IoT là gì? Bài viết dưới đây cập nhật mọi thứ bạn cần biết về Internet of Things

Ngày đăng: 17/12/2021   -    Cập nhật: 05/08/2022

Internet of Things là gì?

Internet of Things (IoT) đề cập đến hàng tỷ thiết bị vật lý trên khắp thế giới hiện được kết nối với internet, thu thập và chia sẻ dữ liệu. Nhờ sự xuất hiện của chip máy tính siêu rẻ và sự phổ biến của mạng không dây, IoT có thể biến bất cứ thứ gì, từ thứ nhỏ như viên thuốc đến thứ lớn như máy bay, thành một phần của nó. Việc kết nối tất cả các đối tượng khác nhau và thêm các cảm biến để tăng thêm mức độ thông minh kỹ thuật số cho các thiết bị bình thường, cho phép chúng giao tiếp dữ liệu thời gian thực mà không cần đến con người. Internet of Things đang làm cho cấu trúc của thế giới xung quanh chúng ta trở nên thông minh hơn và phản ứng nhanh hơn, hợp nhất vũ trụ vật lý và kỹ thuật số.

Ví dụ về thiết bị Internet of Things

Khá nhiều đối tượng vật lý có thể được chuyển đổi thành thiết bị IoT nếu được kết nối với internet để được điều khiển hoặc truyền thông tin.

Bóng đèn có thể được bật bằng ứng dụng điện thoại thông minh, cũng như cảm biến chuyển động hoặc bộ điều khiển nhiệt thông minh trong văn phòng của bạn hoặc đèn đường được kết nối cũng là thiết bị IoT. Một thiết bị IoT có thể nhỏ như đồ chơi trẻ em hoặc phức tạp như một chiếc xe tải không người lái. Bản thân một số vật lớn hơn có thể chứa nhiều thành phần IoT nhỏ hơn, chẳng hạn như động cơ phản lực hiện nay chứa hàng nghìn cảm biến thu thập và truyền dữ liệu ngược lại để đảm bảo đang hoạt động hiệu quả. Ở quy mô lớn hơn nữa, các dự án thành phố thông minh đang phủ toàn bộ các khu vực bằng các cảm biến để giúp chúng ta hiểu và kiểm soát môi trường. 

Thuật ngữ IoT chủ yếu được sử dụng cho các thiết bị thường không có kết nối internet và có thể giao tiếp một cách độc lập với mạng lưới hành động của con người. Vì lý do này, PC thường không được coi là thiết bị IoT và cũng không phải là điện thoại thông minh mặc dù sau này được tích hợp các cảm biến. Tuy nhiên, đồng hồ thông minh hoặc dây đeo thể dục hoặc thiết bị đeo được khác có thể được tính là thiết bị IoT.

Lịch sử của Internet of Things là gì?

Ý tưởng về việc thêm cảm biến và trí thông minh vào các vật cơ bản đã được thảo luận trong suốt những năm 1980 và 1990 (đã có những tranh luận sớm hơn), nhưng ngoài một số dự án ban đầu bao gồm cả máy bán hàng tự động kết nối internet thì tiến độ diễn ra rất chậm chỉ vì công nghệ chưa đáp ứng. Các chip quá lớn và cồng kềnh và không có cách nào để các vật giao tiếp hiệu quả.

Trước khi đạt hiệu quả về chi phí thì chúng ra cần phải có những bộ xử lý rẻ và tiết kiệm điện, sử dụng được nhiều lần để kết nối hàng tỷ thiết bị.  Việc áp dụng IPv6 sẽ cung cấp đủ địa chỉ IP cho mọi thiết bị trên thế giới (hoặc sự thật là cả thiên hà) - cũng là một bước cần thiết để IoT mở rộng quy mô. 

Kevin Ashton đã đặt ra cụm từ 'Internet of Things' vào năm 1999, mặc dù phải mất ít nhất một thập kỷ nữa công nghệ này mới bắt kịp tầm nhìn thời đại.

"IoT tích hợp tính liên kết của văn hóa con người - 'vạn vật' - với tính liên kết của hệ thống thông tin kỹ thuật số - 'internet.' Đó là IoT, "Ashton nói với ZDNet.

Việc thêm thẻ RFID vào các thiết bị đắt tiền để giúp theo dõi vị trí của chúng là một trong những ứng dụng IoT đầu tiên. Nhưng kể từ đó, chi phí thêm cảm biến và kết nối internet cho các vật thể tiếp tục giảm và các chuyên gia dự đoán rằng một ngày nào đó, chức năng cơ bản này có thể chỉ tốn 10 xu, giúp cho hầu hết mọi thứ có thể kết nối với internet.

