Hướng dẫn về IoT: Giới thiệu về Internet of Things (Kiến thức cơ bản về IoT)

IoT khiến hầu hết mọi thứ trở nên “thông minh” bằng cách cải thiện các khía cạnh trong cuộc sống của chúng ta nhờ sức mạnh thu thập dữ liệu, thuật toán AI và mạng. Vật thể trong IoT cũng có thể là một người được cấy ghép thiết bị theo dõi bệnh tiểu đường, một động vật có thiết bị theo dõi, v.v. Hướng dẫn về IoT dành cho người mới bắt đầu này bao gồm tất cả các Kiến thức cơ bản về IoT.

Lịch sử của IoT

• 1970- Ý tưởng thực tế về các thiết bị kết nối được đề xuất
• 1990- John Romkey đã tạo ra một máy nướng bánh mì có thể bật/tắt qua Internet
• 1995- Siemens giới thiệu mô-đun di động đầu tiên được chế tạo cho M2M
• 1999- Thuật ngữ “Internet of Things” được Kevin Ashton sử dụng trong thời gian làm việc tại P&G và được chấp nhận rộng rãi
• 2004 – Thuật ngữ này được nhắc đến trong các ấn phẩm nổi tiếng như Guardian, Boston Globe và Scientific American
• 2005-Liên minh Viễn thông Quốc tế (ITU) của Liên Hợp Quốc đã công bố báo cáo đầu tiên về chủ đề này.
• 2008- Internet vạn vật ra đời
• 2011- Gartner, công ty nghiên cứu thị trường, đưa công nghệ “Internet of Things” vào nghiên cứu của họ

IoT hoạt động như thế nào?

Toàn bộ quá trình IoT bắt đầu từ chính các thiết bị như điện thoại thông minh, đồng hồ thông minh, các thiết bị điện tử như TV, Máy giặt giúp bạn giao tiếp với nền tảng IoT.

Bây giờ trong hướng dẫn IoT này, chúng ta sẽ tìm hiểu về bốn thành phần cơ bản của hệ thống IoT:

1) Cảm biến/Thiết bị: Cảm biến hoặc thiết bị là thành phần chính giúp bạn thu thập dữ liệu trực tiếp từ môi trường xung quanh. Tất cả dữ liệu này có thể có nhiều mức độ phức tạp khác nhau. Có thể là cảm biến theo dõi nhiệt độ đơn giản hoặc có thể ở dạng nguồn cấp dữ liệu video.

Một thiết bị có thể có nhiều loại cảm biến khác nhau thực hiện nhiều tác vụ ngoài từ cảm nhận. Ví dụ: Điện thoại di động là thiết bị có nhiều cảm biến như GPS, camera nhưng điện thoại thông minh của bạn không thể cảm nhận được những thứ này.

2) Kết nối: Tất cả dữ liệu thu thập được sẽ được gửi đến cơ sở hạ tầng đám mây. Các cảm biến phải được kết nối với đám mây bằng nhiều phương tiện liên lạc khác nhau. Các phương tiện liên lạc này bao gồm mạng di động hoặc vệ tinh, Bluetooth, WI-FI, WAN, v.v.

3) Xử lý dữ liệu: Sau khi dữ liệu đó được thu thập và đưa lên đám mây, phần mềm sẽ thực hiện xử lý dữ liệu đã thu thập được. Quá trình này có thể chỉ là kiểm tra nhiệt độ, đọc trên các thiết bị như AC hoặc lò sưởi. Tuy nhiên, đôi khi cũng có thể rất phức tạp như xác định đối tượng, sử dụng thị giác máy tính trên video.

4) Giao diện người dùng: Thông tin cần phải có sẵn cho người dùng cuối theo một cách nào đó, có thể đạt được bằng cách kích hoạt báo động trên điện thoại của họ hoặc gửi thông báo cho họ qua email hoặc tin nhắn văn bản. Đôi khi người dùng có thể cần một giao diện chủ động kiểm tra hệ thống IoT của họ. Ví dụ, người dùng có một camera được lắp đặt trong nhà của mình. Anh ta muốn truy cập vào bản ghi video và tất cả các nguồn cấp dữ liệu với sự trợ giúp của máy chủ web.

Tuy nhiên, không phải lúc nào cũng là giao tiếp một chiều. Tùy thuộc vào ứng dụng IoT và độ phức tạp của hệ thống, người dùng cũng có thể thực hiện một hành động có thể tạo ra hiệu ứng lan tỏa.

Ví dụ: nếu người dùng phát hiện bất kỳ thay đổi nào về nhiệt độ của tủ lạnh, với sự trợ giúp của công nghệ IoT, người dùng sẽ có thể điều chỉnh nhiệt độ với sự trợ giúp của điện thoại di động.

