Introducción a la arquitectura IoT
En la era moderna, y el rápido avance tecnológico está ayudando a conectar todas las cosas y personas de todo el mundo. A medida que avanzamos hacia el siglo 22, es más probable que estemos conectados con todos y cada uno de los que estamos utilizando para su comodidad y uso. Con el advenimiento de la tecnología portátil en el mercado, el uso de internet de las cosas está ganando un ritmo muy rápido. Aquí, vamos a cubrir las etapas que están involucradas en la implementación de Internet de las cosas (IoT). La iluminación inteligente, los autos sin conductor, las bombas de agua, los sistemas de alarma contra incendios son algunos de los sistemas que se pueden conectar fácilmente con Internet de las cosas.
¿Qué es la arquitectura IoT?
Es el mercado que está lleno de nuevas palabras como análisis, ciencia de datos, inteligencia artificial e Internet de las cosas (IoT), pero el punto que viene aquí es ¿de qué se trata todo esto? Internet of Things es el concepto que se ocupa de la conectividad masiva de dispositivos como relojes, automóviles, tabletas, tecnología portátil, electrodomésticos y las personas que lo utilizan. El IoT requiere una conexión a Internet, que puede ayudar a capturar los datos de una gran cantidad de dispositivos y, con el uso de la captura de datos, puede enviarse a los centros de datos y servidores.
Para comprender el concepto de Internet de las cosas, consideremos un ejemplo. Los datos capturados por el uso de sensores y actuadores. En nuestras casas, el uso de luces inteligentes, cámaras inteligentes, relojes inteligentes, todos estos dispositivos están conectados a Internet, lo que nos ayuda a obtener datos en tiempo real que pueden utilizarse para un análisis en profundidad y la toma de decisiones. Por ejemplo, en una casa donde un bebé pequeño está en casa con una niñera, el uso de la cámara inteligente es beneficioso para la familia.
Etapas de la arquitectura IoT
Hay muchas etapas involucradas en la arquitectura de Internet de las cosas (IoT). En términos generales, el proceso involucra las cuatro etapas. Las etapas son las siguientes:
1. Uso de sensores y actuadores
El primer paso de la arquitectura IoT se ocupa del establecimiento de la capa física en el entorno. Se trata de establecer los sensores y actuadores en el entorno físico o real que ayuda a recopilar y capturar los datos de los dispositivos y los sistemas que están bajo control y observación. Los sensores se utilizan para recopilar los datos del entorno y ayudar a convertir esos datos en información significativa que se pueda utilizar para el análisis. El papel de los actuadores ayuda a estudiar el cambio que registran los sensores. Es uno de los pasos más básicos que trata de establecer todos los dispositivos físicos que se pueden utilizar para capturar los datos. El proceso de detección y actuación lo llevan a cabo los sensores y los actuadores. Por ejemplo: sensores de movimiento, sensores de presión, etc.
2. El uso de las puertas de enlace de Internet y la adquisición de datos
Una vez que el primer paso se coloca de manera adecuada, el siguiente paso que entra en juego es el establecimiento de una puerta de enlace a Internet. Los datos capturados por los sensores y actuadores están en forma analógica y para cambiar estos datos analógicos en datos digitales necesitamos tener un mecanismo en su lugar. Para trabajar en este proceso, se utiliza la puerta de enlace a Internet. Con el uso de los sistemas de adquisición de datos, los datos analógicos pueden convertirse en un sistema y forma digital. Ayuda en la agregación y la función de conversión. También podemos agregar otras funciones como análisis y protección que pueden ayudar a aumentar el rendimiento y la eficiencia.
3. Tecnología de información de borde
El paso se ocupa del preprocesamiento y preanalítica de los datos antes de enviarlos a los sistemas reales. El sistema informático de borde estará ubicado en el sitio real de los sensores y los actuadores, no lejos de los centros de datos reales. El paso es necesario porque la cantidad de datos de IoT es tan grande que si la enviamos directamente al servidor o al centro de datos, matará la velocidad del sistema y el ancho de banda de la LAN y los enrutadores. El volumen y la velocidad a la que se generan los datos analógicos está a un ritmo muy rápido y los datos también requerirán mucho espacio, por lo que siempre se recomienda cambiar los datos a formato digital y luego del preprocesamiento y preanalítica, luego se envían a los centros de datos y al servidor. Los datos capturados por los sensores y actuadores no siempre son importantes para la organización, por lo tanto, solo los datos requeridos se procesan y se envían al servidor y a los centros de datos.
4. Uso de Cloud Analytics y Data Centers
Una vez que los datos se realizan con el preprocesamiento y el análisis, y se eliminan todas las lagunas de los datos, los datos procesados se envían a los centros de datos y los servidores que se pueden utilizar para el análisis final y los informes. Los datos se pueden enviar a los servidores físicos o los centros de datos que se encuentran lejos de los sensores y actuadores, posiblemente muy lejos de estos dos. Los datos se pueden analizar y enviar para el procesamiento final, ya sea a servidores basados en la nube o centros de datos o servidores físicos. El procesamiento y el análisis pueden ser de naturaleza profunda, independientemente de la plataforma, ya sea física o basada en la nube. La plataforma en la nube ayuda a reducir el costo del hardware, pero al mismo tiempo, la seguridad de los datos también es una preocupación. Por otro lado, si hablamos de los servidores físicos o los centros de datos, estos son más seguros pero el costo del hardware es más alto.
Conclusión
Poco a poco nos estamos moviendo hacia una era, donde todo está interconectado en la naturaleza y altamente interactivo en la naturaleza. Con el advenimiento del concepto de Internet de las cosas, hay un cambio en la psicología de las personas con respecto al uso de Internet y la nube como plataforma para fines de almacenamiento. Se puede decir que en los próximos años, vamos a presenciar un ecosistema completamente nuevo en términos de conectividad de dispositivos y tecnología.
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