IoT ban đầu hấp dẫn nhất đối với kinh doanh và sản xuất, nơi mà ứng dụng của nó đôi khi được gọi là máy-với-máy (M2M), nhưng ngày nay các thiết bị thông minh đã lấp đầy ngôi nhà và văn phòng của chúng ta trở nên phù hợp với hầu hết tất cả mọi người. Các đề xuất ban đầu cho các thiết bị được kết nối internet bao gồm 'blogjects' (các đối tượng viết blog và ghi lại dữ liệu về bản thân lên internet), điện toán phổ biến (hoặc 'ubicomp'), điện toán vô hình và điện toán mọi lúc mọi nơi. Tuy nhiên, chính Internet of Things và IoT đã bị mắc kẹt.

Internet of Things lớn như thế nào?

Lớn và ngày càng lớn hơn - đã có nhiều thứ hơn được kết nối mọi người trên thế giới.

Công ty phân tích công nghệ IDC dự đoán rằng tổng cộng sẽ có 41,6 tỷ thiết bị IoT được kết nối vào năm 2025, hay nói cách khác là "mọi thứ". Công ty cũng cho rằng thiết bị công nghiệp và ô tô đại diện cho cơ hội lớn nhất của "mọi thứ được kết nối", nhưng cũng cho thấy ứng dụng mạnh mẽ của thiết bị đeo và nhà thông minh trong thời gian tới.  

Một nhà phân tích công nghệ khác, Gartner, dự đoán rằng lĩnh vực doanh nghiệp và ô tô sẽ chiếm 5,8 tỷ thiết bị trong năm nay, tăng gần một phần tư so với năm 2019. Các tiện ích sẽ là đối tượng sử dụng IoT cao nhất, nhờ vào việc tiếp tục triển khai các đồng hồ thông minh. Các thiết bị an ninh, dưới dạng phát hiện kẻ xâm nhập và camera web sẽ là ứng dụng lớn thứ hai của các thiết bị IoT. Tự động hóa tòa nhà - ví dụ như chiếu sáng được kết nối - sẽ là lĩnh vực phát triển nhanh nhất, tiếp theo là ô tô (ô tô được kết nối) và chăm sóc sức khỏe (theo dõi các bệnh mãn tính). 

Lợi ích của Internet of Things cho doanh nghiệp là gì?

Lợi ích của IoT đối với doanh nghiệp phụ thuộc vào việc triển khai cụ thể; nhanh và hiệu quả thường là những yếu tố được cân nhắc hàng đầu. Các doanh nghiệp có thể truy cập vào nhiều dữ liệu hơn về sản phẩm của chính họ và hệ thống nội bộ, giúp thực hiện các thay đổi phù hợp hơn.

Các nhà sản xuất đang thêm cảm biến vào các thành phần của sản phẩm để chúng có thể truyền dữ liệu trở lại về hiệu suất của chúng. Điều này có thể giúp các công ty phát hiện khi nào một bộ phận có khả năng bị lỗi và đổi nó trước khi nó gây ra hư hỏng. Các công ty cũng có thể sử dụng dữ liệu được tạo ra bởi các cảm biến này để làm cho hệ thống và chuỗi cung ứng của họ hiệu quả hơn, bởi vì họ sẽ có dữ liệu chính xác hơn nhiều về những gì thực sự đang diễn ra.

Việc sử dụng IoT của doanh nghiệp có thể được chia thành hai phân đoạn: các dịch vụ dành riêng cho ngành như cảm biến trong nhà máy phát điện hoặc các thiết bị định vị thời gian thực để chăm sóc sức khỏe; và các thiết bị IoT có thể được sử dụng trong tất cả các ngành, như điều hòa không khí thông minh hoặc hệ thống an ninh.

Trong khi các sản phẩm dành riêng cho ngành sẽ sớm đi vào hoạt động thì đến năm 2020, Gartner dự đoán rằng các thiết bị liên ngành sẽ đạt 4,4 tỷ đơn vị, trong khi các thiết bị dành riêng cho ngành dọc sẽ lên tới 3,2 tỷ đơn vị. Người tiêu dùng mua nhiều thiết bị hơn nhưng các doanh nghiệp lại chi tiêu nhiều hơn: nhóm phân tích cho biết trong khi chi tiêu của người tiêu dùng cho các thiết bị IoT là khoảng 725 tỷ đô la vào năm ngoái, thì các doanh nghiệp chi tiêu cho IoT đạt 964 tỷ đô la. Đến năm 2020, chi tiêu của doanh nghiệp và người tiêu dùng cho phần cứng IoT sẽ đạt gần 3 tỷ đô la.

Theo IDC, chi tiêu trên toàn thế giới cho IoT sẽ đạt 745 tỷ USD vào năm 2019, tăng 15,4% so với mức 646 tỷ USD chi tiêu vào năm 2018 và vượt mốc 1 nghìn tỷ USD vào năm 2022.

