Ekspresy do kawy nie czekają już tylko na naciśnięcie przycisku. Gdy włączy się alarm, dźwięk staje się głośniejszy. Lampa rozpoznaje, kiedy wchodzisz do pomieszczenia i dostosowuje jasność do Twoich potrzeb. Ukryty procesor słucha Twojego głosu, układa harmonogram i odtwarza poranne wiadomości, gdy myjesz zęby. Twój samochód wybiera trasę o najmniejszym natężeniu ruchu, dzięki czemu rano masz wolny czas na przeczytanie poczty lub przygotowanie się do spotkania.
Od dziesięcioleci czytamy o tej przyszłości w powieściach science fiction. Teraz jest to nie tylko możliwe. To się dzieje. Albo to się wkrótce stanie.
Ludzie nazywają tę falę łączności Internetem rzeczy (IoT). Można go również nazwać Internetem Wszystkiego (IoE). Jest to sieć połączonych urządzeń, które mogą zbierać informacje o swoim otoczeniu, przesyłać dane i odpowiednio reagować. Do wykonywania ciężkich prac wykorzystują wbudowane czujniki, procesory i sprzęt komunikacyjny.
Są to urządzenia „inteligentne” lub „połączone”. Nie tylko siedzą bezczynnie. Komunikują się ze sobą. Jest to komunikacja maszyna-maszyna (M2M). Jedno urządzenie odbiera informacje od drugiego i natychmiast reaguje. Chociaż ludzie mogą interweniować w celu skonfigurowania sprzętu, wydawania poleceń i analizowania danych, większość pracy wykonują maszyny. Działają autonomicznie.
Ten poziom automatyzacji istnieje dzisiaj, ponieważ sprzęt stał się mniejszy i tańszy. Ponadto nasze domy i biura są zawsze online. W końcu mamy infrastrukturę, która to umożliwia.
Зміст
Jak działa IoT
Podstawowe mechanizmy są proste, ale potężne. Czujniki zbierają dane. Na podstawie tych danych podmioty przetwarzające podejmują decyzje. Sprzęt komunikacyjny stale je przesyła.
Jednak z tą wygodą wiąże się pewien problem. Urządzenia te generują ogromny ruch internetowy. Generują dużo danych. Dzięki tym danym urządzenia są przydatne. Czynią je także cennymi dla osób trzecich.
Ten ciągły przepływ informacji stwarza poważne problemy. Kwestie prywatności stają się coraz bardziej palące. Zwiększa się liczba luk w zabezpieczeniach. Kiedy wszystko jest połączone, wszystko staje się dostępne.
Korzyści są jednak niezaprzeczalne. Otrzymaliśmy niespotykany dotychczas poziom informacji w czasie rzeczywistym.
- Bezpieczeństwo w domu: Zdalne monitorowanie Twojego domu i rodziny. Zapewnij im bezpieczeństwo nawet podczas Twojej nieobecności.
- Efektywność biznesowa: Optymalizacja procesów. Zwiększona produktywność. Zmniejszone straty materialne. Zapobiegaj nieplanowanym przestojom.
- Infrastruktura miejska: Czujniki na drogach miejskich pomagają zmniejszyć zatory. W przypadku awarii infrastruktury powiadamiają władze.
- Monitoring środowiska: Urządzenia działają w stale zmieniających się warunkach na otwartej orbicie. Ostrzegają nas przed zbliżającymi się kataklizmami.
Te urządzenia są wszędzie. Potrafią praktycznie każdy obiekt fizyczny. Transformacja już się rozpoczęła.
Kevin Ashton nie tylko wymyślał modne hasła. Nakreślił plan świata, w którym przedmioty mówią same za siebie. Stało się to prawdopodobnie podczas prezentacji w Procter & Gamble w 1999 roku. Wizja była wyjątkowa. Pomysł polegał na przymocowaniu znacznika RFID do tubki szminki. Dzięki temu tag mógł komunikować się z odbiornikiem radiowym wbudowanym w półkę. Wynik? Śledzenie sprzedaży i zapasów w czasie rzeczywistym. W przypadku wyczerpania się zapasów system wysyła sygnał o konieczności ich uzupełnienia. To była iskra. Narodził się pomysł, że gromadzenie danych ze świata fizycznego mogłoby rozwiązać konkretne codzienne problemy [źródło: Ashton, Gabbai, Simmonds].
Teraz ten pomysł urósł. Miliardy połączonych urządzeń stanowią podstawę Internetu rzeczy. To nie tylko komputery. To są także komputery. Są to kombinacje sprzętu i oprogramowania przeznaczone do wysyłania i odbierania danych za pośrednictwem różnych protokołów komunikacyjnych.
