چالش های اینترنت اشیاء

 سه چالش مهم در اینترنت اشیاء

اینترنت اشیاء (IOT) جهانی از چیزهای متصل ، داده های فیزیکی اصلی و پردازش بیشتر این داده ها را در ابر برای ارائه بینش تجاری فراهم می کند – فرصت بزرگی را برای بسیاری از فعالان  در همه مشاغل و صنایع فراهم می کند چالش های اینترنت اشیاء

 بسیاری از شرکت ها خود را برای تمرکز بر IoT و اتصال محصولات و خدمات آینده خود سازماندهی می کنند. برای رونق صنعت IoT ، سه دسته چالش وجود دارد و این برای هر روند جدیدی از فناوری نه تنها IoT صادق است: فناوری ، تجارت و جامعه [1 ، 2 ، 3].

فن آوری:

این بخش شامل کلیه فناوری های مورد نیاز برای عملکرد صحیح سیستم های IoT به عنوان یک راه حل مستقل یا بخشی از سیستم های موجود است و این یک مأموریت آسان نیست ، بسیاری از چالش های فن آوری از جمله امنیت ، اتصال ، سازگاری و طول عمر ، استانداردها و اقدامات وتجزیه و تحلیل هوشمند وجود دارد. [4]

چالش های فن آوری iot

 شکل 1: چالش های فن آوری iot

امنیت:

 IoT قبلاً به یک نگرانی جدی در زمینه امنیت تبدیل شده است که توجه شرکتهای برجسته فناوری و آژانس های دولتی در سراسر جهان را به خود جلب کرده است. هک شدن مانیتورهای کودک ، یخچال های هوشمند ، ترموستات ها ، پمپ های تزریق مواد مخدر ، دوربین ها و حتی رادیو در اتومبیل شما نشانگر یک کابوس امنیتی است که در آینده IoT ایجاد می شود. بنابراین بسیاری از گره های جدید به شبکه ها و اینترنت افزوده می شود که به بد افزارها به محدوده برداری آنها حملات بی شماری دارند و به امکاناتی برای انجام اعمال شیطانی خود دست می یابند ، به خصوص که تعداد قابل توجهی از آنها از حفره های امنیتی رنج می برند. چالش های اینترنت اشیاء

تغییر مهمتر در امنیت از این واقعیت ناشی می شود که IoT در زندگی ما فرو رفته تر خواهد شد. نگرانی ها دیگر به محافظت از اطلاعات و دارایی های حساس محدود نمی شود. زندگی و سلامتی ما می تواند هدف حملات هک IoT شود.

بسیاری از دلایل عدم امنیت در IoT وجود دارد. برخی از این ارتباط با صنعت در وضعیت “طلای طلای” خود است ، جایی که هر فروشنده با عجله به دنبال ظهور وسایل ارتباطی نوآورانه بعدی است که قبل از رقبا انجام می شود. در چنین شرایطی ، کارکرد به کانون اصلی تبدیل می شود و امنیت صندلی عقب می گیرد.

قابلیت اتصال:

اتصال به بسیاری از دستگاه ها یکی از بزرگترین چالش های آینده IoT خواهد بود و از ساختار مدل های ارتباطی فعلی و فن آوری های زیرین ناسازگار خواهد بود [2]. در حال حاضر ما برای تأیید اعتبار ، مجوز و اتصال گره های مختلف در یک شبکه به الگوی متمرکز ، سرور / مشتری تکیه می کنیم.

این مدل برای اکوسیستم های فعلی IoT ، که ده ها ، صدها یا حتی هزاران دستگاه در آن دخیل هستند ، کافی است. اما وقتی شبکه ها برای پیوستن به میلیارد ها و صدها میلیارد دستگاه رشد می کنند ، سیستم های متمرکز به یک تنگنا تبدیل می شوند. چنین سیستم هایی برای حفظ سرورهای ابری که بتوانند چنین مقادیر زیادی تبادل اطلاعات را انجام دهند ، نیاز به سرمایه گذاری و هزینه های کلانی دارند و در صورت عدم دسترسی سرور ، کل سیستم ها می توانند پایین بیایند.

آینده IoT به عدم تمرکز شبکه IoT بستگی دارد. بخشی از آن با انتقال برخی از کارها به حاشیه امکان پذیر می شود ، مانند استفاده از مدل های محاسبه ابر ، که دستگاه های هوشمند مانند مراکز IoT مسئولیت انجام عملیات مهم را بر عهده دارند و سرورهای ابری جمع آوری داده ها و مسئولیت های تحلیلی را بر عهده می گیرند [5].

