ارزش واقعی کسب و کار اینترنت اشیا (IoT) در واقع از داده ها حاصل نمی‌شود. بلکه از بینش هایی است که اقدامات مناسبی را در زمان واقعی منجر می‌شود و باعث افزایش بهره وری، قابلیت اطمینان می‌شود. موارد استفاده از IoT اشکال زیادی دارد. از مدیریت زنجیره تأمین و اتوماسیون تولید گرفته تا راهکارهای پارکینگ و مدیریت پسماند.
اما برای صرفه جویی در وقت و هزینه، بینش داده ها باید از جایی به دست آید. معمولاً پلتفرم های رایانش ابری متمرکز و مقیاس پذیر، ارتباط و نیازهای مدیریت داده اینترنت اشیا این امکان را فراهم می‌کنند.
رایانش ابری و اینترنت اشیا (IoT)
رایانش ابری چیست؟
در دهه 1970 استفاده از کامپیوترهای بزرگ برای تسریع در انجام کارها رایج شد. این سیستم ها بسیار بزرگ و گران بودند، بنابراین به لحاظ مالی برای کسب و کار به جز شرکت های بزرگ، سازمان های دولتی و دانشگاه ها مقرون به صرفه نبودند. تکنولوژی میکرو پروسسور منجر به کاهش ابعاد و هزینه و در نهایت ظهور رایانه شخصی شد که در دهه 1980 به بازار عرضه گشت. بدین ترتیب کسب و کارها توانستند محاسبات را در خانه و به دور از محل کار انجام دهند. با این حال، با پیشرفت سریع تکنولوژی همچنان به راهکارهای جدید برای بهبود روند کسب و کارها نیاز است.
بهتر است به جای خرید سخت‌افزارهای گران قیمت برای ذخیره‌سازی و پردازش اطلاعات از اجاره کردن سرویس ابر بهره برد. ابر یک شبکه بزرگ و متصل از سرورهای قدرتمند است که خدمات را برای کسب و کارها و افراد فراهم می‌کند. بزرگترین ارائه دهندگان ابر در ایالات‌متحده آمریکا آمازون، گوگل و مایکروسافت هستند، که سرورهای زیادی دارند که به عنوان بخشی از خدمات ابرشان به شرکت‌ها اجاره می‌دهند.
در سطح پایه ، رایانش ابری راهی است که مشاغل می‌توانند از اینترنت برای اتصال به انبار خارج از ساختمان و محاسبه زیرساخت استفاده کنند. در زمینه اینترنت اشیا، ابر روش مقیاس پذیری را برای شرکت ها در مدیریت همه جنبه های استقرار IoT از جمله مکان و مدیریت دستگاه، صورت حساب، پروتکل های امنیتی، تجزیه و تحلیل داده ها و موارد دیگر فراهم می‌کند.
خدمات ابر همچنین به توسعه دهندگان امکان می‌دهد. تا از ابزارهای قدرتمند برای ایجاد برنامه های IoT و ارائه سریع خدمات استفاده کنند. با توجه به چشم انداز بزرگ IoT، مقیاس پذیری تقاضا در اینجا مهم است.
بسیاری از بازیگران بزرگ فناوری، محصولات ارائه دهنده خدمات ابری را به عنوان IoT به بازار عرضه کرده‌اند. مایکروسافت مجموعه Azure خود را دارد. سرویس های وب Amazon، یک غول در سرویس های ابری، IBM از طریق ابر Bluemix خود به پلتفرم واتسون دسترسی پیدا می‌کند و این لیست همچنان ادامه دارد.
صرف نظر از کالای خاص، مشترک بودن امکان دستیابی به منابع انعطاف پذیر IT بدون نیاز به سرمایه گذاری های بزرگ در سخت افزار و نرم افزار و مدیریتی است که با آن به دست می‌آید.
با این حال ، برای سرویس ها و برنامه های کاربردی که نیاز به تأخیر بسیار کمی دارند، برخی از فراز و نشیب های موجود در ابر وجود دارد که در لبه بهتر دیده می‌شوند.
