توضیحات

عنوان: ابر و محاسبات مه در اینترنت اشیا

• چکیده
•  مقدمه
•   نیازمندی های سیستم اینترنت اشیا
•  محاسبات ابری در اینترنت اشیا
•   مزایای استفاده از ابر در اینترنت اشیا
•   مثال هایی از اینترنت اشیا مبتنی بر ابر
•   دامنه صنعتی
•   شهرهای هوشمند
•   بهداشت / درمان
•   چالش های کلیدی اینترنت اشیا مبتنی بر ابر
•   محاسبات مه در اینترنت اشیا
•   مزایای استفاده از مه برای اینترنت اشیا
•  از موارد بالقوه مه در اینترنت اشیا استفاده کنید
•   شبکه هوشمند
•   وسایل نقلیه متصل
•   آموزش
•   مراقبت های بهداشتی
•   ساختمان های هوشمند
•  نظارت
•  قابل پوشاندن
•   واقعیت مجازی
•  نمونه هایی از اینترنت اشیا مبتنی بر مه
•  حوزه صنعتی
•  شهرهای هوشمند
•  بهداشت / سلامتی
•  چالش های کلیدی اینترنت اشیا بر روی مه
•  نتیجه
•  منابع

پیشرفت های اخیر در رایانش ابری باعث افزایش استفاده از این مدل برای برآورده کردن نیازهای ذخیره سازی داده های تاریخی حساس در حافظه های غیرفرار و پردازش داده های حساس شده است و خدمات ارزش افزوده در بافت ایترنت اشیا را ممکن می سازد. رایانش ابری دسترسی به یک مجموعه مشترک از منابع محاسباتی قابل تنظیم، که در دسترس اینترنت قرار دارند و معمولا در پایگاه داده های شخص ثالث اقامت دارندرا فراهم می کند. همراه با این منابع، ارائه دهندگان ابر، شبکه ای سریع و قابل پیکربندی را برای توزیع داده ها  به صورت مطمئن و ذخیره سازی مجدد انها پیشنهاد می کنند. با توجه به انعطاف پذیری، قابلیت اطمینان و استفاده از مدل هزینه مبتنی بر مصرف، رایانش ابری به خوبی برای برآورده کردن نیازمندی های خاص خدمات ارزش افزوده در بافت اینترنت اشیا قرار گرفته است. اگرچه این معماری امروزه به خوبی کار می کند، اما برای برنامه های حساس به تاخیر مناسب نیست چون پایگاه داده های ابر محصور شده اند و نه با اشیا متصل و نه با مصرف کنندگان خدمات ارزش افزوده ارتباطی ندارند. بنابراین، به جای اجباری کردن تمام ارتباطات اینترنت اشیا از طریق یک واسطه ابری، فشاری برای انتقال، پردازش، و توزیع داده های نزدیک تر به لبه شبکه، به سمت تولید کنندگان و مصرف کنندگان اورده شده است. برای حل این مشکل از محاسبات مه استفاده میشود، که به عنوان تعمیمی از محاسبات ابری دیده می شود، محاسبات مه  به طور عمده سرویس ها و خدماتی را که در ابر امکان پذیر نیست، مورد خطاب قرار می دهد و به احتمال زیاد، آن ها در آینده با هم ترکیب خواهند شد تا به یکپارچگی کامل مه و منابع ابر در یک مخزن منبع مشترک اینترنت اشیا دست یابند.

