كيف تطورت تقنية إنترنت الأشياء IoT

يتم تحويل عالمنا بواسطة الأجهزة الذكية، ويشير مصطلح إنترنت الأشياء إلى اتجاه تدريجي نحو الأجهزة المتصلة بالإنترنت والتي ستصبح جزءًا من كل مجال من مجالات حياتنا في المستقبل، يمكننا أن نرى بالفعل دليلًا على هذا التقدم في تطور هواتفنا الذكية وإدخال الأجهزة المنزلية الذكية، حيث تتصل الأجهزة ببعضها البعض، وهي جزء في كل مكان من حياتنا، فمن المنطقي فهم تطور تقنية إنترنت الأشياء ومعرفة الماضي لكي نتنبأ بالمستقبل لاستخدامها.

ما المقصود بتقنية إنترنت الأشياء IoT

إنترنت الأشياء (IoT) هو نظام بيئي للأجهزة الذكية المتصلة، التي تقوم بتبادل البيانات عبر شبكة سلكية أو لاسلكية، ويمكن أن تكون هذه الأجهزة: هواتف ذكية أو أجهزة كمبيوتر محمولة أو أجهزة كهربائية ذكية أو أي جهاز مزود بأجهزة الاستشعار، حيث تتم مشاركة هذه البيانات التي تم إنشاؤها بواسطة هذه الأجهزة مع الخوادم الموجودة في السحابة، حيث يتم معالجتها للحصول على معرفة تساعدك في اتخاذ القرارات، ويمكن حينها إنشاء النظام البيئي لإنترنت الأشياء ليس فقط داخل مناطق صغيرة مثل المنازل بل في المناطق الأكبر مثل: الحرم الجامعي والمدن.

تاريخ تطور تقنية إنترنت الأشياء IoT

• كانت (ARPANET) أول شبكة إنترنت متصلة، وهنا يبدأ تاريخ إنترنت الأشياء مع (ARPANET)، في عام (1989) اقترح “تيم بيرنرز لي” إطار شبكة الويب العالمية، التي أرست أساس الإنترنت.

• في عام (1990)، طور “جون رومكي” محمصة ليتم تشغيلها وإيقافها عبر الإنترنت، كانت محمصة سلكية بالكمبيوتر حيث لم يكن هناك شبكة (Wi-Fi)، وتعتبر هذه “المحمصة” أول جهاز إنترنت الأشياء  أي أول “شيء” بدأ به إنترنت الأشياء.

• بعد ذلك بدأ تطوير مفهوم إنترنت الأشياء في عام (1999) عندما “صاغ كيفن أشتون”، المدير التنفيذي الحالي لمختبرات (Auto-ID)، مفهوم إنترنت الأشياء، حيث قام بربط (RFID) في سلسلة توريد (P&G) بالإنترنت.

• اعترف الاتحاد الدولي للاتصالات التابع للأمم المتحدة بتأثير إنترنت الأشياء في تقريره في عام (2005)، وتوقع أن إنترنت الأشياء سيساعد في إنشاء شبكة ديناميكية جديدة تمامًا من الشبكات.

• في مارس (2008)، عقد أول مؤتمر لإنترنت الأشياء في “زيوريخ”، وجمع بين الباحثين والممارسين من كل الأوساط الأكاديمية والصناعية لتسهيل تبادل المعرفة.

• في عام (2011)، قالت مجموعة (Cisco Internet Business Solutions Group (CIBSG)) أنه يمكن القول حقًا أن إنترنت الأشياء ولد بين عامي (2008 و2009) عندما تجاوز عدد الأشياء المتصلة بالإنترنت عدد الأشخاص المتصلين به، حسبت (CIBSG) أن نسبة الأشياء إلى الأشخاص نمت من حوالي (0.8) في عام (2003) إلى (1.84) في عام (2010).

• في عام (2013) أصدرت (IDC) تقريرًا يتوقع أن ينمو سوق إنترنت الأشياء بمعدل نمو سنوي بنسبة (7.9٪ ويصل إلى 8.9) تريليون دولار أمريكي بحلول عام (2020).

تطور تقنية إنترنت الأشياء في المجال الاقتصادي

حسب دراسات لـ “ماكينزي”، يمكن أن تتراوح القيمة الاقتصادية لإنترنت الأشياء بين (3.9تريليون دولار أمريكي) و(11.2 تريليون) بحلول عام (2025)، بسبب انتشار إنترنت الأشياء واستخدامه في التصنيع والرعاية الصحية والسيارات والسلامة العامة والخدمات اللوجستية وإدارة الطاقة وإعادة التصميم التنظيمي وغيرها من المجالات.

