hotchpotch/wikipedia-multilingual-ir-pairs huggingface dataset:
إنترنت الأشياء التطبيقات
في أغسطس 2018 شرعت شركة تويوتا تسوشو في شراكة مع شركة مايكروسوفت لتطوير أدوات حديثة لتربية الأسماك. واستندت هذه الشراكة على منصة مايكروسوفت أزور السحابية، التي استُخدمت في تطوير مجموعة من التطبيقات المبتكرة لإدارة الموارد المائية في مزارع الأسماك. وقد شارك باحثون من جامعة كينداي في تطوير آليات ضخ المياه، مستعينين بالذكاء الاصطناعي لتحليل بيانات حركة الأسماك على أحزمة النقل. وبهذه الطريقة، تمكن الباحثون من تقدير أعداد الأسماك بدقة وتحليل كفاءة تدفق المياه بناءً على البيانات التي جمعوها.
يُعد مشروع "فارم بيتس" التابع لمايكروسوفت ريسيرش مثالًا آخر على تطبيقات الزراعة الذكية التي تعتمد على تقنيات السحابة. حيث يستخدم هذا المشروع الترددات التلفزيونية غير المستغلة لتوصيل البيانات من المزارع إلى الشبكات السحابية. وقد أصبح هذا المشروع متاحًا الآن عبر منصة مايكروسوفت أزور.
إنترنت الأشياء التطبيقات
أصبحت أجهزة إنترنت الأشياء تُستخدم لمراقبة بيئات وأنظمة القوارب واليخوت. تُترك العديد من قوارب الترفيه دون مراقبة لأيامٍ في الصيف، ولأشهرٍ في الشتاء، لذا فإن هذه الأجهزة توفر تنبيهات مبكرة قيمة بشأن الفيضانات والحرائق وانخفاض شحن البطاريات. يُمكن استخدام شبكات البيانات العالمية مثل سيغفوكس، إلى جانب البطاريات طويلة العمر ودوائر الميكروإلكترونيات، لمراقبة غرف المحركات والمجاري والبطاريات باستمرار، وإرسال التقارير إلى تطبيقات أندرويد وآبل المتصلة، على سبيل المثال.
إنترنت الأشياء التطبيقات
تُعتبر مراقبة والتحكم في عمليات البنية التحتية الحضرية والريفية المستدامة، مثل الجسور، ومسارات السكك الحديدية، ومزارع الرياح على اليابسة وفي البحر، من التطبيقات الرئيسية لإنترنت الأشياء. يمكن استخدام بنية إنترنت الأشياء لمراقبة أي أحداث أو تغييرات في الظروف الهيكلية التي قد تؤثر على السلامة وتزيد من المخاطر. يمكن أن تستفيد صناعة البناء من إنترنت الأشياء من خلال توفير التكاليف، وتقليل الوقت، وتحسين جودة العمل، وإلغاء الورق، وزيادة الإنتاجية. يساعد ذلك في اتخاذ قرارات أسرع وتوفير المال من خلال تحليل البيانات في الوقت الفعلي. كما يمكن استخدامه في جدولة أنشطة الإصلاح والصيانة بكفاءة من خلال تنسيق المهام بين مختلف مقدمي الخدمات والمستخدمين لهذه المرافق. يمكن أيضًا استخدام أجهزة إنترنت الأشياء للتحكم في البنية التحتية الحيوية مثل الجسور لتوفير الوصول إلى السفن. من المحتمل أن يؤدي استخدام أجهزة إنترنت الأشياء لمراقبة وتشغيل البنية التحتية إلى تحسين إدارة الحوادث وتنسيق الاستجابة للطوارئ، وكذلك تحسين جودة الخدمة، وزيادة أوقات التشغيل، وتقليل تكاليف التشغيل في جميع مجالات البنية التحتية. حتى مجالات مثل إدارة النفايات يمكن أن تستفيد من هذه التكنولوجيا.
إنترنت الأشياء التطبيقات
تُنفذ حاليًا العديد من المشاريع الطموحة على نطاق واسع لتطبيق تقنيات إنترنت الأشياء، بهدف الارتقاء بإدارة المدن والبنى التحتية. ومن الأمثلة البارزة على ذلك، مدينة سونغدو في كوريا الجنوبية التي تُعتبر رائدة في مجال المدن الذكية. وبالرغم من أنها لا تزال قيد الإنشاء، فقد بلغت نسبة الإنجاز في المنطقة التجارية حوالي 70% بحلول يونيو عام 2018. وتتميز هذه المدينة بتصميمها المستقبلي الذي يعتمد على الأتمتة الشاملة، مع تقليل الحاجة إلى التدخل البشري إلى أدنى حد ممكن.
