إن إنترنت الأشياء يزود المنظمات بالمعلومات اللحظية ورؤى العمل التي عندما يتم العمل بهاو من الممكن أن تجعلها  أكثر كفاءة

. يجب أن يكون لدى مسؤولي تقنية المعلومات والمهندسين المعماريين والمطورين وخبراء تقنية المعلومات الذين يفكرون في نشر أشياء عبر الإنترنت فهم شامل لماهية إنترنت الأشياء، وكيفية تشغيله، واستخداماته، ومتطلباته، والمقايضات المتعلقة بكيفية تنفيذ الأجهزة والبنية الأساسية الخاصة بالإنترنت.

ما هو ؟  IoT

إنترنت الأشياء    (IoT) هو شبكة من الأجهزة المخصصة – تسمى الأشياء – يتم نشرها واستخدامها لجمع وتبادل بيانات العالم الحقيقي عبر الإنترنت أو الشبكات الأخرى

. وتشمل الأمثلة على هذه التكنولوجيا العاملة ما يلي:

فمرضى القلب لديهم جهاز إستشعار للقلب مثبت بعد الجراحة ويبلغون طبيب المراقبة بمعلومات تشخيصية عن قلب كل مريض

تستخدم المنازل أجهزة إستشعار لإنجاز المهام بما في ذلك الأمن والإدارة المنزلية، مثل الأضواء والتحكم في الأجهزة، إلى جانب تسجيل الحالة والتحكم من خلال تطبيقات الهواتف الذكية.

ويستخدم المزارعون أجهزة إستشعار الرطوبة في جميع الحقول لتوجيه الري حيث تحتاج المحاصيل إليه بشدة.

ويستخدم مربو الماشية أجهزة إستشعار لتحديد المواقع الموضوعة على كل رأس من الماشية لتحديد مواقع الماشية عبر المزرعة.

وتستخدم المنشآت الصناعية أجهزة إستشعار لرصد وجود مواد خطرة أو ظروف في مكان العمل ولإدارة حركة الموظفين في جميع أنحاء المنشأة.

وتنشر المدن أسطولا من أجهزة الاستشعار لرصد أحوال الطرق وحركة المرور، وتعدل بشكل ديناميكي جهاز التحكم في حركة المرور بغية توجيهه وتعظيم حركة المرور استنادا إلى الحالات السائدة.

والمفاهيم الرئيسية لل  IOT هي كما يلي:

التركيز على بيانات العالم الحقيقي حيث تتعامل المؤسسة بشكل روتيني مع المستندات ونقاط PowerPoint والصور ومقاطع الفيديو وجداول البيانات والعديد من الأشكال الأخرى للمعلومات الرقمية الثابتة، تنتج أجهزة IoT بيانات تعكس عادة حالة أو أكثر في العالم الحقيقي

 لا تساعد أجهزة Iot الشركات على التعرف على ما يحدث فحسب، بل يمكنها أيضا ممارسة التحكم فيما يحدث.

الأهمية الحيوية للفورية في التشغيل الفوري. في الحالات التي يمكن فيها إستخدام البيانات الروتينية – مثل مستند مذكرة – لأيام أو أشهر دون إستخدامها على الإطلاق، يجب أن تقوم أجهزة IoT بتسليم البيانات ليتم جمعها ومعالجتها دون تأخير. وهذا ما يجعل عوامل ذات صلة، مثل النطاق الترددي للشبكة وإمكانية الاتصال، مهمة بشكل خاص لبيئات تقنية الإدخال والإخراج (IOt).

البيانات الناتجة نفسها. غالبا ما يتم تعريف مشاريع IoT من خلال المشروع الأكبر أو الأغراض التجارية التي تقود عملية نشر IoT. وفي العديد من الحالات، تشكل بيانات تقنية iot  جزءا من حلقة تحكم، مع هدف واضح للسبب والنتيجة.