ما هي طبقات تقنية إنترنت الأشياء

يكشف تعريف إنترنت الأشياء عن نظام إنترنت الأشياء الذي يشتمل على أشياء أو أجهزة تولد البيانات وشبكة تنقل البيانات وخدمة تخزن هذه البيانات وتعالجها، ويمكن القول أن نظام إنترنت الأشياء يحتوي على هذه الطبقات الثلاث:

1- الطبقة المادية

تتكون الطبقة المادية من أجهزة استشعار وأجهزة تحكم، وهي التي تصنع بيئة إنترنت الأشياء، قد تكون الأجهزة عبارة عن هواتف محمولة أو جهاز لوحي محمول أو أجهزة كمبيوتر محمولة أو أجهزة مزودة برقائق دقيقة أو جهاز براونفيلد مزود بعلامات (RFID).

2- طبقة حوسبة الحافة

يسمى تخزين ومعالجة البيانات بالقرب من الأجهزة التي يتم إنشاؤها فيها بدلًا من الخوادم الموجودة بعيدًا “بحوسبة الحافة”، ويتم في طبقة حوسبة الحافة تحديد الشبكات وبروتوكولات الاتصال التي سيتم استخدامها للاتصال وفي “طبقة حوسبة الحافة” تبدأ معالجة بيانات إنترنت الأشياء من حافة الشبكة.

3- طبقة التطبيق

خارج “طبقة حوسبة الحافة”، تنتقل الإجراءات إلى السحابة وإلى طبقة التطبيق، وهي عبارة عن مجموعة من الخدمات المتكاملة التي توفرها سحابة إنترنت الأشياء لاكتساب رؤى ووجهات نظر مفيدة من البيانات التي تم جمعها، ويتم تنظيف البيانات التي تم إنشاؤها بواسطة أجهزة إنترنت الأشياء وتخزين البيانات ذات الصلة على الخوادم السحابية عن طريق القيام بالمزيد من المعالجة لإنشاء التقارير والرؤى.

بمجرد إعداد نظام بيئي لإنترنت الأشياء، تستمر إضافة أجهزة جديدة إليه وفقًا للمتطلبات، ويجب أن تكون الشبكة قابلة للتطوير بسرعة حتى تتمكن من التعامل مع زيادة الأجهزة المتصلة، نظرًا لأن أنواعًا مختلفة من الأجهزة تتصل عبر أنواع مختلفة من الشبكات، فإن البروتوكولات المختلفة للإنترنت مطلوبة، تتضمن بعض البروتوكولات المستخدمة (ZigBee) و(Z-wave) و(Wi-Fi) (الدقة اللاسلكية) و(Li-Fi) “دقة الضوء” و(Bluetooth منخفض الطاقة) وغيرها من البروتوكولات.

كيف تطورت أجهزة إنترنت الأشياء

1- الترابط بين الذكاء الأصطناعي والمنزل الذكي

يحدث ذلك عن طريق انتشار المساعدات الصوتية التي تعمل بنظام الذكاء الاصطناعي مثل: (Google Home) و(Amazon Alexa) وتتصل بإنترنت الأشياء، وبسبب ظهور المنزل الذكي الذي يعد التجربة الأكثر توافقًا لتناسب الديناميكية عمل التكنولوجيا الجديدة.

2- الهواتف الذكية تزداد ذكاءً

هواتفنا الذكية بالفعل هي أجزاء كبيرة من حياتنا، سواء أحببنا هذه الحقيقة أم لا، حيث أصبحت الهواتف الذكية أكثر قوة بفضل دمج المساعات الصوتية مع الذكاء الاصطناعي والذي أدى إلى سرعة المعالجة، وتتميز الهواتف الجديدة بتقنية (Bluetooth) المتقدمة ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) الفعال، الذي سيسمح بالمشاركة المشروطة للمعلومات للمساهمة في نقل البيانات إلى السحابة لأغراض البحث والتسويق.

3- التحكم عن بعد بجميع الأجهزة الذكية

إن التقدم الأكثر أهمية لأجهزتنا الذكية يوجد في تقنية إنترنت الأشياء، فهناك الميزات الجديدة التي عدلت في طريقة عمل الأجهزة، إليك مثال على ذلك: حيث أصدرت (Philips) الأضواء (Hue) عندها يمكنك التحكم بها باستخدام هاتفك الذكي أو مساعدك الصوتي الذكي، وأيضًا يمكنك التحكم عن بعد في باقي الأجهزة الذكية باستخدام التطبيق المثبت على هاتفك أو باستخدام الصوت.

كيف يكون إنترنت الأشياء مفيدًا

إنترنت الأشياء مفيد لأنه يجعل عملنا أسهل وأقل استهلاكًا للوقت، مثل استخدام الهواتف الذكية التي جعلت حياتنا أسهل، ولقد سهل إنترنت الأشياء حياة البشر أيضًا، تخيل أن مستشفى متصل بجميع الأجهزة الذكية، وتقوم جميع البيانات التي تم جمعها من الجهاز بتخزين معلومات المرضى، ثم يتم تشغيل التحليلات على جهاز مختلف أخر مثل جهاز الطبيب، ويكون إرسال البيانات بطريقة مرتبة وسهلة الفهم والتحليل، مما يجعل المستشفى يعمل على النحو الأمثل قدر الإمكان.