Saat kami cepat maju ke tahun 2024, Teknologi masih menempati panggung utama sebagai penyebab perubahan yang terjadi di industri, perusahaan, Dan bahkan keberadaan kita sehari -hari. Yang paling revolusioner dari mereka adalah Internet of Things (IoT). Jaringannya mendefinisikan IoT, Tapi apa itu jaringan IoT, Dan mengapa itu begitu penting? Di blog ini, Anda akan mempelajari apa itu jaringan IoT, berbagai kategori penggunaan, dan pertimbangan saat memilih jaringan IoT.
Apa itu jaringan IoT?
Jaringan IoT adalah yang sangat penting bagi Internet of Things dan merupakan konektivitas Perangkat IoT, sensor, perangkat lunak, dan sistem. Tapi apa arti jaringan IoT? Dengan kata lain, Ini adalah jaringan yang memungkinkan perangkat IoT untuk berinteraksi dengan internet atau perangkat lain untuk pertukaran informasi. Konektivitas ini adalah yang paling penting dalam sistem IoT karena menawarkan integrasi, fungsionalitas, dan pengiriman informasi pada waktu yang tepat.
Jaringan IoT dibuat dengan bantuan berbagai teknologi komunikasi seperti Fidelity Nirkabel (Wi-Fi), Bluetooth, Zigbee, dan teknologi seluler. Jaringan ini dirancang untuk memenuhi spesifikasi perangkat IoT, Misalnya, daya rendah, jarak jauh dan banyak ke banyak topologi.
Bagaimana fungsi jaringan IoT?
Untuk memahami fungsionalitas jaringan IoT, perlu untuk memecah proses menjadi empat komponen utama:
Sensor IoT - Pengumpulan Data
Sensor adalah inti dari jaringan IoT apa pun. Sensor ini memperoleh informasi dari konteks fisik, seperti suhu, kelembaban, gerakan, atau cahaya. Informasi yang dikumpulkan oleh sensor ini adalah dasar dari jaringan IoT dan berisi informasi yang diperlukan untuk analisis dan pengambilan keputusan lebih lanjut.
Konektivitas IoT - Transmisi Data
Setelah data dikumpulkan, itu harus dibawa ke tempat pusat di mana itu akan dianalisis. Transmisi ini dimungkinkan oleh konektivitas, yaitu melalui penggunaan konektivitas IoT sebagai mode konektivitas. Wi-Fi, Bluetooth, dan jaringan seluler adalah beberapa teknologi yang digunakan untuk mentransfer data dalam jaringan IoT. Konektivitas ini sangat penting untuk berfungsinya perangkat IoT yang tepat dan kapasitasnya untuk berkomunikasi dengan perangkat dan jaringan lain.
Pemrosesan IoT - Pemrosesan Data
Data yang telah ditransmisikan kemudian harus menjalani analisis untuk dapat memperoleh informasi yang berguna darinya. Perhitungan IoT mengacu pada analisis data yang dikumpulkan dan proses pengambilan keputusan berikutnya yang dilakukan melalui penggunaan perangkat lunak dan algoritma. Langkah ini penting dalam mengubah data mentah menjadi informasi yang berguna untuk mengotomatisasi proses dan meningkatkan keputusan yang dibuat.
Antarmuka IoT - Pengiriman Data
Yang terakhir, Data diteruskan ke antarmuka pengguna atau sistem lain untuk pemrosesan lebih lanjut. Ini bisa berarti mengirim pemberitahuan, memohon tanggapan, atau bahkan menyajikan data di layar. Antarmuka IoT adalah tautan antara data dan pengguna, sehingga mereka dapat berinteraksi dengan sistem IoT dan membuat keputusan yang tepat.
Mengapa jaringan IoT penting?
Jaringan IoT sangat penting dalam teknologi saat ini karena alasan berikut. Pertama, Mereka memungkinkan pembentukan hubungan antara perangkat dan sistem yang dapat mengoptimalkan alur kerja, produktivitas dan proses pengambilan keputusan. Misalnya, di kota pintar, Jaringan IoT mengontrol lampu lalu lintas, sensor, dan kamera untuk meningkatkan arus lalu lintas dan meminimalkan kemacetan.
