CC BY
158
№ 7 (112)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
июль, 2023 г.
ИНТЕРНЕТ ВЕЩЕЙ (IoT) И ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ
Утегенов Щрдэулет Бауржанулы
преподаватель, магистр, высшая школа информационных технологий, Университет имени Жангир хана Республика Казахстан, г. Уральск E-mail: nurikutegenov 7@gmail. com
INTERNET OF THINGS (IoT) AND INFORMATION SYSTEMS
Nurdaulet Utegenov
Teacher, Master, higher school of information technology, Zhangir khan university Kazakhstan, Uralsk
АННОТАЦИЯ
Интернет вещей (IoT) представляет собой концепцию, в рамках которой физические объекты становятся взаимосвязанными и способными обмениваться данными в сети. Информационные системы играют важную роль в обработке и анализе данных, получаемых от подключенных устройств IoT, и обеспечивают связь и взаимодействие между ними. В данной статье мы исследуем основные понятия IoT, роль информационных систем в этой области, а также применение IoT и информационных систем в различных сферах, таких как умный дом, промышленность, здравоохранение, транспорт и сельское хозяйство. Мы также рассмотрим вызовы, связанные с безопасностью, конфиденциальностью данных и стандартизацией в контексте IoT. Наша статья позволит читателям получить глубокое понимание взаимосвязи между IoT и информационными системами, а также обозначить перспективы развития этой захватывающей области.
ABSTRACT
The Internet of Things (IoT) is a concept in which physical objects become interconnected and able to exchange data on a network. Information systems play an important role in the processing and analysis of data received from connected IoT devices and provide communication and interaction between them. In this article, we explore the basic concepts of IoT, the role of information systems in this area, as well as the application of IoT and information systems in various fields such as smart home, industry, healthcare, transport and agriculture. We will also look at challenges related to security, data privacy and standardization in the context of IoT. Our article will allow readers to gain a deep understanding of the relationship between IoT and information systems, as well as outline the future development of this exciting field.
Ключевые слова: Интернет вещей, информационные системы, обработка данных, облачные вычисления.
Keywords: Internet of things, information systems, data processing, cloud computing.
В наше информационное время, когда все больше устройств становятся подключенными к Интернету, понятие «Интернет вещей» (Internet of Things, IoT) становится все более значимым. IoT открывает перед нами новые возможности для взаимодействия между физическим миром и цифровой средой. Миллиарды устройств, включая датчики, активаторы, мобильные устройства и промышленные системы, становятся частью этой глобальной сети, собирая и передавая огромные объемы данных, которые в дальнейшем используются для принятия решений, оптимизации процессов и создания новых услуг.
Интернет вещей представляет собой более чем просто подключение устройств к Интернету. Это концепция, объединяющая физические объекты с цифровым миром и позволяющая им взаимодействовать между собой и с людьми. В результате этого взаимодействия создаются новые возможности для повышения эффективности, оптимизации процессов,
улучшения качества жизни и создания инноваций в различных сферах, таких как транспорт, здравоохранение, сельское хозяйство, промышленность и умные города.
Однако успех 1оТ невозможен без эффективных и надежных информационных систем. Информационные системы играют ключевую роль в сборе, обработке, передаче и анализе данных, получаемых от устройств 1оТ. Они предоставляют возможности для хранения, обработки и визуализации этих данных, а также поддерживают функции управления, мониторинга и контроля в среде Интернета вещей.
Роль информационных систем в 1оТ заключается не только в обработке и анализе данных, но и в обеспечении связи и взаимодействия между различными устройствами. Они позволяют устройствам обмениваться информацией, синхронизировать свои действия и совместно решать задачи. Таким образом, информационные системы играют существенную
Библиографическое описание: Утегенов Н.Б. ИНТЕРНЕТ ВЕЩЕЙ (IoT) И ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. 2023. 7(112). URL: https://7universum. com/ru/tech/archive/item/15799
№ 7 (112)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
июль, 2023 г.
