Thuật ngữ ”Internet of things”( viết tắt là IoT) dạo gần đây xuất hiện khá nhiều và thu hút không ít sự quan tâm chú ý của thế giới công nghệ. Vì sự bùng nổ của IoT trong tương lai sẽ có tác động mãnh mẽ tới cuộc sống, công việc và xã hội loài người.
Thực tế, Internet of things đã manh nha từ nhiều thập kỷ trước. Tuy nhiên mãi đến năm 1999 cụm từ IoT mới được đưa ra bởi Kevin Ashton, Ông là một nhà khoa học đã sáng lập ra Trung tâm Auto-ID ở đại học MIT, nơi thiết lập các quy chuẩn toàn cầu cho RFID (một phương thức giao tiếp không dây dùng sóng radio) cũng như một số loại cảm biến khác.
Internet of things là gì?
Mạng lưới thiết bị kết nối Internet hay Internet vạn vật được viết tắt là IoT (tiếng Anh: Internet of Things) là một kịch bản của thế giới, khi mà mỗi đồ vật, con người được cung cấp một định danh của riêng mình, và tất cả có khả năng truyền tải, trao đổi thông tin, dữ liệu qua một mạng duy nhất mà không cần đến sự tương tác trực tiếp giữa người với người, hay người với máy tính. IoT đã phát triển từ sự hội tụ của công nghệ không dây, công nghệ vi cơ điện tử và Internet. Nói đơn giản là một tập hợp các thiết bị có khả năng kết nối với nhau, với Internet và với thế giới bên ngoài để thực hiện một công việc nào đó. Theo định nghĩa của Wikipedia.
Hay hiểu một cách đơn giản IoT là tất cả các thiết bị có thể kết nối với nhau được thực hiện qua internet như: Wi-Fi, mạng viễn thông băng rộng (3G, 4G), Bluetooth, ZigBee, hồng ngoại,… Các thiết bị có thể là điện thoại thông minh, máy pha cafe, máy giặt, tai nghe, bóng đèn, và nhiều thiết bị khác. Cisco, nhà cung cấp giải pháp và thiết bị mạng hàng đầu hiện nay dự báo: Đến năm 2020, sẽ có khoảng 50 tỷ đồ vật kết nối vào Internet, thậm chí con số này còn gia tăng nhiều hơn nữa. IoT sẽ là mạng khổng lồ kết nối tất cả mọi thứ, bao gồm cả con người và sẽ tồn tại các mối quan hệ giữa người và người, người và thiết bị, thiết bị và thiết bị. Một mạng lưới IoT có thể chứa đến 50 đến 100 nghìn tỉ đối tượng được kết nối và mạng lưới này có thể theo dõi sự di chuyển của từng đối tượng. Một con người sống trong thành thị có thể bị bao bọc xung quanh bởi 1000 đến 5000 đối tượng có khả năng theo dõi.
Hệ thống IoT là gì? Một hệ thống IoT phải thoả mãn các yêu cầu gì?
- Kết nối dựa trên sự nhận diện: Nghĩa là các “Things” phải có ID riêng biệt. Hệ thống IoT cần hỗ trợ các kết nối giữa các “Things”, và kết nối được thiết lập dựa trên định danh (ID) của Things.
- Khả năng cộng tác: hệ thống IoT khả năng tương tác qua lại giữa các network và Things.
- Khả năng tự quản của network: Bao gồm tự quản lý, tự cấu hình, tự chữa bệnh, tự tối ưu hóa và tự có cơ chế bảo vệ. Điều này cần thiết để network có thể thích ứng với các domains ứng dụng khác nhau, môi trường truyền thông khác nhau, và nhiều loại thiết bị khác nhau.
- Dịch vụ thoả thuận: dịch vụ này để có thể được cung cấp bằng cách thu thập, giao tiếp và xử lý tự động các dữ liệu giữa các “Things” dựa trên các quy tắc(rules) được thiết lập bởi người vận hành hoặc tùy chỉnh bởi các người dùng.
- Các Khả năng dựa vào vị trí (location-based capabilities): Thông tin liên lạc và các dịch vụ liên quan đến một cái gì đó sẽ phụ thuộc vào thông tin vị trí của Things và người sử dụng. Hệ thống IoT có thể biết và theo dõi vị trí một cách tự động. Các dịch vụ dựa trên vị trí có thể bị hạn chế bởi luật pháp hay quy định, và phải tuân thủ các yêu cầu an ninh.
