كيفية معرفة أنماط الإرسال في شبكة الاتصالات من آلة إلى آلة

يتعلق معرفة أنماط الإرسال في شبكة الاتصالات من آلة إلى آلة بشكل عام باتصالات الشبكة وبشكل أكثر تحديداً باتصالات البيانات من آلة إلى آلة (M2M)، بحيث يوفر طريقة وجهاز ومنتج برنامج كمبيوتر لاكتشاف بيانات حدث الأداء عبر شبكة من آلة إلى آلة (M2M)، والتي تشير إلى الأداء الشاذ للبيانات ومن ثم تنبيه المستخدمين إلى مشكلات الأداء في الوقت الفعلي أو شبه الحقيقي.

أساسيات معرفة أنماط الإرسال في شبكة الاتصالات من آلة إلى آلة

تشتمل اتصالات الشبكة من آلة إلى آلة (M2M) على تقنيات للتواصل مع الأجهزة الأخرى ذات القدرات المتشابهة في كثير من الأحيان، والتي تختلف عن شبكات الاتصال الخلوي التقليدية وفي بيئات (M2M) الأساسية يوجد جهاز له منطق محدود مثل جهاز استشعار ومقياس، وفي موقع ما لالتقاط بيانات الأحداث القابلة للقياس مثل درجة الحرارة والضغط والكمية، والجهاز متصل عبر شبكة اتصالات بكمبيوتر بعيد أو خادم به طبقة تطبيق لبرامج معينة.

يتم تحويل البيانات المستلمة من الجهاز إلى المعلومات ذات الصلة المرتبطة ببيانات الحدث المقاسة من خلال التطبيق وغالباً ما تخضع بعد ذلك لتحليل أو مزيد من التقييم المماثل، وقد يقوم الجهاز عند تنشيطه بتشغيل الأحداث المخصصة له وإبلاغها، بحيث يتم التعامل مع هذه الأحداث التي يتم الاتصال بها من قبل الأجهزة الأخرى أو التطبيقات أو المستخدمين على الشبكة.

غالباً ما تشتمل بيئات (M2M) على أنظمة شبكات سلكية ولاسلكية ويجب توصيلها بالإنترنت وتشمل الأجهزة الشخصية والأجهزة المماثلة، وفي شبكات (M2M) قد تكون الأجهزة عادةً ثابتة أو محمولة ويتم توصيلها عبر بروتوكولات الوصول السلكية أو اللاسلكية، وغالباً من خلال بروتوكولات شبكة (Wi-Fi) أو بروتوكول شبكة (3GPP) للهاتف المحمول.

قد تحتوي هذه الأجهزة على احتياجات اتصال موسمية أو مرنة كاحتياجات الأعمال التجارية الزراعية وإمكانية التخزين والأمام، وغالباً في شبكات (M2M) المزدحمة يوجد جهاز “قيد التشغيل دائماً” يتم استخدامه مثل خدمات حزم الراديو العامة (GPRS) أو بوابة الإنترنت، ومع ذلك تظل البنية التحتية لاتصالات (M2M) أكثر ملاءمة لاحتياجات الاتصال وأنماط الجهاز الذي يتمتع بقدرات مماثلة، للتواصل مع الأنظمة والأجهزة الأخرى على نفس الشبكة.

شبكة اتصالات (M2M) الأساسية بها أجهزة استشعار نموذجية، وتحتوي شبكة (M2M) على بوابة اتصالات مركزية، حيث يتم ربط الاتصالات من الأجهزة بمزود الخدمة شبكة وقد يكون الربط سلكياً أو لاسلكياً وقد تم تصويره على أنّه كاميرا الأمان، ومستشعر إنذار في اتصال لاسلكي بالبوابة وبالمثل فإنّ مستشعر كاميرا المرور في اتصال سلكي مع بوابة.

• “M2M” هي اختصار لـ “Machine-to-machine”.

• “GPRS” هي اختصار لـ “General-Packet-Radio-Service”.

• “3GPP” هي اختصار لـ “Third-Generation-Partnership-Project”.

مبدأ عمل معرفة أنماط الإرسال في شبكة الاتصالات من آلة إلى آلة

يتم نقل البيانات التي يتم استشعارها والحصول عليها بواسطة الأجهزة عبر شبكة (M2M) إلى شبكة مزود الخدمة، حيث يمكن مشاركة البيانات كبيانات أولية أو تحويلها إلى معلومات وغالباً من خلال تطبيقات البرامج، وتستقبل أجهزة الإخطار لاسلكياً البيانات من شبكة مزود الخدمة وتتصرف وفقاً للبيانات المستلمة للحدث المحدد، وعندما تكون معدات الإخطار عبارة عن نظام تنبيه لإرسال رسالة نصية إلى مالك المبنى في حالة حدوث تسرب للبيانات، وقد أرسل مستشعر البيانات بيانات تشير إلى تسرب فإنّ جهاز الإخطار سيطلق حدثاً لإخطار المبنى صاحب.

