Διαδίκτυο των πραγμάτων - τι είναι αυτό;

Το Διαδίκτυο των πραγμάτων (IoT) είναι ένα ευρύ δίκτυο αντικειμένων που συνδέονται μέσω του Διαδικτύου και είναι σε θέση να ανταλλάσσουν δεδομένα. Αυτό δεν είναι μόνο πολλές διαφορετικές συσκευές και αισθητήρες, διασυνδεδεμένα με ενσύρματα και ασύρματα κανάλια επικοινωνίας και συνδεδεμένα με το Διαδίκτυο, αλλά η στενή ενσωμάτωση του πραγματικού και του εικονικού κόσμου στο περιβάλλον του οποίου η επικοινωνία πραγματοποιείται μεταξύ ανθρώπων και συσκευών.

Έννοια και υπόβαθρο για τη γέννηση του "Διαδικτύου των πραγμάτων"

Λόγω της ευρείας χρήσης των smartphones και των δισκίων, μέχρι το 2010 ο αριθμός των συσκευών που συνδέονται με το Internet αυξήθηκε σε 12,5 δισεκατομμύρια, και αυτό με παγκόσμιο πληθυσμό 6,8 δισεκατομμυρίων, δηλαδή σχεδόν 2 συνδεδεμένους ανθρώπους ανά κάτοικο της γης ήδη από το 2010 στο παγκόσμιο δίκτυο της συσκευής.

Αυτές οι συσκευές μπορούν να συνδεθούν στο δίκτυο και να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους μέσω Bluetooth, Zigbee, WiFi, μέσω κυψελοειδών δικτύων, μέσω δορυφορικού δικτύου κ.λπ. Οι αναλυτές δεν αποκλείουν ότι μέχρι το 2020 ο αριθμός αυτών των συσκευών σε όλο τον κόσμο θα φτάσει τα 50 δισεκατομμύρια. Σε σχέση με αυτή την κατάσταση των πραγμάτων, η εμφάνιση ενός τέτοιου φαινομένου όπως Το Διαδίκτυο των πραγμάτων ή το Ίντερνετ των πραγμάτων, συντομογραφία του πολέμου.

Η έννοια του Διαδικτύου των πραγμάτων συνίσταται στην εμφάνιση ενός δικτύου υπολογιστών πραγμάτων, ενός δικτύου φυσικών αντικειμένων με ολοκληρωμένες τεχνολογίες αλληλεπίδρασης τόσο μεταξύ τους όσο και με το εξωτερικό πληροφοριακό περιβάλλον και απλά με το εξωτερικό περιβάλλον του πραγματικού κόσμου.

Η παρουσία ενός τέτοιου παγκόσμιου δικτύου πραγμάτων είναι ικανό να αποκαταστήσει ουσιαστικά όχι μόνο κοινωνικές αλλά και σε μεγάλο βαθμό οικονομικές διαδικασίες. Και ένα πρόσωπο, φυσικά, θα αποκλειστεί από το κύριο μέρος όλων των ανεξάρτητων πράξεων και ενεργειών των πραγμάτων, η συμμετοχή του στην τρέχουσα εργασία του συστήματος δεν θα απαιτείται πλέον.

Η ιδέα αυτή διατυπώθηκε το 1999, όταν έγινε προφανής η προοπτική επέκτασης. μέσα αναγνώρισης ραδιοσυχνοτήτων όλο και περισσότερο σε αντικείμενα, στην αλληλεπίδραση μεταξύ τους και με τον κόσμο γύρω τους. Από το 2010, η τάση έχει διαμορφωθεί με σαφήνεια και η τεχνολογία της πληροφορικής των ασύρματων δικτύων, του cloud computing, της αλληλεπίδρασης μηχανής με μηχανή, μια ενεργή μετάβαση στο IPv6, τα διαμορφωμένα με λογισμικό δίκτυα - άρχισαν να γεμίζουν την έννοια με πραγματικές ευκαιρίες.

Χαρακτηριστικά του "Διαδικτύου των πραγμάτων"

Ποιο είναι το αποτέλεσμα; Για οικιακή χρήση, το αποτέλεσμα είναι κολοσσιαίο - ο αυτοματισμός στο σπίτι, όχι ένα νέο φαινόμενο, επεκτείνεται συνδυάζοντας τα πράγματα σε ένα δίκτυο υπολογιστών, δηλαδή μέσω της χρήσης πρωτοκόλλων Διαδικτύου, επιτυγχάνεται το φαινόμενο της πλήρως αυτόματης εκτέλεσης της διαδικασίας.

