اینترنت اشیاء چیست و چه چالش‌هایی را به همراه دارد؟

[saberi]

امروزه فناوری جدیدی در آستانه ظهور است که با نام اینترنت اشیا «Internet Of Things» شناخته شده است. تحلیل­‌ها بیانگر آن است که این فناوری نوین که به عنوان مرحله­‌ای اصلی در سیر تکاملی فضای مجازی قلمداد شده است، علاوه بر آن که در آینده تمامی عرصه‌های زندگی بشر را تحت تاثیر قرار خواهد داد، کاربردهای فراوانی را نیز در عرصه نظامی خواهد داشت.
از نکات قابل توجه در تحولات فناوری، پیوند این تحولات و توسعه فناوری‌های جدید با کارکردها و فعالیت‌های نظامی بوده که ایده جهانی‌سازی را بیش‌تر به ذهن متبادر می‌سازد. نگاهی به تاریخ‌چه بسیاری از رسانه‌ها و تکنولوژی‌ها هم‌چون رادیو و اینترنت این نکته را روشن می‌سازد. تولد رادیو با توجه به مقتضیات دوران جنگ و پیدایش اینترنت به خواسته وزارت دفاع آمریکا برای حفاظت از شبکه‌ کامپیوترهای این کشور، پیوند خورده است. بنابراین نقش و ارتباط اهداف اقتصادی و سیاسی قدرتمندان در توسعه فناوری‌های نوین و تحولات این حوزه را نمی‌توان انکار کرد.

اینترنت اشیاء در واقع شبکه‌­ای از اشیاء هستند که می‌توانند (با کمک کامپیوتر و از طریق ارتباط اینترنتی) با سایر اشیاء ارتباط برقرار کنند. "اشیاء" می­‌تواند شامل هر "چیزی" باشد که قابلیت جمع آوری داده­‌ها، کنترل شدن و یا ارتباط از راه دور را داشته باشد.
اریک فیسچر، متخصص با تجربه آمریکایی در زمینه­ دانش و فناوری، به تحلیل این قابلیت جدید یعنی اینترنت اشیا «Internet Of Things» پرداخته که نتایج آن توسط مرکز تحقیقات کنگره آمریکا منتشر شده است. وی در توضیح اینترنت اشیاء (IoT) به شبکه‌­ای از اشیاء اشاره می‌کند که می‌توانند (با کمک کامپیوتر و از طریق ارتباط اینترنتی) با سایر اشیاء ارتباط برقرار کنند. "اشیاء" می­‌تواند شامل هر "چیزی" باشد که قابلیت جمع آوری داده­‌ها، کنترل شدن و یا ارتباط از راه دور را داشته باشد. به عنوان نمونه خودروها، اسباب و وسایل مختلف خانگی، ابزارآلات پزشکی، شبکه­‌های الکتریکی، ابزارآلات مختلف صنعتی و ساختمانی و ... مثال­‌هایی از این "اشیاء" هستند. به عبارت دیگر، "اینترنت اشیاء" در برگیرنده­ تعداد زیادی از اشیاء به هم وابسته است. در حقیقت، این پدیده به عنوان مرحله­ اصلی در سیر تکامل فضای مجازی شناخته شده است.

در ادامه بخشی از این گزارش که چگونگی عملکرد و تاثیر این فناوری جدید را توضیح می‌دهد، آمده است:

دو ویژگی اصلی می­‌تواند "اشیاء" مختلف را به عنوان بخشی از "اینترنت اشیاء" قرار دهد. مشخصه هویتی و ارتباط اینترنتی. هر کدام از این اشیاء هوشمند، یک آدرس پروتکل اینترنتی (IP) مختص به خود را خواهند داشت تا ابزاری که به ارسال یا دریافت اطلاعات می‌­پردازد، قابل تشخیص شود. این اشیاء هوشمند، قادر خواهند بود سیستم­‌هایی را تشکیل دهند که توانایی ارتباط با یکدیگر را داشته باشند.
اریک فیسچر، متخصص با تجربه آمریکایی در زمینه­ دانش و فناوری، به تحلیل این قابلیت جدید یعنی اینترنت اشیا «Internet Of Things» پرداخته که نتایج آن توسط مرکز تحقیقات کنگره آمریکا منتشر شده است (دانلود)
چنین سیستم‌­هایی توانایی­‌های بالقوۀ زیادی در ایجاد تغییرات اساسی در خانه­‌ها، محل­‌های اجتماع، شرکت­‌ها و حتی شهرها و بخش­‌های مختلف اقتصادی در سطوح داخلی و بین‌المللی برای هر کشور دارند. اگرچه، تمامی جزییات در مورد اثرات طبیعی و پیش‌بینی شده در مورد "اینترنت اشیاء"، با عدم قطعیت همراه است، اما تحلیل­‌گران اقتصادی، پیش بینی کرده‌اند که این فناوری، سهم قابل توجهی را در رشد اقتصادی دهه­ آینده خواهد داشت. بخش­‌هایی که در آینده، خواه‌­ناخواه متاثر از این فناوری خواهند بود، عبارت‌اند از: کشاورزی، انرژی، مدیریت دولتی، بهداشت و درمان، تولید و صنعت و حمل و نقل.

