10 فناوری داخلی که در اکوسیستم اینترنت اشیا اشتغال‌آفرینی می‌کنند

تقریباً نیمی از سال جاری میلادی سپری شده است و اینترنت اشیا مطابق با پیش‌بینی‌هایی که از سوی مؤسساتی نظیر گارتنر یا IDC انجام گرفته بود، موفق شد رشدی بسیار سریع و فراگیر را تجربه کند. این رشد سریع به پشتوانه پاسخ‌گویی به نیازهای جدید و روزافزون کاربرانی شکل گرفت که به‌دنبال دستیابی به امکانات جدید و متناسب با نیازهای روز جامعه بودند. اما رشد سریع به‌معنای بازار جدید و فرصت‌های شغلی جدید است. فرصت‌های شغلی ویژه‌ای که تعدادی از آن‌ها از هم‌اکنون پیش روی متخصصان است و تعداد دیگری از این فرصت‌ها یکی دو سال آینده خود را به‌شکل علنی نشان خواهند داد. کارشناسان عرضه فناوری به سازمان‌ها پیشنهاد داده‌اند روی ده فناوری برتر اینترنت اشیا که در ادامه با آن‌ها آشنا خواهید شد متمرکز شوند. 
نیک جونز تحلیلگر برجسته گارتنر در این ارتباط گفته است: «فناوری‌ها و زیرساخت‌هایی که اینترنت اشیا (صنعتی) ارائه می‌کند، تأثیر بسیار عمیقی بر سازمان‌ها خواهد گذاشت. به ‌طوری که استراتژی‌های تجاری، مدیریت ریسک و همچنین طیف وسیعی از فناوری‌ها همچون معماری و زیرساخت‌های شبکه یک سازمان را تحت تأثیر خود قرار خواهند داد. با وجود این، اینترنت اشیا نیازمند طیف گسترده‌ای از فناوری‌های جدید و مهارت‌هایی است که بسیاری از سازمان‌ها هنوز آن‌ها را در اختیار ندارند. اما موضوعی که پیش از این بارها و بارها به آن اشاره شده و اکنون به یکی از چالش‌های بزرگ اینترنت اشیا تبدیل شده به کمبود مهارت‌ها، عدم بلوغ فناوری‌ها و سرویس‌هایی اشاره‌ دارد که باعث شده است سازمان‌ها آن‌ گونه که انتظار می‌رود موفق نشوند از پتانسیل‌های موجود در اینترنت اشیا استفاده کنند.» اما این ده فناوری برتر و نوین اینترنت اشیا که بسیاری از مؤسسات همچون IDC و گارتنر به آن اشاره داشته‌اند، چه فناوری‌هایی هستند؟ فناوری‌هایی که به سازمان‌ها اجازه می‌دهند از پتانسیل‌های بالای موجود در این صنعت به‌منظور توسعه تجاری استفاده کنند؟

مطلب پیشنهادی

اینترنت اشیا یا اینترنت اشباح ...

