IoT là từ khóa đang dần trở nên phổ biến hiện nay. Sự bùng nổ của IoT có thể sẽ tác động mạnh mẽ đến cuộc sống, công việc và xã hội loài người trong tương lai. Đây là một thuật ngữ trong công nghệ nên không phải ai cũng thực sự hiểu IoT là gì? Vì thế trong bài viết này chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về công nghệ internet vạn vật (iot) nhé!
IoT (internet of things) là gì?
IoT là viết tắt của từ Internet of Things, có nghĩa là Internet vạn vật. Điều này đề cập đến một hệ thống mạng lưới tích hợp mọi thiết bị điện tử thông tin và công nghệ, nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình truyền – tải dữ liệu giữa thiết bị và đám mây, cũng như giữa hai hoặc nhiều thiết bị.
Vào những năm 90, các kỹ sư máy tính đã lắp đặt thêm bộ xử lý và cảm biến vào một số vật dụng hàng ngày. Tuy nhiên, con chip mà họ thiết kế khá bất tiện khi kích thước to, cồng kềnh. Trong những năm sau này, với sự phát triển của nền công nghệ hiện đại mà con chip ngày càng được làm nhỏ, nhanh chóng, thông minh và tinh vi hơn. Ngoài ra, nếu trước đây chi phí để sản xuất con chip khá đắt đỏ, thì ở thời điểm hiện tại, số tiền đầu tư để thiết kế một con chip đã giảm đi rất nhiều. Chính vì điều này, cả một ngành công nghiệp đã đặt trọng tâm cho việc đưa hệ thống IoT vào mọi ngóc ngách của doanh nghiệp, căn nhà và văn phòng làm việc.
Ngoài ra, bạn có thể tham khảo về thiết bị mạng qua các bài viết sau:
Cấu trúc của một hệ thống IoT
Hệ thống IoT có thể được chia thành 5 thành phần chính, bao gồm:
- Thiết bị IoT (IoT devices): Đây là các thiết bị vật lý được kết nối với Internet và có khả năng thu thập, xử lý và truyền dữ liệu. Một số vật dụng có thể là thiết bị IoT như: đồ dùng y tế, đồ gia định, vật dụng trong ngành công nghiệp,…
- Kết nối (connectivity): Đây là thành phần cung cấp khả năng kết nối giữa các thiết bị IoT với nhau và với Internet. Hệ thống sẽ dùng các công nghệ riêng biệt để thực hiện kết nối IoT như: Bluetooth, Zigbee, Wifi, Lora,…
- Cơ sở hạ tầng (infrastructure): Đây là thành phần cung cấp nền tảng cho hoạt động của hệ thống IoT. Một cơ sở hạ tầng của IoT tập hợp những yếu tố gồm: trung tâm dữ liệu, mạng lưới,…
- Dữ liệu (data): Đây là thành phần quan trọng nhất của hệ thống IoT. Các dữ liệu được thu thập từ các thiết bị IoT sẽ phục vụ cho việc phân tích, triển khai hành động và đưa ra quyết định.
- Ứng dụng (applications): Đây là thành phần sử dụng dữ liệu từ các thiết bị IoT để cung cấp các giá trị cho người dùng. Bạn có thể sử dụng IoT trong nhiều lĩnh vực như: chăm sóc sức khỏe, y tế, nông nghiệp, sản xuất, công nghiệp,..
Nguyên lý hoạt động của Internet vạn vật (IoT) là gì?
Thông thường, một hệ thống IoT sẽ hoạt động qua việc trao đổi và thu thập dữ liệu theo mốc thời gian thực tế. Trong đó, một IoT sở hữu 03 thành phần gồm:
- Thiết bị thông minh: là những thiết bị như tivi, thiết bị tập thể dục, camera an ninh,… đã được hệ thống cấp cho khả năng điện toán.Trong đó, các thiết bị này sẽ thu thập thông tin từ vạn vật tồn tại trong môi trường xung quanh, thao tác nhập dữ liệu của người dùng hoặc quá trình truyền – nhận dữ liệu qua hệ thống mạng Internet thông qua ứng dụng IoT.
- Giao diện đồ họa người dùng: được sử dụng để quản lý một nhóm thiết bị IoT. Ví dụ một website hoặc ứng dụng trên điện thoại di động được dùng để đăng ký và kiểm soát các thiết bị điện tử khác.