Các ngành công nghiệp hàng đầu cho IoT được dự đoán là sản xuất rời rạc (chi tiêu 119 tỷ đô la), sản xuất quy trình (78 tỷ đô la), giao thông vận tải (71 tỷ đô la) và tiện ích (61 tỷ đô la). Đối với các nhà sản xuất, các dự án hỗ trợ quản lý tài sản sẽ là chìa khóa; trong giao thông vận tải, việc giám sát hàng hóa và quản lý đội tàu sẽ được ưu tiên hàng đầu. Chi tiêu cho IoT trong ngành công nghiệp tiện ích sẽ bị chi phối bởi các dự án lưới điện thông minh cho điện, khí đốt và nước.

Chi tiêu cho IoT của người tiêu dùng được dự đoán sẽ đạt 108 tỷ đô la, biến nó thành phân khúc ngành lớn thứ hai: nhà thông minh, sức khỏe cá nhân và thông tin giải trí trên xe được kết nối sẽ chiếm phần lớn chi tiêu.

Theo dự đoàn, hoạt động sản xuất (100 tỷ USD), quản lý tài sản sản xuất (44,2 tỷ USD), nhà thông minh (44,1 tỷ USD) và giám sát vận chuyển hàng hóa (41,7 tỷ USD) sẽ là những lĩnh vực đầu tư lớn nhất. 

Internet vạn vật công nghiệp (IIoT) hay cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư hoặc Công nghiệp 4.0 đều là những cái tên được đặt cho việc sử dụng công nghệ IoT trong môi trường kinh doanh. Khái niệm này tương tự như đối với các thiết bị IoT dùng trong nhà, nhưng trong trường hợp này, IoT được hiểu là sử dụng kết hợp các cảm biến, mạng không dây, dữ liệu lớn, AI và phân tích để đo lường và tối ưu hóa các quy trình công nghiệp. 

Nếu được giới thiệu trên toàn bộ chuỗi cung ứng, thay vì chỉ các công ty riêng lẻ, tác động có thể còn lớn hơn với việc phân phối nguyên vật liệu đúng lúc và quản lý sản xuất từ ​​đầu đến cuối. Tăng năng suất của lực lượng lao động hoặc tiết kiệm chi phí là hai mục tiêu tiềm năng, nhưng IIoT cũng có thể tạo ra các dòng doanh thu mới cho các doanh nghiệp; thay vì chỉ bán một sản phẩm độc lập - chẳng hạn như động cơ - các nhà sản xuất cũng có thể bán phần mềm dự đoán bảo trì cho động cơ. 

Lợi ích của Internet of Things cho người tiêu dùng là gì?

IoT hứa hẹn sẽ làm cho môi trường của chúng ta - ngôi nhà, văn phòng và xe cộ của chúng ta - thông minh hơn, dễ đo lường hơn và ... linh hoạt hơn. Các loa thông minh như Echo của Amazon và Google Home giúp phát nhạc, đặt hẹn giờ hoặc lấy thông tin dễ dàng hơn. Hệ thống an ninh gia đình giúp bạn dễ dàng theo dõi những gì đang diễn ra bên trong và bên ngoài hoặc nhìn thấy và nói chuyện với khách. Trong khi đó, bộ điều nhiệt thông minh có thể giúp chúng ta sưởi ấm ngôi nhà của mình trước khi trở về nhà và các bóng đèn thông minh có thể làm giúp trông chúng ta giống như đang ở nhà ngay cả khi chúng ta ra ngoài.

Nhìn ra bên ngoài ngôi nhà, các cảm biến có thể giúp chúng ta hiểu được môi trường ồn ào hoặc ô nhiễm như thế nào. Xe tự lái và thành phố thông minh có thể thay đổi cách chúng ta xây dựng và quản lý không gian công cộng.

Tuy nhiên, nhiều đổi mới trong số này có thể có những tác động lớn đến quyền riêng tư cá nhân của chúng ta.

The Internet of Things và nhà thông minh

Đối với người tiêu dùng, nhà thông minh có lẽ là nơi họ có khả năng tiếp xúc với những thứ hỗ trợ internet và đó là một lĩnh vực mà các công ty công nghệ lớn (đặc biệt là Amazon, Google và Apple) đang cạnh tranh gay gắt.

Rõ ràng nhất trong số này là loa thông minh như Echo của Amazon, nhưng phích cắm thông minh, bóng đèn, máy ảnh, bộ điều nhiệt và tủ lạnh thông minh cũng được chế tạo nhiều. Nhưng cũng như sự nhiệt tình của bạn đối với các thiết bị mới này, các ứng dụng nhà thông minh còn có một khía cạnh tốt hơn nữa. Chúng có thể giúp người cao tuổi sống một mình và ở trong nhà lâu hơn vì chúng giúp gia đình và người chăm sóc liên lạc, theo dõi tình trạng của họ dễ dàng hơn. Hiểu rõ hơn về cách nhà của chúng ta vận hành và khả năng điều chỉnh các cài đặt đó có thể giúp tiết kiệm năng lượng - chẳng hạn như cắt giảm chi phí sưởi ấm.

Bảo mật Internet of Things là gì?

