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Ahmed Banafa
物聯(lián)網(wǎng)(IoT)是物理對象——設(shè)備、車輛、建筑和其他對象的網(wǎng)絡(luò)，其中嵌入了電子、軟件、傳感器和網(wǎng)絡(luò)連接，使這些對象能收集和交換數(shù)據(jù)，實施這一概念不是一項僅靠一些措施就能完成的簡單任務，其原因在于物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的不同組成部分具有復雜的性質(zhì)。為了了解這項任務的復雜性，我們將解釋實施物聯(lián)網(wǎng)的五個組成部分。
實施物聯(lián)網(wǎng)的五個部分
傳感器
傳感器，由電氣和電子工程師協(xié)會定義為：由某種物理條件或事件產(chǎn)生電能、光學或數(shù)字數(shù)據(jù)的電子設(shè)備。由傳感器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)經(jīng)過另一個設(shè)備電子傳輸，形成可被設(shè)備或個人(人類)易于識別的信息(輸出)。
傳感器的類型：有源傳感器和無源傳感器。
傳感器的選擇受到很多因素的極大影響，包括：
意圖(溫度，手勢，生物方面的等等)
準確性
可靠性
范圍
分辨率
智力水平(處理噪聲和干擾)
在今天，傳感器更便宜、更聰明、更小是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的新趨勢，這種趨勢推動著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。
物聯(lián)網(wǎng)傳感器面臨的挑戰(zhàn)：
耗電量
安全性
互通性
網(wǎng)絡(luò)
實施物聯(lián)網(wǎng)的第二步是通過網(wǎng)絡(luò)傳輸傳感器收集的信號。網(wǎng)絡(luò)包含各種不同的組件，如路由器、不同拓撲結(jié)構(gòu)之間的橋接，包括LAN、MAN和 WAN.網(wǎng)絡(luò)組件的各個部分和傳感器之間的連接可以經(jīng)由Wi-Fi、藍牙、低功率Wi-Fi、Wi-Max、傳統(tǒng)以太網(wǎng)、長期演進技術(shù)(LTE)和最近正在孵化中的新科技Li-Fi(網(wǎng)絡(luò)組件的各個部分和傳感器之間以光為傳播媒介進行連接)。
廣域網(wǎng)絡(luò)在物聯(lián)網(wǎng)中應用的動力可以概括為：
高數(shù)據(jù)傳輸率
數(shù)據(jù)使用的價格低廉
虛擬化(X定義網(wǎng)絡(luò)的趨勢)
XaaS概念(SaaS，PaaS和IaaS)
IPv6的部署
物聯(lián)網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)實施中面臨的挑戰(zhàn)
連接設(shè)備數(shù)量的巨大增長。
網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域的通達性。
安全性。
耗電量。
標準
實施物聯(lián)網(wǎng)的第三項，包括操作、處理和儲存從傳感器收集來的數(shù)據(jù)這些所有活動的總和。這種聚合通過增加可用于分析的數(shù)據(jù)比例、范圍和頻率使數(shù)據(jù)的價值增加，但是聚合的使用目前有各種標準，取決于使用中的物聯(lián)網(wǎng)應用。
標準的類型
兩種與聚合過程相關(guān)的標準：技術(shù)標準(包括網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，通信協(xié)議和數(shù)據(jù)聚合的標準)和規(guī)范標準(涉及安全和數(shù)據(jù)隱私，除其他事項外)。
技術(shù)標準
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(如：Wi-Fi)。
通信協(xié)議(例如HTTP：)。
數(shù)據(jù)聚合的標準(例如：提取，轉(zhuǎn)換，加載(ETL)。
監(jiān)管標準
由政府機構(gòu)如聯(lián)邦貿(mào)易委員會進行設(shè)定和管理，例如公平信息實務準則(FIPPS)和美國健康保險流通與責任法案(HIPAA)。僅舉上述幾例。
物聯(lián)網(wǎng)在標準應用中面臨的挑戰(zhàn)
處理非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的標準：結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，并通過SQL查詢。非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲在不同類型的NoSQL數(shù)據(jù)庫的，沒有一種查詢方法的標準。
安全和隱私問題：我們需要制定保留、使用數(shù)據(jù)和確保數(shù)據(jù)安全性的明確方針，包括元數(shù)據(jù)(即描述其他數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù))。