امنیت اینترنت اشیا 
اینترنت اشیا برای اولین بار به طیف گسترده‌ای از اشیا این توانایی را داد تا به یکدیگر و اینترنت متصل شوند. این اتفاق نه‌تنها باعث هوشمند شدن بسیاری از محصولات شد، بلکه به مصرف‌کنندگان نهایی اجازه داد به‌شکل تعاملی با اشیا ارتباط برقرار کنند. این دستاورد بزرگ باعث پدیدار شدن گونه جدیدی از تهدیدات و چالش‌های امنیتی شد. چالش‌هایی که نه‌تنها دستگاه‌های اینترنت اشیا، بلکه زیرساخت‌ها، سیستم‌ عامل‌ها، ارتباطات و حتی سامانه‌هایی که این دستگاه‌ها به آن‌ها متصل می‌شوند را در معرض تهدید قرار داد. برای مقابله با این تهدیدات روزافزون، فناوری‌های امنیتی باید از دستگاه‌ها و زیرساخت‌های اینترنت اشیا در برابر حملات اطلاعاتی و جاسوسی‌های فیزیکی محافظت به عمل آورده، ارتباطات را رمزنگاری کرده و به برجسته‌سازی چالش‌های جدیدی همچون جعل هویت یا حمله انکار خواب بپردازند. حملاتی که باعث تخلیه زودهنگام باتری دستگاه‌ها می‌شوند. عامل دیگری که باعث شده است گجت‌های اینترنت اشیا در برابر تهدیدات امنیتی آسیب‌پذیر شوند، به نوع سیستم‌ عامل‌ها و پردازنده‌هایی بازمی‌گردد که این محصولات از آن‌ها استفاده می‌کنند. گجت‌های اینترنت اشیا امروزی پردازنده‌ها و سیستم‌ عامل‌های نه‌چندان پیچیده و قدرتمندی را به کار می‌برند که قادر نیستند از رویکردهای قدرتمند امنیتی استفاده ‌کنند. این موضوع خود باعث بغرنج‌تر شدن وضعیت امنیتی این گجت‌ها شده است. (شکل 1) 

شکل 1- حملات بدافزاری به تجهیزات اینترنت اشیا سابقه‌ای بس طولانی دارند.

نیک جونز در این ارتباط گفته است: «امروزه به‌سختی می‌توان متخصصان امنیتی را پیدا کرد که در حوزه اینترنت اشیا متبحر باشند. همچنین، راه ‌حل‌هایی که شرکت‌ها در این زمینه ارائه می‌کنند از هم گسیخته هستند. به‌واسطه آنکه هر تولیدکننده‌ای راهکار خاص خود را ارائه می‌کند، انتظار می‌رود تا سال 2021 شاهد شدت‌گیری حملاتی باشیم که به‌ طور مستقیم تجهیزات اینترنت اشیا را در معرض تهدید قرار می‌دهند. تا آن زمان هکرها راهکارهایی را پیدا خواهند کرد که به آن‌ها اجازه می‌دهد به دستگا‌ه‌های اینترنت اشیا صنعتی و پروتکل‌ها حمله کنند. در نتیجه ما به دستگاه‌هایی نیاز داریم که هم به‌لحاظ سخت‌افزاری و هم به‌لحاظ نرم‌افزاری به‌شکل ساده به‌روزرسانی‌ها را دریافت کنند. این رویکرد به آن‌ها کمک می‌کند چرخه عمر موفقی را پشت سر بگذارند.» این صحبت‌ها به ما اعلام می‌دارد بازار کار متخصصان حوزه امنیت به‌ویژه آن‌ها که در زمینه شناسایی رخنه‌ها در میان‌افزار دستگاه‌ها و زیرساخت‌های کلاودی متبحر هستند داغ خواهد بود.

 به‌واسطه آنکه هر تولیدکننده‌ای راهکار خاص خود را ارائه می‌کند، انتظار می‌رود تا سال 2021 شاهد شدت‌گیری حملاتی باشیم که به‌ طور مستقیم تجهیزات اینترنت اشیا را در معرض تهدید قرار می‌دهند

