4 cabaran teknikal utama yang dihadapi pemaju IoT

Kebangkitan Internet Perkara (IoT) membentangkan empat cabaran utama bagi pemaju: keselamatan, privasi, kesesuaian dan keserasian dan ketahanan. Oleh kerana peranti IoT menjadi semakin terintegrasi ke dalam kehidupan kita, adalah penting untuk memastikan peranti dan data mereka selamat.

Kebangkitan Internet Perkara juga telah menimbulkan beberapa kebimbangan privasi, kerana peranti ini sering mengumpul data sensitif yang perlu disimpan dan dikongsi dengan betul. Sambungan adalah satu lagi cabaran, kerana sejumlah besar peranti yang perlu disambungkan perlu bergerak dari model pelayan/klien berpusat ke rangkaian IoT yang terdesentralisasi.

Akhir sekali, keserasian dan ketahanan peranti IoT menimbulkan cabaran yang signifikan kerana kekurangan protokol standard dan fakta bahawa peranti ini biasanya lebih lama daripada peranti pengkomputeran biasa. Walaupun pengeluar berhenti perkhidmatan, pemaju perlu memastikan peranti mereka berfungsi dengan baik.

Internet of Things menyapu dunia. Berjuta -juta sensor yang disambungkan dan peranti pintar yang ditempatkan setiap hari di rumah, pejabat, bandar dan juga kami mewujudkan peluang yang tidak pernah berlaku sebelum ini untuk mengurangkan kos, mengurangkan penggunaan tenaga, meningkatkan kecekapan dan perkhidmatan pelanggan, dan lebih memahami kami dan alam sekitar.

Internet of Things dikenali sebagai salah satu kejayaan terbesar dalam sejarah industri teknologi dan tidak lama lagi akan menjadi sebahagian daripada setiap aspek kehidupan kita, dari kedai runcit ke hotel ke kereta dan pesawat, dan hampir kita berinteraksi dengan itu.

tetapi utiliti tambahan ini datang dengan satu siri amaran dan keperluan sendiri, yang perlu dipenuhi dan diatasi melalui penyelesaian dan kaedah yang sesuai. Berikut adalah empat kemungkinan cabaran pada masa akan datang.

Cabaran Keselamatan

Internet of Things telah menjadi isu keselamatan yang serius, menarik perhatian syarikat teknologi terkenal di dunia dan agensi kerajaan. Monitor bayi, peti sejuk pintar, anak patung Barbie, pam infusi dadah, kamera dan juga senapang serangan telah digodam, yang memaparkan masa depan Internet Perkara untuk mencetuskan mimpi buruk keselamatan. Begitu banyak nod baru yang ditambah ke rangkaian dan Internet, yang akan memberikan pelakon jahat dengan vektor serangan dan kemungkinan yang tidak terkira banyaknya untuk menjalankan tingkah laku mereka yang berniat jahat, terutama dengan kelemahan keselamatan dalam beberapa peranti.

Peralihan yang lebih penting dalam keselamatan akan datang dari fakta bahawa Internet of Things akan lebih terintegrasi ke dalam kehidupan kita. Kebimbangan tidak lagi terhad untuk melindungi maklumat dan aset sensitif. Kehidupan dan kesihatan kita boleh disasarkan oleh penggodam IoT, kerana perentak jantung digodam untuk ditunjukkan. Infrastruktur bandar kritikal juga boleh disasarkan, seperti yang diberi amaran oleh serangan penggodam pada grid kuasa Ukraine tahun lepas.

Terdapat banyak sebab di sebalik ketidakamanan Internet Perkara. Sebahagian daripada ini adalah kerana industri berada dalam keadaan "Gold Rush", dengan setiap pengeluar berebut untuk melancarkan peranti interkoneksi inovatif seterusnya untuk berebut di hadapan pesaingnya. Dalam kes ini, fungsi menjadi tumpuan utama, dan keselamatan mengambil kedudukan sekunder.

Di samping itu, banyak pemaju IoT sering datang dari latar belakang dalam pengaturcaraan sistem tertanam dan tidak mengetahui apa -apa tentang ancaman pengaturcaraan IoT. Mereka tidak semestinya mempunyai pengetahuan dan kepakaran untuk program di persekitaran yang saling berkaitan yang bermusuhan Internet, dan akhirnya akan menulis kod yang boleh dipercayai dari sudut fungsional, tetapi dengan mudah boleh dieksploitasi dari jauh.