- Ứng dụng IoT: là tập hợp các phần mềm lẫn dịch vụ có chức năng tích hợp mọi dữ liệu từ nhiều thiết bị khác nhau. Ứng dụng này vận dụng trí tuệ nhân tạo AI để phân tích rồi sau đó đưa ra các quyết định. Từ đó, các thông tin này sẽ được truyền ngược về thiết bị IoT và thiết bị sẽ phản hồi lại theo một cách hoàn chỉnh nhất.
Các công nghệ sử dụng trong IoT
Các công nghệ tích hợp trong hệ thống IoT có thể bao gồm:
- Điện toán biên
Điện toán biên đề cập đến việc sử dụng công nghệ để kiểm soát các thiết bị thông minh, thực hiện nhiều nhiệm vụ hơn, không chỉ giới hạn ở việc truyền và nhận dữ liệu từ nền tảng IoT. Công nghệ này nâng cao khả năng xử lý tại biên của mạng lưới IoT, giảm độ trễ trong truyền thông và cải thiện tốc độ phản hồi.
- Điện toán đám mây
Điện toán đám mây được sử dụng để lưu trữ dữ liệu từ xa và quản lý các thiết bị IoT, tạo điều kiện cho nhiều thiết bị trong mạng lưới có thể truy cập dữ liệu.
- Máy học
Máy học chỉ các thuật toán hay phần mềm có liên quan được vận dụng cụ thể trong việc phân tích và xử lý dữ liệu, sau đó đưa ra quyết định theo thời gian thu thập thông tin thực tế. Các thuật toán máy học này có thể triển khai trên đám mây hoặc tại điểm biên.
Ưu và nhược điểm của IoT
Tăng khả năng truy cập thông từ mọi thiết bị, ở mọi lúc và mọi nơi.
Các thiết bị điện tử có thể kết nối với nhau một cách dễ dàng.
Chuyển các gói dữ liệu qua mạng được kết nối tiết kiệm thời gian và tiền bạc.
Hệ thống IoT giúp chất lượng dịch vụ của doanh nghiệp được cải thiện, đồng thời giảm sự can thiệp của người dùng thông qua việc tự động hóa các nhiệm vụ.
Rủi ro hacker đánh cắp thông tin mật tăng cao vì số lượng các thiết bị kết nối và chia sẻ thông tin tăng.
Các doanh nghiệp gặp phải thách thức lớn trong việc thu thập, phân tích và quản lý dữ liệu từ mọi thiết bị.
Các thiết bị từ các nhà sản xuất khó cơ cơ hội liên kết với nhau, vì hệ thống IoT chưa đạt tiêu chuẩn quốc tế về khả năng tương thích.
Lợi ích của IoT
Trong cuộc sống
Internet vạn vật có ảnh hưởng sâu rộng đến cuộc sống và công việc, với IoT giúp máy móc thực hiện công việc nặng nhọc và nhàm chán. Chẳng hạn như, thiết bị thông minh có thể thay đổi thói quen buổi sáng bằng cách tự động chuẩn bị cà phê, mở rèm cửa, đặt hàng thực phẩm và nấu ăn tự động. Mặt khác, hệ thống IoT mở ra nhiều sự đổi mới không giới hạn ở các vấn đề trong cuộc sống hằng ngày, ví dụ như ô tô thông minh có thể tự nạp thêm nhiên liệu thông qua sóng GPS hay đồng hồ thông minh có thể được dùng để thiết lập lịch họp.
Đối với doanh nghiệp
- Đẩy nhanh quá trình đổi mới:
Internet vạn vật giúp cho doanh nghiệp tiếp cận những khía cạnh mới thông qua các biện pháp phân tích cao cấp. Chẳng hạn như, thông qua thu thập dữ liệu về hành vi khách hàng, doanh nghiệp có thể tạo ra chiến dịch tiếp thị chính xác.
- Sử dụng công nghệ AI và ML để chuyển đổi các dữ liệu thô thành thông tin chuyên sâu:
Dữ liệu lịch sử và xu hướng có thể được sử dụng để dự đoán tương lai, như việc kết hợp thông tin bảo hành và dữ liệu IoT để dự đoán sự cố bảo trì. Điều này giúp cung cấp dịch vụ khách hàng chủ động và xây dựng lòng trung thành.
