Nesnelerin İnterneti (Nİ) Süreçleri ve Uygulamaları - Inet-tr
advertisement
Nesnelerin İnterneti (Nİ) Süreçleri ve Uygulamaları Engin BAYSAL İstanbul Gedik Üniversitesi Dr. Tuna USLU İstanbul Gedik Üniversitesi İnternetin Geleceği ve Nİ • İnternet ortamında veriyi üreten ve veriyi alan kullanıcılar 2000’li yıllara kadar sadece insan iken, günümüzde insan sayısından çok makinelerin haberleşmesi söz konusudur. İnternetin Geleceği ve Nİ • Bir kahve makinesini gözetlemek için kurulan sistemle ortaya çıktığı kabul edilen Nesnelerin İnterneti (Nİ) kavramı, günümüzde akıllı ev, akıllı şehir, giyilebilir aksesuarlar gibi bir çok alanda karşımıza çıkmaktadır. İnternetin Gelişimi İnternetin Geleceği İnternetin Geleceği ve Nİ Nesnelerin İnterneti • Sensör ve RFID teknolojilerinde ki gelişmeler Nesnelerin İnterneti kavramı ile birlikte daha ileri bir seviyeye taşınabilecektir. 1. Endüstri Devrimi • 1784’te ilk mekanik dokuma tezgâhının icadı • Mekanik üretim tesislerinde su ve buhar gücüyle üretime başlanması 2. Endüstri Devrimi • 1870’te ilk üretim bandının kurulması • Elektrik enerjisiyle çalışan üretim tesislerinde seri üretime geçilmesi 3. Endüstri Devrimi • 1969’da ilk programlanabilir otomasyon sistemlerinin devreye girmesi • Elektronik ve bilgisayar tabanlı teknolojilerle birlikte üretimde tam otomasyon aşamasına geçilmesi 4. Endüstri Devrimi • Siber fiziksel sistemler tabanlı üretim ile daha önceleri üretilemeyen karmaşık ve akıllı ürünlerin geliştirilip üretilmesi 4. Endüstri Devrimi • Üretim tesisleri ile ürünlerin gerçek zamanlı olarak veri ve bilgi alışverişine başlaması 4. Endüstri Devrimi • Artan otomasyon seviyesi ve üretimde kullanılan makinelerin ve ürünlerin kendi kendilerini organize etmeye başlamasıyla, klasik yöntemlerle üretim döneminin kapanması 4. Endüstri Devrimi • Kendi kendini organize eden üretim yöntemleri ve veri alışverişi yapan cihazlar sayesinde üretim için gerekli enerji miktarının ve diğer kaynaklara (özellikle insan, makine ve üretim tesislerine) olan ihtiyacın azalması -Tanımlama, Algılama ve İletişim -Middleware -Bulut Bilişim Tanımlama, Algılama ve İletişim • RFID teknolojisi sayesinde nesneler arasında kimlik bilgilerinin kablosuz olarak iletilmesi gerçekleştirilir. • KAA(Kablosuz Algılayıcı Ağ)’lar sayesinde toplanan veriler işlenmek ve sonucunda gerçekleştirilecek eyleme karar vermek üzere Nesnelerin interneti sistemleri tarafından işlenir. Middleware • Nesnelerin interneti için iki kesin bileşen vardır. ▫ Bunlardan biri internet, ▫ diğeri ise nesnedir. • Kullanıcıların uygulama geliştirmelerine imkan sağlayacak bir ara yüze ihtiyaç duyulmaktadır. • Bu amaçla Middleware olarak tanımlanan yazılımlar geliştirilmiştir. Bulut Bilişim • Nesnelerin interneti temelli sistemlerin ▫ topolojik olarak geniş coğrafi alanlara yayılabilir olması, ▫ hareketli uygulama alanlarının bulunması ▫ ve uygulanacak ortamların donanımları kısıtlayabilir olmasından dolayı, • yüksek hızda işlem gücü, büyük veri depolama alanı, yüksek bant genişliği ve enerji tüketimi gibi gereksinimler sağlanamayabilir. • Bu sorunları aşmak için son dönemlerde yaygın olarak kullanılan bir teknoloji olan bulut bilişim çözüm olarak sunulabilir. Nesnelerin İnterneti Uygulama Alanları • Bina ve Ev Otomasyonu • Akıllı Şehirler • Akıllı İmalat • Giyilebilir Teknolojiler • Sağlık Hizmeti • Otomotiv Nesnelerin İnterneti Uygulama Alanları Nesnelerin İnterneti Sistemlerinde Aşılması Gereken Problemler • Big Data (Büyük Veri) • Nesnelerin Adreslenmesi • Güvenlik Büyük Veri (Big Data) • Her şeyin interneti olarak da adlandırılan Nesnelerin interneti uygulamalarında artış, büyük veri (Big Data) kavramını ortaya çıkarmaktadır. Büyük Veri (Big Data) • Hemen hemen her nesnenin internete bağlı olması, internet ortamında veri üretmesi ve veriyi alabiliyor olması, bilginin keşfinin önemini arttırmıştır. Veri Madenciliği • Büyük veri yığınları içerisinde anlamlı bilginin elde edilmesi için veri madenciliği yaklaşımlarına ihtiyaç duyulmaktadır. • Bu nedenle Nesnelerin İnterneti sistemleri Veri Madenciliği teknolojileriyle entegre halde çalışmaları gerekmektedir. Veri Madenciliği Aşamaları • • • • • • • • Uygulama alanının incelenmesi Amaca uygun veri kümesi yaratma Veri ayıklama ve önişlem Veri azaltma ve veri dönüşümü Veri madenciliği tekniği seçme Veri madenciliği algoritması seçme Model değerlendirme ve bilgi sunma Bulunan bilginin yorumlanması Nesnelerin Adreslenmesi • Internet'e bağlanan tüm cihazlar IP adresine ihtiyaç duyarlar. Ancak, Internet'in yaygınlaşması ve gelişen teknoloji sonrasında bu adresler hızlı bir şekilde tüketildi. • IPv6 adreslenmenin uygulanmasıyla interneti bağlı cihazların adreslenmesi uzun bir süre problem olmayacak gibi görünmektedir. (2128 adet IP adresi) Güvenlik • Nesnelerin internete bağlanması, geleneksel bilgisayar ağlarında oluşabilecek güvenlik açıklarını da beraberinde getirmektedir. • Nesnelerin internet sistemleri, insan-nesne etkileşimi olabileceği gibi, internet ortamında aldıkları veriler doğrultusunda insan etkileşimi olmadan da kararlar üretebilmektedirler. • Bu durum yetkilendirme ve kişisel bilgilerin yanlış kullanılması riskini oluşturmaktadır. Akıllı Şehir (isbak.com.tr) • İstanbul Büyükşehir Belediyesi tarafından geliştirilen Mobil EDS’ler trafiğe çıktı. 24 saat kesintisiz hizmet verecek… Lojistik (izmatik.com.tr) Güvenlik ve Akıllı Ev Diğer Bazı Uygulamalar • Sağlık (Anlık Değer Okuma «kan şekeri gibi», Bakıma Muhtaç Kişilerin Takibi) • Tarım ve Hayvancılık (ürün izleme, iklimlendirme) • Üretim (sıcaklık kontrolü ve izleme, üretim makinelerinden veri toplama)
