بخشی از مقاله
چکیده
رشد قابل توجه و جذاب دستگاه های تلفن همراه و فن آوری های مرتبط با آن، تاثیر عمیقی بر زندگی مردم سراسر جهان گذاشته است . فن آوری و برنامه های مربوط به دستگاه تلفن همراه به عنوان یکی از فضاهای تکنولوژیکی برتر با سریع ترین رشد بررسی می شود . دستگاه های تلفن همراه دارای مجموعه ای از فن آوری ها هستند که بخشی از یک برنامه برای ورود مجازی به بخشهای مختلف یک شهر را شکل می دهند . این دستگاه های تلفن همراه بخش اجتناب ناپذیری از شهر هوشمند می باشند .
فن آوری تلفن همراه برای ایجاد زیرساخت شهر هوشمند الزامی است. بر این اساس، گسترش فن آوری هایی مانند ارتباطات شبکه ای نزدیک برای مقاصد مختلف در شهرهوشمند، امنیت تلفن های هوشمند و داده های ذخیره شده درآن، بسیار حائز اهمیت می باشند. در شهر هوشمند، تدابیر اقدامات امنیتی برای امنیت تلفن های هوشمند اجتناب ناپذیر است. این پروژه، نقش فن آوری های تلفن همراه و کاربرد آنها در بخش های مختلف شهر هوشمند را مورد بررسی قرار می دهد و ضمن تبیین تهدیدات امنیتی در تلفن های هوشمند در نهایت به ارائه تدابیر امنیتی برای حفظ امنیت تلفن های هوشمند می پردازد.
.1 مقدمه
فن آوری تلفن همراه یک صنعت رو به رشد انقلابی، پر جنب و جوش و سریع شکل گرفته است که زندگی روزمره مردم در سراسر مرزهای جهان را تحت تاثیر قرار می دهد . سالانه ، به طور میانگین، بیش از یک میلیون تلفن همراه در سراسر جهان تولید می شود
. تقریبا یک میلیارد تلفن همراه جدید در چهار سال گذشته اضافه شده است . این نشان دهنده یک مسیر قوی رشد و نوآوری با استفاده از دستگاه های تلفن همراه و مجموعه ای از فن آوری های دیگر می باشد که بخشی از نیاز به زیر ساخت های تلفن همراه را تشکیل می دهد .
همگام با جامعیت و افزایش میزان استفاده از تلفنهای همراه، خدمات ارائه شده توسط ارائه دهندگان خدمات تلفن همراه دست خوش تغییر و تحولات بسیاری بوده است. این سرویس دهندگان برای ایجاد راه های جدید در بکارگیری دستگاه های تلفن همراه جهت برقراری ارتباط بین حوزه های مختلف فعالیت می کنند. برخی از این حوزه ها به طور برجسته برای ارائه خدمات به اتومبیل ها، خدمات آب و برق ، بهداشت ، آموزش و پرورش و معاملات مالی مد نظر هستند.
یکی دیگر از فن آوری های برجسته تلفن همراه ، نوآوری در پهنای باند تلفن همراه است . دستگاه های تلفن همراه با پوشش دهی گسترده در مناطق جغرافیایی مختلف، پهنای باند لازم برای میلیون ها نفر از مشترکان تلفن همراه را تامین می کنند . تولید کنندگان دستگاه های تلفن همراه ،همواره با بکارگیری فن آوری های دقیق ، سریع ، سبک، نوآوری و پویایی برای این دستگاه ها ایجاد می کنند.
