IoT Analytics Solutions for Smart Cities | SAS

IoT Analytics Solutions for Smart Cities | SAS Аналитика

Что такое интернет вещей?

Исследовательская компания

Gartner

IoT как сеть физических объектов, содержащих средства для взаимодействия с внешней средой и между собой, а также для передачи сведений о своём состоянии и приёма команд.

Менее абстрактное определение предлагаетMcKinsey: IoT — это датчики и приводы, встроенные в физические устройства и подключенные к интернету через проводные или беспроводные сети.

Развитием IoT занимаются не только производители устройств, но и специализированные организации, в числе которых Международный союз электросвязи (ITU), Industrial Internet Consortium и IETF.

Что такое iot-платформы и зачем они нужны?

Коротко говоря, это решения, обеспечивающие унифицированное взаимодействие между конечными устройствами IoT и сервисами, обрабатывающими данные. А объяснять, почему они важны, начнём издалека.

Исследование Cisco выявило, что 75% проектов, связанных с IoT, терпят неудачу. В опросе приняли участие более 1800 руководителей компаний и ИТ-лидеров, целью опроса было выявление основных барьеров, ограничивающих внедрение интернета вещей на предприятиях.

Устранить эти проблемы позволяет использование решений, обеспечивающих унифицированное взаимодействие между конечными устройствами IoT и сервисами, обрабатывающими данные, — тех самых IoT-платформ.

Поясним: если в компании уже есть парк оборудования, при внедрении IoT потребуется подключить его к новой инфраструктуре. При этом какая-то часть «старых» устройств может вполне успешно выполнять свои производственные функции, но не иметь возможности подключения к интернету.

Но даже если оборудование совместимо с IoT, остаётся открытым вопрос с тем, какие данные необходимо собирать и использовать, как проводить углублённый анализ собранной информации и обеспечить оперативную обратную связь. IoT-платформы как раз и обеспечивают бесшовную интеграцию аппаратных средств с использованием различных типов подключения, передачу данных на подключенные устройства или между ними.

IoT-платформы предлагают многие высокотехнологичные и ИТ-компании. Разработка компании Toshiba для интеграции IoT-устройств и сервисов получила название SPINEX. При разработке IoT-платформы SPINEX использовался обширный опыт Toshiba в энергетике, производстве полупроводниковых компонентов, а также в области интернета вещей, искусственного интеллекта, распознавания голоса и видео (то есть во всём том, о чём мы регулярно рассказываем на «Хабре»).

Assessment of an enterprise’s analytics needs and sla preparation

We will work collaboratively with your IT and business departments to understand your business goals and a current level of analytics maturity. Based on the obtained information, we will choose relevant analytics methods (e.g., basic reporting, online analytical processing, machine learning-driven analytics) with regard to feasibility and the potential to improve strategic decision-making.

We will reflect the detailed description of the service, state the agreed level of service quality, determine appropriate KPIs and monitoring procedures, as well as document service timing and charges in an SLA.

Iot analytics solutions for smart cities

Citizens expect constant access to city services. In addition to services such as water, gas and electricity, citizens also depend on effective transportation and security systems to get from place to place quickly and safely. As modern cities evolve to become smarter, leaders are faced with a variety of challenges. For example, how can leaders engage with citizens more effectively? Ensure the availability of clear air and water? Manage traffic congestion during peak hours? Make neighborhoods safer?

Аналитика | новости интернета вещей

Самыми распространенными решениями для удаленной связи с мобильным IoT-оборудованием стали сотовые сети и устройства для работы с ними. Эксперты говорят, что предпочтительнее использовать 3G/4G роутеры ввиду расширенного функционала, их повышенной надежности и безопасности. К тому же такие устройства,…

§

С 1991 года интернет становился доступным для большего числа людей. Тогда никто не предполагал, что Всемирная паутина разрушит современную культуру. В 2021 году искусственный интеллект (ИИ) может стать тем же самым интернетом для многих отраслей, например, здравоохранения. К 2025 году ИИ в здравоохранении,…

§

© 2020 Сетевое издание “айоути.ру”. Учредитель: ООО «Мобитех». Свидетельство о регистрации СМИ ЭЛ № ФС 77 – 66991 от 30.08.2021 выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (РОСКОМНАДЗОР).

