İçeriğe atla

Nesnelerin interneti

Nesnelerin interneti adlı çizim

Nesnelerin interneti (İngilizceInternet of Things, IoT),[1] fiziksel nesnelerin birbirleriyle veya daha büyük sistemlerle bağlantılı olduğu iletişim ağıdır. İnternet üzerinden diğer cihazlara ve sistemlere bağlanmak ve veri alışverişi yapmak amacıyla sensörler, yazılımlar ve diğer teknolojilerle gömülüdür. Nesnelerin tekil anahtar ile işaretlenerek internet altyapısı üzerinden birlikte çalışabilmesi ve bu sayede küçük parçaların toplamından daha büyük değerler oluşturulması öngörülmüştür. Askeri sistem için "askerî nesnelerin interneti" yaratılmıştır.

Birden çok teknolojinin, gerçek zamanlı analitiğin, makine öğreniminin, emtia sensörlerinin ve gömülü sistemlerin yakınsaması nedeniyle işler gelişti. Geleneksel gömülü sistemler, kablosuz sensör ağı, yapay zekâ, ortam zekası, kontrol sistemleri, otomasyon (ev otomasyonu ve bina otomasyonu dahil) ve diğer alanlar, nesnelerin internetini etkinleştirmeye katkıda bulunur.

Amerikan Federal Ticaret Komisyonu nesnelerin internetini "günlük kullanımımızda olan nesnelerin internete bağlanıp veri gönderip alması kabiliyeti" olarak tanımlamıştır.[2]

Nesnelerin interneti açısından, nesne kavramı oldukça geniş bir anlama sahiptir. Her türlü izleme cihazları, sensörler, biochipler veya erişim düzenekleri nesne olarak nitelendirilmektedir. Bir cihazın "akıllı" sayılabilmesi ve nesne olarak nitelendirilebilmesi için gerekli şartlar: Tekil bir isme sahip olması (unique id), bağlanılabilir olması ve bir sensörü olmasıdır. Bu sayede, akıllı nesne dünyanın herhangi bir yerinden erişilebilir ve kontrol edilebilir hale gelmektedir.[3] Nesnelerin tekil bir isme sahip olması günümüzde yaygın olarak kullanılan IP adreslerinin sınırlı olması sebebi ile pek mümkün değildir, bu durumu aşmak için tasarlanmış olan IPv6nın kullanımı ile birlikte nesneler gerçek manada benzersiz hale gelebilecektir.[4]

Nesnelerin interneti uygulamaları, sensörlerin tek tek erişilebilir olmasından başka, pek çok sensörün verisinin birleştirilerek değer üretilmesi amacıyla da kullanılmaktadır. Fiziksel ortamlardan akarak gelen yüksek miktardaki sensör verilerinin (data), yapılan değerlendirmelerin ardından bilgi (information) olarak operatörlere veya ilgili kişilere iletilmesi ya da verinin sistemler yardımıyla işlenerek bir faaliyet icra edilmesi sağlanmaktadır. Bu açıdan bakıldığında Nesnelerin internetinin Büyük Veri kavramları ve uygulamaları ile iç içe olduğu görülmektedir.

Örneğin akıllı trafik sistemlerinde, trafikteki kişilerin konumlarını sürekli olarak merkezi bir sisteme iletmeleri sayesinde, sistem, kişilerin hareket bilgilerini analiz ederek, bölgedeki trafik yoğunluğunu, trafiğin akış hızını, belirli bir rota üzerinde tahmini varış süresini tespit edebilir. Bu sayede trafiğe yeni çıkacak kişiler trafik yoğunluğuna göre alternatif rotaları tercih edebilirler.

Bir başka örnek olarak, bir oteldeki her bir odadaki karbonmonoksit oranı sensörler yardımıyla ölçülüp, yönetici sisteme iletilir. Yönetici sistem, kritik eşik aşılınca elektrik/gaz vanalarının kapatılması ve gerekli odalardaki yangın musluklarının açılmasını denetleyebilir. Bunun yanı sıra yönetici sistem, kritik eşik aşılmasa bile zaman içerisinde gelen verileri inceleyerek odalardaki karbonmonoksit oranının günün hangi saatlerinde daha yüksek olduğunu analiz ederek, o saatlerde pencerelerin kapalı kalmasını önerebilir.