این فناوری، در ابرساختارهای بزرگ­تری نیز می­‌تواند مورد بهره‌برداری قرار گیرد، به طور خاص در "شهرهای هوشمند" که در آن پیشرفت­‌های شتابانی در زمینه­‌هایی همچون حمل و نقل و سایر خدمات شهری هویدا خواهد بود.
تحلیل­‌گران اقتصادی، پیش بینی کرده‌اند که این فناوری، سهم قابل توجهی را در رشد اقتصادی دهه­ آینده خواهد داشت. بخش­‌هایی که در آینده، خواه‌­ناخواه متاثر از این فناوری خواهند بود، عبارت‌اند از: کشاورزی، انرژی، مدیریت دولتی، بهداشت و درمان، تولید و صنعت و حمل و نقل.

اینترنت اشیا در خدمت کاربردهای نظامی
عرصه نظامی، یکی دیگر از عرصه‌هایی است که اینترنت اشیا بر آن تاثیر فراوانی خواهد داشت. با وجود آن که این فناوری در حال حاضر به صورت کامل محقق نشده و در آستانه ظهور قرار دارد،‌ تحقیقات گسترده‌ای در زمینه کاربردهای نظامی آن صورت گرفته است.

در گزارشی از مرکز مطالعات استراتژیک و بین‌الملل "CSIS” یا ( Strategic Technologies Program) تحت عنوان «استفاده از اینترنت اشیاء به عنوان اهرمی برای افزایش بهره‌­وری و اثربخشی نیروهای نظامی» به کاربردهای نظامی این فناوری و چگونگی بهره‌برداری بهتر از آن در این راستا، اشاره شده است.

این مرکز که در واشنگتن مستقر است، طبق تعریف خود، در طول 50 سال گذشته بر ارائه راه­‌حل­ برای مسایل مهم سیاسی جهان تمرکز داشته است. در حال حاضر دانش پژوهان این مرکز به ارائه­ دیدگاه­‌های استراتژیک خود به منظور کمک و حمایت فکری از تصمیم‌گیران و تصمیم‌سازان اصلی کشور، می­‌پردازند.
مرکز مطالعات استراتژیک و بین‌الملل در گزارشی با عنوان «استفاده از اینترنت اشیاء به عنوان اهرمی برای افزایش بهره‌­وری و اثربخشی نیروهای نظامی» به کاربردهای نظامی این فناوری و چگونگی بهره‌برداری بهتر از آن پرداخت.

در این گزارش نشان داده شده که در چندین دهه­ گذشته، وزارت دفاع آمریکا (DoD)، نقش اساسی را در پیشبرد فناوری­‌های مبتنی بر سنسورها، شبکه‌­های کامپیوتری و تکنولوژی­‌های ارتباطی بر عهده داشته است و از این میان، تکنولوژی‌­های ارتباطی، پایه­ اساسی فناوری "اینترنت اشیاء" را شکل داده‌اند.

در ادامه این گزارش، به نقش وزارت دفاع آمریکا در پذیرش فناوری‌های اینترنت اشیا و تلاش آن در راستای پیشرفت سریع این فناوری در تجهیز نیروهای نظامی اشاره شده است:

«در اواخر دهه 1990، وزارت دفاع آمریکا، یک میدان نبرد «شبکه-مرکز» را تشریح کرد تا به کمک آن اشتراک‌گذاری اطلاعات و همکاری را بهبود ببخشد. این میدان به سه حوزه فیزیکی، اطلاعاتی و شناختی تقسیم می‌شد و در واقع، تعریف کردن این میدان، نیرومحرکه­ دگرگونی‌های اخیر در حوزه‌­های نظامی و دفاعی و در نهایت پذیرش و به کارگیری فناوری­‌های مبتنی بر "اینترنت اشیاء" شده است.

