Nesnelerin interneti uç ağ geçidi tasarımı ve gerçeklemesi hakkında bir çalışma
A study on design and implementation of internet of things edge gateway
Yazar: ZAFER ÇİĞDEM
Danışman: DOÇ. DR. ORHAN DAĞDEVİREN
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Uluslararası Bilgisayar Ana Bilim Dalı / Bilgisayar Bilimleri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control
Dizin: Bilgisayar ağları = Computer networks ; Endüstriyel bilgisayar = Industrial computer ; Kablosuz sistemler = Wireless systems ; Nesnelerin interneti = Internet of things ; İletişim ağları = Communication networks

Özet:
Bu tezde Bluetooth haberleşme teknolojisi kullanan Nesnelerin İnterneti (IoT) sensör verilerinin toplanılması ve elde edilen bu verilerin IoT platformuna ulaştırılmasını sağlayan, IoT sensör verilerinin uçtan uca aktarılmasında köprü görevi gören, IoT Ağ Geçidi (IoT Gateway) ile ilgili çalışılmıştır.

IoT Gateway, Kablosuz Sensör Ağları (Wireless Sensor Networks; WSN) ve internet arasındaki bir köprü gibi davrandığı için, nesnelerin interneti akıllı sensör çözümlerinin temel taşlarındandır (Gupta, et al., 2007). Bluetooth IoT sensör verilerinin toplanılması, toplanılan verilerin işlenerek ya da ham bir şekilde (toplanan veri üzerinde herhangi bir işlem yapılmadan) IoT Platformuna gönderilmesi IoT Gateway ile sağlanır. Böylelikle, sensör verilerinin IoT Platformunda ölçüm değerlerinin görüntülenmesi, anlık ve geçmiş sensör verilerinin izlenebilirliğinin sağlanması, verilerin anlamlı hale getirilmesi, raporlanması, toplanan verilerin belirli koşulları sağlaması durumunda alarmların oluşturulması ve yetkili kişilerin anlık olarak bu alarmlar ile ilgili bilgilendirilmesi gibi senaryoların oluşturulması sağlanır. Bu nedenle Bluetooth IoT sensör üreticilerinin ürettiği herhangi IoT sensör verilerinin toplanabilmesini destekleyebilir kabiliyette ve ateway tarafından toplanan sensör verilerinin alternatif ve esnek yöntemlerle (farklı veri yönlendirme protokol seçeneklerinin kullanılabilir olmasıyla) IoT Platformuna aktarılması çok önemlidir. Ayrıca IoT sensörler ile bulut (cloud) arasındaki iletişim ve entegrasyonun sağlanmasının yanı sıra,  kablosuz IoT sensörlerin merkezi ve kolay yönetilir olması, sensörlerin uzaktan entegrasyon ve ayarlarının yapılmasının mümkün olması da oldukça önem arz etmektedir (Zhu, et al., 2010). Bu sebeple bu tezde, Bluetooth IoT sensör verilerinin toplanıp bu verilerin istenilen sunucu/sunuculara aktarılmasını sağlamak amacıyla, Nesnelerin İnterneti Çözümlerini Kolaylaştıran Güçlü Entegrasyonlu IoT Gateway tasarımı ve geliştirilmesi gerçekleştirilmiştir.

Abstract:
In this thesis, it has been studied on Internet of Things (IoT) Edge Gateway which is able to collect Bluetooth IoT sensor data and then transfer the collected data to IoT Platform(s). At this point, the IoT Gateway plays a key role, as it acts like a bridge between the IoT sensors, which collect environment data from fields, and IoT platform(s). 

IoT Gateway is a key element of Smart IoT Sensor Solutions, as it is a bridge between Wireless Sensors Networks and internet (cloud), and also it connects the IoT sensors to cloud (Nugur, et al.,, 2018). Due to the IoT Gateway, Bluetooth IoT sensor data can be collected and transferred to IoT platform(s), either as raw data (collected IoT sensor data, as it is, without any processing) format or decoded data format. So, collected IoT sensors data can be processed, visualized, reported in different formats such as daily, weekly etc., real time and previous sensor data can be monitored on the IoT platform. And also, specific condition(s) can be created on IoT Platform, and  if collected data match any of the conditions alerts and notifications can be created to inform officials. Regarding these, it is vital that IoT Gateway is able to support any different Bluetooth sensors that are manufactured by different companies, and transfer collected sensor data to IoT Platform(s) by providing flexible and quick different protocol integrations and APIs. On the other hand, in addition to providing communication and integration between IoT sensors and cloud, enabling central management for wireless IoT sensors, their remote integration and settings, are also key features of the IoT Gateway (Kang and Choo, 2017). Regarding these reasons, in this thesis IoT Gateway, which simplifies creating/deploying IoT Smart Solutions and multiple integrations, has been designed and developed to collect IoT sensor data and transfer the collected data to IoT Platform(s).