Kavramın Türkçe karşılığı olarak "Nesnelerin interneti" olarak geçmesi, TBD 32. Ulusal Bilişim Kurultayı esnasında Prof. Dr. Aydın Köksal tarafından oldukça olumlu bulunmakla beraber, "Nesneler interneti" karşılığı da önerilmiştir.

Uygulama alanları

Akıllı şehir uygulamaları

Akıllı şehir uygulamaları; trafik, park yeri, ışıklandırma, atık yönetimi gibi konularda yerel yönetimlerin ve şehir sakinlerinin zamanı ve diğer kaynakları daha verimli kullanmalarını, işbirliği içerisinde çalışmalarını sağlayan sistemlerdir.

Trafik sistemlerinde; anlık veya geleceğe dönük tahmini trafik yoğunluğu bilgilerinin oluşturulması ve dağıtılmasına yönelik uygulamalar bulunmaktadır.

Araç park uygulamaları, gideceğiniz bölgedeki mevcut park yerlerini, park yerlerine ait doluluk oranlarını ve park yeri ücretini size sağlayabilmektedirler.

Atık yönetimi uygulamaları, çöp konteynerlerinin doluluk oranlarının takip edilmesi ile çöp araçları ile yapılan toplama faaliyetlerinin optimizasyonu, konteyner noktalarının değiştirilmesi ve konteyner büyüklüklerinin değiştirilmesi konularında bilgi verebilmektedirler.[5]

Akıllı çevre uygulamaları

Akıllı çevre uygulamaları hava kirliliği, yağış durumu, baraj doluluğu, orman yangını gibi çevresel faktörlerin gözlenmesini ve gereken durumlarda acil eylemlerde bulunulmasını sağlamak amacıyla kurulmaktadırlar.

Akıllı ev uygulamaları

Işık, ısı, havalandırma, eğlence, güvenlik gibi konularda evlerin sağladığı hizmetlerin uzaktan yönetilmesi ve durumunun takibi amacıyla akıllı ev uygulamaları geliştirilmektedir.

Tedarik uygulamaları

Stokta azalmakta olan, son kullanma tarihi yaklaşmakta olan ürünlerin takibini, gerek görülmesi durumunda tekrar sipariş verilmesi gibi tedarik uygulamalarına katkıda bulunmaları amacıyla geliştirilmektedir.

Akıllı hayvancılık uygulamaları

Hayvanların bulunduğu ortamların ısı, zararlı gaz durumu gibi parametrelerinin takip edilmesi amacıyla geliştirilmektedir.

Önemli kavramlar ve alt başlıklar

Veri analizi mimarisi

Nesnelerin interneti projelerinde çıktının, şirketin iş katmanına bir kabiliyet veya katma değer eklemesi beklenmektedir. Fiziksel ortamlardan akarak gelen yüksek miktardaki sensör verilerinin (data), analizler ardından iş katmanına bilgi (information) olarak iletilmesi amacıyla gerekli olan analiz mimarisinin ve çözümlerinin bulunduğu analiz sistemleri geliştirilmektedir.

Veri toplama mimarisi

Nesnelerin interneti projelerinde hangi sensörlerden nasıl veri toplanacağı, hangi geçit (gateway) üzerinden merkezi sunuculara veri iletileceği, veri iletişim protokolleri, karar mekanizmalarının planlanması faaliyetleri bu başlık altında gerçekleştirilmektedir.

Veri iletişim mimarisi

Sensörlerin enerji ihtiyaçlarının ve iletişim donanımı gereksinimlerinin en düşük düzeyde tutulması amacıyla, güvenli iletişim prensipleri de göz önünde tutularak özel veri iletişim mekanizmaları/protokolleri geliştirilmektedir.[6]

Bu cihazları yönetmek için çok çeşitli protokoller geliştirilmiştir. Bunları toparlayıp temel oluşturmayı hedefleyen oluşumlardan bir tanesi UPnP'dir.[7]

Sensör teknolojileri

Sistemlerde kullanılacak olan sensörler, RFID gibi basit bir mekanizma, belirli periyotlarda ortam ısısını sunan bir termometre devresi gibi basit sensörler olabileceği gibi, harekete odaklanan bir kamera gibi karar verip işlem yapabilen sistemler olabilmektedir.

