وب سایت آموزشی ، تحقیقاتی

moaveni

به نام خدا

من مسعود معاونی هستم دارای دانشنامه کارشناسی کامپیوتر در گرایش نرم افزار هستم وهم اکنون در مقطع ارشد در رشته امنیت اطلاعات مشغول به تحصیل هستم .

اطلاعات بیشتر ......


نیازمندی های جستجو در اینترنت اشیا و چالش های موجود »

مترجم  (با دخل و تصرف ) ، گردآورنده : مسعود معاونی

منبع : نشریه IEEE Computer Society دانلود اصل مقاله (به زبان اصلی) از اینجا


اینترنت اشیاء خدمات داده ای را برای دستگاه های کاربران در هر زمان و هر مکانی ارائه می دهد . کیفیت ، زمان تاخیر ، اعتماد ، دسترس پذیری ، قابلیت اطمینان و تداوم از جمله پارامترهای کلیدی در استفاده از اطلاعات در اینترنت اشیاء می باشد .

خدمات جستجوی فعلی و روش های کشف و دسترسی چندان مناسب اینترنت اشیاء نمی باشد و داده ها معمولا به صورت استاتیک ذخیره می شوند بنابراین نیاز به تغییرات عمده در هسته موتورهای جستجو و پویایی در آن ها برای خدمات دهی به اینترنت اشیاء احساس می شود . در این مقاله ما به دنبال ارائه راه حلی برای جستجو منابع در اینترنت اشیاء می باشیم و چالش های موجود در این مسیر را نیز بیان خواهیم کرد .

جستجو در وب :

جستجو در وب بر مبنای کلمات کلیدی بوده و دسترسی به اطلاعات و بازیابی آن ها بسیار ساده و متکی بر توابع و روش های اولیه می باشد ، هر چند این توابع در گذر زمان پیچیده تر شده اند و قابلیت های بیشتری پیدا کرده اند اما همه آن ها از یک روش نمایه سازی بر اساس کلمات کلیدی در رتیه بندی و بازیابی اطلاعات استفاده می کنند . اگر چه موتورهای جستجو اولیه به دنبال تبلیغات و تجاری سازی بودند اما این هدف به مرور زمان کمرنگ تر گردید و این موتورهای جستجو با بهبود ساختار کشف و بازیابی داده ای خود به دنبال رصد داده ها و دانش های بزرگ برای اهداف تجاری و سیاسی خود بودند .

چالش های جدید با پیشرفت اینترنت اشیاء :

پیشرفت در اینترنت اشیاء باعث تکامل در روش های جمع آوری اطلاعات و یافتن منابع گردید . در این روش جستجو ربات ها باید به نیازهای کاربر با استفاده از یک فرم محاوره ای پاسخ دهند و یا اطلاعات خود را به یک ماشین ( با توجه به زمان ، مکان ، نوع تجهیز) انتقال دهند . در این جا کلمات کلیدی دیگر جایگاهی ندارند و از داده های های خامی که منابع مختلف آن ها را جمع آوری می کنند برای استخراج اطلاعات و پیش بینی حوادث استفاده می شود .

چالش های جدیدی امروزه با ظهور اینترنت اشیاء در موتورهای جستجو بوجود آمده است . در اینترنت اشیاء ما نیاز داریم تا علاوه بر توصیف محتوا(داده) به توصیف منابع(دستگاه ها و شبکه ها) که بیشتر بر مبنای اَبر(Cloud) هستند بپردازیم . شاید الهام گرفتن از وب معنایی بتواند برای ما به عنوان یک راهکار موثر در نظر گرفته شود .

دامنه اینترنت اشیاء امروزه به سرعت در حال رشد و پیشرفت است و بسیاری از پروتکل ها و قوانین آن در حال ترکیب با اینترنت فعلی و اشیاء دنیای واقعی می باشند . در آینده نه چندان دور IOT ها یک فرمتی از شبکه های رایج خواهند بود . داده های مرتبط با  IOT را می توان با توجه به دستگاه ها و شبکه های مرتبط با آن ها ارائه داد و از سایر داده های دستگاه هوشمند برحسب نیاز استفاده کرد . این داده ها را می توان یا به صورت مستقیم استفاده کرد و یا با استفاده از gateway ها به کار گرفت .