تجزیه و تحلیل اینترنت اشیا

مدل‌های مختلف تجاری اینترنت اشیا این توانایی را دارند به روش‌های مختلف داده‌ها را از طریق گجت‌های اینترنت اشیا جمع‌آوری و از آن‌ها بهره‌برداری کنند. اطلاعاتی که از سوی این گجت‌ها جمع‌آوری می‌شود به‌منظور شناخت بهتر رفتار مشتری، ارائه خدمات، شناسایی نارسایی‌ها در زیرساخت‌های حیاتی (همچون خطوط انتقال انرژی)، بهبود محصولات، شناسایی فرصت‌های تجاری جدید و بهینه‌سازی امور تجاری مورد استفاده قرار می‌گیرند. با وجود این اطلاعاتی که از سوی دستگاه‌های اینترنت اشیا جمع‌آوری می‌شوند باید با اتکا بر روش‌های تجزیه و تحلیل نوین مورد پردازش قرار گیرند. برای این منظور به ابزارها و الگوریتم‌های تحلیلی جدیدی نیاز است تا قادر باشند این حجم عظیم از داده‌ها را تحلیل کنند. در نتیجه تا سال 2021 سازمان‌ها متخصصانی می‌خواهند که بتوانند از طریق ابزارهای تحلیلگر مدرن این داده‌ها را واکاوی کنند و دیگر نمی‌توان روی الگوهای تحلیلی سنتی به‌منظور پردازش داده‌ها حساب باز کرد. 

مطلب پیشنهادی

ویدیو: سونامی اینترنت اشیا - مصاحبه با رئیس کمیسیون اینترنت اشیا و داده‌های عظیم

مدیریت دستگاه‌های اینترنت اشیا

گجت‌های اینترنت اشیا به یک نظارت و مدیریت طولانی‌مدت نیاز دارند. این فرآیند در ارتباط با نظارت بر دستگاه‌ها، به‌روزرسانی میان‌افزارها و نرم‌افزارها، خطایابی، تجزیه و تحلیل نارسایی‌ها، گزارش‌گیری، مدیریت فیزیکی و مدیریت امنیتی است. در کنار مواردی که به آن‌ها اشاره شد، اینترنت اشیا مشکلات جدیدی در ارتباط با مدیریت‌ کارها در مقیاس وسیع را نیز به همراه می‌آورد. در نتیجه به ابزارهایی نیاز است که بتوانند هزاران یا میلیون‌ها دستگاه مختلف را مدیریت کنند و بر آن‌ها نظارت داشته باشند. جالب‌تر آنکه برای دستیابی به چنین سطحی از مدیریت سازمان‌ها نه‌تنها به نیروهای متخصصی نیاز دارند تا بتوانند با چنین ابزارهای مدیریتی پیچیده‌ای کار کنند، بلکه متخصصانی می‌خواهند که به‌لحاظ کیفی و کمی چنین ساز و کار مدیریتی را با جدیدترین فناوری‌ها پیاده‌سازی کنند.

مطلب پیشنهادی

راهکارهای بهینه جمع‎آوری داده‎ها از گجت‎های هوشمند

این 15 ابزار اینترنت اشیای متصل به رزبری پای جادو می‎کنند

شبکه‌های اینترنت اشیا بردکوتاه و کم‌مصرف

برای آنکه بتوانیم یک شبکه ارتباطی بی‌سیم مطلوب را برای دستگاه‌های اینترنت اشیا انتخاب کنیم، باید عوامل متعددی را مورد بررسی قرار دهیم. از جمله این عوامل مهم می‌توان به محدوده تحت پوشش، عمر باتری، تراکم، پنهای باند، تعداد دستگاه‌های تحت پوشش، هزینه پایانی و هزینه‌های عملیاتی اشاره کرد. تحلیل‌ها نشان می‌دهند، شبکه‌های بردکوتاه کم‌مصرف تا سال 2025 به‌شکل گسترده‌ و قابل توجهی از سوی دستگا‌های اینترنت اشیا مورد استفاده قرار خواهند گرفت. همان‌ گونه که مشاهده می‌کنید، بازار کار کارشناسان فعال در حوزه مخابرات و شبکه در این زمینه پررونق خواهد بود.