Güvenlik ve kişisel verilerin gizliliği

Sensörlerin, kişisel verileri paylaşması durumunda, anonimliği sağlaması gerekmektedir. Bir sensörün ürettiği verilerden hangilerinin kimler tarafından görülebileceği, bir erişim düzeneğinin yönetiminin kimler tarafından yapılabileceği gibi konular önem arz etmektedir. Düşük enerji gereksinimleri olan ve işlemci seviyeleri düşük olan sensörlerin gönderdiği verilerin hızlı ve güvenli bir şekilde şifrelenmesi için güvenlik algoritmaları geliştirilmektedir.

Nesnelerin interneti şirketleri

  • 1oT
  • Aditi Technologies
  • BaseN
  • Cisco Jasper
  • CRON Systems
  • Ecube Labs
  • Eve Systems
  • Exosite
  • Garageio
  • Google Nest
  • Helium Systems
  • Ingenu
  • Link Labs
  • Metromile
  • Netatmo
  • Numerex
  • Octo Telematics
  • OpenPicus
  • PSA Certified
  • PubNub
  • Qardio
  • Sigfox
  • SmartThings
  • SolidRun
  • Swisscom
  • Veniam
  • WAVIoT
  • Withings
  • Xively
  • Xped

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ "Google IoT araması sonucu". google.com. 12 Kasım 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 8 Kasım 2021. 
  2. ^ "Arşivlenmiş kopya" (PDF). 23 Haziran 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 16 Haziran 2015. 
  3. ^ "Arşivlenmiş kopya". 12 Aralık 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Aralık 2015. 
  4. ^ "Arşivlenmiş kopya". 17 Nisan 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Nisan 2017. 
  5. ^ "Arşivlenmiş kopya". 17 Haziran 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 17 Haziran 2015. 
  6. ^ "Arşivlenmiş kopya". 30 Haziran 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 16 Haziran 2015. 
  7. ^ "Arşivlenmiş kopya" (PDF). 29 Mart 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 25 Haziran 2015. 

Dış bağlantılar

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Mikrodenetleyici</span>

Mikrodenetleyici bir VLSI entegre devre çipinde küçük bir bilgisayar'dır. Mikrodenetleyici, bellek ve programlanabilir giriş/çıkış çevre birimleri ile birlikte bir veya daha fazla CPU kapsar.

Bina otomasyonu, bir binanın HVAC, elektrik, aydınlatma, gölgeleme, Erişim Kontrolü, Güvenlik Sistemleri ve Bina Yönetim Sistemi (BYS) veya Bina Otomasyon Sistemi gibi birbiriyle ilişkili diğer sistemlerin otomatik merkezi kontrolüdür. Bina otomasyonunun temel amacı, kullanıcı konforunu artırmak, bina sistemlerinin verimli çalışmasını sağlamak, enerji tüketimini azaltmak, işletme ve bakım maliyetlerini azaltmak ve güvenliği artırmaktır.

<span class="mw-page-title-main">Akıllı telefon</span> Mobil İletişim Cihazı

Akıllı telefon, cep telefonunun sağladığı klasik özelliklere, bilgisayar dünyasının bir ürünü olan PDA’lerin özelliklerinin de eklenmesiyle tasarlanan gelişmiş mobil iletişim cihazıdır. Akıllı telefonlarda mobil işletim sistemleri bulunur bu sayede birçok farklı amaç için daha aktif bir şekilde kullanılabilir ve neredeyse her iş için bir uygulama bulunabilir.

<span class="mw-page-title-main">Mekatronik</span> Mekatronik , insanların ruhundaki bileşenleri birbirlerine karışmadan yok olana kadar çarpışmasını sağlayan bir alet ismidir

Mekatronik, mekanik ve elektronik kelimelerinin uygun bir şekilde birleştirilmesinden oluşmuştur ve ilk kez 1969 yılında Japon Yasukawa Elektrik Şirketi'nden bir mühendis makine ve elektronik mühendisliği alanlarının birleşmesi anlamında "mekatronik" kelimesini kullanmıştır.Mekatronik kelimesi aynı zamanda Avrupa Kıtası'nda da yıllardır kullanılmaktadır. Her ne kadar Amerika ve İngiltere'de ayrı bir çalışma ve uygulama alanı olarak kabulü yavaş gerçekleşse de, lisans, yüksek lisans ve doktora seviyesinde açılmakta olan ders sayısındaki artış, mekatroniğin bütün dünyada ayrı bir disiplin olarak kabul edildiğinin bir göstergesidir. Mekatronik, makine, elektronik, yazılım ve kontrol mühendisliğine dayanan, çok kontrollü bir mühendislik dalıdır. Gelişen teknolojiye bağlı olarak birçok alan ve sektörle bağlantılı olan mekatronik hemen her evin içinde kullanılan elektronik cihazların üretiminde kullanılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Adli bilişim</span>

Adli bilişim, elektromanyetik ve elektrooptik ortamlarda muhafaza edilen veya bu ortamlarca iletilen ses, görüntü, veri, bilgi veya bunların birleşiminden oluşan her türlü bilişim nesnesinin, mahkemede sayısal delil niteliği taşıyacak şekilde tanımlanması, elde edilmesi, saklanması, incelenmesi ve mahkemeye sunulması çalışmaları bütünüdür.