كما يتلقى المستخدم مجموعة من البيانات التاريخية المتداولة فيما يتعلق بدورات تشغيل كاميرا المرور ويمكن للمستخدم بعد ذلك التصرف وفقاً للمعلومات التراكمية المستلمة، ومع تعقيدات الجهاز والاتصال الإضافية غالباً ما تواجه شبكات (M2M) مشكلات في الاتصال، حيث يتم إرسال الاتصالات من الأجهزة باستمرار إلى المستلمين المقصودين عن طريق الخطأ كالتكوينات غير الصحيحة، وكثيراً ما يتم تكرار الاتصالات إلى الأجهزة غير المستقبلة من المرسل المصدر.

وقد تكون أجهزة (M2M) لا تساهل فيها في اتصالاتها لأنّ لديها منطق محدود لتحديد الوعي الذاتي ومزايا الاتصال، وأجهزة استشعار الإنذار قد ترسل باستمرار إخطارات الإنذار على الرغم من أنّ الطرف المستقبل قد تصرف بالفعل عند بدء الحدث، وقد يحدث أيضاً التبديل للأجهزة الثابتة وغالباً ما تؤدي حالات فشل الاتصال هذه إلى عواقب غير مقصودة تتضمن عدم كفاءة عرض النطاق الترددي، وتعطيل حركة المرور وانقطاع العملاء والمزيد من تعقيدات الشبكة وتكاليف إضافية.

كما أنّ مصطلح اتصال (M2M) يشمل طرق استخدام أجهزة حوسبة متنوعة وخوادم ومجموعات من الخوادم سلكية أو لاسلكية، والتي توفر بنية تحتية متصلة بالشبكة لتقديم سعة الحوسبة والمعالجة والتخزين كخدمات، حيث يصل المستخدم عادةً إلى التطبيقات من خلال وسائل متصلة مثل متصفح الويب أو الجهاز الطرفي أو تطبيق الهاتف المحمول أي التطبيق، بينما يتم تخزين البرامج والبيانات الأساسية على الخوادم أو المواقع بصرف النظر عن الأجهزة.

يشتمل طريقة اكتشاف بيانات حدث الأداء عبر شبكة من آلة إلى آلة (M2M) تشير إلى الأداء الشاذ والتي تشتمل على الخطوات التالية:

• التحديد عن طريق تحديد حدث أداء واحد أو أكثر للمراقبة.

• الحصول على بيانات لواحد أو أكثر من أحداث الأداء المراقبة.

• مقارنة البيانات المكتسبة بواحد أو أكثر من حدود خصائص الحدث المحددة مسبقاً خلال فترة محددة مسبقًا في الوقت الفعلي أو شبه الوقت الفعلي.

• إصدار تنبيه رداً على البيانات المكتسبة التي تمت مقارنتها والتي تتجاوز واحداً أو أكثر من حدود خصائص الحدث المحددة مسبقاً.

تطور عمل معرفة أنماط الإرسال في شبكة الاتصالات من آلة إلى آلة

يشتمل جهاز الاتصال وإصدار التنبيهات استجابةً لبيانات الحدث التي تتجاوز حداً واحداً أو أكثر من عتبات الأحداث في شبكة من آلة إلى آلة (M2M)، والتي تشتمل على بروتوكول جهاز قادر على الاتصال بخادم عبر شبكة (M2M)، وهو جهاز قادر على الاتصال بنظام الخادم عبر الشبكة باستخدام محول اتصال ونظام الخادم الذي يحتوي على وحدة تطبيق للحصول على بيانات الأحداث لحدث واحد أو أكثر، ومقارنة بيانات الأحداث المكتسبة بواحد أو أكثر من حدود خصائص الحدث المحددة مسبقاً خلال فترة محددة مسبقاً في الوقت الفعلي أو شبه الوقت الحقيقي.

يشتمل معرفة أنماط الإرسال في شبكة الاتصالات من آلة إلى آلة على الأجهزة والخوادم في الاتصالات عبر الشبكة باستخدام واحد أو أكثر من معماريات وطرق وشبكات الاتصال، ويتم تمرير الرسائل التي تحتوي على معلومات تتعلق بالأوامر والحالة والبيانات والتعليمات بين الجهاز والخوادم عبر الشبكات وعناصر الشبك، كما يقصد به إحالة تلك الأجهزة والخوادم والمرفقات إلى الشبكة.

تتضمن سجلات مستوى التحكم الأحداث التي تحدث على منصة التوجيه، حيث يتم إنشاء رسائل سجل النظام المرتبطة بهذه الأحداث بعد، وتتضمن الرسالة التي تحتوي على حزم بيانات مستوى التحكم من البيانات عادةً عناوين بروتوكول الإنترنت الوجهة المستقبلة (IP)، ويُفضل أن يتم وضع سجلات مستوى التحكم في شكل ملف مثل السجل أو محطة المستخدم أو وحدة التحكم في منصة التوجيه أو الجهاز البعيد وتصبح جزءاً من معالجة الأحداث المعقدة (CEP).

وبالمثل تتضمن سجلات مستوى البيانات بشكل أساسي الأحداث الأمنية وعادةً ما يتم إعادة توجيه الرسائل، والتي تحتوي على حزم بيانات مستوية من البيانات بواسطة أجهزة الشبكة إلى أجهزة المحطة الطرفية الأخرى، وتحتوي على عناوين بروتوكول الإنترنت (IP) الوجهة ويفضل أن تصبح أيضاً جزءاً من (CEP).

• “CEP” هي اختصار لـ “Complex-event-processing”.

• “IP” هي اختصار لـ “Internet-Protocol”.