إنترنت الأشياء التطبيقات
في عام 2014 شهدت مدينة شنت أندر الإسبانية مشروعًا مماثلاً، حيث تبنت نهجًا متكاملًا لتطبيق تقنيات إنترنت الأشياء. وقد حققت هذه المدينة، التي يبلغ عدد سكانها 180 ألف نسمة، نجاحًا ملحوظًا في هذا المجال، حيث شهد تطبيقها الخاص بأجهزة الهواتف الذكية 18 ألف تحميلًا. ويتصل هذا التطبيق بشبكة تضم 10 ألف جهاز استشعار، مما يوفر مجموعة واسعة من الخدمات الذكية مثل تحديد مواقف السيارات ورصد المؤشرات البيئية. وتستفيد هذه المدينة من البيانات التي تجمعها هذه الأجهزة لتعزيز تجربة المتسوقين من خلال تقديم عروض خاصة مخصصة، وذلك بناءً على سلوكياتهم داخل المدينة. ويهدف هذا النهج إلى تحقيق أقصى استفادة من كل تفاعل مع المستخدم.
إنترنت الأشياء التطبيقات
من الأمثلة الأخرى على المشاريع واسعة النطاق التي تُنفذ حاليًا أو من المخطط تنفيذها قريبًا مدينة المعرفة الصينية السنغافورية في غوانغجو، والتي تهدف إلى تعزيز التعاون الثقافي والمعرفي بين البلدين. كما تشمل هذه الأمثلة الجهود المبذولة في سان خوسيه، كاليفورنيا، لتحسين جودة الهواء والماء، والحد من التلوث الضوضائي، وزيادة كفاءة النقل. وفي سنغافورة طُبقت أنظمة ذكية لإدارة حركة المرور في المنطقة الغربية.
وباستخدام تقنية الوصول العشوائي متعدد الطور (RPMA)، بنت شركة إنجينيوم - ومقرها سان دييغو - شبكة وطنية واسعة النطاق لنقل البيانات منخفضة التردد. وتعمل هذه الشبكة، المعروفة باسم "شبكة الآلات"، على نفس تردد 2.4 جيجاهرتز المستخدم في شبكات الواي فاي، وتغطي أكثر من ثلث سكان الولايات المتحدة عبر 35 مدينة رئيسية، من بينها سان دييغو ودالاس.
إنترنت الأشياء التطبيقات
شرعت الشركة الفرنسية "سيجفوكس" في عام 2014 في بناء شبكة اتصالات لاسلكية ذات نطاق ضيق للغاية في منطقة خليج سان فرانسيسكو، لتكون بذلك أولى الشركات التي تنفذ مثل هذا المشروع على الأراضي الأمريكية. وقد أعلنت الشركة لاحقًا عن عزمها على إقامة أربعة آلاف محطة قاعدة لتغطي 30 مدينة أمريكية بحلول نهاية عام 2016، مما يجعلها أكبر مزود لخدمات إنترنت الأشياء في البلاد حتى تلك اللحظة.
تشارك شركة سيسكو بدورها في مشاريع المدن الذكية. فقد قامت الشركة بنشر تقنيات متطورة تشمل شبكات واي فاي الذكية، وأنظمة الأمن والسلامة الذكية، والإضاءة الذكية، ومواقف السيارات الذكية، والنقل الذكي، ومحطات الحافلات الذكية، والأكشاك الذكية، والخدمات الحكومية عن بعد، والتعليم الذكي في منطقة تمتد لمسافة 5 كيلومتر (3.1 ميل) في مدينة فيجايوادا الهندية.
إنترنت الأشياء الاتجاهات والخصائص
من أبرز الاتجاهات البارزة في تكنولوجيا إنترنت الأشياء في السنوات الأخيرة هو التزايد المطرد في عدد الأجهزة المتصلة بالشبكة العنكبوتية والقابلة للتحكم عن بعد. تتباين تطبيقات هذه التكنولوجيا تفاوتًا واسعًا، مما يترتب عليه تنوع في الخصائص الفنية للأجهزة، إلا أنها تتشارك في بعض السمات الجوهرية.
تُتيح تكنولوجيا إنترنت الأشياء آفاقًا أوسع لاندماج العالم المادي مع النظم الحاسوبية بشكل مباشر، مما يؤدي إلى تحسين الكفاءة وتحقيق مكاسب اقتصادية، وتقليل الاعتماد على الجهد البشري. وقد أشارت شركة (IoT Analytics) وهي شركة أبحاث تحليلية متخصصة في إنترنت الأشياء إلى وجود 16.6 مليار جهاز على الأقل متصل بتكنولوجيا إنترنت الأشياء في عام 2023. وفي عام 2020 توقعت نفس الشركة وصول عدد الأجهزة المتصلة إلى 30 مليار جهاز بحلول عام 2025. وحتى أكتوبر 2024 بلغ عدد الأجهزة المتصلة حوالي 17 مليار جهاز.
إنترنت الأشياء الاتجاهات والخصائص
لم يكن الذكاء المحيطي والتحكم الذاتي جزءًا أساسيًا من مفهوم إنترنت الأشياء في بداياته. كما أن هذين المفهومين لا يعتمدان بالضرورة على بنية الإنترنت. ومع ذلك هناك تحول ملحوظ في الأبحاث، تقوده شركات كبرى مثل إنتل، نحو دمج مفهومي إنترنت الأشياء والتحكم الذاتي. تشير النتائج الأولية إلى أن الأشياء نفسها هي المحرك الأساسي وراء تطور ما يسمى بـ "إنترنت الأشياء المستقل".