اکنون، ارتش آمریکا به دنبال تجهیز نیروهای نظامی و نیروهای کار خود با تلفن‌­های هوشمند تجاری است و اگرچه وزارت دفاع آمریکا همچنان خلاقیت و نوآوری را در تکنولوژی‌­های مختلفی همچون سنسورهای پیشرفته و سیستم­‌های کنترلی به پیش می­‌برد، به نظر می­‌آید که در موضوع استفاده از فناوری‌­هایی همچون "اینترنت اشیاء" برای فعالیت­‌های عادی و روزمره، به منظور افزایش بهره‌­وری، اثربخشی و صرفه­‌جویی در مصرف؛ اندکی عقب مانده است.»

CSIS: به نظر می­‌آید که وزارت دفاع آمریکا در موضوع استفاده از فناوری‌­هایی همچون "اینترنت اشیاء" برای فعالیت­‌های عادی و روزمره، به منظور افزایش بهره‌­وری، اثربخشی و صرفه­‌جویی در مصرف؛ اندکی عقب مانده است
هم چنین در این پروژه، ضمن اشاره به شرایط کنونی در کاربردهای نظامی «اینترنت اشیاء»، راه­‌هایی برای استفاده موثر و بهتر از این فناوری در ارتش و نیروهای نظامی آمریکا پیشنهاد شده است:

در شرایط کنونی، استفاده از فناوری‌­های مرتبط با اینترنت اشیاء، به کاربری‌­های رزمی و درگیری­‌های نظامی محدود می­‌شود. سیستم­‌های مختلف (فرمان، کنترل، ارتباط، پردازش، اطلاعات، پایش و شناسایی)، از میلیون­‌ها سنسور استفاده می‌کنند که مبتنی بر پلتفرم­‌های مختلفی عمل کرده و هدف آن­ها، ارائه کردن درک صحیحی از نیروها و تهدیدات میدان نبرد (در زمین، هوا و دریا) است. به عنوان مثال، در سیستم­‌های کنترل آتش، استفاده از سنسورهای شبکه­‌ای و تحلیل­‌های دیجیتالی موجب شده تا امکان پاسخ‌­های خودکار به تهدیدهای متعدد، به صورت همزمان وجود داشته باشد و توان آتش مرگ‌بار با دقت بالا، همواره در دسترس باشد.
استفاده از فناوری­‌های مرتبط با اینترنت اشیاء، در سیستم‌­های مختلف (فرمان، کنترل، ارتباط، پردازش، اطلاعات، پایش و شناسایی)
برخی از فناوری­‌های مرتبط با حوزه فناوری اینترنت اشیاء در حوزه­‌های غیررزمی نیز مورد استفاده قرار گرفته‌اند که موجب افزایش بهره­‌وری و اثربخشی فرایندهای زیربنایی شده است. به عنوان نمونه، از این فناوری برای تمرین‌­ها و شبیه­‌سازهای نظامی استفاده شده است تا با کمک سنسورها و دریافت کننده‌­های مختلف، شرایط واقعی صحنه­ نبرد به درستی شبیه‌سازی شود. وزارت دفاع، هم­چنین، بر موضوعاتی همچون فناوری­‌های موبایلی سرمایه‌گذاری کرده است. علی‌­رغم وجود چالش‌­هایی در پذیرش و بهره‌­برداری فراگیر از فناوری "اینترنت اشیاء"، پتانسیل بسیار زیادی پیش روی این فناوری وجود دارد تا تحولی نو در ادوات نظامی مدرن ایجاد کنند تا با کاهش هزینه‌­ها و افزایش اثربخشی، نیروهای نظامی را کارآمدتر و مقاوم‌­تر در برابر تهدیدهای مختلف قرار دهد.

اگرچه استفاده­ گسترده‌تر از این فناوری در سطوح مختلف نیروهای نظامی زمان‌بر خواهد بود، اما هم‌­اکنون نیز می­‌توان با کاربری­‌های در دسترس­‌تر و دقیق، منجر به کاهش هزینه‌ها و افزایش بهره‌­وری شد.

