تصور کنید در آینده‌ای نه‌چندان دور، خانه، خودرو، تلفن، لوازم خانگی، تجهیزات پزشکی و حتی زیرساخت‌های شهری دائماً با یکدیگر در ارتباط باشند؛ وسایل اطراف ما بتوانند محیط را حس کنند، اطلاعات جمع‌آوری کنند و بدون دخالت مستقیم انسان واکنش نشان دهند. این همان دنیای اینترنت اشیا است؛ فناوری‌ای که می‌تواند زندگی آینده را هوشمندتر، کم‌هزینه‌تر و کارآمدتر کند و از مدیریت انرژی و ترافیک تا سلامت، کشاورزی و امنیت را دگرگون سازد.
به گزارش سیناپرس، اصطلاح اینترنت اشیا طی سال های اخیر به دفعات در رسانه ها و مجامع فناوری استفاده شده و بسیاری از مردم با آن برخورد داشته اند اما موضوع مهم این است که بسیاری از افراد تصور دقیقی از این عبارت نداشته و به همین دلیل قصد داریم در این گزارش به بررسی و تعریف علمی اینترنت اشیا بپردازیم.
تصور کنید یخچال های مدرن می توانند وضعیت مواد غذایی را بررسی کنند، ساعت هوشمند ضربان قلب را اندازه گرفته، کنتور برق میزان مصرف را به‌صورت لحظه‌ای ارسال و یک دستگاه صنعتی قبل از خراب شدن، احتمال نقص خود را اعلام کند. در واقع نحوه عملکرد تمامی این موارد در مفهومی به نام اینترنت اشیا یا Internet of Things (IoT) نهفته است.
اینترنت اشیا در ساده‌ترین تعریف، شبکه‌ای از اشیای فیزیکی مجهز به حسگر، نرم‌افزار و قابلیت ارتباطی است که می‌توانند اطلاعات را جمع‌آوری و با سامانه‌ها یا دستگاه‌های دیگر مبادله کنند. این اشیا می‌توانند از لوازم خانگی و خودرو گرفته تا تجهیزات پزشکی، ماشین‌آلات کارخانه‌ها، سامانه‌های کشاورزی و زیرساخت‌های شهری را شامل شوند.
نکته مهم این است که اینترنت اشیا صرفاً به معنای «وصل شدن یک وسیله به اینترنت» نیست. ارزش اصلی آن زمانی ایجاد می‌شود که دستگاه بتواند محیط یا وضعیت خود را حس کرده، داده تولید کند، آن داده را منتقل و بر اساس اطلاعات دریافت‌شده یا دستورهای نرم‌افزاری واکنش نشان دهد.
اینترنت اشیا چگونه کار می‌کند؟
یک سامانه اینترنت اشیا معمولاً از چند بخش تشکیل می‌شود: در بخش نخست حسگرها قرار دارند که اطلاعاتی مانند دما، رطوبت، فشار، موقعیت، حرکت یا میزان مصرف انرژی را اندازه‌گیری می‌کنند. سپس یک پردازنده یا کنترل‌کننده این داده‌ها را دریافت و آماده انتقال می‌کند. ارتباط نیز می‌تواند از طریق فناوری‌هایی مانند وای فای، شبکه تلفن همراه، بلوتوث یا شبکه‌های کم‌مصرف مخصوص دستگاه‌های اینترنت اشیا انجام شود.
پس از انتقال داده، اطلاعات ممکن است در یک سرور یا رایانش ابری ذخیره و تحلیل شود هرچند گاهی نیز پردازش نزدیک به خود دستگاه انجام می‌شود؛ روشی که به آن Edge Computing یا رایانش لبه‌ای می‌گویند. در نهایت، نتیجه تحلیل می‌تواند باعث ایجاد یک هشدار، نمایش اطلاعات برای کاربر یا اجرای خودکار یک فرمان شود.
