CC BY
2УДК 004.75
Алыбаев С.
Преподаватель, кафедра «Прикладной математики и информатики» Туркменский государственный университет имени Махтумкули
Туркменистан, г. Ашхабад
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПРИМЕНЕНИЯ ИНТЕРНЕТА ВЕЩЕЙ В ПРОГРАММНОМ ОБЕСПЕЧЕНИИ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Аннотация. В данной статье рассматривается исследование возможностей применения интернета вещей (IoT) в программном обеспечении (ПО) и его влияния на современные технологии, которое направлено на оптимизацию использования ресурсов и повышение эффективности работы ПО. В работе анализируются основные тенденции развития IoT и его интеграция с системами программного обеспечения, а также потенциальные преимущества и вызовы, связанные с применением IoT в современных технологиях.
Ключевые слова: интернет вещей, программное обеспечение, интеграция, эффективность, оптимизация, ресурсы.
В современном мире стремительное развитие технологий и их интеграция с повседневной жизнью человека ставят перед разработчиками программного обеспечения (ПО) новые задачи и возможности. Одной из таких возможностей является применение интернета вещей (Internet of Things, IoT) в разработке ПО, что позволяет оптимизировать использование ресурсов, повысить эффективность работы и улучшить взаимодействие между различными устройствами и системами.
Интернет вещей представляет собой глобальную систему, объединяющую физические объекты (вещи), оснащенные встроенными технологиями, которые позволяют им взаимодействовать с окружающей средой и друг с другом. Тенденции развития IoT включают в себя увеличение числа устройств, улучшение качества связи между ними, а также расширение возможностей для сбора и анализа данных.
Интернет вещей быстро меняет ландшафт программного
обеспечения, стирая границы между физической и цифровой сферами. Встраивая датчики и исполнительные механизмы в предметы повседневного обихода, от термостатов до промышленного оборудования, Интернет вещей создает обширную сеть взаимосвязанных устройств, генерирующих постоянный поток данных. Программное обеспечение играет решающую роль в использовании этого потока данных, открывая новую эру интеллектуальных приложений и функций в рамках современных технологий.
Программное обеспечение как мост: подключение устройств и извлечение выгоды.
В основе революции Интернета вещей лежит программное обеспечение. Вот как программное обеспечение устраняет разрыв между физическими устройствами и практическими знаниями:
Сбор и управление данными. Программные приложения предназначены для сбора и управления непрерывным потоком данных, генерируемых устройствами Интернета вещей. Эти данные могут включать показания температуры, измерения давления, данные о местоположении и различную другую информацию, специфичную для датчика. Программные платформы агрегируют эти данные из различных источников, обеспечивая их согласованность и организацию для дальнейшего анализа.
Аналитика данных и машинное обучение. Данные в необработанном виде имеют ограниченную ценность. Программное обеспечение позволяет
извлекать значимую информацию, используя методы анализа данных и машинного обучения. Эти алгоритмы могут выявлять закономерности, тенденции и аномалии в данных, что позволяет проводить профилактическое обслуживание, оптимизацию процессов и разработку интеллектуальных систем автоматизации. Например, программное обеспечение, анализирующее данные датчиков заводского оборудования, может предсказать потенциальные сбои до того, как они произойдут, что позволяет проводить профилактическое обслуживание и минимизировать время простоя.
Разработка приложений и пользовательские интерфейсы. Программное обеспечение — это механизм пользовательских интерфейсов, которые взаимодействуют с устройствами Интернета вещей и генерируемыми ими данными. Эти интерфейсы принимают различные формы: от мобильных приложений для управления устройствами «умного дома» до веб-панелей для мониторинга промышленных процессов в режиме реального времени. Разработчики программного обеспечения создают удобные интерфейсы, которые представляют сложные данные в понятном и практичном формате, позволяя пользователям принимать обоснованные решения и беспрепятственно взаимодействовать с подключенным миром.
Интеграция Интернета вещей и программного обеспечения меняет современные технологии в различных областях:
Умные города: датчики с поддержкой Интернета вещей могут отслеживать транспортный поток, оптимизировать энергопотребление в зданиях и улучшать системы управления отходами. Затем программное обеспечение анализирует эти данные для создания интеллектуальной инфраструктуры, которая уменьшает заторы, способствует устойчивому развитию и повышает общее качество жизни городских жителей. Представьте себе город, который автоматически регулирует светофоры в зависимости от транспортного потока в реальном времени, или город,
который оптимизирует использование энергии в общественных зданиях в зависимости от уровня занятости.
Промышленная автоматизация. Заводы, оснащенные
взаимосвязанными датчиками и машинами, могут достичь беспрецедентного уровня автоматизации. Программное обеспечение анализирует данные производственных линий, чтобы выявить узкие места, оптимизировать распределение ресурсов и прогнозировать потребности в обслуживании. Это приводит к повышению эффективности, сокращению времени простоя и улучшению качества продукции. Например, программа может анализировать данные производственной линии, чтобы выявить машину, работающую с отклонениями от нормальных параметров, и предлагать профилактическое обслуживание до возникновения неисправности.
