Internet vạn vật (IoT) là gì?

Internet vạn vật (IoT), hay Internet of Things, là mạng lưới các thiết bị liên quan với nhau, kết nối và trao đổi dữ liệu với các thiết bị IoT khác và Cloud. Thiết bị IoT thường được tích hợp với các công nghệ như cảm biến và phần mềm, có thể bao gồm máy móc cơ khí và kỹ thuật số, đồ vật tiêu dùng.

Ngày càng nhiều tổ chức trong nhiều ngành nghề khác nhau đang sử dụng IoT để hoạt động hiệu quả hơn, cung cấp dịch vụ khách hàng tốt hơn, cải thiện việc ra quyết định và gia tăng giá trị cho doanh nghiệp.

Với IoT, dữ liệu có thể được truyền qua mạng mà không cần tương tác giữa người với người hoặc người với máy tính.

Lịch sử của Internet vạn vật (IoT)

Thuật ngữ "Internet vạn vật" (IoT) lần đầu tiên được Kevin Ashton, đồng sáng lập Trung tâm Auto-ID tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), đề cập trong bài thuyết trình của ông vào năm 1999 cho Procter & Gamble (P&G). Với mong muốn thu hút sự chú ý của ban lãnh đạo cấp cao của P&G về nhận dạng tần số vô tuyến, Ashton đã đặt tên bài thuyết trình của mình là "Internet of Things" (tạm dịch: Internet của Vạn Vật) để kết hợp với xu hướng thú vị mới của năm 1999: internet. Cuốn sách "When Things Start to Think" (Tạm dịch: Khi Vạn Vật Bắt Đầu Suy Nghĩ) của Giáo sư Neil Gershenfeld thuộc MIT cũng xuất bản vào năm 1999. Mặc dù cuốn sách không sử dụng thuật ngữ chính xác, nhưng nó đã cung cấp một tầm nhìn rõ ràng về hướng đi của IoT.

IoT đã phát triển từ sự hội tụ của các công nghệ không dây, hệ thống vi cơ điện tử, dịch vụ vi mô và internet. Sự hội tụ này giúp phá vỡ các rào cản giữa công nghệ vận hành và công nghệ thông tin, cho phép phân tích dữ liệu do máy tạo ra không có cấu trúc để lấy insights (tạm dịch: thấu hiểu) nhằm thúc đẩy cải tiến.

Mặc dù thuật ngữ IoT được Ashton đề cập lần đầu tiên, nhưng ý tưởng về các thiết bị được kết nối đã xuất hiện từ những năm 1970, với tên gọi là internet nhúng và điện toán phổ biến.

Ví dụ về thiết bị internet đầu tiên là một máy bán Coca ở Đại học Carnegie Mellon vào đầu những năm 1980. Sử dụng web, lập trình viên có thể kiểm tra tình trạng của máy và xác định liệu sẽ có một ly nước lạnh chờ đợi họ hay không, nếu họ quyết định đến máy.

IoT phát triển từ giao tiếp M2M (Machine-to-Machine - Giữa Máy với Máy) với các máy móc kết nối với nhau qua mạng mà không cần sự tương tác của con người. M2M đề cập đến việc kết nối thiết bị với Cloud, quản lý thiết bị và thu thập dữ liệu.

Nâng tầm M2M, IoT là một mạng cảm biến gồm hàng tỷ thiết bị thông minh kết nối mọi người, hệ thống máy tính và các ứng dụng khác để thu thập và chia sẻ dữ liệu. Là nền tảng, M2M cung cấp khả năng kết nối cho phép hoạt động của IoT.

IoT cũng là sự mở rộng tự nhiên của hệ thống giám sát và thu thập dữ liệu (SCADA), một loại chương trình ứng dụng phần mềm để điều khiển quy trình, thu thập dữ liệu theo thời gian thực từ các vị trí xa xôi để kiểm soát thiết bị và điều kiện. Hệ thống SCADA bao gồm các thành phần phần cứng và phần mềm. Phần cứng thu thập và cung cấp dữ liệu vào máy tính để bàn có cài đặt phần mềm SCADA, nơi dữ liệu được xử lý và hiển thị kịp thời. Các hệ thống SCADA thế hệ sau phát triển thành các hệ thống IoT thế hệ đầu tiên.

Tuy nhiên, khái niệm về hệ sinh thái IoT chỉ thực sự hình thành vào năm 2010, một phần khi chính phủ Trung Quốc tuyên bố sẽ biến IoT thành ưu tiên chiến lược trong kế hoạch 5 năm của mình.

Trong khoảng thời gian từ 2010 đến 2019, IoT phát triển với việc sử dụng rộng rãi hơn ở phía người tiêu dùng. Mọi người ngày càng sử dụng các thiết bị được kết nối internet, chẳng hạn như điện thoại thông minh và smart TV, tất cả đều được kết nối với một mạng và có thể giao tiếp với nhau.

Năm 2020, số lượng thiết bị IoT tiếp tục tăng trưởng cùng với IoT di động, hiện hoạt động trên 2G, 3G, 4G và 5G cũng như LoRaWAN và tiến hóa dài hạn cho máy móc (LTE-M).

Năm 2023, hàng tỷ thiết bị được kết nối internet thu thập và chia sẻ dữ liệu cho mục đích sử dụng của người tiêu dùng và ngành công nghiệp. IoT đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra bản sao kỹ thuật số (digital twin) - bản sao ảo của một thực thể hoặc quy trình trong thế giới thực.

Các kết nối vật lý giữa thực thể và bản sao kỹ thuật số thường là cảm biến IoT và việc triển khai IoT được cấu hình tốt thường là điều kiện tiên quyết cho bản sao kỹ thuật số.

