Huyền thoại và sự thật về Internet vạn vật – IoT

Bất kì công nghệ mới nào đều chứa đựng khả năng biến đổi và rủi ro kinh doanh. Trong trường hợp của Internet vạn vật (IoT) cũng vậy, nhiều rủi ro đã bị phóng đại và xuyên tạc.

Trong khi tầm nhìn IoT sẽ cần nhiều năm để trưởng thành, những khối móng làm nền cho quá trình này đã xuất hiện.

Phần mềm và phần cứng chủ chốt đều đã có hoặc đang được phát triển; những vấn đề an ninh và quyền riêng tư phát sinh; hợp tác để chuẩn hóa sẽ khiến IoT an toàn, an ninh, đáng tin cậy và có thể trao đổi thông tin, truyền tải những dịch vụ bảo mật được vận hành trơn tru nhất có thể.

Cisco kỳ vọng lĩnh vực IoT sẽ vượt giá 19 nghìn tỷ USD trong vài năm tới. Tuy nhiên, vấn đề là những “thứ” này luôn có những chuyện hoang đường bao quanh, một vài điều đang ảnh hưởng cách các tổ chức phát triển ứng dụng để hỗ trợ chúng.

1. IoT và những bộ cảm biến

Theo Cisco, “vấn đề cơ bản IoT đặt ra chính là năng lực mạng lưới quá tập trung. Ngay cả trong kỉ nguyên của đám mây, khi bạn truy cập dữ liệu và dịch vụ trực tuyến thì bạn hầu như đang giao tiếp với chỉ một số trung tâm dữ liệu khổng lồ có thể không nằm gần bạn.

Điều đó hiệu quả khi bạn không truy cập lượng quá lớn dữ liệu và khi độ trễ không phải là vấn đề, nhưng nó không hiệu quả trong IoT, nơi bạn có thể làm những việc mang tính tức thời như điều khiển giao thông ở mỗi giao lộ trong thành phố đầy xe thông minh và tránh ùn tắc.

Về lẽ đó, nếu bạn phải chờ lượng dữ liệu đó được gửi tới một trung tâm dữ liệu cách đó vài trăm dặm, được xử lý, và sau đó các lệnh được gửi lại tới đèn giao thông, điều đó sẽ là quá trễ”.

Cisco cho biết giải pháp chính là thực hiện xử lý dữ liệu ban đầu gần nơi các bộ cảm biến (điện toán sương mù) thu thập dữ liệu đầu tiên, vì thế lượng dữ liệu cần được gửi tới các máy chủ trung tâm được giảm thiểu và độ trễ được giảm bớt. Cisco nói rằng khả năng xử lý dữ liệu này nên được trang bị cho các bộ định tuyến.

Tuy nhiên, đây chỉ là 1 phần vấn đề. Có được dữ liệu thích hợp từ thiết bị thích hợp vào thời điểm thích hợp sẽ không chỉ đơn giản cần phần cứng và các bộ cảm biến, quan trọng là trí thông minh dữ liệu. Nếu bạn có thể hiểu dữ liệu và chúng chỉ được phân phối tới những nơi quan trọng, ở mức độ ứng dụng, điều này còn mạnh mẽ hơn bất kì lượng phần cứng nào bạn ném vào để xử lý vấn đề.

Mức độ ưu tiên và phân hóa dữ liệu nên được hoàn thành ở mức độ logic của ứng dụng. Kết hợp điều này với lưu trữ, xử lý thô dữ liệu tại rìa mạng lưới và bạn có một giải pháp để giảm độ trễ.

2. IoT và dữ liệu di động

Điện thoại thông minh chắc chắn giữ vai trò thu thập một số loại dữ liệu và cung cấp giao diện người dùng cho các ứng dụng IoT, nhưng chúng vẫn bị hạn chế để có thể giữ vai trò trung tâm hơn.

Hãy xem xét ví dụ của nhà tự động: Gần như không hợp lý đối khi những ứng dụng quan trọng điều khiển nhà và an ninh, trong những trường hợp nhất định có thể bảo vệ người già khỏi tai nạn hay bệnh tật, lại dựa vào một chiếc điện thoại thông minh đóng vai trò trung tâm điều khiển các quyết định.

Điều gì xảy ra khi chủ nhà đi du lịch và điện thoại thông minh của ông ta được chuyển sang chế độ máy bay? Liệu an ninh của nhà ông ta có bị gián đoạn, hay điện nhà bị cúp?

Những ví dụ như vậy chứng tỏ IoT - với một số ít ngoại lệ (như công nghệ “đeo được” và hệ thống điều khiển sinh học) và một số ứng dụng liên quan đến xe tự động – sẽ dựa phần lớn vào các cửa ngỏ và những giải pháp xử lý điều khiển không phải trên điện thoại thông minh và ứng dụng di động.

