Internet of Things กับบริการต่าง ๆ ของ AWS

ทักทายและเกริ่นนำ

สวัสดีครับผู้อ่านทุกท่านในบทความนี้ผู้เขียนจะพาผู้อ่านทุกท่านมาเจาะลึกรายละเอียดของ Internet of Things ซึ่งเป็นแนวคิดของเทคโนโลยีที่เข้ามาช่วยอำนวยความสะดวกให้กับมนุษย์ เพราะว่าในแต่ละวันนั้นต่างก็มีกิจกรรมต่าง ๆ ที่เราจะต้องทำ ซึ่งกิจกรรมบางอย่างนั้นเราสามารถทุ่นแรงได้โดยใช้ IoT นั่นเอง ซึ่งการที่เราจะเชื่อมต่อหรือสร้างระบบของ IoT ขึ้นมาได้นั้นจำเป็นจะต้องอาศัยเซิร์ฟเวอร์ที่หรือระบบคลาวด์ที่เชื่อมต่อระบบ IoT เข้ากับการสั่งงานผ่านระบบออนไลน์ ด้วยเหตุนี้เองทำให้ผู้บริการคลาวด์อย่าง AWS พัฒนาแพลทฟอร์มสำหรับให้บริการ IoT แก่ลูกค้าเพื่อให้สามารถออกแบบและใช้งาน IoT กับ Ecosystem ของตัวเองได้อย่างสะดวกและง่ายดาย ถ้าพร้อมแล้วก็ไปดูรายละเอียดกันเลย!

อะไรคือ Internet of Things?

Internet of Things หรือ IoT เป็นเทคโนโลยีที่ทำให้สิ่งต่าง ๆ หรืออุปกรณ์ต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นพาหนะ สิ่งอำนวยความสะดวก เชื่อมต่อและแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยผ่านอินเทอร์เน็ต แต่อธิบายเพียงเท่านี้อาจจะมีผู้อ่านหลายคนที่ยังมีข้อสงสัยว่าจริง ๆ แล้วไอ้เจ้า IoT เนี่ยมันคืออะไรกันแน่ ถ้าอย่างนั้นวันนี้ผู้เขียนจะพาผู้อ่านทุกท่านเข้าสู่โลกของ IoT กัน ซึ่งถือได้ว่าเป็นอีกหนึ่งเทคโนโลยีที่จะเข้ามาเปลี่ยนชีวิตของเราให้สะดวกยิ่งขึ้นเป็นหลายเท่าตัวเลยนะครับ

หลักการทำงานของ IoT เบื้องต้น

iot-universe

หลักการทำงานของ IoT นั้นจริง ๆ แล้วเข้าใจได้ง่ายมาก กล่าวคือ IoT เป็นการนำ Software หรือชุดโปรแกรมไปติดตั้งในอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น กล้องวงจรปิด, เซนเซอร์, อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์, รถยนต์ แต่ปัญหาก็คือเราไม่สามารถติดตั้งได้โดยตรง ซึ่งการที่จะต้องติดตั้งนั้นจะต้องมีตัวกลางที่เรียกว่า IoT Platform ที่เหล่า Provider พัฒนาขึ้นมาเพื่อให้เป็นตัวกลางระหว่าง Software และอุปกรณ์โดยจะมีองค์ประกอบพื้นฐานนั่นก็คือ การตั้งค่า การจัดการ และการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ รวมถึงเก็บข้อมูลมาวิเคราะห์และแสดงผลออกมาในรูปแบบของ Dashboard อีกด้วย 

สิ่งที่ขาดไม่ได้เลยสำหรับ IoT คือต้องมีอินเทอร์เน็ตเพื่อให้ทุกอย่างสามารถเชื่อมต่อกัน เพียงแค่นั้นไม่ว่าจะเป็นสั่งการจากระยะไกลหรือตั้งค่าให้อุปกรณ์ทำงานอัตโนมัติก็สามารถทำได้อย่างง่ายดายเลยครับ ถ้าหากไม่มีอินเทอร์เน็ตก็ไม่ใช่ IoT ครับ 🙂

ประโยชน์ของ IoT  มีอะไรบ้าง?