Tương tự, IoT trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe đã mở rộng việc sử dụng các thiết bị đeo và cảm biến tại nhà để có thể theo dõi sức khỏe của bệnh nhân từ xa.

Các ứng dụng IoT cho người tiêu dùng và doanh nghiệp

Internet of Things (Internet vạn vật) có rất nhiều ứng dụng thực tế, từ IoT cho người tiêu dùng và doanh nghiệp IoT đến sản xuất và IIoT (Industrial Internet of Things - Internet Công nghiệp Vạn Vật). Các ứng dụng IoT trải rộng trên nhiều lĩnh vực, bao gồm ô tô, viễn thông và năng lượng.

Ví dụ, trong phân khúc tiêu dùng, các ngôi nhà thông minh được trang bị bộ điều nhiệt thông minh, thiết bị thông minh và các thiết bị sưởi ấm, chiếu sáng và điện tử được kết nối có thể được điều khiển từ xa qua máy tính và điện thoại thông minh.

Các thiết bị đeo được tích hợp cảm biến và phần mềm có thể thu thập và phân tích dữ liệu người dùng, gửi tin nhắn đến các công nghệ khác về người dùng với mục đích giúp cuộc sống của người dùng dễ dàng và thoải mái hơn. Thiết bị đeo cũng được sử dụng vì an toàn công cộng - ví dụ, bằng cách cải thiện thời gian phản hồi của lực lượng cứu hộ trong các trường hợp khẩn cấp bằng cách cung cấp các tuyến đường được tối ưu hóa đến một vị trí hoặc theo dõi các dấu hiệu quan trọng của công nhân xây dựng hoặc lính cứu hỏa tại các địa điểm nguy hiểm đến tính mạng.

Trong lĩnh vực y tế, IoT cung cấp cho các nhà cung cấp khả năng theo dõi bệnh nhân chặt chẽ hơn bằng cách sử dụng phân tích dữ liệu được tạo ra. Bệnh viện thường sử dụng hệ thống IoT để hoàn thành các tác vụ như quản lý hàng tồn kho cho cả dược phẩm và dụng cụ y tế.

Ví dụ, các tòa nhà thông minh có thể giảm chi phí năng lượng bằng cách sử dụng cảm biến phát hiện có bao nhiêu người đang ở trong phòng. Nhiệt độ có thể tự động điều chỉnh - ví dụ, bật điều hòa nếu cảm biến phát hiện phòng họp đông người hoặc giảm nhiệt độ nếu mọi người trong văn phòng đã về nhà.

Trong nông nghiệp, các hệ thống nông nghiệp thông minh dựa trên IoT có thể giúp theo dõi ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm và độ ẩm đất của các cánh đồng trồng trọt bằng cách sử dụng các cảm biến được kết nối. IoT cũng đóng vai trò quan trọng trong việc tự động hóa hệ thống tưới tiêu.

Trong một thành phố thông minh, các cảm biến và triển khai IoT, chẳng hạn như đèn đường thông minh và đồng hồ đo thông minh, có thể giúp giảm tắc nghẽn giao thông, tiết kiệm năng lượng, theo dõi và giải quyết các vấn đề về môi trường và cải thiện vệ sinh.

Vấn đề bảo mật và quyền riêng tư của IoT

IoT kết nối hàng tỷ thiết bị với internet và liên quan đến việc sử dụng hàng tỷ điểm dữ liệu, tất cả đều phải được bảo mật. Do bề mặt tấn công mở rộng, bảo mật IoT và quyền riêng tư của IoT được coi là những mối lo ngại chính.

Một trong những cuộc tấn công IoT khét tiếng nhất xảy ra vào năm 2016. Mạng botnet Mirai đã xâm nhập nhà cung cấp máy chủ tên miền Dyn, dẫn đến tình trạng ngừng hoạt động hệ thống nghiêm trọng trong một thời gian dài. Kẻ tấn công đã xâm nhập được vào mạng lưới bằng cách khai thác các thiết bị IoT được bảo mật kém. Đây là một trong những cuộc tấn công từ chối dịch vụ phân tán (DDoS) lớn nhất từng được ghi nhận và Mirai vẫn đang được phát triển cho đến ngày nay.

Do các thiết bị IoT được kết nối chặt chẽ với nhau, tin tặc có thể khai thác một lỗ hổng để thao túng tất cả dữ liệu, khiến chúng không sử dụng được. Các nhà sản xuất không cập nhật thiết bị của họ thường xuyên - hoặc không cập nhật כלל - khiến chúng dễ bị tin tặc tấn công. Ngoài ra, các thiết bị được kết nối thường yêu cầu người dùng nhập thông tin cá nhân của họ, bao gồm tên, tuổi, địa chỉ, số điện thoại và thậm chí cả tài khoản mạng xã hội - thông tin vô cùng giá trị đối với tin tặc.

Tin tặc không phải là mối đe dọa duy nhất đối với IoT; quyền riêng tư là một mối lo ngại lớn khác. Ví dụ, các công ty sản xuất và phân phối thiết bị IoT cho người tiêu dùng có thể sử dụng các thiết bị đó để lấy và bán dữ liệu cá nhân của người dùng.

>>> Xem thêm:

Internet vạn vật (IoT) và hững thông tin cơ bản về IoT

Internet of things (IoT – Internet vạn vật) là gì?

Giải pháp RFID cho quản lý và bảo mật In ấn trong thời đại IoT

Công cụ dành cho nhà phát triển nguồn mở nhắm đến bản sao kỹ thuật số IoT

10 CÁCH HỆ THỐNG MÁY POS BÁN HÀNG TÍCH HỢP IOT ĐANG CÁCH MẠNG HÓA NGÀNH BÁN LẺ