آینده خانه‌های هوشمند و شبکه سازی مبتنی بر توپولوژی مش کوالکام

[saman]

طبق اعلام کوالکام، خدمات مربوط به پهنای باند خانگی در حال تغییر هستند و شبکه مش برای پیشبرد این تغییرات لازم است.

مؤسسه‌ی تحقیقاتی گارتنر پیش‌بینی کرده است که تعداد ۸.۴ میلیارد شیء متصل به هم در سال ۲۰۱۷ وجود خواهد داشت که این رقم ۳۱ درصد از سال ۲۰۱۶ بیشتر است. GMSA در حمایت از این گفته، میزان تأثیرگذاری اینترنت اشیا را این‌گونه گزارش کرد:

 تا سال ۲۰۲۰ بالغ بر ۵۰ دستگاه اینترنت اشیا در خانه‌ها به هم متصل خواهند بود.

شاید این عدد بزرگ به‌ نظر برسد؛ ولی اگر کمی دقت کنیم متوجه خواهیم شد که بسیاری از وسایل کنونی ما نیز به‌گونه‌ای با هم اتصال دارند؛ تلویزیون‌های متصل به موبایل، یخچال‌های هوشمند، چراغ‌های متصل، سیستم امنیتی مبتنی بر وای‌فای و سایر موارد.

وسایلی که قرار است به‌عنوان ملزومات آینده مطرح شوند، تنها منحصر به وسایل اینترنت اشیا نیستند و قطعا پیشرفت این وسایل به‌گونه‌ای خواهد بود که زندگی را آسان‌تر کند. ما با افزایش قابلیت اتصال، نیاز به زیرساختی خواهیم داشت که قدرت کنترل جریان‌های داده‌ای و دستگاه‌های مختلف را داشته باشد.
در یک نظرسنجی که از ۱۵۰۰ دارنده‌ی روتر وای‌فای کوالکام در انگستان، فرانسه، و آلمان به عمل آمد؛ ۵۰ درصد افراد گفتند که از یک دستگاه در سه اتاق مختلف به‌طور همزمان استفاده می‌کنند.
امروزه شبکه‌های پهنای باند خانگی زیر فشار موبایل، اینترنت اشیا و وسایل متصل قرار دارند. ممکن است جریان‌های اطلاعاتی به‌هم بریزند، گلوگاه‌هایی به وجود بیایند و مشکلات برخواسته از ISP می‌تواند روند استفاده از دستگاه‌های خانگی را با مشکل مواجه کند.

سرویس‌های تلفن همراه همیشه همینگونه که ما انتظار داریم باقی نخواهند ماند

به‌عنوان مثال در انگلستان، ارائه‌ی روتر‌های محدود و بنیادی به مشترکین مخابرات و تلاش برای تغییر به سمت تجهیزاتی با کیفیت بهتر، برای افراد عادی فرآیندی زمان‌بر است. شما می‌توانید برای سرعت بالا و قابلیت اطمینان، پول بیشتری خرج کنید؛ ولی با تجهیزات روتری موجود که زیاد روی آن سرمایه‌گذاری نشده است، انتظارات زیادی نباید داشته باشید. در واقع سرمایه‌گذاری روی زیرساخت‌های پهنای باند نیاز به بهبود دارد. سرویس‌های تلفن همراه همیشه همینگونه که ما انتظار داریم باقی نخواهند ماند. شرایط حتی از این هم بدتر می شود؛ چراکه اینترنت اشیا و دستگاه‌های متصل، صنعتی چندقسمتی ایجاد کرده‌اند. اکوسیستم‌های کنونی با هم متفاوتند. مثلا یک اکوسیستم، اندرویدی است یا تنها با بلوتوث کار می‌کند. در جاهایی هم دستگاه‌ها تنها انحصاری عمل می‌کنند؛ مثلا دستگاه‌های هوم‌کیت اپل یا برند‌هایی مثل فیلیپس، سامسونگ و ... همگی انحصاری و متفاوت از یکدیگر کار می‌کنند. طبیعی است که هرچه تنوع این قبیل چیزها در خانه بیشتر باشد، شبکه‌ی خانگی پیچیده‌تر خواهد شد.

این‌ همان جایی است که شبکه‌ی مش وارد عرصه می‌شود. راهول پاتل از شرکت کوالکام معتقد است که فناوری‌های مش می‌توانند اینترنت اشیا خانگی را متحول کنند.
سیستم شبکه‌ی مش نه‌تنها سرویس وای‌فای خانگی را به‌طور کامل ارائه می‌دهد، بلکه مشکلات مربوط به اتصال را که در بالا به آن پرداختیم، حل می‌کند. این سیستم با تشکیل دادن یک مرکز برای داده‌ها، رسانه، و دستگاه‌های اینترنت اشیا، آن‌ها را مدیریت و کنترل می‌کند. همچنین فرصت‌هایی برای آنالیز داده و سرویس‌های بررسی داده‌های اتصال فراهم می‌کند.
پیاده‌سازی چنین سیستم‌هایی برای افراد کمی هزینه‌بر است؛ با این حال بسیاری از افراد آن را ترجیح می‌دهند. مشتری‌های این سیستم‌ها در این باره می‌گویند: نیاز ما به وای‌فای همانند نیاز به آب و سایر نیازهای اساسی زندگی است.