این بیان گر روند سریع تکامل برای کل اکوسیستم تلفن های همراه است، که سرویس دهندگان خدمات زیرساخت شبکه با ارائه نوآوری سریع، کار بهتر و بیشتر، امکانات شبکه ای با کارایی بالا و در دسترس همراه با قیمت های مقرون به صرفه، آن را تامین و پشتیبانی می کنند. سرویس دهندگان محتوا نیز برای بهره برداری از دستگاه های تلفن همراه، با بکارگیری روشها ی جدید تولید محصولات، مزایای خدماتی جدیدی را ارائه می دهند
رقابت در سه حوزه نرم افزاری به شرح زیر خلاصه شده است :
1. پلت فرم فن آوری های همراه 3 ، دستگاه ها و برنامه ها ، خدمات ابری ، شبکه های باند پهن تلفن همراه ، تجزیه و تحلیل داده های بزرگ و فن آوری اجتماعی که 40 درصد از درآمد صنعتی و 98 درصد از رشد صنعت را تضمین می کند.
2. در طول چهار سال آینده ، تعداد زیادی از مردم دسترسی به اینترنت از طریق رایانه های شخصی دارند که 15 میلیون نفربه تعداد کاربران تلفن همراه هر ساله اضافه می شود . در سال 2015 ، بیشتر کاربران اینترنتی در ایالات متحده به جای به کارگیر از رایانه شخصی، دسترسی به اینترنت را از طریق دستگاه های تلفن همراه خود انجام داده اند.
3. فروش دستگاه های هوشمند، تلفن همراه هوشمند و تبلت 20 درصد رشد داشته است . تولید 20 درصدی از تمام فروش در صنعت IT1 در سال 2013 و 57 درصدی از کل فروش فن آوری اطلاعات، نرخ رشد قابل توجهی در بازار این صنعت را نشان می دهد . به استثنای این دستگاه ها، رشد صنعت فن آوری اطلاعات فقط 2,9 است
توسعه، کارایی و سودمندی تلفنهای هوشمند نوید مثبتی برای روزهای پیش روست. به همین ترتیب همه اشیایی که معمولاً در محیطهای پیرامونی ما یافت میشوند به یکدیگر متصل شده و از نظر عملیات، چشمانداز و خروجیها هوشمند هستند. لذا برای تحقق این مقاصد در شهرهوشمند امنیت تلفن های هوشمند و داده های ذخیره شده بسیار حائز اهمیت است. این پروژه، ضمن بررسی نقش فن آوری های تلفن همراه و کاربرد آنها در بخش های مختلف شهر هوشمند، به تبیین تهدیدات امنیتی در تلفن های هوشمند می پردازد. و در نهایت تدابیر امنیتی برای امنیت تلفن های هوشمند ارائه می دهد.
-2 تکامل تلفن همراه با فن آوری های بی سیم
تکامل فن آوری بی سیم تلفن همراه در حال حاضر نسل چهارم خود - G4 - را شکل داده و به سرعت جهش رو به جلو به سمت نسل بعدی آن - G5 - را در نظر دارد . هر نسل از فن آوری بی سیم تلفن همراه به وضوح با سه ویژگی متمایز مشخص می شود :
· طبیعت و گستردگی خدمات ارائه شده .
· انتقال تکنولوژی های مختلف و ناسازگار.
· باند فرکانس جدید برای انتقال سیگنال ها.
این شامل تکامل یک نسل تکنولوژی بی سیم تلفن همراه جدید است که هر 10 سال یک بار، از اوایل دهه 1980 به صورت آنالوگ شروع به کار کرده است. البته از این شبکه به دلیل سرعت پایین، بیشتر برای تماس تلفنی استفاده می شد تا اینترنت. اختلاف اصلی بین فن آوری های G1 و G 2 این است که شبکه های G2 دارای فن آوری های متعدد دسترسی دیجیتال برتر مانند دسترسی تقسیم فرکانس های مختلف - FDMA - 2 و دسترسی چندگانه تقسیم کدی - CDMA - 3 می باشد این فن آوری به نوبه خود به کارآیی طیف فرکانسی ، خدمات بهتر داده ها و امکانات رومینگ پیشرفته توسط شبکه های G1 کمک می کند.
