Вначале
интернет-революции люди были поражены возможностью общаться с другими
людьми, находящимися за океанами. Для этого они должны были сесть перед
компьютером, выйти в Интернет и щелкать мышкой. Сегодня ситуация
чуть-чуть поменялась: Интернет уже, фактически, у каждого в кармане
благодаря телефонам, ноутбукам и другим мобильным устройствам. Но что
будет, когда наша бытовая техника также сможет общаться по Сети?
Эксперты уже давно задумываются о таком
вопросе. Они даже придумали для объединения неодушевленных объектов в
коммуникационную сеть свое название: «Интернет вещей».
Эта сеть позволит следить за состоянием практически любого объекта и
его параметрами. При этом мы сможем не только отслеживать, но и
управлять ими, а также включать информацию о них в общую "цифровую
вселенную". Говоря более простым языком — ваш холодильник наконец-то
сможет сам следить за запасами продуктов и автоматически пополнять их,
сообщая вам список заканчивающихся продуктов по SMS или же автоматически
заказывая в онлайн-магазине. Такой вариант «интернетизации» бытовой
техники наверняка обдумывал каждый. А вот на вопрос нужен ли интернет
вашим кроссовкам вы скорее всего ответите «нет». И будете неправы.
Например, американская компания VectraSense Technologies полагает, что
настоящий прорыв обувь может сделать лишь в союзе с электроникой,
наделяющей ваши ботинки или кроссовки интерактивностью для повышения
комфорта. Дело в том, что в подошве такой обуви есть два резервуара и
встроенные компьютеры. Последние определяют, чем вы в данный момент
занимаетесь, и настраивают давление воздуха в резервуарах
соответствующим образом. Мониторинг ситуации осуществляется непрерывно, а
все полученные данные «умная» обувь сливает в базу данных, анализируя и
даже прогнозируя ваши потребности в мягкости обуви.
Идея «Интернета вещей» сама по себе
очень проста и понятна. Но вот техническая реализация этой идеи является
несравненно более сложным делом. Представьте себе, что все окружающие
вас предметы (книги, наушники, обувь, домашняя утварь, детали
автомобилей и сами автомобили и т.п.) снабжены миниатюрными
идентификационными устройствами, простейшими датчиками и передатчиками. В
таком случае они все могут быть однозначно идентифицированы, вы без
труда сможете определить их местоположение и находясь даже в другом
городе узнать, выключили вы дома утюг или нет.
Интернет вещей: заглянем под капот
Задачу по транспортированию крошечных
массивов данных от каждого устройства и их хранение возложили на
Интернет. А в качестве идентификатора выбрали IP-адрес, ведь он и так
уникален. Но здесь есть несколько подводных камней.
Знакомым с устройством интернета
пользователям сразу станет понятно, что существующий Интернет просто не
выдержит такого наплыва абонентов, пусть даже 90% из них будут нашими
пылесосами и утюгами. Дело в том, что использующийся повсеместно
протокол версии IP4 уже давно исчерпал свои ресурсы: «белых» IP-адресов
не хватает даже всем интернет-пользователям и сетевым администраторам
приходится идти на различные «обходные маневры». Тогда как
предварительные расчеты показывают, в случае повсеместного внедрения
«Интернета вещей» понадобится идентифицировать и управлять до 100 000
миллиардами объектов. А IP4 физически может обеспечить лишь 4,3 млрд.
адресов. При этом каждый человек будет окружен (носить при себе или
находиться рядом) армией численностью до 5 000 таких объектов. Задача
адресации всех таких радиометок-объектов возлагается на семейство
протоколов IP версии 6 (IPv6), который Google и остальные гиганты только
начали тестировать.
Чтобы подсоединить окружающие
повседневные объекты и устройства к базам данных и интернету необходима
простая, незаметная и эффективная по затратам система идентификации
элементов. Обычные сети (GSM, CDMA, UMTS) здесь не подходят: они и
сегодня с трудом справляются с запросами абонентов, что говорить о
миллиардах дополнительных пользователей. Основные надежды ученые
возлагают на технологию RFID (Radio-Frequency IDentification). Несмотря
на то, что она иногда считается «просто» следующим этапом развития
штрих-кодов, RFID-системы предоставляют неизмеримо большую
функциональность: отслеживание местонахождения, фактов перемещения и
статуса предметов в реальном режиме времени. Дополните теперь каждую
вещь десятком сенсоров и вы получите интеллектуальное устройство,
которое не просто лежит на полке/стоит в углу/пылится на чердаке
(выберите нужное), но и само контролирует окружающую среду, стимулируя
развитие сервисов и услуг совершенно нового типа.
Да, сынок, это не фантастика
Уже сейчас становится очевидно, что
появление «умных вещей» с собственным крошечным интеллектом и
объединенных в единую сеть разительно изменит нашу повседневную жизнь. И
речь не только о холодильнике с контролем продуктов. Примеров масса.
Скажем, ключи уже не удастся так легко потерять, как это бывает теперь.
Прикрепленная к ним микросхема сама определит свои координаты и поможет
отыскать пропажу. Или представим себе полки магазина, в котором все
товары снабжены электронными метками и парой датчиков. Возьмем любой из
них, например, головку твердого сыра. Она не только «знает», из какого
молока и закваски была сделана и к каким блюдам лучше всего подходит, но
и сообщит, при какой температуре она лежала на складе. Онлайн-магазины
наконец-то смогут избавиться от вечной «болезни»: наличия товара на
сайте и отсутствие его на складе. Ведь считывание информации с
электронных меток, в отличие от считывания штрихкода, осуществляется
автоматически. Изделие с меткой не нужно подносить к сканеру, оно само
сообщает о себе все, что нужно.
С открывающимися перспективами даже
революционный сегодня Microsoft Kinect покажется артефактом древности.
Например, та же обувь компании VectraSense Technologies осуществляет
беспроводное соединение с компьютером, что дает возможность
путешествовать в этих кроссовках по виртуальному миру. Развивая идею
дальше можно превратить не только ваше тело (как в Kinect), но и любую
вещь в игровой контроллер. Причем изначально игра может даже не знать о
существовании этой вещи — всю необходимую информацию для отрисовки
внешнего вида и характеристик игра получит по беспроводному каналу.
Сергей Колосков