Ngày nay, trong khi vẫn chưa có bất kì dịch vụ IoT nào, hơn 80% truy cập qua qua mạng lưới LTE thay vì qua điểm truy cập Wi-Fi. Điều gì sẽ xảy ra khi dữ liệu đó tăng 22 lần? Thêm nữa, mạng lưới di động và các thiết bị liên lạc có những điểm yếu như chi phí, tiêu thụ điện năng, độ phủ và độ tin cậy.

Vậy nên, liệu IoT sẽ có chỗ cho điện thoại thông minh và liên lạc mạng di động? Tất nhiên là có. Nhưng nói về hiệu suất, tính ích lợi, chi phí, băng thông, tiêu thụ điện năng và những thuộc tính chủ chốt khác, IoT sẽ yêu cầu một lượng phần cứng, phần mềm và các giải pháp mạng lưới đa dạng và cải tiến hơn

3. IoT và lượng dữ liệu

IoT sẽ sản sinh ra rất nhiều dữ liệu. Kết quả là, một vài chuyên gia IoT tin rằng chúng ta sẽ không bao giờ có thể theo kịp với dữ liệu luôn thay đổi và phát triển được tạo ra từ IoT bởi vì để quản lý tất cả dữ liệu đó là không khả thi.

Trong tất cả những dữ liệu được sinh ra bởi IoT, không phải tất cả chúng cần được giao tiếp tới các ứng dụng người dùng cuối như là các ứng dụng thông minh thời gian thực. Rất nhiều phần mềm giao tiếp được tạo ra bởi các thiết bị là vô dụng và không đại diện cho thay đổi nào trong trạng thái.

Các ứng dụng chỉ cần giao tiếp với các thay đổi trạng thái, ví dụ: một chiếc đèn mở hay tắt, một van mở hay đóng, một làn xe được mở hay đóng. Thay vì dội bom ứng dụng với tất cả những cập nhật thiết bị, các ứng dụng chỉ nên được cập nhật khi trạng thái thay đổi.

4. IoT và các trung tâm dữ liệu

Một số tranh luận cho rằng các trung tâm dữ liệu chứa đựng tất cả những điều kì diệu xảy ra với IoT. Trung tâm dữ liệu hiển nhiên là một nhân tố quan trọng đối với IoT; sau cùng thì đây là nơi dữ liệu được lưu trữ.

Nhưng điều hoang tưởng ở đây chính là trung tâm dữ liệu là nơi mọi sự kì diệu diễn ra. Còn mạng lưới thì sao? Sau cùng thì, IoT không là gì nếu Internet không thật sự hỗ trợ việc phân phối thông tin.

Vì thế bạn có thể lưu trữ nó hay phân tích nó trong một trung tâm dữ liệu, nhưng nếu dữ liệu không thể đến đó vào lúc đầu, quá chậm để đi đến đó hay bạn không thể phản hồi trở lại trong thời gian thực, sẽ không có IoT.

5. IoT là công nghệ tương lai

IoT đơn giản là bước logic tiếp theo trong một quá trình tiến hóa. Sự thật nằm ở các nền tảng xây dựng nên công nghệ IoT – bao gồm vi điều khiển, vi xử lý, các bộ cảm biến môi trường và những loại khác, phương thức giao tiếp khoảng cách ngắn và xa – đang được dùng rộng rãi ngày nay. Chúng đã trở nên rất mạnh mẽ, nhỏ hơn và chi phí sản xuất rẻ hơn.

IoT, như chúng ta định nghĩa, trong khi tiến hóa các công nghệ hiện hữu xa hơn, đơn giản thêm vào 1 khả năng nữa – một hạ tầng dịch vụ bảo mật – pha trộn vào công nghệ này. Một hạ tầng dịch vụ như vậy sẽ hỗ trợ việc giao tiếp và khả năng điều khiển từ xa sẽ cho phép các thích bị kích hoạt Internet đa dạng có thể làm việc cùng nhau.

6. IoT và tiêu chuẩn trao đổi thông tin hiện nay

Những ai tham gia quá trình thiết lập tiêu chuẩn đều biết một kích cỡ sẽ không phù hợp tất cả - vô số (và đôi khi chồng chéo) tiêu chuẩn là một hiện thực cuộc sống khi công nghệ tiến hóa. Cùng lúc đó, quá trình chọn lọc tự nhiên sẽ khuyến khích những người liên quan tiêu chuẩn hóa và tập trung vào một lượng nhỏ tiêu chuẩn chủ chốt. Các vấn đề tiêu chuẩn đặt ra một thử thách, nhưng chúng sẽ được giải quyết khi quy trình thiết lập tiêu chuẩn tiếp tục tiến triển.

IoT sẽ bao gồm hàng tỷ thiết bị kết nối với nhau. Nó sẽ bao gồm những nhà sản xuất từ khắp thế giới với vô số danh mục sản phẩm. Tất cả những thiết bị này phải giao tiếp, trao đổi dữ liệu và thực hiện những nhiệm vụ - và chúng phải làm vậy mà không ảnh hưởng đến an ninh hay hiệu suất.

