Интернет вещей Основы Интернет вещей физический объект сенсор

Интернет вещей

Основы • Интернет вещей=физический объект+сенсор, контроллер, чип+Интернет • Кэвин Эштон (Kavin Ashton), 1999 год на презентации в P&G • Интернет вещей (Io. T) – беспроводные связи между физическими объектами • Интернет позволил находить, наблюдать и контролировать физические объекты

Определение M 2 M • M 2 M – Machine-to-Machine – взаимодействие между устройствами одного типа • M 2 M необходим для сбора данных. Например, информации о температуре воздуха или величине запасов.

Принцип работы M 2 M • Компоненты: – Устройство M 2 M. Сенсор, прикрепленный к физическому объекту, обеспечивающий передачу данных о нем – Сеть. Обеспечивает дистанционную связь между устройствами М 2 М и сервером – Сервис поддержки М 2 М. Обеспечивают работу общих для всех устройств функций – M 2 M приложение. Непосредственное осуществление контроля за физическими объектами

Определение Io. T (1) • Io. T (Интернет вещей) – общепринятый термин для обозначения множества технологий, систем и принципов разработки, имеющих отношение к связанным с Интернетом физическим объектам • Предполагается, что физические объекты смогут взаимодействовать собой самостоятельно, без участия человека

Определение Io. T (2) • Динамическая глобальная сеть способная самостоятельно настраивать собственную работу и взаимодействовать с множество физических объектов

Возможные варианты применения Io. T • Городское сельское хозяйство • Робототехника (Rio Tinto, Mine of the Future Programm; ABB) • Хранение продуктов питания • …

Отличия М 2 М и Io. T (1) • M 2 M решает отдельно взятую задачу • М 2 М вертикально взаимодействуют, ориентированы на работу с единым центром • Io. T – направлена на решение широкого спектра задач • Io. T – вертикальные и горизонтальные коммуникации. Централизация не обязательна

Технологии Io. T • Wireless Sensor Network (WSN) – взаимосвязанные датчики, обладающие функциями самообучения и адаптации к окружающей средей • Radio Frequency Identification Devices (RFID)

Архитектура Io. T/M 2 M (1) • Архитектура Io. T/M 2 M – «принцип работы» технологий или совокупность элементов Io. T/M 2 M и описание их работы для достижения поставленных целей • Нет единого понимания о том, как должна выглядеть архитектура Io. T. На основе исследований этого вопроса был основан проект IERC 2013 (the Internet of Things European Research Cluster)

Архитектура Io. T/M 2 M (2) Уровень бизнеса Безопасность Уровень данных и информации Менеджмент Данные Io. T и услуги Уровень приложения Уровень поддержки Уровень коммуникаций Уровень ресурсов Уровень активов

Архитектура Io. T/M 2 M (3) • Уровень активов • Физические объекты, над которыми осуществляется мониторинг и управление, обладают цифровыми метками • Могут существовать виртуально. Например, пути, по которым ходят суда или грузовики

Архитектура Io. T/M 2 M (4) • Уровень ресурсов • Обеспечивает возможности по мониторингу, актуализации данных о контролируемых объектах. • Использует, как правило, RFID или штрихкоды, или QR-коды

Архитектура Io. T/M 2 M (5) • Уровень коммуникаций • Представляет собой набор инструментов, необходимых для обеспечения взаимодействия между уровнем ресурсов на одном конце и вычислительной инфраструктурой с другой.

Архитектура Io. T/M 2 M (5) • Уровень поддержки • Осуществляется в центрах обработки данных • Представляет собой управление основными коммуникациями и физическими объектами

Архитектура Io. T/M 2 M (5) • Уровень данных и информации • Множество функций по обработке собранной информации с целью создания нового знания и улучшения контроля

Архитектура Io. T/M 2 M (6) • Уровень приложений • Необходим для обеспечения работы отдельных функций Интернета вещей • Уровень бизнеса • Представляет собой набор функций для поддержки основных бизнес-процессов и операций

Архитектура Io. T/M 2 M (7) • К функциональным уровням добавляются функциональные группы • Менеджмент. Управление различными элементами системы Io. T • Безопасность. Защита от внешних и иных угроз. • Данные Io. T и услуги. Вертикальный поток данных, преобразующихся в знание

Управление физическими объектами • • Дистанционное обслуживание Диагностическое обслуживание Обслуживание в реальном времени Совместное обслуживание

Бизнес-процессы в Io. T (1) Бизнеспроцесс 1 Устройство 1 Бизнес процесс 2 Устройство 2 Бизнеспроцесс 3 Устройство 3

Бизнес-процессы в Io. T (1) Бизнес-процесс 1 Бизнес=процесс 4 Бизнес-процесс 3 Бизнес-процесс 2 Устройство 1

Xaa. S (1) • Облачные вычисления – это модель для обеспечения повсеместного доступа к вычислительным ресурсам, которыми необходимо управлять • Вычислительные мощности, хранение данных, функции по обработке данных + распределительная система (distribution services) • РС – способ соединения и взаимодействия данных и вычислительных мощностей

Xaa. S (2) • Saa. S (Software as a Service) • Paa. S (Platform as a Service) • Iaa. S (Infrastructure as a Service)

Xaa. S (3) • Методы размещения: – Частное облако (Private cloud) – Групповое облако (Community cloud) – Общее облако (Public cloud) – Гибридное облако (Hybrid cloud)