 على سبيل المثال، جهاز الاستشعار يخبر مالك المنزل أن باب المنزل الأمامي مغلق، ومالك المنزل يمكن أن يستخدم محرك — جهاز إدخال أو تي مصمم لترجمة إشارات التحكم المستلمة من الشبكة إلى أفعال في العالم الحقيقي — في الباب لإقفاله عن بعد

ولكن يمكن لتقنية الإدخال والإخراج (IoT) دعم أهداف أعمال أكبر بكثير وأبعد مدى. فالملايين من أجهزة الاستشعار الإلكترونية يمكن أن تنتج كميات هائلة لا يمكن تصورها من البيانات الخام – وهو ما يفوق قدرة البشر على مراجعته والتصرف بناء عليه. وعلى نحو متزايد،

تشكل مشاريع تقنية المعلومات الإلكترونية الكبيرة جوهر مبادرات البيانات الضخمة، مثل مشاريع التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي. يمكن معالجة البيانات التي تم جمعها من عمليات نشر أجهزة تقنية الإدخال/الإخراج (IoT) الهائلة وتحليلها لتقديم إسقاطات حيوية للشركات أو تدريب أنظمة الذكاء الاصطناعي استنادا إلى بيانات واقعية تم جمعها من صفيفات أجهزة إستشعار واسعة النطاق. قد تتطلب هذه التحليلات الخلفية سعة تخزين هائلة وقوة حوسبة فائقة. يمكن إجراء عمليات الحوسبة في مراكز بيانات مركزية، أو بشكل عام، أو يمكن توزيعها عبر العديد من مواقع الحوسبة المتطورة بالقرب من أماكن تجميع البيانات..

كيف يعمل IoT؟

إن IOt ليس جهاز أو برنامج أو تقنية واحدة. IoT عبارة عن مزيج من الأجهزة والشبكات وموارد الحوسبة وأدوات البرامج والكدسات. وعادة ما يبدأ فهم مصطلحات تقنية الإدخال/الإخراج (IOt) باستخدام أجهزة IOt نفسها.

أشياء. إن كل جهاز إدخال وإخراج – أي جهاز إستشعار ذكي – هو جهاز كمبيوتر صغير مخصص يحتوي على معالج مدمج وبرامج ثابتة وذاكرة محدودة وإمكانية اتصال بالشبكة. يقوم الجهاز بتجميع بيانات مادية معينة ويرسل تلك البيانات إلى شبكة IP، مثل الإنترنت. واعتمادا على عمل المستشعر، فإنه قد يتضمن أيضا مضخمات وعوامل تصفية ومحولات. تعمل أجهزة IoT بالبطاريات وتعتمد على اتصال الشبكة اللاسلكية من خلال عناوين IP الفردية. يمكن تكوين أجهزة IoT بشكل فردي أو في مجموعات.

الاتصالات. يجب نقل البيانات التي تجمعها أجهزة IoT وجمعها. تشتمل هذه الطبقة الثانية من تقنية ioT على الشبكة العريضة إلى جانب واجهة بين الشبكة والمعالجة الخلفية. وعادة ما تكون الشبكة شبكة تقليدية قائمة على بروتوكول الإنترنت (IP)، مثل شبكة إيثرنت محلية والإنترنت العامة. يتلقى كل جهاز IoT عنوان IP ومعرفا فريدا. ويقوم هذا الشيء بتمرير بياناته إلى الشبكة باستخدام واجهة شبكة لاسلكية مثل Wi-Fi أو شبكة خلوية مثل 4G أو 5G. وكما هو الحال مع أي جهاز شبكة، يتم وضع علامة على حزم البيانات بعنوان IP الوجهة حيث يجب توجيه البيانات وتسليمها. ويتطابق هذا التبادل لبيانات الشبكة مع التبادل اليومي لبيانات الشبكة بين أجهزة الكمبيوتر العادية. وجهة بيانات المستشعر الخام هذه هي عادة واجهة وسيطة، مثل محور IOt أو بوابة IOt. عادة ما تعمل بوابة IoT على تجميع ومقارنة بيانات المستشعر الخام، وغالبا ما يتم تطبيق مهام المعالجة المسبقة المبكرة، مثل التطبيع والتصفية، على بيانات IoT.