مونیکا پائولینی ، رئیس Senza Fili Consulting ، در LinkedIn نوشت: “در سالهای اخیر ، فشار شدیدی برای انتقال همه چیز به یک ابر متمرکز وجود دارد که با مجازی سازی امکان پذیر است و به دلیل نیاز به کاهش هزینه ها ، زمان را برای بازار کاهش می‌دهد.
Fog Computing و IoT
کنسرسیوم OpenFog برای توسعه یک رویکرد متقابل در صنعت برای فعال کردن نقاط پایانی IoT با ایجاد یک معماری مرجع برای ایجاد قابلیت همکاری در ارتباط لبه و ابر سازماندهی شده است. این گروه بسیاری از موارد استفاده IoT را که نیاز به محاسبات لبه دارند شامل ساختمان های هوشمند، خدمات تحویل مبتنی بر پهپادها، تصویر برداری زیر سطحی در زمان واقعی، مدیریت تراکم ترافیک و نظارت تصویری را شناسایی کرده است. این گروه یک معماری مرجع Fog Computing را در فوریه 2017 منتشر کردند.
هلدر آنتونس رئیس کنسرسیوم OpenFog و مدیر ارشد گروه نوآوری استراتژیک شرکت در سیسکو در اینباره می‌گوید. که این نسخه با ارائه یک چارچوب جهانی IoT را هدایت می‌کند. در حالی که Fog Computing در شهرهای هوشمند، اتومبیل های متصل، هواپیماهای بدون سرنشین و موارد دیگر شروع می‌شود. به یک پلتفرم مشترک و قابل تعامل نیاز دارد تا فرصت فوق العاده‌ای را در تحول دیجیتال ایجاد کند. “
گروه دیگری که برای دستیابی به قابلیت همکاری لبه تشکیل شده است. Edge X Foundry است که یک رویکرد کنسرسیوم منبع باز است. که توسط بنیاد لینوکس اداره می‌شود. و با حدود 125000 خط کد تولید شده توسط Dell Technologies ساخته شده است.
Cloud + Fog Computing – یک رویکرد ترکیبی
رانندگی خودران و هوشمند را در نظر بگیرید. شبکه های تلفن همراه وسایل نقلیه ، مجهز به LiDAR پیشرفته ، پردازش تصویر و سایر فناوری ها سیستم را به سایر وسایل نقلیه، پیاده ها، زیرساخت های هوشمند و مجموعه خدمات مبتنی بر ابر متصل می‌کنند.
دسترسی به حساب Netflix مبتنی بر ابر داده است. تا بتوانید گزارش های عملیاتی و نگهداری آن دسترسی داشته باشید. اما لزوماً این ابر بهترین مکان برای تصمیم گیری های مهم نیست که بتواند به وسیله نقلیه در جلوگیری از وقوع تصادف کمک کند. با توجه به زمان تأخیر، این نوع پردازش به بهترین وجه در رایانش لبه شبکه انجام می‌شود.
برای تسهیل این نوع رویکرد ترکیبی، سیسکو و مایکروسافت سرویس های داده های Fog سابق را با بستر ابری Azure IoT دوم یکپارچه کرده‌اند. با اتصال متمرکز، سیاست، امنیت، تجزیه و تحلیل، توسعه برنامه و موارد دیگر به تجزیه و تحلیل لبه، امنیت، کنترل و مدیریت داده می‌پیوندد.
مکاریو نامی مدیر بخش استراتژی IoT شرکت سیسکو، در یک پست وبلاگ اخیر ، خاطرنشان کرد: “یکی از خروجی های زیبای اتصال دسترسی به داده ها در زمان واقعی است. شرکت ها در حال پیدا کردن اطلاعات خود با داده های مختلف هستند.
تقاضا برای محاسبات گسترده و نیازهای ذخیره سازی زیادی به وجود آمده است. اما هزینه حمل و نقل و سرعت پردازش نیز افزایش یافته است. که برای بسیاری از موارد استفاده از سرویس های مهم برای مأموریت چالش برانگیز است. در نتیجه بسیاری از ابتکارات IoT اکنون این قدرت محاسباتی را در سراسر شبکه لبه، مراکز داده و ابر داده عمومی توزیع می‌کنند.
