Терминът Интернет на нещата (IoT) е измислен през 1999 г. от Кевин Аштън, един от тримата основатели на Auto-ID Center на Университета в Масачузетс. Има няколко определения на термина и всяко от тях не е достатъчно точно. Ще използваме дефиницията, предложена от Gartner (същата, която е въвела термина ERP):

„Интернет на нещата е мрежа от физически обекти, които имат вградени технологии, които им позволяват да взаимодействат с околната среда, да предават информация за състоянието си и да получават данни отвън.

Неразделна част от IoT е Индустриалният интернет на нещата (IIoT).

Интернет нещата

И вече има нов термин: „Интернет на всичко“ (IoE), който ще замени Интернет на нещата в близко бъдеще.

История

През 1990 г. Джон Ромки, един от създателите на протокола TCP/IP, свързва тостера си с интернет и го кара да се включва и изключва дистанционно. Това устройство беше първото нещо в интернет в света. В периода от 2008 до 2009 г., според анализатори на Cisco Corporation, броят на устройствата, свързани към глобалната мрежа, надхвърля населението на Земята.

IoT устройство

Съвременният Интернет се състои от хиляди корпоративни, научни, държавни и домашни компютърни мрежи. Мрежите с различна архитектура и топология са взаимосвързани с помощта на IP протокола. Всеки член на мрежата (или група от членове) получава IP адрес, постоянен или временен (динамичен).

По същия начин Интернет на нещата днес се състои от много слабо свързани мрежи, всяка от които решава свои собствени проблеми. Например в офис сграда могат да бъдат разположени множество мрежи: за управление на климатизация, отопление, осветление, сигурност и др. Тези мрежи могат да работят в съответствие с различни стандарти и комбинирането им в една мрежа е нетривиална задача. В допълнение, съществуващата (четвърта) версия на IP протокола (IPv4) позволява използването само на 4,22 милиарда адреса, което предизвика проблема с тяхното изчерпване. Въпреки че не всяко устройство, свързано към мрежата, се нуждае от уникален IP адрес (но все пак се нуждае от уникален идентификатор), с бързия растеж на Интернет на нещата, недостигът на адреси може да бъде ограничаващ фактор. Шестата версия на протокола, IPv6, която ще предостави възможност за използване на повече от 300 милиона IP-адреси от всеки жител на Земята, ще помогне да се реши кардинално.

Очаква се до 2020 г. в света да има 30 до 50 милиарда мрежови неща, а способността за адресиране на IPv6 ще позволи практически неограничена идентификация на всяко нещо в мрежата.

Интернет на нещата се основава на следните технологии.

Средства за идентификация

Всеки обект във физическия свят, участващ в Интернет на нещата, дори и да не е свързан с интернет, все още трябва да има уникален идентификатор. За автоматична идентификация на обекти могат да се използват различни вече съществуващи системи: радиочестотна система, с помощта на която към всеки обект е прикрепен радиочестотен етикет, оптични (баркодове, матрица с данни, QR-кодове), инфрачервени маркери и др. Но за да се осигури уникалността на идентификаторите от различен тип е необходимо да се извърши работата по тяхната стандартизация.

Измервателни уреди

Целта на измервателните уреди е да гарантират, че информацията за околната среда се преобразува в данни, подходящи за предаване на обработващи уреди. Това могат да бъдат или индивидуални сензори за температура, светлина и т.н. или сложни измервателни системи. За да се постигне автономност на измервателните уреди, е желателно да се гарантира, че сензорите се захранват от алтернативни енергийни източници (слънчеви панели и др.), За да не се губят време и пари за презареждане на батериите или подмяна на батериите.

Средства за предаване на данни

Всяка от съществуващите технологии може да се използва за пренос на данни. В случай на безжични мрежи се обръща специално внимание на подобряването на надеждността на предаването на данни. В случай на кабелни мрежи се използва активно предаване на данни по електропроводи, тъй като много „неща“ (като автомати, банкомати и др.) Са свързани към електрическата мрежа.