- Bảo mật: Trong IoT, nhiều “Things” được kết nối với nhau. Chình điều này làm tăng mối nguy trong bảo mật, chẳng hạn như bí mật thông tin bị tiết lộ, xác thực sai, hay dữ liệu bị thay đổi hay làm giả.
- Bảo vệ tính riêng tư: tất cả các “Things” đều có chủ sở hữu và người sử dụng của nó. Dữ liệu thu thập được từ các “Things” có thể chứa thông tin cá nhân liên quan chủ sở hữu hoặc người sử dụng nó. Các hệ thống IoT cần bảo vệ sự riêng tư trong quá trình truyền dữ liệu, tập hợp, lưu trữ, khai thác và xử lý. Bảo vệ sự riêng tư không nên thiết lập một rào cản đối với xác thực nguồn dữ liệu.
- Plug and play: các Things phải được plug-and-play một cách dễ dàng và tiện dụng.
- Khả năng quản lý: hệ thống IoT cần phải hỗ trợ tính năng quản lý các “Things” để đảm bảo network hoạt động bình thường. Ứng dụng IoT thường làm việc tự động mà không cần sự tham gia người, nhưng toàn bộ quá trình hoạt động của họ nên được quản lý bởi các bên liên quan.
Đặc tính cơ bản của hệ thống IoT
- Tính kết nối liên thông (interconnectivity): với IoT, bất cứ điều gì cũng có thể kết nối với nhau thông qua mạng lưới thông tin và cơ sở hạ tầng liên lạc tổng thể.
- Những dịch vụ liên quan đến “Things”: hệ thống IoT có khả năng cung cấp các dịch vụ liên quan đến “Things”, chẳng hạn như bảo vệ sự riêng tư và nhất quán giữa Physical Thing và Virtual Thing. Để cung cấp được dịch vụ này, cả công nghệ phần cứng và công nghệ thông tin(phần mềm) sẽ phải thay đổi.
-Tính không đồng nhất: Các thiết bị trong IoT là không đồng nhất vì nó có phần cứng khác nhau, và network khác nhau. Các thiết bị giữa các network có thể tương tác với nhau nhờ vào sự liên kết của các network.
- Thay đổi linh hoạt: Status của các thiết bị tự động thay đổi, ví dụ, ngủ và thức dậy, kết nối hoặc bị ngắt, vị trí thiết bị đã thay đổi,và tốc độ đã thay đổi… Hơn nữa, số lượng thiết bị có thể tự động thay đổi.
- Quy mô lớn: Sẽ có một số lượng rất lớn các thiết bị được quản lý và giao tiếp với nhau. Số lượng này lớn hơn nhiều so với số lượng máy tính kết nối Internet hiện nay. Số lượng các thông tin được truyền bởi thiết bị sẽ lớn hơn nhiều so với được truyền bởi con người.
Ứng dụng của IoT
Ví dụ về IoT phổ biến, dễ thấy nhất hiện nay đó chính là những thiết bị đeo (wearables) của Apple watches, Fitbit bands,... cho phép kết nối với thiết bị smartphone.
Một ví dụ điển hình khác về IoT chính là Smart home (nhà thông minh). Sự xuất hiện của Smart home đã đem đến những tiện ích vô cùng tuyệt vời cho người dùng, bạn có thể điều khiển những đồ vật trong nhà chỉ qua một thiết bị có kết nối internet.
Ngoài quản lý các thiết bị cá nhân hay tự động hóa ngôi nhà, IoT còn được ứng dụng rộng vô cùng trong nhiều lĩnh vực như: Quản lí chất thải; Quản lí và lập kế hoạch quản lí đô thị; Quản lí môi trường; Phản hồi trong các tinh huống khẩn cấp; Mua sắm thông minh; Đồng hồ đo thông minh; ...
Tác động của IoT rất đa dạng, trên các lĩnh vực: quản lý hạ tầng, y tế, xây dựng và tự động hóa, giao thông…. Cụ thể trong lĩnh vực y tế, Thiết bị IoT có thể được sử dụng để cho phép theo dõi sức khỏe từ xa và hệ thống thông báo khẩn cấp. Các thiết bị theo dõi sức khỏe có thể dao động từ huyết áp và nhịp tim màn với các thiết bị tiên tiến có khả năng giám sát cấy ghép đặc biệt, chẳng hạn như máy điều hòa nhịp hoặc trợ thính tiên tiến. cảm biến đặc biệt cũng có thể được trang bị trong không gian sống để theo dõi sức khỏe và thịnh vượng chung là người già, trong khi cũng bảo đảm xử lý thích hợp đang được quản trị và hỗ trợ người dân lấy lại mất tính di động thông qua điều trị là tốt. thiết bị tiêu dùng khác để khuyến khích lối sống lành mạnh, chẳng hạn như, quy mô kết nối hoặc máy theo dõi tim mạch.
