Интернет вещей: хищные вещи века?

Словосочетание «интернет вещей» прежде всего навевает мысли о том, что интернет эти вещи передаёт. Допустим, мы поехали в аэропорт, забыли с собой паспорт и обнаружили это уже на паспортном контроле. Услужливый киберпомощник предлагает нам скачать копию своего паспорта, и мы никуда не спешим и не опаздываем на самолёт. 

На самом деле, это совсем не так. Интернет вещей – это интернет, связывающий вещи между собой. Он уже среди нас – современного городского жителя сложно напугать умным домом или умными часами, которые находятся на запястье практически каждого второго. Разумеется, потребительскими потребностями интернет вещей не ограничивается – уже сейчас есть реализованные концепции умных предприятий, где участие человека сводится к минимуму. Какие плюсы и минусы есть у этого явления? И оставят ли умные приборы место для не всегда умного человека?

О тех, кого умные приборы не лишат работы, читайте в нашей статье «Интеллектуальные капиталисты будущего»

История вопроса

Историю вещей, которые общаются между собой без посредства человека – так называемых M2M-устройств (Machine To Machine, «от машины к машине») – можно вести с момента изобретения телеграфа. Однако сам термин «интернет вещей» (Internet Of Things, IoT) появился в 1999 году – конспирологически и многозначительно добавим, что именно в этот год вышла знаменитая первая «Матрица». Словосочетание придумал Кевин Эштон – британский предприниматель и соучредитель центра Auto-ID Labs в знаменитом Массачусетском технологическом институте. Этот центр представлял и представляет собой группу, которая занимается исследованиями в области сетевой радиочастотной идентификации и новыми сенсорными технологиями. 

Что ты такое, RFID?

Что такое радиочастотная идентификация, или RFID (Radio Frequency IDentification)? Это способ автоматически определить некий объект, в котором стоит RFID-метка. Звучит как бесконечная сказка про белого бычка или анекдот про деньги и тумбочку, но на самом деле всё просто: в нужный объект устанавливается транспондер (он же радиоответчик), и его сигнал считывает другой прибор-ридер. Ещё этот прибор называют интеррогатором или попросту считывателем. 

Подобные метки – как это часто бывает – пришли к нам из военной промышленности. В 1938 году одна из исследовательских лабораторий ВМС США разработала систему IFF (Identification Friend or Foe) – распознавание «свой-чужой».

Procter & Gamble: не только шампуни

Упомянутый уже Кевин Эштон впервые заговорил об интернете вещей на презентации для руководства фирмы Procter&Gamble. Казалось бы, эту фирму мы знаем как производителя уходовых и моющих средств, а также как компанию, благодаря которой появился термин «мыльные оперы»; причём здесь интернет? Однако это прежде всего огромная транснациональная корпорация – и как всякая такая организация, она заинтересована в хороших логистических решениях. Эштон как раз и посвятил свою презентацию тому, как всеобъемлющее введение радиочастотных меток изменит систему управления логистическими цепями. 

Пять лет спустя, в 2004 году, в одном из крупнейших и авторитетных журналов Scientific American появилась программная статья об интернете вещей. В ней в том числе описывалось, как бытовые приборы, домашние системы, датчики и вещи – к последним, например, относятся таблетки – взаимодействуют друг с другом при помощи разнообразных сетей. Этим они обеспечивают полностью автоматическое выполнение процессов. Например, напоминают хозяину принимать таблетки, сами запускают кофеварку и полив лужайки у дома. Нельзя сказать, что автоматизации до этого не было вовсе: но в этой статье делался упор на объединение этих автоматизированных объектов в единую сеть. 

Настоящим рождением интернета вещей аналитики называют период с 2008 по 2009 год. Именно в это время количество устройств, подключенных к глобальной сети, превысило количество людей на планете в принципе. Так интернет людей превратился в интернет вещей. Как же он устроен? 

Архитектура 

Условно технологии IoT можно разбить на четыре технологических уровня. 

Конечные устройства

Прежде всего, интернет вещей – это, как ни странно, вещи. Они могут быть совершенно различными – часами, машиной, микрофоном любого размера. На самом деле практически любой физический объект можно превратить в такое устройство – достаточно просто добавить к нему необходимый датчик или привод с нужным программным обеспечением. 

Программное обеспечение

Если вещь в интернете – это условное «тело», то программное обеспечение – это нейронные связи, «мозг» этого тела. Это то, как объект связывается с облаком, где хранятся данные, как он собирает и передаёт эти данные, как анализирует их в реальном времени. ПО также визуализирует данные, чтобы человек их мог считать и понять. 

О том, что поддерживает сложную инфраструктуру вычислений, читайте в нашей статье «Суперкомпьютеры: гиперскорости вычислений» https://nasledie.digital/articles/superkompyutery-giperskorosti-vychislenij/ 

Коммуникации

Коммуникации в случае интернета вещей распределяются на два уровня. Это физическое подключение объекта – например, через спутниковую или сотовую связь; и это протоколы передачи данных, специфические именно для интернета вещей. На этом уровне определяется способ отправки и получения данных.