Kedua, Jaringan IoT memungkinkan pemantauan dan kontrol waktu nyata, yang menyiratkan bahwa perubahan dapat dilakukan dan prosesnya dapat dioptimalkan. Dalam perawatan kesehatan, misalnya, Jaringan IoT membantu melacak kesehatan pasien dengan tujuan memperoleh data kesehatan mereka secara berkala.
Terakhir, tetapi tidak kalah penting, Jaringan IoT mendorong inovasi melalui pembuatan produk dan layanan baru yang didasarkan pada penggunaan perangkat yang terhubung. Dari otomatisasi rumah hingga penggunaan industri, Jaringan IoT adalah dasar dari teknologi masa depan.
4 Kategori Jaringan IoT
IoT adalah koneksi jutaan perangkat, Dan semua jutaan perangkat ini menggunakan jenis jaringan yang berbeda untuk melakukan secara optimal. Misalnya, jika Tujuan dari aplikasi ini untuk memantau tanaman dan ternak, Misalnya, maka jenis jaringan yang digunakan sangat penting. Berikut ini adalah empat kategori utama jaringan IoT: Deskripsi singkat dari empat kategori utama jaringan IoT disediakan di bawah ini.
Jaringan Seluler (4G, 5G)
Karena cakupan dan kecepatan data yang tinggi, Jaringan seluler yang awalnya dikembangkan untuk komunikasi seluler telah menjadi bagian penting dari IoT. Fitur utama termasuk:
- Bandwidth tinggi: Jaringan seluler memiliki throughput tinggi dan ideal untuk digunakan dalam aplikasi seperti pengawasan video langsung dan mobil self-driving.
- Cakupan luas: Jaringan ini sangat besar dalam cakupan dan cocok untuk solusi kota pintar seperti lalu lintas, Logistik seperti armada dan IoT industri seperti peralatan jarak jauh.
- Latensi rendah (Apalagi dengan 5G): Latensi rendah 5G penting untuk aplikasi di mana waktu sangat penting, termasuk Tele-Surgery, Mobil self-driving dan operasi manufaktur penting lainnya.
LPWAN (Jaringan Area Lebar Daya Rendah)
LPWAN dimaksudkan untuk perangkat yang harus memiliki masa pakai baterai yang panjang dan area cakupan yang besar dibandingkan dengan laju data.
- Konsumsi Daya Rendah: Perangkat LPWAN memiliki konsumsi daya yang sangat rendah dan baterai dapat bertahan hingga bertahun -tahun, Ini cocok dalam aplikasi berikut:- Pemantauan lingkungan, Misalnya, di pertanian di mana sensor tanah digunakan, Dan pelacakan aset.
- Konektivitas jarak jauh: Beberapa teknologi LPWAN termasuk Lorawan, dan Sigfox memiliki jangkauan hingga 10 km di daerah pedesaan, menjadikannya cocok untuk petani pintar dan jaringan sensor kota.
- Penyebaran yang hemat biaya: Teknologi ini relatif hemat biaya jika dibandingkan dengan teknologi lain; dengan demikian cocok untuk aplikasi besar di mana laju data rendah.
Jaringan Area Lokal (LAN) / Jaringan Area Pribadi (PANCI)
Teknologi LAN dan PAN digunakan dalam upaya untuk bergabung dengan perangkat dalam jarak pendek di dalam rumah, kantor, atau pabrik. Contoh umum termasuk:
- Wi-Fi: Ini menyediakan koneksi cepat ke internet untuk rumah pintar, termasuk pengaturan suhu, kamera keamanan, dan kantor.
- Bluetooth: Bluetooth didefinisikan oleh konsumsi daya rendah dan area cakupan konektivitas yang kecil. Itu juga diterapkan pada barang yang dapat dikenakan (pelacak kebugaran) dan gadget rumah pintar.
- Zigbee: Zigbee adalah solusi berdaya rendah yang digunakan dalam otomatisasi rumah dan industri; Zigbee juga mendukung jaringan mesh yang memungkinkan perangkat berkomunikasi serta bertindak sebagai relai ke perangkat lain.