Isu skalabiliti juga telah membawa kepada kemunculan produk IoT yang tidak selamat. Malah, banyak penyelesaian keselamatan yang digunakan hari ini dicipta untuk peranti pengkomputeran umum. Peranti IoT sering kekurangan kuasa pengkomputeran yang mencukupi, kapasiti penyimpanan, dan juga sistem operasi yang sesuai untuk menggunakan penyelesaian ini.

Cabaran Privasi

Beberapa data yang dikumpulkan oleh peranti IoT sangat sensitif, dilindungi oleh undang -undang seperti Akta Peredaran dan Akauntabiliti Kesihatan Amerika Syarikat (HIPAA), dan pada asasnya berbeza daripada tabiat pelayaran dan mengklik kami. Walau bagaimanapun, apabila menyimpan data atau berkongsi data dengan penyedia perkhidmatan lain, tidak ada langkah berjaga -jaga yang diperlukan. Pembekal dan pengeluar mesti membuang data ini atau memadam maklumat peribadi (PII) untuk memastikan pengguna tidak dirugikan sekiranya berlaku pelanggaran data.

Perkara lain yang perlu dipertimbangkan ialah walaupun data yang dihasilkan mengenai satu peranti (seperti pemanggang pintar) mungkin tidak sensitif dengan sendirinya, apabila digabungkan dengan data dari peranti lain, ia dapat mendedahkan corak hidup pengguna, dan lain -lain. Maklumat , jika maklumat ini jatuh ke tangan orang jahat, ia boleh menyebabkan kerosakan yang besar. Dalam banyak kes, penjenayah tidak perlu mengintip komunikasi yang disulitkan untuk mendapatkan maklumat yang mereka mahu. Satu kajian oleh inovasi LGS menghuraikan isu ini dan mencadangkan penyelesaian DIY untuk melindungi trafik dan privasi IoT.

Cabaran Sambungan

Menghubungkan begitu banyak peranti akan menjadi salah satu cabaran terbesar masa depan IoT, yang akan mencabar model komunikasi semasa dan struktur teknologi yang mendasari. Pada masa ini, kami bergantung pada paradigma pelayan/klien berpusat untuk mengesahkan, memberi kuasa, dan menyambungkan nod yang berbeza dalam rangkaian.

Untuk ekosistem IoT semasa, model ini mencukupi, melibatkan berpuluh -puluh, beratus -ratus, atau bahkan beribu -ribu peranti. Walau bagaimanapun, apabila rangkaian berkembang untuk menghubungkan berbilion -bilion atau puluhan berbilion peranti, sistem proksi berpusat akan menjadi kesesakan. Sistem sedemikian akan memerlukan pelaburan dan perbelanjaan yang besar untuk mengekalkan pelayan awan yang boleh mengendalikan sejumlah besar pertukaran maklumat, dan keseluruhan sistem boleh terhempas jika pelayan tidak tersedia.

Masa depan Internet Perkara mesti bergantung pada rangkaian IoT yang terdesentralisasi. Sebahagian daripada ini boleh dicapai dengan bergerak fungsi ke tepi, seperti menggunakan model pengkomputeran kabus, di mana peranti pintar (seperti pusat IoT) bertanggungjawab untuk operasi masa kritikal, manakala pelayan awan bertanggungjawab untuk pengumpulan data dan tanggungjawab analisis.

Penyelesaian lain termasuk penggunaan komunikasi point-to-point, di mana peranti secara langsung mengenal pasti dan mengesahkan satu sama lain dan bertukar maklumat tanpa penglibatan ejen. Rangkaian akan dibuat dalam struktur mesh tanpa satu titik kegagalan. Model ini akan mempunyai cabaran tersendiri, terutamanya dalam keselamatan, tetapi cabaran -cabaran ini dapat dicapai melalui kejayaan beberapa teknologi IoT yang muncul (seperti Protokol Phantom) atau memanfaatkan model terbukti lain (seperti blockchain) menyelesaikan.

Cabaran Keserasian dan Ketekunan

Sebagai industri permulaan, Internet of Things bergerak dalam pelbagai arah, dan banyak teknologi yang berbeza bersaing untuk menjadi standard. Sebagai contoh, kami kini mempunyai Zigbee, Z-Wave, Wi-Fi, Bluetooth dan Bluetooth Low Energy (BTLE) yang bersaing untuk menjadi mekanisme penghantaran utama antara peranti dan pusat. Ini akan membawa kepada kesukaran dan memerlukan penggunaan perkakasan dan perisian tambahan apabila menyambung peranti.

