Che cos'è l'Internet delle Cose (IoT)?
L'Internet delle Cose (IoT) consente la comunicazione tra dispositivi interconnessi. Miliardi di dispositivi fisici sono connessi a Internet e comunicano e raccolgono dati in tempo reale senza il coinvolgimento umano.
L'IoT è ovunque, dagli smartphone alle smart TV e dai frigoriferi alle pillole intelligenti che aiutano i medici a monitorare i pazienti e suggerire diagnosi.
L'IoT rende gli oggetti ordinari intelligenti e interattivi collegandoli ad altri oggetti e applicazioni cloud. Molte organizzazioni utilizzano piattaforme IoT per gestire correttamente i loro dispositivi e infrastrutture IoT.
L'IoT moderno si è evoluto dalle tecnologie machine-to-machine o dalla comunicazione punto a punto tra dispositivi alla comunicazione tra reti interconnesse, senza la necessità di connessioni punto a punto.
Tipi di Internet delle Cose
L'IoT è una rete di dispositivi informatici interconnessi, macchine, oggetti o persone che possono condividere dati con altri dispositivi su Internet. Di seguito sono riportati alcuni tipi comuni di IoT prevalenti nel settore.
- Consumer Internet of Things (CIoT) si riferisce a sistemi o oggetti interrelati nel contesto di applicazioni, casi d'uso e dispositivi per i consumatori. Qui, l'IoT è utilizzato personalmente dal consumatore. I dispositivi interconnessi hanno identificatori unici (UID) che riconoscono e accedono alle entità per vari scopi.
- Commercial Internet of Things si occupa di sistemi e dispositivi IoT utilizzati in aziende e imprese. I dispositivi IoT commerciali hanno aperto la strada agli attuali impieghi a livello di consumatore.
- Industrial Internet of Things (IIoT) coinvolge sensori e dispositivi connessi con le applicazioni industriali dei computer. Ad esempio, nella gestione della produzione e dell'energia, l'IIoT assiste nella raccolta, scambio e analisi dei dati, migliorando la produttività, l'efficienza e altri componenti economici. L'IIoT utilizza il cloud computing per ottimizzare i controlli di processo.
- Infrastructure Internet of Things è un sottoinsieme dell'Industrial Internet of Things. Ma a causa della sua importanza nello sviluppo di infrastrutture intelligenti, è considerato un tipo di IoT diverso.
- Internet of Military Things (IoMT), noto anche come Battlefield IoT o Internet of Battlefield Things (IoBT), utilizza sistemi e dispositivi IoT nel settore militare e sul campo di battaglia. È utilizzato per aumentare la consapevolezza situazionale, analizzare i rischi, migliorare le pratiche e le strategie militari e affinare i tempi di risposta. Ad esempio, un sistema interconnesso collega navi, aerei e carri armati.
Applicazioni dell'Internet delle Cose
L'IoT fornisce una connessione senza soluzione di continuità tra macchine e umani che semplifica, migliora e automatizza i processi, rendendolo un sistema preferito per varie applicazioni.
- Case intelligenti utilizzano sensori per controllare e mantenere l'illuminazione, oltre a gestire risorse e sistemi di sicurezza.
- Industria agricola trae enormi benefici dall'IoT. Il cambiamento climatico e la crescente popolazione hanno portato a diverse innovazioni. Ad esempio, i sensori possono analizzare la chimica del suolo e i profili dei fertilizzanti, regolare l'uso dell'acqua per l'agricoltura e monitorare il bestiame con chip di identificazione a radiofrequenza (RFID).
- Città intelligenti incorporano sensori o tecnologie wireless in molteplici aree come gestione dei trasporti, monitoraggio dell'inquinamento, gestione delle risorse, soluzioni di parcheggio e gestione dei disastri.
- La gestione della catena di approvvigionamento è stata migliorata grazie all'IoT. L'integrazione economica globale ha aumentato la scala della rete della catena di approvvigionamento, e i dispositivi e i sistemi IoT sono fondamentali per gestire tale crescita. Ad esempio, le aziende di spedizione utilizzano tracker per monitorare i prodotti che trasportano.
- I sistemi sanitari hanno aumentato la loro efficienza con l'IoT. Le istituzioni mediche sono ora ben attrezzate per fornire un trattamento e una cura migliori con sensori e tecnologie IoT.
Tecnologie dell'Internet delle Cose
Di seguito sono riportate alcune tecnologie notevoli che potenziano i moderni sistemi e dispositivi IoT.
- Reti di sensori wireless con dispositivi e sensori distribuiti aiutano a monitorare i cambiamenti ambientali e fisici. Hanno nodi finali, router e coordinatori. Ad esempio, sistemi di monitoraggio meteorologico e sistemi di sorveglianza.
- Cloud computing fornisce un mezzo per accedere alle applicazioni su Internet. Gli utenti possono accedere a risorse come database, server web e archiviazione da quasi qualsiasi posizione. Fornisce infrastructure-as-a-service (IaaS), platform-as-a-service (PaaS) e software-as-a-service (SaaS).
- Big Data analytics si occupa dello studio di enormi volumi di dati o big data. I big data vengono generati ogni minuto da varie fonti come social media video, immagini digitali, sensori e registri delle transazioni di vendita.