роль в создании сети вещей и обеспечивают ее функционирование и развитие.
В данной статье мы исследуем роль информационных систем в контексте Интернета вещей. Мы рассмотрим, какие возможности предоставляет 1оТ и как информационные системы способствуют их реализации. Мы также рассмотрим примеры применения 1оТ и информационных систем в различных сферах, чтобы проиллюстрировать практическую значимость этой концепции. Наконец, мы обсудим вызовы, связанные с безопасностью, конфиденциальностью данных и стандартизацией в контексте 1оТ, а также взглянем на будущее развитие этой захватывающей области.
Интернет вещей (1оТ) - это концепция, которая объединяет физические объекты, устройства и системы с целью создания сети взаимосвязанных устройств, способных обмениваться данными и взаимодействовать друг с другом. В современном мире 1оТ имеет огромный потенциал для изменения и улучшения нашей жизни, повышения эффективности процессов и создания новых инноваций.
Основная идея 1оТ заключается в том, что устройства, обычно неподключенные к сети, становятся "умными" и способными обмениваться информацией через Интернет. Эти устройства, называемые "вещами", могут включать в себя разнообразные предметы, такие как домашние бытовые приборы, автомобили, медицинские устройства, промышленное оборудование и многое другое.
Суть 1оТ заключается в том, чтобы собирать данные от этих устройств, а затем использовать их для принятия решений, оптимизации процессов и предоставления новых услуг. Например, в умном доме устройства могут автоматически взаимодействовать между собой для создания комфортных условий: система отопления может включаться, когда датчики температуры показывают понижение температуры, а умные замки могут быть разблокированы по сигналу с мобильного устройства владельца.
Одной из главных преимуществ 1оТ является автоматизация процессов и управление удаленно. Это позволяет повысить эффективность и оптимизировать использование ресурсов. Например, в сельском хозяйстве умные системы орошения могут адаптироваться к погодным условиям и влажности почвы, оптимизируя расход воды и повышая урожайность.
Еще одной важной возможностью 1оТ является возможность получения данных в реальном времени. Устройства могут передавать информацию о состоянии, работе, событиях и многое другое, позволяя операторам системы моментально реагировать на изменения и принимать решения на основе актуальных данных. Это особенно полезно в промышленности, где мониторинг и предсказание отказов оборудования могут помочь избежать неплановых остановок и увеличить эффективность производства.
Также 1оТ предоставляет возможности для создания новых услуг и бизнес-моделей. Например, в сфере здравоохранения медицинские устройства могут передавать данные врачам, позволяя им монито-рить состояние пациента удаленно и предоставлять
консультации в режиме реального времени. Такие услуги как умный город, умный транспорт и умные сети энергопотребления становятся возможными благодаря принципам IoT.
В целом, Интернет вещей открывает перед нами мир возможностей, где все больше физических объектов и устройств становятся умными, подключенными и взаимосвязанными. Благодаря IoT, мы можем создавать инновации, оптимизировать ресурсы, повышать эффективность и улучшать качество жизни. В следующем разделе мы рассмотрим роль информационных систем в контексте Интернета вещей и их важность для поддержки функционирования этой глобальной сети взаимосвязанных устройств.
Интернет вещей (IoT) не мог бы функционировать без эффективных и надежных информационных систем. Информационные системы играют ключевую роль в сборе, обработке, передаче и анализе данных, получаемых от устройств IoT. Они предоставляют инфраструктуру и инструменты для управления данными, поддерживают связь и взаимодействие между устройствами, а также обеспечивают безопасность и конфиденциальность информации.
Одним из главных аспектов роли информационных систем в IoT является обработка и анализ данных. Устройства IoT генерируют огромные объемы данных, и информационные системы предоставляют возможность собирать, хранить и обрабатывать эти данные. Они используют различные методы и технологии, такие как облачные вычисления и большие данные (Big Data), для обработки и анализа данных в реальном времени. Например, информационная система может обрабатывать данные с датчиков умного города, чтобы оптимизировать трафик, управлять освещением или предоставлять информацию о доступности парковочных мест.