مقایسه سربازان امروزی با نیروهای رزمی آینده
از جمله پیشنهادات ذکر شده در گزارش این مرکز، استفاده از فناوری‌های اینترنت اشیا برای فعالیت‌های نظامی و تجهیز سربازان آینده است. همان‌طور که در شکل نشان داده شده، در حالی که امروزه امکان دسترسی افراد معمولی به تلفن‌های هوشمند فراهم شده است، اما نیروهای نظامی از سیستم‌های ساده‌تر در میدان نبرد استفاده می‌­کنند. این در حالی است که فناوری‌های اینترنت اشیا به تجهیز بهتر نیروهای نظامی کمک خواهد کرد و به عنوان نمونه، این امکان را فراهم می‌کند که سلامت جسمانی نیروها در هر زمان، به فرماندهان اطلاع داده شده و امر تصمیم‌گیری در لحظات سخت،‌ تسهیل گردد.

اینترنت اشیا و چالش حریم خصوصی
موضوع امنیت و حریم خصوصی، به عنوان یک مشکل اساسی بر سر راه "اینترنت اشیاء"به شمار می‌رود. به عنوان نمونه، احتمال حمله­ اینترنتی به اطلاعات شخصی افراد و هک کردن آن، یکی از این چالش‌ها است. نکته‌ای که در این زمینه جالب به‌نظر می‌رسد، توجه کنگره آمریکا به مباحث حقوقی و مقررات در رابطه با این فناوری جدید، آن هم در زمانی که استفاده از آن هنوز فراگیر نشده است. به نظر می‌رسد مشکلات و اخبار مربوط به جاسوسی و ورود به حریم خصوصی کاربران در شبکه‌های اجتماعی، موتورهای جستجو و... موجب آن شده تا کنگره گام‌های نخستین خود در رابطه با این فناوری جدید را مطمئن‌تر بردارد. به عنوان نمونه در گزارش مرکز تحقیقات کنگره آمریکا، به صدور برخی قطعنامه­‌ها توسط کنگره در این خصوص اشاره شده است:

• استراتژی دولت آمریکا در مورد توسعه­ اینترنت اشیاء، بهبود رفاه اجتماعی است و در این زمینه، راه برای نوآوری باز خواهد بود اما اجازه­ سوء‌استفاده داده نخواهد شد.
  
• به رسمیت شناختن اهمیت رضایت عمومی و نقش تجارت و شرکت­‌های فعال در پیشرفت این موضوع
  
• التزام دولت فدرال در استفاده بهینه از اینترنت اشیاء
  
• التزام در زمینه­ توسعه­ تکنولوژی­‌های جدید و مشخص کردن راهکارهایی برای فائق آمدن بر مشکلات اجتماعی
  

موضوع امنیت و حریم خصوصی، به عنوان یک مشکل اساسی بر سر راه "اینترنت اشیاء"به شمار می‌رود. به عنوان نمونه، احتمال حمله­ اینترنتی به اطلاعات شخصی افراد و هک کردن آن، یکی از این چالش‌ها است
ذکر این نکته نیز ضروری است که تاکنون در خصوص بسیاری از ابزارها و فناوری‌های اطلاعاتی ارتباطی، علی‌رغم پیش‌بینی قوانین و مقرراتی از این دست، گزارشات متعددی از رسوایی و تعدی به حریم خصوصی کاربران منتشر شده و نگرانی‌های مربوط به امنیت در خصوص اینترنت اشیا هم چنان پابرجاست.

مرکز تحقیقات کنگره آمریکا علاوه بر بحث حریم خصوصی، به برخی از دیگر چالش‌های مربوط به اینترنت اشیا اشاره کرده است:

• نبود اتفاق نظر در مورد استانداردهای "اینترنت اشیاء" به ویژه در مورد نحوه­ اتصال.
  
• لزوم انتقال به یک پروتکل اینترنتی جدید (چراکه با استفاده­ هریک از ابزارهای مختلف به کار گرفته شده در این فناوری از یک آی‌پی IP برای شناسایی، تعداد آی‌پی‌های مورد استفاده به یک‌باره افزایش چشمگیری خواهد داشت.)
  
•  روش‌­های به‌روزرسانی نرم‌افزارهایی که بر روی ابزارهای مختلف نصب شده‌اند (با توجه به امنیت و نیازهای دیگر)
  
• مدیریت انرژی در ابزارهای مورد استفاده
  
• نقش دولت فدرال (در زمینه­ سرمایه­‌گذاری، وضع مقررات در زمینه­ استفاده و کاربری­‌های مختلف این فناوری، ارتباط با کمک ارتباطات بی‌سیم و ...)
  