مطلب پیشنهادی

پشتیبانی لینوکس از اینترنت اشیا

7 پروژه برتر اینترنت اشیای تحت لینوکس

شبکه‌های گسترده کم‌مصرف

شبکه‌های سلولی سنتی این پتانسیل را ندارند ترکیب ایده‌آلی از ویژگی‌های فنی و هزینه‌های عملیاتی مقرون به صرفه را در ارتباط با برنامه‌های کاربردی اینترنت اشیا ارائه کنند. این ترکیب قادر نیست عواملی همچون پوشش مطلوب توأمان با پهنای باند کمتر، عمر باتری مطلوب‌تر، هزینه‌های عملیاتی و سخت‌افزاری کمتر و تراکم اتصال بالا را پشتیبانی کند. در چنین شرایطی است که ما به شبکه‌های گسترده نیاز خواهیم داشت. شبکه‌های گسترده به این دلیل مورد استفاده قرار می‌گیرند که نرخ تحویل داده‌ها با قابلیت پوشش سراسری و گسترده را از صدها بیت بر ثانیه به ده‌ها کیلوبیت بر ثانیه افزایش و همچنین عمر باتری دستگاه‌ها را به‌شکل قابل توجهی افزایش دهند و هزینه سخت‌افزارهای نقطه پایانی را کم کنند. این شبکه‌ها این ظرفیت را دارند از صدها شبکه که هرکدام مشتمل بر هزاران دستگاه متصل به یک ایستگاه پایه یا معادل آن هستند پشتیبانی کنند. اولین شبکه‌های گسترده کم‌مصرف موسوم به LPWAN (سرنام Low-Power Wide-Area Networks) براساس فناوری‌ ویژه‌ای که از سوی یک تولیدکننده ارائه شد، مورد استفاده قرار گرفتند. اما در طولانی‌مدت ما به استانداردهایی همچون اینترنت اشیا باندباریک (NB-IoT) (سرنام Narrowband IoT) که بتوانند بر این فضا مسلط شوند نیاز داریم. طبیعی است پیاده‌سازی چنین شبکه‌هایی به متخصصانی توانمند در عرضه شبکه و آشنا به مفاهیم زیربنایی اینترنت اشیا نیاز دارد.

مطلب پیشنهادی

توسعه سیستم‌های بهینه برای افزایش تعداد برنامه‌های کاربردی اینترنت اشیا

کیت‌های سخت‌افزاری/‌ نرم‌افزاری ویژه اینترنت اشیا در راهند

پردازنده‌های اینترنت اشیا

پردازنده‌ها و معماری‌های مختلفی که در اینترنت اشیا به‌ویژه در گجت‌های اینترنت اشیا صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند، باید ویژگی‌هایی خاص و منحصر به فرد داشته باشند. ارائه امنیت بهتر توأمان با رمزنگاری قدرتمندتر، مصرف بهینه انرژی، توانایی پشتیبانی از سیستم‌ عامل‌ها، میان‌افزارهای قابل به‌روزرسانی و... از جمله نیازمندهای خاص گجت‌های اینترنت اشیا هستند. پردازنده‌ها این پتانسیل را دارند تا قابلیت‌های فنی عمیق را  یک‌جا ارائه کنند و توازنی میان هزینه تمام شده سخت‌افزارها، نرم‌افزارها و ارتقای نرم‌افزارها به وجود آورند. همین موضوع باعث شده است تا شرکت‌هایی نظیر سامسونگ به‌دنبال تولید و توسعه پردازنده‌های ویژه اینترنت اشیا باشند. اگزینوس I T200 از جمله این تلاش‌ها است. در حالی که طراحی و ساخت چنین پردازنده‌هایی برای شرکت‌های بزرگ سودآور است، اما در مقابل خود این شرکت‌ها به متخصصانی در حوزه‌های سخت‌افزار و الکترونیک نیاز دارند که درک درستی از مفاهیم سطح پایین سخت‌افزار داشته باشند. 

