برنامههای اینترنت اشیاء صنعتی (IIoT) با برنامههای مصرفی و سازمانی معمولی خیلی فرق دارن و این تفاوت دلایل زیادی داره. این برنامهها معمولاً با محدودیتهایی مثل دسترسی محدود به برق، چالشهای اتصال به شبکه، نیازهای امنیتی بالا و محیطهای فیزیکی خطرناک روبهرو هستن. برای همین، راهحلهای IIoT باید با بهترین استانداردها طراحی بشن؛ از دوام و مقاومت گرفته تا بهینهسازی عمر باتری.
فواید LoRa برای IIoT
LoRa (Long Range) یه لایه فیزیکی از فناوری شبکه کممصرف و وسیعالحوزه (LPWAN) هست که توسط شرکت Semtech ساخته شده. این فناوری توی باندهای فرکانس رادیویی زیر گیگاهرتز که نیازی به مجوز ندارن کار میکنه. همونطور که از اسمش پیداست، LoRa برد خیلی بلندی داره و پوششش از شبکههای WiFi، Bluetooth یا Zigbee خیلی بیشتره. توی شرایط ایدهآل، میتونه تا دهها مایل رو پوشش بده!
حسگرهای LoRa که نصب میشن، دادهها رو بهصورت ناهمزمان (Asynchronous) از طریق این باندهای رادیویی به نزدیکترین دروازه (Gateway) میفرستن. این کار با یه روش ساده به اسم Pure ALOHA انجام میشه که نیازی به تأیید دریافت نداره. بعدش، دروازه این پیامها رو با استفاده از شبکه سلولی (Cellular)، WiFi یا اترنت (Ethernet) به ابر (Cloud) منتقل میکنه. هر دروازه میتونه تا دهها هزار حسگر رو پشتیبانی کنه.
توی خیلی از سناریوهای IIoT، دسترسی به شبکههای محلی مثل WiFi یا اترنت محدود یا ممنوعه. بیشتر محیطهای صنعتی با فرایندهای مکانیکی و شیمیایی خودکار یا دستی کار میکنن که به اینترنت وابسته نیستن، یا حتی ممکنه از قبل اینترنت وجود داشته باشن. تازه، سرویسدهی مداوم به دستگاهها توی این محیطها گاهی سخت یا خطرناکه. برای همین، حسگرها باید هم بادوام باشن و هم کممصرف.
بیشتر دستگاههای LoRa با این استانداردها طراحی شدن (مثل IP67 و عمر باتری چندساله). یعنی میتونید چندتا دروازه نصب کنید و کل کف یه کارخانه رو برای یه مدت طولانی پوشش بدید. بعلاوه، احراز هویت دستگاه توی دروازه و رمزنگاری AES128 مطمئن میکنه که دادهها تا رسیدن به ابر دستکاری نمیشن و امن میمونن.
پلتفرم ابری سازمانی: Google Cloud Platform (GCP)
برای مدیریت نصب حسگرها توی مقیاس بزرگ، یه پلتفرم ابری باید نیازهای زیادی رو برآورده کنه تا ارزش برنامههای IIoT رو به حداکثر برسونه. Google Cloud Platform (GCP) توی این زمینه نسبت به بقیه ارائهدهندههای ابری سازمانی یه موقعیت خاص داره. اونا کلی ابزار متنوع برای مدیریت دادههای بزرگ (Big Data) دارن؛ از سرویسهای تحلیلی بدون سرور (Serverless Analytics) گرفته تا شبکه جهانی مراکز داده و فیبر اختصاصی که سرعت مهاجرت و نصب رو بالا میبره. از امنیت و مدیریت دستگاه تا پردازش داده بهصورت دستهای (Batch) و بلادرنگ (Real-Time)، یادگیری ماشینی (Machine Learning) و خیلی چیزای دیگه، GCP نیازهای انواع برنامههای IIoT (و حتی IoT) رو برآورده میکنه.
چرا IIoT با بقیه فرق داره؟
دلایل زیادی هست که برنامههای IIoT با برنامههای مصرفی و سازمانی غیرصنعتی خیلی متفاوتن. این برنامهها معمولاً با مشکلاتی مثل دسترسی محدود به برق، چالشهای اتصال شبکه، نیازهای امنیتی بالا و محیطهای فیزیکی خطرناک دستوپنجه نرم میکنن. به همین خاطر، راهحلهای IIoT باید با بالاترین استانداردها طراحی بشن؛ از دوام و مقاومت گرفته تا عمر باتری طولانی.
با ترکیب LoRa و Google Cloud، میتونید یه سیستم قوی و کارآمد برای IIoT بسازید که هم دادهها رو از جاهای دور و سخت جمع کنه و هم اونها رو توی یه پلتفرم ابری امن و پیشرفته تحلیل کنه. اگه دنبال یه راهحل هوشمند برای محیطهای صنعتی هستید، این ترکیب میتونه جوابگوی نیازهاتون باشه!
منبع: iotforall