وای‌فای مش هم‌اکنون در آمریکا و اروپا در حال گسترش است؛ ولی ارائه دهندگان خدمات اینترنتی هنوز برای سرمایه‌گذاری در مورد این فناوری به توافق نظر نرسیده‌اند.
فناوری‌های مش کوالکام شامل Wi-Fi SON، هم اکنون توسط شرکت‌هایی مثل ارو، گوگل وای‌فای، تی‌پی لینک، لوما و نت‌گیر استفاده می‌شود. شرکت کوالکام با کار روی تراشه IEE 802.11ax، پلتفرمی با ۱۲ استریم تولید کرده است که توسط پردازنده چهار هسته‌ای ۶۴ بیتی 14 finFET CMOS تجهیز شده است.
این تراشه هم‌اکنون در حال فروش است و مش، فناوری بزرگ بعدی برای صنعت وای‌فای خواهد بود. مش با ارائه محصولاتی در بازار بر اساس فناوری‌های شرکت کوالکام در نیمه دوم ۲۰۱۸ وارد بازار خواهد شد.

محصولات مشی که قبلا از فناوری‌های ۸ استریمی استفاده می‌کردند، نمی‌توانستند اتلاف انرژی خود را کنترل کنند و در نتیجه داغ می‌کردند. به همین دلیل به یک فن برای خنک‌سازی نیاز داشتند. این نوع محصولات از آنجایی که برای شرکت مناسب و مقرون‌به‌صرفه نبودند، کنار گذاشته شدند. اما همین امر باعث شد انگیزه شرکت کوالکام برای بهبود عملکردش بالاتر رود.

آخرین نسخه از طرح ۱۲ استریمی، می‌تواند با یک کابل ساده اترنت، برق مورد نیاز خود را تأمین کند. بنابراین شرکت کوالکام امیدوار است که این پیشرفت بتواند ارائه‌دهندگان خدمات اینترنتی و سایر شرکت‌های فروشنده را مجاب کند که از فناوری‌های شبکه مش استفاده کنند.
پاتل معتقد است که به‌کارگیری شبکه‌ی مش نه‌تنها به سود مشتری است، بلکه اگر شرکت‌ها بخواهند در آینده درآمد خود را حفظ کنند باید به این فناوری روی بیاورند.

به‌عنوان مثال از یک شبکه‌ی مش قوی و معتبر می‌توان برای کنترل یک محله استفاده کرد. اگر مشکل اتصال در جایی رخ داد، این شبکه به‌سرعت و بدون اینکه نیازی به گزارش مشترکین یا هزینه آمدن مهندسان باشد، آن را حل می‌کند.  انتظار مشترکین از وای‌فای خانگی بالا است و آن‌ها انتظار دارند که ارائه‌دهندگان خدمات اینترنتی به قول‌هایی که در مورد سرویس به مشترکین داده‌اند، عمل کنند. پاتل می‌گوید:
وظیفه‌ی حل مشکلات خانگی بر عهده اپراتور است و اگر اپراتور نتواند مشکل را حل کند، ارائه‌دهندگان ابر مثل گوگل مشکل را حل خواهند کرد.

اگر ارائه‌دهندگان خدمات اینترنتی پیشنهادات بهتری برای مشترکین آینده ارائه نکنند، شکست خواهند خورد؛ چراکه این مشترکین انتظار خواهند داشت که بتوانند با استفاده از وای‌فای، از اینترنت اشیا و دستگاه‌های متصل خود نهایت بهره را ببرند. علاوه بر اینها، شبکه‌ی مش می‌تواند زیرساخت‌های مورد نیاز برای استخراج داده‌ها و کسب درآمد از طریق اطلاعات در خانه را فراهم کند و اگر ارائه‌دهندگان خدمات اینترنتی در این زمینه چاره‌ای نیندیشند، در کسب درآمد در آینده دچار مشکل خواهند شد.

اگر ارائه‌دهندگان خدمات اینترنتی وارد چالش جدید نشوند، مشترکین به سمت ارائه‌کننده ابر یا کلود خواهند رفت. پاتل گفت:
اگر ارائه‌دهندگان خدمات اینترنتی به فکر چاره و آینده نباشند، ترافیک داده‌های خانگی به سمت سیستم رایانش ابری خواهد رفت و آن‌ها بی‌نصیب خواهند ماند. شما به‌عنوان یک مسئول عملیات باید از وای‌فای خانگی حمایت و پشتیبانی کنید و اگر سریع عمل نکنید، قافیه را به ارائه‌دهندگان ابر خواهید باخت و در آینده کنترلی روی اتفاقات خانگی نخواهید داشت.