راه حلهای دیگر شامل استفاده از ارتباطات همتا با همسالان است ، در جایی که دستگاه ها به طور مستقیم یکدیگر را شناسایی و تصدیق می کنند و بدون دخالت واسطه ، اطلاعات را تبادل می کنند. شبکه ها در مش و بدون نقطه خرابی ایجاد می شوند. این مدل به خصوص از منظر امنیتی دارای چالش های خاص خود خواهد بود ، اما این چالش ها را می توان با برخی از فناوری های IoT نوظهور مانند Blockchain [6] مواجه کرد.

چالش های اینترنت اشیاء

سازگاری و طول عمر:

IoT از جهات مختلفی در حال رشد است و بسیاری از فناوری های مختلف برای تبدیل شدن به استاندارد در حال رقابت هستند. این امر باعث ایجاد مشکلاتی می شود و نیاز به استقرار سخت افزار و نرم افزار اضافی هنگام اتصال دستگاه ها دارد.

سایر موارد سازگاری ناشی از خدمات ابری غیر یکپارچه ، عدم وجود پروتکل های استاندارد M2M و تنوع در سیستم عامل و سیستم عامل ها در بین دستگاه های IoT است.

برخی از این فناوری ها سرانجام طی چند سال آینده منسوخ می شوند و به طور مؤثر دستگاه های اجرای آنها را بی فایده می کنند. این امر از اهمیت ویژه ای برخوردار است ، زیرا برخلاف دستگاه های رایانه ای عمومی که طول عمر آنها چند سال است ، لوازم IoT (مانند یخچال های هوشمند یا تلویزیون) تمایل دارند خیلی طولانی تر در خدمت بمانند و حتی اگر سازنده آنها از کار خارج نشود ، قادر به عملکرد هستند.

استانداردها: استانداردهای فناوری که شامل پروتکل های شبکه ، پروتکل های ارتباطی و استانداردهای جمع آوری داده ها است ، مجموعه فعالیت های مربوط به پردازش ، پردازش و ذخیره داده های جمع آوری شده از حسگرها است [3]. این تجمع ارزش داده ها را با افزایش ، مقیاس ، دامنه و فراوانی داده های موجود برای تجزیه و تحلیل افزایش می دهد.

چالش های پیش روی اتخاذ استانداردها در IoT:

  • استاندارد برای دستیابی به داده های بدون ساختار: داده های ساخت یافته در پایگاه های داده های رابطه ای ذخیره می شوند و به عنوان مثال از طریق SQL پرسیده می شوند. داده های بدون ساختار در انواع مختلفی از پایگاه داده های NoSQL و بدون رویکرد پرس و جو استاندارد ذخیره می شوند.
  • مهارت های فنی برای بهره گیری از ابزارهای جدیدتر جمع آوری:

شرکتهایی که علاقه دارند از ابزارهای داده بزرگ استفاده کنند ، غالباً با کمبود استعداد برای برنامه ریزی ، اجرا و حفظ سیستم مواجه هستند.

تجزیه و تحلیل هوشمندانه و اقدامات:

آخرین مرحله در اجرای IoT استخراج بینش از داده ها برای تجزیه و تحلیل است ، جایی که تجزیه و تحلیل توسط فن آوری های شناختی و مدل های همراه هدایت می شود که استفاده از فن آوری های شناختی را تسهیل می کند.

عواملی که منجر به پذیرش تجزیه و تحلیل هوشمند در IoT می شوند

  • مدل های هوش مصنوعی می توانند با مجموعه داده های بزرگی که از قبل با سرعت بیشتری قابل دسترسی هستند ، به لطف ذخیره پایین تر ، بهبود یابند
  • رشد در نرم افزار تجزیه و تحلیل منبع باز:

خدمات شلوغی مبتنی بر ابر ، منجر به الگوریتم های جدید و پیشرفت در سیستم های موجود با نرخی بی سابقه می شوند.

  • پردازش و تجزیه و تحلیل داده ها در زمان واقعی: ابزارهای تجزیه و تحلیل مانند پردازش رویداد پیچیده (CEP) پردازش و تجزیه و تحلیل داده ها را در زمان واقعی یا تقریباً در زمان واقعی امکان پذیر می کند ، و تصمیم گیری و اقدام به موقع را هدایت می کند.