Bảo mật là một trong những vấn đề lớn nhất với IoT. Trong nhiều trường hợp, các cảm biến này đang thu thập dữ liệu cực kỳ nhạy cảm - chẳng hạn như những gì bạn nói và làm trong nhà của mình. Giữ an toàn là điều quan trọng đối với người tiêu dùng, nhưng cho đến nay hồ sơ theo dõi bảo mật của IoT rất kém. Quá nhiều thiết bị IoT quan tâm rất ít đến các vấn đề cơ bản về bảo mật, chẳng hạn như mã hóa dữ liệu khi truyền và ở trạng thái nghỉ.

Các lỗi sai trong phần mềm - ngay cả mã cũ và vẫn sử dụng tốt - được phát hiện thường xuyên, nhưng nhiều thiết bị IoT thiếu khả năng vá lỗi, có nghĩa là chúng vĩnh viễn có nguy cơ về bảo mật. Tin tặc hiện đang tích cực nhắm mục tiêu vào các thiết bị IoT như bộ định tuyến và webcam vì sự thiếu bảo mật khiến chúng dễ dàng bị xâm nhập và cuộn thành các mạng botnet khổng lồ.

Lỗi bảo mật  ở các thiết bị thông minh gia đình như tủ lạnh, lò nướng và máy rửa bát đều là cơ hội cho tin tặc xâm nhập. Các nhà nghiên cứu đã tìm thấy 100.000 webcam có thể dễ dàng bị tấn công, trong khi một số đồng hồ thông minh kết nối Internet dành cho trẻ em được phát hiện có chứa lỗ hổng bảo mật cho phép tin tặc theo dõi vị trí của người đeo, nghe trộm cuộc trò chuyện hoặc thậm chí giao tiếp với người dùng.

Các chính phủ đang ngày càng lo lắng về những rủi ro này. Chính phủ Vương quốc Anh đã xuất bản các hướng dẫn riêng về bảo mật của các thiết bị IoT cho người dùng. Các thiết bị cần có mật khẩu duy nhất, các công ty sẽ cung cấp đầu mối liên hệ công khai để bất kỳ ai cũng có thể báo cáo lỗ hổng bảo mật (và các lỗ hổng này sẽ được xử lý) và các nhà sản xuất sẽ công bố rõ ràng thời gian các thiết bị thiết bị được cập nhật bản bảo mật mới. Dưới đây là số ít tính năng cần được bảo mật, nhưng là một sự khởi đầu cho việc bảo mật của thiết bị IoT. 

Khi chi phí chế tạo các thiết bị thông minh trở nên không đáng kể, những vấn đề này sẽ ngày càng lan rộng và khó chữa hơn.

Tất cả những điều này cũng áp dụng trong kinh doanh, nhưng stakes thậm chí còn cao hơn. Việc kết nối máy móc công nghiệp với mạng IoT làm tăng nguy cơ bị tin tặc phát hiện và tấn công các thiết bị này. Gián điệp công nghiệp hoặc một cuộc tấn công phá hoại vào cơ sở hạ tầng quan trọng đều là những rủi ro tiềm ẩn. Có nghĩa là các doanh nghiệp sẽ cần đảm bảo các mạng này độc lập và được bảo vệ, cùng việc mã hóa dữ liệu với bảo mật của cảm biến, cổng và các thành phần khác. Tuy nhiên, thực tế hiện tại của công nghệ IoT khiến điều này khó đảm bảo hơn cũng như giữa các tổ chức thiếu kế hoạch bảo mật IoT nhất quán. Đó là điều rất đáng lo ngại khi xét đến việc tin tặc sẵn sàng can thiệp vào các hệ thống công nghiệp đã được kết nối với internet nhưng không được bảo vệ.

IoT thu hẹp khoảng cách giữa thế giới kỹ thuật số và thế giới vật lý, có nghĩa là việc xâm nhập vào các thiết bị có thể gây ra những hậu quả nguy hiểm trong thế giới thực. Việc xâm nhập vào các cảm biến kiểm soát nhiệt độ trong một trạm điện có thể đánh lừa các nhà điều hành đưa ra một quyết định thảm khốc; điều khiển một chiếc xe không người lái cũng có thể kết thúc trong thảm họa.

Quyền riêng tư và Internet of Things

Khi tất cả những cảm biến thu thập dữ liệu về mọi thứ bạn làm, IoT là vấn đề tiềm ẩn về quyền riêng tư và bảo mật. Sử dụng nhà thông minh: nó có thể cho biết khi nào bạn thức dậy (khi máy pha cà phê thông minh được kích hoạt) và bạn đánh răng như thế nào (nhờ bàn chải đánh răng thông minh), đài phát thanh bạn nghe (nhờ loa thông minh của bạn), loại thực phẩm bạn ăn (nhờ lò nướng hoặc tủ lạnh thông minh), con bạn nghĩ gì (nhờ đồ chơi thông minh), ai đến thăm và đi ngang qua nhà bạn (nhờ chuông cửa thông minh). Mặc dù ngay từ đầu các công ty sẽ kiếm tiền từ việc bán cho bạn đối tượng thông minh, nhưng mô hình kinh doanh IoT của họ cũng có thể liên quan đến việc bán ít nhất một số dữ liệu đó.