ومن أبرز الأساليب المستخدمة في هذا المجال هو "التعلم المعزز العميق"، حيث تُوفر مُعظم أنظمة إنترنت الأشياء بيئة ديناميكية تتفاعل فيها الأجهزة. لا يمكن تدريب الأجهزة على التصرف بذكاء في مثل هذه البيئة باستخدام خوارزميات التعلم الآلي التقليدية مثل التعلم المُشرف. أما بالاعتماد على نهج التعلم المعزز، فيمكن للجهاز استشعار حالة البيئة المحيطة (مثل درجة حرارة الغرفة)، ثم اتخاذ إجراءات (كتشغيل أو إيقاف نظام التدفئة والتبريد)، ويتعلم من خلال زيادة المكافآت المتراكمة التي يحصل عليها على المدى الطويل.
إنترنت الأشياء الاتجاهات والخصائص
يُمكن تقسيم ذكاء إنترنت الأشياء إلى ثلاثة مستويات أساسية: أجهزة إنترنت الأشياء نفسها، وعقد الحافة (Edge) أو الضبابية (Fog)، والحوسبة السحابية. وتتوقف الحاجة إلى اتخاذ قرارات ذكية والتحكم الفوري في كل مستوى على مدى حساسية التطبيق لمرور الوقت. فعلى سبيل المثال، تتطلب السيارات ذاتية القيادة القدرة على اكتشاف العقبات في الوقت الفعلي لتجنب الحوادث، وهو أمر يستحيل تحقيقه عن طريق نقل البيانات إلى السحابة ثم انتظار استجابة. لذا، يجب أن تتم جميع العمليات الحسابية والتحليلية داخل السيارة نفسها.
إنترنت الأشياء الاتجاهات والخصائص
يمثل دمج خوارزميات التعلم الآلي المتقدمة، مثل التعلم العميق، في أجهزة إنترنت الأشياء مجالًا بحثيًا واعدًا يسعى لجعل الأجهزة أكثر ذكاءً واستقلالية. كما يمكن الاستفادة القصوى من أنظمة إنترنت الأشياء من خلال تحليل البيانات الضخمة التي تجمعها هذه الأجهزة، واستخراج المعلومات الكامنة فيها، والتنبؤ بالقرارات الأمثل. وقد تم تطبيق مجموعة واسعة من تقنيات التعلم الآلي في هذا المجال، بدءًا من الطرق التقليدية مثل الانحدار والآلات الداعمة للنماذج والغابات العشوائية، ووصولًا إلى الطرق المتقدمة مثل الشبكات العصبية التلافيفية وشبكات الذاكرة القصيرة المدى المطولة، والمشفرات التلقائية المتغيرة.
إنترنت الأشياء الاتجاهات والخصائص
في المستقبل، قد يتحول إنترنت الأشياء إلى شبكة مفتوحة غير قابلة للتوقع، تتفاعل فيها كيانات ذكية ذاتية التنظيم، كخدمات الويب ومكونات البنية الخدمية، وأشياء افتراضية كالصور الرمزية. ستتمكن هذه الكيانات من العمل بشكل مستقل، ساعيةً إلى أهدافها الخاصة أو المشتركة، وذلك تبعًا للسياق والظروف البيئية. يعتمد هذا السلوك المستقل على جمع ومعالجة معلومات السياق، وقدرة هذه الكيانات على اكتشاف التغيرات البيئية، مثل أعطال أجهزة الاستشعار، واتخاذ الإجراءات التصحيحية اللازمة. ويعد هذا الاتجاه البحثي محورًا أساسيًا،  وهو أمر ضروري لضمان مصداقية تقنية إنترنت الأشياء. تستخدم المنتجات والحلول الحالية لإنترنت الأشياء مجموعة متنوعة من التقنيات لدعم هذا الأتمتة الذكية، إلا أن هناك حاجة إلى تطوير أنماط ذكاء أكثر تعقيدًا لتسهيل نشر أجهزة الاستشعار والنظم المادية الذكية في البيئات الواقعية.
تتألف هندسة نظام إنترنت الأشياء، في أبسط صورها، من ثلاث طبقات:
إنترنت الأشياء الاتجاهات والخصائص
الطبقة الأولى: طبقة الأجهزة: تشمل هذه الطبقة الأجسام المادية المتصلة بالشبكة والتي تعرف بـ "الأشياء". تتضمن هذه الأجسام مجموعة واسعة من المستشعرات والمشغلات التي تتواجد في مختلف معدات إنترنت الأشياء. تتواصل هذه الأجهزة مع الطبقة التالية باستخدام مجموعة متنوعة من البروتوكولات، مثل مودباس، وبلوتوث، وزيجبي، بالإضافة إلى بروتوكولات خاصة مصممة لتلبية متطلبات تطبيقات محددة.