- Tăng cường tính bảo mật:
Hệ thống IoT sẽ liên tục theo dõi chặt chẽ sự bảo mật của các cơ sở hạ tầng kỹ thuật số và vật lý nhằm nâng cao hiệu quả, giảm thiểu rủi ro và tối ưu hiệu suất.
- Đưa ra các giải pháp khác biệt:
Nhờ công nghệ IoT mà trải nghiệm mua sắm của người tiêu dùng được cải thiện và nâng cao, chẳng hạn như bổ sung sản phẩm bán chạy kịp thời để tránh tình trạng thiếu hụt hàng hóa.
Ví dụ về IoT
Ô tô thông minh:
- Kết nối qua nhiều phương tiện như camera hành trình và hệ thống tin học giải trí.
- Dùng để giám sát đội xe, theo dõi hành vi lái xe, thông báo tai nạn và dự đoán bảo dưỡng.
Nhà thông minh:
- Tập trung vào cải thiện an toàn và hiệu quả nhà cửa với thiết bị như ổ điện thông minh và máy điều nhiệt.
- Sử dụng cảm biến IoT cho hệ thống thủy canh, máy báo khói và hệ thống an ninh gia đình.
Thành phố thông minh:
- Áp dụng IoT trong quy hoạch đô thị, giảm chi phí năng lượng, đo chất lượng không khí và lên lịch bảo trì cơ sở hạ tầng.
Công trình thông minh:
- Tăng hiệu suất năng lượng và giảm chi phí bảo trì trong các công trình như khuôn viên trường đại học và công trình thương mại.
- Những tiện ích này bao gồm việc giám sát, dự đoán và tối ưu hóa hoạt động để mang lại sự hiệu quả và tiện ích trong cuộc sống hàng ngày.
Tổng quan về IOT công nghiệp
IoT công nghiệp (IIoT) là việc ứng dụng của thiết bị thông minh trong các lĩnh vực như sản xuất, bán lẻ, y tế để tối ưu hóa hiệu quả kinh doanh. Các thiết bị công nghiệp, từ cảm biến đến máy móc, cung cấp dữ liệu chi tiết theo thời gian thực để cải thiện quản lý chuỗi cung ứng, nhân sự, tình hình sản xuất và kho vận. Đồng thời, hệ thống này còn giúp doanh nghiệp giảm chi phí và tăng lợi nhuận.
Các ứng dụng của IIoT trong các ngành khác nhau bao gồm:
Sản Xuất
- Để làm giảm thời gian dừng hoạt động, doanh nghiệp cần áp dụng việc bảo trì dự đoán.
- Cảm biến và robot giúp tăng hiệu suất và an toàn lao động.
Công Nghiệp Ô Tô
- Phân tích dựa trên cảm biến và robot để tối ưu hóa sản xuất và bảo dưỡng ô tô.
- Cảm biến công nghiệp cung cấp hình ảnh 3D thời gian thực và hệ thống tự động đặt hàng phụ tùng.
Kho Vận và Vận Tải
- Có nhiệm vụ hỗ trợ giám sát chuỗi cung ứng, bao gồm các khâu từ kiểm soát tồn kho đến bảo trì xe.
- Theo dõi tài sản và tối ưu hóa tiêu thụ năng lượng trong vận chuyển.
Bán Lẻ
- Sử dụng robot và tự động hóa quy trình trong các cơ sở của Amazon để tăng cường hiệu suất và quản lý hàng tồn kho.
Ứng dụng công nghệ IoT dành cho người dùng và doanh nghiệp
Có rất nhiều ứng dụng trong thế giới thực của Internet vạn vật, từ IoT của người tiêu dùng và IoT của doanh nghiệp đến IoT của ngành sản xuất và công nghiệp (IIoT). Các ứng dụng Internet of Things trải dài trên nhiều lĩnh vưc, bao gồm ô tô, viễn thông và năng lượng.
Các thiết bị đeo có cảm biến và phần mềm thực hiện chức năng thu thập và phân tích dữ liệu người dùng, sau đó gửi thông điệp tới các công nghệ khác và phản hồi ngược lại cho người dùng đó nhằm giúp cho cuộc sống của con người thêm phần thoải mái, dễ dàng.
