Sissejuhatus asjade Internetti

Sissejuhatus

Viimase paari aasta jooksul on asjade Interneti (IoT) seadmed hakanud muutuma üha olulisemaks komponendiks meie igapäevaelus. Mõned Interneti-seadmete levinumad rakendused on:

  • Nutikas kodu (nt nutilambid)
  • Kantavad (nt nutikellad)
  • Autonoomsed sõidukid
  • Nutikad linnad
  • Nutikas jaemüük

Vikipeedia andmetel on IoT-seadmed määratletud järgmiselt:

" Asjade Internet ( IoT ) on Interneti-ühenduse laiendamine füüsilistele seadmetele ja igapäevastele esemetele. Elektroonika, Interneti-ühenduse ja muu riistvara (näiteks andurid) sisseehitatud seadmed saavad Interneti kaudu suhelda ja teistega suhelda ning neid saab eemalt jälgida ja kontrollida "- Wikipedia [1]

IoT-seadmete üks huvitavamaid omadusi on see, et nad suudavad toota suures koguses andmeid. Seda saab eriti kasutada sellistes rakendustes nagu tehisintellekt ja masinõpe.

Enamik IoT-seadmeid suudavad tegelikult toota palju erinevaid aegridade andmeid, mis pakuvad tehisintellekti vastu suurt huvi.

Global Data tehtud uuringu kohaselt peaks IoT turg 2023. aastaks jõudma 318 miljardi dollarini (see on eelmiste aastatega võrreldes pidevalt tõusnud).

Neid prognoose kinnitab selliste ettevõtete nagu Google ja Microsoft suurenenud huvi investeerida IoT pilveplatvormidesse.

Kuidas IoT-seadmed töötavad?

IoT-süsteem on ohustatud neljast põhikomponendist:

  1. Andurid: võimaldavad seadmetel koguda andmeid seadet ümbritsevast keskkonnast (nt kiirus, GPS-koordinaadid, temperatuur jne ...).
  2. Ühenduvus: järjest kogutud andmed saadetakse pilve (kas WiFi- või Bluetooth-ühenduse kaudu).
  3. Andmetöötlus: kui pilvetaristu on andmed kätte saanud, saab neid seejärel töödelda (nt kontrollida, kas saadud andmed vastavad nõuetele ja kas need ei hoiata kasutajat).
  4. Kasutajaliides: kui andmed on töödeldud, antakse tulemused kasutajale ja kasutajale.

Vaatleme lihtsa töövoo näitena maja turvasüsteemi.

Meie asjade Interneti-seade kontrollib Computer Vision süsteemi ( andurid ) abil, kas meie majas on sissetungijaid . Seejärel saadetakse maja videosalvestised pilve, et näha, kas on sissetungijaid või mitte ( Ühenduvus ). Andmeid töödeldakse järjest pilves ( andmetöötlus ) ja mõne sissetungija tuvastamisel teavitatakse teid ( kasutajaliides ).

Interneti-süsteem võiks meid hoiatada mitmel erineval viisil (nt telefonikõne / sõnum või rakenduse teatis) ja mõnel juhul saaksime süsteemi ise kaugjuhtida (nt majauksed lukustada).

Asjade Interneti pilveplatvormid

Tutvustan teile nüüd mõnda kõige huvitavamat IoT pilveplatvormi, mida saab kasutada IoT-seadmete analüüsimiseks ja juhtimiseks.

Google Cloud asjade Internet

Google Cloud on praegu üks peamisi pilvelahenduste pakkujaid turul. Mõned paketid, mida Google Cloud pakub IoT juurutamiseks, on:

  • Cloud IoT Core: kasutatakse seadme (te) seadistamiseks ja nende vahel turvalise ühenduse loomiseks.
  • Cloud Machine Learning Engine: see võimaldab kasutajatel luua IoT-seadmete kogutud andmetest masinõppe mudeleid, et jõudlust suurendada ja jälgida.
  • Cloud Pub / Sub: pakub IoT-seadmete reaalajas analüüsi.

Azure'i asjade Internet

Microsoft Azure on teine ​​tõeliselt oluline pilveteenuste pakkuja. Azure suudab pakkuda nii eelnevalt kohandatud kui ka täielikult kohandatavaid lahendusi. Nii suudab Azure pakkuda lahendusi nii IoT algajatele kui ka asjatundjatele. Microsoft Azure võimaldab hõlpsasti laiendada IoT-süsteeme erinevate tootjate seadmete kaasamiseks ning pakub ka analüüsi- ja masinõppeteenuste tuge.