Еще одной важной функцией информационных систем в IoT является обеспечение связи и взаимодействия между устройствами. Они служат виртуальным мостом, который позволяет устройствам IoT обмениваться информацией и координировать свои действия. Информационные системы предоставляют механизмы для передачи данных между устройствами, синхронизации их работы и обеспечения взаимодействия в режиме реального времени. Например, в индустрии информационная система может координировать работу роботов и другого оборудования для оптимизации производственных процессов.
Безопасность и конфиденциальность данных являются важными аспектами в контексте IoT, и информационные системы играют важную роль в их обеспечении. Устройства IoT собирают и передают множество чувствительных данных, и информационные системы должны обеспечивать их защиту от несанкционированного доступа, вмешательства и утечек. Они включают механизмы шифрования данных, многофакторную аутентификацию, контроль доступа и мониторинг безопасности. Кроме того, информационные системы должны быть способными обнаруживать и реагировать на потенциальные угрозы и атаки на систему IoT.
№ 7 (112)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
июль, 2023 г.
Информационные системы также играют важную роль в управлении и мониторинге устройств IoT. Они предоставляют интерфейсы и инструменты для управления устройствами, мониторинга их состояния, настройки параметров и обновления программного обеспечения. Они также позволяют проводить аналитику и предоставлять отчеты о работе и производительности устройств IoT. Например, в системе умного дома информационная система может предоставлять владельцу возможность удаленно контролировать и управлять устройствами, а также получать информацию о потреблении ресурсов.
Развитие информационных систем, специально адаптированных для IoT, позволяет улучшить и расширить возможности этой концепции. Они становятся более гибкими, масштабируемыми и универсальными, обеспечивая поддержку различных типов устройств, протоколов связи и стандартов. Они также обеспечивают интеграцию с другими информационными системами, создавая единую среду для обработки данных и управления устройствами IoT.
Интернет вещей (IoT) и информационные системы находят широкое применение в различных сферах, от умных домов до промышленности и здравоохранения. В этом разделе мы рассмотрим некоторые примеры применения IoT и информационных систем в различных областях, чтобы проиллюстрировать практическую значимость этой концепции.
Умный дом: В сфере умных домов IoT и информационные системы создают умные и комфортные жилищные условия. Устройства, такие как умные термостаты, умные замки, системы видеонаблюдения и освещения, могут быть подключены к информационной системе, которая позволяет владельцам контролировать и управлять ими удаленно. Например, можно управлять температурой, освещением и безопасностью дома через мобильное приложение. Информационная система также может анализировать данные о потреблении ресурсов и предоставлять рекомендации по их оптимизации.
Промышленность: В промышленности IoT и информационные системы могут повысить эффективность производственных процессов и обеспечить более точное мониторинг состояния оборудования. Устройства IoT, такие как датчики и актуаторы, могут быть интегрированы в информационную систему, позволяя операторам контролировать и управлять производственными процессами. Например, информационная система может анализировать данные с датчиков, чтобы предсказать отказы оборудования и предотвратить неплановые простои. Она также может помочь в оптимизации расхода энергии и ресурсов, повышении производительности и обеспечении безопасности на производстве.
Здравоохранение: В сфере здравоохранения IoT и информационные системы могут значительно улучшить предоставление медицинской помощи и мониторинг пациентов. Медицинские устройства IoT, такие как портативные мониторы состояния здоровья или имплантируемые устройства, могут передавать данные в информационную систему, которая обеспечивает наблюдение и анализ этих
данных. Врачи могут получать реально-временную информацию о состоянии пациента и предоставлять удаленные консультации и рекомендации. Информационная система также может помочь в управлении медицинскими данными, обеспечивая их безопасное хранение и доступность.