Главный редактор: Азаренко В. Б., адрес электронной почты редакции: info@analitik-expert.ru, телефон редакции: 7 (812) 708 93-61, моб. тел. 7 (921) 317 80-02. Для детей старше 16 лет.

Все права на любые материалы, опубликованные на сайте, защищены в соответствии с российским и международным законодательством об интеллектуальной собственности. Любое использование текстовых, фото, аудио и видеоматериалов возможно только с согласия правообладателя, указание активной ссылки на сайт правообладателя (ООО «Мобитех») обязательно. Реклама на сайте.

Дополнительный анализ:  Электроды SI Analytics BlueLine купить по низкой цене

Свидетельство на товарный знак (знак обслуживания) №671363 выдано Федеральной службой по интеллектуальной собственности 18.09.2021.

Каковы ключевые элементы iot?

Во-первых, это протоколы. Стандартные для интернета протоколы либо оказываются избыточными для IoT, либо не обеспечивают необходимых характеристик для случаев, когда требуется малое время отклика и высокая надёжность сети. Кроме того, процессоры устройств IoT, как правило, имеют невысокую производительность, чтобы сохранять энергопотребление на низком уровне. Это требует разработки сетевых протоколов, специально заточенных под использование в интернете вещей.

Этим занимаются несколько рабочих групп в составе IETF и W3C. Например, адаптацией IPv6 для сетей узлов с ограниченными ресурсами занимается рабочая группа 6lo. Эта группа унаследовала разработки группы 6LoWPAN, которая разрабатывала методы сжатия заголовков пакетов и оптимизации обнаружения соседей.

Список других рабочих группы IETF, связанных с IoT, и того, чем они занимаются, выглядит так:

  • DICE — DTLS In Constrained Environments — профиль TLS/DTLS, пригодный для устройств с ограниченными ресурсами;
  • ACE — Authentication and Authorization for Constrained Environments — (RFC
  • 7744) — механизмы аутентификации для доступа к ресурсам в ограниченных средах;
  • COSE — CBOR Object Signing and Encryption — упрощенные аналоги CBOR
  • для методов подписания и шифрования;
  • 6TiSCH — IPv6 Over the TSCH Mode of IEEE 802.15.4e —реализация IPv6 для Time-Slotted Channel Hopping;
  • LWIG — Lightweight Implementation Guidance (RFC 7228) — общая терминология для сетей с ограниченными узлами (CoAP и IKEv2);
  • ICNRG — Information-Centric Networking — применимость технологий для сценариев IoT;
  • CFRG — Crypto Forum —фундаментальные методы шифрования, пригодные для IoT.

Не менее важная для IoT технология — это связь пятого поколения. Реализации многих сценариев использования IoT требует модернизации сетей передачи данных до уровня 5G. Сети пятого поколения позволяют снизить задержки и могут адаптироваться под случаи применения, предполагающие множество подключений, помогают уменьшить энергопотребление и получить огромную скорость мобильной передачи данных:

Датчики находятся на нижнем уровне стека технологий, составляющих эталонную модель IoT. Они обеспечивают взаимодействие физического и виртуального мира, собирая аналоговые данные и преобразуя их в цифровую форму. Чтобы передать собранную информацию, датчики подключаются к сети и взаимодействуют с серверами и шлюзами, используя протоколы Bluetooth, NFC, RF, Wi-Fi, LoRaWAN и NB-IoT.

Количественные оценки и толкование терминов

В начале статьи мы привели различия в финансовых оценках рынка. Действительно, рынок можно считать по-разному, учитывая или не учитывая разные части IT-инфраструктуры, включая те или иные наборы сервисов по внедрению и сопровождению решений. Но количественные оценки числа подключенных IoT-устройств напрямую связаны с определением самого термина IoT.

Есть ли у аналитиков согласованный взгляд на этот вопрос? Как, например, они оценивают количество подключенных IoT-устройств в мире сегодня и сколько их появится к 2020 г.? В публикации IoT Analytics приводится сравнительный анализ прогнозов различных компаний на количество подключенных устройств в мире к 2020 г.

Согласно данной публикации мнения явно разделились: Global Insight прогнозирует, что таких устройств будет 18 млрд; ABI Research и IDC – около 28 млрд, Cisco и Ericsson полагают, что подключенных устройств будет около 50 млрд. Интересно отметить, что указанные аналитики не только дают разные прогнозы на далекую перспективу, но и по-разному оценивают данные за 2021 г.

