دانلود ترجمه مقاله اینترنت اشیا: مطالعه ای بر تکنولوژی ها و چارچوب های پایه ای

1. مقدمه 2. فرصت بازار 3. معماری اینترنت اشیا 4. المان های IoT 5. استانداردهای مشترک IoT 6. معیار QOS، چالش های IoT و جهت گیری های آتی 7. تحلیل کلان داده ها، رایانش ابر و مه در پشتیبانی از IoT 8. نیاز به ادغام افقی بهتری بین پروتکل های لایه کاربرد 9. کاربرد و مورد استفاده سرویس 10. نتیجه گیری

تجربیات حاصل: در این مقاله، ما اینترنت اشیا را از زاویه ای دیگر بررسی کرده ایم و تجربیات حاصل شده را با استفاده از یک مطالعه مروری خلاصه بندی کرده ایم. در ابتدا، از دیدگاه فرصت های بازاری، سرمایه گذاری روی این تکنولوژی جدید منطقی به نظر می رسد زیرا سازمان ها به دنبال رقابت پذیری در بازار هستند. از دیدگاه معماری، ساختار لایه ای سیستم های IoT به خوبی توسط چارچوب های IoT و اقدامات پژوهشی پذیرفته شده است [2]، [3]، [15]-[20]. با این حال، تعداد لایه ها و دامنه های پذیرش آنها به طوری متفاوت و بسته به تکنولوژی ها و زیرساخت های آنها تعریف شده است. از آنجایی که مقیاس پذیری و قابلیت همکاری دارای اهمیت زیادی در کاربردهای IoT می باشد، ارتقا معماری با انتزاعات بهتر می تواند این موضوعات را تسهیل بخشد. معماری پنج لایه [3]، [17]، [18] نشان دهنده چنین مدلی است. سپس، ما المان های مختلف IoT و تکنولوژی های مرتبط با آنها و ابزارهایی که برای درک رویکردهای IoT مورد نیاز هستند را معرفی کرده ایم. شناسایی و سنجش، مولفه های ابتدایی یک سیستم هستند. ارتباطات کارآمد کم وزن بین سنجش دستگاه ها و قابلیت همکاری بین مکانیزم های ارتباطی مختلف، مسائل مهم مرتبط با IoT هستند. تکنولوژی های ارتباطی مانند زیگبی، بلوتوث LE، NFC، RFID، Z-Wave و LTE-A، از جمله جذاب ترین تکنولوژی ها برای استفاده در محیط های IoT و M2M هستند. ما بیشتر به بررسی پروتکل ها و استانداردهای IoT با بررسی پروتکل ها و استانداردهای مختلف در لایه های مختلف یک محیط IoT پرداخته ایم. ما عملکردها و نقش اصلی این پروتکا ها را مورد خطاب قرار داده ایم طوری که خواننده بتواند مبانی و پایه این پروتکل ها را بدون نیاز به بررسی هزاران صفحه از اسناد مربوط به مشخصه های آنها یاد بگیرد. بهینه سازی پروتکل های فعلی، نیازمند توسعه بیشتری است. همچنین تعداد زیادی از تحقیقات اخیر را مرور کردیم تا چالش های اصلی و مسائل حل نشده در حوزه IoT را دریابیم. امنیت و حریم شخصی به دنبال عملکرد، قابلیت اطمینان و مدیریت، برای اپلیکیشن های IoT دارای بیشترین اولویت هستند. سپس نتیجۀ منطقیِ IoT که همانا ابرداده می باشد و نیاز به ایجاد الگوریتم های تحلیلی داده ها و ابزارهایی که برای ابرداده های IoT مناسب هستند، را بررسی کردیم. دریافتیم که تکنیک های تحلیل آنیِ داده ها که قادر به کوچک سازیِ سایز ورودی هستند، امری نویدبخش است. همچنین نقش رایانش ابر و مه را در اکوسیستم IoT مورد بازبینی قرار دادیم. در سطح کلود (ابر) نیاز به پلتفرم هایی داریم که از ابرداده های IoT، منطق تحلیلی IoT و دسترس پذیریِ آن پشتیبانی کنند. در بخش IX، سه موردکاربردی مفصل را ارائه کردیم که نشان می دهند چطور پروتکل های مختلفِ ارائه شده در این تحقیق، در ارائۀ سرویس های هوشمند IoT که کارهای جدیدی برای کاربر انجام می دهد، با یکدیگر تناسب دارند و درعین حال خلا میان پروتکل های مختلف IoT را پر می کنند و تجزیه و تحلیل ترافیکِ فرصت طلبانه را انجام می دهد. نتیجه گیری: ایدۀ نوظهور اینترنت اشیا (IoT) به سرعت درحال رشد در سرتاسر زندگیِ مدرن ماست، که هدف از آن بهبود کیفیت زندگی با برقراری ارتباط میان بسیاری از دستگاه های هوشمند، تکنولوژی ها و اپلیکیشن ها می باشد. روی هم رفته، IoT اجازه هدایت و کنترل خودکارِ هرآنچه پیرامون ماست را می دهد. این مقاله، مروری بر تحقق این مفهوم، تکنولوژی های ایجاد آن، پروتکل ها، اپلیکیشن ها، و تحقیقات اخیری که جنبه های مختلف ToT را عنوان کرده اند داشت. این امر پایه و اساسی خوب برای محققان و شاغلینی که علاقه مند به کسب آگاهی راجع به تکنولوژی ها و پروتکل های IoT جهت درک معماری کلی اجزا و پروتکل های مختلف تشکیل دهندۀ IoT هستند تامین می کند. بعلاوه برخی چالش ها و مسائلی که مربوط به طراحی و بکارگیری IoT هستند، ارائه شد. علاوه براین، اثر متقابل میان IoT، منطق تحلیلی ابرداده ها، رایانش ابر و مه، مورد بحث قرار گرفت. درنهایت نیاز به مدیریت خودکار “هوشمند”، یکپارچه سازی داده ها، و سرویس های پذیرش پروتکل را ارائه کردیم تا موارد یکپارچه سازی نوعی پروتکل را جهت تحویل سرویس های مطلوب IoT نشان دهیم.