الطبقة الثانية: طبقة بوابةالحافة: تعمل بوابات الحافة كوسيط بين الأجهزة والطبقة السحابية. تقوم هذه البوابات بجمع البيانات الخام من المستشعرات وإجراء معالجة أولية لها. كما توفر وظائف أمنية لضمان سلامة البيانات أثناء نقلها إلى السحابة. تستخدم بوابات الحافة مجموعة متنوعة من التقنيات لتحقيق هذه الأهداف، بما في ذلك WebSockets ومركز الأحداث. وفي بعض الحالات، قد تقوم بوابات الحافة بتنفيذ عمليات تحليلية محلية أو حوسبة ضبابية لتقليل الحاجة إلى نقل كميات كبيرة من البيانات إلى السحابة. بالإضافة إلى ذلك، توفر بوابات الحافة واجهة موحدة للطبقات العليا، مما يسهل عملية إدارة النظام بأكمله.
إنترنت الأشياء الاتجاهات والخصائص
الطبقة الثالثة: طبقة السحابة: تمثل الطبقة السحابية الجزء العلوي من النظام، حيث يتم تخزين وتحليل البيانات التي تم جمعها من الأجهزة. تستخدم تطبيقات السحابية هندسة الخدمات الدقيقة، وهي نهج تصميم يعتمد على بناء تطبيقات من مجموعة من الخدمات الصغيرة المستقلة. تتميز هذه الخدمات بأنها متعددة اللغات وآمنة، وتستخدم بروتوكولات مثل HTTPS وOAuth لضمان حماية البيانات. يتم تخزين البيانات في قواعد بيانات متنوعة، بما في ذلك قواعد البيانات المتسلسلة الزمنية ومخازن الأصول. تتميز الطبقة السحابية بوجود نظام انتظار للأحداث والرسائل، والذي يلعب دورًا حاسمًا في معالجة الاتصالات التي تحدث بين الطبقات المختلفة.
إنترنت الأشياء الاتجاهات والخصائص
شبكة ويب الأشياء هي تطوير قائم على مفهوم إنترنت الأشياء، إذ تمثل بنية تحتية لطبقة التطبيقات الخاصة بإنترنت الأشياء. تهدف هذه الشبكة إلى دمج البيانات المتأتية من أجهزة إنترنت الأشياء في تطبيقات الويب، مما يفتح آفاقًا جديدة للاستخدامات المبتكرة. ولبرمجة وتسيير تدفق المعلومات في بيئة إنترنت الأشياء، قُدِمَ نهج معماري يُسمى "إدارة العمليات في كل مكان" (BPM Everywhere). هذا النهج يجمع بين مبادئ إدارة العمليات التقليدية وتقنيات استخراج المعرفة من العمليات (Process Mining)، مع توفير قدرات خاصة لأتمتة التحكم في أعداد كبيرة من الأجهزة المتزامنة.
إنترنت الأشياء الاتجاهات والخصائص
يتطلب إنترنت الأشياء سعةً واسعة للتوسع في البنية التحتية الشبكية لمواكبة الزيادة المضطردة في عدد الأجهزة المتصلة. ويمكن توظيف بروتوكول "6LoWPAN" من إعدادات عمل الإنترنت (IETF) لربط هذه الأجهزة بشبكات بروتوكول الإنترنت. ومع انضمام مليارات الأجهزة إلى الشبكة العنكبوتية، سيضطلع بروتوكول الإنترنت الإصدار السادس بدور محوري في التعامل مع قابلية التوسع على مستوى الشبكة. كما يمكن لبروتوكولات أخرى مثل بروتوكول التطبيقات المقيدة من إعدادات عمل الإنترنت و"زيرو إم كيو" وإم كيو تي تي أن توفر نقلًا خفيفًا للبيانات. وفي الحقيقة، غالبًا ما تختفي مجموعات من أجهزة إنترنت الأشياء وراء عقد بوابة ولا تمتلك عناوين شبكية فريدة. ولا يعدّ تحقيق رؤية شاملة بجميع الأشياء المتصلة ضروريًا في معظم التطبيقات، إذ تكفي ربط البيانات على مستوى أعلى.
إنترنت الأشياء الاتجاهات والخصائص
وتُعد الحوسبة الضبابية بديلًا مناسبًا لتجنب تدفق كميات هائلة من البيانات عبر الشبكة. وتمتاز أجهزة الحافة بقدرة محدودة جدًا على التحليل ومعالجة البيانات. وتُعد هذه القدرة المحدودة سمة أساسية في أجهزة إنترنت الأشياء، إذ تكمن مهمتها في توفير البيانات عن الأشياء المادية مع المحافظة على استقلاليتها. وتتطلب العمليات الحسابية المكثفة استهلاكًا أكبر للطاقة، مما يؤثر سلبًا على قدرة أجهزة إنترنت الأشياء على العمل بشكل مستدام. وتُعد قابلية التوسع أمرًا سهلًا لأن أجهزة إنترنت الأشياء تقوم ببساطة بتوفير البيانات عبر الشبكة إلى خادم يتمتع بقدرة حسابية كافية.
