O internetu věcí se mluví nejčastěji v souvislosti s automobily, inteligentními domy a domácnostmi nebo chytrou nositelnou elektronikou. Co ale bude propojení předmětů denní potřeby s internetem představovat pro související ICT infrastrukturu?

 

Myšlenka vypadá lákavě. Auta se mezi sebou domluví na nejlepší trase a vyhnou se dopravním zácpám i kolizím, v domě se zatopí a než přijedeme z práce, napustí se i horká vana. Lednička si mezitím po internetu objednala jídlo podle seznamu, na kterém se předtím domluvila s fitness náramkem svého majitele. Ten totiž kontroluje nejen hmotnost svého nositele, ale také jeho tukové zásoby, hladinu cukru v krvi nebo třeba vzdálenost, kterou za celý den ušel.

 

Nejedná se přitom o žádné sci-fi, ale velmi blízkou budoucnost, jelikož většina potřebných technologií je již běžně dostupná (na HW.cz viz také článek S kořeny v zemi a větvemi v cloudu. „Tree over IP“ ořežeme na TOIP). Co ale zcela dořešeno není, je zabezpečení a zpracování získaných dat a rovněž i vzájemná komunikace a ovládání příslušných zařízení.

 

 

 

Čím větší množství zařízení bude k síti připojeno, tím zásadnější problémy v oblasti bezpečnosti a zpracování dat bude nutné řešit. Podle společnosti Servodata se před masivním vstupem internetu věcí do našeho každodenního života musíme vypořádat se dvěma pohledy na bezpečnost. Tím prvním je napadnutelnost zařízení samotných, druhým pak zabezpečení dat, která budou takové systémy generovat.

 

 

Zabezpečení zařízení internetu věcí má zcela klíčový význam především tam, kde jde o zdraví jejich uživatelů, zatímco ochrana dat přímo souvisí se soukromím a důvěrou v inteligentní systémy. Pokud se například útočníci zaměří na konkrétní typ inteligentních termostatů připojených k internetu a prolomí jejich ochranu, mohou obyvatelům domů pěkně „zatopit“. Když by byl ovšem útok veden na systémy, kterými budou vybavena osobní auta, může jít i o život.

 

 

 

Ona „inteligence“ zde přitom vychází z velkého množství dat, která se systémům podaří o uživateli nasbírat. Na základě jejich analýzy se naučí obyčejům obyvatel domu, budou vědět, jak dlouho jim trvá cesta z práce nebo jak silnou pijí v určitou denní dobu kávu. Pokud přidáme ještě údaje zjištěné nositelnou elektronikou, získáme docela přesný obraz (nejen) denního rytmu uživatelů, který bude rovněž obsahovat detailní informace o jejich kondici či zdravotním stavu.

 

Jen málokdo přitom stojí o to, aby tyto informace získali a využívali obchodníci nebo reklamní společnosti. V internetu věcí je tedy třeba počítat s několika vrstvami zabezpečení velmi komplikované infastruktury, tvořené nejen hardwarovými zařízeními, ale z podstatné části především službami, které budou využívat získaná data pro „zvýšení komfortu“ našeho života.

 

 

 

Zařízení pro IoT nemusí mít nutně podobu ledničky nebo kávovaru. Již dnes existují mikropočítače Intel Edison o velikosti poštovní známky nebo miniaturní čipy Cisco vybavené Wi-Fi s cenou pod jeden dolar, tedy zařízení vyvinutá speciálně pro tuto oblast. Dále může jít o miniaturní senzory snímající teplotu, zjišťující přítomnost lidí, měřící hmotnost, vzdálenost, koncentraci určitých látek a mnoho dalšího (na HW serveru jste četli též Měřím, tedy jsem. Věcí ve svém internetu). Na základě dat, která senzory v obrovském množství produkují, pak umíme spouštět konkrétní procesy a služby.

 

 

Komunikace mezi senzory a inteligentními zařízeními bude podle společnosti Cisco v roce 2018 představovat až 9,5 exabajtu přenesených dat, což má být asi pětina veškerého internetového provozu po celém světě. V této souvislosti se často pracuje se zkratkou M2M, Machine to Machine komunikace, což ale může být zavádějící.