کلمات کلیدی: اینترنت اشیا، محاسبات ابری، محاسبات مه، ابر

مقدمه

    در مقایسه با شبکه های حسگر بیسیم کلاسیک (WSN) که معمولا تنها یک برنامه کاربردی هستند، یکی از مزایای اصلی انتقال به  اینترنت اشیا، استفاده مشترک از سخت افزارهای حساس توسط کاربردهای ناهمگن است Tschofenig )و همکاران، 2015(. علاوه بر این، انقلاب اینترنت اشیا از تعداد چیزهای متصل به تنهایی نشات نمی گیرد، بلکه از راه حل ها و خدمات ارایه شده در بالای داده ها نشات می گیرد.بابت الزامات اصلی این خدمات ارزش افزوده می توان به طور خلاصه به ذخیره سازی داده های حساس تاریخی در حافظه های غیرفرار و پردازش داده های حساس اشاره کرد.با این حال، اگرچه اشیا هر روزه  به طور فزاینده به اینترنت متصل می شوند و قدرتمندتر و قدرتمندتر می شوند، اما معمولا قادر به انجام تمام این الزامات بالا نیستند. یکی از مهمترین چالشها این است که دستگاه هایی که معمولا استفاده می شوند، مانند گره های حساس، تلفن های هوشمند و تکنولوژی های wearable، معمولا با قدرت باتری عمل می کنند  و ذخیره سازی یا پردازش پیچیده ای از مقدار زیادی داده غیر قابل انجام است. همچنین ممکن است اشیا متصل شده توسط شبکه نیز برای انجام این وظایف به صورت قابل اطمینان و به سرعت مورد نیاز، بسیار کم و محدود باشند.پیشرفت های اخیر در رایانش ابری باعث افزایش استفاده از این مدل برای برآورده کردن الزامات فوق الذکر شده و خدمات ارزش افزوده در بافت ایترنت اشیا را ممکن می سازد. رایانش ابری دسترسی به یک مجموعه مشترک از منابع محاسباتی قابل تنظیم، که در دسترس اینترنت قرار دارند و معمولا در پایگاه داده های شخص ثالث اقامت دارند (حسن و همکاران، 2012؛ مل و گرن، 2011)را فراهم می کند. همراه با این منابع، ارائه دهندگان ابر، شبکه ای سریع و قابل پیکربندی را برای توزیع داده ها  به صورت مطمئن و ذخیره سازی مجدد انها پیشنهاد می کنند. با توجه به انعطاف پذیری، قابلیت اطمینان و استفاده از مدل هزینه مبتنی بر مصرف، رایانش ابری به خوبی برای برآورده کردن نیازمندی های خاص خدمات ارزش افزوده در بافت اینترنت اشیا قرار گرفته پیشرفت های اخیر در رایانش ابری باعث افزایش استفاده از این مدل برای برآورده کردن الزامات فوق الذکر شده و خدمات ارزش افزوده در بافت ایترنت اشیا را ممکن می سازد. رایانش ابری دسترسی به یک مجموعه مشترک از منابع محاسباتی قابل تنظیم، که در دسترس اینترنت قرار دارند و معمولا در پایگاه داده های شخص ثالث اقامت دارند (حسن و همکاران، 2012؛ مل و گرن، 2011)را فراهم می کند. همراه با این منابع، ارائه دهندگان ابر، شبکه ای سریع و قابل پیکربندی را برای توزیع داده ها  به صورت مطمئن و ذخیره سازی مجدد انها پیشنهاد می کنند. با توجه به انعطاف پذیری، قابلیت اطمینان و استفاده از مدل هزینه مبتنی بر مصرف، رایانش ابری به خوبی برای برآورده کردن نیازمندی های خاص خدمات ارزش افزوده در بافت اینترنت اشیا قرار گرفته است. تجهیزات محدود کننده می توانند با انتقال داده های خود به یک پلت فرم مبتنی بر ابر که در آن به چندین برنامه و سرویس مرتبط توزیع خواهند شد، صرفه جویی کنند و داده ها را براساس آن پردازش کنند. اگرچه این معماری امروزه به خوبی کار می کند، اما برای کاربردهای حساس به تاخیر مناسب نیست چون پایگاه داده های ابر محصور شده اند و نه با اشیا متصل و نه با مصرف کنندگان خدمات ارزش افزوده( Zhang و همکاران، 2015)ارتباطی ندارند. فاصله فیزیکی به تنهایی باعث ایجاد تاخیرهای اضافی می شود که ممکن است برای کاربردهای حساس به تاخیر مانند حلقه های کنترلی قابل قبول نباشد. بنابراین، به جای اجباری کردن تمام ارتباطات اینترنت اشیا از طریق یک واسطه ابری، فشاری برای انتقال، پردازش، و توزیع داده های نزدیک تر به لبه شبکه، به سمت تولید کنندگان و مصرف کنندگان اورده شده است.

    یکی از این مفاهیم محاسبات مه است، که به عنوان تعمیمی از محاسبات ابری دیده می شود، اما خدمات را به لبه شبکه نزدیک تر می کند( Bonomi و همکاران، ۲۰۱۲).در حالی که نمونه های محاسبات ابری و مه، مکانیسم های بسیاری را به اشتراک می گذارند، رایانش مه  به طور عمده سرویس ها و خدماتی را که در ابر امکان پذیر نیست، مورد خطاب قرار می دهد. یک دلیل حذف تنگناهای پهنای باند و بهبود تاخیر در حلقه های کنترل محلی است که عموما در بافت رایانش ابری یافت می شوند. برای رسیدن به این هدف، محاسبه مه از قدرت پردازش استفاده می کند که به صورت محلی در دسترس است، مانند سخت افزار شبکه یا گره های ورودی محلی، تلفن های همراه، یا سخت افزار اضافی که باید در آینده بین کاربر و ابر مستقر شوند. این فصل مقدمه ای بر مفاهیم محاسبات مبتنی بر ابر و مه در زمینه اینترنت اشیا ارائه می دهد. برای هر دو رویکرد، مزایا و چالش ها ارائه شده اند. علاوه بر این، موارد استفاده خاص اینترنت اشیا مشخص شده است که به ترتیب از محاسبات ابر و مه استفاده می کنند.

توجه:

برای دانلود فایل کامل ورد لطفا اقدام به خرید نمایید.

لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.