Home › Tin Mới › công nghệ iot là gì

CÔNG NGHỆ IOT LÀ GÌ - KIẾN TRÚC HỆ THỐNG MẠNG IOT

Admin - 20/01/2023 41

Thế giới đang bước vào thời đại của Internet vạn vật (Io
T), với sự xuất hiện của thiết bị thông minh, nhà thông minh. Nhưng mọi thứ không dừng lại ở đó.

Định nghĩa internet vạn vật (Io
T)

Internet vạn vật (Io
T) là mạng kết nối các đồ vật và thiết bị thông qua cảm biến, phần mềm và các công nghệ khác, cho phép các đồ vật và thiết bị thu thập và trao đổi dữ liệu với nhau.

Bạn đang xem: Công nghệ iot là gì

Internet vạn vật lan tỏa lợi ích của mạng internet tới mọi đồ vật được kết nối, chứ không chỉ dừng lại ở phạm vi một chiếc máy tính. Khi một đồ vật được kết nối với internet, nó sẽ trở nên thông minh hơn nhờ khả năng gửi và/hoặc nhận thông tin và tự động hoạt động dựa trên các thông tin đó.

Các thiết bị Io
T có thể là đồ vật được gắn thêm cảm biến để thu thập dữ liệu về môi trường xung quanh (giống như các giác quan), các máy tính/bộ điều khiển tiếp nhận dữ liệu và ra lệnh cho các thiết bị khác, hoặc cũng có thể là các đồ vật được tích hợp cả hai tính năng trên.

Tiềm năng ứng dụng của internet vạn vật (Io
T) trải rộng trên mọi lĩnh vực. Tuy nhiên, mọi hệ thống Io
T hoàn chỉnh đều có đủ 4 bước: thu thập dữ liệu, chia sẻ dữ liệu, xử lý dữ liệu, và đưa ra quyết định.

Lợi ích của internet vạn vật (Io
T)

Các ứng dụngcông nghệ đếntừ Internet vạn vật (Io
T) hứa hẹn mang đến những giá trị to lớn cho con người. Trong những năm gần đây, chúng ta đã thấy sự xuất hiện của những hệ thống nhà thông minhhay các thiết bị gia dụng thông minh có điều khiển bằng giọng nói. Theo số liệu từ hãng nghiên cứu Mc
Kinsey, số lượng nhà thông minh tại Mỹ đã tăng từ 17 triệu năm 2015 lên 29 triệu năm 2017, còn người tiêu dùng tại các nước Tây Âu dành khoảng 12 tỷ euro để mua các thiết bị thông minh vào năm 2020.

Tuy nhiên, Mc
Kinsey cũng đưa ra nhận định nhà thông minh mới chỉ là khởi đầu của một thế giới internet vạn vật. Ứng dụng quan trọng nhất của Io
T là số hóa quá trình sản xuất trong các ngành kinh tế. Hãy lấy một ví dụ để hình dung được điều này.

Trên trang trại, cảm biến tự động đo độ ẩm của đất có thể cho người nông dân biết chính xác khi nào cây trồng cần được tưới nước. Thay vì tưới quá nhiều hoặc quá ít nước, người nông dân có thể đảm bảo rằng cây trồng nhận được chính xác lượng nước thích hợp. Điều này giúp tăng năng suất cây trồng và giảm chi phí sản xuất.

Nhưng sức mạnh thực sự của internet vạn nằm ở chỗ nó giúp cho máy móc thu, nhận thông tin và tự hoạt động mà không cần con người. Các cảm biến có thể thu thập thông tin về độ ẩm của đất để cho người nông dân biết lượng nước tưới cho cây trồng, nhưng liệu người nông dân có thực sự cần thiết? Thay vào đó, hệ thống tưới có thể tự hoạt động khi độ ẩm trong đất xuống thấp.

Tiến thêm một bước nữa, nếu nhận được thông tin về thời tiết trực tiếp từ mạng internet, hệ thống tưới tiêu cũng có thể biết khi nào trời sắp mưa và quyết định không tưới cây nữa.

Và không dừng lại ở đó! Tất cả những dữ liệu về độ ẩm của đất, lượng nước tưới và quá trình sinh trưởng của cây trồng đều có thể được thu thập qua cảm biến và gửi đến các siêu máy tính để các thuật toán phân tích.