Điều gì xảy ra với dữ liệu đó là một vấn đề bảo mật cực kỳ quan trọng. Không phải tất cả các công ty nhà thông minh đều xây dựng mô hình kinh doanh xung quanh việc thu thập và bán dữ liệu, nhưng một số thì sẽ làm như vậy.

Và điều đáng chú ý là dữ liệu IoT có thể kết hợp với các bit dữ liệu khác để tạo ra một bức tranh chi tiết rất bất ngờ về bạn. Tìm ra rất nhiều thông tin về một người từ một vài kết quả đo cảm biến khác nhau thật là điều dễ dàng đến ngạc nhiên. Trong một dự án, một nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng bằng cách phân tích dữ liệu biểu đồ chỉ mức tiêu thụ năng lượng của ngôi nhà, mức carbon monoxide và carbon dioxide, nhiệt độ và độ ẩm trong suốt cả ngày, họ có thể tìm ra ai đó ăn gì cho bữa tối.

Mối quan hệ giữa IoT, quyền riêng tư và kinh doanh

Người tiêu dùng cần hiểu sự đánh đổi mà họ đang thực hiện và liệu họ có hài lòng với sự đánh đổi đó hay không. Một số vấn đề tương tự cũng áp dụng cho hoạt động kinh doanh: chẳng hạn như nhóm điều hành của bạn có thoải mái thảo luận về việc sáp nhập trong một phòng họp được trang bị loa và camera thông minh không? Một cuộc khảo sát gần đây cho thấy bốn trong số năm công ty sẽ không thể xác định tất cả các thiết bị IoT trên mạng của họ.

Các sản phẩm IoT được cài đặt sai có thể dễ dàng mở mạng công ty để bị tin tặc tấn công hoặc đơn giản là làm rò rỉ dữ liệu. Nó có vẻ như là một mối đe dọa nhỏ nhưng hãy tưởng tượng sẽ ra sao nếu ổ khóa thông minh tại văn phòng của bạn không mở được vào một buổi sáng hoặc trạm thời tiết thông minh trong văn phòng của CEO đã bị tin tặc sử dụng để tạo một cửa hậu vào mạng của bạn.

IoT và chiến tranh mạng

IoT khiến điện toán mang tính vật lý. Vì vậy, nếu các thiết bị IoT hoạt động lỗi thì có thể dẫn đến những hậu quả lớn trong thế giới thực - điều mà các quốc gia hoạch định chiến lược chiến tranh mạng hiện cũng đang quan tâm.

Các cuộc họp giao ban của cộng đồng tình báo Mỹ đã cảnh báo rằng các đối thủ của nước này có khả năng đe dọa cơ sở hạ tầng quan trọng cũng như "hệ sinh thái rộng lớn hơn các thiết bị tiêu dùng và công nghiệp được kết nối, gọi là Internet of Things". Tình báo Hoa Kỳ cũng đã cảnh báo rằng tất cả các bộ điều nhiệt, máy ảnh và bếp được kết nối đều có thể được sử dụng để theo dõi công dân của một quốc gia khác hoặc tàn phá một quốc gia nếu họ bị tấn công. Việc bổ sung các yếu tố chủ chốt vào IoT của cơ sở hạ tầng quan trọng của một quốc gia (như đập, cầu và các yếu tố của lưới điện) khiến bảo mật phải càng quan trọng, càng chặt chẽ càng tốt.

Internet of things và dữ liệu

Một thiết bị IoT có thể sẽ chứa một hoặc nhiều cảm biến để thu thập dữ liệu. Những gì các cảm biến đang thu thập sẽ phụ thuộc vào từng thiết bị và nhiệm vụ. Cảm biến bên trong máy móc công nghiệp có thể đo nhiệt độ hoặc áp suất; camera an ninh có thể có cảm biến khoảng cách cùng với âm thanh và video, trong khi trạm thời tiết tại nhà của bạn có thể sẽ có cảm biến độ ẩm. Tất cả dữ liệu cảm biến này, và nhiều hơn nữa, sẽ phải được gửi đi đâu đó. Điều đó có nghĩa là các thiết bị IoT sẽ cần truyền dữ liệu qua Wi-Fi, 4G, 5G và hơn thế nữa.

Nhà phân tích công nghệ IDC tính toán rằng trong vòng 5 năm tới, các thiết bị IoT sẽ tạo ra 79,4 zettabyte dữ liệu. IDC cho biết một số dữ liệu IoT này sẽ "nhỏ và nhanh" - một bản cập nhật nhanh như đọc nhiệt độ từ cảm biến hoặc đọc từ đồng hồ thông minh. Các thiết bị khác có thể tạo ra một lượng lớn lưu lượng dữ liệu, chẳng hạn như camera giám sát video sử dụng thị giác máy tính.