Các thiết bị đeo được cũng được sử dụng vì mục đích an toàn công cộng. Cải thiện thời gian phản ứng của những người ứng cứu đầu tiên trong các trường hợp khẩn cấp bằng cách cung cấp các tuyến đường được tối ưu hóa đến một địa điểm. Ví dụ, hệ thống IoT có thể thông qua các thiết bị đeo để theo dõi một số dấu hiệu xuất hiện ở nơi gây nguy hiểm đến tính mạng cho lính cứu hỏa hoặc công nhân công trường để cảnh báo họ tránh xa.
Trong lĩnh vực y tế, IoT sử dụng phương pháp phân tích dữ liệu được tạo ra với mục đích giúp bệnh viên theo dõi bệnh nhân được kỹ lưỡng hơn. Không những vậy, hệ thống IoT còn đem lại lợi ích rất lớn trong việc kiểm soát hàng tồn kho của các dụng cụ y tế và dược phẩm.
Trong một thành phố thông minh cũng tiến hành sử dụng công nghệ IoT, chẳng hạn như đèn đường thông minh và đồng hồ thông minh, có thể giúp giảm kẹt xe, tiết kiệm năng lượng, giám sát và giải quyết các mối quan tâm về môi trường cũng như cải thiện vấn đề ô nhiễm môi trường.
Trong nông nghiệp, các hệ thống canh tác thông minh dựa trên IoT có thể giúp theo dõi, chẳng hạn như ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm và độ ẩm đất của ruộng trồng bằng cách sử dụng các cảm biến được kết nối. IoT cũng là công cụ trong việc tự động hóa hệ thống tưới tiêu.
Quyền riêng tư và bảo mật IoT
Internet of Things (IoT) kết nối hàng tỷ thiết bị với Internet và liên quan đến việc sử dụng hàng tỷ điểm dữ liệu, tất cả đều cần được bảo mật. Do bề mặt tấn công mở rộng của nó, bảo mật IoT và quyền riêng tư IoT được coi là mối quan tâm lớn.
Năm 2016 vừa qua đã diễn ra một cuộc xâm nhập IoT bất hợp pháp có tên Mirai gây chấn động toàn cầu, bắt nguồn từ một nhà cung cấp máy chủ có tên miền Dyn bị một mạng botnet tấn công và đánh sập nhiều trang web trong một thời gian dài trong một trong những cuộc tấn công từ chối dịch vụ (DDoS) phân tán lớn nhất từ trước đến nay. Những kẻ tấn công đã giành được quyền truy cập vào mạng bằng cách khai thác các thiết bị IoT được bảo mật kém.
Các thiết bị Internet of Things được kết nối rất chặt chẽ với nhau, hacker sẽ tìm cách khai thác một lỗ hổng để thao túng tất cả dữ liệu, khiến các thiết bị không thể sử dụng được. Các nhà sản xuất không cập nhật thiết bị của họ thường xuyên hoặc hoàn toàn không cập nhật khiến chúng dễ bị tấn công bởi các hacker.
Ngoài ra, các thiết bị được kết nối thường yêu cầu người dùng nhập thông tin cá nhân, bao gồm tên, tuổi, địa chỉ, số điện thoại và thậm chí cả tài khoản mạng xã hội, những thông tin vô giá đối với các hacker. Người dùng IoT không chỉ lo lắng về việc hacker đánh cắp thông tin từ hệ thống, mà còn đối mặt với quyền riêng tư của họ cũng bị xâm phạm.
Ngoài việc rò rỉ dữ liệu cá nhân, Internet vạn vật còn gây ra rủi ro cho cơ sở hạ tầng quan trọng, bao gồm điện, giao thông vận tải và các dịch vụ tài chính.
Bạn có thể tìm hiểu thêm về các thiết bị mạng phổ biến hiện qua những bài viết sau:
Cơ hội nghề nghiệp ngành IoT
Cùng với sự bùng nổ của công nghệ Internet of Things, công nghiệp 4.0 và nhiều lĩnh vực công nghệ khác thì lập hình hệ thống IoT cũng đang dần thu hút sự chú ý của giới trẻ đam mê công nghệ thông tin. Một số kiến thức phục vụ cho công việc lập trình IoT gồm: Toán học, máy móc, thiết bị, phần cứng phần mềm máy tính, lập trình nhúng, lập trình ứng dụng IoT, mạng viễn thông. Trong tương lai, các doanh nghiệp về lĩnh vực y tế, ngân hàng, điện lực, giao thông vận tải, công nghệ sẽ đưa hệ thống Internet vạn vật vào sử dụng. Do đó, nhu cầu nguồn lực về công nghệ IoT là vô cùng lớn.