<span class="mw-page-title-main">Giyilebilir bilgisayar</span>

Giyilebilir bilgisayar, vücuda giyilen bilgisayarlardır. Giyilebilir bilgisayar teknolojisi etkin bir araştırma alanıdır ve insan bilgisayar etkileşimi, giyilebilir teknoloji, taşınabilir teknolojiler ve kablosuz teknolojilerden yararlanır. 2010 yıllarından sonra popüler olmuştur.

<span class="mw-page-title-main">ZigBee</span>

ZigBee, kişisel alan ağları için kullanılan bir IEEE 802 standardına göre küçük, düşük güçlü dijital radyolar kullanılarak oluşturulan yüksek düzeyde iletişim protokollerinin özelleştirilmesidir.

<span class="mw-page-title-main">Akıllı saat</span>

Akıllı saat bir bilgisayar sistemi ile entegre edilmiş kol saati ve giyilebilir bilgisayardır. Akıllı saat halen giyilebilir teknoloji ürünlerinin en iyisi olarak bilinmektedir. İlk modelleri basit hesap makinesi, çeviri ve oyun gibi ekstralara sahip olan akıllı saatlerin modern modelleri daha çok "giyilebilen bilgisayarlar" olarak tanımlanmaktadır. Modern akıllı saatler günlük kullanım için yerel bir dokunmatik ekran arayüzü, ilişkili bir akıllı telefon uygulaması yönetimi ve telemetri sağlar.

Mobil güvenlik ya da mobil telefon güvenliği, mobil işlemenin öneminin ve kullanılan akıllı telefonların sayısının artması ile birlikte öne çıkmıştır. Genel olarak bakıldığında, mobil güvenlik, mobil cihazlarda saklanan bilgilerin ve servislerin koruma altına alınması olarak değerlendirilebilir.

Hareket kontrolü : Otomasyon sistemlerinde kullanılan bir teknoloji veya süreçtir ve bu sistemlerin hareketli bileşenlerini kontrol etmek için tasarlanmıştır. Bu kontrol, farklı uygulamalarda kullanılan makinelerin, robotların, konveyörlerin, CNC makinelerinin ve diğer otomasyon ekipmanlarının hareketini düzenler.

<span class="mw-page-title-main">Akıllı cihaz</span>

Akıllı cihaz, diğer cihazlarla veya internetle bağlantısı olan elektronik cihazları nitelemek için kullanılan bir terimdir.

Sis bilişim, akıllı cihazların ürettikleri veriyi merkezi bir sunucuya gönderip de işlenmesini sağlayan mimarinin aksine, önce yerel bir noktada analiz edilmesini ve ihtiyaç olunan kadarının merkezi sunuculara gönderilmesini öneren mimaridir.

<span class="mw-page-title-main">Bluetooth Low Energy</span>

Bluetooth Low Energy (BLE) sağlık alanında, fitness'ta, güvenlikte ve ev eğlencelerinde yeni uygulamalar hedefleyen Bluetooth Special Interest Group (SIG) tarafından tasarlanan ve pazarlanan kablosuz kişisel alan ağı teknolojisidir. "Bluetooth Smart" olarak da anılan BLE, Klasik Bluetooth'un bir alt grubudur ve Bluetooth 4.0 temel özelliklerinin bir parçası olarak tanıtılmaktadır. Klasik Bluetooth ile örtüşüyor olsa da BLE, aslında tamamen farklı bir kökene sahiptir ve Bluetooth SIG tarafından benimsenmeden önce Nokia’da "Wibree" adı verilen bir şirket projesi olarak başlatılmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Akıllı şehir</span>

Akıllı şehir, veri toplamak için farklı türde elektronik nesnelerin interneti sensörlerini kullanan ve daha sonra varlıkları, kaynakları ve hizmetleri verimli bir şekilde yönetmek için bu verilerden elde edilen bilgileri kullanan bir kentsel bir alandır. Bu, trafik ve ulaşım sistemlerini, enerji santrallerini, kamu hizmetlerini, su şebekelerini, atık yönetimini, suç tespitini, bilgi sistemlerini, okulları, kütüphaneleri, hastaneleri ve diğer topluluk hizmetleri izlemek ve yönetmek için vatandaşlardan, cihazlardan ve varlıklardan toplanan verileri ve analizler içermektedir.