IDC cho biết lượng dữ liệu do các thiết bị IoT tạo ra sẽ tăng nhanh trong vài năm tới. Phần lớn dữ liệu được tạo ra bởi video giám sát, nhưng đối với việc sử dụng trong công nghiệp và y tế sẽ tạo ra nhiều dữ liệu hơn theo thời gian.

Máy bay không người lái cũng sẽ là động lực lớn trong việc tạo dữ liệu bằng camera. Nhìn xa hơn, ô tô tự lái cũng sẽ tạo ra một lượng lớn dữ liệu cảm biến phong phú bao gồm âm thanh và video, cũng như dữ liệu cảm biến ô tô chuyên dụng hơn.

Internet of Things và phân tích Big Data

IoT tạo ra một lượng lớn dữ liệu: từ các cảm biến được gắn vào các bộ phận máy móc hoặc cảm biến môi trường hoặc những từ chúng ta hét vào loa thông minh. Điều đó có nghĩa IoT là một động lực quan trọng của các dự án phân tích Big data vì nó cho phép các công ty tạo ra các tập dữ liệu khổng lồ và phân tích chúng. Cung cấp cho nhà sản xuất một lượng lớn dữ liệu về cách hoạt động của các thành phần trong các tình huống thực tế có thể giúp họ cải tiến nhanh hơn nhiều, trong khi đó dữ liệu thu thập từ các cảm biến xung quanh thành phố có thể giúp các nhà lập kế hoạch điều chỉnh lưu lượng giao thông hiệu quả hơn.

Dữ liệu đó sẽ có nhiều dạng khác nhau - yêu cầu thoại, video, nhiệt độ hoặc các bài đọc cảm biến khác, tất cả đều có thể được khai thác để tìm hiểu thông tin chi tiết. Nhà phân tích IDC lưu ý, đây là một nguồn dữ liệu ngày càng tăng dần cần được quản lý và tận dụng. "Siêu dữ liệu là một ứng cử viên hàng đầu được đưa vào cơ sở dữ liệu NoSQL giống như MongoDB đưa cấu trúc vào nội dung không có cấu trúc hoặc đưa vào hệ thống nhận thức để mang lại mức độ hiểu biết, trí thông minh và trật tự mới cho các môi trường ngẫu nhiên bên ngoài"
 

Đặc biệt, IoT sẽ cung cấp một lượng lớn dữ liệu thời gian thực. Cisco tính toán rằng các kết nối máy với máy thứ mà hỗ trợ các ứng dụng IoT sẽ chiếm hơn một nửa trong tổng số 27,1 tỷ thiết bị và kết nối, và sẽ chiếm 5% lưu lượng IP toàn cầu vào năm 2021.

Internet of Things và điện toán đám mây

Nhờ vào lượng dữ liệu khổng lồ mà các ứng dụng IoT tạo ra  nhiều công ty sẽ chọn xử lý dữ liệu của họ trên đám mây thay vì xây dựng một lượng lớn dung lượng nội bộ. Những gã khổng lồ về điện toán đám mây đã và đang thu hút những công ty như: Microsoft có bộ Azure IoT, trong khi Amazon Web Services cung cấp một loạt các dịch vụ IoT, cũng như Google Cloud. 

Internet of Things và thành phố thông minh

Bằng cách trải rộng một lượng lớn các cảm biến trên một thị trấn hoặc thành phố, các nhà lập kế hoạch có thể hiểu rõ hơn về những gì đang thực sự xảy ra, trong thời gian thực. Do đó, các dự án thành phố thông minh là một tính năng chính của IoT. Các thành phố đã tạo ra một lượng lớn dữ liệu (từ camera an ninh và cảm biến môi trường) và đã chứa các mạng lưới cơ sở hạ tầng lớn (như những mạng lưới điều khiển đèn giao thông). Mục đích của các dự án IoT là kết nối những thứ này và sau đó bổ sung thêm trí thông minh vào hệ thống.

Ví dụ kế hoạch bao phủ quần đảo Balearic của Tây Ban Nha với nửa triệu cảm biến và biến nó thành một phòng thí nghiệm cho các dự án IoT. Kế hoạch có thể liên quan đến bộ phận dịch vụ xã hội khu vực sử dụng các cảm biến để giúp người già, trong khi một kế hoạch khác có thể xác định xem bãi biển có trở nên quá đông hay không và đưa ra các giải pháp thay thế cho những người biết bơi. Trong một ví dụ khác, AT&T đang tung ra dịch vụ giám sát cơ sở hạ tầng như cầu, đường bộ và đường sắt với các cảm biến hỗ trợ LTE để theo dõi những thay đổi về cấu trúc như vết nứt và nghiêng.

Hiểu rõ hơn về cách một thành phố đang hoạt động sẽ cho phép các nhà quy hoạch thực hiện các thay đổi và giám sát cách nó cải thiện cuộc sống của cư dân.