بنابراین باید الگوریتم های مربوطه قادر به خواندن پارامترها و ویژگی های ارائه دهندگان باشند و راه حل های مقیاس پذیر ارائه دهند و امکان دسترسی به داده های مجاز را بدهند . اطلاعات باید بر اساس معیارهای مختلف و متنوعی از جمله مکان ، زمان ، فاصله ، نوع و ارزش ارائه شوند . در این موتورهای جستجو باید ارتباطات به صورت دوجانبه و حتی چند جانبه در نظر گرفته شود .

اکوسیستم اینترنت اشیاء :

راه حل های که تاکنون ارائه شده اند مبتنی بر مکانیزم های پیچیده می باشند که امکان استقرار گسترده آن ها در مقیاس های واقعی را نمی دهد . در برخی از راهکارها به سراغ روش های توصیفی که بسیار محدود هستند رفته اند که به معنای جستجوی ادراکی از سیستم اینترنت اشیاء می باشد که کاری پیچیده و با هزینه سنگین محاسباتی می باشد .

یک راهکار ارائه شده قابل توجه دیگر که از آن به عنون راه حلی موثر نام برده می شود جستجو ماشین به ماشین (Machine to Machine) می باشد . یکی از تفاوت های اصلی اینترنت اشیاء با وب معمولی این است که در وب ما به دنبال محتوا و کسب اطلاعات از آن هستیم که مصرف کننده واقعی آن انسان می باشد . اما در اینترنت اشیا ما با استفاده از یک سری اطلاعات زمینه ای مانند محل ، زمان ، سوابق قبلی و … به دبال آموزش تجهیزات و آماده کردن آن ها برای اجرای فرامین هستیم .

هم چنین اینترنت اشیاء الزاما به دنبال کشف اطلاعات نمی باشد بلکه بعضا خود اطلاعات جدیدی که از محیط بدست آورده است را در محیط های جستجو به اشتراک خواهد گذاشت تا بتواند به پروژه های هوشمند اطراف خود همچون شهر هوشمند ، سیستم آب و هایی ، سیستم های ترافیکی و هشداری و …. کمک نماید . در این سناریو یک عنصر هوشمند با دانستن موقعیت خو ، اطلاعاتی را که مجاز به انتشار آن ها باشد را در محیط جستجو بازنشر می دهد . در واقع دستگاه های اینترنت اشیاء و موتورهای جستجو خدمات متقابلی را به یکدیگر می دهند و در واقع هر دو مشتری یکدیگر هستند .

باید توجه داشت که سیستم جستجو در اینترنت اشیاء مبتنی بر URL و هنجارهای رایج فعلی نمایه سازی نخواهد بود . در سیستمی مبتنی بر IOT همه عناصر باید یکپارچه باشند تا بهترین نتایج جستجو را ارائه دهند و تفسیر ایده آلی از اطلاعات صورت پذیرد . در چنین سیستم هایی با داده های بزرگی(Big Data) سروکارخواهیم داشت که باید مکانیزم های پردازش های بزرگ(Process Large) را برای آن ها به کار ببریم و به توصیف معنایی داده ها (Semantically Described Data) بپردازیم .

انتشار داده ها و اشتراک داده ها و بازیابی اطلاعات ، بررسی حق دسترسی و استفاده از داده از مباحث پیچیده ای هستند که چالش های خاص امنیتی را ایجاد می کنند که وقتی این چالش ها را در کنار روش های کشف پویا با سرعت بالا قرار دهیم سختی کار پیش رو مشخص خواهد شد . هم چنین باید این واقعیت را در نظر گرفت که مفهوم اَبر(cloud) می تواند کمک شایان توجهی در یکپارچه سازی داده ها و ترکیب و پردازش منابع مختلف در حجم زیاد را بنماید .