Protokol jala
Jaringan mesh menjadi semakin populer karena topologi terdistribusi mereka, yang meningkatkan ketergantungan dan skalabilitas. Fitur mereka:
- Komunikasi terdesentralisasi: Setiap perangkat (node) dapat meneruskan data ke perangkat lain dan dapat memulihkan jika salah satu node turun.
- Skalabilitas: Jaringan lebih kuat saat lebih banyak perangkat terhubung, Dan itu sesuai untuk aplikasi seperti sistem pencahayaan pintar dan kompleks industri besar.
- Keandalan: Jaringan mesh tidak terlalu sensitif terhadap titik kegagalan tunggal, yang merupakan pertimbangan utama untuk aplikasi seperti bangunan pintar dan otomatisasi industri.
Sampel jaringan IoT: Perangkat dan skenario penggunaan
Untuk lebih memahami aplikasi jaringan IoT, Mari kita jelajahi beberapa contoh dunia nyata di berbagai lingkungan. Sekarang mari kita lihat beberapa contoh jaringan IoT di lingkungan yang berbeda untuk mendapatkan gambaran yang lebih jelas tentang penggunaannya dalam kehidupan sehari -hari:
Peternakan
Di bidang pertanian, Jaringan IoT sangat berguna dalam pertanian presisi. Berbagai perangkat yang dipasang di pertanian digunakan untuk memantau kadar air, suhu dan kesehatan tanaman di pertanian. Informasi ini disampaikan ke sistem pusat di mana ia diproses untuk meningkatkan irigasi, Pemupukan dan pengendalian hama, karenanya meningkatkan hasil panen dan mengurangi pemborosan sumber daya.
Terowongan
Dalam pemantauan terowongan, Jaringan IoT menawarkan keselamatan dan pengelolaan sistem transportasi di terowongan. Kondisi udara, suhu, dan kesehatan struktural bangunan terdeteksi dan ditransmisikan secara real time ke pusat kontrol. Ini memungkinkan untuk mengatasi kekhawatiran apa pun saat dan saat mereka muncul, Misalnya, ventilasi yang tidak memadai atau kegagalan struktural yang dapat membahayakan kehidupan para penumpang dan pekerja.
RSUD
Rumah sakit menggunakan jaringan IoT untuk meningkatkan kualitas layanan yang mereka tawarkan dan untuk mengoptimalkan fungsi mereka. Smart Wearable, Misalnya, perangkat pemantauan kesehatan dan tempat tidur pintar, Kumpulkan data tentang tanda dan gerakan vital pasien masing -masing, dan data ini dianalisis untuk mengidentifikasi tanda -tanda komplikasi kesehatan. Pemantauan real-time ini membantu dalam intervensi awal, dan karenanya, Pasien mendapatkan hasil yang lebih baik sementara beban pada staf perawatan kesehatan juga berkurang.
Gudang dan Pabrik
Dalam aplikasi industri, Ini digunakan untuk meningkatkan rantai pasokan, penyimpanan, dan prosedur manufaktur. Misalnya, Sensor IoT melacak posisi dan keadaan objek di gudang untuk memfasilitasi stocking yang tepat dan mengurangi kerusakan atau rugi. Di pabrik, Perangkat IoT digunakan untuk memantau efisiensi mesin yang berbeda dan mengantisipasi kapan harus diperbaiki. Karena itu, Mesinnya offline untuk waktu yang lebih singkat.
Kantor dan tempat kerja
Jaringan IoT sedang merevolusi lingkungan kerja kontemporer melalui sistem bangunan yang cerdas. Perangkat pintar di kantor, seperti lampu, AC, dan kamera keamanan, dapat dikelola dari kejauhan, Menggunakan energi dan meningkatkan keamanan. Jaringan IoT juga membantu berkolaborasi dengan mengintegrasikan peralatan kantor seperti printer, proyektor, dan peralatan lainnya ke dalam suatu sistem.
Cara memilih jaringan IoT yang tepat
Memilih jaringan IoT yang tepat sangat penting dalam penyebaran IoT. Keputusan dibuat berdasarkan biaya, bandwidth yang tersedia, Konsumsi dan cakupan energi. Mengukur parameter ini penting untuk memastikan bahwa jaringan Anda dioptimalkan dan dapat mendukung kebutuhan Anda.