Các công ty công nghệ lớn coi các dự án thành phố thông minh là một lĩnh vực tiềm năng rất lớn và nhiều người bao gồm cả các nhà khai thác di động và các công ty mạng hiện đang định vị chính mình để tham gia.
 

Internet of Things, 5G kết nối và chia sẻ dữ liệu như thế nào?


Các thiết bị IoT sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để kết nối và chia sẻ dữ liệu, mặc dù hầu hết đều sử dụng một số hình thức kết nối không dây: nhà và văn phòng sẽ sử dụng Wi-Fi tiêu chuẩn, Zigbee hoặc Bluetooth Low Energy (hoặc thậm chí là Ethernet nếu chúng không di động đặc biệt); các thiết bị khác sẽ sử dụng LTE (các công nghệ hiện có bao gồm IoT băng thông hẹp và LTE-M, chủ yếu nhắm vào các thiết bị nhỏ gửi lượng dữ liệu hạn chế) hoặc thậm chí kết nối vệ tinh để giao tiếp. Tuy nhiên, có quá nhiều tùy chọn khác nhau đã khiến một số người tranh luận rằng cần chấp nhận các tiêu chuẩn truyền thông IoT có thể tương tác như Wi-Fi ngày nay. 

Lĩnh vực tăng trưởng trong vài năm tới chắc chắn sẽ là việc sử dụng mạng 5G để hỗ trợ các dự án IoT. 5G có khả năng tương thích với một triệu thiết bị 5G trong một km vuông, có nghĩa là có thể sử dụng rất nhiều cảm biến trong một khu vực rất nhỏ, giúp cho việc triển khai IoT công nghiệp quy mô lớn trở nên khả thi hơn. Vương quốc Anh vừa bắt đầu thử nghiệm 5G và IoT tại hai 'nhà máy thông minh'. Tuy nhiên, có thể phải mất một thời gian trước khi việc triển khai 5G được phổ biến rộng rãi: Ericsson dự đoán rằng sẽ có khoảng năm tỷ thiết bị IoT được kết nối với mạng di động vào năm 2025, nhưng chỉ khoảng 1/4 trong số đó sẽ là IoT băng thông rộng, và phần lớn số đó được kết nối 4G

Theo Gartner, camera giám sát ngoài trời sẽ là thị trường lớn nhất cho thiết bị IoT 5G trong thời gian tới, chiếm phần lớn (70%) thiết bị IoT 5G trong năm nay, trước khi giảm xuống còn khoảng 30% vào cuối năm 2023, đây là điểm mà chúng sẽ bị vượt qua bởi những chiếc xe thông minh.

Công ty phân tích dự đoán rằng sẽ có 3,5 triệu thiết bị IoT 5G được sử dụng trong năm nay và gần 50 triệu vào năm 2023. Theo dự đoán, về lâu dài, ngành công nghiệp ô tô sẽ là lĩnh vực lớn nhất cho các trường hợp sử dụng IoT 5G.

Khi IoT phát triển, có thể sẽ có xu hướng ít dữ liệu được gửi để xử lý trên đám mây hơn. Để giảm chi phí, nhiều quá trình xử lý có thể được thực hiện trên thiết bị với dữ liệu hữu ích được gửi trở lại đám mây - một chiến lược được gọi là 'điện toán biên'. Điều này sẽ yêu cầu công nghệ mới - như tamper-proof edge servers (máy chủ cạnh chống giả mạo) có thể thu thập và phân tích dữ liệu ở xa trung tâm dữ liệu công ty hoặc đám mây.

Dữ liệu IoT và trí tuệ nhân tạo

Các thiết bị IoT tạo ra một lượng lớn dữ liệu; đó có thể là thông tin về nhiệt độ của động cơ hoặc cửa đang mở hay đóng hoặc chỉ số từ đồng hồ thông minh. Tất cả dữ liệu IoT này phải được thu thập, lưu trữ và phân tích. Một cách mà các công ty đang tận dụng tối đa dữ liệu này là đưa nó vào các hệ thống trí tuệ nhân tạo (AI) để lấy dữ liệu IoT đó và sử dụng nó nhằm đưa ra dự đoán.

Ví dụ, Google đã đặt một AI phụ trách hệ thống làm mát trung tâm dữ liệu của mình. AI sử dụng dữ liệu được lấy từ hàng nghìn cảm biến IoT, được đưa vào các mạng nơ-ron nhân tạo và dự đoán các lựa chọn khác nhau sẽ ảnh hưởng đến mức tiêu thụ năng lượng trong tương lai như thế nào. Bằng cách sử dụng học máy và AI, Google đã có thể làm cho các trung tâm dữ liệu của mình hiệu quả hơn và cho biết công nghệ tương tự có thể được sử dụng trong các môi trường công nghiệp khác.

Sự phát triển của IoT: Tiếp theo, Internet of Things sẽ đi đến đâu? 