إنترنت الأشياء الاتجاهات والخصائص
إنترنت الأشياء اللامركزي هو تطوير حديث لمفهوم إنترنت الأشياء التقليدي، حيث يتم اعتماد الحوسبة الضبابية كحل بديل للتعامل مع الطلبات المتزايدة للأجهزة المتصلة وتوزيع الأحمال الحسابية على خوادم السحابة. الهدف الأساسي من هذا النهج هو تخفيف العبء عن الخوادم المركزية وتحسين استجابة التطبيقات التي تتطلب زمن استجابة قصير للغاية، مثل أنظمة مراقبة العلامات الحيوية للمرضى، وتطبيقات الاتصال بين المركبات ذاتية القيادة، وأنظمة الكشف عن الأعطال في الأجهزة الصناعية. يظهر هذا التحسين بشكل خاص في الأنظمة الضخمة التي تضم ملايين العقد المتصلة.
في نموذج إنترنت الأشياء التقليدي، يتم توجيه الاتصالات عبر شبكة مركزية، حيث تتخذ عقدة رئيسية مركزية كافة القرارات المتعلقة بجمع البيانات وتخزينها ونقلها. على عكس ذلك، يسعى إنترنت الأشياء اللامركزي إلى تقسيم النظام إلى وحدات أصغر، حيث يتم تفويض جزء من صلاحيات اتخاذ القرار إلى عقد فرعية في المستويات الدنيا وفقًا لسياسات محددة مسبقًا.
إنترنت الأشياء الاتجاهات والخصائص
تهدف بعض الحلول المقترحة في مجال إنترنت الأشياء اللامركزي إلى التغلب على تحديات محدودية النطاق الترددي وقلة الطاقة في الأجهزة التي تعمل بالبطاريات أو الأجهزة اللاسلكية من خلال الاستفادة من تقنيات سلسلة الكتل.
في الأنظمة شبه المنغلقة أو المنغلقة، كالأنظمة المتكاملة التي تصل إلى نطاق عالمي، يُنظر إلى إنترنت الأشياء غالبًا على أنه نظام معقد. يعود ذلك إلى تعدد الروابط المتشابكة وتفاعل الكيانات المستقلة فيه، فضلًا عن قدرته على استيعاب كيانات جديدة. أما في الأنظمة المفتوحة بالكامل، فيُحتمل أن يُعتبر بيئة فوضوية تسعى الأنظمة فيها غالبًا إلى غايات محددة.
ومن الناحية التطبيقية، لا تعمل كل عناصر إنترنت الأشياء في فضاء عام وواسع. غالبًا ما تُنشأ أنظمة فرعية لتقليل مخاطر الخصوصية والسيطرة وضمان الموثوقية. فعلى سبيل المثال، تقتصر مشاركة بيانات الروبوتات المنزلية الذكية العاملة ضمن منزل ذكي على الشبكة المحلية، ولا تتجاوز إلى الإنترنت العام.
إنترنت الأشياء الاتجاهات والخصائص
تُعد إدارة وتحكم الشبكات الديناميكية للأجهزة المتصلة بالإنترنت عشوائيًا مهمة شاقة باستخدام البنية الشبكية التقليدية. وتُقدم الشبكات المعرفة بالبرمجيات حلًا مرنًا وديناميكيًا قادرًا على تلبية متطلبات التنوع الواسع في تطبيقات إنترنت الأشياء المبتكرة.
لا يزال حجم شبكة الأشياء المتصلة بالإنترنت غير محدد بدقة، إذ تُذكر أعدادًا بالبلايين بل وبالتريليونات في مستهلّ المقالات المتعلقة بهذا المجال. فعلى سبيل المثال، بلغ عدد الأجهزة الذكية في المنازل عام 2015 نحو 83 مليون جهاز، ومن المتوقع أن يرتفع هذا العدد ليصل إلى 193 في عام 2020. كما شهد عدد الأجهزة المتصلة بالشبكة الرقمية زيادة بنسبة 31% بين عامي 2016 و2017، ليبلغ 8.4 مليار جهاز.
إنترنت الأشياء التقنيات التمكينية
توجد العديد من التقنيات التي تمكّن إنترنت الأشياء. ومن الضروري في هذا المجال الشبكة المستخدمة للتواصل بين أجهزة تركيب إنترنت الأشياء، وهي وظيفة يمكن أن تؤديها العديد من التقنيات السلكية أو اللاسلكية.
تستند الفكرة الأصلية لمركز "أوتو آي دي" إلى علامات تحديد الهوية بموجات الراديو والتعريف المميز من خلال رمز المنتج الإلكتروني. وقد تطورت هذه الفكرة إلى أن تحتوي الأشياء على عنوان بروتوكول الإنترنت أو معرف الموارد الموحد.
