Buscando artículos sobre Internet de las cosas. . .
Resumen: Como nueva forma de red, el Internet de las cosas se está explorando en investigaciones teóricas y aplicaciones prácticas relacionadas. Este artículo presenta el concepto de Internet de las cosas, ofrece una arquitectura de cuatro capas de Internet de las cosas basada en la capa de objeto inteligente, la capa de transmisión de datos, la capa de asociación de información y la capa de servicio de aplicaciones. Finalmente, analiza los problemas y desafíos. que enfrenta el Internet de las Cosas en el proceso de implementación.
Palabras clave: Internet de las Cosas, RFID
1. Concepto
El concepto de Internet de las Cosas (Internet de las Cosas) fue desarrollado por primera vez por la empresa Auto-ID. Centro del MIT Propuesto en 1999, la idea básica es conectar RFID y otros sensores entre sí para formar una red distribuida de arquitectura RFID.
La Comisión Europea [1] propuso que "el Internet de las Cosas es una de las partes integradas del futuro Internet y puede definirse como una base de red global dinámica. Basado en protocolos de comunicación estándar e interoperables, ambos Las "cosas" físicas y virtuales tienen identidades, atributos físicos y características virtuales, tienen capacidades de autoconfiguración y utilizan interfaces inteligentes, y pueden integrarse sin problemas en las redes de información".
Este artículo cree que el Internet de las cosas Es esencialmente el proceso de mapear el mundo real al mundo virtual: las cosas en el mundo real recopilan ciertos datos a través de sensores y forman cosas correspondientes en el mundo virtual. "Los objetos relacionados pueden crearse en el espacio electrónico virtual, originarse en el espacio del objeto físico y estar relacionados con objetos en el espacio físico". [2] El nivel detallado de los datos recopilados por el sensor afectará la apariencia de la cosa en el espacio físico. El mundo virtual. En el mundo virtual, la descripción más simple e importante de una cosa es que el objeto proporciona una identificación para su identificación (como el uso de etiquetas RFID). La descripción más detallada es que todos los atributos y estados de la cosa en el mundo real pueden ser. encontrado en observado en el mundo virtual. Además, al controlar el objeto en el mundo virtual, el estado del objeto en el mundo real se puede cambiar a través del Internet de las cosas. Para un objeto real, las diversas aplicaciones y operaciones necesarias para ello solo necesitan aplicarse y operarse en los objetos virtuales correspondientes en el mundo virtual para lograr el propósito.
Esto traerá grandes cambios al mundo: el costo del monitoreo y control en tiempo real de una cosa en el terreno es alto. A través del Internet de las Cosas, todo se encontrará en el mundo virtual a un precio razonable. menor costo Los costos se monitorean y controlan, lo que permite la conectividad 4A (en cualquier momento, en cualquier lugar, cualquier persona, cualquier cosa) [3]. El mundo virtual brinda la posibilidad de rastrear todo en tiempo real, y toda la información no está aislada. Esto proporcionará la fuente de información más básica e importante para diversos cálculos y análisis masivos. El mundo real existe en un momento determinado, y cuando Internet de las cosas se desarrolle hasta el punto de poder asignar todo lo que hay en el mundo real al mundo virtual, innumerables mundos en un momento determinado se unirán para formar un mundo rastreable en el mundo virtual. La historia del mundo, así como los acontecimientos históricos se almacenaron en papel en el pasado, en el futuro almacenará la historia del mundo en forma de descripciones holográficas de todo en datos electrónicos.
2. Arquitectura del Sistema
Actualmente, el Internet de las Cosas no cuenta con una arquitectura ampliamente reconocida. Las arquitecturas de Internet de las Cosas más representativas son EPCglobal soportadas por Europa y Estados Unidos y UID. Sistema de Internet de las Cosas en Japón. El sistema EPC consta de 3 partes: sistema de codificación EPC, sistema de identificación por radiofrecuencia y sistema de red de información. La arquitectura de la tecnología UID consta de cuatro partes: código de identificación ubicuo (uCode), comunicador ubicuo, servidor del sistema de información y servidor de análisis de ucode. EPCglobal y UID son sólo grupos de estandarización RFID y están lejos de ser una arquitectura integral de "Internet de las cosas".