Połącz się z siecią
W jaki sposób te gadżety faktycznie trafiają do Internetu? Metody są różne. Niektóre działają jako niezależne węzły, inne zaś jako bramy parujące się ze smartfonem. Wiele osób korzysta z centralnego koncentratora w domu (takiego jak inteligentny głośnik lub dedykowany mostek), aby komunikować się z domową usługą internetową. Po podłączeniu dane są zwykle przesyłane w górę. Są one wysyłane do serwerów przetwarzania w chmurze, gdzie są agregowane, analizowane i przechowywane. Ty (użytkownik) możesz uzyskać dostęp do wyników za pośrednictwem aplikacji na telefonie lub przeglądarki na komputerze. Niektóre urządzenia idą jeszcze dalej, automatycznie aktualizując Twój status w mediach społecznościowych bez Twojego udziału.
Skala łączności
Być może nie mieszkasz jeszcze w inteligentnym domu science fiction, ale Internet rzeczy jest już ogromny. Szacunki są bardzo zróżnicowane, ponieważ badacze stosują różne kryteria określania tego, co jest uważane za „połączone”. Jednak powszechne dane sugerują, że aktywnych urządzeń jest już 15–25 miliardów. Prognozy na 2020 rok wahały się od 50 miliardów do 212 miliardów [źródła: FTC, Intel, McLellan, OIC]. Niektórzy analitycy przewidują, że do 2025 roku liczba podłączonych urządzeń osiągnie bilion.
Dlaczego ta liczba jest tak wysoka? Ponieważ czujniki i małe jednostki obliczeniowe można wbudować niemal we wszystko. Sam smartfon jest urządzeniem IoT i pełni funkcję punktu kontrolnego dla innych urządzeń. Urządzenia fitness do noszenia są wszędzie. Technologia ta jest wbudowana w wagi, lodówki, a nawet buty.
Inteligentne termostaty uczą się Twoich nawyków, aby obniżyć rachunki za energię. Czujniki dymu i kamery bezpieczeństwa umożliwiają zdalne monitorowanie domu, wysyłanie alertów w przypadku pojawienia się problemów i ułatwiają kontakt ze służbami ratowniczymi. Możesz kupić małe przywieszki do przechowywania kluczyków do samochodu, zwierząt domowych i dzieci. Świat fizyczny staje się coraz bogatszy w dane.
Przełamanie izolacji
Obecnie większość inteligentnych urządzeń działa w izolacji. Możesz mieć kolekcję gadżetów, które wymagają oddzielnych aplikacji do sterowania nimi. Nie komunikują się ze sobą. To rozdrobnienie jest główną przeszkodą. Firmy i grupy branżowe konkurują obecnie w tworzeniu standardów i platform umożliwiających współpracę urządzeń różnych producentów. Celem jest interoperacyjność. Co więcej, te nowe ramy mają na celu poprawę bezpieczeństwa, które zawsze było długoterminową słabą stroną Internetu rzeczy.
Poza domem miasta i przemysł również wdrażają te technologie. Inteligentna infrastruktura staje się normą w wielu centrach miast.
Inteligencja na krawędzi i w chmurze
W miarę poprawy interoperacyjności, automatyzacja przejmie kontrolę. Zwykłym obiektom fizycznym wyposażamy moc obliczeniową i czułość. Potrafią czytać otoczenie (w tym także Twoje ciało) i odpowiednio dostosowywać swoje ustawienia. Mogą wysyłać sygnały do innych urządzeń w celu wykonania tych samych czynności. Dane są agregowane w celu umożliwienia ich sprawdzenia.
Urządzenia te nie podlegają prostym zasadom „jeśli-to” takim jak starsze systemy wbudowane. Używają skomplikowanych algorytmów. Część przetwarzania odbywa się lokalnie na procesorze samego urządzenia. Innym razem ciężka praca jest wykonywana na serwerach w chmurze. Urządzenie działa, reaguje i raportuje w oparciu o złożoną logikę.
Innowacje postępują szybko. Pojawiają się nowe możliwości. Możemy aktywować aplikacje, o jakich nawet nie śniliśmy. Świat fizyczny już po prostu nie istnieje; on reaguje.
Internet rzeczy (IoT) nie jest zjawiskiem nowym. Jej korzenie sięgają epoki poprzedzającej pojawienie się komputerów osobistych. Komunikacja maszyna-maszyna (M2M) to stara koncepcja, której początki sięgają systemów telemetrycznych z początku XX wieku. Systemy te przesyłały zakodowane pomiary z urządzeń za pośrednictwem linii telefonicznych, fal radiowych lub satelitów.
Pierwszy udokumentowany przypadek miał miejsce w 1912 roku. Informacje z elektrowni chicagowskiej przekazywane były liniami telefonicznymi do centrali. Od tego czasu telemetria jest wykorzystywana do śledzenia warunków pogodowych, monitorowania dzikiej przyrody oraz monitorowania sprzętu i ludzi na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.
W połowie XX wieku weszliśmy w erę komputerów. Era Internetu rozpoczęła się w 1969 roku wraz z uruchomieniem sieci ARPANET. Jednak prawdziwy punkt zwrotny nastąpił w 1991 r., kiedy Tim Berners-Lee uruchomił sieć WWW. Od tego czasu publiczność zaczęła korzystać z Internetu. W dzisiejszych czasach bycie odłączonym od prądu jest wyjątkiem, a nie regułą.