تأتي وجهة نظر بديلة من عالم الويب الدلالي،  حيث تركز على جعل جميع الأشياء قابلة للتوجيه بواسطة بروتوكولات التسمية الحالية، مثل معرف الموارد الموحد، وليس فقط تلك الإلكترونية أو الذكية أو المدعومة بتحديد الهوية بموجات الراديو. فيما لا تتحدث الكائنات بنفسها وإنما يمكن الإشارة إليها من قبل وكلاء آخرين، مثل الخوادم المركزية القوية التي تعمل نيابة عن مالكيها البشريين.
إنترنت الأشياء التقنيات التمكينية
يُشير التكامل مع الإنترنت إلى أن الأجهزة ستستخدم عنوان بروتوكول الإنترنت كمعرف مميز. نظرًا لمساحة العنوان المحدودة في بروتوكول الإنترنت الإصدار الرابع (التي تسمح بـ 4.3 مليار عنوان مختلف)، سيتعين على الكائنات في إنترنت الأشياء استخدام الجيل التالي من بروتوكول الإنترنت (IPv6) للتوسع إلى مساحة العنوان الكبيرة المطلوبة.
ستستفيد أجهزة إنترنت الأشياء أيضًا من التكوين التلقائي غير المتصل للحالة الموجود في الإصدار السادس من بروتوكول الإنترنت،  حيث يقلل ذلك من عبء التكوين على المضيفين،  وكذلك من ضغط رأس IETF 6LoWPAN. إلى حد كبير، لن يكون مستقبل إنترنت الأشياء ممكنًا بدون دعم الإصدار السادس من بروتوكول الإنترنت؛ وبالتالي، ستكون التبني العالمي له في السنوات القادمة أمرًا حاسمًا للتطوير الناجح لإنترنت الأشياء في المستقبل.
تحدد التحكم بموارد الاكتشاف التلقائي (ADRC) بروتوكول طبقة التطبيق وإطار العمل الداعم لتنفيذ تطبيقات إنترنت الأشياء.
إنترنت الأشياء التقنيات التمكينية
الجيل الخامس (5G): يمكن استخدام شبكات الجيل الخامس لتحقيق المتطلبات العالية للاتصالات في إنترنت الأشياء وربط عدد كبير من أجهزة إنترنت الأشياء، حتى عندما تكون في حالة تنقل. يشمل الجيل الخامس ثلاث ميزات تعتبر مفيدة لدعم عناصر معينة من إنترنت الأشياء: النطاق العريض المحمول المعزز (eMBB)، والاتصالات الضخمة لنوع الآلات (mMTC)، والاتصالات فائقة الاعتمادية وذات زمن الاستجابة المنخفض (URLLC).
الشبكات واسعة النطاق منخفضة الطاقة (LPWAN): هي شبكات لاسلكية مصممة للسماح بالتواصل على مسافات طويلة بمعدل بيانات منخفض، مما يقلل من استهلاك الطاقة وتكاليف الإرسال. تشمل تقنياتها وبروتوكولاتها المتاحة: لوراوان، وسيجفوكس (Sigfox)، و"NB-IoT، و"Weightless"، و"RPMA"، و"MIoTy"، و"آي تربل إي 802.11ah".
تؤدي التقنيات المختلفة أدوارًا مُختلفة في حزمة البروتوكولات. فيما يلي عرض مُبسط  لأدوار العديد من تقنيات الاتصال الشائعة في تطبيقات إنترنت الأشياء:
هذه قائمة بالمعايير الفنية لإنترنت الأشياء، ومعظمها معايير مفتوحة، ومنظمات المعايير التي تطمح إلى وضعها بنجاح.
إنترنت الأشياء السياسة والمشاركة المدنية
يجادل بعض العلماء والنشطاء بأن إنترنت الأشياء يمكن أن يُستخدم لإنشاء نماذج جديدة من المشاركة المدنية إذا كانت شبكات الأجهزة مفتوحة لسيطرة المستخدم ومنصات التشغيل البيني. كتب المؤلف "فيليب إن. هاورد" أن الحياة السياسية في كل من الديمقراطيات والأنظمة الاستبدادية ستتأثر بالطريقة التي سيتم بها استخدام إنترنت الأشياء في المشاركة المدنية. ومن أجل تحقيق ذلك دعى لأن يكون أي جهاز متصل قادرًا على الكشف عن قائمة بالمستفيدين النهائيين من بيانات الاستشعار الخاصة به، وأن يكون بإمكان الأفراد إضافة منظمات جديدة إلى قائمة المستفيدين. بالإضافة إلى ذلك، يؤكد على ضرورة أن تبدأ مجموعات المجتمع المدني في تطوير استراتيجيتها المتعلقة بإنترنت الأشياء للاستفادة من البيانات والتفاعل مع الجمهور.