Pertimbangan biaya
- Biaya Pengaturan Awal: Ini termasuk gateway dan router, antara lain. Jaringan LPWAN (Misalnya, LoRaWAN, Sigfox) murah untuk koneksi besar dengan jumlah infrastruktur paling sedikit.
- Biaya operasional: Jaringan seluler membutuhkan langganan data berkelanjutan, yang mahal untuk pemanfaatan data tinggi. Di sisi lain, Jaringan mesh dan LAN/PAN memiliki biaya operasional yang relatif rendah dibandingkan dengan jaringan lain.
- Biaya perangkat: Perangkat yang diaktifkan seluler biasanya lebih mahal daripada perangkat Wi-Fi atau Zigbee, Tapi yang terakhir memiliki jangkauan terbatas.
Bandwidth
Pencocokan kebutuhan bandwidth Anda dengan jaringan sangat penting:
- Aplikasi bandwidth tinggi: Untuk aplikasi seperti itu yang melibatkan sejumlah besar data seperti streaming video, Analisis real-time, seluler (4G/5g) atau jaringan Wi-Fi sesuai.
- Aplikasi bandwidth rendah: Teknologi LPWAN seperti Lorawan dan Sigfox sangat ideal untuk aplikasi kepadatan data rendah seperti pemantauan lingkungan dan pelacakan aset.
- Pertimbangan latensi: Ketika datang ke aplikasi di mana waktu respons sangat penting, misalnya, mobil self-driving, 5G digunakan. Jaringan latensi yang lebih tinggi seperti LPWAN cocok untuk aplikasi non-real-time.
Konsumsi energi
Efisiensi Daya adalah kunci untuk perangkat bertenaga baterai:
- Pertimbangan masa pakai baterai: Teknologi LPWAN dikembangkan untuk masa pakai baterai yang lama untuk memungkinkan perangkat bekerja di daerah terpencil. Jaringan mesh juga hemat biaya dalam hal konsumsi energi bagi mereka yang perlu berjalan terus menerus.
- Energi vs.. Trade-off kinerja: Teknologi bandwidth tinggi seperti wi-fi dan seluler lebih haus daya dibandingkan dengan teknologi daya rendah dan karenanya tidak cocok untuk perangkat yang membutuhkan masa pakai baterai lebih lama.
- Mode tidur dan siklus tugas: Jaringan LPWAN mungkin juga memiliki protokol daya rendah yang sangat penting untuk perangkat yang mengirim data dengan hemat.
Cakupan
Area cakupan yang Anda butuhkan akan mempengaruhi pilihan jaringan: Area cakupan yang Anda butuhkan akan mempengaruhi pilihan jaringan:
- Cakupan area lebar: Untuk area yang luas seperti kota pintar atau pertanian, Ada cakupan luas dalam jaringan seluler dan LPWAN. Penting untuk dicatat bahwa LPWAN sangat cocok untuk daerah pedesaan.
- Cakupan lokal: Untuk lingkungan tertutup seperti rumah atau pabrik, Kisaran teknologi LAN/PAN (Misalnya, Wi-Fi, Bluetooth) sudah cukup.
- Cakupan yang dapat diskalakan: Jaringan mesh sangat membantu dalam meningkatkan cakupan dalam struktur besar atau fasilitas industri karena mereka berkembang dengan perangkat baru.
Jaringan IoT: Apakah itu layak atau masalah?
Jaringan IoT sangat menguntungkan, tetapi mereka juga menghadirkan kesulitan spesifik. Di satu sisi, Jaringan IoT sangat membantu dalam otomatisasi, meningkatkan produktivitas, dan memberikan informasi tentang menganalisis data yang dikumpulkan. Mereka dapat mengubah industri, Tingkatkan portofolio produk, dan memacu pertumbuhan. Namun, Menggunakan jaringan IoT tidak selalu mudah dan murah, dan perlu mempertimbangkannya secara rinci. Tantangan lain adalah keamanan dan privasi karena perangkat IoT cenderung diretas jika tidak dilindungi dengan baik.
