Las relaciones entre diferentes disciplinas proporcionan, a menudo, desarrollos más ricos y transversales. Este es el caso de la unión entre Internet de las Cosas (I.O.T), Big Data e Inteligencia Artificial (IA).
Dejando de lado el aspecto “romántico” de estos términos, la verdad es que detrás de ellos se esconde ciencia, experimentación, desarrollo y sobre todo, beneficios increíbles desde un punto de vista económico, social, e incluso me atrevería a decir cultural.
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Pero, ¿Qué hay realmente detrás de estas tecnologías? ¿Por qué son dependientes y complementarias?, ¿Cómo interactúan entre ellas?
Los protocolos de comunicación son “el cemento” que une todo. Sin este cemento no hay transmisión de datos y sin transmisión de datos no se produce ese fenómeno llamado “información”. Los protocolos de comunicación son base de este lenguaje, posibilitando que exista el flujo de información.
INTERNET DE LAS COSAS (I.O.T)
Los objetos hablan, se comunican. Su lenguaje es conocido como “protocolo”. Los protocolos de comunicación son muy importantes, porque, de alguna manera, actúan como los idiomas. Los idiomas son usados por un grupo de individuos, al igual que los protocolos son usados por un grupo de objetos. Lo ideal sería que todos los objetos formaran parte de un mismo grupo y que todos se comunicaran mediante el mismo protocolo, por razones de costes, usabilidad y estandarización, pero esto es tan difícil como pretender que todos los seres humanos hablen un mismo idioma.
Existen algunos protocolos más extendidos que otros, y gracias a ellos,
nos permiten poder comercializar soluciones en mercados sin necesidad de excesivas adaptaciones. Quizás este sea uno de los factores más importantes y que durante años ha impedido que estás tecnologías hayan llegado de forma masiva a nuestras vidas mucho antes.
IPv6. Protocolo de comunicación usado por objetos que sustituye a IPv4. Uno de los puntos débiles de IPv4 es que tiene una capacidad limitada de Identificación de objetos ya que su número grupal máximo es 232 (4 294 967 296 objetos).
LIMITACIONES DE LOS PROTOCOLOS
Parece mucho, pero cuando se trata de objetos, es una cifra muy limitada. Pensemos que cada ser humano, está rodeado de 1000 a 5000 objetos. Con IPv4 no podríamos dar cobertura ni a la mitad de seres humanos en el planeta, ya no hablemos de los objetos. Es precisamente esta limitación la que impulsó el uso de IPv6.
Digamos que el abecedario de los objetos se quedó corto,
faltaban consonantes y vocales para que los objetos pudieran hablar y expresarse con contenidos profundos y ricos en información…
Pv6 admite 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456 (2128 o 340 sextillones de direcciones), cerca de 6,7 × 1017 (670 mil billones) de direcciones por cada milímetro cuadrado de la superficie de la Tierra- (Fuente wikipedia).
I.O.T y la exploración espacial
Estas cifras son un pronóstico del nivel de conexión al que nos dirigimos. No pensemos solo en términos terrestres, en breve el uso de la Luna como estación permanente para el ser humano, la colonización de Marte y posiblemente Titan (Satelite de Saturno) y Europa (satélite de Júpiter) hagan necesario el uso de miles de millones de objetos sensorizados fuera de nuestras fronteras “humanas”.
LOS PROTOCOLOS SE ORGANIZAN EN CAPAS
El protocolo IPv6 trabaja entre capas. Se podría decir que es como un sandwitch, dónde el IPv6 es un protocolo intermedio en relación a la cercanía con el núcleo de la máquina. Por encima tenemos protocolos de nivel superior como MTTQ “Message Queing Telemetry Transport” y por debajo protocolos de nivel inferior como BitTorrent. Evidentemente con funciones diferentes pero íntimamente relacionados.
l “ID” es el ladrillo que forma la gran construcción
En esencia, y como primer gran objetivo de un protocolo, es la de identificar los objetos de un grupo. Aunque parezca algo trivial, en el mundo de los objetos, el “ID” es el ladrillo que forma la gran construcción del Internet de las Cosas. Dotamos del primer y gran derecho fundamental de un objeto, el derecho a tener una identidad única en un momento concreto. Por tanto disponemos de una identidad bidimensional en este nuevo universo, la “id” en un “t” concreto para un objeto.
Podríamos decir que un protocolo básico entre objetos es un estado de voltaje (+ 0V y + 5 V). Siendo +0V = 0 y +5V= 1, con esto un objeto o máquina dotado de un pequeño microcontrolador ya podría transformar datos (señales digitales formadas por 0/1). Con esta simple relación abstracta entre un hecho físico y un “dato discreto” ya podemos decir que tenemos un protocolo primitivo.
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Un Protocolo Básico
Como se puede desprender de este simple concepto, el protocolo tiene una fuerte dependencia de dos factores, el primero es el medio físico, pues un voltaje es un diferencial de potencia que existe en un espacio real y sujeto a unos materiales concretos que producen esa diferencia de potencial y por otro lado a una factor conceptual, que es el que crea la relación existente entre el valor de voltaje y posición 0/1 digital que es la base de la computación.
Modelo OSI.
Pero qué pasa cuando tenemos muchos objetos intentando enviar ceros y unos al mismo tiempo a una central de interpretación de datos. Pues sencillo, que el sistema colapsa. Ante la necesidad de conectar muchos objetos también surgió la necesidad de ampliar el concepto de protocolo para introducir los diferentes métodos de acción ante situaciones para que todos los objetos se comporten de una manera determinada en su comunicación y que posibilite la coexistencia de múltiples objetos en macro entornos.
Ante esta situación surgió uno de los primeros estándares físico, RS-232, RS-485 o WIFI. La necesidad de poner orden a un mundo digital cada vez más saturado, surgió la necesidad de clasificar los diferentes protocolos basándonos en el concepto antes dicho de “capas” y de cercanía de dichas capas al estado físico del objeto en un extremo y en el otro el estado conceptual de un objeto.
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Esta clasificación se conoce con el nombre de Modelo OSI en el que se definen 7 capas, siendo las más bajas las más cercanas con el medio físico por dónde se propagan los datos, definiéndose por ejemplo el cableado o los niveles de voltaje y los niveles más alto definiendo el conjunto de reglas de cómo se hará la comunicación para aplicaciones digitales como aplicaciones móviles.
By Óscar Moisés Cuenca
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