Khi giá của cảm biến và thông tin liên lạc tiếp tục giảm, việc thêm nhiều thiết bị vào IoT sẽ trở nên hiệu quả về chi phí - thậm chí trong một số trường hợp, người tiêu dùng có rất ít lợi ích rõ ràng. Việc triển khai đang ở giai đoạn đầu; hầu hết các công ty đang tương tác với IoT hiện đang ở giai đoạn thử nghiệm, phần lớn là do các công nghệ cần thiết như công nghệ cảm biến, 5G và phân tích hỗ trợ máy học - vẫn đang ở giai đoạn phát triển ban đầu. Có nhiều nền tảng và tiêu chuẩn cạnh tranh nhau, cùng nhiều nhà cung cấp khác nhau, từ các nhà sản xuất thiết bị đến các công ty phần mềm đến các nhà khai thác mạng, tất cả đều muốn có một miếng bánh. Vẫn chưa rõ ai trong số họ sẽ giành chiến thắng. Tuy nhiên việc không có tiêu chuẩn và với vấn đề bảo mật đang diễn ra, chúng ta có thể gặp một số rủi ro bảo mật IoT lớn hơn trong vài năm tới.

Khi số lượng thiết bị được kết nối tiếp tục tăng lên, môi trường sống và làm việc của chúng ta sẽ tràn ngập các sản phẩm thông minh - giả sử chúng ta sẵn sàng chấp nhận sự đánh đổi về bảo mật và quyền riêng tư. Một số sẽ chào đón kỷ nguyên mới của những thứ thông minh. Những người khác sẽ thông qua những ngày mà một chiếc ghế chỉ đơn giản là một chiếc ghế.

 

Bình luận Facebook
Mục lục
Đăng ký tư vấn
Nhân viên gọi điện tư vấn miễn phí sau khi đăng ký
Được cập nhật các ưu đãi sớm nhất
Hotline: 0383180086
Tên không được để trống
Số điện thoại không được để trống
Email không được để trống
Hãy đăng ký để nhận những thông tin mới nhất về học bổng mới nhất tại NIIT - ICT Hà Nội
top
Đóng lại Đăng ký học tại NIIT - ICT Hà Nội
6260+ học viên đã theo học tại NIIT - ICT Hà Nội và có việc làm tốt trong ngành lập trình. Nắm lấy cơ hội ngay hôm nay!
Chọn khóa học
  • KHÓA HỌC LẬP TRÌNH FRONT END VỚI REACT.JS
  • KHÓA HỌC LẬP TRÌNH PHP WEB
  • Khóa học PHP Full stack [2023] cho người mới bắt đầu
  • Khóa học BIG DATA với Hadoop và Spark
  • Khóa học Lập trình Android tại Hà Nội
  • [Tuyển sinh 2023] Lập trình viên Quốc tế DigiNxt
  • Khóa học Tiền lương & Phúc lợi (C&B Excel) tại Hà Nội
  • LẬP TRÌNH GAME
    • Khóa học Lập trình Game Unity
  • LẬP TRÌNH WEB FRONT END
    • KHÓA HỌC PYTHON HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG
    • KHÓA HỌC ANGULAR & TYPESCRIPT (FRONT END)
  • LẬP TRÌNH WEB BACK END
    • LẬP TRÌNH JAVA WEB VỚI FRAME WORK
    • Lập trình Web với Django
    • Lập trình PHP với Laravel Framework
  • CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ
    • Khóa học Tiền lương & Phúc lợi (C&B Excel) tại TP HCM
  • LẬP TRÌNH WEB FULL STACK
    • Khóa học Java Full stack (IJFD)
  • LẬP TRÌNH MOBILE
    • FRONT-END VỚI REACTJS VÀ REACT NATIVE
    • Lập trình Android Nâng cao
  • ĐÀO TẠO CHO DOANH NGHIỆP
    • KHÓA HỌC BUSINESS ANALYSIC TỪ CƠ BẢN ĐẾN NÂNG CAO 2023
    • Khóa học Magento: Làm chủ CMS TMĐT lớn nhất
    • Khóa học IOT: Xây dựng Sản phẩm IOT với Raspberry Pi
    • Khóa học Automation Testing Chuyên nghiệp
  • KHÓA HỌC DỰ ÁN
    • Học sử dụng bộ Office: Word, Excel, Power Point, Mail chuyên nghiệp
  • KHÓA HỌC KHÁC
    • VBA Excel Toàn Tập (Cơ Bản - Nâng Cao)
    • VBA Excel Nâng cao
    • Khóa học JMeter: Performance Testing
    • Khóa học Tester đạt chuẩn Quốc tế ISTQB Foundation Level
    • Khoá Học Tester đạt chuẩn quốc tế ISTQB Advanced Level
Bạn chưa chọn khóa học cần đăng ký
Tên không được để trống
Số điện thoại không được để trống
Email không được để trống
Đăng ký học thành công!
Cảm ơn bạn đã đăng ký học tại NIIT - ICT HÀ NỘI!