مطلب پیشنهادی

سرمایه‌گذاری‌های مافوق تصور

اگر به دنبال بازار پر سودی هستید از اینترنت اشیا غافل نشوید

سیستم‌ عامل‌های اینترنت اشیا

سیستم‌ عامل‌های سنتی همچون ویندوز یا iOS به‌منظور به‌کارگیری در گجت‌های اینترنت اشیا طراحی نشده‌اند. آن‌ها بیش از اندازه انرژی مصرف می‌کنند و به پردازنده‌های سریعی نیاز دارند. این سیستم‌ عامل‌ها قادر نیستند به ما تضمین دهند که واکنش‌های بی‌درنگ را ارائه می‌کنند. این سیستم‌ عامل‌ها به فضای ذخیره‌ساز بالایی نیاز دارند که امکان قرار دادن این فضا روی گجت‌های اینترنت اشیا امکان‌پذیر نیست. در نتیجه طیف گسترده‌ای از سیستم‌ عامل‌های اینترنت اشیا به گونه‌ای ساخته شده‌اند که با سخت‌افزارهای فعلی و نیازهای آینده سخت‌افزاری سازگار باشند. با این حال در آینده شاهد عرضه سیستم‌ عامل‌هایی خواهیم بود که ضمن پشتیبانی از سخت‌افزارهای مختلف این توانایی را خواهند داشت تا ویژگی‌های متنوعی را عرضه کنند. در نتیجه بازار کار طراحان نرم‌افزار و برنامه‌نویسانی که به برنامه‌نویسی سیستمی تسلط دارند و قادرند در تیم‌های توسعه‌دهنده سیستم‌ عامل‌های ویژه اینترنت اشیا کار کنند، حسابی داغ خواهد بود. 

شبکه‌های بردکوتاه کم‌مصرف تا سال 2025 به‌شکل گسترده‌ و قابل توجهی از سوی دستگا‌های اینترنت اشیا مورد استفاده قرار خواهند گرفت. همان‌ گونه که مشاهده می‌کنید، بازار کار کارشناسان فعال در حوزه مخابرات و شبکه در این زمینه پررونق خواهد بود

پردازش جریان رویدادها

گجت‌های اینترنت اشیا و به‌ویژه آن‌ها که در مقیاس صنعتی به‌کار گرفته می‌شوند، قادرند حجم بسیار بالایی از داده‌ها را تولید ‌کنند. داده‌هایی که باید به‌صورت بی‌درنگ تحلیل شوند. سامانه‌های اینترنت اشیا صنعتی ممکن است در هر ثانیه ده‌ها هزار رویداد را تولید کنند، جالب آنکه در حوزه مخابرات و ارتباطات رادیویی از راه دور این رقم به یک میلیون رویداد در ثانیه بسط پیدا می‌کند. برای پاسخ‌گویی بی‌درنگ به چنین حجمی از رویدادها به زیرساخت‌های ویژه‌ای همچون زیرساخت‌های پردازش جریان‌ توزیع شده موسوم به DSCPs (سرنام Distributed Stream Computing Platforms) نیاز است. این زیرساخت‌ها از معماری‌ پردازش موازی به‌منظور تجزیه و تحلیل نرخ بالایی از داده‌ها استفاده می‌کنند. این زیرساخت‌ها به‌منظور تجزیه و تحلیل بی‌درنگ و شناسایی الگوها مورد استفاده قرار می‌گیرند. در چنین شرایطی سازمان‌ها به‌دنبال متخصصانی خواهند بود که با زیرساخت‌هایی همچون SAP Event Stream Processor کار کنند. 

بازار کار طراحان نرم‌افزار و برنامه‌نویسانی که به برنامه‌نویسی سیستمی تسلط دارند و قادرند در تیم‌های توسعه‌دهنده سیستم‌ عامل‌های ویژه اینترنت اشیا کار کنند، حسابی داغ خواهد بود

