Вступ до архітектури IoT
У сучасну епоху швидкий технологічний прогрес допомагає з'єднати всі речі та людей по всьому світу. Коли ми рухаємося до 22 століття, ми, швидше за все, будемо пов’язані між собою і всім, що ми використовуємо для вашого комфорту та використання. З появою на ринку носячих технологій використання Інтернету речей набирає швидкі темпи. Тут ми будемо висвітлювати етапи, які беруть участь у впровадженні Інтернету речей (IoT). Розумне освітлення, автомобілі, що керують автотранспортом, водяні насоси, системи пожежної сигналізації - це деякі з систем, які можна легко пов'язати з Інтернетом речей.
Що таке архітектура IoT?
ІТ - це ринок, який наповнений новими словами, такими як аналітика, наука про дані, штучний інтелект та Інтернет речей (IoT), але справа в чому полягає в тому, що це все? Інтернет речей - це концепція, яка стосується масової підключення таких пристроїв, як годинник, машини, планшети, носячі технології, побутова техніка та люди, які цим користуються. IoT вимагає підключення до Інтернету, яке може допомогти у захопленні даних з великої кількості пристроїв, а за допомогою їх захоплення вони можуть бути подані далі до центрів обробки даних та серверів.
Щоб зрозуміти поняття Інтернет речей, розглянемо приклад. Дані, зафіксовані за допомогою датчиків та пускачів. У наших будинках використання розумних світильників, розумних камер, смарт-годинників ці всі пристрої пов'язані з Інтернетом, що допомагає нам отримувати дані в реальному часі, які можуть бути використані для глибокого аналізу та прийняття рішень. Наприклад - у будинку, де маленька дитина перебуває вдома з нянею, тоді використання смарт-камери вигідно для сім'ї.
Етапи архітектури IoT
Є багато етапів, які задіяні в архітектурі Інтернету речей (IoT). Загалом процес включає в себе чотири етапи. Етапи наступні:
1. Використання датчиків і пускачів
Перший крок архітектури IoT стосується встановлення фізичного рівня в навколишньому середовищі. Він стосується встановлення датчиків та пускачів у фізичному чи фактичному середовищі, що допомагає збирати та фіксувати дані з пристроїв та систем, які перебувають під контролем та спостереженням. Датчики використовуються для збору даних з навколишнього середовища та допомагають перетворити ці дані в змістовну інформацію, яка може бути надалі використана для аналізу. Роль виконавчих механізмів допомагає вивчити зміну, яка фіксується датчиками. Це один з найбільш основних кроків, який стосується встановлення всіх фізичних пристроїв, які можуть бути використані для збору даних. Процес зондування та приведення в дію здійснюють датчики та пускачі. Наприклад - датчики руху, датчики тиску тощо.
2. Використання шарів та придбання даних в шлюзі Інтернету
Після того, як перший крок буде розміщений належним чином, наступним кроком, який вводиться в дію, є встановлення Інтернет-шлюзу. Дані, які захоплюються датчиками та виконавчими механізмами, перебувають у аналоговій формі, і для зміни цих аналогових даних у цифрові дані нам потрібно створити механізм. Для розробки цього процесу використовується Інтернет-шлюз. За допомогою систем збору даних аналогові дані можуть бути перетворені в цифрову систему та форму. Це допомагає в функції агрегування та перетворення. Ми також можемо додати інші функції, такі як аналітика та захист, які можуть допомогти підвищити продуктивність та ефективність.
3. Крайові інформаційні технології
Цей крок стосується попередньої обробки та попередньої аналітики даних, перш ніж надсилати їх у фактичні системи. Крайова ІТ-система буде розташована на фактичному місці датчиків та приводів, не розташованих далеко від фактичних центрів обробки даних. Крок необхідний, оскільки дані IoT настільки величезні за величиною, якщо ми надішлемо його безпосередньо на сервер чи центр обробки даних, це вб'є швидкість системи та пропускну здатність локальної мережі та маршрутизаторів. Обсяг і швидкість, з якою генеруються аналогові дані, дуже швидкими темпами, і для даних також знадобиться багато місця, тому завжди рекомендується змінити дані в цифрову форму, після попередньої обробки та попередньої аналітики вони надсилаються до центрів обробки даних та сервера. Дані, захоплені датчиками та приводами, не завжди важливі для організації, тому обробляються та надсилаються на сервер та центри обробки даних лише необхідні дані.
4. Використання хмарної аналітики та центрів даних
Після того, як дані виконані з попередньою обробкою та аналізом, і всі лазівки будуть видалені з даних, оброблені дані надсилаються для центрів обробки даних та серверів, які можуть бути використані для остаточного аналізу та звітності. Дані можна надсилати на фізичні сервери або центри обробки даних, які розташовані подалі від датчиків і пускачів, можливо, дуже далеко від цих двох. Дані можуть бути проаналізовані та відправлені для остаточної обробки або до хмарних серверів або центрів обробки даних, або до фізичних серверів. Обробка та аналіз можуть мати глибокий характер, незалежно від платформи, фізичної чи хмарної природи. Хмарна платформа допомагає знизити вартість апаратних засобів, але в той же час безпека даних також викликає занепокоєння. З іншого боку, якщо говорити про фізичні сервери або центри обробки даних, вони є більш безпечними, але вартість апаратних засобів у них вище.
Висновок
Ми поступово рухаємося до епохи, де все є взаємопов’язаним за своєю природою та сильно інтерактивним. З появою концепції Internet of Things відбувається зміна психології людей щодо використання Інтернету та хмари як платформи для зберігання. Можна сказати, що в найближчі роки ми будемо свідками абсолютно нової екосистеми з точки зору підключення пристроїв та технологій.
Рекомендовані статті
Це посібник з IoT Architecture. Тут ми детально обговорюємо концепцію IoT Architecture, а також чотири її основні етапи. Ви також можете переглянути наступні статті, щоб дізнатися більше -
- Що таке IoT?
- IoT Framework
- Протоколи IoT
- Інструменти IoT
- Переваги IoT
- Що таке маршрутизатор?
- 12 найвищих типів датчиків та їх застосування
- Топ-4 програми ІОТ в освітньому секторі
- Топ-3 недоліків IoT в деталях