خانه > مقالات > اینترنت اشیا

آیوتی

در واقع یک راه حل آیوتی چگونه کار می کند؟ – قسمت دوم پردازش ها در لایه مرزی

علی معتمدی  

در مقاله قسمت قبلی این موضوع را بیان کردیم که ­­­یک راه حل متداول آیوتی به طور کلی از چهار مؤلفه متمایز تشکیل شده است که هر راه حل آیوتی متشکل از این ۴ مؤلفه  است. این ۴ مؤلفه : حسگر ها/دستگاه ها، اتصالات، پردازش داده و رابط کاربری هستند. آیوتی متشکل از دستگاه هایی است که به شبکه متصل هستند و قدرت انتقال داده ها را بر روی شبکه دارند. طبق این تعریف یک راه حل ایوتی نیازمند نوعی از اتصال به شبکه است به خصوص اگر نیاز به استفاده از ابر ( پردازش ابری) داشته باشد.

 

هرچند در موارد خاص وقتی پردازش داده ها یا ارتباط با سنسور/دستگاه میتواند از طریق رابط کاربری صورت گیرد بدونه آنکه نیاز باشد داده ها بر روی یک شبکه خارجی ارسال شوند. در این مقاله به شما توضیح می دهیم چرا ممکن است شما نیازی به ارتباط نداشته باشید. اما ابتدا یک توضیح مختصر در رابطه با اینکه چگونه این سیستم فعالیت میکند:

 

راه حل آیوتی شامل یک سنسور/ دستگاه است که با محیط پردازش ابری از طریق یک نوع اتصال در ارتباط است. با رسیدن داده ها به محیط ابری نرم افزار آنها را مورد پردازش قرار داده سپس تصمیم می گیرد که آیا نیازی به انجام عملی مانند ارسال یک هشدار یا تنظیم مجدد سنسور/دستگاه به صورت خودکار بدونه نیاز به دخالت کاربر میگیرد.

 

اما در صورتی که به دخالت از طرف کاربر نیاز شد یا ساده تر آنکه کاربر خواست به سیستم سرکشی کند یک رابط کاربری به سادگی این امکان را برای آنها فراهم می آورد. هر تنظیم و عملی که توسط کاربر اعمال شود به صورت معکوس از طریق راه حل ایوتی ارسال میشود : از محیط کاربری به محیط ابر و از ابر به سنسور/دستگاه تا یک تغییر اعمال گردد.

 

علت حذف مرحله اتصال چیست ؟

یک دلیل تاخیر (Latency) است. تاخیر بیانگر مدت زمانی است که طول میکشد تا یک بسته اطلاعاتی از نقطه شروع به نقطه پایان برسد. هرچند تاخیر در بسیاری از شرایط اهمیت ندارد اما برای بعضی از کاربرد های ایوتی تاخیر فوق العاده حیاتی و یک مؤلفه بحرانی است.

تصور کنید در یک ماشین خودران هستید و ناگهان فردی در مقابل شما کنترل ماشین خود را از دست می دهد. آیا ترجیح می دهید که منتظر بمانید تا ماشین خودران شما اطلاعات را به ابر ارسال کند، منتظر بماند آن اطلاعات پردازش شوند و سپس دستور العمل ها به ماشین شما ارسال شوند؟ ابدا! میلی ثانیه در اینجا تفاوتش مرگ و زندگی است.

حتی اگر شما فردی هستید که راننده است ترجیح می دهید که رابط کاربری ( در اینجا فرمان ماشین ) مستقیم به دستگاه ( ماشین ) متصل شده باشد به جای آنکه منتظر بماند تا دستورالعمل از خارج بعد از پردازش شدن دریافت شود.

یک دلیل دیگر آن است که ارسال حجم زیادی از اطلاعات می تواند بسیار پر هزینه باشد. بعضی از سیستم های ایوتی حجم زیادی از داده ها را جمع آوری کنند ولی در واقع تعداد کمی از آنها واقعاً مفید هستند. الگوریتم های محلی می توانند مشخص کنند چه اطلاعاتی ارسال شود و به این صورت هزینه ها را کاهش دهند.

 

به عنوان نمونه ای از این داده ها می توان به یک دوربین امنیتی اشاره کرد. ارسال ویدیو روی شبکه حجم زیادی از اطلاعات را استفاده میکند در صورتی که بیشتر این تصاویر یک راه رو خالی هستند.

چگونه اتصال به شبکه را از میان بر داریم؟

به جای ارسال اطلاعات بر روی شبکه برای پردازش در ابر راه جایگزین این است که داده ها در مرز شبکه پردازش شوند یا در خود سنسور/دستگاه این پردازش انجام گیرد. به این عمل پردازش در مه یا پردازش مرزی گفته میشود ( به این علت که شما ابر پردازش را به زمین نزدیک تر میکنید و عملیات های پردازش در دستگاه های لبه شبکه به جای در مرکز شبکه صورت میگیرد).

برای دوربین امنیتی میتوان از یک دید ماشینی استفاده کرد تا با نظارت بر محیط به دنبال یک اتفاق غیر عادی باشد و فقط در صورت وقوع یک اتفاق غیر عادی آنگاه اطلاعات را به ابر ارسال کند.

در مورد ماشین خودران تمامی پردازش ها در پردازنده و کامپیوتر نصب شده در داخل ماشین صورت میگیرد و امکان تصمیم گیری سریع را فراهم میکند.

 

راه حل های ایوتی پیچیده و متنوع هستند

هر راه حل ایوتی شامل ۴ عضو است که در قسمت اول به برسی آنها پرداختیم : حسگر ها/دستگاه ها، اتصالات، پردازش داده و رابط کاربری. هرچند همانطور که در قسمت ۲ مقاله مشاهده کردید یک راه حل ایوتی به خصوص میتواند این اجزا را به صورت مختلفی به هم متصل کند. همه این ها بستگی به آن مشکل خاصی دارد که شما برای آن راه حل ایوتی به خصوصی را در نظر خواهید گرفت.

در نهایت راه حل های ایوتی برای ساده تر کردن زندگی روزمره و بهتر کردن بازده کاری ما به هر صورت ممکن است.


منابع


دیدگاه خود را بیان کنید :

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

*
*