روند رو به رشد تکنولوژی ها (CLOUD) و اینترنت اشیا در صنایع
خدمات ابری (Cloud) و راهکارهای مرتبط با آن به رشد و تکامل خود ادامه می دهند. پیش بینی می شود در سال آینده پلتفرم های عمومی ابری (اینترنت اشیا) رشد سریع تری نسبت به پلتفرم های خصوصی ابری داشته باشند. امنیت همچنان یک مسئله مهم است و ترویج دیجیتال سازی یک امر روزمره خواهد بود.
با توسعه ی خدمات و ارائه ی راهکارهای سرویس های ابری (Cloud)، تقاضای مشتریان نیز افزایش می یابد. پیشرفت های سال گذشته به تعیین سرعت پیشرفت این روند کمک خواهد کرد. به عنوان مثال، در سه ماهه دوم سال 2018، کسب و کار ابری آمازون تقریباً 48.9 درصد رشد کرد و درآمد 6.11 میلیارد دلار را به دست آورد. در ماه جولای گزارش شد که بخش Google Cloud به سرعت رشد کرده است. IBM همچنین در ماه جولای اعلام کرد که درآمد ابری (Cloud) از جمله سخت افزار، نرم افزار و خدمات برای راهکارهای ترکیبی ابری (Cloud)، عمومی و خصوصی، 18.5 میلیارد دلار در سال، معادل با 23 درصد افزایش یافته است.
از طرف دیگر، کمپانی مایکروسافت نیز در حال توسعه در این زمینه است. در ماه اکتبر، این شرکت اعلام کرد که درآمد مبتنی بر کسب و کار ابر، از جمله فروش Azure، به 8.5 میلیارد دلار رسید که 47 درصد نسبت به مدت مشابه سال قبل افزایش یافته است.
در حالی که سرویس های ابری (Cloud) طیف گسترده ای از ابزار و خدمات برای کمک به رشد این روند را ارائه داده اند. کاربران هنوز نیاز به تخصص برای اجرای آن در سیستم های IoT خود دارند. این امر نیاز به راهکارهای ترکیبی ابری (Cloud) را به وجود می آورد و باعث مختل شدن استفاده از راهکارهای لبه (Edge) عمومی و خصوصی می شود.
بدین ترتیب، به نظر می رسد سال 2019 تبدیل به سالی خواهد شد. که شرکت های بزرگ به سمت تکنولوژی اینترنت اشیا (IoT) سرازیر می شوند. گزارشات Forrester حاکی از آن است که 45 درصد محصولات صنعتی تمامی صنایع تعامل با IoT را افزایش می دهند. و 22 درصد دیگر در صدد برنامه ریزی برای تصویب IoT در 12 ماه آینده خواهند بود. طبق گفته Forbes، پیش بینی می شود ارزش بازار اینترنت صنعتی (IIoT) در سال 2021 به 123.3 دلار برسد. این امر به مدیران توانایی تجزیه و تحلیل داده های بزرگ از اطلاعات مربوط به صنعت و یا محصولات خاص را می دهد.
هوش مصنوعی (AI) و یادگیری ماشین (ML) نیز در این روند نقش مهمی بازی می کنند. مدیران فناوری اطلاعات، اطلاعاتی را که به طور رسمی به هم متصل شده اند. باز می گردانند تا شرکت ها بتوانند بینش همه جانبه از نگهداری و توسعه محصول و عملیات روزانه را به دست آورند.
با در نظر گرفتن افزایش همکاری پلتفرم اینترنت اشیا (IoT) و ابری (Cloud)، امنیت همچنان نگرانی اصلی شرکت ها خواهد بود. طبق گفته گارتنر، تا سال 2020، بیش از 25 درصد موارد نقض امنیتی در شرکت صنعتی شامل IoT خواهد شد. با این حال، به نظر می رسد اینترنت اشیا (IoT) کمتر از 10 درصد از بودجه های امنیتی IT را تشکیل خواهد داد.
