Интернет вещей – это новый этап развития Интернета, значительно расширяющего возможности сбора, анализа и распределения данных, которые человек может превратить в информацию, знания и, в конечном итоге, в мудрость. Сегодня очень интересный период в истории. Предполагается, что к 2020 году в мире будет 25 млрд. пользователей сети и единиц техники, способной выходить в интернет

Интернет вещей сегодня
 
Интернет вещей – всего лишь момент времени, когда количество «вещей» или материальных объектов, подключенных к Интернету, превысило число людей, пользующихся «всемирной паутиной» [1–3].

В 2003 г. на нашей планете проживало 6,3 млрд. человек, а к Интернету было подключено 500 млн. устройств. На каждого человека тогда приходилось по 0,08 такого устройства. В соответствии с определением, в 2003 г. Интернета вещей еще не было. Смартфоны только появились на рынке. В 2010 г. в результате стремительного распространения смартфонов и планшетных компьютеров количество подключённых устройств выросло до 12,5 млрд., тогда как население Земли составило 6,8 млрд. человек. Впервые в истории на каждого человека стало приходиться более одного подключенного устройства (1,84 устройства на душу населения).

Заглядывая в будущее, прогнозируем, что к 2015 г. к Интернету будет подключено 25 миллиардов, а к 2020 г. – 50 миллиардов устройств. Эти прогнозы не учитывают ускоренного развития интернет-технологий и устройств. Кому-то количество подключенных устройств может показаться заниженным. Это связано с тем, что в расчетах учитывается все население нашей планеты, тогда как большинство людей до сих пор не имеет доступа в Интернет. Если же учитывать только тех, кто пользуется Интернетом, то количество подключённых устройств на одного пользователя окажется намного выше. Сегодня Интернетом пользуется 2 млрд. человек. Количество подключенных устройств на одного пользователя в 2010 г. составило  6,25 единиц (а не 1,84, как говорилось выше).

Интернет вещей как «сеть сетей»

Сегодня Интернет вещей состоит из слабо связанных между собою разрозненных сетей, каждая из которых была развернута для решения своих специфических задач. К примеру, в современных автомобилях  работают сразу несколько сетей: одна управляет работой двигателя, другая – системами безопасности, третья поддерживает связь и т.д. В офисных и жилых зданиях также устанавливается множество сетей для управления отоплением, вентиляцией, кондиционированием, телефонной связью, безопасностью, освещением. По мере развития Интернета вещей эти и многие другие сети будут подключаться друг к другу и приобретать все более широкие возможности в сфере безопасности, аналитики и управления. В результате Интернет вещей приобретет еще больше возможностей открыть человечеству новые, более широкие перспективы.

В чём значение Интернета вещей?

Прежде чем рассуждать о значении Интернета вещей, нужно понять разницу между Интернетом и тем, что именуется «всемирной паутиной» (World Wide Web, или просто Web). Эти термины часто используются как абсолютные синонимы, хотя Интернет – это, прежде всего, физический уровень сетей: коммутаторы, маршрутизаторы и прочее оборудование. Главная функция Интернета состоит в быстрой, надёжной и безопасной  передаче информации из одной точки в другую. Web – это уровень приложений, работающий поверх Интернета. Его задача – создать интерфейс для получения реальной пользы от передаваемой через Интернет информации.

Интернет вещей: первая эволюция Интернета

В отличие от Web-технологий, Интернет развивался, прежде всего, в количественном отношении, почти не меняясь качественно. Сегодня Интернет делает, примерно то же самое, что и во времена сети ARPANET. В те дни существовало несколько коммуникационных протоколов (AppleTalk, Token Ring и IP). Сегодня остался только IP. Вот, пожалуй, и всё. В этой ситуации Интернет вещей приобретает особое значение, мы наблюдаем первое существенное изменение на уровне физического Интернета. Этот качественный скачок должен вызвать к жизни удивительные приложения, способные изменить то, как мы живём, учимся, работаем и развлекаемся. Интернет вещей вызвал широкое распространение датчиков температуры, давления, вибрации, освещения, влажности и физических нагрузок, которые помогают нам упреждать различные проблемы и не действовать в «пожарном порядке».

