Интернет вещей

1. Определение

Интернет вещей (ИВ; англ. Internet of Things, IoT) – это способы взаимодействия физических объектов, устройств и систем между собой и с окружающим миром с применением различных технологий связи и стандартов соединения.

2. История создания и развития

Одним из первых подключенных к сети устройств стал вендинговый аппарат по продаже Coca-Cola, установленный в Университете Карнеги — Меллон в 1982 году. Так, аппарат имел возможность передавать данные о количестве содержащихся в нем бутылок и о своем состоянии в целом.

Периодом активных обсуждений сетей, которые смогли бы обеспечить межмашинное взаимодействие стали 1990-е годы. Например, руководитель исследовательских работ в Xerox PARC (исследовательском центре компании Xerox) Марк Вейзер предложил концепцию повсеместного компьютинга, предполагавшую массовое внедрение компьютеров и организацию связи между ними, благодаря которой машины самостоятельно бы решали повседневные задачи пользователя.

Учёный Билл Джой, в свою очередь, в рамках выступления на Международном экономическом форуме в Давосе в 1999 году предложил идею «Шести вебов» - шести типов интернета будущего. В ней он довольно точно спрогнозировал появление беспроводных мобильных интернет-сетей, интеллектуальных голосовых помощников и коммуникаций между устройствами (в его типологии такая связь называлась Device-to-device). Тогда же предпринимались попытки создания первых IoT-проектов – например, Microsoft в 1993 году запустила платформу at Work, включавшую в себя специальную операционную систему и протокол передачи данных, целью которой было объединить офисную технику (факсы, копировальные аппараты и др.) общим протоколом и передать функции управления и контроля за ней компьютерам, работающим на Windows. Однако at Work не пользовался успехом и через некоторое время был закрыт. В 1994 году с похожим проектом выступила компания Novell – её платформа NEST (Novell Embedded Systems Technology) позволяла различным устройствам подключаться к сервисам сетевой операционной системы NetWare и использовать её протокол IPX для взаимодействий. NEST повторила судьбу своего предшественника at Work и прекратила своё существование.

В 1999 году одним из исследователей RFID-технологий Кевином Эштоном, возможно, впервые было употреблено словосочетание «Интернет вещей» (Internet of Things, IoT). Эштон использовал новоизобретенный термин в ходе своей презентации для Procter&Gamble, посвященной влиянию RFID на разные рынки. Существует гипотеза о том, что первым употребившим термин «Интернет вещей» был исследователь и разработчик Питер Т. Льюис. Так, согласно предположению, пионер беспроводной связи и систем датчиков сказал об «Интернете вещей» в 1985 году в ходе своего выступления перед Федеральной комиссией по связи США.

Периодом бурного развития Интернета вещей стали 2000-е. Тогда как в 1990-х вся деятельность, связанная с IoT, носила в основном теоретический характер – концепции, обсуждения, отдельные идеи, в 2000-х и 2010-х стали массово появляться и запускаться успешные IoT-проекты в реальности. Так, было разработано множество пользовательских устройств, относящихся к Интернету вещей – от фитнесс-трекеров до умных ламп и умных дверей. Кроме того, начали развиваться масштабные проекты, основанные на технологиях IoT – умные города, умное производство, умный транспорт, беспилотные автомобили и многое другое. Не в последнюю очередь это стало возможным благодаря активному прогрессу в сфере информационных технологий – повсеместному распространению беспроводного соединения, повышению пропускной способности интернет-связи, возникновению энергоэффективных сетей дальнего радиуса действия и др.

3. Технические характеристики

Интернет вещей представляет собой совокупность многих видов беспроводной связи. В различных проектах Интернета вещей IoT-соединение может строиться на базе таких технологий, как Wi-Fi, Bluetooth, RFID, LPWAN, LTE, 3G, 2G, NFC, ZigBee, Li-Fi, Z-wave, LoRa и др.

Значимое место в IoT-проектах занимают собирающие информацию (о городской среде, о здоровье человека, о состоянии оборудования на заводе) датчики – давления, влажности, света, движения, теплового потока, уровня и др. Благодаря беспроводной связи и различным протоколам они способны взаимодействовать между собой, и отправлять собранную информацию для её последующего анализа человеком или искусственным интеллектом.

Для хранения и обработки полученных данных используются дата-центры, облачные технологии и Big data. На сегодняшний день у Интернета вещей не существует единого стандарта или протокола.

4. Кейсы применения

Сферы применения технологий Интернета вещей крайне обширны. Их можно разделить на две группы – CIoT (Consumer Internet of Things) и IIoT (Industrial Internet of Things). CIoT направлен на конечного пользователя, Интернет вещей применяется в таких продуктах, как умная бытовая техника, носимая электроника (фитнес-трекеры, умные часы) и других умных гаджетах.

IIoT-проекты реализуются в различных отраслях экономики – промышленность, сельское хозяйство, и имеют корпоративного потребителя, либо в роли потребителя выступает всё общество в целом. Примерами могут служить умный город, умные электросети, автоматизация и роботизация производства.