Amazoni veebiteenused (AWS)

AWS on pilvepõhiste teenuste üks populaarsemaid lahendusi. AWS võib võimaldada IoT-projektide teostamist otsast lõpuni ja kasutades nelja järgmist paketti:

  • AWS IoT Core: on põhipakett, mida saab kasutada IoT-seadmete seadistamiseks. IoT Core abil saame integreerida erinevaid seadmeid üksteisega turvalise ühenduse kaudu suhtlemiseks, mis võimaldab andmete vahetamist pilvesalvestuse kaudu.
  • AWS IoT Analytics: kasutatakse kõigi IoT-seadmete toodetud andmete töötlemiseks ja analüüsimiseks. Kui kõik andmed on poolstruktureeritud vormingus (nt JSON, CSV) salvestatud, saab neid kasutada masinõppe eesmärkidel (nt jälgida ja optimeerida IoT-seadmete vahelist suhtlust).
  • AWS IoT Device Defender: kasutatakse IoT-seadmete turvamehhanismide loomiseks ja isikupärastamiseks (näiteks seadme autentimise ja andmete krüptimise valimine).
  • AWS IoT seadmehaldus: võimaldab hõlpsasti integreerida uusi IoT seadmeid keskkonda ja jälgida / värskendada nende funktsionaalsusi.

Järeldus

Asjade Interneti seadmetel on kindlasti tulevases tehnoloogiaarenduses tõeliselt oluline roll. Kuigi on veel samu probleeme, millega tuleb tegeleda. Tegelikult võib IoT-seadmete üks peamisi probleeme olla küberturvalisus.

Kuna enamik IoT-seadmeid kasutab oma andmete salvestamiseks ja internetist kasuliku teabe kogumiseks pilvekeskust, muudab see nad häkkerite rünnakute suhtes haavatavaks (luues ühe ebaõnnestumispunkti).

Selle probleemi lahendamiseks võib olla kas krüpteerimisstandardite suurendamine (andmete edastamise aeglustamine) või tehisintellektiga turbetehnoloogia nagu Differential Privacy ja Federated Learning kasutamine.

Juhul, kui häkkeril on juurdepääs IoT-seadme (või terve rühma) juhtimisele, on sellega seotud kaks peamist riski:

  • Häkker saaks juurdepääsu IoT-seadme kasutajate tundlikele andmetele ja neid varastada.
  • Häkker saaks seadme enda kaugjuhtimisega hakkama.

Lisaks varem pakutavatele pilveteenustele võib kehtivaks alternatiiviks pidada ka järgmisi teenuseid: SAP, Oracle Internet of Things, Cisco IoT Cloud Connect, IBM Watson Internet of Things jne.

Kontaktid

Kui soovite end kursis hoida minu viimaste artiklite ja projektidega, järgige mind ja tellige minu meililist. Need on mõned minu kontaktandmed:

  • Linkedin
  • Isiklik ajaveeb
  • Isiklik veebisait
  • Keskmine profiil
  • GitHub
  • Kaggle

Selle artikli kaanefoto.

Bibliograafia

[1] Vikipeedia, asjade Internet. Juurdepääs: //en.wikipedia.org/wiki/Internet_of_things

[2] IoT globaalne turg peaks 2023. aastaks jõudma 318 miljardi dollarini, ütleb GlobalData. Michelle Froese, tuuletehnika ja arendustöö. Juurdepääs: //www.windpowerengineering.com/business-news-projects/global-iot-market-to-reach-318-billion-by-2023-says-globaldata/

[3] Anni Junnila, KUIDAS IOT TÖÖTAB - KOKKUVÕTE - TRACKINNO BLOG. Juurdepääs: //trackinno.com/2018/08/09/how-iot-works-part-4-user-interface/how-iot-works-summary-001/

[4] Ülevaade parimatest IOT-platvormidest. Näpunäited õige pilvelahenduse valimiseks 2019. aastal. Anna Davydova, Edsson. Juurdepääs: //www.edsson.com/en/blog/article?id=iot-platforms