Ngành IoT là gì?
Như đã đề cập ở nội dung trên, IoT là một hệ thống định hướng vô cùng to lớn mà mọi thiết bị đều được kết nối với nhau thông qua mạng Internet. Vì vậy, ngành IoT là một ngành học giúp bạn hiểu rõ về cách vận hành hệ thống IoT, đồng thời biết thêm về các giao thức kết nối trong các phần cứng với hệ thống dữ liệu.
Cơ hội nghề nghiệp ngành IoT
Theo nghiên cứu từ Cục Thống kê Lao động của Mỹ, nhu cầu nhân sự cần cho các lĩnh vực liên quan đến công nghệ thông tin tăng đến 12% và có khoảng 488.500 việc làm mới cần được bổ sung thêm. Vì vậy, cơ hội việc làm cho ngành nghề này vô cùng rộng mở.
Trong đó, một số vị trí công việc mà bạn có thể tham khảo như:
- Chuyên viên phân tích về hệ thống IoT.
- Lập trình viên IoT.
- Chuyên viên tư vấn, thiết kế và phát triển sản phẩm hệ thống IoT.
- Quản lý dự án phát triển IoT.
- Chủ nhiệm dự án, CIO và CTO (khi đã có nhiều kinh nghiệm).
- Tự khởi nghiệp trong lĩnh vực triển khai và tư vấn giải pháp cho hệ thống IoT.
Câu hỏi thường gặp
5 thiết bị IoT nào phổ biến hiện nay?
1. Google Home Voice Controller
2. Amazon Echo Plus Voice Controller
3. Camera Doorbell
4. Smart Lock
5. Foobot
Các giải pháp IoT là gì?
Giải pháp IoT là một gói công nghệ được tích hợp liền mạch, bao gồm nhiều cảm biến, mà các công ty có thể mua để giải quyết vấn đề hoặc tạo ra giá trị tổ chức mới.
IoT sẽ phát triển như thế nào trong tương lai?
IoT trong tương lai sẽ phát triển thông qua tích hợp mạnh mẽ, tiêu chuẩn hóa và tăng cường bảo mật. Sự kết hợp với trí tuệ nhân tạo, ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành và phát triển công nghệ mạng, đặc biệt là 5G, sẽ tạo ra một hệ sinh thái thông minh, linh hoạt và hiệu quả hơn trong việc giải quyết các thách thức của cuộc sống hàng ngày.
IoT có vai trò như thế nào trong việc xây dựng các thành phố thông minh (smart city) tại Việt Nam?
Vai trò của IoT trong việc xây dựng smart city tại VIệt Nam gồm:
– Nâng cao hiệu quả vận hành và quản lý thành phố: quản lý năng lượng và rác thải, giám sát chặt chẽ các vấn đề giao thông, hỗ trợ cung cấp dịch vụ công trực tuyến.
– Cải thiện chất lượng cuộc sống con người trong xã hội: thực hiện chăm sóc sức khỏe, giáo dục và giải trí thông minh, hỗ trợ nâng cao an ninh khu vực công cộng.
– Thúc đẩy nền kinh tế phát triển: bằng cách thu hút nhiều nhà đầu tư.
Liệu chi phí triển khai giải pháp IoT có phù hợp với các doanh nghiệp vừa và nhỏ tại Việt Nam không?
Các doanh nghiệp vừa và nhỏ tại Việt Nam vẫn còn khá lo lắng về chi phí triển khai giải pháp IoT vì một số yếu tố: quy mô và độ phức tạp của dự án, nhà cung cấp giải pháp IoT và loại giải pháp được dùng. Tuy nhiên, xu hướng chi trả cho giải pháp IoT trong những năm gần đây đang giảm dần do sự hỗ trợ từ chính phủ, sự cải tiến của công nghệ, các nhà cung cấp IoT trọn gói. Vì vậy, nhiều doanh nghiệp tại Việt Nam hiện đã có thể chi trả cho khoản phí này.
Lời kết
Bài viết trên là tất cả những thông tin hữu ích về công nghệ Internet of Things. Hy vọng bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn IoT là gì? Những lợi ích mà IoT đem lại cho người dùng cũng như hiểu hơn về cơ hội nghề nghiệp trong lĩnh vực này. Nếu còn điều gì thắc mắc, hãy để lại bên dưới để được hỗ trợ.