Транспорт: В сфере транспорта 1оТ и информационные системы способны повысить безопасность, эффективность и удобство перемещения. Устройства 1оТ, такие как автомобильные датчики, системы навигации и интеллектуальные транспортные системы, могут передавать данные в информационную систему, которая обрабатывает эти данные и предоставляет информацию о состоянии дорог, пробках, оптимальных маршрутах и доступности парковок. Это помогает водителям принимать информированные решения и оптимизировать свои перемещения. Кроме того, информационные системы также способствуют взаимодействию различных видов транспорта, улучшению общественного транспорта и созданию умных транспортных сетей.
Сельское хозяйство: В сельском хозяйстве 1оТ и информационные системы могут помочь повысить эффективность использования ресурсов, увеличить урожайность и оптимизировать процессы возделывания. Устройства 1оТ, такие как датчики почвы, системы орошения и автоматические системы управления фермой, могут передавать данные в информационную систему, которая анализирует эти данные и предоставляет рекомендации по возделыванию, оптимизации расхода воды и удобрений, контролю вредителей и прогнозу урожайности. Это помогает сельским хозяйственным производителям повысить эффективность и качество своей продукции.
Приведенные примеры только небольшая часть того, как 1оТ и информационные системы могут применяться в различных сферах. Однако они иллюстрируют огромный потенциал этой концепции и ее важность для современного общества.
В ходе развития Интернета вещей (1оТ) и информационных систем возникают некоторые вызовы, которые необходимо преодолеть, а также открываются новые перспективы для дальнейшего развития этой захватывающей области.
Одним из главных вызовов является обеспечение безопасности и конфиденциальности данных в сети вещей. С увеличением количества подключенных устройств и объема передаваемой информации становится важным обеспечить защиту данных от несанкционированного доступа и злоумышленников. Информационные системы должны иметь надежные механизмы шифрования данных, управления доступом и обнаружения аномалий для обеспечения безопасности 1оТ. Это требует постоянного мониторинга уязвимостей и разработки новых методов защиты.
Еще одним вызовом является необходимость стандартизации в области 1оТ. С увеличением разнообразия устройств и протоколов связи становится сложным обеспечить совместимость и взаимодействие между ними. Разработка общих стандартов и
№ 7 (112)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
июль, 2023 г.
протоколов является ключевым фактором для создания совместимой и масштабируемой сети вещей. Это также облегчает разработку и внедрение новых приложений и сервисов в сфере IoT.
Другим вызовом является масштабируемость и обработка больших объемов данных в реальном времени. С увеличением количества устройств IoT и объема собираемых данных необходимо обеспечить эффективное хранение, обработку и анализ информации. Облачные вычисления и технологии больших данных (Big Data) играют важную роль в обработке и анализе данных IoT. Однако, для обеспечения низкой задержки и высокой отзывчивости в реальном времени требуется распределенная архитектура и оптимизация сетевой инфраструктуры.
Среди перспектив развития IoT и информационных систем можно выделить увеличение количества подключенных устройств и расширение их функциональности. Ожидается, что в ближайшие годы количество устройств IoT будет продолжать расти, охватывая все больше областей нашей жизни. Устройства станут все более интеллектуальными и способными к совместной работе, что позволит создать целые экосистемы взаимосвязанных устройств.
Другой перспективой является развитие и применение искусственного интеллекта (ИИ) в IoT. ИИ может играть важную роль в обработке и анализе данных, автоматизации процессов и принятии решений на основе данных IoT. Это позволит создать более интеллектуальные и автономные системы IoT, способные адаптироваться к изменяющимся условиям и предоставлять более точные прогнозы и рекомендации.
Кроме того, IoT и информационные системы будут продолжать проникать в новые отрасли и создавать новые возможности. Например, с развитием технологий автономных транспортных средств и умных городов, IoT будет играть все более важную роль в создании эффективных и удобных транспортных систем, и инфраструктуры городов. Также ожидается, что IoT найдет применение в сферах экологии, энергетики, розничной торговли и многих других.