Ένα σύστημα συναγερμού και κλιματισμού, ένα σύστημα φωτισμού και ένα σύστημα ποτίσματος στο κήπο, ένα σύστημα ασφαλείας, αισθητήρες φωτός και αισθητήρες θερμότητας, ακόμη και φάρμακα εφοδιασμένα με ετικέτα RFID, αλληλεπιδρούν μεταξύ τους μέσω ασύρματων, ασύρματων, ηλεκτρικών και χαμηλής τάσης δικτύων. Η καφετιέρα ανάβει, ο φωτισμός αλλάζει, ενεργοποιείται μια υπενθύμιση για τη λήψη ζωτικών δισκίων, η θερμοκρασία διατηρείται, το πότισμα ενεργοποιείται την κατάλληλη στιγμή και όλα αυτά λαμβάνοντας υπόψη την ανάγκη εξοικονόμησης ενέργειας.

Παρεμπιπτόντως, το 2008, το Εθνικό Συμβούλιο Πληροφοριών των Η.Π.Α. έβαλε το Διαδίκτυο των πραγμάτων στον κατάλογο έξι πιθανώς καταστροφικών τεχνολογιών. Η έκθεση επεσήμανε ότι η ανεπίτρεπτη πανταχού παρουσία των ιστοσελίδων του Διαδικτύου, που γίνονται τόσο απλά όπως η συσκευασία των εμπορευμάτων ή τα χαρτιά, μπορεί να προκαλέσει βλάβη στην εθνική ασφάλεια των πληροφοριών.

Μέχρι το 2010, το "Διαδίκτυο των πραγμάτων" έχει ήδη γίνει η κινητήρια δύναμη της ιδέας της "ομιχλώδους υπολογιστικής", η οποία επεκτείνει την αρχή του cloud computing σε έναν τεράστιο αριθμό αλληλεπιδρώντων γεωγραφικά κατανεμημένων συσκευών και μετατρέπεται σε πλατφόρμα του "Διαδικτύου των πραγμάτων".

Η τεχνική πλευρά του "Διαδικτύου των πραγμάτων"

Ακόμα κι αν ένα πράγμα δεν διαθέτει ενσωματωμένο μέσο επικοινωνίας, μπορεί να έχει ένα αναγνωριστικό σε αυτό. Ένας γραμμικός κώδικας, ο κώδικας QR ή ο κώδικας δεδομένων Matrix μπορεί να χρησιμεύσει ως αναγνωριστικό. Και για τα πράγματα που συνδέονται με δίκτυα, το αναγνωριστικό, ειδικότερα, είναι η διεύθυνση MAC του προσαρμογέα, με την οποία η συσκευή εντοπίζεται σε επίπεδο καναλιού, αλλά αυτό δεν είναι πολύ βολικό λόγω του περιορισμένου αριθμού διαθέσιμων διευθύνσεων.

Το IPv6 παρέχει μια μεγαλύτερη ευκαιρία για αναγνώριση, δίνοντας μια μοναδική διεύθυνση σε επίπεδο δικτύου και πάνω από 300 εκατομμύρια τέτοιες διευθύνσεις στον πλανήτη για κάθε γειτονιά.

Για να μετατρέψουμε πληροφορίες σχετικά με το εξωτερικό περιβάλλον σε κώδικα φιλικό προς το μηχάνημα, χρησιμοποιούνται διάφορα όργανα μέτρησης, τα οποία παίζουν σημαντικό ρόλο στο Διαδίκτυο των πραγμάτων, γεμίζοντας το περιβάλλον πληροφορικής με πληροφορίες προτεραιότητας.

Μεταξύ αυτών των εργαλείων είναι διάφοροι αισθητήρες (φως, θερμοκρασία, υγρασία), συσκευές μέτρησης (έξυπνοι μετρητές) και άλλα συστήματα, συμπεριλαμβανομένων πολύπλοκων ολοκληρωμένων συστημάτων μέτρησης. Τα όργανα μέτρησης συνδυάζονται σε ένα δίκτυο, για παράδειγμα, σε ένα δίκτυο ασύρματων αισθητήρων, από το οποίο κατασκευάζονται ολόκληρα συστήματα αλληλεπίδρασης μεταξύ μηχανών.

Τα όργανα μέτρησης πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο αυτόνομα και πρώτα απ 'όλα αφορούν τους αισθητήρες, την εξοικονόμηση ενέργειας. Τρόποι επίλυσης του προβλήματος είναι η χρήση εναλλακτικών πηγών ενέργειας, όπως φωτοκύτταρα, μετατροπείς ενέργειας δονήσεων, ασύρματο τροφοδοτικό κ.λπ. Αυτό είναι απαραίτητο για να απαλλαγούμε από τη συνεχή ανάγκη επαναφόρτισης των μπαταριών αισθητήρων, αντικατάστασης μπαταριών κ.λπ. χαμηλότερο κόστος συντήρησης.