Szybkie łącza internetowe są już dostępne w tysiącach domów. Sieci bezprzewodowe stają się coraz bardziej powszechne na całym świecie. Mikrochipy kurczą się, aż mieszczą się w kieszeni. Nasze smartfony łączą się poprzez sieci komórkowe lub Wi-Fi, a z innymi urządzeniami komunikują się poprzez Bluetooth, który pełni rolę bramy. Dzięki tej samej technologii inne produkty elektroniczne mogą łączyć się z siecią.
Chmura i połączenia lokalne
Chmura (przetwarzanie danych w dużych centrach danych na serwerach sieciowych) zawsze była ważnym czynnikiem. Dzięki temu urządzenia codziennego użytku stają się częścią ekosystemu IoT.
Urządzenia te zazwyczaj łączą się z Internetem, wysyłając dane do telefonu komórkowego lub domowego koncentratora. W przypadku komunikacji lokalnej stosuje się metody takie jak:
- Bluetooth
- Bluetooth LE (Bluetooth Low Energy)
- 6Dolna miska
- IEEE 802.15.4
- NFC (komunikacja bliskiego pola)
- Zigbee
- Z-Wave
Połączenie można nawiązać poprzez Wi-Fi lub przewodową sieć Ethernet za pośrednictwem routera lub modemu. Sieci kablowe przesyłają sygnały bezpośrednio przez instalację elektryczną domu. Niektóre urządzenia korzystają z sieci komórkowej, aby całkowicie ominąć sieć domową. Niektóre urządzenia komunikują się bezpośrednio z pobliskimi urządzeniami inteligentnymi.
Co kryje się w inteligentnym urządzeniu?
Połączone gadżety obejmują sprzęt komputerowy. Jest to procesor wraz z oprogramowaniem, które określa jego zachowanie. Zawierają czujniki, które zbierają różne pomiary, w tym temperaturę, wilgotność, światło, ruch, chemię, tętno i ruchy ciała. Sprzęt komunikacyjny wysyła i odbiera sygnały.
Niektóre systemy wykorzystują pobliskie urządzenia do gromadzenia danych. Na przykład system drogowy miasta wysyła sygnały do smartfonów w celu monitorowania warunków na drodze. Inteligentne urządzenia współpracują z technologiami znakowania, takimi jak znaczniki RFID, kody QR i kody kreskowe, w celu identyfikacji produktów.
Źródła zasilania są różne. Niektóre urządzenia są podłączone do gniazdka. Inni korzystają z paneli słonecznych lub baterii wymiennych/ładowalnych. Działa to tylko wtedy, gdy wbudowany sprzęt zużywa niewiele energii. Firmy badają bezprzewodową transmisję mocy jako źródło zasilania przyszłości.
Moc obliczeniowa i reakcja w czasie rzeczywistym
Większość urządzeń ma własne oprogramowanie sprzętowe lub oprogramowanie sprzętowe. Jednakże przenoszą ciężkie zadania obliczeniowe przez Internet na oprogramowanie działające w chmurze. Tam przetwarzają więcej danych. Niektórzy korzystają z zaawansowanych algorytmów, aby uczyć się na podstawie bodźców i dostosowywać modele. Zasadniczo programują się w pewnym stopniu.
To wysyłanie i przetwarzanie danych następuje niemal natychmiast. Szybkość Internetu jest wystarczająco duża, aby umożliwić reakcję w czasie rzeczywistym.
Co się więc stanie, gdy sygnał zniknie? Urządzenie nadal działa lokalnie, ale magia chmury znika. To delikatny taniec pomiędzy autonomią a połączeniem. Im więcej czujników jest podłączonych do sieci, tym robi się głośniej.
Ściana interoperacyjności
Mam lodówkę, która komunikuje się z chmurą. Termostat wysyła informacje do Twojego telefonu. Jeśli jednak pozwolisz im na bezpośrednią komunikację, uderzysz w ścianę. Własny sprzęt. Standardy są różne. Języki są różne. Obecnie ekosystem inteligentnego domu to zbiór izolowanych segmentów.
O ile nie jesteś miłośnikiem elektroniki i nie posiadasz urządzeń tego samego producenta, alarm nie włączy automatycznie ekspresu. Każdy gadżet wymaga osobnej aplikacji. Sytuacja jest fragmentaryczna. To bardzo denerwujące. To znacznie odbiega od obiecanej nam bezproblemowej automatyzacji.
Nie ma jeszcze wspólnej platformy. Ale branża pracuje nad jego stworzeniem.
Kilka grup opracowuje zasady interoperacyjności. Qualcomm uruchomił AllSeen Alliance, aby stworzyć otwartą, niezależną od platformy platformę AllJoyn. Cisco, Samsung i Intel obsługują IoTivity, kolejną otwartą platformę zaprojektowaną w celu wypełnienia tych luk. Następna jest grupa wątków. Grupa ponad 160 członków, na czele której stoją Nest, ARM i Samsung, opublikowała w lipcu 2015 r. specyfikację protokołu opartego na protokole IP dla urządzeń o niskim poborze mocy. CableLabs rozważa również wykorzystanie dekoderów telewizji kablowej jako uniwersalnych koncentratorów urządzeń w domu.
