Zbekiston respublikasi raqamli texnologiyalar vazirligi muhammad al-xorazmiy nomidagi

Tarmoqni kesish (Network Slicing): Tarmoqni kesish texnologiyasi turli xil media xususiyatlariga ega turli xil RAT (Radio Access Technology) radio kirish texnologiyalaridan foydalanish imkonini beradi. Bularga quyidagi xizmatlar:

• 
  Yuqori sifatli UHD video
  
• 
  Ovozli xizmatlar (5G Voice)
  
• 
  Ko‘p sonli sensorlar va aktuatorlarga ega buyumlar Interneti (Massive IoT)
  
• 
  O‘z-o‘zidan boshqariladigan transport vositalari (V2X), elektron tibbiyot (Mission Critical IoT) kabi muhim ilovalar uchun IoT va boshqalar.
  

Ushbu texnologiyaga asoslangan xizmatlarning barchasi, Network Slicing yagona markaz va chet bulutli infratuzilmada, Massive IoT va Industrial IoT uchun zarur bo‘lgan «tuman» infratuzilmasi (tumanli hisoblash)da ishlaydi.
Bu bir marta yaratilgan apparat va dasturiy infratuzilmani qayta ishlatish imkonini beradi. Ushbu yondashuv nafaqat tarmoqni qurish uchun kapital xarajatlarni, balki uni saqlashning operatsion xarajatlarini ham kamaytirishga imkon beradi.

1.2. Buyumlar Internetining standartlari

IoT arxitekturasi sensorlar va aktuatorlar, protokollar, bulut xizmatlari va IoT tarmoq tizimini tashkil etuvchi qatlamlar kabi ko‘plab elementlardan iborat tizimdir. U odatda ma’murlarga tizim izchilligini baholash, kuzatish va saqlash imkonini beruvchi tabaqalashtirilgan darajalardan iborat bo‘ladi.

Buyumlar interneti arxitekturasining komponentlari: Konseptual jihatdan IoT arxitekturasi 4 komponentdan iborat: ilovalar va tahlillar, integratsiya, xavfsizlik va infratuzilma.

• 
  Ilovalar va tahlillar komponenti: IoT yordamida to‘plangan ma’lumotlarni qayta ishlaydi va ko‘rsatadi. U ma’lumotlarni tahlil qilish vositalari, sun’iy intellekt (AI: Artificial Inteligence) va mashinani o‘rganish (ML: Machine learning), shuningdek vizualizatsiya imkoniyatlarini o‘z ichiga oladi.
  
• 
  Integratsiya komponenti: IoT loyihasining barcha ilovalari, vositalari, xavfsizlik vositalari va infratuzilmasini tashkilotdagi mavjud ERP (Korxona resurslarini rejalashtirish) va boshqa boshqaruv tizimlari bilan uzluksiz integratsiya qilish imkonini beradi.
  
• 
  Xavfsizlik komponenti: proshivka va o‘rnatilgan xavfsizlik provayderlari orqali barcha tizim komponentlari uchun jismoniy va kiberxavfsizlikni boshqaradi.
  
• 
  Infratuzilma komponenti: ma’lumot to‘playdigan jismoniy qurilmalar (IoT sensorlari) va atrof-muhitni boshqaradigan IoT aktuatorlari kiradi. U aslida sensorlar yoki aktuatorlarni joylashtiradigan jismoniy tarmoqni (masalan, Wi-Fi, 4G yoki 5G) o‘z ichiga oladi. Infratuzilmada har bir IoT joylashuvidan ma’lumotlar qayta ishlanadigan va tahlil qilinadigan platformaga o‘tkazish uchun mas`ul bo‘lgan transport elementi mavjud. Aktuatorlar va sensorlar infratuzilmasi ko‘pincha har xil bo‘lganligi sababli, IoT infratuzilmasi komponenti qo‘shimcha ravishda maxsus agentlar va ilovalarga ega boshqaruv qatlamini talab qiladi.
  

IoT arxitekturasi boʻyicha yagona kelishuv mavjud emas, chunki turli tadqiqotchilar tomonidan turli arxitekturalar taklif qilingan. 3, 4 va 5 darajali arxitekturalar mavjud bo‘lib quyida ular bilan tanishamiz.
Uch bosqichli arxitektura IoT-ni joylashtirishning eng oddiy shakli bo‘lib, sensor, tarmoq va amaliy qatlamlardan iborat (1.5-rasm).

1.5-rasm. 3 bosqichli IoT arxitekturasi

• 
  Idrok (sensor) qatlami – bu atrof-muhit haqida ma’lumotni aniqlash va to‘plash uchun sensorlarga ega jismoniy qatlam. Bu qatlam atrof-muhitning ba’zi jismoniy parametrlarini idrok etadi yoki atrofdagi boshqa aqlli obyektlarni aniqlaydi.
  
• 
  Tarmoq qatlami IoT elementlarini boshqa aqlli buyumlar, tarmoq qurilmalari va serverlarga ulash uchun javobgardir. Ushbu darajada sensor ma’lumotlarini uzatish va qayta ishlash ham amalga oshiriladi.
  