چالش های پیش روی اتخاذ تجزیه و تحلیل هوشمند در IoT

  • تجزیه و تحلیل نادرست به دلیل نقص در داده ها و / یا مدل: عدم وجود داده ها یا حضور مجاری ممکن است منجر به مثبت غلط یا منفی غلط شود ، بنابراین محدودیت های مختلف الگوریتمی را نشان می دهد
  • توانایی سیستم های میراث برای تجزیه و تحلیل داده های غیرساختار: سیستم های وراثتی به خوبی با داده های ساختار یافته h1andle مناسب هستند. متأسفانه ، بیشتر تعاملات تجاری و تجاری IoT داده های بدون ساختار تولید می کنند
  • توانایی سیستم های میراث برای مدیریت داده های زمان واقعی: نرم افزار سنتی تجزیه و تحلیل به طور کلی در پردازش دسته ای گرا کار می کند ، که در آن همه داده ها در یک دسته بارگذاری می شوند و سپس مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرند.

مرحله دوم این مرحله اقدامات هوشمندانه است که می تواند به عنوان رابط های M2M و M2H به عنوان مثال با پیشرفت همه فن آوری های UI و UX بیان شود.

عواملی که منجر به اتخاذ اقدامات هوشمندانه در IoT می شوند:

  • پایین آمدن قیمت دستگاه
  • عملکرد دستگاه بهبود یافته است
  • ماشین آلات “تأثیرگذار” در اعمال انسان از طریق منطق علمی-رفتاری
  • ابزارهای یادگیری عمیق

چالش های پیش روی اتخاذ اقدامات هوشمندانه در IoT

  • اقدامات ماشین آلات در شرایط غیرقابل پیش بینی
  • امنیت اطلاعات و حریم خصوصی

قابلیت همکاری دستگاه

  • رفتارهای برگشت پذیر انسان
  • اتخاذ آهسته فن آوری های جدید

کسب و کار

نکته اصلی یک انگیزه بزرگ برای شروع ، سرمایه گذاری در  کار با هر مشاغل است ، بدون داشتن یک مدل تجاری سالم و محکم برای IoT حباب دیگری خواهیم داشت ، این مدل باید کلیه شرایط لازم برای انواع تجارت الکترونیکی را برآورده کند. بازارهای عمودی ، بازارهای افقی و بازارهای مصرفی. اما این مقوله همیشه قربانی بررسی نظارتی و قانونی است.

ارائه دهندگان راه حل پایان به پایان که در صنایع عمودی فعالیت می کنند و ارائه خدمات با استفاده از آنالیز ابری موفق ترین در کسب درآمد بخش بزرگی از ارزش در IoT موفق خواهند بود. در حالی که بسیاری از برنامه های IoT ممکن است درآمد متوسطی را به خود جلب کنند ، برخی از آنها می توانند جذب بیشتری کنند. با توجه به کمترین تأثیرگذاری در زیرساختهای ارتباطی موجود ، اپراتورها این پتانسیل را دارند که با استفاده از فن آوری های IoT منبع قابل توجهی از درآمد جدید را باز کنند.

IoT بر اساس کاربرد و مشتری می تواند به 3 دسته تقسیم شود:

  • مشتری IoT شامل دستگاه های متصل مانند اتومبیل های هوشمند ، تلفن ها ، ساعتها ، لپ تاپ ها ، لوازم متصل شده و سیستم های سرگرمی است.
  • IoT تجاری شامل مواردی مانند کنترل موجودی ، ردیاب دستگاه و دستگاههای پزشکی متصل است.
  • IoT صنعتی مواردی از قبیل کنتورهای برقی متصل ، سیستم های فاضلاب ، جریان سنج ، مانیتور لوله کشی ، روبات های تولیدی و انواع دیگر دستگاهها و سیستمهای صنعتی متصل را در بر می گیرد.

 شکل 2: دسته بندی IoT

واضح است که درک زنجیره ارزش و مدل کسب و کار برای برنامه های IoT برای هر دسته از IoT مهم است.