اتصال مبتنی بر IP یکی از چالش های پیش روست که دلیل ضرورت ارتباط در میان دستگاه های مختلف و خطرات امنیتی ذاتی است. استفاده از ریز پردازنده های پیچیده در تجهیزات صنعتی در این زمینه نقش مهمی را ایفا می کند. و در عین حال تجهیزات صنعتی را به یک هدف آسیب پذیر تبدیل می کنند.
بینش بالا و آمار صنعت به همه نشان می دهد که بخش محصولات صنعتی منجر به راه اندازی IoT و پلتفرم ابری در سال 2019 می شود. با راه اندازی سرویس عمومی ابری، تولیدکنندگان محصولات صنعتی توانایی IoT را برای نظارت بر دارایی ها به صورت به هنگام در اختیار خواهند داشت.
مزایای یکپارچگی دو تکنولوژی رایانش ابری و اینترنت اشیا
استفاده از ابر در مقیاس بالا نیز امکان‌پذیر است. وقتی شما صدها، هزاران یا حتی میلیون‌ها سنسور داشته باشید، انجام محاسبات بر روی هر سنسور بسیار گران و انرژی بر خواهد بود. در عوض، داده‌ها را می‌توان از تمام این سنسورها به ابر منتقل کرد و به آسانی پردازش نمود.
پردازش و فرماندهی داده‌ها می‌تواند به صورت محلی و نه به صورت ابر از طریق اتصال به اینترنت انجام شود. این به معنای “محاسبات مه” یا “محاسبات لبه” است که در واقع برای برخی از برنامه‌های IoT حائز اهمیت است. بااین‌حال، مزایای قابل‌توجهی برای استفاده از ابر برای بسیاری از برنامه‌های IoT وجود دارد. با توجه به افزایش هزینه‌ها، تصمیم به استفاده از ابر به طور قابل‌توجهی، این صنعت را تحت تأثیر قرار می‌دهد.
آیا رایانش ابری برای IoT گزینه‌ی مطلوبی است؟
تا کنون ما فقط درباره مزایای استفاده از ابر برای IoT صحبت کرده ایم. در ادامه برخی از چالش های استفاده از این تکنولوژی مطرح می شود.
- مالکیت داده ها: وقتی داده ها را در یک سرویس ابری شرکت ذخیره می کنید، آیا داده های شما در اختیار ارائه دهنده سرویس ابر قرار می گیرد؟ این امر می تواند برای برنامه های کاربردی اینترنت اشیا که شامل اطلاعات شخصی مانند مراقبت های بهداشتی یا خانه های هوشمند می شود، بسیار مهم باشد.
- تداخل: اگر اتصال متوقف یا سرویس ابر خود دچار مشکل شود، برنامه IoT کار نخواهد کرد. عدم کارایی کوتاه مدت ممکن است برای برنامه های خاص IoT، مانند کشاورزی هوشمند، یک خطر بزرگ باشد.
- تأخیر: زمان برای ارسال داده ها به ابر و دستورات برای بازگشت به دستگاه طول می کشد. در برخی از برنامه های کاربردی IoT، میلی ثانیه می تواند برای مواردی مانند سلامتی و ایمنی حیاتی باشد. مثال خوبی در این زمینه از وسایل نقلیه است، اگر تصادفی در اطراف شما اتفاق بيفتد، مطمئناً نمی خواهید قبل از اتخاذ تصميم براي خروج از بزرگراه، به صحبت کردن با ابر خودرو بپردازيد.
اینترنت اشیا یک میدان وسیع است و شامل انواع مختلفی از برنامه های کاربردی است. هیچ راهکار مناسبی برای همه‌ی چالش های موجود وجود ندارد. بنابراین شرکت های IoT باید تصمیم خود را مبنی بر اینکه آیا ابر برای آن ها مناسب است، اتخاذ کنند.
مطالب پیشنهادی