Ethernet, Wi-Fi Ve Düşük Tüketimli Geniş Alan Ağı (LPWAN)
Nesnelerin İnterneti (Internet of Things - IoT) sistemleri, adının da açıkça yansıttığı gibi birbirine bağlı nesnelerden oluşan ekosistemlere dayanıyor. Doğal olarak bu sistemlerin kurulumunda, nesnelerin internetini oluşturacak temel dinamiğin “bağlantı” olduğu söylenebilir. Günümüz dünyasında etrafımız varsayılan olarak ağa bağlı (connected) şekilde çalışan pek çok tüketici ürünüyle sarılı durumda.
Bu nedenle yalnızca günlük ihtiyaçlarını gidermek için bile ağa bağlı araçlardan yoğun olarak yararlanmak durumunda olan pek çok birey de çeşitli bağlantı teknolojileri konusunda öyle ya da böyle, az ya da çok bilgi sahibi. Ancak, IoT sistemlerin çalışma prensibine bağlı olarak, her biri büyük bir sistemin çalışması için, bu sistemin küçük bir işlevini yerine getiren onlarca nesnenin kullanacağı bağlantı teknolojileri ayrı bir önem kazanıyor.
"Nesnelerin İnterneti”: Güç Yönetimi, Maliyet, Güvenlik Denklemi
İki bölümden oluşacak bu blog dizimizde, IoT sistemlerde yaygın olarak kullanılan bağlantı teknolojilerini; bu teknolojilerin birbirlerine göre güçlü ve zayıf yönlerini ele almaya çalışacağız.
Bir IoT sistem tasarlanırken, sistemin ölçeğine, işlevine göre değişiklik gösteren ve tasarım sürecinde önemli bir yer tutan güç ve maliyet yönetimi alanlarında da belirleyici olan farklı bağlantı seçenekleri hakkında vereceğimiz bilgilerin, alanda çalışan profesyoneller kadar, konuya meraklı son kullanıcı açısından da faydalı olacağını düşünüyoruz.
IoT sistemlerde yaygın olarak kullanılan ve sistemin başarısını doğrudan etkileyen bağlantı türlerini; Ethernet, Wi-Fi, düşük tüketimli geniş alan ağı (LPWAN), hücresel ağ, uydu bağlantısı ve Bluetooth olarak sıralayabiliriz. Bu yazımızda bu bağlantı türlerinden ilk üçü hakkında genel bilgiler vermeye çalışacağız.
1. Ethernet
Geliştirilmesinin tarihi 1970’li yıllara uzanan Ethernet; günümüzde, hızı ve stabilitesiyle öne çıkan bir bağlantı seçeneği olarak önemini koruyor. Daha çok endüstriyel sistemler ve bina otomasyonlarında kullanılan Ethernet teknolojisi özellikle çok sayıda bağlantı noktasının devrede olması gereken sistemlerde iyi bir tercih olarak öne çıkıyor.
Ethernet teknolojisinin diğer güçlü yanları ise; kablolu olması sayesinde oldukça güvenli seçeneği oluşturması ve Power Over Ethernet (PoE) özelliği ile güç transferine de olanak sağlamasıyla, sistemleri ekstra bir güç ünitesi ihtiyacından kurtarması olarak düşünülebilir.
Ethernet’in sözünü ettiğimiz güçlü yanlarına zemin hazırlayan kablolu bir bağlantı seçeneği olması, aynı zamanda onun zayıflıklarının da kaynağını oluşturuyor. Özellikle sistemin kurulacağı yapıya sonradan entegre edilecek ethernet sistemleri; kablolama, kabloları gizleme ve bunların düzgün yapılmadığı durumlarda yaratacağı kablo karmaşasıyla bu bağlantı türünün tercih edilebilirliğini düşürüyor.
2. Wi-Fi
Günümüzde pek çok tüketici ürününün de ağa erişiminde kullanılan Wi-Fi, kablosuz bir bağlantı teknolojisi olarak IoT sistemler açısından da yüksek cazibeye sahip.
Ana akım cihazların da varsayılan olarak kullandığı bir seçenek olarak öne çıkan Wi-Fi’da da, gömülü bir sistemde kullanımla ilgili güçlükler söz konusu. Kablosuz ve hızlı bir bağlantı seçeneği oluşturan Wi-Fi, güvenlik ve güç tüketimi konusunda dezavantajlar yaratıyor. Sonuç olarak Wi-Fi temelli bir IoT sistem kurmanın, sağladığı avantajlarla oldukça tercih edilebilir olduğu ancak, dezavantajlarını yönetmek açısından da hassas ve karmaşık bir süreç olarak ele alınması gerektiği söylenebilir.
3. Düşük Tüketimli Geniş Alan Ağı (LPWAN)
Günlük kullanımda pek de karşımıza çıkmayan bu bağlantı seçeneği, daha çok diğer bağlantı seçeneklerine ve elektrik altyapısına ulaşmanın güç olduğu geniş alan uygulamalarında rol oynuyor. Kırsal alanlar, açık deniz gibi konumlarda uygulanacak IoT çözümleri, bu bağlantı türü sayesinde hayata geçebiliyor.
LPWAN ile kurulan bağlantılar uzun menzilli ve geniş alanları kapsayacak nitelikte ancak oldukça düşük bağlantı hızlarıyla çalışır durumda oluyor. Ayrıca, LPWAN güç tüketimi ihtiyacı da oldukça düşük bir bağlantı seçeneği. Örnek olarak, tarım arazilerindeki faaliyeti izlemek üzere kurulacak bir sensörler sisteminin doğası gereği yüksek bağlantı hızlarını gerektirmiyor oluşu, LPWAN teknolojisinin bu alanda geçerli IoT bağlantı çözümü olarak öne çıkmasını sağlıyor. Bu bağlantı teknolojisininse, operatör bazlı ve çeşitli türde ücretlendirmelere tabi oluşu bir dezavantaj olarak düşünülebilir.
Blog yazı dizimizin bu ilk ayağında, yaygın olarak kullanılan IoT bağlantı teknolojilerinden üçünü ele aldık. IoT sistemler alanında çalışan bir profesyonel ya da alana meraklı bir kullanıcı olarak verdiğimiz bilgiler ilginizi çektiyse, diğer IoT bağlantı teknolojilerine yer vereceğimiz sonraki yazımızda buluşmayı temenni ederiz.
Siz de isterseniz, bu süre zarfında blog bölümümüzde daha önce yayınlanan “Nesnelerin İnterneti (IoT) Tarihine Yolculuk” isimli yazımıza göz atabilirsiniz.