Internet das coisas - o que é isso?

A Internet das Coisas (IoT) é uma ampla rede de objetos conectados via Internet e capazes de trocar dados. Não são apenas vários dispositivos e sensores diferentes, interconectados por canais de comunicação com e sem fio e conectados à Internet, mas a forte integração dos mundos real e virtual, no ambiente em que a comunicação é realizada entre pessoas e dispositivos.

Conceito e pano de fundo para o nascimento da “Internet das coisas”

Devido ao uso generalizado de smartphones e tablets, em 2010 o número de dispositivos conectados à Internet aumentou para 12,5 bilhões, e isso com uma população mundial de 6,8 bilhões, ou seja, quase 2 pessoas conectadas por habitante da Terra já em 2010 à rede global do dispositivo.

Esses dispositivos são capazes de se conectar à rede e interagir entre si via Bluetooth, Zigbee, redes WiFi, redes celulares, redes de satélite, etc. Os analistas não excluem que, até 2020, o número desses dispositivos em todo o mundo chegará a 50 bilhões. Em conexão com esse estado de coisas, não surpreende que um fenômeno como o Internet das Coisas ou Internet das Coisas, IoT abreviado.

O conceito de Internet das coisas consiste no surgimento de uma rede informática de coisas, uma rede de objetos físicos com tecnologias integradas de interação entre si e com o ambiente externo de informação e simplesmente com o ambiente externo do mundo real.

A presença dessa rede global de coisas é capaz de reconstruir fundamentalmente não apenas processos sociais, mas também amplamente econômicos. E uma pessoa, é claro, será excluída da parte principal de todas as operações e ações independentes das coisas; sua participação no trabalho atual do sistema não será mais necessária.

Essa idéia foi formulada em 1999, quando a perspectiva de expansão se tornou aparente. meios de identificação por radiofrequência mais e mais em objetos, em sua interação entre si e com o mundo ao seu redor. Desde 2010, a tendência se formou claramente, e a tecnologia da informação de redes sem fio, computação em nuvem, interação máquina a máquina, uma transição ativa para IPv6, redes configuradas por software - começou a preencher o conceito com oportunidades reais.

Recursos da "Internet das Coisas"

Qual é o resultado? Para uso doméstico, o efeito é colossal - a automação residencial, que não é um fenômeno novo, está se expandindo combinando coisas em uma rede de computadores, ou seja, através do uso de protocolos da Internet, o fenômeno de execução de processo totalmente automática é alcançado.

Um despertador e ar condicionado, um sistema de iluminação e um sistema de rega para jardins, um sistema de segurança, sensores de luz e sensores de calor, até medicamentos equipados com uma etiqueta RFID, agora todos interagem entre si por meio de redes de infravermelho, sem fio, de energia e de baixa corrente. A cafeteira liga, a iluminação muda, um lembrete sobre a tomada de comprimidos vitais é acionado, a temperatura é mantida, a rega é ligada na hora certa e tudo isso levando em consideração a necessidade de economia de energia.

A propósito, em 2008, o Conselho Nacional de Inteligência dos EUA colocou a Internet das Coisas na lista de seis tecnologias potencialmente prejudiciais. O relatório observou que a onipresença imperceptível dos sites da Internet, que se tornam coisas simples como embalagens de mercadorias ou documentos em papel, pode causar danos à segurança nacional das informações.

E até 2010, a “Internet das coisas” já se tornou a força motriz por trás da ideia de “computação nebulosa”, que estende o princípio da computação em nuvem a um grande número de dispositivos distribuídos geograficamente em interação e se transforma em uma plataforma da “Internet das coisas”.

O lado técnico da "Internet das coisas"

Mesmo que uma coisa não possua um meio de comunicação interno, ela pode ter um identificador. Um código de barras, código QR ou código da matriz de dados pode servir como um identificador. E para as coisas conectadas às redes, o identificador, em particular, é o endereço MAC do adaptador, com o qual o dispositivo é identificado no nível do canal, mas isso não é muito conveniente devido ao número limitado de endereços disponíveis.