إنترنت الأشياء الدور الحكومي
إن التوسع الحاصل في إنترنت الأشياء كان مقوداً من قبل القطاع الخاص ومدفوعاً في الرغبة بالربحية والتنافسية بين منتجي التطبيقات والأجهزة الذكية في هذا القطاع المربح. ولا تتوفر حالياً تقديرات لحجم سوق إنترنت الأشياء إلا أن الأرقام الأولية تشير إلى حجم كبير وقابل للتوسع بشكل هندسي. أما الحكومات التي تشكل جهة التنظيم والرقابة والتشريع داخل حدودها الوطنية فإنها ما زالت في طور التلمس لمعرفة أبعاد هذه الظاهرة وانعكاساتها الاقتصادية والاجتماعية وحتى السياسية. أي أن معظم دول العالم لم تبدأ بعد في رسم سياساتها تجاه التعامل مع إنترنت الأشياء والإفادة القصوى منها في بناء مجتمع المعلومات واقتصاد المعرفة.
إنترنت الأشياء الدور الحكومي
ويجدر بالحكومات ألاّ تغمض عيناها أمام هذه الظاهرة، إذ أنه كلما بدأ الاهتمام الحكومي مبكراً، سَهُل تنظيم الاستخدام السلس والفعّال والمفيد لإنترنت الأشياء من قبل المواطنين والمؤسسات في عالم اقتصاد المعرفة ومجتمع المعلومات. وكلّما تأخر ذلك الاهتمام، صعبت عملية إدارة ومتابعة ظاهرة إنترنت الأشياء.
ومن الأمثلة على ضرورة الاهتمام المبكر بهذه الظاهرة موضوع الخصوصية (أفراد ومؤسسات)، وموضوع إعادة تعريف الحقوق المدنية وموضوع البيانات المفتوحة (Open Data) والبيانات الضخمة (Big Data) والحوسبة السحابية (Cloud computing) والنقود الالكترونية (Electronic money) وسياسات الاستثمار في البنية الأساسية (التحتية) والبنية الفوقية، وأهم من ذلك سياسات التعليم ومحو الأميّة الحاسوبيّة وغيرها من المواضيع المستجدة.
كما لا تخفى التحديات التي ترافق الاستخدام الواسع لإنترنت الأشياء، مثل اختفاء بعض الوظائف الخدمية، والتي تتطلب تعويضها بإيجاد فرص عمل في مجالات جديدة، وبمهارات مناسبة. وهذا من شأنه تحفيز الحكومات على ايلاء التدريب والتأهيل الاهتمام الكافي.
إنترنت الأشياء الدور الحكومي
تُعتبر البيانات واحدة من المحركات الرئيسية لإنترنت الأشياء، ويعتمد نجاح فكرة ربط الأجهزة لجعلها أكثر كفاءة على الوصول إلى البيانات وتخزينها ومعالجتها. ولهذا الغرض تجمع الشركات العاملة في مجال إنترنت الأشياء البيانات من مصادر متعددة وتخزنها في شبكاتها السحابية للمزيد من المعالجة. وهذا يفتح الباب واسعًا أمام مخاطر الخصوصية والأمان ونقطة الضعف الواحدة للأنظمة المتعددة.
تتعلق القضايا الأخرى باختيار المستهلك وملكية البيانات وكيفية استخدامها. وعلى الرغم من أن اللوائح المتعلقة بهذه القضايا من الخصوصية والأمان وملكية البيانات لا تزال في مراحلها الأولى، إلا أنها مستمرة في التطور، والتي تعتمد بشكل نهائي على الدولة . ومن أمثلة التشريعات ذات الصلة بالخصوصية وجمع البيانات: قانون الخصوصية الأمريكي لعام 1974، ومبادئ منظمة التعاون والتنمية الاقتصادية لحماية الخصوصية وتدفقات البيانات الشخصية عبر الحدود لعام 1980، وتوجيه الاتحاد الأوروبي 95/46/EC لعام 1995.
نشرت لجنة التجارة الفيدرالية (FTC) تقريرًا في يناير 2015 يتضمن التوصيات الثلاث التالية:
إنترنت الأشياء الدور الحكومي
أمن البيانات – ينبغي على الشركات المعنية بإنترنت الأشياء ضمان أمان جمع البيانات وتخزينها ومعالجتها في جميع الأوقات أثناء تصميمها. يجب على الشركات اتباع نهج "الدفاع المتعمق" وتشفير البيانات في كل مرحلة.
ومع ذلك، توقفت لجنة التجارة الفيدرالية عن مجرد تقديم التوصيات حتى الآن. وفقًا لتحليل اللجنة، فإن الإطار الحالي، الذي يتكون من قانون التجارة الفيدرالية، وقانون الإبلاغ الائتماني العادل، وقانون حماية خصوصية الأطفال عبر الإنترنت، إلى جانب تطوير التعليم المستهلك وتوجيه الأعمال، والمشاركة في جهود متعددة الأطراف والمناصرة لدى وكالات أخرى على المستوى الفيدرالي والولائي والمحلي، يكفي لحماية حقوق المستهلكين.