Интернет вещей: критически важный фактор развития человечества

Население Земли продолжает расти, поэтому нам нужно рачительнее использовать природные ресурсы. Люди хотят не просто существовать, а жить полноценной жизнью в здоровой и удобной среде, создавая такую же среду для своих родных и близких. Возможности Интернета вещей в области генерирования, сбора, передачи, анализа и распределения данных в мировом масштабе позволят человечеству получить знания и мудрость, которые необходимы не только лишь для выживания, но и для настоящего процветания на протяжении  месяцев, лет, десятилетий, веков.

Повышение качества жизни пожилых людей

Человечество стареет. К середине века около одного миллиарда человек в возрасте 65 лет и старше станут «нетрудоспособными». Интернет вещей может повысить качество жизни пожилых людей, которых становится все больше и больше. Представим, например, небольшое носимое устройство, считывающее данные о здоровье человека и передающее сигнал тревоги по достижении определенных пороговых значений. Такое устройство сможет понять, что человек упал и не может подняться.

Интернет вещей: проблемы

  Есть факторы, способные замедлить развитие Интернета вещей. Из них самыми важными считаются три: переход к протоколу IPv6, энергопитание датчиков и принятие общих стандартов.
Переход к IPv6.
В феврале 2010 г. в мире не осталось свободных адресов IPv4. Хотя рядовые пользователи не нашли в этом ничего страшного, данный факт может существенно замедлить развитие Интернета вещей, поскольку миллиардам новых датчиков понадобятся новые уникальные IP-адреса. Кроме того, IPv6 упрощает управление сетями с помощью автоматической настройки конфигурации и новых, более эффективных функций информационной безопасности.
Питание датчиков.
Чтобы Интернет вещей полностью реализовал свои возможности, его датчики должны работать совершенно автономно. Это значит: нам понадобятся миллиарды батареек для миллиардов устройств, установленных по всей планете и даже в космосе. Это совершенно нереально. Нужно идти другим путём. Датчики должны научиться получать электроэнергию из окружающей среды: от вибрации, света и воздушных потоков. Недавно в этой области был достигнут большой успех. Ученые анонсировали пригодный к коммерческому использованию наногенератор – гибкий чип, преобразующий в электроэнергию человеческие телодвижения (даже одного пальца). Это событие (создание наногенератора) стало важной вехой на пути к портативной электронике, использующей движения человеческого тела для производства электроэнергии, что позволит обходиться без батареек и розеток электрической сети. В будущем наногенераторы смогут полностью изменить нашу жизнь.
Стандарты.
Хотя в области стандартов был достигнут значительный прогресс, впереди нас ждёт большая работа, особенно в таких областях, как безопасность, защита личной информации, архитектура и коммуникации. IEEE – одна из организаций, пытающаяся решить указанные проблемы за счёт стандартизации методов передачи пакетов IPv6 по сетям разных типов. Преимущества Интернета вещей настолько велики, что человечество обязательно найдет решения для всех перечисленных проблем. Это лишь вопрос времени. 

Что дальше?

Перед нами стоит глобальная задача: преобразование её обширного природного капитала в человеческий и социальный капитал. Очевидно, что технологии  будущего должны стать движущей силой этого процесса. Информационно-компьютерные технологии совершенствуются с такой скоростью, что даже самые небольшие проекты должны вовремя использовать имеющиеся возможности и смотреть в будущее.

Сегодня Интернет вещей подходит к этапу, на котором разнородным сетям и множеству датчиков предстоит объединиться для взаимодействия под управлением единых стандартов. Эта цель требует от коммерческих организаций, государственных учреждений и учебных заведений общих усилий, направленных на достижение единой цели. Чтобы Интернет вещей обрёл популярность у обычных пользователей, операторы и другие участники рынка должны разработать приложения, повышающие качество жизни граждан. Интернет вещей не должен стать технологией ради технологии.

Интернет вещей – это новый этап эволюционного развития Интернета. Поскольку прогресс человеческого общества во многом зависит от превращения сырых данных в полезную информацию, знания и мудрость, Интернет вещей может привнести в нашу жизнь много нового и положительного.

Литература

1. L. Atzori, A. Iera, and G. Morabito, "The Internet of things: a survey," Computer Networks, vol. 54, no. 15, pp. 2787?2805, Oct. 2010.
2. L. Zheng et al., "Technologies, applications, and governance in the Internet of things," Internet of Things - Global Technological and Societal Trends. River Publisher Ed., 2011.
3. D. Guinard, M. Fischer, and V. Trifa, "Sharing using social networks in a composable web of things," in Proc. IEEE PERCOM, 2010.