<span class="mw-page-title-main">Google Nest</span>

Google Nest daha önce Nest Labs adıyla bilinen bir Google LLC markasıdır. Ev otomasyonu sistemleri, akıllı hoparlörler, akıllı ekranlar, akış cihazları, akıllı termostat, duman dedektörü, yönlendiriciler, güvenlik alarmı, akıllı kapı zili, kameralar ve akıllı kilitler dahil güvenlik sistemleri pazarlar.

<span class="mw-page-title-main">Akıllı termostat</span>

Akıllı termostatlar akıllı cihaz ve termostat türüdür. Ev otomasyonu ile kullanılabilir ve bir evin ısıtma, havalandırma ve klimasının (HVAC) kontrolünden sorumludur. Programlanabilir termostat gibi benzer işlevleri yerine getirirler. Kullanıcının bir program kullanarak gün boyunca evinin sıcaklığını kontrol etmesine izin verir, ancak sensörler ve WiFi bağlantısı gibi ek özellikler de içerir.

Tarımsal verimliliğini artırmak için toprak ve ürün yönetimini, kaynakların daha ekonomik kullanımı ile çevreye verilen zararın en aza indirilmesini sağlayan tekniktir. Bu kapsamda klasik üretimden vazgeçilerek, araziyi homojen olmayan değişken bir yaklaşımla ele alan bir sistemin uygulanması amaçlanmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">HarmonyOS</span> Huawei tarafından geliştirilen işletim sistemi

HarmonyOS (HMOS), Çin merkezli teknoloji şirketi Huawei Technologies Co. Ltd. kısa adıyla Huawei tarafından nesnelerin interneti (IoT) ve akıllı cihazlar için geliştirilen işletim sistemidir. İşletim sisteminin HarmonyOS 2.0 akıllı telefon sürümü, Android 10'un açık kaynak kodları üzerine inşa edildi. Akıllı telefonlar ve IoT cihazları içinse LiteOS tabanlıdır. Huawei AppGallery'den akıllı telefonlara ve tabletlere yüklenebilen uygulamalar da dahil olmak üzere çeşitli uygulama biçimlerini destekler. HarmonyOS, Huawei'nin tescilli mikro çekirdek mimarisi üzerinde çalışır ve Linux çekirdek alt sistemi ile EMUI'den AOSP kodları kullanır. Ek olarak işletim sistemi, Ark Derleyici aracılığıyla Huawei Mobil Hizmetleri bulunan cihazlarda yerel HarmonyOS uygulamalarını destekler.

<span class="mw-page-title-main">Dijital ikiz</span>

Dijital İkiz, gerçek dünya nesnelerinin, süreçlerinin veya sistemlerinin sanal bir simülasyonunu temsil eden bir dijital modeldir. İkizler, fiziksel nesnenin özelliklerini, performansını ve davranışını taklit ederek, gerçek zamanlı olarak analiz, tahmin ve optimizasyon sağlar. Bu teknoloji, özellikle endüstriyel İnternet ve Nesnelerin İnterneti (IoT) alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Ağ simülasyonu</span>

Bilgisayar ağı araştırmalarında, ağ simülasyonu bir yazılım programının gerçek bir ağın davranışını kopyaladığı bir tekniktir. Bu, yönlendiriciler, anahtarlar, düğümler, erişim noktaları, bağlantılar vb. gibi farklı ağ varlıkları arasındaki etkileşimlerin hesaplanmasıyla elde edilir. Çoğu simülatör, durum değişkenlerinin zaman içinde ayrık noktalarda değiştiği sistemlerin modellendiği ayrık olay simülasyonunu kullanır. Ağın ve desteklediği çeşitli uygulama ve hizmetlerin davranışı daha sonra bir test laboratuvarında gözlemlenebilir; ağın/protokollerin farklı koşullar altında nasıl davranacağını değerlendirmek için ortamın çeşitli özellikleri de kontrollü bir şekilde değiştirilebilir.