نکته‌ای که در این زمینه جالب به‌نظر می‌رسد، توجه کنگره آمریکا به مباحث حقوقی و مقررات در رابطه با این فناوری جدید، آن هم در زمانی که استفاده از آن هنوز فراگیر نشده است

اینترنت اشیا و چالش فرهنگی
بنا بر گزارش مرکز تحقیقات کنگره آمریکا، تاکنون هیچ آژانس فدرالی مسئولیت کلی این فناوری را بر عهده نگرفته است و سازمان‌های مختلف، از کاربری‌­های این فناوری برای دستیابی به اهداف و ماموریت‌­های خود بهره‌برده‌اند و هرکدام از این دستگاه‌­ها، مسئولیت استفاده­ خود از این فناوری را بر عهده داشته‌اند.
همچنین گزارشاتی مبنی بر ورود و سرمایه‌گذاری شرکت‌های بزرگ اقتصادی بر پروژه‌های متعدد مبتنی بر این فناوری وجود دارد. بر این اساس، آن چه در این رابطه قطعی به نظر می‌رسد، ظهور و فراگیر شدن این فناوری در آینده‌ای نه چندان دور است که لزوم آمادگی و برنامه‌ریزی از پیش انجام شده در رابطه با چگونگی مواجهه با آن را روشن می‌سازد تا بتوان از مزایای آن استفاده و از اثرات منفی آن کاست. به ویژه آن که رهبر معظم انقلاب نیز در بیانات خود در خصوص رویارویی با تحولات به مواجهه فعالانه، مدیریت تحولات و تحقیقات بنیادین به منظور شناخت تحولات اشاره کرده‌اند. از سوی دیگر، رهبر انقلاب، اهمیت فضای مجازی را به اندازه انقلاب اسلامی دانسته‌اند و دور از ذهن نیست که این تکنولوژی جدید که به عنوان مرحله‌­ای اصلی در تکامل فضای مجازی محسوب می­‌شود، بر جنبه‌­های گوناگون زندگی بشر تاثیرگذار خواهد بود و پیامدهای بسیاری بر عرصه‌های مختلف خواهد داشت و به همین دلیل نیازمند تحقیقات و مطالعات فراوانی است. به عنوان نمونه می‌توان به چالش‌های فرهنگی احتمالی این فناوری نوین اشاره کرد که بدون شک در آینده بسیاری از کشورها، درگیر آن خواهند شد.

امروزه تقریبا ابزارها و تجهیزات مختلف در هر خانه‌­ای را می­‌توان هوشمندسازی کرده و همگی را به یک پردازش‌گر مرکزی متصل نمود. برای روشن‌تر شدن و ساده سازی این فناوری جدید، نمونه‌ای از کاربری اینترنت اشیاء در محیط خانگی (مطالعه موردی – خانه­ هوشمند) آمده است:

ابزارهای متصل به یکدیگر، در تمامی سطح خانه‌­ها گستره­ وسیعی از شبکه­‌های مرتبط با هم را تشکیل می­‌دهند. استفاده از این ابزارها و امکانات، موجب بهبود راندمان بهره­‌برداری از انرژی، بالا رفتن امنیت خانه و در نهایت تسهیل کارهای روزمرۀ زندگی خواهد شد. امروزه تقریبا ابزارها و تجهیزات مختلف در هر خانه‌­ای را می­‌توان هوشمندسازی کرده و همگی را به یک پردازش‌گر مرکزی متصل نمود. از جمله­ این سیستم­‌ها، می­‌توان به سیستم‌­های امنیتی خانگی، نور و تهویه­ هوای خانه، تلویزیون­‌ها و ابزار­های بازی و سرگرمی و حتی یخچال و فریزرها و ماشین لباسشویی و غیره اشاره کرد. با این اوصاف در آینده نزدیک بسیاری از وسایل خانه در حریم خصوصی قابلیت جذب اطلاعات را دارند، که چالشی خواهد بود که از هم‌اکنون باید مسئولان ذیربط فرهنگی و فناوری به فکر مدیریت آن باشند تا با کنترل تبعات منفی اینترنت اشیا، جامعه از مزایای این فناوری بهره‌مند شود.