Introduction to internet of things

IOT

  • Internet  technology   connecting  devices,machines   and  tools  to  the  internet  by means  of  wireless  technologies.
  • Over  9  billion  'things'  connected  to   the  internet   as  of  now
  • Things  connected  to  the  internet  are  projected    to  cross  20  billion  in  the  near  future
  • Unification  of  technologies  such  as  low-power  embedded   systems,cloud  computing,big-data,machine learning ,and  networking

Definition

IOT   is  the  network  of  physical objects that contain  embedded  technology  to  communicate  and  sense  or  intaract   with  their  internal  states  or  the  external  environment.

characteristics

  • Effficient,scalable  and  associated  architecture  
  • Unambiguous naming  and  addressing   
  • Abundance    of  sleeping  nodes,mobile  and  non-IP  devices
  • Internet  connectivity

Modern  day  IOT  application

  • Smart  parking
  • Structural  health
  • Smartphone  detection
  • Traffic  congestion
  • Smart  lighting
  • waste  management
  • Smart  roads
  • Forest  fire detection
  • Air pollution
  • Snow  level  monitoring
  • water  leakage
  • Radiation  levels
  • Supply  chain control

    These  are  some  of  the  modern  day  IOT  application  that  widely  used.

Baseline  technologies

A  number    of  technologies  that  are  very  closely  related  to  IOT  includes

  • Machine-to-Machine(M2M)communications
  • cyber-physicsl-systems(CPS)
  • web-of-things(WoT)

IOT  vs. M2M

  • M2M  refers  to  communication  and  interactions  between  machines  and  devices.
  • Such  interactions  can  occur  via  a  cloud  computing  infrastructure(eg.  Devices  exchanging  information  through  a  cloud  infrastructure)
  • M2M  offers  the  means  for  managing  devices  and  devices  interaction ,while also   collecting  machine  and/or  sensor  data
  • M2M  is  a  term  introduced  by  telecommunication  services  providers  and  plays  emphasis on  machines  interactions  via  one  or  more  telecom/communication networks(eg. 3G,4G,5G,satellite,public  networks)
  • M2M   is  part  of  the  IOT ,while  M2M  standards  have  a   prominent  place  in  the  IOT  standards  landscape.
  • However,IOT  has  a  broader  range  of  interactions  , including  interactions  between  devices/things,things  and  people,things  with  applications  and  people  with  applications
  • It  also  enables  the  composition  of  workflows  comprising   all of  the  above  interactions
  • IOT  includes the  notion  of  Internet  connectivity  but  is  not  necessarily  focused  on  the  use  of  telecom  networks

  IOT   vs. WOT

  • From  a  developer's   perspective, the  WoT enables,control  and access   over  IOT  resources  and  applications  using  main stream  web  technologies.
  • The  approach  to  build  wot  is  therefore  based  on  RESTful  principles  and REST API's,which  enable  both  developers  and  deployer's to  benefit  from  the  popularity  and  maturity  of  web technologies
  • While   IOT   is  about  creating  a  network  of  objects,things,people,systems  and  applications.But  WoT  tries  to  integrate  them  to  the  web.
  • Technically  speaking,WoT  can  be thought  as  a  flavour or option  of  an  application  layer  added  over  the  IOT's  network  layer.However,the  scope  of  IOT  applicatons  is  broader  and  includes  systems  that  are  not  accessible  through  the  web.

Connectivity terminologies

      IOT  LAN

  • Local  short range  communication.
  • May or  May  not  connected  to  the  internet

      IOT  WAN   

  • Connection of  various  network  segments
  • Organizationally  and  geographically  wide
  • Connects  to  the  internet

     IOT   Node   

  • Connects  to  other  nodes  inside  a  LAN via  the  IOT LAN
  • May  be  sometimes  connected  to  the  internet  through  a  WAN  diectly

      IOT  Gateway      

  • A  router  connecting  the  IOT LAN   to   a   WAN    to  the  internet.
  • Can  Implement  several  LAN  and  WAN
  • Forward  packets  between LAN  and  WAN  on  the  IP layer

      IOT  proxy

  • Performs  active  application  layer  functions  between  IOT  nodes  and  other  entities.

  Gateways

  • IOT  gateways  with  or  without  proxies  responsible  mainely  for   Internet connectivity  and  IOT  LAN  Intra-connectivity
  • Upsream  address  prefixes  are  obtained  using  mechanisms  like  DHCPV6  and  delegated to  the  nodes  using  SLAAC(stateless addressing)
  • Due  to  the lack  of  a  universal  tranisition  solution  to  IPV6 ,lots  of  un-optimized  solutions  are  being  used  for  IOT  deployment.

 Here  is  the  some  difference  between  IPv4  and  IPv6

     IPv4                                            IPv6                                     
Developed                       IETF    1974        IEF  1998
Length(bits)    32           128
No.  of  addresses    2^32            2^128
Notation Dottted  Decimal    Hexadecimal
IPSec    Optional   Compulsory

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