Интернет вещей... Это новый этап развития Интернета, значительно расширяющий возможности сбора, анализа и распределения данных, которые человек может превратить в информацию, знания и, в конечном итоге, в мудрость.
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 все.
В этой ситуации Интернет вещей приобретает особое значение, ибо в данном случае мы наблюдаем первое действительно существенное изменение на уровне физического Интернета. Этот качественный скачок должен вызвать к жизни удивительные приложения, способные резко изменить то, как мы живем, учимся, работаем и развлекаемся. Уже сегодня 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".
Кроме того, Интернет начал проникать в ранее недоступные сферы. Пациенты начинают проглатывать интернет-устройства, позволяющие точно диагностировать некоторые заболевания и выявлять их причины(10). Микроскопические датчики, подключенные к Интернету, можно закреплять на растениях, животных и геологических образованиях. С другой стороны, Интернет начинает выходить в открытый космос, например, в рамках программы Cisco IRIS (Internet Routing in Space - интернет-маршрутизация в космосе).
Мы развиваемся благодаря коммуникациям
Человек развивается, потому что общается с себе подобными. Совершив однажды открытие, человечеству уже не нужно совершать его снова и снова — достаточно рассказать о нем. В качестве примера приведу открытие спирали ДНК, передающей генетическую информацию от поколения к поколению. После того, как в апреле 1953 года Джеймс Уотсон (James Watson) и Фрэнсис Крик (Francis Crick) опубликовали свое открытие в научном журнале, все другие специалисты в области медицины и генетики стали пользоваться этой информацией для совершения новых фундаментальных открытий.
Принцип передачи информации и ее использования для новых открытий лучше поймешь, посмотрев, что обычно делают люди с полученными данными . Пирамида на этом рисунке имеет несколько уровней: данные, информация, знания, мудрость. Данные — это "сырой материал", превращающийся в полезную информацию. Сами по себе исходные данные могут быть совершенно бесполезны, однако большой объем накопленных данных помогает выявить закономерности и тенденции развития. Информация складывается в знания. Простое определение знания — "информация, известная какому-либо человеку". Мудрость — это знания плюс опыт. Знания со временем меняются, мудрость же остается неизменной. Но весь процесс начинается со сбора исходных данных.
Здесь важно отметить прямую корреляцию между входом (данные) и выходом (мудрость). Чем больше генерируется данных, тем больший объем знаний и мудрости можно получить в итоге. Интернет вещей радикальным образом увеличивает объем данных. Рост объема данных плюс возможности Интернета по передаче данных — все это поможет человечеству развиваться еще быстрее.
Интернет вещей: критически важный фактор развития человечества
Население Земли продолжает расти, поэтому нам нужно все рачительнее использовать природные ресурсы. Кроме того, люди хотят не просто существовать, а жить полнокровной 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 в конечном итоге получить знания и мудрость, которые необходимы не только лишь для выживания, но и для настоящего процветания на протяжении многих месяцев, лет, десятилетий, веков.
Приложения для Интернета вещей: что общего между коровами, водопроводными трубами и людьми?
Когда мы пересекаем важный рубеж и число подключенных устройств начинает превышать количество интернет-пользователей, перед нами открываются великолепные возможности по разработке приложений для автоматизации, сенсоров и коммуникаций "машина-машина". Эти возможности поистине безграничны. Вот лишь несколько примеров, показывающих, как сильно Интернет вещей может изменить нашу жизнь к лучшему.
Священная корова
В мире Интернета вещей к сети будут подключать даже коров. Опубликованная в журнале "Экономист" статья «Дополненный бизнес» (“Augmented Business”) описывает новые возможности слежения за крупным рогатым скотом. Молодая голландская компания Sparked имплантирует датчики в ушную раковину коров, что позволяет фермерам следить за их здоровьем и передвижением. Данная технология может повысить количество и качество производимого мяса. В среднем каждая корова с имплантированным датчиком генерирует около 200 мегабайт информации в год.