Интернет вещей (IoT) и информационные системы играют все более важную роль в нашей современной жизни. Они предоставляют возможность подключения
и взаимодействия различных устройств, создавая сеть взаимосвязанных "умных" предметов. 1оТ открывает перед нами огромный потенциал для оптимизации процессов, повышения эффективности, создания новых услуг и улучшения качества жизни.
Мы рассмотрели различные аспекты 1оТ и роль информационных систем в его функционировании. Информационные системы играют ключевую роль в обработке и анализе данных, обеспечении связи и взаимодействия между устройствами, а также в обеспечении безопасности и конфиденциальности данных. Они предоставляют инструменты для управления и мониторинга устройств 1оТ, а также создают основу для разработки новых приложений и сервисов.
Однако, развитие 1оТ также сталкивается с определенными вызовами. Безопасность данных, стандартизация и обработка больших объемов данных являются важными аспектами, которые требуют постоянного внимания и улучшений. Несмотря на это, перспективы развития 1оТ и информационных систем огромны. Увеличение количества подключенных устройств, развитие искусственного интеллекта и проникновение 1оТ в новые отрасли предоставляют множество возможностей для инноваций и улучшений.
Мы видели примеры применения 1оТ и информационных систем в различных сферах, от умных домов и промышленности до здравоохранения и транспорта. Эти примеры показывают, как 1оТ может повысить эффективность, улучшить условия жизни и создать новые сервисы. Они также демонстрируют необходимость развития информационных систем, которые могут поддерживать и управлять этой глобальной сетью взаимосвязанных устройств.
В заключение, Интернет вещей и информационные системы имеют огромный потенциал для изменения нашего мира. Они открывают перед нами новые возможности, повышают эффективность и улучшают качество жизни. Однако, успешная реализация 1оТ требует постоянного развития и инноваций в области информационных систем, а также сотрудничества между различными секторами и обществом в целом.
Список литературы:
1. Карачев О. Интернет вещей: что это и с чем его едят // Cheza. 2016. URL: http://chezasite.com/news/chto-takoe-internet-veshei-82180.html
2. Кириллова Э. Что такое М2М, кому это нужно и как будет развиваться // Rusbase. 2014. URL: http ://rusbase. com/howto/m2m/
3. Портер М., Хеппельман Дж. Революция в конкуренции. "Умные" технологии изменяют конкурентную борьбу // Harvard Business Review. 2016. URL: http://hbr -russia.ru/special/ptc-iot/
4. Портер М., Хеппельман Дж. Революция в конкуренции. "Умные" технологии перекраивают компании // Harvard Business Review. 2016. URL: http://hbr-russia.ru/special/ptc-iot/
5. Шилина М.Г. Интернет коммуникация в инфосфере: Монография. - Москва: 2013. - 231 с.
6. Шилина М.Г. Текстогенные трансформации инфосферы. Методологический эскиз становления Интернета: Монография. - Москва: 2012. - 445 с.
7. Реклама Рексона | Rexona Motionsense - браслеты движения [рекламный ролик] // YouTube.29.04.2015. URL: https: // www.youtube.com/watch? v=KgaZKaZW1a8
№ 7 (112)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
июль, 2023 г.
8. Эштон К. That "Internet of Things" Thing // RFID Journal: электронный журнал. 2009. URL: http ://www.rfidjournal. com/articles/view? 4986
9. Черняк Л. Платформа Интернета вещей // Открытые системы: электронный журнал. 2012. URL: http://www.osp.ru/os/2012/07/13017643/
10. Chui М., Loffler М., Roberts R. The Internet of Things // McKinsey Quarterly: электронный ресурс. 2010. URL: http://www.mckinsey.com/industries/high-tech/our-insights/the-internet-of-things