Và đó chỉ là một loại cảm biến. Nếu lắp đặt thêm các cảm biến khác như chất lượng không khí và nhiệt độ, thì các thuật toán máy tính có thể học được nhiều hơn nữa. Khi hàng nghìn trang trại cùng thu thập những thông tin này, các thuật toán này có thể hiểu rõ về điều kiện tự nhiên ở nơi trồng trọt, từ đó đưa ra cách chăm sóc cây trồng tối ưu.

Internet vạn vật (Io
T) cũng có thể được ứng dụng trong các nhà máy, nơi các cảm biến được gắn vào máy móc để theo dõi hoạt động của chúng, đưa ra cảnh báo về sự cố hỏng hóc có thể xảy ra, theo dõi lượng năng lượng tiêu thụ và đưa ra chế độ hoạt động tiết kiệm nhất.

Hiện nay, thiết lập hệ thống Io
T đang là xu hướng các doanh nghiệp theo đuổi để tăng hiệu quả hoạt động và tăng khả năng chống chịu trước các rủi ro. Hãy tưởng tượng, trong đại dịch Covid-19, khi mà cư dân ở nhiều nơi không thể ra khỏi nhà vì nguy cơ lây nhiễm, cuộc sống của họ sẽ bớt khó khăn như thế nào nếu các nhà máy vẫn có thể tự tiếp tục hoạt động, các nông trại vẫn có thể tự vận hành và các phương tiện vẫn có thể tự đi lại để trao đổi hàng hóa?

Một số mốc phát triển của internet vạn vật (Io
T)

1990: Máy nướng bánh mì được cho là đồ vật đầu tiên được kết nối internet. John Romkey, một kỹ sư phần mềm tại Mỹ, đã kết nối chiếc máy nướng bánh mì với máy tính qua internet để bật nó lên.

1999: Thuật ngữ “internet of things được tạo ra bởi Kevin Ashton khi thuyết trình về một hệ thống cảm biến và nhãn nhận dạng qua tần số radio (RFID) gắn trên hàng hóa để quản lý chuỗi cung ứng.

2000: LG giới thiệu chiếc tủ lạnh có kết nối internet đầu tiên trên thế giới với mức giá 20.000 USD.

2008: Hội nghị quốc tế đầu tiên về Io
T được tổ chức tại Zurich, Thụy Sĩ.

2009: Theo Cisco, đây là thời điểm mà mạng internet vạn vật thực sự được khai sinh, khi số lượng thiết bị được kết nối internet vượt dân số thế giới.

2013: Từ điển Oxford thêm thuật ngữ “internet of things” vào hệ thống định nghĩa.

2020: Số lượng thiết bị được kết nối internet trên thế giới ước tính vượt con số 20 tỷ.

Một nền tảng Io
T đóng vai trò quan trọng đối với các nhà cung cấp thiết bị thông minh và các công ty startup, những người có thể sử dụng nó để trang bị cho sản phẩm của họ chức năng điều khiển từ xa, chức năng quản lý thời gian thực, các thông báo có thể cấu hình, các dịch vụ đám mây dùng được ngay và khả năng tích hợp với điện thoại thông minh và các thiết bị khác của người tiêu dùng…

Hệ sinh thái thị trường của Internet vạn vật (Io
T – Internet of Things) ngày càng trở nên phức tạp, nhưng về cơ bản nó hoạt động theo công thức B-B-C (Doanh nghiệp – Doanh nghiệp – Người tiêu dùng).

Các nhà cung cấp Io
T cung cấp cho các công ty khác phần mềm đặc thù cho Io
T, thường được gọi là nền tảng Io
T. Thông thường, nó được truy cập qua thuê bao dịch vụ đám mây của nhà cung cấp, nền tảng trong trường hợp này được gọi là nền tảng dịch vụ thuê bao, Paa
S (Platform as a Service).

Xem thêm: Hướng Dẫn Cách Ẩn Cột Trong Excel 2010, Ẩn Hoặc Hiển Thị Hàng Hoặc Cột

Mặt khác, đối với tất cả các công ty trong vòng tròn giữa (hình vẽ dưới đây), việc quá phụ thuộc vào các nhà cung cấp công nghệ Io
T có thể dẫn đến nguy cơ nghiêm trọng. Khi các dịch vụ Io
T của họ mở rộng và trở thành một phần quan trọng trong kế hoạch kinh doanh, họ không những phải trả thêm phí bản quyền cho các nhà cung cấp dịch vụ Io
T mà còn bị khoá chặt với một nhà cung cấp cụ thể và với năng lực của nền tảng của nhà cung cấp đó.