Krajobraz jest przesycony. HomeKit od Apple. Projekt Brillo od Google. Artik Samsunga. Puścić oczko. Bloki Ninja. Wszystko. Inteligentne Rzeczy. Niektóre z nich to koncentratory sprzętowe. Niektóre z nich to rozwiązania czysto programowe. Niektóre wymagają opłaty licencyjnej. Inne są open source. Żaden z nich nie jest jeszcze kompleksowy. Oczywiście centralny punkt wejścia zwiększa wygodę. Ale co najważniejsze, poprawia bezpieczeństwo. Zarządzanie dużą liczbą różnych aplikacji to obecnie koszmar związany z bezpieczeństwem.
Radzenie sobie z kryzysem
Ta fragmentacja jest zła, ale leżące u jej podstaw problemy z infrastrukturą są jeszcze gorsze. Internet rzeczy boryka się z problemem adresów IP, który nęka cały Internet.
Standardowym identyfikatorem ruchu routingowego jest adres protokołu internetowego. Starszy standard, IPv4, to system 32-bitowy stworzony w 1981 roku. IPv4 składa się z czterech liczb od 0 do 255 oddzielonych kropkami. Daje to łączną liczbę dostępnych adresów na poziomie około 4,295 miliarda.
W USA zabrakło tych adresów w 2015 r. W kilku innych krajach zabrakło ich jeszcze wcześniej. Firmy muszą odkupić od siebie nieużywane bloki lub szybko dokonać modernizacji. Ponieważ zapasy się wyczerpały, musieliśmy przejść na nowy standard.
IPv6 wkracza na scenę.
Jest to standard 128-bitowy. Format jest również inny i składa się z ośmiu grup czterocyfrowych wartości szesnastkowych oddzielonych dwukropkami. Liczba dostępnych adresów jest oszałamiająca: ponad 340 decylionów. To jest 340, po których następuje 36 zer.
Oczywiście niektóre adresy są zastrzeżone lub zablokowane ze względu na przepisy techniczne. Dostępna pula jest jednak nadal ogromna i przekracza liczbę urządzeń, jakie kiedykolwiek stworzono. Każdy toster, każda żarówka i każdy czujnik może mieć swój własny, unikalny adres IP. Nie ma już potrzeby udostępniania adresów. Więcej zamieszania.
Organizacje muszą inwestować w aktualizacje sprzętu i oprogramowania, aby obsługiwały protokół IPv6. Dobra wiadomość? Nowe urządzenia, systemy operacyjne i przeglądarki mogą już z nim współpracować. Złe wieści? Nie jest to jeszcze uniwersalne.
Wiele organizacji korzysta obecnie z rozwiązania zwanego translacją adresów sieciowych (NAT). NAT mapuje całą sieć urządzeń na jeden publiczny adres IP. Internet traktuje sieci jako miejsca docelowe. Serwery w sieci rozróżniają urządzenia i kierują dane do właściwej lokalizacji.
To działa. Ale to kłopotliwe. Został zaprojektowany z myślą o sprzęcie komputerowym organizacji, a nie o chaotycznym i zróżnicowanym ekosystemie domu konsumenta.
Poza smartfonem: urządzenia do noszenia i nawyki domowe
Zwykle myślimy o Internecie rzeczy (IoT) jako o zbiorze fajnych gadżetów, które trzymamy w rękach. Oczywiście Twój smartfon jest centrum tego ekosystemu. W jego szklanej i metalowej obudowie znajdują się akcelerometry, żyroskopy, chipy GPS, a czasem także czujniki tętna. Ale to tylko poziom powierzchniowy. Prawdziwa historia to to, co jest z nią powiązane.
Zajrzyj do kieszeni. Trackery fitness i smartwatche, takie jak Apple Watch czy Pebble, nie tylko liczą kroki; pełnią funkcję przekaźników danych dla Twojego telefonu. Zbierają dane z Twojego ciała i przesyłają je do chmury. Ale to nie koniec. Czujniki wszywane są w odzież przy użyciu płytek takich firm jak Arduino. Zmierzamy w kierunku tworzenia odzieży, która monitoruje postawę lub aktywność, nie sprawiając wrażenia produktu technologicznego. Nawet zwierzęta domowe otrzymują cyfrowe znaczniki. Obroże z czujnikami mogą śledzić lokalizację i stan zdrowia, dodając naszych czworonożnych przyjaciół do cyfrowego rejestru.
Potem są dziwactwa. Szczoteczki do zębów rejestrujące czas szczotkowania. Konsole do gier, które słuchają poleceń głosowych. Waga przesyła swoją wagę do profili w mediach społecznościowych. Urządzenia te zamieniają rutynowe działania w punkty danych. Oni nie tylko nagrywają; komunikują się.
Inteligentny dom: od wygody po nadzór
Twój dom ożywa. To już nie jest science fiction; jest dostępny u największych sprzedawców detalicznych. Termostaty, podgrzewacze wody, kamery bezpieczeństwa i oświetlenie nie są już urządzeniami pasywnymi. Zbierają dane. Komunikują się ze sobą. Komunikują się z Tobą — głównie za pośrednictwem telefonu.