- Protocolli di comunicazione sono la spina dorsale dei sistemi IoT poiché consentono la connettività di rete e il collegamento alle applicazioni. I dispositivi possono scambiare dati sulla rete. Sono utilizzati negli schemi di codifica e indirizzamento dei dati.
- Sistemi embedded sono un mix di hardware e software che eseguono compiti specifici. Hanno un microcontrollore, memoria del microprocessore, networking, dispositivi di input-output e archiviazione. È utilizzato in fotocamere digitali, router wireless e lettori musicali.
Standard IoT
Gli standard e i protocolli IoT sono una parte integrante della tecnologia IoT. Ogni progetto ha un caso d'uso diverso e richiede dispositivi intelligenti, protocolli e applicazioni diversi. Alcuni standard IoT sono discussi qui.
- IPv6 over Low power Wireless Personal Area Networks (6LoWPAN) è una rete a bassa potenza in cui ogni nodo ha il proprio indirizzo IPv6.
- ZigBee è una rete wireless a bassa potenza e bassa velocità di trasmissione dati utilizzata per creare reti personali ed è ampiamente utilizzata in ambienti industriali.
- LiteOS è un sistema operativo simile a Unix impiegato nelle reti di sensori wireless. Supporta smartphone, dispositivi indossabili e case intelligenti.
- OneM2M è uno standard globale, uno strato di servizio machine-to-machine che può essere incorporato in software e hardware per connettere dispositivi. Si applica a tutti i settori industriali.
- Advanced Message Queuing Protocol supporta varie applicazioni di messaggistica e modelli di comunicazione.
- Constrained Application Protocol è un'applicazione specializzata progettata dall'Internet Engineering Task Force (IETF) per dispositivi vincolati.
- Long Range Wide Area Network è un protocollo per reti massicce con milioni di dispositivi a bassa potenza, come le città intelligenti.
Oltre a questi standard tecnici, sono state sviluppate numerose organizzazioni, framework e piattaforme per facilitare lo sviluppo e la distribuzione dei sistemi IoT. Di seguito sono riportati alcuni esempi.
- The Open Connectivity Foundation (OCF) promuove lo sviluppo di standard di interoperabilità per dispositivi e sistemi IoT. Fornisce risorse e strumenti per aiutare gli sviluppatori a costruire e certificare dispositivi compatibili con gli standard OCF.
- The Industrial Internet Consortium (IIC) si concentra sullo sviluppo e la distribuzione di soluzioni IoT per il settore industriale. Offre linee guida e migliori pratiche per costruire e distribuire sistemi IoT nei settori della produzione, dell'energia e dei trasporti.
- The AllSeen Alliance promuove lo sviluppo di dispositivi e sistemi IoT interoperabili utilizzando software open-source. Fornisce strumenti e risorse agli sviluppatori per costruire e certificare dispositivi compatibili con gli standard AllSeen.
Benefici dell'Internet delle Cose
Di seguito sono riportati alcuni potenziali benefici dell'utilizzo dell'IoT.
- Efficienza. I dispositivi IoT producono operazioni più efficienti automatizzando diversi compiti e processi. Ad esempio, i sensori in un impianto di produzione possono rilevare quando l'attrezzatura è malfunzionante e spegnerla automaticamente.
- Produttività. Automatizzare compiti e procedure consente alle persone di concentrarsi su compiti più critici che richiedono un approccio umano.
- Decision-making. I dispositivi IoT producono una moltitudine di dati per supportare decisioni informate. Ad esempio, gli agricoltori possono raccogliere dati sui livelli di umidità del suolo, temperatura e altri fattori ambientali con dispositivi IoT e utilizzare tali informazioni per ottimizzare la produzione agricola.
- Sicurezza. I dispositivi IoT migliorano la sicurezza attraverso sensori che aiutano a prevenire incidenti rilevando condizioni pericolose.
- Esperienza del cliente. L'IoT migliora l'esperienza del cliente in vari modi. Ad esempio, i rivenditori utilizzano dispositivi IoT per monitorare i livelli di inventario e riordinare automaticamente i prodotti, garantendo che i clienti trovino ciò che stanno cercando.
IoT vs. IIoT
Negli ultimi dieci anni, la presenza di dispositivi intelligenti è aumentata. Questa integrazione di dispositivi intelligenti è la base dell'IoT.
Sia l'IoT che l'IIoT sono costruiti sulla stessa base fondamentale. Condividono tecnologie come sensori, piattaforme cloud, connettività e analisi. I loro domini, standard e regolamenti devono essere conformi per avere successo e essere disponibili commercialmente. La differenza significativa tra i due è l'utente finale.
Mentre l'IoT è destinato ai clienti al dettaglio e ai dispositivi, l'IIoT è principalmente per scopi industriali. Un'altra differenza significativa risiede nei parametri di progettazione necessari. L'IIoT richiede parametri robusti poiché servono applicazioni industriali.
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Sagar Joshi
Sagar Joshi is a former content marketing specialist at G2 in India. He is an engineer with a keen interest in data analytics and cybersecurity. He writes about topics related to them. You can find him reading books, learning a new language, or playing pool in his free time.