Công nghệ Io
T và các dịch vụ đám mây giá trị gia tăng là những điểm mấu chốt trong cuộc chơi này. Đó là lý do tại sao các công ty lớn và sáng tạo thường áp dụng những chiến lược khác nhau để giữ được công nghệ Io
T cốt lõi bên mình như:

M&A (hợp nhất hoặc mua lại);Hợp tác;Tự sở hữu và vận hành;…

Vì phần lớn các công ty đều phải mua phần cứng cũng như chi trả cho khả năng kết nối của Io
T nên phần được họ quan tâm làm chủ nhất là nền tảng vận hành Io
T.

“Những công ty sở hữu nền tảng Io
T đều có thể duy trì tốc độ đổi mới nhanh hơn, đồng thời quyền sở hữu trí tuệ cũng được bảo đảm hơn đối với tất cả các giải pháp Io
T của chính họ”.
Đọc thêm về Cuộc Cách mạng Nền tảng (Platform Revolution)
Công nghệ Io
T
Công nghệ Io
T giúp dễ dàng kết nối vạn vật với mạng lưới và phát triển các ứng dụng để kiểm soát và quản lý chúng. Nhiệm vụ của nền tảng Io
T là thực hiện kết nối, cung cấp dịch vụ và đám mây cho các thiết bị này.
Các nền tảng Io
T đảm bảo việc tích hợp liền mạch các phần cứng khác nhau bằng cách sử dụng một loạt các giao thức giao tiếp phổ biến, áp dụng các kiểu tô-pô khác nhau (kết nối trực tiếp hoặc qua cổng kết nối gateway) và sử dụng bộ công cụ phát triển phần mềm (SDK) khi cần thiết.
Sử dụng các giao diện tích hợp hướng lên (north-bound) do nền tảng cung cấp, bạn có thể tải dữ liệu Io
T thu thập được vào các hệ thống phân tích, lưu trữ hoặc xử lý dữ liệu tới các thiết bị được kết nối hoặc truyền dữ liệu giữa chúng bằng việc sử dụng các loại ứng dụng người dùng khác nhau.
Một nền tảng Io
T cũng thường được coi là phần mềm trung gian (middleware) Io
T, trong đó nhấn mạnh vai trò chức năng của nó như là một trung gian giữa phần cứng và các ứng dụng.
“Các nền tảng Io
T tốt nhất có thể được tích hợp với hầu hết các thiết bị kết nối và các ứng dụng mà thiết bị sử dụng. Sự độc lập đối với phần cứng bên dưới và phần mềm bên trên cho phép một nền tảng Io
T đơn lẻ thực hiện các tính năng Io
T với bất kỳ loại thiết bị kết nối nào theo cùng một cách nhanh nhất”
Đọc thêm về Cuộc Cách mạng Nền tảng (Platform Revolution)
Nền tảng Io
T nâng cao
Có một số tiêu chí quan trọng để phân biệt các nền tảng Io
T với nhau, chẳng hạn như khả năng mở rộng, dễ sử dụng, kiểm soát mã, tích hợp với phần mềm của bên thứ ba, các tùy chọn triển khai và mức độ bảo mật dữ liệu.
Khả năng mở rộng – các nền tảng Io
T tiên tiến phải đảm bảo khả năng mở rộng đàn hồi trên bất kỳ số điểm cuối nào mà khách hàng có thể yêu cầu. Điều này cũng bao gồm quy trình mở rộng mà không làm ngừng hoạt động, và trong trường hợp triển khai tại chỗ, nó phải cân bằng tải một cách hiệu quả để đạt được hiệu suất tối đa của cụm máy chủ.
Dễ sử dụng – Đây là yếu tố quyết định cho các nhà phát triển, cần phải tuỳ chỉnh các tính năng cụ thể hoặc phát triển các mô-đun bổ sung. Nó liên quan chặt chẽ đến tính linh hoạt của giao diện lập trình ứng dụng (API) tích hợp và khả năng kiểm soát mã. Đối với các Io
T quy mô nhỏ, các API tốt có thể là đủ, trong khi các hệ sinh thái Io
Tgiàu tính năng và đang phát triển nhanh đòi hỏi ở các nhà phát triển mức độ tự do lớn hơn trên toàn bộ hệ thống, trên mã nguồn, giao diện tích hợp, kết nối và cơ chế bảo mật, v.v…