 

Obecně vzato, M2M propojí stroje zejména s využitím chráněných a uzavřených systémů. IoT chce naproti tomu sladit spíše možnosti spojení člověka a jeho elektroniky za přispění běžně dostupných, veřejných služeb. Zdalipak se uživateli zvedne kvalita života, nekomentujeme, tržby obchodníků však porostou zcela nepochybně.

 

 

 

K dispozici jsou již senzory i celé mikropočítače pro internet věcí, které lze využívat samostatně nebo v různých systémech s vlastní inteligencí. Zatím ovšem není úplně jasné, jakým způsobem se budou zařízení internetu věcí ovládat.

 

 

V současné době se jako univerzální řešení nabízí smartphone a do budoucna by tuto funkci mohly zastat i chytré hodinky. Během přístupu k ovládaným zařízením musí takový systém splňovat vysoké požadavky na zabezpečení komunikace a ověřování pravosti. Vyvstává však otázka, jakým způsobem ale zabezpečit samotný „dálkový ovladač“.

 

Protože si uživatelé volí nejčastěji snadno zapamatovatelná (a tedy i prolomitelná) hesla, která navíc používají u stále většího množství služeb, takováto ochrana již zdaleka nestačí. Jedno heslo totiž útočníkovi otevírá dveře hned do několika různých systémů. V budoucnu proto musíme šířeji využívat spíše biometrie lidského těla, což by už mohlo uživatele zbavit starostí s hesly k jejich ledničkám, kávovarům nebo třeba zubním kartáčkům. Jeden obyčejný si však, pro jistotu, ještě ponecháme...

 

Voda již má tu správnou teplotu a na výsluní se brzy ohřeje i nová platforma. Stovky součástek v čele s procesorem, pamětí, obvody pro řízení napájení nebo vf částí. To, co by jinak zabralo 6palcovou desku plošných spojů, bude brzy ve Freescale měřit jen 17 x 14 x 1,7 mm. Celé označení „Single Chip Module“ se zkrátilo na SCM a čekací doba snad do srpna tohoto roku. Již příští měsíc by tak měl být k dispozici první z řady nových modulů, kterým se firma pochlubila koncem června. Dostaneme jej rovnou od výrobce nebo prostřednictvím Arrow Electronics. O další novinky této produktové řady by pak neměla být nouze další dva roky. O co se jedná?

 

 

K mání je v tuto chvíli sice jen předvýrobní specifikace, která se může ještě změnit, ale základ už stojí. Single Chip Module i.MX 6Dual (SCM-i.MX6D) pohání dvoujádrový aplikační procesor Freescale i.MX 6Dual v součinnosti s domácím obvodem řízení napájení PMIC PF0100 a 16 MB SPI NOR Flash. Celkový počet 109 diskrétních součástek taky není málo a ve výčtu ještě zmíníme podporu 1 nebo 2 GB LPDDR2 (PoP). Vše názorně zachycuje vnitřní rozvržení na blokovém diagramu spolu s přiloženým videem.

 

Obrázek o vzniklém ekosystému dotváří i fakt, že výrobce na přípravě platformy spolupracoval s více než deseti různými firmami. Více na stránkách Freescale nebo Arrow Electronics. Stručný přehledový dokument si rovněž stáhnete dole pod článkem.

 

O dalším počinu Freescale pro nositelnou elektroniku jsme také psali v článku Nosím, nosíš, nosíme. Nová platforma pro Wearables již v březnu. Vlastní provedení Wearables Reference Platform s nebo bez LCD nyní objednáte přes Avnet.

 

 

 

Zorientovat se v široké nabídce součástek od různých výrobců nemusí být vždy jednoduché. Není tedy od věci navštívit občas webové stránky vybraných distributorů, kupříkladu společnosti Mouser Electronics, která si jednotlivé aplikace, ale též technologie přehledně řadí a detailně rozpracovává. Poslední update části věnované IoT světu oznámila počátkem tohoto měsíce.

 

 

Kdo se těší na klikací bloková schémata provázaná s nabídkou vhodných prvků, neodejde s prázdnou. Užitečných informací, odkazů, videí nebo rovnou celých článků zde ale bude mnohem více. Od Audia po Security, počínaje Energy Harvestingem a konče až za Wireless Charging. Obrázek si ostatně udělejte sami. Vývojáři skloňující internet věcí klikají na http://www.mouser.com/applications/internet-of-things/.