Например, ABI Research указывает на цифру – 6 млрд, Cisco – 14 млрд. В чем же причина столь разных оценок? Возможно, часть разночтений возникает в не совсем корректном использовании терминов, имеющих отношение к IoT. Например, в некоторых публикациях IoT-решения упоминаются как IoT/M2M или термины M2M и IoT вообще используются как синонимы.

Наиболее наглядное разграничение вышеупомянутых терминов дает схема на рис. 1, приведенная в работе IoT-Analytics.

image
Рис. 1. Соотношение терминов, связанных с понятием «Интернет вещей» (источник Wikipedia, McKinsey, IoT-Analytics)

В центре схемы лежит M2M-технология, которая известна достаточно давно и в самом общем плане определяется как технология, позволяющая машинам обмениваться данными по проводным и беспроводным технологиям. Согласно рисунку M2M является подмножеством индустриального Интернета (Industrial Internet).

Термин «индустриальный Интернет» шире, чем M2M, и описывает технологии, которые концентрируются не только на коммуникациях «машина–машина», но также на предоставлении интерфейса человеку. Множество технологий, описываемое термином Industry 4.0 (термин происходит от четвертой промышленной революции), представляет собой развитие концепции индустриального Интернета и подразумевает создание умных производств, базирующихся на цифровых технологиях, включая облачные вычисления, Интернет вещей, 3D-принтеры и дополненную реальность.

Интернет вещей (Internet of Things (IoT)) – шире, чем понятие индустриального Интернета, поскольку включает потребительские решения, например носимые человеком IoT-устройства. По мнению IoT-Analytics, Интернет всего – это пока еще довольно расплывчатое понятие, которое стремится описать набор технологий, обеспечивающих все виды соединений, и таким образом имеет самый высокий охват на рис. 1.

Картину дополняет бокс, описывающий множество технологий, соответствующих термину «Web вещей» (Web of Things, WoT), который пересекается со всеми ранее перечисленными блоками. WoT – это набор сервисов прикладного уровня для создания приложений «Интернета вещей. WoT включает принципы, архитектурные стили и программные шаблоны, которые позволяют объектам реального мира стать частью Всемирной паутины. На рис. 1 также представлен бокс „Интернет людей“ – небольшой объем бокса, видимо, подчеркивает, что количество подключенных устройств, управляемых при непосредственном участии человека, составляет все меньший объем. Но даже при наличии формальной согласованности вышеуказанных терминов остаются разночтения в деталях. Наиболее полно данные расхождения проанализированы в публикации компании IDTechEx. IDTechEx исследовала данные разных аналитиков и дала графическую интерпретацию толкования IoT-экосистемы, подчеркивая, что количественная оценка рынка Интернета вещей зависит от того, как он определяется.
image
Рис. 2. Таксономия рынка IoT по данным IDTechEx

Дополнительный анализ:  Пандемия разогрела цены на землю в Подмосковье :: Загород :: РБК Недвижимость

На рис. 2. показана упрощенная схема (полную схему можно найти в работе) – здесь показаны три подмножества. Первое, самого малого объема, – это так называемый Интернет людей (Internet of People (IoP)), к данному множеству относятся смартфоны и другие персональные электронные устройства с выходом в Интернет.

Следующая по радиусу окружность характеризует решения на базе интеллектуальных устройств (вещей), которые включают разного рода датчики для фиксации данных и микроконтроллеры для локальной обработки этих данных. Ключевым моментом является то, что эти устройства имеют IP-адрес и могут взаимодействовать с другими вещами без участия человека.

Как видно из рисунка, первая и вторая окружность соединены перемычкой, обозначающей переходную область, которая обладает свойствами обоих множеств, но формально не принадлежит им. Именно к этой области отнесены потребительские приложения, такие как носимая электроника, приложения для здоровья и фитнеса, средства домашней автоматизации.

Часть аналитиков относит эти решения к IoT-рынку, часть не относит, ссылаясь на то, что в большинстве этих решений коммуникации требуют участия человека. Следует отметить, что отнюдь не всегда требуются решения на базе IP-датчиков. Существуют, например, очень дешевые решения на базе пассивных RFID-меток, которые по сравнению с классическими IoT-устройствами намного дешевле.