Obietnicą jest tu wygoda. Będąc w biurze, możesz sprawdzić, czy brama garażowa jest zamknięta. Możesz wyłączyć piekarnik, jeśli zapomnisz o tym podczas pracy. Inteligentne zamki zastępują klucze sygnałami Bluetooth z Twojego telefonu. Niektóre systemy uczą się nawet Twoich nawyków. Zauważają, kiedy nie ma Cię w domu i dostosowują temperaturę. Wykrywają anomalie i wysyłają powiadomienia.
Istnieje ta słynna teoretyczna lodówka, która wie, co jest w środku. Skanuje składniki, sprawdza kalendarz i sugeruje przepisy. Brzmi to jak chwyt marketingowy, ale inżynierowie już nad tym pracują. Cel jest prosty: ograniczyć ilość odpadów, uprościć przygotowywanie żywności i zachować jej świeżość.
Ale jest pewien haczyk. Gdy toster łączy się z Internetem, dołącza do sieci miliardów urządzeń. To zwiększa powierzchnię ataku. Inteligentny dom jest tak bezpieczny, jak jego najsłabszy czujnik. Jeśli zhakowana inteligentna żarówka po prostu dziwnie mruga? A może staje się bramą do Twojej sieci prywatnej? Wygoda jest prawdziwa, ale podatność na zagrożenia jest zbyt duża.
Inteligentne miasta: monitorowanie pulsu miejskiego
Jesteśmy na wczesnym etapie cyfryzacji miast. Całe obszary metropolitalne objęte są siecią czujników. Nie chodzi tylko o fajną technologię; jest to kwestia przetrwania infrastruktury.
Obecnie pracownicy mediów chodzą po ulicach i odczytują liczniki. Jest powolny, podatny na błędy i kosztowny. IoT to zmienia. Inteligentne liczniki automatycznie przesyłają dane o wykorzystaniu zasobów. Ale to sięga głębiej. Na drogach znajdują się czujniki, które wykrywają zatory, wypadki lub lód. Sygnalizacja świetlna jest dostosowywana w czasie rzeczywistym w oparciu o natężenie ruchu, a nie stałe liczniki czasu. Pojemniki na śmieci sygnalizują, kiedy są pełne, optymalizując trasy utylizacji odpadów. Miejsca parkingowe informują o ich dostępności, redukując czas wyszukiwania i emisję gazów cieplarnianych.
Być może najważniejsze jest osadzanie czujników w betonie i stali. Mosty i budynki mogą monitorować stan swojej konstrukcji. Zamiast czekać na kontrolę wzrokową lub zawalenie się, infrastruktura sama ostrzega władze o pęknięciach naprężeniowych lub korozji. To konserwacja zapobiegawcza na masową skalę. Może zapobiec katastrofom, zanim one nastąpią.
Połączone samochody: samochód jako komputer
Samochody są wyposażone w GPS od lat. Automatyczne systemy płatności na drogach płatnych posiadają automatyczne płatności. Ale nowoczesny samochód zamienia się w mobilne centrum danych.
Dzisiejsze inteligentne samochody pełnią rolę ośrodków rozrywki. Zapewniają dostęp do WiFi. Śledzą prędkość, zużycie paliwa i zachowanie kierowcy. Możesz uruchomić silnik, znaleźć samochód na parkingu lub zdalnie odblokować drzwi. Po wypadku służby ratunkowe mogą zostać wezwane automatycznie.
Następnym krokiem jest autonomia. Samochody autonomiczne nie tylko jeżdżą; oni patrzą. Monitorują drogę, pobliskie pojazdy, pieszych i pogodę. Wymieniają się tymi danymi w czasie rzeczywistym, aby zapobiec wypadkom. To przejście od transportu do logistyki. Samochód staje się częścią większego systemu kontroli ruchu. Rodzi to jednak również pytania dotyczące odpowiedzialności, własności danych i cyberbezpieczeństwa. Kto jest właścicielem danych dotyczących jazdy? Co się stanie, jeśli system zawiedzie?
Opieka zdrowotna: zdalne monitorowanie i technologie wbudowane
Opieka zdrowotna to być może najbardziej krytyczny sektor dla IoT. Połączone urządzenia oferują więcej niż tylko wygodę; ratują życie.
Lekarze mogą teraz zdalnie monitorować parametry życiowe pacjentów. Poziom aktywności, tętno i inne wskaźniki są raportowane personelowi medycznemu. Pozwala to na wcześniejszą interwencję. Wspiera to również zdolność do starzenia się w domu. Starsi pacjenci mogą dłużej żyć samodzielnie, jeśli w ich otoczenie wpleciona jest siatka bezpieczeństwa.
Szpitale eksperymentują z wbudowanymi czujnikami. Łóżka szpitalne śledzą ruchy pacjenta. Odzież bezprzewodowo monitoruje parametry życiowe. Deweloperzy tworzą dywany wykrywające upadki. Jeszcze bardziej radykalne są wszczepialne urządzenia komputerowe, które działają wewnątrz organizmu. Te maleńkie czujniki mogą monitorować stany wewnętrzne z precyzją, której nie zapewniają urządzenia zewnętrzne.