برای مثال، در یک گلخانه هوشمند، حسگر می‌تواند رطوبت خاک را اندازه بگیرد. اگر میزان رطوبت از حد مشخصی کمتر شود، اطلاعات به سامانه کنترل ارسال شده و سیستم آبیاری را فعال کند. به این ترتیب همین چرخه است که یک وسیله معمولی را به بخشی از یک سامانه هوشمند تبدیل می‌کند.
نکته بسیار مهم این است که کاربرد اینترنت اشیا تنها به خانه‌های هوشمند محدود نیست و در حوزه های متعددی می توان از آن بهره برد. برای مثال در کشاورزی می‌توان از اینترنت اشیا برای پایش رطوبت خاک و شرایط محیط استفاده کرد؛ در صنعت برای کنترل ماشین‌آلات و پیش‌بینی خرابی تجهیزات؛ در حمل‌ونقل برای پایش خودروها و مدیریت ناوگان؛ در شهرهای هوشمند برای مدیریت روشنایی، پارکینگ و مصرف انرژی و در ساختمان‌ها برای کنترل دما، تهویه و مصرف برق استفاده می شود. در این میان هرچه تعداد دستگاه‌های متصل بیشتر شود، سیستم بهتر کار می کند اما مسئله مهم دیگری نیز مطرح می‌شود که امنیت مجموعه و امکان سواستفاده از این سیستم است.
یک دستگاه متصل به شبکه در صورتی که به‌درستی ایمن‌سازی نشده باشد، می‌تواند به نقطه ورود مهاجمان تبدیل شود. در این صورت خطر اصلی تنها سرقت اطلاعات نیست؛ در برخی کاربردها، دستکاری داده یا کنترل غیرمجاز دستگاه می‌تواند پیامدهای فیزیکی جدی در پی داشته باشد. به همین دلیل، استفاده از رمزنگاری، به‌روزرسانی نرم‌افزار، احراز هویت مناسب، مدیریت دسترسی و طراحی امن از ابتدا، بخش جدایی‌ناپذیر توسعه اینترنت اشیاست.
در نهایت، اینترنت اشیا را می‌توان پل میان جهان فیزیکی و جهان دیجیتال دانست؛ فناوری‌ای که به اشیای اطراف ما امکان می‌دهد وضعیت خود را به داده تبدیل کنند، با یکدیگر ارتباط داشته باشند و در برخی موارد بدون دخالت مستقیم انسان واکنش نشان دهند. اهمیت واقعی این فناوری نیز نه در هوشمند شدن یک وسیله به‌تنهایی، بلکه در ارتباط و همکاری مجموعه‌ای از دستگاه‌ها برای تصمیم‌گیری و مدیریت بهتر منابع و فرایندها است.
البته؛ در کنار مزایای گسترده، اینترنت اشیا آسیب‌پذیری‌های جدی نیز دارد. هر وسیله متصل، در صورت طراحی یا پیکربندی نامناسب، می‌تواند به نقطه‌ای برای نفوذ سایبری تبدیل شود. سرقت اطلاعات شخصی، جاسوسی از کاربران، کنترل غیرمجاز دستگاه‌ها و ایجاد اختلال در شبکه از جمله این خطرات هستند. هرچه دستگاه‌های بیشتری به یکدیگر متصل شوند، تعداد نقاط بالقوه حمله نیز افزایش می‌یابد.
اهمیت این موضوع زمانی بیشتر می‌شود که اینترنت اشیا وارد زیرساخت‌های حیاتی شود. هک شدن یک لامپ هوشمند با اختلال در سامانه حمل‌ونقل، تجهیزات پزشکی، شبکه برق یا یک خودروی متصل پیامد یکسانی ندارد. بنابراین آینده اینترنت اشیا فقط به هوشمندتر کردن وسایل وابسته نیست؛ امنیت سایبری، حفاظت از حریم خصوصی، به‌روزرسانی مداوم نرم‌افزارها و طراحی امن دستگاه‌ها باید هم‌زمان با توسعه این فناوری پیش برود.