УДК 004.5

КОНЦЕПЦИЯ И ТЕХНОЛОГИИ “ИНТЕРНЕТА ВЕЩЕЙ”

Никифоров Олег Юрьевич
Вологодский государственный университет

Аннотация
В статье приводится описание концепции межмашинного взаимодействия, положенного в основу «интернета вещей», который представляет собой прототип будущей глобальной паутины. Перечислены основные технологии: RFID, SCADA, ZigBee, IDS, NFC.

Ключевые слова: глобальные сети, интернет, Интернет вещей, сеть


THE CONCEPT AND TECHNOLOGY OF "INTERNET OF THINGS"

Nikiforov Oleg Yurevich
Vologda State University

Abstract
The article describes the concept of Machine to machine , forms the basis of "Internet of Things", which is a prototype of the future global web . Are the main technologies : RFID, SCADA, ZigBee, IDS, NFC.

Keywords: RFID-метка


Рубрика: 05.00.00 ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Никифоров О.Ю. Концепция и технологии "интернета вещей" // Современные научные исследования и инновации. 2014. № 11. Ч. 1 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/11/40928 (дата обращения: 29.09.2017).

Работа выполнена при поддержке гранта Президента Российской Федерации, проект № МК-1739.2014.6 «Человек в технической среде: конвергентные технологии, глобальные сети, Интернет вещей».

“Интернет вещей” – это популярная концепция развития вычислительных сетей, включающих технические устройства, оснащенные технологиями для взаимодействия как друг с другом, так и с внешней средой без участия человека [1].

Концепция «интернета вещей» с начала 2000-х активно обсуждается на Западе учеными, программистами, ведущими вендорами в области телекоммуникационного оборудования, но широкие массы в России впервые услышали об «интернете вещей» благодаря партии утюгов-шпионов из Китая.

В сентябре 2010 года почти во всех российских средствах массовой информации прошла новость, что в Санкт-Петербурге обнаружили партию утюгов из Китая, которые были оборудованы специальным чипом, основной задачей которого был поиск и подключение к открытым беспроводным сетям. Если такое устройство успешно подключалось к сети, то начинало рассылать рекламные сообщения и прочий спам [2].

Хотя встроенный чип был примитивным и мог подключаться только к беспроводным сетям без ключа защиты, а его единственной целью была рассылка рекламных сообщений, но с полной уверенностью можно сказать, что с этими китайскими утюгами массовый «интернет вещей» пришел и в нашу страну. Данные электронные устройства были оборудованы техническими средствами для взаимодействия с окружающей средой и друг с другом без участия человека, поэтому их можно назвать полноценными «участниками интернета вещей».

Согласно прогнозам аналитиков из агентства J’son & Partners [3] пик развития “интернета вещей” должен наступить в 2015 году. В нашей стране объем рынка “интернета вещей” – “умных” технических устройств, которые могут взаимодействовать друг с другом, к 2015 году покажет рост на 57,3% и достигнет 527 миллионов долларов, а к 2020 этот показатель может увеличиться до 980 миллионов.

Понятие «интернет вещей» было введено в 1999 году. Роб Ван Краненбург – руководитель проекта «Интернет Вещей» определяет его, как концепцию пространства, где все объекты аналоговых и цифровых миров могут быть совмещены, что существенно изменить отношения человека с этими объектами, а также атрибуты и сущность самих объектов [4]. Он отмечает, что «интернет вещей» представляет собой сложное многофакторное явление и работает одновременно на всех уровнях: инфраструктурном, аппаратном, программном и прикладном, на уровне сервисов [5].

«Интернет вещей» является прототипом будущего интернета, который отличается от своего текущего состояния следующими признаками [3]: основной фокус будет на машинах (устройствах), а не на человеке (пользователе); значительное увеличения числа объектов, подключенных к сети; ключевой операцией будет считывание данных, а не установление соединения; уменьшение среднего размера объекта, подключенного сети; необходимость существенных изменений инфраструктуры и разработки альтернативных стандартов.

Объекты-пользователи “интернета-вещей” должны иметь физические признаки и средства идентификации, должны поддерживать различные интерфейсы подключения к сети и протоколы, поэтому на первый план выходят современные технологии идентификации, измерения, обработки и передачи данных. Выделим ключевые технологии «интернета вещей».

RFID (Radio Frequency IDentification) представляет способ радиочастотной автоматической идентификации объектов. Идентификации производится через считывание или запись данных, которые хранятся в специальных RFID-метках. Система радиочастотной идентификации состоит из специального считывателя и RFID-метки, которая включает в себя интегральную схему для хранения и обработки данных и антенну.

ZigBee представляет собой спецификацию сетевых протоколов и описывает беспроводные персональные вычислительные сети. Эта технологии ориентирована на приложения, которые требуют гарантированной надежной передачи данных при низких скоростях и длительной работе от автономных источников питания. Три малой потреблении энергии ZigBee поддерживает не только простые соединения, но и самоорганизующуюся и самовосстанавливающуюся ячеистую топологию с ретрансляцией и маршрутизацией сообщений [6].

NFC (Near field communication) представляет собой технологию высокочастотной беспроводной связи на малом расстоянии взаимодействия. NFC реализует возможность для устройств в малом радиусе действия (10 сантиметров) обмениваться данными.

SCADA представляет собой технологию, предназначенную для сбора, обработки и отображения данных об объекте управления или наблюдения в режиме реального времени и реализуемая на базе  программно-аппаратного комплекса.

IDS (Intrusion Detection System) представляет собой программное или аппаратное средство, которое предназначено для обнаружения признаков вредоносной активности, нарушающей безопасность компьютерной системы.


Библиографический список
  1. Kevin Ashton. That ‘Internet of Things’ Thing. In the real world, things matter more than ideas // RFID Journal. 2009. URL: http://www.rfidjournal.com/articles/view?4986 (дата обращения: 19.11.2014)
  2. В Петербург завезли китайские утюги-шпионы // Вести.ru. 2010. URL: http://www.rg.ru/2013/10/28/spykettle-site.html (дата обращения: 19.11.2014)
  3. Интернет вещей и межмашинные коммуникации. Обзор ситуации в России и мире // J’son & Partners Consulting. 2013. URL: http://web.json.ru/poleznye_materialy/free_market_watches/analytics/internet_vewej_i_mezhmashinnye_kommunikacii_obzor_situacii_v_rossii_i_mire/ (дата обращения: 19.11.2014)
  4. Рынок «интернета вещей» резко вырастет в ближайшие годы // Maxpark. 2013. URL: http://maxpark.com/community/529/content/2065899 (дата обращения: 19.11.2014)
  5. Роб Ван Краненбург: Форум «Интернета вещей» и его проблемы в Бразилии // Internet of Things – Russia. 2013. URL: http://internetofthings.ru/gosudarstvo/29-rob-van-kranenburg-forum-interneta-veshchej-i-ego-problemy-v-brazilii (дата обращения: 19.11.2014)
  6. ZigBee: Wireless Technology for Low-Power Sensor Networks // EETimes. 2004. URL: http://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1275760 (дата обращения: 19.11.2014)


Все статьи автора «Никифоров Олег Юрьевич»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: