Интернет вещей (Internet of Things, IoT) — это смесь порождения современных технологий и развития старых. Многие говорят, якобы то, что сейчас стали называть IoT, уже давно существует. Это и так и не так. "Настоящий" IoT появился тогда, когда разные вещи, сильно не похожие на обычные компьютеры, появились в природе. Недавно же стало доступным для производства, использования и по цене многое из того, что раньше было невозможно. Для примера, вот такие технологии помогли IoT заявить о себе серьезно.

 

1. Повсеместная беспроводная связь. В России, кстати, одно из лучших покрытий высокоскоростной беспроводной связью. Тем не менее этого было недостаточно, так как мобильные устройства с возможностью передачи данных существуют давно, но они были дороги для массового применения.

 

2. Появились доступные по цене промышленные устройства беспроводной связи, при помощи которых можно построить проприетарную беспроводную сеть.

 

3. Появились доступные по цене автономные беспроводные устройства, способные передавать информацию на несколько километров непрерывно на протяжении нескольких лет, работая от батареек (я лично считаю это самым крупным прорывом).

 

4. Получили повсеместное распространение программные системы управления (неважно, чем). У большинства таких систем есть внешний программный интерфейс. Говоря другими словами, программные технологии захватывают (или уже захватили) всё, а там, где есть software, есть интерфейс взаимодействия.

 

Для чего нужен интернет вещей? Как выяснилось, в реальной жизни это представляет себе далеко не каждый, хотя еще совсем недавно я думал иначе. Аудитория "Кабельщика" отличается "умом и сообразительностью", но я как-то общался с аудиторией, как мне видится, тоже весьма интеллектуальной, однако ее представление об IoT меня сильно удивило.

 

IoT больше нужен не для чайников и утюгов, а для бизнеса, как это ни странно. Из того, что нам с вами надо для жизни, навскидку приходят в голову "умный дом" и "умная машина". В будущем, конечно, появится еще много чего "умного" — это зависит от удешевления беспроводных приборов, связывающихся с мобильной сетью. Но основная востребованность и деньги — в бизнесе. Посмотрите сами на далеко не полный список:

— "умные офисы" (Smart Grid — очень глубокая тема, уже давно развивается на Западе и начала развиваться у нас);

— мониторинг окружающей среды и экологического состояния природы;

— точечный мониторинг чистоты выбросов промышленных предприятий;

— мониторинг транспорта, дорожных условий;

— мониторинг коммунальных систем и служб;

— противопожарный мониторинг;

— складской мониторинг (качество и сохранность продуктов);

— мониторинг промышленных процессов;

— сохранность ценного оборудования;

— мониторинг скота в сельском хозяйстве (кстати, здесь рядом и мониторинг ваших домашних питомцев).

 

Список огромен, и он постоянно растет.

 

Каковы текущие возможности IoT и кто ими может воспользоваться? IoT характеризуется наличием датчиков, и датчики должны отдавать информацию. Наряду с этим в IoT входит управляющее оборудование — совмещенное или разнесенное с датчиками, тоже часто управляемое извне. Это означает, что все эти устройства подключаются к неким точкам концентрации. Для того чтобы устройство можно было разместить легко и непринужденно, лучше, чтобы оно было беспроводным. Беспроводные сети IoT строятся на разных технологиях: на старом добром Wi-Fi, на Zigbee, но более интересно — на беспроводной мобильной связи NB-IoT (это не единственный стандарт, используем здесь как имя нарицательное для ему подобных) или проприетарной беспроводной связи, работающей на нелицензируемой частоте 868 МГц.

 

NB-IoT еще не внедрен повсеместно, сейчас он находится на грани выхода в свет. Разные источники по-разному оценивают время промышленного выхода этой технологии — от начала 2017 года до начала 2018-го, но одно точно: она придет совсем скоро. С этого момента операторы мобильной связи получат колоссальное преимущество в беспроводном IoT. Дальше операторам достаточно будет выбрать гибкую платформу интернета вещей, которую можно будет использовать под различные применения.

 

До текущего момента единственной "дальнобойной" технологией является связь на частоте 868 МГц. Существует ряд систем, работающих на этой частоте, отличающихся открытостью самой системы и используемых протоколов. Из отечественных имеет смысл отметить "Стриж" (но он не один!), из западных — LoRa и SigFox. Я бы сказал, что наиболее интересной мне видится LoRa (сокращение от Long Range) в связи со своей открытостью и большим количеством всех компонентов от разных производителей. С момента массового прихода NB-IoT такого рода системы останутся, но их применение будет разумно либо для организации приватных сетей IoT, либо для покрытия тех мест, куда "не дотягиваются" операторы мобильной связи своими обычными базовыми станциями. Но это тоже совсем не маленькая история: подумайте, например, о предприятиях по добыче полезных ископаемых или о сельскохозяйственных предприятиях. Говоря об организации беспроводной сети именно IoT, давайте не будем забывать о том, что речь идет о передаче данных большим числом устройств на проприетарные базовые станции (например, LoRa) маленькими порциями и редко — так, чтобы устройства могли долго и автономно питаться от батареек (время питания от батарей может достигать 5 лет, в зависимости от силы сигнала и его интенсивности). Кстати, зона покрытия подчас достигает 15 километров "в чистом поле". Такие технологии могут использовать как операторы фиксированной связи для построения масштабных систем IoT, так и любые другие компании: можно поставить базовую станцию на месторождение нефти или создать сеть IoT на несколько ферм.

 

Еще одна современная возможность — "туманные вычисления" (fog computing). Вещь, на мой взгляд, очень применимая. Простыми словами — это промежуточный вычислительный слой между датчиками и платформой, который может, например, агрегировать данные от датчиков и передавать на платформу не всю информацию, а только "выжимку", ее часть. В зависимости от вычислительной мощности, "туманный вычислитель" может выполнять и более интеллектуальные операции.

 

На рынке платформ IoT сейчас раздолье: их огромное количество за рубежом, есть российские, и имеются разработчики, способные создать свою платформу. Есть даже бесплатные платформы, но их использование в необработанном виде нетривиально. Платформы есть облачные и устанавливаемые у заказчика. Из всего этого я делаю вывод, что к выбору платформы надо подходить очень аккуратно и взвешенно, оценивая с точки зрения гибкости, удобства использования, качества поддержки и т.п. — выбирать есть из чего.

 

Но самое важное, на мой взгляд, в том, что проекты и ряд технологий IoT (в основном программных) очень похожи на хорошо знакомые аудитории "Кабельщика" — интерактивное ТВ стоит очень близко к этой тематике. Здесь тоже платформа, которая за всем следит и всем управляет. STB и другие устройства отображения — аналог, и обычно даже более интеллектуальный, устройств управления в системе интернета вещей. Навыки, наработанные интеграторами и компаниями, внедряющими IPTV и OTT, почти полностью покрывают специфику проектов IoT. Поэтому я хочу сказать вам: всё в полном порядке, мы с вами уже давно знакомы с IoT и не только благодаря лампочкам и системам обогревания, управляемым через интернет, — мы это уже щупали, видели и даже строили. Не бойтесь IoT — он нам близкий и почти ручной:)