  • Remote – สั่งงานได้จากระยะไกล เช่น สามารถควบคุมอุปกรณ์ต่าง ๆ ของเราภายในบ้าน แม้อยู่ข้างนอก
  • Safety – เพิ่มความปลอดภัยในการใช้ชีวิต เช่น ระบบอัตโนมัติต่าง ๆ ที่จะช่วยชีวิตเราเมื่อเกิดเหตุฉุกเฉิน เช่น ระบบฉีดน้ำดับไฟอัตโนมัติ
  • Saving – ประหยัดพลังงานและเงิน เช่น หมดกังวลเรื่องลืมปิดไฟ ปิดแอร์ หรือปิดอุปกรณ์ต่าง ๆ ภายในบ้าน  
  • Convenient – สะดวกสบายยิ่งขึ้น เช่น เราสามารถตั้งค่าให้อุปกรณ์ต่าง ๆ ทำงานได้อย่างอัตโนมัติตามเวลาที่เราต้องการ

ตัวอย่างของบริการ IoT จาก AWS

เนื่องจากว่าในปัจจุบันมีบทความที่อธิบายและสอนการใช้งาน AWS IoT บริการประเภทที่เป็นการจัดการเครื่องมือหรืออุปกรณ์ (Devices) เยอะแล้ว ในบทความนี้ผู้เขียนอยากจะยกตัวอย่างบริการ AWS IoT ที่เกี่ยวข้องกับการวิเคราะห์แทน ซึ่งมีบทความเกี่ยวกับบริการประเภทนี้น้อยมาก ดังนั้นผู้เขียนคิดว่าจึงน่าจะเป็นประโยชน์ถ้าหากอธิบายถึงบริการทางด้านการวิเคราะห์ซึ่งน้อยคนที่จะรู้จักหรือเคยใช้งานเพราะว่าไม่ค่อยมีคนพูดถึงมากนัก เรามาเลยกันเลย!

AWS IoT Analytics 

เป็นบริการที่มีการจัดการเต็มรูปแบบซึ่งทำให้ง่ายต่อการรันและดำเนินการวิเคราะห์ข้อมูล IoT ปริมาณมาก ๆ และแบบที่มีความซับซ้อนได้โดยไม่ต้องกังวลกับค่าใช้จ่ายและความซับซ้อนซึ่งโดยปกติแล้วเรามักจะต้องสร้างแพลตฟอร์มการวิเคราะห์ IoT โดยเฉพาะ ซึ่งวิธีนี้เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการรันการวิเคราะห์ข้อมูล IoT และรับข้อมูลเชิงลึกเพื่อทำการตัดสินใจได้อย่างถูกต้องและดียิ่งขึ้นสำหรับแอปพลิเคชัน IoT โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าเรามีกรณีที่ต้องใช้งาน Machine Learning เข้ามาร่วมด้วยในแอปพลิเคชั่นของเรา

ข้อมูล IoT เป็นข้อมูลที่ไม่มีโครงสร้างชัดเจน (Unstructured data) ทำให้เป็นเรื่องยากที่จะวิเคราะห์ด้วยการวิเคราะห์ข้อมูลและเครื่องมือแบบเดิม ๆ ซึ่งออกแบบมาให้ประมวลผลข้อมูลที่มีโครงสร้างชัดเจน โดยข้อมูล IoT นั้นมาจากอุปกรณ์ที่มักจะบันทึกกระบวนการที่ค่อนข้างมีผลรบกวน (เช่น อุณหภูมิ การเคลื่อนไหว หรือเสียงของเรา) ไว้ ข้อมูลจากอุปกรณ์เหล่านี้มักจะมีช่องว่างหรือช่องโหว่ ข้อความที่ขาดหาย หรือการอ่านค่าผิดพลาดอยู่บ่อยครั้งซึ่งต้องมีการทำความสะอาดหรือล้างออกไปก่อนที่จะมีการวิเคราะห์ (Cleaning นั่นเอง) 

AWS – IoThings

นอกจากนี้ข้อมูล IoT มักจะมีความสำคัญในบริบทของข้อมูลนำเข้าเพิ่มเติมจากภายนอก ตัวอย่างเช่น ข้อมูลทางการเกษตร เช่น ถ้าเราต้องช่วยเกษตรกรในการระบุว่าต้องรดน้ำพืชผลเมื่อไหร่ ระบบของเราที่ดูแลเรื่องชลประทานในไร่หรือสวนของเราก็จะสามารถใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับความชื้นเก็บรวบรวมข้อมูลปริมาณน้ำฝนจากไร่ เพื่อการใช้น้ำอย่างมีประสิทธิภาพและเพิ่มผลผลิตสูงสุดได้ในขณะเดียวกันได้