روند اخیر نشان می دهد که کاربران اینترنتی تلفن همراه می خواهند دسترسی سریع و آنی به محتوای ویدئویی با کیفیت بسیار بالا و همچنین دسترسی به اطلاعات بیشتر خدمات تلفن همراه داشته باشند . در طول بازی های المپیک لندن 2012 ، بیش از 50 از انواع مختلف درخواست های جستجو از دستگاه های تلفن همراه تحویل داده شده تایید گردیده است. مشترکان تلفن همراه همچنین می خواهند توانایی برای دسترسی به هر نوع محتوا در هر زمان و هر جا را داشته باشند.
برای این وضعیت پیچیده هنوز هم بسیاری از برنامه های جمع آوری محتوا مانند فروشگاه های نرم افزاری و آمازون در حال ساخت انواع محتوای موجود بر روی مدلهای مختلف دستگاه های تلفن همراه می باشند. این یک چالش دشوار مطرح شده برای اپراتورهای شبکه تلفن همراه با فن آوری های جدید است که آنها را قادر به تامین تقاضای مشتریان خود می کند.
-3 زیرساختهای ابری برای خدمات گوشی هوشمند
با بکارگیری زیرساخت های توزیعشده، همه برنامه های کاربردی، قابلیت بکارگیری با سرعت بالا در موبایل ها را پیدا میکنند. که در نتیجه آن استفاده موبایل به طور گستردهای اجباری میشود. تعدادی از تکنولوژیها و ابزارهای موبایل، استفاده از هر نوع اپلیکیشن را حین حرکت تسهیل میکنند. با انقلاب گوشیها و تبلتهای هوشمند، هر نوع اپلیکیشن ابری و سازمانی با چارچوب اینترفیس موبایل تولید میشود.
برای استفاده از گوشی های موبایل هوشمند سیستم عامل هایی نظیر اندروید، IOS 1، ویندوز، بلک بری OS و ... در دسترس هستند و همچنین ابرهای موبایل - مثلاً ICloud ، ابر موبایل برای گوشیهای IOS، تبلتها و ... است - جهت میزبانی و ذخیرهسازی همه نوع خدمات گوشی هوشمند، دادههای چندساختاری و ... ایجاد شدهاند. به عبارت دیگر، ارتباطات ابری برای گوشی-ها لازم هستند. به طور خلاصه، شبکهای یکپارچه از منابع، داراییها و اشیای متمایز و توزیعشده یک لازمه اصلی برای دنیای هوشمند است
.4 چالش های شهر هوشمند و راه حل های ارائه شده توسط شبکه های بی سیم تلفن همراه
برخی از چالش های کلیدی شهر هوشمند عبارت است از :
· عدم توانایی برای نظارت موثر و پیگیری انواع انرژی مصرفی که به نوبه خود منجر به شرایطی مانند سرقت انرژی و ناکارآمدی سیستم مصرف انرژی ها می شود .
· تراکم در جاده ها به علت در دسترس نبودن اطلاعات در مورد گزینه های مختلف حمل و نقل ، زمان، و غیره
· مدیریت زنجیره تامین ناکارآمد، که به نوبه خود بر کل اکوسیستم فروش تاثیر می گذارد .
· عدم در دسترس بودن در هر زمان در هر نقطه طبق امکانات بهداشتی و درمان برای ساکنان
· هزینه های زیاد جهت تعمیر و نگهداری سیستم بلیط دهی
· عدم توانایی در استخراج اطلاعات مفید از داده ها و عدم امکان یکپارچه سازی و استخراج اطلاعات معنی دار و استفاده از آنها به نفع ساکنان[5] راه حل برای این چالش ها می تواند کار با استفاده از دستگاه های تلفن همراه باشد . در نمودار شماره - - 1 که به شرح زیر خلاصه شده است , راه کار های برجسته دستگاه های تلفن همراه برای شهرهای هوشمند مطرح شده است .
نمودار-1 راه حل ارائه شده برای چالش ها با استفاده از دستگاه های تلفن همراه