Подключенные дома: умные дома, оснащенные устройствами Интернета вещей, предлагают новый уровень удобства и контроля. Пользователи могут удаленно регулировать термостаты, контролировать потребление энергии и даже управлять бытовой техникой через приложения для смартфонов. Представьте себе сценарий, в котором ваш умный термостат автоматически регулирует температуру в зависимости от вашего присутствия или предпочтений, или холодильник, который может автоматически заказывать продукты, когда запасы заканчиваются. Программное обеспечение интегрирует эти функции в единый пользовательский интерфейс, создавая более комфортную, энергоэффективную и потенциально даже экономичную среду обитания.
Носимые технологии. Фитнес-трекеры и умные часы являются яркими примерами носимых технологий, использующих возможности Интернета вещей. Эти устройства собирают данные об уровне активности, частоте сердечных сокращений и режиме сна. Затем программное обеспечение анализирует эти данные, чтобы предоставить персонализированную информацию о состоянии здоровья и мотивировать пользователей вести
более здоровый образ жизни. Представьте себе умные часы, которые могут обнаружить нерегулярное сердцебиение и предложить пользователю обратиться за медицинской помощью, или фитнес-трекер, который анализирует режим сна и предлагает индивидуальные стратегии улучшения сна.
Несмотря на свой преобразующий потенциал, широкое внедрение программного обеспечения IoT сталкивается с определенными проблемами:
Проблемы безопасности: обширная сеть взаимосвязанных устройств создает большую поверхность атаки для киберпреступников. Надежные меры безопасности программного обеспечения имеют решающее значение для защиты конфиденциальных пользовательских данных и предотвращения несанкционированного доступа к устройствам. Это может включать внедрение протоколов шифрования, методы безопасной аутентификации и регулярные обновления программного обеспечения для устранения уязвимостей.
Проблемы конфиденциальности. Постоянный сбор личных данных вызывает проблемы конфиденциальности. Разработчикам программного обеспечения необходимо разрабатывать системы с надежными гарантиями конфиденциальности, гарантируя, что пользовательские данные собираются, хранятся и используются этично и прозрачно. Это может включать в себя предоставление пользователям четкого контроля над своими данными, позволяя им выбирать, какие данные собирать и как их использовать.
Проблемы совместимости. Распространение устройств Интернета вещей от различных производителей создает проблемы с точки зрения совместимости. Инициативы по стандартизации и программному обеспечению с открытым исходным кодом необходимы для обеспечения бесперебойной связи и обмена данными между устройствами и программными платформами разных поставщиков.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1 Акилдиз И.Ф. и Мохаммади А. (2015). Интернет вещей: проблемы эволюции, безопасности и конфиденциальности. Компьютерные сети, 72, 22 -40.
2. Ацори Л., Иера А. и Морабито Г. (2010). Интернет вещей: опрос. Компьютерные сети, 54 (15), 2787 -2805.
3. Бандиопадхьяй С. и Сен Дж. (2020). Интернет вещей: приложения и проблемы в области технологий и бизнес-моделей. Компьютеры и электротехника, 83, 106599.
4. Бениче И., Бутаба Р. и Салах А.А. (ред.). (2018). Интернет вещей в облаке. ЦРК Пресс.
5. Чен, Л. (ред.) (2014). Приложения Интернета вещей. Спрингер.
6. Дин Ю., Бянь Н. и Чен М. (2021). Аналитика больших данных для Интернета вещей. Эльзевир.
7. Губби Дж., Буя Р., Марусик С. и Паланисвами М. (ред.) (2013). Интернет вещей (IoT): видение, архитектурные элементы и будущие направления. Кембридж: Морган Кауфманн.
8. Джалали С., Хинтон К., Риттер Р. и Туркылмаз Х. (2011). Эмпирическая оценка алгоритма машинного обучения для сокращения усилий по аннотированию. В материалах 20-й международной конференции по Всемирной паутине (стр. 291-300).
Alybayev S.
Lecturer, Department of Applied Mathematics and Informatics Magtymguly Turkmen State University Turkmenistan, Ashgabat
RESEARCH OF THE POSSIBILITIES OF USING THE INTERNET OF THINGS IN SOFTWARE AND ITS IMPACT ON MODERN
TECHNOLOGIES
Abstract: This article discusses the study of the possibilities of using the Internet of Things (IoT) in software and its impact on modern technologies, which is aimed at optimizing the use of resources and increasing the efficiency of software. The paper analyzes the main trends in the development of IoT and its integration with software systems, as well as the potential advantages and challenges associated with the use of IoT in modern technologies.
Keywords: Internet of things, software, integration, efficiency, optimization, resources.
