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Internet de las cosas: una visión general

Fuente: ComputerWeekly.com
Autor: Bruce Hugues

A pesar de la seguridad y otras preocupaciones, hay muchos beneficios asociados con la adopción de Internet de las cosas.

El Internet de las cosas (IoT) es un concepto informático que describe un escenario donde los objetos físicos cotidianos están conectados a Internet y puede identificarse a otros dispositivos o procesos, a través de una dirección IP.
El IoT es significativo porque un objeto que puede representarse digitalmente se convierte en algo más grande que el objeto por sí mismo. El objeto ya no se relaciona con el proceso; Ahora se conecta a los objetos circundantes y datos de la base de datos, lo que permite análisis de datos de gran tamaño y conocimientos.

En particular, las "cosas" pueden comunicarse de forma autónoma con otras cosas y otros dispositivos, como sensores en entornos de fabricación o un rastreador de actividades con un teléfono inteligente.

IoT ha evolucionado desde la convergencia de tecnologías inalámbricas, sistemas micro-electromecánicos, microservicios e Internet.

Esta convergencia ha derribado las paredes entre la tecnología operativa y la tecnología de la información, permitiendo que los datos no estructurados generados por la máquina sean analizados para obtener ideas que impulsen mejoras.

El consumidor IoT tomó otra trayectoria revolucionaria, ya sea conectándose - por ejemplo, sensores de velocidad en una bicicleta - o siendo recién inventado. En otros casos, como en el cuidado de la salud, las cosas han estado allí, pero no se utilizan ampliamente, como el estado de salud del paciente.

IoT: innumerables casos de uso

Existen innumerables casos de uso en los que se puede implementar IoT, como en la fabricación, los vehículos e incluso en casos futuros, como las ciudades inteligentes y la energía.

La manufactura, por ejemplo, ha estado operando equipos de taller durante décadas con sensores que controlan procesos de máquinas, pero estos sensores han sido relativamente mudos, no han sido habilitados para IP ni han sido capaces de comunicarse más allá de su proceso local.

Esta situación está cambiando; la fabricación se está produciendo ahora con sensores que están habilitados para IP, pueden comunicarse entre sí, recopilar y difundir datos en tiempo real.

Hay muchos beneficios para el fabricante, tales como: control de la rotación de productos, automatizar los procesos de repoblación, supervisión de la línea de producción, garantía de calidad en tiempo real, etc.

Una ciudad inteligente se define como una ciudad que monitorea e integra las condiciones de toda su infraestructura crítica, tales como carreteras, puentes, túneles, ferrocarril, aeropuertos, puertos marítimos, agua, energía y edificios importantes.

Con el uso de la tecnología IoT, los urbanistas pueden optimizar mejor sus recursos, planificar el mantenimiento preventivo, monitorear la seguridad y controlar la respuesta de emergencia, a través de sistemas avanzados de monitoreo y sensores inteligentes integrados con datos recopilados y evaluados en tiempo real.

Cada vez más, habrá un enfoquemas racionalizado en el comportamiento del consumo de energía. Debido a la naturaleza volátil, tal suministro requiere una rejilla eléctrica inteligente y flexible que es capaz de reaccionar a las fluctuaciones de potencia controlando las fuentes de energía eléctrica, ya sea generadas o almacenadas, y por configuración adecuada.

Una red de dispositivos inteligentes y la infraestructura de la red se basará en gran medida en los conceptos de IoT. La red inteligente se implementará en un tipo de "Internet" en el que cada paquete de energía se gestiona de manera similar a un paquete de datos, a través de routers y gateways que pueden decidir de forma autónoma el mejor camino para que el paquete alcance su destino, basado en Transceptores de comunicación estándar, interoperables, gateways y protocolos.

La conexión de los vehículos a Internet da el contexto de la Internet de los vehículos (IoV) conectada al concepto de internet de energía (IoE) que representará las tendencias futuras para el transporte inteligente y las aplicaciones de movilidad. La creación de nuevas transacciones y servicios centrados en el consumidor móvil ofrecerá nuevos ecosistemas móviles basados ​​en confianza, seguridad, movilidad y conveniencia.

IoT puede desempeñar un papel en el cuidado de la salud con dispositivos inteligentes utilizados en muchos casos. Los ancianos o minusválidos podrían vivir independientemente con dispositivos de detección de caídas y / o monitoreo de actividad física a través de sensores corporales; sensores de vigilancia de pacientes para hospitales o hogares de cuidados, sensores inteligentes para controlar las condiciones en unidades de almacenamiento médico y dispositivos para monitorear la radiación ultravioleta en las personas.