Oleh 2024, Ini bukan pertanyaan apakah jaringan IoT layak atau tidak tetapi bagaimana mengimplementasikannya dengan cara terbaik dan, pada saat yang sama, cara mengurangi risiko yang terkait dengan implementasi jaringan IoT.
Takeaways
Dalam perjalanan kami menuju 2024, Jaringan IoT tetap menjadi struktur mendasar dari teknologi kontemporer, menghubungkan banyak perangkat, sensor, dan sistem yang memungkinkan optimasi dan pengembangan di berbagai sektor. Jaringan IoT berguna di beberapa sektor, seperti perawatan kesehatan, pertanian, manufaktur, kota pintar, dll.. Memilih jaringan IoT yang tepat adalah keputusan penting yang merupakan kunci keberhasilan penempatan apa pun. Jaringan seluler (4G/5g) Berikan bandwidth tinggi dengan latensi rendah sementara LPWAN ditandai dengan cakupan yang luas dan konsumsi perangkat yang rendah; Teknologi LAN/PAN seperti Wi-Fi dan Bluetooth efisien untuk cakupan lokal, dan jaringan jala dapat ditingkatkan sesuai kebutuhan.
Pemilihan jaringan IoT yang tepat tergantung pada faktor -faktor berikut: Biaya Jaringan, penggunaan bandwidth, konsumsi energi, dan area pertanggungan. Ini sangat penting dalam memastikan bahwa jaringan dipersiapkan dengan baik untuk operasi saat ini serta pertumbuhan dan evolusi jaringan di masa depan. Ini adalah beberapa faktor yang harus dianggap cocok sehingga infrastruktur IoT akan siap untuk mendukung pertumbuhan organisasi dan kebutuhan dinamisnya, Yang membuat keputusan ini strategis.
Namun, Penyebaran jaringan IoT mengalami kesulitan, terutama dalam keamanan, pribadi, dan penempatan. Karena perangkat dan jaringan IoT biasanya berada di bawah ancaman dari penjahat cyber, Keamanan harus diterapkan dengan baik. Juga, Implementasi berbagai perangkat dan sistem dalam satu jaringan mungkin merupakan tugas yang menantang dan memakan waktu yang membutuhkan persiapan dan kontrol yang tepat. Tetapi, Jika jaringan IoT direncanakan, diputuskan, dan risiko dikelola secara efektif, maka jaringan IoT dapat dibawa ke level optimal untuk membawa otomatisasi, produktivitas, dan inovasi dan untuk membuka perbatasan pengembangan teknologi baru di industri dan di dalam masyarakat di luar 2024.
Jaringan IoT sering diajukan pertanyaan
Apa yang mendasar dari jaringan di IoT?
Dasar-dasar jaringan di IoT adalah penggunaan perangkat dan protokol komunikasi seperti Wi-Fi, Bluetooth, dan jaringan seluler untuk mentransfer dan memproses data.
Jaringan mana yang digunakan perangkat IoT?
Perangkat IoT dapat dihubungkan ke jaringan yang berbeda, seperti seluler, LPWAN, LAN/PAN, dan jaringan jala, Tergantung pada kebutuhan perangkat IoT dalam hal jangkauan, konsumsi daya, dan transfer data.
Bagaimana Jaringan IoT Memastikan Keamanan?
Jaringan IoT menerapkan berbagai langkah keamanan, termasuk enkripsi, otentikasi, dan pembaruan rutin untuk melindungi data dan perangkat dari akses yang tidak sah dan ancaman cyber.
Bagaimana Jaringan IoT Mempengaruhi Kehidupan Sehari -hari?
Jaringan IoT meningkatkan kehidupan sehari -hari dengan memungkinkan perangkat pintar untuk berkomunikasi dan mengotomatiskan tugas, mengarah pada peningkatan kenyamanan, efisiensi, dan peningkatan kualitas hidup dalam berbagai aplikasi seperti otomatisasi rumah, kesehatan, dan transportasi.
Apakah kita benar -benar membutuhkan internet untuk IoT?
Meskipun perangkat IoT membutuhkan internet untuk komputasi awan dan layanan lainnya, Beberapa jaringan IoT dapat bekerja secara mandiri dari internet, Menggunakan jaringan lokal atau koneksi perangkat-ke-perangkat langsung.
Ngobrol sekarang