O IPv6 oferece uma maior oportunidade de identificação, fornecendo um endereço exclusivo no nível da rede, e pode haver mais de 300 milhões desses endereços no planeta para cada terráqueo.

Para converter informações sobre o ambiente externo em código amigável à máquina, são utilizados vários instrumentos de medição, que desempenham um papel importante na Internet, preenchendo o ambiente de computação com informações prioritárias.

Entre essas ferramentas estão vários sensores (luz, temperatura, umidade), dispositivos de medição (medidores inteligentes) e outros sistemas, incluindo sistemas complexos de medição integrados. Os instrumentos de medição são combinados em uma rede, por exemplo, em uma rede de sensores sem fio, a partir da qual são construídos sistemas inteiros de interação entre máquinas.

Os instrumentos de medição devem ser o mais autônomos possível e, em primeiro lugar, os sensores, sua economia de energia. As formas de resolver o problema são o uso de fontes de energia alternativas, como fotocélulas, conversores de energia de vibração, fonte de alimentação sem fio etc. Isso é necessário para se livrar da constante necessidade de recarregar as baterias dos sensores, substituir as baterias etc., em geral, para custos de manutenção mais baixos.

A tecnologia de transferência de dados para a Internet das coisas, em princípio, inclui todos os protocolos sem fio atuais. Mas é extremamente importante que a tecnologia selecionada atenda às condições de eficiência em baixas velocidades, seja adaptável e tolerante a falhas, para que possa se organizar.

O mais interessante desse ponto de vista, o IEEE 802.15.4, que define a camada física e controla o acesso para fornecer redes pessoais com eficiência de energia, é a base para os protocolos: 6LoWPAN, ZigBee, MiWi, LPWAN, WirelessHart.

Quanto aos métodos com fio, em primeiro lugar, o PLC é a rede de transmissão de dados através dos fios das linhas de energia, porque muitos dispositivos têm uma conexão com a rede elétrica, e quanto a medidores inteligentes, máquinas de venda automática, fontes de iluminação, caixas eletrônicos - eles sempre recebem energia da rede elétrica .

Particularmente promissor para a IoT é o protocolo 6LoWPAN aberto, padronizado pela IETF, que implementa o IPv6 no PLC e no IEEE 802.15.4.

Questão de segurança da "Internet das Coisas"

Os especialistas insistem por unanimidade na violação, pelos fornecedores de dispositivos e serviços da "Internet das Coisas", do princípio de segurança da informação de ponta a ponta recomendado para todos os produtos de tecnologia da informação e comunicação. Eles dizem que a segurança da informação deve ser estabelecida no início do design e, em seguida, mantida apenas o tempo todo.

Mas o que na realidade? A pesquisa de verão da HP de 2014 teve como objetivo identificar problemas. Atenção para os problemas de ambos os lados - do desenvolvedor e do usuário.

No início do uso de “coisas”, uma pessoa precisa alterar a senha de fábrica para uma senha única, porque a flagelação padrão é a mesma em todos os lugares. Mas nem todos estão com pressa de alterar a senha!

Enquanto isso, nem todos os dispositivos possuem proteção integrada, e esse é o caminho para penetrar na rede doméstica por meio de um dispositivo que se transformou em um gateway aberto para um invasor da Internet.É extremamente importante que o consumidor cuide imediatamente da instalação da proteção externa.

A pesquisa da HP mostrou que 7 em cada 10 dispositivos não criptografam o tráfego sem fio! 6 em 10 têm uma interface da Web insegura vulnerável a scripts entre sites. A maioria dos dispositivos fornece inicialmente senhas que não são fortes o suficiente. E, finalmente, 9 em cada 10 dispositivos sem o conhecimento do proprietário coletam dados pessoais!

Assim, o estudo da HP revelou cerca de 25 vulnerabilidades diversas em televisores, balanças domésticas, fechaduras, tomadas, sistemas de segurança, bem como em seus componentes móveis e na nuvem. A conclusão é deprimente: hoje não há segurança na Internet das coisas. Ataques direcionados, por exemplo, representam uma ameaça em potencial quando, por meio da Internet, um invasor obtém acesso ao mundo e ao espaço pessoal do proprietário.