Điều này có vẻ như sẽ tạo nên mâu thuẫn lớn. May thay, những nền tảng xây dựng để đạt được phần lớn nhiệm vụ này đã được đặt ra. Những Tổ chức thiết lập tiêu chuẩn toàn cầu như IEEE, Tổ chức tự động hóa xã hội (ISA), W3C, OMA, IETF và liên minh IPSO tập hợp các nhà sản xuất, những nhà phân phối công nghệ, các nhà làm chính sách và những đơn vị liên quan khác.

Kết quả, trong khi các vấn đề tiêu chuẩn đặt ra một thử thách ngắn hạn cho việc xây dựng IoT, quy trình dài hạn để giải quyết những khó khăn này đã được tạo ra.

7. IoT và quyền riêng tư & bảo mật

Bảo mật và quyền riêng tư là những lo ngại chính – và giải quyết những lo ngại này là ưu tiên hàng đầu. Những lo ngại như vật thật sự chính đáng. Công nghệ mới thường kèm theo khả năng bị lạm dụng trở thành mối nguy hại, và quan trọng là cần giải quyết vấn đề trước khi quyền riêng tư và an ninh cá nhân, cải tiến hay tăng trưởng kinh tế bị cản trở.

Những nhà sản xuất, các tổ chức tiêu chuẩn và những nhà làm chính sách đã và đang phản hồi trên nhiều mức độ.

Ở mức độ thiết bị, những nhà nghiên cứu an ninh đang thực hiện các phương pháp bảo vệ những bộ xử lý để khi bị xâm nhập, kẻ tấn công không có khả năng ngăn chặn dữ liệu hay xâm nhập hệ thống mạng lưới.

Tại mức độ mạng lưới, các phương thức bảo mật mới sẽ cần thiết để bảo đảm mã hóa giao tiếp đầu cuối và mức độ lẫn khả năng xác thực các dữ liệu nhạy cảm, và do với IoT rủi ro cao hơn Internet, ngành công nghệ đang phải xem xét mức độ an ninh và tối ưu hóa toàn hệ thống.

8. IoT và những nhà phân phối hữu hạn

Các nền tảng và tiêu chuẩn mở sẽ tạo ra giá đỡ cho đổi mới ở các công ty đủ ngành nghề và kích cỡ:

Cấu trúc phần cứng mở. Những nền tảng mở là giải pháp đã được chứng thực hiệu quả đối với những nhà phát triển và nhà phân phối muốn chế tạo phần cứng cách tân với ngân sách và nguồn lực giới hạn.

Hệ điều hành và phần mềm mở. Bản chất hỗn tạp của IoT yêu cầu phần mềm và ứng dụng rất đa dạng, từ những hệ điều hành nhúng tới các phân tích Dữ liệu Lớn và cơ chế làm việc xuyên nền tảng. Phần mềm mở đóng vai trò cực kì giá trị trong bối cảnh này, do nó tạo cho các nhà phát triển và các nhà buôn khả năng thích ứng, mở rộng và tùy chỉnh ứng dụng phù hợp – mà không phải chịu phí bản quyền hay rủi ro chặn nguồn cung.

Tiêu chuẩn mở. Như chúng ta đã thảo luận trước đó, tiêu chuẩn mở và khả năng trao đổi thông tin rất quan trọng nếu muốn tạo dựng IoT. Một môi trường nơi vô số các thiết bị và ứng dụng phải làm việc cùng nhau đơn giản không thể hoạt động trừ khi nó vẫn tự do trong môi trường các tiêu chuẩn khép kín.

Gần như tất cả những nhà điều phối, các nhà phát triển và những nhà sản xuất tham gia sáng tạo ra IoT hiểu rằng nền tảng mở sẽ mở rộng đổi mới và tạo ra cơ hội cạnh tranh. Những người không hiểu điều này có thể sẽ chịu số phận tương tự những người đã xúc tiến các tiêu chuẩn mạng lưới trong kỉ nguyên Internet: Họ bị phớt lờ.

Kết luận

Thực tế của IoT chính là nếu bạn muốn phân phối dữ liệu qua mạng lưới theo thời gian thực qua những mạng lưới không đáng tin cậy thì bạn cần khả năng phân phối dữ liệu thông minh.

Để giảm nhẹ dung lượng trên mạng lưới bằng việc giảm băng thông, bạn cần phải hiểu dữ liệu của bạn. Bằng việc hiểu nó, bạn có thể chỉ phân phối những thông tin liên quan đã thay đổi. Điều này có nghĩa bạn chỉ gửi những phần nhỏ dữ liệu qua một mạng lưới có giới hạn.

Kết quả là tạo các ứng dụng IoT với tính chính xác, thông tin cập nhật, có quy mô, bởi vì bạn sẽ có thể thích nghi với hàng triệu thiết bị đầu cuối kết nối tới bạn. Bạn sẽ không phải chịu một lượng dữ liệu khổng lồ cùng một lúc, làm chết dịch vụ của bạn.

Thanh Vân

Theo Trí Thức Trẻ/Ahmed Banafa

Nguồn: http://www.baomoi.com/Huyen-thoai-va-su-that-ve-Internet-van-vat-IoT/c/17658245.epi