Cũng kiểm tra: Các công ty Internet vạn vật (IoT) tốt nhất

Ứng dụng IoT

Bây giờ trong hướng dẫn IoT này, chúng ta sẽ thấy các ứng dụng IoT khác nhau:

Các giải pháp IoT được sử dụng rộng rãi ở nhiều công ty trong các ngành công nghiệp. Một số ứng dụng IoT phổ biến nhất được đưa ra dưới đây:

Cũng kiểm tra: Thiết bị IoT tốt nhất

Những thách thức của Internet vạn vật (IoT)

Hiện tại IoT đang phải đối mặt với nhiều thách thức, chẳng hạn như:

• không đủ thử nghiệm và cập nhật
• Mối quan tâm về bảo mật dữ liệu và quyền riêng tư
• Độ phức tạp của phần mềm
• Khối lượng dữ liệu và giải thích
• Tích hợp với AI và tự động hóa
• Các thiết bị yêu cầu nguồn điện liên tục rất khó
• Tương tác và giao tiếp tầm ngắn

Ưu điểm của IoT

Những lợi ích chính của công nghệ IoT như sau:

• Tối ưu hóa kỹ thuật: Công nghệ IoT giúp ích rất nhiều trong việc cải tiến công nghệ và làm cho chúng tốt hơn. Ví dụ, với IoT, nhà sản xuất có thể thu thập dữ liệu từ nhiều cảm biến ô tô khác nhau. Nhà sản xuất phân tích chúng để cải thiện thiết kế và làm cho chúng hiệu quả hơn.
• Thu thập dữ liệu được cải thiện: Việc thu thập dữ liệu truyền thống có những hạn chế và được thiết kế để sử dụng thụ động. IoT tạo điều kiện cho hành động ngay lập tức trên dữ liệu.
• Giảm chất thải: IoT cung cấp thông tin theo thời gian thực giúp đưa ra quyết định và quản lý tài nguyên hiệu quả. Ví dụ: nếu một nhà sản xuất phát hiện ra vấn đề ở nhiều động cơ ô tô, anh ta có thể theo dõi kế hoạch sản xuất những động cơ đó và giải quyết vấn đề này bằng dây chuyền sản xuất.
• Cải thiện sự tham gia của khách hàng: IoT cho phép bạn cải thiện trải nghiệm của khách hàng bằng cách phát hiện các vấn đề và cải thiện quy trình.

Nhược điểm IoT

Bây giờ, hãy xem một số nhược điểm của IoT trong hướng dẫn Internet of Things này:

• An ninh: Công nghệ IoT tạo ra một hệ sinh thái các thiết bị được kết nối. Tuy nhiên, trong quá trình này, hệ thống có thể cung cấp ít quyền kiểm soát xác thực mặc dù có đủ các biện pháp bảo mật.
• Bảo mật: Việc sử dụng IoT làm lộ một lượng lớn dữ liệu cá nhân cực kỳ chi tiết mà không có sự tham gia tích cực của người dùng. Điều này tạo ra nhiều vấn đề về quyền riêng tư.
• Thích ứng với văn hoá: Có một mối lo ngại lớn về tính linh hoạt của hệ thống IoT. Nó chủ yếu liên quan đến việc tích hợp với một hệ thống khác vì có nhiều hệ thống đa dạng tham gia vào quá trình này.
• Phức tạp: Thiết kế của hệ thống IoT cũng khá phức tạp. Hơn nữa, việc triển khai và bảo trì nó cũng không hề dễ dàng.
• Tuân thủ: IoT có bộ quy tắc và quy định riêng. Tuy nhiên, vì tính phức tạp của nó, nhiệm vụ tuân thủ khá khó khăn.

Thực tiễn tốt nhất về IoT

Bây giờ chúng ta sẽ tìm hiểu về Các phương pháp thực hành tốt nhất cho IoT trong hướng dẫn về Internet of Things này.

• Thiết kế sản phẩm đảm bảo độ tin cậy và bảo mật
• Sử dụng các giao thức xác thực và bảo mật mạnh mẽ
• Vô hiệu hóa các dịch vụ không cần thiết
• Đảm bảo các trung tâm và dịch vụ quản lý Internet và quản lý Internet được bảo mật
• Các thuật toán tiết kiệm năng lượng nên được thiết kế để hệ thống có thể hoạt động lâu hơn.

Tổng kết

• Giới thiệu về Internet of Things (IoT): Internet of Things (IoT) là một mạng lưới các đối tượng vật lý hoặc những người được gọi là “đồ vật” được nhúng với phần mềm, thiết bị điện tử, mạng và cảm biến cho phép các đối tượng này thu thập và trao đổi dữ liệu.
• Ý tưởng thực tế về các thiết bị kết nối được đề xuất vào năm 1970
• Bốn thành phần chính của khung IoT là 1) Cảm biến/Thiết bị, 2) Kết nối, 3) Xử lý dữ liệu, 4) Giao diện người dùng
• Các ứng dụng khác nhau của IoT là Bộ điều nhiệt thông minh, Ô tô được kết nối, Trình theo dõi hoạt động, Cửa hàng thông minh, Kết nối sức khỏe, v.v.
• Tối ưu hóa kỹ thuật, cải thiện việc thu thập dữ liệu, giảm lãng phí, cải thiện sự tương tác với khách hàng là những lợi ích chính của IoT
• Bảo mật, Quyền riêng tư, Độ phức tạp, Tuân thủ là những thách thức chính của IoT