انترنت الاشياء-2


في درس اليوم سنتعرف على تفاصيل اكثر عن ما هي شروط الاستعداد لأستقبال انترنت الاشياء كجزء من منظومات الانتاج والعمل في المؤسسات العامة اضافة الى الربط بين انترنت اليوم وانترنت الغد والمكونات الرئيسية لكل منهما:

شروط الانضمام الى اقتصاد انترنت الاشياء:

قلنا في الدرس السابق ان المؤسسات التي ستتبنى تقنيات انترنت الاشياء ستكون فرصتها في الصمود امام تحديات السوق اكبر من الشركات التي لن تتبنى هذه التكنولوجيا ولكن ما هي شروط الانضمام الى السوق العالمي في عصر انترنت الاشياء؟

انها ببساطة الامور التالية:

  • الاستثمار في البنية التحتية والادوات للتقنيات عالية النوعية (invest in high quality technology infrastructure and tools) ويتضمن ذلك توفير هيكل شبكة امن وقابل للأعتماد عليه ليدعم انترنت الاشياء.
  • تبنى سياسات الاحتواء (inclusive practices) والتي تعني توفير بيئة عمل يشعر فيها العاملون بأنهم جزء من التغيير مما يفتح المجال امام ابداعات الافراد في دعم التغيير بأتجاه هذه التقنية الكبيرة وليس التخوف منها ورفضها.
  • تطوير سياسات ادارة بيانات كفوءة: والتي يجب ان تعتني وتشجع التغيير وهذه مشكلة تعاني منها كل المؤسسات الروتينية التقليدية التي لا زالت تتعامل بالورق او قواعد البيانات القديمة حيث انها ترفض تبنى سياسات التغيير والعالمية بحجة ان بياناتها الامنة في الورق او قواعد بياناتها المحدودة ستكون عرضة للسرقة حالما يتم رفعها الى الانترنت وهذا بحد ذاته عائق كبير امام تبني سياسات التغيير التي لا بد منها فالورق له عمر محدود ويتلف او تأكله القوارض وقواعد البيانات المفردة في حواسيب منعزلة سيتم وقف دعمها قريباً جداً ولن يكون بالامكان استخدامها في المستقبل القريب ولذا فالانتقال حتمي والا فالرفض يعني خسارة كل شيء. لذا فأن مشاركة المعلومات وادارتها يجب ان تدعم واستخلاص البيانات المفيدة لتوفير المعلومات الضرورية في الوقت المناسب وللأشخاص المناسبين يجب ان يكون هدف كل المؤسسات في المستقبل.

واخيراً فأن المؤسسات يمكنها ان تحقق الكثير من الانجازات والقفزات النوعية في البيئة التنافسية العالمية بتبني تقنيات انترنت الاشياء في كل كل مراحل الانتاج والعمل.

1

في الصورة ادناه نشاط بسيط للتعريف بالمصطلحات التي يجب معرفتها في عالم انترنت الاشياء وعلاقته بعمل المؤسسات الحكومية والغير حكومية:

2.png

الان بعد ان تكلمنا عن اهمية وفوائد انترنت الاشياء (وهو شيء مهم لتحفيز القاري على الاستمرار فما فائدة معرفة شيء ما بدون معرفة فوائده؟) نأتي الى الجانب التقني وهو الجانب الذي يهمنا اكثر كمختصي حاسوب سيكون دورنا الرئيسي في مؤسساتنا الانتقال التدريجي الى تنبي هذه التقنية بدون خلق فجوات امنية او خسارة معلومات او التسبب في تسريب اي اسرار او الاضرار بأي من مرافق المؤسسات التي ننتمي اليها.

الشبكات هي الاساس:

الخمسين مليار شيء التي ستتصل ببعض في عام 2020 ستنتج مليارات المليارات من الغيغابايتات من البيانات فكيف سيتم التعامل معها وكيف سيتم تبادلها لتحسن من اتخاذ القرارات والتفاعل بين البشر لتحسين حياتهم واعمالهم؟ والجواب على كل ذلك بأستخدام شبكات الحاسوب التي نستخدمها حالياً ولكن بنظاق اكبر بكثير حيث ستكون الشبكات هي الاساس والقاعدة التي سيستند اليها انترنت الاشياء.

من الجدير بالذكر ان الشبكات اليوم موجودة بأحجام مختلفة فمنها الشبكات المنزلية او المكاتب الصغيرة (Small office Home office SOHO) التي تستخدم لمشاركة الملفات والطابعات بين عدد صغير من الحواسيب وهناك الشبكات المحلية والمتوسطة الحجم والكبيرة وصولاً الى الشبكة التي تربط كل الشبكات وهي الانترنت (network of networks) والذي يعتبر اكبر شبكة في تاريخ البشرية والصورة ادناه تبين بعض انواع الشبكات من ناحية الحجم:

3.png

مكونات الشبكات:

 تتكون الشبكات بصورة عامة من ثلاث اجزاء رئيسية وهي الاجهزة والخدمات ووسائط الربط والاتصال والبعض يضيف لها مكون رابع وهو المستخدمين فلا فائدة من الشبكة بلا مستخدمين ولكن هذا رأي البعض فقط.