Η τεχνολογία μεταφοράς δεδομένων για το Διαδίκτυο των πραγμάτων, κατ 'αρχήν, περιλαμβάνει όλα τα σημερινά ασύρματα πρωτόκολλα. Είναι όμως εξαιρετικά σημαντικό η επιλεγμένη τεχνολογία να πληροί την προϋπόθεση της αποδοτικότητας σε χαμηλές ταχύτητες, να είναι προσαρμοστική και ανεκτική σε σφάλματα, ώστε να μπορεί να οργανωθεί.

Το πιο ενδιαφέρον από αυτή την άποψη, το IEEE 802.15.4, το οποίο καθορίζει το φυσικό στρώμα και ελέγχει την πρόσβαση για την παροχή ενεργειακά αποδοτικών προσωπικών δικτύων, αποτελεί τη βάση για τα πρωτόκολλα: 6LoWPAN, ZigBee, MiWi, LPWAN, WirelessHart.

Όσο για τις ενσύρματες μεθόδους, το PLC είναι το δίκτυο μετάδοσης δεδομένων μέσω των καλωδίων των γραμμών μεταφοράς ηλεκτρικού ρεύματος, επειδή πολλές συσκευές έχουν σύνδεση με το ηλεκτρικό δίκτυο και τι γίνεται με τα έξυπνα μετρητά, τις αυτόματες μηχανές, τα φωτιστικά, τα ΑΤΜ - .

Ιδιαίτερα ελπιδοφόρα για το IoT είναι το ανοιχτό πρωτόκολλο 6LoWPAN, τυποποιημένο από το IETF, το οποίο υλοποιεί το IPv6 μέσω του PLC και μέσω του IEEE 802.15.4.

Θέμα ασφαλείας του "Διαδικτύου των πραγμάτων"

Οι εμπειρογνώμονες επιμένουν ομόφωνα στην παραβίαση από τους προμηθευτές συσκευών και υπηρεσιών του "Διαδικτύου των πραγμάτων" της αρχής της ασφάλειας πληροφοριών από άκρο σε άκρο που συνιστάται για όλα τα προϊόντα τεχνολογίας πληροφοριών και επικοινωνιών. Λένε ότι η ασφάλεια των πληροφοριών θα πρέπει να τοποθετηθεί στην αρχή του σχεδιασμού, και στη συνέχεια να διατηρείται μόνο όλη την ώρα.

Αλλά τι στην πραγματικότητα; Η έρευνα του HP το καλοκαίρι του 2014 στόχευε στην αναγνώριση προβλημάτων. Δόθηκε προσοχή στα προβλήματα και από τις δύο πλευρές - από την πλευρά του κατασκευαστή και από την πλευρά του χρήστη.

Στην αρχή της χρήσης των "πραγμάτων", ένα άτομο πρέπει να αλλάξει τον εργοστασιακό κωδικό πρόσβασης σε ένα μοναδικό δικό του, γιατί από προεπιλογή ο ίδιος μαστίζει το ίδιο παντού. Αλλά δεν είναι όλοι σε βιασύνη για να αλλάξετε τον κωδικό πρόσβασης!

Εν τω μεταξύ, δεν έχει κάθε συσκευή ενσωματωμένη προστασία και αυτός είναι ο τρόπος διείσδυσης στο οικιακό δίκτυο μέσω μιας συσκευής που έχει μετατραπεί σε μια ανοικτή πύλη για έναν εισβολέα στο διαδίκτυο.Είναι εξαιρετικά σημαντικό για τον καταναλωτή να φροντίσει άμεσα την εγκατάσταση εξωτερικής προστασίας.

Η έρευνα της HP έδειξε ότι 7 από τις 10 συσκευές δεν κρυπτογραφούν την ασύρματη κυκλοφορία! 6 από τα 10 έχουν μια ανασφαλμένη διαδικτυακή διασύνδεση ευάλωτη σε scripting μεταξύ ιστοτόπων. Οι περισσότερες συσκευές αρχικά παρέχουν κωδικούς πρόσβασης που δεν είναι αρκετά ισχυροί. Τέλος, 9 από τις 10 συσκευές χωρίς τη γνώση του ιδιοκτήτη τους συλλέγουν προσωπικά δεδομένα!

Έτσι, η μελέτη της HP αποκάλυψε περίπου 25 διαφορετικές ευπάθειες στις τηλεοράσεις, στις οικιακές κλίμακες, στις κλειδαριές θυρών, στις υποδοχές, στα συστήματα ασφαλείας, καθώς και στα σύννεφα και τα κινητά τους εξαρτήματα. Το συμπέρασμα είναι καταθλιπτικό: σήμερα δεν υπάρχει ασφάλεια στο Διαδίκτυο των πραγμάτων. Οι στοχευμένες επιθέσεις, για παράδειγμα, αποτελούν μια πιθανή απειλή όταν, μέσω ενός πράγματος στο διαδίκτυο, ένας εισβολέας αποκτά πρόσβαση στον κόσμο και στον προσωπικό χώρο του ιδιοκτήτη.