Potencjał jest ogromny. Ale ryzyko jest również duże. Dane medyczne są poufne. Naruszenie danych to nie tylko niedogodność; Stanowi to naruszenie poufności i potencjalne zagrożenie życia. Zabezpieczanie tych urządzeń nie jest opcjonalne. To jest podstawowa podstawa.
Przemysł i biznes: wydajność na dużą skalę
Produkcja, handel detaliczny, rolnictwo i biura przechodzą transformację napędzaną przez IoT. Cel jest zawsze ten sam: redukcja odpadów, oszczędność czasu i redukcja kosztów.
Na przykład firma GE wykorzystała czujniki w procesie mieszania materiałów ceramicznych do produkcji akumulatorów. Analizując dane w czasie rzeczywistym, wskazali dokładny moment, w którym mieszanina była idealna. Wynik? Stabilna jakość i wyraźna redukcja liczby defektów. To przykład tego, jak dane poprawiają produkcję fizyczną.
Sprzedawcy detaliczni śledzą zapasy w czasie rzeczywistym. Alarmy są uruchamiane w przypadku niskiego poziomu zapasów. W rolnictwie monitoruje się wilgotność gleby i stan upraw, optymalizując nawadnianie i nawożenie. Zwierzęta gospodarskie są oznakowane i śledzone. Budynki biurowe automatyzują ogrzewanie, klimatyzację i oświetlenie, aby zminimalizować straty energii.
Możliwości są nieograniczone, ponieważ problemy są uniwersalne. Każde przedsiębiorstwo ma swoje nieefektywności. Internet Rzeczy zapewnia widoczność umożliwiającą ich znalezienie.
Kwestie bezpieczeństwa i prywatności
Całe to powiązanie ma swój cień. Im więcej urządzeń, tym więcej punktów wejścia dla atakujących. Zhakowany termostat może wydawać się nieszkodliwy. Włamany samochód jest niebezpieczny. Zhakowane urządzenie medyczne może być śmiertelne.
Poufność to kolejny poziom ryzyka. Urządzenia te gromadzą ogromne ilości danych osobowych. Gdzie oni idą? Kto je widzi? Czy są na sprzedaż? Czy są chronione? Użytkownicy często wyrażają zgodę na gromadzenie danych, nie rozumiejąc zakresu.
Bezpieczeństwo nie jest funkcją dodawaną później. Trzeba to ułożyć od samego początku. Szyfrowanie, uwierzytelnianie i regularne aktualizacje są obowiązkowe. Jednak wielu producentów przedkłada szybkość wprowadzenia produktu na rynek nad bezpieczeństwo. Rezultatem jest kruchy ekosystem.
Budujemy świat, w którym wszystko jest ze sobą połączone. To skuteczne. To wygodne. To jest potężne. Ale jest też podatny na zranienie. Pytanie nie dotyczy tylko możliwości tych urządzeń. Pytanie brzmi, na co nas narażają. I dopiero zaczynamy to rozumieć.
Każdego dnia wysyłamy nasze pieniądze i dane osobowe w cyfrową otchłań. Wiemy, że chmura jest lustrem naszego życia. Ale teraz otaczające nas obiekty „obudziły się”. Nie są już tylko narzędziami pasywnymi. Generują i przekazują ogromne strumienie informacji o tym, jak żyjemy, śpimy, jemy i poruszamy się. Ta zmiana budzi poważne obawy dotyczące prywatności i bezpieczeństwa, które wykraczają daleko poza wycieki wiadomości e-mail.
Analityka Big Data już pracuje na pełnych obrotach, aby nas wycelować. Ona wie, czego chcemy, zanim sami zdajemy sobie z tego sprawę. Połączone urządzenia, takie jak smartfony, działają jak sygnalizatory śledzące. Informują nas o zniżkach, gdy przechodzimy obok sklepu. Ale robią znacznie więcej niż tylko wysyłanie czeków. Odzwierciedlają nasze zachowania zakupowe. Szacują nasze dochody. Podobno decydują o naszym stanie zdrowia.
Rozważmy przypadek Targetu. Gigant handlu detalicznego rozgniewał kiedyś ojca, wysyłając jego nastoletniej córce kupony z motywem dziecięcym. Wpadł z wściekłością do sklepu. Zapytał menadżera, czy firma odradza zajście w ciążę jego córce. Menedżer przeprosił. Później ojciec dowiedział się, że jego córka naprawdę jest w ciąży. Targetowi nie udało się trafić przez przypadek. Ich algorytmy zidentyfikowały specyficzne wzorce zakupowe, które sygnalizowały ciążę z niezwykłą dokładnością.
Analityka danych może zapobiegać oszustwom, ale może także ujawnić trudne do wykrycia błędy w zakresie udzielania kredytów, zatrudnienia i mieszkalnictwa.