• 
  Ilova qatlami foydalanuvchiga maxsus ilovalar xizmatlarini taqdim etish uchun javobgardir. Uning dizayn parametrlari turli xil ilovalarni (aqlli uy, sog‘liqni saqlash, sanoat IoT va boshqalar) belgilaydi, ularda IoT qo‘llanilishi mumkin.
  

Ushbu model uch qatlamli konseptsiyadan bir oz boshqacha tartibga ega bo‘lib, dastur qatlami, ma’lumotlarni qayta ishlash qatlami, tarmoq qatlami va idrok yoki sensorli qatlamga ega (1.6-rasm).

1.6-rasm. 4 bosqichli IoT arxitekturasi
Dastur qatlami: IoT joylashtirilgan barcha ilovalarni belgilaydi va IoT so‘nggi qurilmalari va tarmoq o‘rtasidagi interfeysni ta’minlaydi. Ushbu qatlam sensorlar tomonidan to‘plangan ma’lumotlarga asoslangan turli xil ilovalarga xizmatlar ko‘rsatish imkonini beradi.
Ma’lumotlarni qayta ishlash qatlami: idrok etish qatlamidan olingan ma’lumotlarni oladi. U ma’lumotlarning haqiqiy foydalanuvchilardan yuborilganligini va tahdidlardan himoyalanganligini tekshirish uchun javobgardir.
Tarmoq qatlami: uzatish qatlami sifatida ham qabul qilinadi. U ko‘prik vazifasini bajarib, sensorlar yordamida jismoniy obyektlardan to‘plangan ma’lumotlarni uzatadi va tarmoq qurilmalari va tarmoqlarini bir-biriga bog‘laydi.
Fizik yoki sensorli qatlam: IoT qurilmalarini tanib olish va ulardan ma’lumotlarni yig‘ish uchun javobgardir. Tarmoqdagi datchiklar har xil turda bo‘lishi mumkin va fizik qatlam ularni bir-biridan farqlay olishi va ularning turli xil ishlash usullarini moslashtirishi kerak.
Uch bosqichli arxitekturaning fizik(sensorlar), tarmoq va amaliy qatlamlari bilan bir qatorda qo‘shimcha ushbu arxitektura qayta ishlash qatlamlari va biznes qatlamlarini o‘z ichiga oladi. Ushbu modeldagi idrok (sensor) va amaliy qatlamlarning roli uch bosqichlili arxitekturadagi kabi (1.7-rasm).

1.7 rasm. 5 bosqichli IoT arxitekturasi
Transport qatlami: IoT sensori ma’lumotlarini idrok etish qatlamiga va ishlov berish qatlamiga uzatadi. Buning uchun simsiz: 3G, LAN (Mahalliy tarmoq), Bluetooth, RFID (Radiochastotani identifikatsiyalash) va NFC (yaqin maydon aloqasi) kabi tarmoqlar qo‘llaniladi.
Qayta ishlash qatlami: o‘rta dastur qatlami sifatida ham tanilgan bo‘lib, u transport qatlamidan keladigan katta hajmdagi ma’lumotlarni saqlash, tahlil qilish va qayta ishlash uchun javobgardir. Ma’lumotlar bazalari, bulutli hisoblash va katta ma’lumotlarni qayta ishlash modullari kabi texnologiyalardan foydalaniladi. U pastki qatlamlarning turli xil xizmatlarini boshqarishi va taqdim etishi mumkin.
Biznes darajasi: butun IoT tizimini, jumladan uning ilovalari, biznes va daromad modellari hamda foydalanuvchi maxfiyligini boshqaradi.
Ulanish (aloqa) IoT tarmog‘ining asosiy elementlaridan biridir, chunki qurilmalar, sensorlar va IoT platforma o‘rtasida ishonchli aloqasiz hech qanday loyiha muvaffaqiyatga erisha olmaydi. IoT tarmog‘ining to‘rtta asosiy turi mavjud bo‘lib, ular quyidagilar:
Uyali tarmoqlar IoT qurilmalari bilan aloqa qilish uchun smartfonlar kabi bir xil mobil tarmoqlardan foydalanadi. Ushbu turdagi tarmoq juda katta maydonni qamrab olgan bo‘lsa ham uyali qamrov ko‘pincha IoT sensorlari o‘rnatilgan joylarda mavjud bo‘lmaydi. Bundan tashqari uyali tarmoqqa ulangan IoT qurilmalari boshqa simsiz tarmoqlarga qaraganda ancha ko‘proq quvvat va vaqt talab qiladi.
Hozirgi kunda asosan LTE-M va tor tarmoqli IoT (NB-IoT) uyali aloqa simsiz protokollari qo‘llanilmoqda. NB-IoT batareya quvvatini kam sarflaydi va LTE-M ga qaraganda arzonroq turadi. Lekin hozirda qamrov bo‘yicha biroz ortda qolmoqda.