Internet rzeczy – krok w kierunku nowej rzeczywistości

Internet Rzeczy (Internet of Things – IOT) – to idea, która zakłada, że wszystkie urządzenia (nie tylko komputery, smartfony, tablety) są wyposażone w sensory i komunikują się ze sobą wymieniając dane bez ingerencji człowieka, za pośrednictwem  sieci Internet. Czy to oznacza nadejście nowej rzeczywistości czy to tylko science fiction?

IOT

Sama idea nie jest nowa – termin Internet of Things został pierwszy raz użyty w 1999 roku przez Kevina Ashtona, współtwórcę RFID (Radio Frequency IDentification).  Jednak dopiero dzisiaj bardzo realne jest jej powodzenie. Wszystko to za sprawą coraz bardziej wydajnych sieci do przesyłu danych, w tym upowszechnianiu się technologii LTE, dostępu do tańszych urządzeń tj. modułów komunikacyjnych czy pamięci masowych, jak również popularyzacji cloud computing oraz Big Data. Wszystkie te technologie są niezbędne do komunikacji pomiędzy maszynami na masową skalę, ale przede wszystkim – do wydajnej analizy generowanych i zbieranych przez nie danych.

WYOBRAŹMY SOBIE ŚWIAT…

Dzisiaj do analizy danych wykorzystywane są oczywiście komputery, lecz to człowiek decyduje o tym jakie dane będą analizowane oraz kiedy to nastąpi. Sam człowiek z natury jest mniej wydajny od maszyn, przez co możliwości analizy dużych zbiorów danych w czasie rzeczywistym są ograniczone.

Wyobraźmy sobie świat, w którym urządzenia (maszyny) komunikują się między sobą bez pośrednictwa  człowieka. Nasza lodówka podłączona do Internetu komunikuje się z najbliższym sklepem i zamawia brakujące produkty, które zostają dostarczone do naszego domu. Jednocześnie w sklepie zostaje utworzone zamówienie do hurtowni na uzupełnienie towarów, a hurtownia komunikuje się z producentem, który dzięki temu uzyskuje wiedzę o popycie i może produkować dokładnie tyle ile potrzebuje rynek – bez zbędnych zapasów czy niedoborów. Inny przykład – jesteśmy chorzy, a  o przyjęciu  leków przypomina nam urządzenie monitorujące stan naszego zdrowia. Gdy natomiast leki się kończą – zamawia je w najbliższej aptece – przy okazji informując o tym naszego lekarza. A teraz coś dla kierowców – jedziemy autostradą, a nasz samochód wysyła komunikat do najbliższej stacji benzynowej o kończącym się paliwie i zapotrzebowaniu na ilość litrów. Z kolei stacja, zbierając dane od wszystkich przejeżdżających samochodów, wysyła zamówienie do dostawcy paliw, ten z kolei zagregowane dane wysyła  do producenta.  Co więcej, wszystkie komunikaty wysyłane są natychmiast, bez opóźnień, a dane analizowane w czasie rzeczywistym. Czy brzmi to jak scena z filmu science-fiction? Dzisiaj jeszcze tak.

MACHINE-TO-MACHINE

Podstawą IoT jest komunikacja Machine-to-Machine (M2M), czyli aktywna komunikacja między maszynami, która już dzisiaj wykorzystywana jest w logistyce do śledzenia paczek czy u dostawców prądu, wody, gazu do pobierania danych z liczników w naszych domach. Analitycy prognozują, że wartość rynku M2M będzie rosnąć 20-25% rocznie.  Do komunikacji pomiędzy maszynami najczęściej wykorzystywane są sieci komórkowe. W 2012 roku w Polsce w modelu M2M działało około 2 mln kart SIM. Orange, który ma 32% udziału w rynku kart SIM do M2M,  11 marca br. uruchomił nowy portal poświęcony M2M (http://www.m2mcity.orange.pl/) skierowany do konsumentów oraz partnerów Orange, na którym operator edukuje oraz informuje m.in. o możliwości monitorowania swojego psa gdy ten się zgubi, monitorowania własnego samochodu, czy regulacji temperatury w domu po monitorowanie stanu zdrowia osób starszych. Analitycy PricewaterhouseCoopers szacują, że do 2020 roku na świecie będzie nawet 50 miliardów urządzeń podłączonych do sieci Internet, włączając w to komputery, smartfony,  telewizory, liczniki prądu i wody czy lodówki a światowy rynek w 2018 r. będzie wart 198 mln USD.

ZAGROŻENIA I OBAWY

Jak każda nowość również Internet Rzeczy budzi wiele kontrowersji i jest motorem do dyskusji na temat bezpieczeństwa danych, szczególnie wrażliwych, które mogą być wykorzystane przez rządy państw czy korporacje do inwigilacji jednostki, czy też przez przestępców, którzy np. z analizy danych dowiedzą się kiedy nie ma nas w domu. Analogii do Rewolucji Przemysłowej z XVIII wieku można doszukiwać się również w strachu przez szeroką automatyzacją produkcji, możliwej dzięki wymianie oraz obróbce informacji, która może przyczynić się do redukcji zatrudnienia w przedsiębiorstwach i tym samym wzrostu bezrobocia.  Jednak tak jak Rewolucja z XVIII wieku była przełomem i skokiem technologicznym ludzkości, tak kolejny skok będzie możliwy dzięki  IoT.