И решений, использующих „не IP-вещи“, великое множество. Поэтому третья, самая большая окружность определяет множество специализированных „вещей“, не имеющих IP-адреса на уровне этих „вещей“ и использующих другие сети и другие протоколы обмена данными.

Их нельзя в полной мере отнести к IoT, хотя некоторые аналитики относят их к этой категории, что и приводит к разным оценкам IoT-рынка. Тем не менее, как видно из рис. 2, общая тенденция такова, что постепенно происходит переход с решений на базе „не IP-датчиков“ (которые обладают рядом ограничений, включая проблему зависимости от конкретного поставщика) на универсальные решения на базе IP-датчиков. На рис. 2 данный процесс обозначен стрелкой.

Насколько всё это актуально и куда движется рынок iot?


Иногда кажется, что дивный мир интернета вещей — не более чем фантастическая картинка. Это не так. В докладе Fortune Business Insights

, что мировой рынок Интернета вещей, стоимость которого в 2021 году оценивалась в 190 миллиардов долларов, достигнет к 2026 году 1,11 триллиона долларов, продемонстрировав совокупный темп роста 24,7% в год.

Получите скорость и масштабируемость, где и когда это необходимо.

Ускорьте результаты от ваших инвестиций в IoT-SAS, сторонних и открытых источников. Наше безопасное, гибкое и масштабируемое решение IoT analytics использует обработку потока событий SAS со встроенным ИИ для предоставления аналитики в реальном времени, позволяя всем типам пользователей принимать быстрые, уверенные решения без необходимости кодирования или специальных навыков.

Мы разрабатываем и постоянно совершенствуем новейшие аналитические методы, чтобы найти те, которые лучше всего подходят для высокочастотных потоковых данных. И вы можете использовать наши ведущие в отрасли возможности управления данными, чтобы сделать данные IoT, генерируемые в любом месте, готовыми к аналитике.

Финансовые оценки и структурирование рынка

В предыдущем разделе мы рассмотрели различия в толковании термина IoT и отметили, что данные разночтения могут приводить к различным оценкам объема подключенных IoT-устройств. Когда же мы переходим от анализа количества поставок подключенных вещей к описанию рынка IoT-решений – у аналитиков добавляется дополнительная „степень свободы“ в том, как описывать рынок.

Прежде всего, следует напомнить, что аналитические компании используют два типа сегментирования рынков. К первому типу относится подход, при котором все сегменты рынка делят его по некой функциональности, так что все эти сегменты составляют 100%. Например, рынки аппаратного обеспечения, программного обеспечения и IT-услуг вместе составляют 100% рынка IT.

Когда же мы говорим, например, о рынках облачных услуг, рынке больших данных, рынке IoT – как правило, мы говорим о взаимопересекающихся рынках. То есть одни и те же серверы, программы, IT-услуги и телеком-услуги могут быть подсчитаны как в рамках рынка больших данных, так и в рамках рынка Интернета вещей или облачных услуг.

Поэтому описывая рынок IoT-решений, каждое из аналитических агентств, в принципе, может само решать, от каких базовых рынков и какую долю следует включить в рынок IoT-решений. И при сравнимых оценках на общий объем ИКТ-рынка деление его на взаимопересекающиеся части может быть самым разным.

Дополнительный анализ:  Молоко

Согласно данным IDC расходы на мировой IoT-рынок в 2021 г. составили $655,8 млрд и вырастут до $1,7 трлн. Стоимость подключения Интернета вещей и IT-услуг будут составлять основную часть рынка IoT в 2020 г. И вместе они составят более 2/3 рынка IoT в 2020 г. Большую часть рынка (31,8%) составят устройства (модули/датчики).

IDC определяет IoT как сеть сетей однозначно идентифицируемых подключенных устройств (или „вещей“), которые обмениваются данными на базе IP-соединений без участия человека. IDC подчеркивает, что автономное подключение является ключевым атрибутом в определении, и не учитывает в качестве IoT-устройств смартфоны, планшетные компьютеры и ПК.

Какие же горизонтальные сегменты IoT-рынка выделяет IDC? Согласно публикациям компании к IoT-рынку помимо аппаратного и программного обеспечения относятся и IT-услуги, и телеком-услуги. То есть рынок IoT находится на стыке IT- и телеком-рынка. Телеком-услуги – это стоимость услуг провайдеров проводной и беспроводной связи для подключения IoT-устройств.