Средства за обработка на данни

30 милиарда или повече устройства, за които се очаква да бъдат свързани към Интернет през 2020 г., ще генерират 44 милиарда терабайта данни. Това е около седемкратното количество цифровизирана информация в световен мащаб към 2010-те. Поради това Microsoft вярва, че основната част от IoT не са сензори и предавания, а облачни системи, които осигуряват висока честотна лента и са способни да реагират бързо на определени ситуации (например да могат да четат сензори, за да видят, че в къщата няма никой за пет минути и входната врата остава отворена). Това също ще помогне да се справите с огромните информационни потоци, както и с мътните изчисления, които няма да се конкурират с облака, а ефективно допълват облака.

Задвижващи механизми

Това са устройства, които могат да преобразуват цифрови електрически сигнали от информационни мрежи в действия. Например, за да може смартфон да включи отоплителна система в къща, той трябва да има съответното устройство. Задвижванията често са структурно комбинирани със сензори.

Дъгови перспективи на Интернет на нещата

Очаква се до 2020 г. Интернет на нещата да се използва в широк спектър от индустрии. На първо място, това е индустрията (виж статията Industrial IoT), транспорта (220 милиона свързани автомобила), интелигентния дом, комуналните услуги (един милиард сензори, значително намаляване на загубите на енергия), здравеопазването (646 милиона устройства, събиращи данни за човешкото здраве ), селскостопански сектор (75 милиона сензора за наблюдение на почвените условия). Освен това Интернет на нещата ще се използва в търговията, логистиката, кетъринга, хотелиерството, банковото дело, строителството и армията (126 000 военни дронове и роботи).

Стандарти за приложение на IoT

Тъй като IoT е млад и потенциално много обемен пазар, много големи компании бързат да заемат мястото им:

Google обеща да разработи гласов интерфейс, който ще помогне на домашните уреди (напр. Хладилници) да се научат как да разбират естествената реч на човек

Intel обяви платформата Intel IoT, както подсказва името му, за Интернет на нещата

Apple предлага платформата HomeKit, която е предназначена за управление на домашна електроника (уреди, осветление, аларми, гаражни врати и др.)

Microsoft адаптира своите облачни услуги Azure към Интернет на нещата

Както обикновено се случва на младите перспективни пазари, може да започне „война на стандартите“. За да се избегне това, вече се полагат значителни усилия.

По-специално, два от най-големите обществено достъпни високотехнологични концерни - AllSeen Alliance и Qualcomm’s Alljoyn - обединиха усилията си с консорциума Open Interconnect (OIC) в рамките на новата фондация за отворена свързаност (OCF).

Стандартът OneM2M, който вече се следва от 230 компании, включително такива известни като Amazon, Cisco, Huawei, Intel, NEC, Qualcomm, Samsung и много други, трябва да се справи със задачата за съвместимост на корпоративно ниво.

IoT информационна сигурност

Експертите смятат, че „в момента няма безопасна екосистема на IoT“. Поради факта, че много устройства, свързани към интернет, не криптират безжичния трафик, нямат пароли с достатъчна сложност, както и много други фактори, хакерите могат например да включват и изключват съдомиялни и перални машини на други хора, да заключват собствениците им в собствените им домове или дори да гледат домовете им, например с видеокамера, инсталирана на робот прахосмукачка. С цел повишаване на сигурността се предлага да се въведе задължително сертифициране на устройства, предназначени за интернет връзка, инсталиране на специални унифицирани чипове върху тях и други мерки.

Заключение

В дългосрочен план не само домовете, но и градовете и дори (някои) държави ще станат „умни“. Но на този етап от развитието на технологиите и обществото Интернет на нещата се въвежда активно не в глобален мащаб, а в рамките на компании, занимаващи се с производство на стоки, енергия, транспорт и др. - където се очаква новите технологии да увеличат производителността и конкурентоспособност. Сложността на мащабирането на този опит се дължи на факта, че е необходимо да се интегрират много системи от различни доставчици в едно цяло и да се установи тяхната координирана работа - задачата е по-трудна, отколкото да се постигне хармонично звучене на Голямата симфония Оркестър.