وافق مجلس الشيوخ في مارس 2015 على قرار يعترف بضرورة صياغة سياسة وطنية بشأن إنترنت الأشياء، بالإضافة إلى قضايا الخصوصية والأمان والطيف الترددي. واقترح أربعة من أعضاء المجلس من الحزبين في مارس 2016 مشروع قانون بعنوان "قانون تطوير الابتكار ونمو إنترنت الأشياء" (DIGIT)، الذي يوجه لجنة الاتصالات الفيدرالية لتقييم الحاجة إلى المزيد من الطيف لتوصيل أجهزة إنترنت الأشياء.
إنترنت الأشياء الدور الحكومي
وافق مجلس الشيوخ في كاليفورنيا على مشروع قانون رقم 327 في 28 سبتمبر 2018، ودخل حيز التنفيذ في 1 يناير 2020. يُطالب هذا القانون من "المصنعين للأجهزة المتصلة، كما يتم تعريف هذه المصطلحات، تزويد الجهاز بميزات أمان معقولة أو ميزات مناسبة لطبيعة الجهاز ووظيفته، وبما يتناسب مع المعلومات التي قد يجمعها أو يحتفظ بها أو ينقلها، ويجب أن تكون مصممة لحماية الجهاز وأي معلومات تحتويها من الوصول غير المصرح به، أو التدمير، أو الاستخدام، أو التعديل، أو الإفصاح."
يفحص تقرير حديث صادر عن البنك الدولي التحديات والفرص في تبني الحكومة لإنترنت الأشياء، ومن أبرز هذه التحديات: أطر السياسة والتنظيم غير المتطورة، والفجوة الواضحة في المؤسسات.
في أوائل ديسمبر 2021، قدمت الحكومة البريطانية مشروع قانون أمان المنتجات وبنية الاتصالات التحتية (PST)، وهو جهد لتشريع متطلبات أمن سيبراني لموزعي ومنتجي ومستوردين إنترنت الأشياء. يسعى هذا القانون أيضًا إلى تحسين مؤهلات الأمان لأجهزة إنترنت الأشياء الخاصة بالمستهلكين.
إنترنت الأشياء الانتقادات والمشاكل والخلافات
يعاني إنترنت الأشياء من تفتيت المنصات، وغياب التوافقية، والمعايير التقنية المشتركة، مما يُصعّب تطوير التطبيقات التي تعمل بشكل متسق بين نظم تقنية غير متجانسة. يتجلى هذا الوضع في تنوع أجهزة إنترنت الأشياء من حيث الاختلافات في كل من العتاد والبرمجيات المستخدمة، مما يجعل مهمة تطوير التطبيقات التي تعمل عبر هذه الأنظمة المعقدة صعبة للغاية. على سبيل المثال، يمكن أن يتم الاتصال اللاسلكي لأجهزة إنترنت الأشياء باستخدام تقنيات مثل البلوتوث، والواي فاي، وزيجبي، وموجة زي، ولورابالإضافة إلى راديوهات مخصصة كل منها له مزاياه وعيوبه، ونظام دعم فريد.
كما أن الطبيعة غير المتجانسة لحوسبة إنترنت الأشياء تمثل مشكلة للأمان، حيث إن التحديثات لمعالجة الأخطاء الموجودة في نظام التشغيل الأساسي غالبًا ما لا تصل إلى المستخدمين الذين يمتلكون أجهزة قديمة ومنخفضة التكلفة. وقد أشار مجموعة من الباحثين إلى أن فشل الشركات في دعم الأجهزة القديمة بالتحديثات يُعرض أكثر من 87% من أجهزة أندرويد النشطة للخطر.
إنترنت الأشياء الانتقادات والمشاكل والخلافات
كتب المؤلف فيليب إن هوارد أن إنترنت الأشياء يُتيح إمكانات واعدة لتمكين الأفراد وزيادة شفافية الحكومات وتوسيع نطاق الوصول إلى المعلومات. مع ذلك، حذر هوارد من أن تهديدات الخصوصية هائلة، وأن إمكانية السيطرة الاجتماعية والتلاعب السياسي أمرٌ وارد. أدت المخاوف المتعلقة بالخصوصية إلى اعتبار العديد من الأفراد أن البنى التحتية للبيانات الضخمة، مثل إنترنت الأشياء وتنقيب البيانات، متعارضة بطبيعتها مع مبدأ الخصوصية. إن التحديات الرئيسية الناشئة عن زيادة الرقمنة في قطاعات المياه والنقل والطاقة تتعلق بالخصوصية والأمن السيبراني، مما يستدعي استجابةً مناسبة من الباحثين وصناع القرار على حدٍ سواء. جادل الكاتب آدم غرينفيلد أن تقنيات إنترنت الأشياء لا تقتصر على انتهاك الفضاء العام فحسب، بل تُستخدم أيضًا لترسيخ السلوكيات النمطية. وقد استشهد بمثال لوحات الإعلانات المزودة بكاميرات مراقبة خفية تعمل على تتبع التركيبة السكانية للمارة الذين يتوقفون لقراءة الإعلان.