Мумбаи: история двух городов
Повышение эффективности производства и разработка новых бизнес-моделей — это хорошо. Но, помимо чисто экономических преимуществ, Интернет вещей сулит целый ряд еще более важных преимуществ в социальной сфере. Важнейшая перспектива, которую Интернет вещей открывает перед человечеством, — это преодоление разрыва между богатыми и бедными. В книге С.К.Прахалада (C.K. Prahalad) "Жизнь в нижней части пирамиды, или как ликвидировать бедность с помощью прибыли" (The Fortune at the Bottom of the Pyramid: Eradicating Poverty Through Profits) приводится шокирующая статистика, показывающая разрыв в уровне жизни между жителями Дхарави (беднейшее предместье Мумбаи) и Уорден Роуд (находящийся рядом с Дхарави богатый квартал).
За кубометр воды "городского качества" житель Дхарави платит 1,12 доллара США. Обитатель же Уорден Роуд платит за такую воду всего 3 цента. Несправедливость очевидна. Почему бедняки должны платить за предмет первой необходимости — воду в 37 раз больше своих богатых соседей?. Главная причина в том, что доставлять воду и другие коммунальные услуги в бедные районы труднее из-за отсутствия инфраструктуры, ее низкого качества и прочих проблем вроде потерь и краж. Автор статьи из газеты "Уолл-стрит джорнэл" говорит: “Семь лет назад более половины электроэнергии, которую доставляет компания North Delhi Power Ltd., не оплачивалась. Одна из главных задач индийских коммунальных служб — сокращение краж, совершаемых бедными слоями населения”.
Повсеместно установленные датчики и подключенные системы Интернета вещей дадут властям намного больше информации и позволят лучше определять и ликвидировать такие проблемы. В результате повысится прибыльность коммунальных служб, что создаст дополнительные стимулы для развития инфраструктуры в местах проживания малоимущих. Повышение эффективности работы поможет снизить тарифы, что, в свою очередь, поможет воришкам стать цивилизованными гражданами.
Повышение качества жизни пожилых людей
Человечество стареет. К середине века около 1 миллиарда человек в возрасте 65 лет и старше станут "нетрудоспособными". Интернет вещей может значительно повысить качество жизни пожилых людей, которых становится все больше и больше. Представим себе, например, небольшое носимое устройство, считывающее данные о здоровье человека и передающее сигнал тревоги по достижении определенных пороговых значений. Кроме того, такое устройство сможет понять, что человек упал и не может подняться.
Интернет вещей: проблемы и препоны
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 года 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. А теперь представьте, что это значит: нам понадобятся миллиарды батареек для миллиардов устройств, установленных по всей планете и даже в космосе. Это совершенно нереально. Нужно идти другим путем. 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). Об этом было объявлено в марте 2011 года на 241-ом собрании Американского химического общества.
"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. Их возможности ограничены только рамками человеческого воображения", — считает Чжон Лин Ван (Zhong Lin Wang), ведущий исследователь Технологического института штата Джорджия.
Стандарты. Хотя в области стандартов был достигнут значительный прогресс, впереди нас ждет большая работа, особенно в таких областях, как безопасность, защита личной информации, архитектура и коммуникации. IEEE - одна из организаций, пытающаяся решить указанные проблемы за счет стандартизации методов передачи пакетов IPv6 по сетям разных типов.
Важно отметить, что препоны существуют, но не являются непреодолимыми. Преимущества же Интернета вещей настолько велики, что человечество обязательно найдет решения для всех перечисленных проблем. Это лишь вопрос времени.
Что дальше?
История часто повторяется. На ранних этапах развития компании Cisco ее руководители утверждали, что занимаются “наукой сети сетей”. 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, стандартообразующих органов и учебных заведений общих усилий, направленных на достижение единой цели.
Чтобы Интернет вещей обрел популярность у обычных пользователей, операторы и другие участники рынка должны разработать приложения, значительно повышающие качество жизни простых граждан. Интернет вещей не должен стать технологией ради технологии. Наша отрасль должна продемонстрировать ценность этой технологии для каждого человека.
И, наконец, 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. Насколько быстро — зависит от нас с вами.