الاجهزة بشكل عام هي كل ما يمكننا رؤيته من مكونات مادية من حواسيب وهواتف ذكية وسيرفرات وروترات وسويتشات و نقاط الوصول (access points AP) وغيرها.

واما الخدمات فهي بصورة عامة برامج تسهيل الاتصال (software) والتي تكون مسؤولة عن اعطاء الاستجابة المناسبة لكل طلب من مستخدمي الشبكة وهي اكثر من مجرد برامج فهي تضم بروتوكولات الاتصال والبرمجيات وخوارزميات التوجيه وغيرها الكثير.

واما وسائط النقل فهي الاسلاك بمختلف انواعها ووسائط النقل اللاسلكية التي تضم الجو المحيط بنا والذي هو وسط ناقل ممتاز للأشارات الكهرومغناطيسية.

الصورة التالية تبين شكل مبسط لهذه المكونات:

4.png

من الضروري التمييز بين نوعين من الاجهزة في الشبكة وهي:

  • الاجهزة الطرفية (end devices) وهي الاجهزة التي تكون المصدر او الهدف للبيانات والتي يتفاعل معها المستخدم بشكل مباشر وتسمى احيانا (hosts) وهي تمثل الواجهة بين المستخدمين والشبكة ومن امثلتها الحواسيب بأنواعها والطابعات والهواتف من نوع (VOIP phones) واجهزة الواقع الافتراضي (virtual reality) وكاميرات المراقبة والاجهزة الذكية اللوحية من هواتف نقالة واجهزة قارئات الكروت المصرفية والسكانرات وغيرها واخيراً المتحسسات بكافة انواعها والتي ستكون العصب الرئيسي في انترنت الاشياء في المستقبل القريب. من الجدير بالملاحظة ان السيرفرات تعتبر اجهزة طرفية ايضاً لأنها عادة تمتلك عنوان (او عناوين) خاص بها وتكون مصدر او هدف البيانات في الشبكة.
  • الاجهزة الوسطية في الشبكة (intermediate network devices) وهي الاجهزة التي تربط الاجهزة الطرفية وتوفر الاتصال والعمل خلف الكواليس لضمان وصول البيانات من مصدرها الى هدفها المقصود بدون ضياع او مشاكل وقد تربط هذه الاجهزة الوسطية جهازين طرفيين او اكثر بحسب موقعها في الشبكة ومن امثلتها اجهزة السويتش والراوترات السلكية واللاسلكية والجدران النارية وتكون هذه الاجهزة هي المتحكمة في انسياب البيانات عبر الشبكة وهي تستخدم عنوان الهدف (Destination address) والكثير من الخوارزميات لتوجيه البيانات الى هدفها المطلوب والصورة التالية توضح مثال بسيط عن عمل هذه الاجهزة:

5.png

اما العمليات التي تجري في هذه الاجهزة فيمكن تقسيمها الى:

  • اعادة توليد واعادة ارسال البيانات في الشبكة.
  • ادامة وحفظ معلومات الاتصال اللازمة لمعرفة المسارات الموجودة في الشبكات لمسير البيانات خلالها.
  • ابلاغ بقية الاجهزة عند حصول خلل او فقدان في البيانات او فشل في الاتصال.
  • توجيه البيانات الى مسارات بديلة في حالة فشل رابط معين في الشبكة.
  • تصنيف وتوجيه البيانات استناداً الى نوعية الخدمة (Quality od Service QoS) المطلوبة لكل نوع من انواع البيانات.
  • السماح او المنع لبعض البيانات بناءاً على اعدادات الامنية للشبكة.

والصورة التالية توضح بعضاً من هذه الوظائف:

6

الى هنا ينتهي درس اليوم والذي اتمنى ان يكون مفيداً للجميع وفي الدرس القادم سنتعلم سوية فكرة عامة عن وسائط نقل البيانات في الشبكات اضافة الى نشاط تعليمي للتعامل مع برنامج الpacket tracer  والذي سبق ان شرحنا عنها دورة متكاملة على الرابط التالي:

انقر هنا

اتمنى ان يطلع المتابعون الافاضل على بعض دروس الدورة المذكورة في الرابط اعلاه قبل الاطلاع على الجزء القادم من سلسلة انترنت الاشياء.

تحياتي للجميع ولا تنسوا المشاركة لتعميم الفائدة ونرحب بملاحظاتكم ومقترحاتكم لتطوير محتوى هذه الدورة

اترك رد

إملأ الحقول أدناه بالمعلومات المناسبة أو إضغط على إحدى الأيقونات لتسجيل الدخول:

WordPress.com Logo

أنت تعلق بإستخدام حساب WordPress.com. تسجيل خروج   / تغيير )

صورة تويتر

أنت تعلق بإستخدام حساب Twitter. تسجيل خروج   / تغيير )

Facebook photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Facebook. تسجيل خروج   / تغيير )

Google+ photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Google+. تسجيل خروج   / تغيير )

Connecting to %s