К аппаратному обеспечению в части IoT-рынка IDC относит различного рода подключенные IoT-устройства (контроллеры, датчики, RFID-теги и другие проводные или беспроводные IoT-устройства). При этом, если устройство, „вещь“ или датчик имеет IP-адрес и автономно подключен к сети в какой-то момент в течение своего жизненного цикла, он подпадает под определение IoT.

К сегменту аппаратное обеспечение относятся и другие элементы ИКТ-инфраструктуры (серверы, системы хранения данных, сетевое оборудование, включая коммутаторы и маршрутизаторы, а также аппаратные системы обеспечения безопасности). К категории ПО относится широкий спектр программного обеспечения:

  • аналитическое ПО, которое использует данные, собранные с помощью подключенных вещей, для перевода их в информацию для принятия управляющих решений;
  • прикладное ПО, которое предоставляет интерфейс пользователю, работает с аналитическими приложениями, обеспечивает функции различного рода отраслевой специфики;
  • IoT-платформы – специализированные приложения, которые интегрируют ряд функций и обычно включают: мониторинг и управление подключенными устройствами; сбор IoT-данных, преобразование и управление этими данными, а также разработку IoT-приложений; часть функциональности IoT-платформ может пересекаться с вышеперечисленными категориями ПО;
  • программное обеспечение безопасности.

imageРис. 3. Прогнозы мирового IoT рынка, $ млрд (источник Maсhina Research, 2021)

Компания Machina Research использует другое сегментирование рынка (см. рис. 3). По данным Machina Research, IoT-рынок вырастет до $4,3 трлн к концу 2024 г., что отражает значительный рост по сравнению с $900 млрд в 2021 г. Как отмечают аналитики Machina Research, основные расходы на IoT включают приложения, профессиональные услуги, M2M-сервисы и устройства.

Как видно из рис. 3, компания использует отличную от IDC сегментацию рынка: Device – устройства; Connectivity – расходы на связь; Platforms and Middleware – платформенное ПО и ПО промежуточного слоя; Data Monetization and IoT Services – средства монетизации и IoT-сервисы;

Installation – услуги по установке; M2M Services – M2M-сервисы; Applications – приложения; Systems Integration and Strategy – услуги системной интеграции и разработки стратегии. Компании Harbor Research предлагает свой вариант структурирования рынка IoT (см. табл. 1)

image
Таблица 1. Прогноз развития рынка IoT, $ млн по данным компании Harbor Research

Здесь категория аппаратного обеспечения в 2021 г. составляет лишь 9%, и ее доля будет снижаться со временем. По всей видимости, в данной методике в аппаратную инфраструктуру не включается та ее часть, которая предоставляется в режиме управляемых сервисов, а именно как IaaS.

До сих пор мы смотрели на горизонтальную структуру рынка IoT-решений. Анализ публикаций на тему вертикальной структуры рынка показывает, что данные разных аналитиков также опираются на разную таксономию. В качестве примера в табл. 2 и 3 показывают прогнозы Harbor Research и McKinsey.

image
Таблица 2. Вертикальная структура рынка IoT по данным Harbor Researchimage
Таблица 3. Вертикальная структура рынка IoT к 2025 г. по данным McKinse

Как видно из таблицы 3, прогноз McKinsey единственный из вышеупомянутых дается с разбросом, причем по некоторым категориям пессимистичная и оптимистичная оценка отличаются в разы.

Выводы

К настоящему времени оценки рынка IoT, предоставленные разными аналитическими компаниями, носят несогласованный характер. Размер рынка может отличаться в несколько раз. Структурирование рынка выполняется по внутренним методикам, что затрудняет сравнение данных от разных аналитиков.

Публикации в открытой печати, относящиеся к размеру рынка IoT, как правило, не приводят методики оценки рынка и его структуру, что усугубляет путаницу. Учитывая важность количественного описания IoT-рынка, следует привлечь внимание IoT-сообщества к проблеме.

Вендорам, которые являются клиентами аналитических агентств, следует в большей мере влиять на выработку таксономии, на степень ее согласованности между различными провайдерами консалтинговых услуг. Это позволит внести большую ясность в оценки рынка, роли вендоров, которые смогут четче определить свой вклад и свое место на рынке.

» Полная версия статьи

Оцените статью
Аналитик-эксперт
Добавить комментарий

Adblock
detector