ما هي مكونات تقنية إنترنت الأشياء؟
ما هي طبقات تقنية إنترنت الأشياء؟

إنّ مصطلح الأشياء في إنترنت الأشياء لا يقتصر على الأجهزة الصغيرة فقط، فقد يكون الشيء هو شخص يحمل معه جهاز لمراقبة الوضع الصحي لشخص ما من خلال نبضات القلب مثلاً، أو طفل يحمل جهاز تعقب لتتبع حركته، أو قد يكون الشيء سيارة تحمل أجهزة استشعار، أجهزة التحكم في الإنارة في مراكز التسوّق الكبرى، أنظمة الأمان في المنازل ماكينات البيع وغيرها، باختصار يشمل المصطلح كل ما قد يخطر لك.



يًعرّف إنترنت الأشياء (Internet of Everything) بأنه مفهوم حاسوبي يُعبّرعن فكرة اتصال مختلف الأجهزة المادية بشبكة الإنترنت وقدرة كل جهاز على التعريف بنفسه لباقي الأجهزة الأخرى ويشار له اختصاراً (IoT)، وهي شبكة افتراضية تجمع بين مختلف الأشياء التي تصنف ضمن الإلكترونيات، البرمجيات، أجهزة الاستشعار، المحرّكات بحيث يكون الاتصال بينها عن طريق الإنترنت، الأمر الذي يجعل لهذه الأشياء إمكانية بالارتباط بينها ليتم تبادل البيانات.



ما هي مكونات تقنية إنترنت الأشياء؟



إن مصطلح إنترنت الأشياء، رغم بساطته فإنه يدل على ما هو أكثر تعقيداً في عمقه وأبعاده، ولكن بمفهوم بسيط فهو إلحاق مستشعرات التحكم لكل ما هو في أصله خامل من الأجهزة والآلات، حيث يتم ربط هذه الأجهزة بالإنترنت والتواصل مع أجهزة تحكم ومن ثم أجهزه يتحكم بها المستخدم أو عدة مستخدمين.


هناك ثلاث مكونات أساسية لإنترنت الأشياء وهي:



الأشياء: كالمعدات والسيارات والطائرات والغواصات ومختلف الأجهزة والآلات المتصلة أو المربوطة بتلك المستشعرات.


الشبكة: كالشبكات الخاصة وشبكات الإنترنت والأقمار الصناعية.


النظام: كأجهزة المستخدمين للمراقبة والمتابعة والتحكم عن بعد.



بفضل التكامل في هذه التقنية مع مصادر الطاقة البديلة وتطور خدمات الاتصال نعيش اليوم في سباق سريع لتكوين المدن الذكية التي تهدف لتحسين جودة حياة السكان في المناطق الحضرية. فمن التحول الرقمي والرعاية الصحية والأمن والتنقل بهذه المدن نجد أنها تساهم في خفض الاستهلاك في الطاقة والمياه بنسبة 10% والتقليل في معدل ارتكاب الجرائم بنسبة 10% بوجود كاميرات المراقبة الذكية والمستشعرات وأجهزة الإنذار المتقدمة.



ما هي طبقات تقنية إنترنت الأشياء؟



يُمكن وصف نظام إنترنت الأشياء بأنه يتألف من عدة طبقات ويمكن تقسيمهم إلى طبقات رئيسية وهي كما يلي:



طبقة المكونات المادية: وتشمل هذه الطبقة جميع أجهزة إنترنت الأشياء والمستشعرات بأنواعها المختلفة، ومهمة هذه الطبقة هي جمع البيانات من البيئة المحيطة.


طبقة الاتصال: وهي الطبقة المسؤولة عن نقل البيانات التي تجمعها الطبقة المادية إلى السحابة ووحدات التخزين من خلال إحدى وسائل الاتصال، مثل البلوتوث، الواي فاي، والاتصال الخلوي، وغيرها، بحيث يتمكن الكيان المستخدم لنظام إنترنت الأشياء من التواصل مع أجهزتهم، سواء كانوا من الحكومات أو الشركات أو الأفراد، أو تتيح التواصل بين أجهزة إنترنت الأشياء بعضها البعض.


طبقة معالجة البيانات: تقوم البرمجيات بمعالجة البيانات التي يتم جمعها من خلال أجهزة إنترنت الأشياء للحصول على بيانات مُعالجة ذات قيمة للمستخدم، كحساب ضغط الدم، نبضات القلب ودرجات الحرارة على سبيل المثال.


طبقة واجهة المستخدم: تشمل هذه الطبقة كافة التطبيقات، واجهات المستخدم التي تقوم بتزويد البيانات الهامة للمستخدم على هيئة الرسائل والإشعارات التي يستقبلها، وحيث تمكن المستخدم من عرض جميع البيانات النهائية في مكان واحد والتفاعل معها.



تقوم هذه المكونات الأربع بتكوين واختصار كامل دورة عمل البيانات في إنترنت الأشياء، حيث يندرج منها مختلف العناصر الأخرى والمصطلحات ذات الصلة المباشرة أو غير المباشرة بإنترنت الأشياء التي يُمكن تصنيفها تحت موضوعات أساسية في إنترنت الأشياء مثل: التحليلات، الاتصال، الذكاء الاصطناعي، الحوسبة، والاتصال اللاسلكي.



أصبحت الدول ذات الموارد الطبيعية محط أنظار المستثمرين والمصنعين على حد سواء، وذلك تزامناً مع ظهور إنترنت الأشياء الثورة الصناعية الرابعة التي ساهمت بشكل مباشر في تغيير موازين الصناعة والاستثمار حول العالم.

حيث اعتمدت هذه الثورة الصناعية الجديدة على ثلاث محاور رئيسية:



الطاقة: وبشكل أدق فهي الاستفادة من مصادر الطاقة البديلة التي تفوقت على المصادر التقليدية من ناحية الاستدامة والكفائة كالشمس والرياح والمياه، حيث تقوم هذه المصادر في توليد الطاقة ونقلها بتكلفة لا تكاد تذكر.


الاتصالات والتحكم: كما هو متعارف في طفرة الاتصالات في القرن الواحد والعشرين التي مكنتنا من التواصل مع أطراف الأرض بلا تكلفة سوا الجهاز الذكي والاتصال بشبكة الإنترنت. فكما عهدنا تقوم تقنية الاتصال عن طريق الأقمار الصناعية بتسهيل خدماتها للأفراد والمزعم إطلاقها خلال الأشهر القادمة، بهذا التقدم التقني استطعنا التحكم بتطبيقاتنا اليومية و أينما كنت من تشغيل السيارات عن بعد إلى التحكم بدرجات تكييف المنازل حتى وأنت في عملك.


النقل والخدمات اللوجستية: إن النقل والخدمات واجهت انخفاض بالتكاليف خلال السنوات القليلة الماضية لأسباب مختلفة، فإذا كانت المحركات تعمل وتنتج من مصدر طبيعي لا ينفذ، فإنّ هذه التكلفة تكاد لاتُذكر مع مرور الوقت.