POTENCJAŁ I SZANSE

Zwolennicy IoT wskazują na szerokie spektrum zastosowania technologii w każdej dziedzinie naszego życia:

  • w przemyśle – do automatyzacji przepływu informacji od odbiorcy końcowego do producenta,
  • w służbie zdrowia – do monitorowania pacjentów poza szpitalami, ratownictwie medycznym,
  • transporcie miejskim – do zarządzanie ruchem samochodowym, sygnalizacją świetlną,
  • logistyce- do monitorowania przesyłek,
  • systemach ostrzegania przed kataklizmami,np. poprzez zbieranie danych z sejsmografów umieszczonych w domach, czujników temperatury, pomiaru poziomu wody w rzekach,
  • w codziennym życiu np. w  inteligentnych domach.

Wyobraźmy sobie świat, w którym mamy więcej czasu na przyjemności czy rozwój intelektualny. Taki może być świat IoT.

 Zobacz całą infografikę

Technologie i techniki w Big Data – cz.1

Big Data – technologia większa niż myślisz

Świat nierozerwalnie związany jest z danymi. Od dokumentów historycznych, książek, po dane pozwalające przewidywać pogodę czy wykorzystywane przez naukowców z niemal każdej dziedziny wiedzy. Jednak w XXI wieku dane, związane choćby z biznesem, rozrywką czy mediami społecznościowym, generowane są w zastraszającym tempie. Potwierdzają to prognozy, wskazujące że ich obecny dzienny przyrost może przekroczyć to, co ludzkość wyprodukowała w całej swojej historii (włącznie z XX wiekiem). Forrester Research ocenia natomiast, że obecnie ilość zebranych danych to ok. 2.7 zettabajtów, a przewidywania dotyczące wzrostu zaczną spełniać prawo Moore’a w ciągu najbliższych kilku lat.

Maszyna do tworzenia danych

Wszystko, co robimy w sieci, m.in.: korzystanie z serwisów społecznościowych, czatowanie, tweetowanie, wysyłanie maili, przeglądanie zasobów internetowych czy konfiguracja kont i dokonywanie zakupów w sklepach internetowych, skutkuje zbieraniem dużych ilości danych. Te informacje muszą być zapisane i przenalizowane na żądanie. Po stronie serwerów, już same systemy logujące generują dużo „drobnych informacji” przez wejścia na stronę użytkowników. Przykładowo, mały serwis, odwiedzany dziennie przez kilkuset użytkowników, może wygenerować kilkaset MB danych tekstowych jednego dnia. W ciągu miesiąca jest to kilka GB, a po kilku latach istnienia stale rozwijającego się serwisu, zgromadzone dane mogą być liczone nawet w TB!

Dane do przechowania

Powiedzmy to wprost – nigdy nie dysponowaliśmy taką ilością danych jak dziś. Procesy dotyczące ich przetwarzania, przechowywania, zarządzania i dystrybucji to poważne wyzwanie technologiczne. Wraz ze wzrastającą ilością danych (z których większość i tak nigdy nie zostanie wykorzystana) coraz bardziej potrzebujemy technologii, która sprawnie i szybko przetworzy oraz przeanalizuje tak duże zbiory. I mamy ją! A kryje się ona pod dosyć chwytliwym marketingowym określeniem – Big Data.

Big Data, czyli 3xV

Badacze Forrester Research definiują Big Data jako techniki i technologie, które umożliwiają uzyskanie wartości biznesowej z zebranych danych. Od strony nauk informatycznych technologia ta musi spełniać cechy określane skrótem 3xV:

1. Volume – duże zbiory danych
2. Velocity – konieczność szybkiej analizy – uzyskania odpowiedzi z zebranych danych
3. Variety – różne typy danych – zestrukturyzowane i niestrukturyzowane.

Chmura nad Big Data

Big Data to technologia wymagająca pod każdym względem. Najważniejsze z wymagań dotyczą szerokiego spektrum technologii, umiejętności i inwestycji, dostępu do dużej ilości danych znajdujących się poza naszymi systemami oraz do różnego rodzaju usług czy aplikacji. I tu pojawiają się kluczowe pytania dla osób zainteresowanych tą technologią:

  • Czy dysponujemy odpowiednimi zasobami, aby sprostać wymaganiom technologicznym Big Data?
  • Czy jeśli wymaga ona dostępu do dużej ilości danych znajdujących się poza naszymi systemami, sensowne jest filtrowanie i przenoszenie tych danych do wewnętrznych zasobów?
  • Czy nie warto skupić się jedynie na wartości, którą można uzyskać z zebranych danych, zamiast samemu tym zarządzać?

Te pytania podsuwają już sugestie co do środowiska, w którym Big Data może rozwijać się bardzo korzystnie, a jest nim chmura obliczeniowa. Cloud computing to przede wszystkim media, zbiory danych i aplikacje. Technologia ta dzięki swojej ogromnej elastyczności, pozwala na gromadzenie danych nieobciążające użytkownika. Z tego względu warto ją rozważyć poszukując środowiska idealnego do budowania i tworzenia Big Data.

W kolejnych wpisach rozwinę temat technologii i technik wykorzystywanych w Big Data. Więcej o Big Data na stronie computerword.