جامعه

درک IoT از مشتریان و تنظیم کننده های احتمالی به دلایل زیر کار آسانی نیست:

  • خواسته ها و نیازهای مشتری مرتباً تغییر می کند
  • استفاده های جدید برای دستگاه ها – و همچنین دستگاه های جدید – جوانه می زند و با سرعت بسیار زیاد رشد می کند.
  • اختراع و ادغام مجدد از ویژگی ها و قابلیت ها بسیار گران است و به زمان و منابع نیاز دارد.
  • استفاده از فناوری اینترنت اشیاء در حال گسترش و تغییر است – غالباً بیشتر آب می خورد.
  • اعتماد به نفس مصرف کننده:
  • اعتماد به نفس مصرف کننده: هر یک از این مشکلات می تواند مشتری را به خرید محصولات مرتبط متمایل سازد و این امر مانع از تحقق IoT از پتانسیل واقعی خود می شود.
  • عدم درک و یا آموزش از سوی مصرف کنندگان بهترین روشها برای امنیت دستگاههای IoT برای کمک به بهبود حریم خصوصی ، به عنوان مثال تغییر رمزهای پیش فرض دستگاههای IoT.

حریم خصوصی

IoT چالشهای منحصر به فردی برای حفظ حریم خصوصی ایجاد می کند ، بسیاری از این موارد فراتر از موارد مربوط به حریم خصوصی داده های موجود نیست. بیشتر اینها ناشی از ادغام دستگاه ها در محیط های ما است بدون اینکه ما آگاهانه از آنها استفاده کنیم.

این امر در دستگاه های مصرفی از جمله دستگاه های ردیابی تلفن و اتومبیل و همچنین تلویزیون های هوشمند رواج بیشتری پیدا می کند. از نظر دوم ، ویژگی های تشخیص صدا یا دید در حال یکپارچه سازی هستند که می توانند به طور مداوم به مکالمات گوش دهند یا فعالیت را تماشا کنند و به صورت انتخابی آن داده ها را برای پردازش به یک سرویس ابری انتقال دهند ، که بعضی اوقات شامل شخص ثالث نیز می شود. جمع آوری این اطلاعات چالش های حقوقی و نظارتی را پیش روی قانون حمایت از داده ها و قانون حفظ حریم خصوصی قرار می دهد.

علاوه بر این ، بسیاری از حالات IoT شامل استقرار دستگاه ها و فعالیت های جمع آوری داده ها با دامنه چند ملیتی یا جهانی است که از مرزهای اجتماعی و فرهنگی عبور می کند.

این به چه معناست  توسعه یک الگوی گسترده برای محافظت از حریم خصوصی برای IoT ؟

برای تحقق فرصت های اینترنت اکسپلورر ، برای احترام گذاشتن به گزینه های حفظ حریم شخصی افراد در طیف گسترده ای از انتظارات ، باید استراتژی هایی تدوین شود ، در حالی که هنوز هم نوآوری در فناوری ها و خدمات جدید را تقویت می کند.

استانداردهای نظارتی

استانداردهای نظارتی برای بازارهای داده مخصوصاً برای کارگزاران داده از بین نمی رود. آنها شرکتهایی هستند که داده های جمع آوری شده از منابع مختلف را می فروشند. حتی به نظر می رسد که داده ها ارز IoT هستند ، عدم شفافیت وجود دارد. چه کسی به داده ها دسترسی پیدا می کند و چگونه از این داده ها برای توسعه محصولات یا خدمات استفاده می شود و به

تبلیغ کنندگان و اشخاص ثالث فروخته می شود. در مورد نگهداری ، استفاده و امنیت داده ها از جمله ابرداده (داده هایی که سایر داده ها را توصیف می کنند) نیاز به دستورالعمل های واضحی وجود دارد.

نویسنده مقاله : مهندس میثم نظری

منابع:

  1. http://www.microwavejournal.com/articles/27690-addressing-the-challenges-facing-iot-adoption
  2. https://blog.apnic.net/2015/10/20/5-challenges-of-the-internet-of-things/
  3. https://www.sitepoint.com/4-major-technical-challenges-facing-iot-developers/
  4. https://www.linkedin.com/pulse/iot-implementation-challenges-ahmed-banafa?trk=mp-author-card
  5. https://www.linkedin.com/pulse/why-iot-needs-fog-computing-ahmed-banafa?trk=mp-author-card
  6. http://iot.ieee.org/newsletter/january-2017/iot-and-blockchain-convergence-benefits-and-challenges.html

 

آموزشگاه فنی و حرفه ای معین ساوه کامپیوتر حسابداری همکاران سیستم فتوشاپ مهارت های هفتگانه ICDL

ارسال یک نظر

دو × دو =