Tích hợp bên thứ ba – sự tích hợp với phần cứng và phần mềm của bên thứ ba thúc đẩy tốc độ triển khai đầu cuối, và thử nghiệm sản phẩm cho giải pháp được xây dựng trên nền tảng Io
T cụ thể.
Tùy chọn triển khai – việc triển khai trong đám mây công cộng (public cloud) của nhà cung cấp Paa
S khá dễ dàng nhưng với các mục đích bảo mật quan trọng hoặc có tính sẵn sàng cao thì việc triển khai tại chỗ (on-premise private cloud) có thể là một phương thức hoạt động tốt hơn.
An ninh dữ liệu – bảo mật dữ liệu liên quan đến mã hóa, kiểm soát quyền truy cập của người dùng và quyền sở hữu dữ liệu. Mã hóa luồng dữ liệu đầu cuối bao gồm dữ liệu ở chế độ nghỉ ngơi, kiểm soát linh hoạt người dùng và các nguồn lực mà họ có thể sử dụng và lưu trữ đám mây riêng cho dữ liệu nhạy cảm – đây là những điều cơ bản để tránh những vi phạm tiềm ẩn trong giải pháp Io
T.
Có hai mô hình khác nhau được áp dụng bởi các nhà cung cấp nền tảng Io
T: Io
T Paa
S độc quyền và nền tảng Io
T mở.
Bạn có thể làm gì trên nền tảng Io
T?
Một nền tảng Io
T đóng vai trò quan trọng đối với các nhà cung cấp thiết bị thông minh và các công ty startup, những người có thể sử dụng nó để trang bị cho sản phẩm của họ chức năng điều khiển từ xa, chức năng quản lý thời gian thực, các thông báo có thể cấu hình, các dịch vụ đám mây dùng được ngay và khả năng tích hợp với điện thoại thông minh và các thiết bị khác của người tiêu dùng.
Một ứng dụng rộng rãi khác của nền tảng Io
T là tối ưu hóa chi phí cho các công ty trong khối công nghiệp thông qua việc giám sát thiết bị và phương tiện vận tải, dự đoán bảo trì thiết bị, thu thập dữ liệu cảm biến để phân tích sản xuất theo thời gian thực và đảm bảo an toàn, và theo dõi giao vận đầu cuối.
Các đám mây Io
T quy mô lớn là những giải pháp tiêu biểu cho các nhà cung cấp dịch vụ đám mây (CSP), thành phố thông minh và các nhà tích hợp năng lượng thông minh. Bằng cách sử dụng một nền tảng Io
T, các công ty này phát triển cơ sở hạ tầng Io
T để cung cấp tất cả các loại dịch vụ mới cho khách hàng thường xuyên, các công ty dịch vụ công và các tập đoàn lớn. Trong số đó có các dịch vụ xe hơi nối mạng, đo điện thông minh, giám sát chất lượng không khí toàn thành phố, triển khai xây dựng thông minh và nhiều thứ khác.
Cuối cùng, nền tảng Io
T là công nghệ thiết yếu để cải thiện trải nghiệm của khách hàng trong lĩnh vực bán lẻ, chăm sóc sức khoẻ, ăn uống nghỉ dưỡng và du lịch. Nó được sử dụng để hỗ trợ các dịch vụ cá nhân hoá cao và đảm bảo sự tương tác mềm mại giữa khách hàng và công ty. Một trường hợp điển hình là các giải pháp điều trị và theo dõi bệnh nhân từ xa vô cùng tiện lợi khi sử dụng và tiết kiệm được rất nhiều thời gian cho bệnh nhân phải đi khám thường xuyên. Thu thập dữ liệu bệnh nhân toàn diện trở nên dễ dàng với Io
T, trong khi các nhà bán lẻ và các khách sạn sử dụng nguồn dữ liệu phong phú để tạo ra các khuyến mại cá nhân hoá và thực hiện các chiến dịch marketing hiệu quả.
Hãy lướt trên làn sóng Internet của vạn vật!
Mạng lưới vạn vật kết nối (Internet of Things) là một sự kết hợp khổng lồ của dữ liệu, thiết bị và ứng dụng. Sự tăng trưởng mạnh mẽ của làn sóng Io
T có thể được nhìn thấy trong tất cả các ngành công nghiệp, vì vậy bạn cần phải dành nhiều thời gian hơn để tìm hiểu về nó. Tuy nhiên, bạn cần phải chọn được một “tấm ván trượt” thật tốt, đó chính là nền tảng Io
T!