Платформа

На IoT-платформе все данные собираются воедино, анализируются и представляются пользователю в удобной для него форме. Такие платформы могут устанавливаться или локально на каком-то носителе, или находиться в облаке. Выбор той или иной платформы зависит от конкретных требований и целей, ради которых разрабатывается система IoT.

Интернет вещей среди нас

Где на день сегодняшний применим интернет вещей? На самом деле, практически везде. 

Потребительские услуги

Больше всего интернет вещей сейчас на слуху именно в сфере потребления. Умный дом для большинства жителей развитых государств не является странным словосочетанием: домашняя автоматизация зачастую интегрируется сразу в новые дома. Это автоматическое включение и выключение света, это автоматическая же корректировка работы отопительной и осветительной систем, автоматические оповещения о поломках в помещении. Сюда же можно отнести и системы, помогающие ухаживать за пожилыми людьми или инвалидами. 

Интернет вещей проникает и в здравоохранение – система связных устройств позволяет проводить удалённый мониторинг здоровья, контролировать кардиостимуляторы и даже помогает маломобильным пациентам  вставать с постели. 

Также IoT сейчас применяется и в транспорте – вполне можно вспомнить разнообразные варианты интеллектуальной парковки, электронные системы оплаты проезда, но, кроме того, такие системы внедряются и в управление автопарками. 

Промышленность

Промышленный интернет вещей распространён сейчас настолько, что даже имеет свою отдельную аббревиатуру – IIoT, Industrial Internet of Things. Эти системы всё так же объединяют компьютерные сети и подключенные к ним производственные объекты со встроенными датчиками. И тоже без участия человека. 

О тех, кого умные приборы не лишат работы, читайте в нашей статье «Интеллектуальные капиталисты будущего»

Добыча полезных ископаемых, тяжёлая промышленность, авиация, сельское хозяйство, государственные услуги, управление финансами – в каждой из этих сфер есть несколько вариантов систем интернета вещей. Они помогают оптимизировать энергопотребление, быстро производить новые продукты и реагировать на потребности в них, управлять охраной труда и безопасностью, индустриализировать строительство. В общем, интернет вещей – друг человека. Или нет? 

Хищные вещи века

Интернет вещей действительно повышает эффективность работы, он экономически выгоден и снижает нагрузку на человека. Однако у него есть несколько принципиальных проблем. 

Безопасность

Самая главная и большая угроза, связанная с интернетом вещей – это проблема информационной безопасности. Вещи, повсеместно превращённые в интернет-узлы, становятся мишенью для самых разнообразных попыток несанкционированного доступа. Даже сейчас уже есть порталы для поиска уязвимых подключённых устройств интернета вещей. Здесь есть где разгуляться мошенникам – от простых гадостей типа «затопи сопернику квартиру» до серьёзных атак на промышленные и государственные структуры. 

Одним из самых опасных направлений атаки на «умные» устройства может стать DDoS-атака – Distributed Denial of Service, распределённая атака типа «отказ в обслуживании». Эта атака подаёт на вычислительную систему столько запросов, что система не может справиться с их обработкой и уходит в отказ. И добросовестные пользователи не могут продолжать работать с этой системой.

Серый кардинал

Хакерские атаки – это самая очевидная опасность умного интернета. Есть и менее заметные – но от этого не менее важные сложности. Например, возможность манипуляции мнением людей. 

Не секрет, что автономные алгоритмы очень эффективны в маркетинге. И умные, разумные, удобные приборы будут нам ненавязчиво рассказывать, шампунь какой фирмы нам лучше бы приобрести и где заказать самую вкусную пиццу на вечер. К тому же стоит вспомнить то же громкое дело Cambridge Analytica, когда данные пользователей социальных сетей собирались с целью повлиять на ход президентских выборов в США в 2016 году. А умные приборы – это отличный источник данных…

Скайнет и Матрица

Говоря об опасностях внедрения интернета вещей, невозможно не вспомнить два кинофильма – «Терминатор» и «Матрица». И если в первом фильме искусственный интеллект являет собой явную угрозу, то во втором машина совершенно не заметна для обычного человека. И вполне можно представить себе, что обе системы появились как сочетание умных устройств, распространяющихся всё более и более повсеместно, и искусственного интеллекта – который сейчас тоже переживает период бурного роста и развития. Без должного внимания со стороны корпораций и правительств это сочетание действительно может создать человечеству большое количество критических проблем. 

Но пока что это не так. На день сегодняшний мир просто становится всё более и более удобным – а также более связным. Не теряйте и вы связи с будущими поколениями – передайте им в цифровой капсуле времени воспоминания о своей жизни, где ещё были уличные телефоны и механические часы.