Internet Of Things (IOT) e le sue applicazioni

Con il termine Internet Of Things (IOT) si intende una rete di oggetti interconnessi, individuati in modo univoco, che posso comunicare tra loro, comunicazione Machine to Machine (M2M), o interagire con il mondo reale, comunicazione Machine to Human (M2H). L’IOT permette di avere un collegamento tra il mondo virtuale e quello reale. Il termine Internet Of Things fa riferimento o ad un insieme di dispositivi che interagiscono tra loro e con l’ambiente circostante, o al web of things cioè un insieme servizi web a cui possono accedere i vari dispositivi elettronici connessi.

Un’altra interpretazione, del significato, è quella semantica, concetto sul quale si basa anche il web 3.0, in cui si fa riferimento a un sistema in cui viene gestita, dai dispositivi, un’informazione contestualizzata.

I dispositivi che fanno parte della rete di oggetti sono chiamati smart objects o smart  things, che a differenza dei normali dispositivi  possiedono la capacità di poter interagire all’interno del sistema di comunicazione in cui sono inseriti: hanno quindi un ruolo attivo. Essi possono essere individuati attraverso le seguenti caratteristiche:

• Sono degli oggetti veri e propri caratterizzati da costo, forma, e tanto altro ancora.
• Hanno risorse  limitate  in  termini  di  capacità  computazionale,  memoria, approvvigionamento energetico e routing.
• Sono identificati in modo univoco da un ID (codice alfanumerico), possono individuare vari dispositivi nella rete e essere individuati, e inoltre a essi è associato anche un nome che permette all’uomo di riconoscerlo.
• Posso essere influenzati e influenzare la realtà che li circonda come  per esempio gli attuatori (robot, motori elettrici, pistoni idraulici…).

Grazie allo sviluppo che sta avendo la tecnologia wireless e agli studi sull’IOT la comunicazione “anywhere, anytime by anything” non è più considerata una vera e propria utopia, infatti sempre più dispositivi, in qualsiasi momento, anche senza ricevere degli input da parte di una persona, possono accedere alla rete e interagire con i vari dispositivi connessi.

La concretizzazione del significato dell’IOT è resa possibile grazie a tecnologie abilitanti come Wireless Sensor Networks WSN utilizzate soprattutto per operazioni di sensing. I nodi di una WSN sono dei sensori, disposti all’interno di un ambiente, con lo scopo di rilevare determinati dati, inviarli per esempio a un sensore  con  capacità  di  elaborazione  detto  sink,  affinchè  essi  vengano  elaborati. La WSN può essere utilizzata in varie applicazioni militari, mediche, di monitoraggio ambientale. . .

Per  quanto  riguarda  le  tecnologie  abilitanti per l’IOT è da  considerare  anche l’RFID (Radio Frequency IDentification) inizialmente utilizzata per il solo processo di identificazione, e ultimamente anche per minime operazioni di sensing. Un sistema RFID è costituito da tag, i reader  e un sistema informatico di back-end che permette di associare a ogni ID, l’oggetto fisico corrispondente e eventuali altre informazioni connesse a esso.

Un utilizzo di questa tecnologia si ha nei siti di stoccaggio per il tracciamento delle merci in transito, oppure per la localizzazione del bestiame e degli animali selvatici, per il controllo degli accessi attraverso l’utilizzo di biglietti, ski pass.

Un’altra tecnologia da tenere in considerazione è la Near Field  Communication (NFC) che si sviluppa a partire dai sistemi RFID. La differenza sostanziale consiste nella  distanza  di  comunicazione  tra  i  dispositivi,  essa è  molto  piccola  e si aggira attorno ai 10 cm. NFC è usata per condividere  informazioni tra i vari dispositivi, per accedere a contenuti digitali presenti per esempio in poster abilitati alla comunicazione NFC e per effettuare operazioni di ticketing.

L’eterogeneità  di  dispositivi  e  di  applicazioni,  in  un  sistema  IOT,  rende  necessaria la presenza di un software detto Middleware che fa da “collante” tra i dispositivi e le applicazioni presenti in essi. Alcuni Middleware si basano, per quanto riguarda l’architettura, su SOA (Service Oriented Architecture) come per esempio il Middleware, ancora in fase di sviluppo, realizzato all’interno del progetto europeo HYDRA: LinkSmart Middleware.