Ta sama moc danych działa w obie strony. Tak, zapobiega nielegalnemu używaniu kart kredytowych. Chroni rachunki bankowe. Jednak dobre intencje nie gwarantują dobrych rezultatów. Stronnicze algorytmy mogą po cichu odmawiać ludziom pożyczek, pracy lub mieszkań w oparciu o błędną interpretację danych. Infrastruktura monitorująca obecnie się rozrasta. Systemy rozpoznają twarze. Mogą nas rozpoznać po telefonach, samochodach lub tym, co nosimy. To trochę przerażające.
Zagrożenie hakerstwem w życiu codziennym
To połączenie ma swoją ciemną stronę. Temat science fiction, w którym maszyny zyskują świadomość i stają się złe, jest mało prawdopodobny. Nie potrzebujemy robotów, żeby się buntować. Potrzebujemy tylko hakerów.
Nasze urządzenia rejestrują wrażliwe szczegóły. Transmisje wideo z naszych domów. Dane o lokalizacji w czasie rzeczywistym. Wskaźniki zdrowia. Jeśli napastnicy dostaną się do środka, mogą ukraść te informacje. Mogą szpiegować. Mogą wywołać chaos.
Wyobraź sobie, że możesz zajrzeć do swojego salonu podczas pracy. Wyobraź sobie, że ktoś włącza inteligentny piec na kilka godzin. Wyobraź sobie hakera zakłócającego działanie inteligentnego samochodu podczas jazdy. To nie są tylko teoretyczne zagrożenia. Zdarzały się przerażające przypadki hakerów wykorzystujących luki w oprogramowaniu w celu uzyskania dostępu do kamer internetowych w celu monitorowania dzieci. Przez głośniki wykrzykiwali wulgaryzmy pod adresem małych dzieci.
Luki w bezpieczeństwie danych nie ograniczają się do urządzeń z najwyższej półki. Można je znaleźć w kamerach bezpieczeństwa, inteligentnych żarówkach i monitorach medycznych. Niektóre zakłócenia są niewielkimi czynnikami drażniącymi. Inne są powodem do niepokoju. Niektóre są niebezpieczne. Jeśli chodzi o dane osobowe, ryzyko kradzieży tożsamości gwałtownie wzrasta. Luki te są kosztowne dla producentów. Roszczenia się piętrzą. Rosną kary. Zaufanie klientów znika z dnia na dzień.
Ochrona Twojego inteligentnego domu
Jak możemy to naprawić? Musimy zagłębić się w szczegóły techniczne. Niezwykle ważne jest intensywne testowanie bezpieczeństwa urządzenia. Należy często przeprowadzać aktualizacje oprogramowania sprzętowego i oprogramowania. Szyfrowanie danych powinno być mocne i nie powinno być podejmowane po namyśle.
Przyjęcie standardów branżowych wśród różnych producentów mogłoby być korzystne. Obecnie każda marka działa według własnych zasad. Jeden standard zmniejszyłby liczbę luk w zabezpieczeniach. Firmy powinny wzmacniać własne wewnętrzne bezpieczeństwo informacji. Potrzebujesz ścisłej kontroli nad tym, kto wykorzystuje gromadzone przez Ciebie dane.
Konsumenci chcą opcji. Powinniśmy mieć możliwość wyboru, ile informacji jest gromadzonych. Musimy kontrolować sposób jego wykorzystania. Niektórzy eksperci sugerują podejście oparte na „minimum niezbędnych elementach”. Zbieraj tylko to, co niezbędne do korzystania z urządzenia. Często usuwaj stare dane. Ustaw automatyczne aktualizacje gadżetów.
Istnieje jeszcze bardziej radykalna propozycja. Zaprogramuj ich na śmierć. Jeśli urządzenie nie jest już obsługiwane, staje się luką w zabezpieczeniach. To nie powinno już działać. Lepsza zepsuta żarówka niż zhakowany punkt wejścia.
Ekonomiczne skutki Internetu rzeczy
Małe firmy już odczuwają te zmiany. Nie potrzebujesz już nieporęcznych kas fiskalnych ani dedykowanych terminali do przyjmowania płatności kartami kredytowymi. Wystarczy smartfon, tablet lub niedrogi czytnik kart plastikowych i łącze internetowe. Usługi takie jak Square i PayPal wykonują ciężką pracę, zabierając niewielką część każdej transakcji. Ta zmiana obniża barierę wejścia dla każdego, kto chce coś sprzedać. Jest to bezpośredni skutek tego, jak połączone urządzenia mobilne zakłócają tradycyjne modele sprzedaży detalicznej.
Kolejną branżą czekającą na tego typu reformy są ubezpieczenia. Czujniki można teraz instalować na niemal każdym obiekcie. Wykrywają ryzyko i zagrożenia, zanim staną się katastrofą. Firmy ubezpieczeniowe mogą nagradzać ubezpieczonych za korzystanie z takich urządzeń. Lub odwrotnie, ukaraj ich grzywną za ryzykowne zachowanie, takie jak przekroczenie prędkości. Dane te zmieniają relację pomiędzy usługodawcą a klientem. Nie chodzi już tylko o płacenie premii; ważne jest, aby udowodnić, że nie stanowisz zagrożenia.