En 2008, IBM en Estados Unidos propuso el concepto de "tierra inteligente", que es similar al concepto de Internet de las cosas, y propuso realizar la tierra inteligente a través de tres niveles: INSTRUMENTADO, INTERCONECTADO e INTELIGENTE. Basado en la literatura, este artículo propone una arquitectura de Internet de las cosas.
1. Capa de objetos inteligente: realice la percepción del mundo físico mediante la captura y medición de datos relacionados con los objetos a través de sensores. Al mismo tiempo, tiene interactividad local y requiere ciertas capacidades informáticas y de almacenamiento.
2. Capa de transmisión de datos: Logre un acceso fluido, transparente y seguro de forma cableada o inalámbrica, y proporcione e implemente gestión como codificación, cognición, autenticación y facturación.
3. Capa de correlación de información: la computación en la nube se utiliza para implementar el almacenamiento y la gestión, el procesamiento de datos y la fusión de datos masivos, proteger su heterogeneidad y complejidad y formar un mundo virtual correspondiente al mundo real.
4. Capa de servicios de aplicaciones: extrae información del mundo virtual y proporciona aplicaciones ricas orientadas a servicios. Como transporte inteligente, red inteligente, atención médica inteligente, etc.
Cabe señalar que los datos llegan al nivel de servicio de la aplicación desde el sensor inferior a través de la red. De hecho, en el nivel de aplicación de servicio, cada centro y usuario puede controlar el objeto a través de la red de manera inversa. el actuador.
En esta arquitectura, varios sensores y actuadores a nivel de percepción son específicos. Con el desarrollo de la tecnología, se seguirán actualizando y se seguirán introduciendo nuevos dispositivos en el Internet de las cosas. Los diversos requisitos de la capa de aplicación de servicios se plantean constantemente y no son constantes. Si cada aplicación de servicio específica y dispositivo de detección forma una red independiente, es posible que eventualmente se formen muchos conjuntos de redes especiales, lo que no favorece la promoción y el mantenimiento. Por lo tanto, esto requiere que la capa de red de Internet de las cosas esté orientada al futuro. La capa de dispositivo de objeto puede cambiar y la capa de aplicación de servicio puede cambiar, pero todas están conectadas a través de una red universal, que puede permanecer estable durante un cierto período. de tiempo.
3. Desafíos enfrentados
1. Estándares unificados
El Internet de las cosas en realidad utiliza sensores y chips integrados en objetos para transmitir o recibir información material. realice el procesamiento local a través de la red de sensores y conéctelo a Internet. Dado que implica la interpretación de información entre diferentes redes de sensores, debe existir un conjunto unificado de protocolos y estándares técnicos, y se centra principalmente en la interconexión más que en el protocolo técnico del sensor en sí. Muchos de los llamados estándares de Internet de las cosas son en realidad estándares técnicos específicos que tratan el Internet de las cosas como una red industrial independiente. Los protocolos técnicos que responden a las necesidades de Internet son la clave para realizar verdaderamente el Internet de las cosas.
2. Seguridad y privacidad
En el Internet de las Cosas, todas las "cosas" están conectadas a la red global y se comunican entre sí, lo que también trae consigo nuevos problemas de seguridad y privacidad. Como la confiabilidad, la autenticación y la fusión de datos percibidos o intercambiados por las cosas. La privacidad de las personas y las cosas debe protegerse eficazmente para evitar identificaciones y ataques no autorizados. La cuestión de la seguridad y la privacidad es un problema para la sociedad humana, ya sea el Internet de las cosas u otras tecnologías, se enfrentan a estos dos problemas. Por tanto, es necesario no sólo hacer ciertos controles técnicos dentro del Internet de las Cosas, sino también hacer ciertas interpretaciones judiciales y mejorar el sistema desde el entorno regulatorio externo.
Referencias
1. Comisión, I.D.E., Hoja de ruta estratégica de investigación de Internet de las cosas 2009.
2. Informe final de CASAGRAS: RFID y el modelo inclusivo para el mundo. Internet de las cosas. 2010.
3. Informes de Internet de la UIT 2005: La Internet de las cosas 2005.