زیرساخت‌های اینترنت اشیا

برای آنکه یک محصول اینترنت اشیا به‌خوبی بتواند از عهده انجام کارهای از پیش تعیین شده برآید، به سرویس‌ها یا به عبارت دقیق‌تر به زیرساختی متشکل از اجزای یکپارچه در این بستر نیاز دارد. سرویس‌هایی که به‌ طور معمول در چنین زیرساخت‌های ارائه می‌شوند، به سه گروه عمده تقسیم می‌شوند. گروه اول سرویس‌هایی هستند که به‌منظور کنترل ویژگی‌های سطح پایین در ارتباط با عملیاتی همچون ارتباطات، نظارت و مدیریت بر دستگاه‌ها، مدیریت بر امنیت و به‌روزرسانی محصولات مورد استفاده قرار می‌گیرند. گروه دوم سرویس‌هایی هستند که به‌منظور کسب اطلاعات، تبدیل و انتقال اطلاعات مورد استفاده قرار می‌گیرند. گروه سوم سرویس‌هایی هستند که به‌منظور توسعه کاربردهای اینترنت اشیا و مواردی همچون منطق رویدادمحور، برنامه‌نویسی کاربردی، مجازی‌سازی، تجزیه و تحلیل و سازگاری به‌منظور برقراری ارتباط با سامانه‌های سازمانی مورد استفاده قرار می‌گیرند. بدیهی است هریک از سرویس‌هایی که به آن‌ها اشاره شد، به متخصصان تراز اول در زمینه برنامه‌نویسی، شبکه، داده‌کاوی و مدیریت نیاز دارند. 

مطلب پیشنهادی

اینترنت اشیا؛ انسان یا ابر انسان

آیا اینترنت اشیا ما را به ابر انسان تبدیل خواهد کرد؟

استانداردها و اکوسیستم اینترنت اشیا

در حالی که اکوسیستم‌ها و استانداردها در حال حاضر به‌عنوان یک فناوری شناخته نمی‌شوند، اما در اغلب موارد به‌عنوان واسط‌های برنامه‌نویسی پیشرفته (API) از آن‌ها نام برده می‌شود. ما به این استانداردها و واسط‌های برنامه‌نویسی پیشرفته نیاز داریم. به‌واسطه آنکه دستگاه‌های اینترنت اشیا نه‌تنها برای برقراری ارتباط با یکدیگر به آن‌ها نیاز دارند، بلکه بسیاری از مدل‌های تجاری اینترنت اشیا به‌منظور به‌اشتراک‌گذاری داده‌ها میان دستگاه‌ها و سازمان‌های مختلف به این استانداردها محتاج هستند. کارشناسان بر این باورند که ظرف چند سال آینده تعدادی از این اکوسیستم‌ها با یکدیگر ترکیب خواهند شد و شاهد رویارویی جدی در حوزه‌های تجاری، فنی و صنعتی اکوسیستم‌ها اینترنت اشیا خواهیم بود. این رویارویی حتی به درون خانه‌های هوشمند، شهرهای هوشمند و صنعت بهداشت و درمان نیز کشیده خواهد شد. بر همین اساس سازمان‌ها ممکن است به فکر طراحی و ساخت محصولاتی باشند که از انواع مختلفی از استانداردها یا اکوسیستم‌های مختلف پشتیبانی کنند. این رویکرد نه‌تنها فرآیند به‌روزرسانی محصولات را به‌شکل ساده‌تری مدیریت می‌کند، بلکه به محصولات اجازه خواهد داد از استانداردها و واسط‌های برنامه‌نویسی چندگانه پشتیبانی کنند. برای طراحی چنین محصولاتی شرکت‌ها به‌دنبال متخصصانی خواهند بود که به استانداردها و معماری‌های مختلف مرتبط با اینترنت اشیا آشنایی داشته باشند. به طور مثال، تیم IBM Global Business Services نزدیک به 17 روز پیش در زمان نگارش این مقاله آگهی استخدامی را منتشر کرد و اعلام داشت به‌دنبال کارشناس اینترنت اشیا ارائه‌دهنده راه‌ حل‌های CoC (سرنام Solution Architect-Center of Competence) است.