Lessons Learned: In this paper, we reviewed IoT from different angles and here we summarize the lessons learned by this review. First, from the market opportunities perspectives, investment on this new technology is rational for organizations seeking market competitiveness. From the architecture point of view, the layered structure of IoT systems is adopted well by IoT frameworks and research attempts [2], [3], [15]–[20]. However, the number of layers and their scopes are defined differently depending on the underlying infrastructures and technologies. As scalability and interoperability have a great importance in IoT applications, augmenting the architecture with better abstractions can ease these issues. The five-layer architecture [3], [17], [18] present such a model. Then, we introduced the different IoT elements and their related technologies and tools that are needed to realize an IoT solution. Identification and sensing are the elementary components of a system. Low-weight efficient communication between sensing devices and interoperability between different communication mechanisms are critical problems of IoT. Communication technologies like ZigBee, Bluetooth LE, NFC, RFID, Z-Wave, and LTE-A are among the most attractive technologies to use in IoT and M2M environments. We dived more into the IoT protocols and standards by reviewing the different protocols and standards in the different layers of an IoT environment. We addressed the main functionality and role of these protocols so the reader can learn the fundamentals of these protocols without having to go through the thousands of pages of specification documents for the different protocols. Optimization of the current protocols is something that requires further development. We also reviewed a large number of recent studies to find out the main challenges and open issues in the IoT area. Security and privacy are the top priority for IoT applications followed by performance, reliability and management. We then investigated the consequence of IoT which is Big Data and the need for a new generation of data analytics algorithms and tools that are suitable for IoT big data. We found out that real-time data analytics techniques that are able to shrink the input size would be promising. We also reviewed the role of cloud and fog computing in the IoT ecosystem. At the cloud level, we need platforms to support IoT big data, IoT analytics and availability. In Section IX, we presented three detailed use-cases that illustrate how the different protocols presented in this survey fit together to deliver new smart IoT services that deliver new functionality to the users while bridging the gap between the divergent IoT protocols and performing opportunistic traffic analytics. Conclusion: The emerging idea of the Internet of Things (IoT) is rapidly finding its path throughout our modern life, aiming to improve the quality of life by connecting many smart devices, technologies, and applications. Overall, the IoT would allow for the automation of everything around us. This paper presented an overview of the premise of this concept, its enabling technologies, protocols, applications, and the recent research addressing different aspects of the IoT. This, in turn, should provide a good foundation for researchers and practitioners who are interested to gain an insight into the IoT technologies and protocols to understand the overall architecture and role of the different components and protocols that constitute the IoT. Further, some of the challenges and issues that pertain to the design and deployment of IoT implementations have been presented. Moreover, the interplay between the IoT, big data analytics, cloud and fog computing has been discussed. We finally presented the need for new “smart” autonomic management, data aggregation, and protocol adaptation services to achieve better horizontal integration among IoT service. Finally, detailed application-use cases were presented to illustrate typical protocol integration scenarios to deliver desired IoT services.

بخشی از ترجمه مقاله (صفحه 59 و 60 فایل ورد ترجمه)