Cómo pueden comunicarse las cosas

Desde la perspectiva operacional, los dispositivos inteligentes pueden comunicarse a través de varios modelos, como dispositivo a dispositivo. Aquí es donde dos o más dispositivos pueden comunicarse directamente entre sí a través de varios protocolos de red, incluyendo el protocolo de Internet (IP), Bluetooth, Z-Wave O ZigBee. Este tipo de protocolo se utiliza típicamente con requisitos de baja velocidad de datos tales como bombillas, interruptores de luz y cerraduras de puerta.
Otra forma de comunicarse es mediante el dispositivo a la nube. Un dispositivo IoT se conecta directamente a un servicio de nube de Internet para intercambiar datos. Por lo general, utiliza Ethernet por cable de conexiones Wi-Fi entre el dispositivo y la red IP. Este tipo de conexión es utilizada por Smart TVs.

Dispositivo a pasarela es un método en el que el dispositivo se conecta a través de una pasarela de capa de aplicación como un conducto para llegar a un servicio en la nube. La pasarela proporciona seguridad y otras funcionalidades, como la traducción de protocolos. Un uso típico es un smartphone que ejecuta una aplicación para comunicarse con un dispositivo, como una banda de fitness, y retransmitir datos a un servicio en la nube.

Por último, el intercambio de datos back-end se refiere a una arquitectura de comunicaciones que permite a los usuarios exportar y analizar datos de objetos inteligentes de un servicio en la nube en combinación con datos de otras fuentes. La arquitectura de intercambio de back-end permite que los datos recopilados a partir de un solo flujo de datos del dispositivo IoT se agreguen y analizen.

Los dispositivos inteligentes han utilizado el protocolo de Internet, IPv4, que se está agotando en direcciones IP disponibles. Esto está siendo reemplazado por IPv6 que proporcionará suficientes direcciones IP posibilidades para el futuro previsible.

Las implicaciones de IoT en materia de seguridad, privacidad, legalidad y reglamentación

IoT está destacando una serie de cuestiones de seguridad, privacidad y regulación, muchas de las cuales existían antes del crecimiento de IoT. Una selección de las principales preocupaciones relacionadas con los dispositivos inteligentes son las siguientes:

  •  Privacidad: la clara mayoría de los dispositivos recopilan información personal a través del dispositivo, la nube o la aplicación móvil del dispositivo.
       
  •  Autenticación / autorización insuficientes - ni contraseñas ni contraseñas débiles y sencillas.
       
  •  Encriptación de transporte: la mayoría de los dispositivos utilizan servicios de red no cifrados.
        
  • Vulnerabilidades de la interfaz web: secuencias de comandos persistentes entre sitios, gestión de sesión deficiente y credenciales de defecto por defecto.
        
  • Software inseguro: la mayoría de las actualizaciones de software del dispositivo no se cifran durante la descarga.
        
  • Falta de control y asimetría de información - la generación, el almacenamiento y el intercambio de IoT empujó datos sobre los cuales el usuario no tiene control y donde muchos dispositivos IoT no contienen un punto obvio donde el usuario puede dar su consentimiento.
      
  •   Extrapolación de inferencias a partir de datos y reutilización de procesamiento original - revelación de información a terceros y la regeneración de datos para nuevos propósitos.
        
  • Las limitaciones en la posibilidad de permanecer anónimo - el uso de dispositivos IoT que están cerca de los sujetos de datos da lugar a una serie de identificadores disponibles.

No obstante las preocupaciones anteriores, hay muchos beneficios asociados con abrazar un mundo conectado.

Algunas de las principales oportunidades son: análisis de decisiones basadas en sensores, optimización de procesos, control instantáneo y respuesta a sistemas autónomos complejos, seguimiento del comportamiento de compra para el marketing en tiempo real, distribución de energía, utilización e informes, dispositivos domésticos inteligentes y monitoreo del cuidado de la salud.

Una empresa debe aprovechar los datos analíticos IoT útiles para obtener información útil para mantenerse a la vanguardia al predecir las tendencias del negocio, reducir los fallos operativos y garantizar un funcionamiento fluido.

Con la gran cantidad de dispositivos IoT entrando en funcionamiento, el negocio debe desarrollar un enfoque holístico de la gestión de la IOT, incluida la seguridad IoT, para garantizar que IoT es a la vez un facilitador y seguro.

La transformación del negocio está incorporando IoT y el cloud computing se está convirtiendo en la base para la gestión de datos IoT, alojada por proveedores de servicios, para reducir las complejidades asociadas con grandes y diversos conjuntos de recolección de datos.

Las empresas necesitan abrazar IoT si quieren mantenerse competitivas y no quedarse atrás.

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