلی را برای شخصی ارسال می‌کنید، تا زمانی که آن را نخوانده هیچ پاسخی را از سوی آن دریافت نخواهید کرد. این درحالیست که ماشین می‌تواند داده‌ی دریافتی را تحلیل و بررسی کرده و در زودترین حالت پاسخ شما را بدهد.
۲. مدیریت داده‌ها بهتر انجام می‌شود
این دستگاه‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که از تمام منابع خود برای انجام وظایفی خاص استفاده کنند. این درحالیست که انسان در انجام چند وظیفه محدودیت دارد. به طور مثال ما فراموش کاریم، ولی اینترنت اشیاء اینگونه نیست.
۳. همه چیز می‌تواند به صورت خودکار انجام شود
تصور کنید یک قهوه‌ساز شروع به درست کردن قهوه می‌کند و وقتی آماده شد شما را با یک زنگ هشدار مطلع می‌کند. یا به طور مثال وقتی سنسور آب و هوا، بارش باران را تشخیص داد، آب‌پاش چم را خاموش می‌کند. یا اینکه وقتی هر یک از اعضای خانواده شما به مشکل پزشکی برخورد، یک پیامک هشدار برای شما ارسال می‌شود.
آینده‌ای را تصور کنید که در آن تمام اتومبیل‌ها خودران هستند و با ارتباط برقرار کردن با اتومبیل‌هایی که به آن‌ها نزدیک می‌شود، هم باعث کاهش تصادفات شده و هم از ترافیک جلوگیری می‌کنند. مزایای این دستگاه‌ها بی‌شمار است.
چالش‌هایی که پیش روی IoT وجود دارد
اما مثل هر فناوری دیگری، اینترنت اشیاء هم بدون ایراد نیست. در ادامه سه چالش مهم آن را بررسی می‌کنیم.
۱. امنیت داده‌ها بسیار مهم است
ارتباط دستگاه به دستگاه خوب است، تا زمانی که یک شخص تصمیم بگیرد برای اهداف مخرب خود این اتصال را از راه دور کنترل کنید. شاید برای دستگاهی که دمای خانه شما را تنظیم می‌کند این مشکل بزرگی ایجاد نکند، اما اگر یک هکر به شبکه تجهیزات پزشکی دسترسی پیدا کند، نگران کننده خواهد بود. امنیت داده‌ها، یکی از چالش‌هایی است که IoT با آن مواجه است.
۲. خراب شدن دستگاه‌ها نگران کننده است
سخت افزار و نرم افزار می‌تواند دچار باگ شود و گاهی اوقات این باگ‌ها بزرگ و جدی می‌شوند. در اینترنت اشیاء ممکن است مشکلی در جمع‌آوری یا پردازش داده‌ها رخ دهد که باعث بروز مشکلات عظیمی در سیستم‌های بزرگ شود. سیستم‌هایی که همه ما به آن‌ها وابسته هستیم و خراب شدن آن‌ها، ویرانگر است.
۳. حریم خصوصی داده‌ها مهم‌تر از هر زمانی می‌شود
اگر از حریم خصوصی خود نگران هستید، ممکن است اینترنت اشیاء چیزی نباشد که با اطمینان بخواهید اطلاعات مهم خود را به آن بسپارید.
با اینترنت اشیاء چه کاری می‌توان انجام داد؟
اینترنت اشیاء در حال حاضر موارد استفاده مختلفی دارد و شما احتمالاً بدون آنکه متوجه حضورشان شوید، از آن‌ها استفاده می‌کنید. اتوماسیون خانه هوشمند، اصلی‌ترین استفاده برای کاربران خانگی است. هر چه به تعداد دستگاه‌های متصل خانه شما اضافه شود، می‌توانید با استفاده از سنسورها، تایمرها و محرک‌ها، کارهای بیشتری را به صورت خودکار انجام دهید.
از این فناوری می‌تواند در پروژه‌های DIY (خودت انجامش بده) استفاده کنید. به طور مثال با استفاده از Raspberry Pi و Windows 10 IoT Core کامپیوتر مورد نظر خودتان را بسازید.
از این فناوری همچنین در حوزه سلامت و پزشکی نیز استفاده می‌شود. از جمله این موارد استفاده می‌توان به تشخیص زودهنگام بیماری‌ها، مراقبت و ردیابی بهتر بیمار و جراحی هوشمندانه‌تر اشاره کرد.
IoT همه جا هست و شما از آن استفاده می‌کنید
زمانی، دنیایی که در آن تمام دستگاه‌ها به هم متصل بودند مثل یک رویا بود. اما IoT اکنون اینجاست و احتمالاً شما هم در حال استفاده از آن هستید. با توجه به افزایش فراگیری یکپارچه‌سازی خانه‌های هوشمند و بهبود عملکرد و کارایی دستگاه‌های IoT، انتظار می‌رود به مرور زمان امکانات اتوماسیون بیشتری در دسترس کاربران قرار بگیرد.