Một vài ứng dụng thực tiễn của IoT trong đời sống
1) Smart home - Nhà thông minh
Smart home được xem là ứng dụng phát triển sớm nhất của IoT trong cuộc sống. Không chỉ trên thế giới, mà hiện nay tại Việt Nam cũng được được áp dụng rộng rãi và phổ biến hình thức này trong xây dựng nhà cửa.
Mọi thiết bị trong ngôi nhà thông minh như điều hoà, tivi, hệ thống chiếu sáng, nước nóng lạnh đều có thể được điều khiển từ xa chỉ bằng chiếc smartphone có kết nối internet, bên cạnh đó smart home cho phép điều khiển các thiết bị trong nhà bằng giọng nói một cách dễ dàng.
2) Các thiết bị đeo
Những năm gần đây, các công ty sản xuất điện thoại lên trên thế giới như Apple, Samsung, Huawei,... đều cho ra mắt các thiết bị đeo thông minh như tai nghe, đồng hồ,... những thiết bị này nhận được sự đón chào mạnh mẽ của người dùng trên toàn thế giới.
Những thiết bị đeo này, bên cạnh chức năng truyền thống thì chúng còn cung cấp các tính năng như theo dõi nhịp tim, lượng calo, giấc ngủ, hoạt động theo dõi và nhiều số liệu khác để giúp kiểm soát tình trạng sức khỏe của người dùng thông qua việc kết nối, tương tác với điện thoại thông minh.
3) Những chiếc ô tô
Việc ứng dụng công nghệ vào ngành ô tô là điều không thể thiếu, hiện nay những hãng xe lớn nổi tiếng trên thế giới đều đang chú trọng đến việc nâng cao trải nghiệm của người dùng, những chiếc xe ô tô giờ đã được tích hợp các chức năng như điều khiển từ xa, chế độ tự động, theo dõi lộ trình,...
4) Smart city - Thành phố thông minh
Bên cạnh sự phát triển của Smart home, hệ thống Smart city cũng là một ứng dụng hàng đầu của Internet of Things.
Smart city như thành phố, khu đô thị được trang bị những cảm biến, thiết bị có kết nối internet để thu thập dữ liệu đến từ thiết bị, tài sản, dân cư và sử dụng dữ liệu đó để quản lý, giám sát dịch vụ hiệu quả nhất.
5) Internet công nghiệp
Internet công nghiệp được gọi tắt là IIoT (Industrial Internet of Thing). Việc kết hợp giữa máy móc và internet sẽ làm cho máy móc trở nên “thông minh” hơn, hoạt động hiệu quả hơn và đồng thời công ty, người quản lý có thể nắm bắt toàn bộ quy trình sản xuất để đưa ra quyết định chính xác hơn.
IoT trong tương lai
Vì sao Cisco, Intel, và Qualcomm tài trợ khởi nghiệp cho IoT? Vì Tiềm năng hưởng lợi từ việc đầu tư vào các công ty khởi nghiệp đáng để mạo hiểm cho các hãng công nghệ khổng lồ. Như trong năm 2014, Intel kiếm hơn 2 tỷ USD từ Internet of Things.
Những con số khẳng định IoT là xu hướng của tương lai, cụ thể: Internet của những thứ thiết bị như máy móc và cảm biến dự kiến sẽ tạo ra 79,4
Zettabyte dữ liệu vào năm 2025, được dự đoán bởi IDC (International Data Corporation). Ngoài ra, IOT sẽ tăng trưởng với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 28,7% so với năm 2020 đến năm 2025.
Theo dự báo của Phòng nghiên cứu statista, 75,44 tỷ thiết bị sẽ được kết nối với IOT trên toàn thế giới vào năm 2025. Công nghệ internet IOT là bước quan trọng tiếp theo trong việc biến thế giới thành một nơi kết nối.
Vì thế, Internet of Thing đang là chìa khóa của thành công trong tương lai.