AWS IoT Analytics เป็นบริการที่ช่วยให้ขั้นตอนที่ยุ่งยากซึ่งจำเป็นต้องใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูลจากอุปกรณ์ IoT ดำเนินไปโดยอัตโนมัติ AWS IoT Analytics จะทำการกรอง แปลงหรือปรับแก้และเก็บรวบรวมข้อมูล IoT จำนวนมากก่อนที่จะจัดเก็บข้อมูลดังกล่าวไว้ในพื้นที่จัดเก็บข้อมูลแบบ Time Series หรืออนุกรมเวลาเพื่อทำการวิเคราะห์ต่อ โดยเราสามารถตั้งค่าบริการเพื่อเก็บรวบรวมเฉพาะข้อมูลที่เราต้องการได้จากอุปกรณ์ของเรา ใช้การแปลงทางคณิตศาสตร์ประมวลผลข้อมูล และเก็บรวบรวมข้อมูลเมตาเฉพาะสำหรับอุปกรณ์ เช่น ประเภทของอุปกรณ์และสถานที่ตั้ง ก่อนที่จะจัดเก็บข้อมูลที่ประมวลผล จากนั้นเราก็จะสามารถวิเคราะห์ข้อมูลได้โดยการรันการสืบค้นข้อมูลแบบเฉพาะกิจหรือแบบกำหนดเวลาโดยใช้เครื่องมือสืบค้นข้อมูลด้วย SQL ซึ่งมีมาให้ในตัวหรือทำการวิเคราะห์ข้อมูลในแบบที่ซับซ้อนกว่าและทำการอนุมานโดยอาศัย Machine Learning AWS IoT Analytics ช่วยให้เริ่มต้นใช้งาน Machine Learning ได้อย่างง่ายดาย โดยการรวมโมเดลที่สร้างล่วงหน้าสำหรับกรณีใช้งาน IoT ทั่วไปเข้าไว้ด้วย

นอกจากนี้ เรายังสามารถใช้การวิเคราะห์แบบกำหนดเองซึ่งมีอยู่ในคอนเทนเนอร์ เพื่อดำเนินการบน AWS IoT Analytics ได้ AWS IoT Analytics ช่วยให้เราสามารถดำเนินการวิเคราะห์แบบกำหนดเองที่สร้างขึ้นใน Jupyter Notebook (สำหรับภาษา Python เป็นหลัก) หรือเครื่องมือของเราเอง (เช่น Matlab, Octave ฯลฯ) ซึ่งดำเนินการตามกำหนดการของเราได้โดยอัตโนมัติ

AWS IoT Analytics เป็นเครื่องมือที่จัดการได้อย่างเต็มที่ ซึ่งดำเนินการ วิเคราะห์ และปรับขนาดได้โดยอัตโนมัติ เพื่อให้รองรับข้อมูล IoT ได้หลายเพตะไบต์ เมื่อใช้ AWS IoT Analytics เราสามารถวิเคราะห์ข้อมูลจากอุปกรณ์นับล้านและสร้างแอปพลิเคชัน IoT ที่ทำงานรวดเร็วและตอบสนองไวได้ โดยไม่ต้องจัดการฮาร์ดแวร์หรือโครงสร้างพื้นฐาน

นอกจากนี้ผู้อ่านยังสามารถดูวิดีโออธิบาย IoT Analytics ได้ที่ https://www.youtube.com/watch?v=cYD0OU8Jdws&t=1s&ab_channel=AmazonWebServices

อ้างอิง: IoT Device Management – AWS IoT Device Management – Amazon Web Services

อ่านมาจนถึงจุดนี้แล้วถ้าหากผู้อ่านมีความสนใจในบริการของ AWS โดยเฉพาะถ้าอยากจะปรึกษาเกี่ยวกับการให้บริการ AWS สำหรับการจัดการข้อมูลขนาดใหญ่ของบริษัทหรือธุรกิจของผู้อ่าน ก็สามารถติดต่อ Cloud HM ได้โดยตรงเลยครับ เพราะเรามีการให้บริการ Cloud Platform ครบวงจร ทั้ง Domestic Cloud และ Global Cloud เพื่อตอบสนองความต้องการรอบด้านของลูกค้าครับ

— Cloud HM