Efektywność i wyniki finansowe
Motorem tego procesu jest automatyzacja. Poprawia wydajność. Gdy technologie wbudowane mogą raportować stan zasobów w czasie rzeczywistym, ilość odpadów ulega radykalnej redukcji. Towary łatwo psujące się nie ulegają zepsuciu podczas transportu. Materiały nie są tracone z powodu błędów produkcyjnych. Przestoje spowodowane nieoczekiwanymi awariami sprzętu są zmniejszone. Zmniejsza się zużycie energii. Wszystkie te czynniki bezpośrednio wpływają na wynik finansowy.
Dane w czasie rzeczywistym oznaczają także lepsze decyzje. Firmy mogą reagować natychmiast, bez czekania na raporty kwartalne. I bądźmy szczerzy: dane to pieniądz. Jeśli firmy już zarabiają na tym, co posiadają, wyobraź sobie, co zrobią z ogromną ilością danych pochodzących z Internetu rzeczy. Znajdą nowe sposoby pakowania i sprzedaży tych danych.
Paradoks rynku pracy
Istnieje obawa, że automatyzacja zniszczy miejsca pracy. Praca fizyczna przy uzupełnianiu zapasów w magazynach. Monitoring linii produkcyjnych. Odczytywanie odczytów liczników. Zadania te znikają. Historia dostarcza jednak kontrargumentu. Weźmy bankomaty. Pojawiły się w połowie lat 70. Przejęli zadania wykonywane dotychczas przez kasjerów bankowych. Czy praca kasjera zniknęła? Nie. Amerykańskie Biuro Statystyki Pracy wykazało, że liczba stanowisk kasjerów faktycznie wzrosła w latach 1999–2009. Dlaczego? Ponieważ niższe koszty osobowe sprawiły, że otwieranie nowych oddziałów było tańsze. Banki rozwinęły się i zatrudniły więcej osób.
Automatyzacja często zmienia wymagania dotyczące umiejętności, zamiast całkowicie eliminować role. Rutynowe zadania wykonują maszyny. Ludzie przechodzą do rozwiązywania bardziej złożonych problemów. Czasami popyt na produkt wzrasta tak bardzo, że więcej miejsc pracy powstaje, niż ulega zniszczeniu. To jest zmiana, niekoniecznie zniknięcie.
Nowe role w połączonym świecie
Internet rzeczy prawdopodobnie stworzy więcej miejsc pracy, niż je zniszczy, szczególnie w niektórych sektorach. Sprzedaż i serwisowanie sprzętu będzie wymagało zaangażowania człowieka. Tworzenie oprogramowania analitycznego, które pomaga zrozumieć dane, to rozwijająca się dziedzina. Analiza danych sama w sobie jest dużym pracodawcą, choć zautomatyzowane programy już zaczynają przejmować większość pracy.
Specjaliści z działu IT będą zobowiązani do monitorowania tych połączonych usług. Obsługa klienta zostanie rozszerzona, aby obsłużyć specyfikę inteligentnych urządzeń. Centra danych muszą się rozwijać, aby sprostać napływowi informacji. Cisco oszacowało, że roczna ilość danych generowanych z urządzeń IoT wzrośnie z 113,4 zettabajtów w 2013 r. do 403 zettabajtów w 2018 r. To dużo serwerów. To dużo systemów chłodzenia. To dużo pracy.
Cena wejścia
Machina Research wycenił ekosystem IoT na około 900 miliardów dolarów w 2014 roku. Przewidywali, że do 2024 roku liczba ta osiągnie 4,3 biliona dolarów. To więcej niż gospodarki wielu krajów. Inni analitycy uważają, że potencjalny koszt może osiągnąć 6,2 biliona dolarów do 2025 roku.
Wejście na ten rynek nie jest tanie. Firmy wymagają dużych inwestycji IT. Procesy biznesowe muszą się zmienić. Potrzebny jest nowy sprzęt. Wymagane jest skalowanie kanałów internetowych. Należy rozszerzyć możliwości przechowywania danych. Personel potrzebuje szkoleń do pracy z nowymi technologiami. Jednak zwrot z inwestycji może być równie ogromny. Jeśli skuteczność zostanie potwierdzona, koszty te są uzasadnione.
Zrównoważony rozwój i wygoda
Istnieją szersze skutki wykraczające poza sprawozdawczość finansową. Inteligentne miasta, budynki i domy zmniejszają ilość odpadów. Redukują emisję zanieczyszczeń. Redukują emisję gazów cieplarnianych. Dzięki temu współczesne życie będzie bardziej zrównoważone w dłuższej perspektywie.
Do tego dochodzi czynnik wygody. Urządzenia te oszczędzają czas. Oszczędzają wysiłek. Można ten czas wykorzystać na pracę, która przynosi osobistą satysfakcję. Lub może być używany przed snem. Kto jest temu przeciwny? Technologia już tu jest. Gospodarka się zmienia. Pytanie tylko, jak dostosować się do nowego rytmu.