Isu keserasian lain berpunca daripada perkhidmatan awan yang tidak bersatu, kekurangan protokol M2M piawai, dan perbezaan sistem firmware dan operasi antara peranti IoT.

Beberapa teknologi ini akhirnya akan dihentikan dalam beberapa tahun akan datang, menjadikan peralatan yang melaksanakannya tidak berguna. Ini amat penting kerana peranti IoT seperti peti sejuk pintar atau TV cenderung bertahan lebih lama daripada peranti pengkomputeran umum yang bertahan beberapa tahun dan sepatutnya dapat berfungsi dengan baik walaupun pengeluar mereka menghentikan perkhidmatan.

Saya telah membincangkan bagaimana konsep abstraksi dan pemisahan kebimbangan dapat membantu mengatasi banyak cabaran keserasian yang dihadapi dalam pembangunan Internet Perkara. Usaha lain yang penting dalam hal ini termasuk mewujudkan platform seperti AFERO dan HomeKit Apple, yang membolehkan pemaju memberi tumpuan kepada fungsi sambil mengekalkan platform yang bertanggungjawab untuk komunikasi dan keselamatan.

Internet of Things Development Challenge FAQ (FAQ)

Apakah cabaran keselamatan dalam pembangunan IoT?

Cabaran utama dalam pembangunan IoT adalah untuk memastikan keselamatan peranti dan data mereka. Oleh kerana sambungannya, peranti IoT sering terdedah kepada serangan siber, yang boleh menyebabkan pelanggaran data. Pemaju perlu melaksanakan langkah -langkah keselamatan yang kuat, termasuk protokol komunikasi yang disulitkan dan selamat, untuk mencegah ancaman ini. Di samping itu, mereka mesti mempertimbangkan implikasi privasi data yang dikumpulkan oleh peranti IoT dan memastikan pematuhan peraturan perlindungan data.

Bagaimanakah interoperabilitas mempengaruhi pembangunan IoT?

Interoperability adalah cabaran utama dalam pembangunan IoT. Untuk sejumlah besar peranti dari pengeluar yang berbeza, adalah penting bahawa peranti ini berkomunikasi dan bekerjasama dengan lancar. Ini memerlukan penggunaan protokol dan antara muka standard, yang boleh sukar dicapai kerana kepelbagaian peranti IoT. Pemaju perlu mempertimbangkan interoperabilitas di peringkat reka bentuk untuk memastikan peranti mereka dapat diintegrasikan dengan ekosistem IoT yang lebih luas.

Apakah cabaran pengurusan dan analisis data IoT?

peranti IoT menjana sejumlah besar data, yang menimbulkan cabaran dalam penyimpanan, pengurusan dan analisis. Pemaju perlu melaksanakan sistem pengurusan data yang cekap untuk memproses data ini dan mengekstrak pandangan berharga daripadanya. Ini sering melibatkan penggunaan storan awan dan alat analisis data besar. Di samping itu, sifat masa nyata banyak aplikasi IoT juga menambah kerumitan pengurusan data dan analisis.

Bagaimanakah penggunaan kuasa mempengaruhi pembangunan IoT?

Banyak peranti IoT berkuasa bateri dan direka untuk beroperasi untuk jangka masa yang panjang tanpa campur tangan manusia. Ini menjadikan penggunaan kuasa sebagai faktor utama dalam pembangunan IoT. Pemaju perlu mengoptimumkan peranti mereka untuk meminimumkan penggunaan kuasa, yang mungkin melibatkan menggunakan komponen kuasa rendah, melaksanakan mod penjimatan kuasa, dan mengoptimumkan perisian untuk mengurangkan penggunaan tenaga.

Apakah cabaran pengembangan aplikasi IoT?

Scaling adalah satu lagi cabaran utama dalam pembangunan IoT. Oleh kerana bilangan peranti yang disambungkan meningkat, begitu pula kerumitan menguruskan dan menyelaraskan peranti ini. Pemaju perlu merancang aplikasi mereka untuk mengendalikan skala ini, yang mungkin melibatkan penggunaan seni bina yang diedarkan dan perkhidmatan awan berskala. Di samping itu, mereka mesti mempertimbangkan kesan skala prestasi dan memastikan bahawa aplikasi mereka mengekalkan tahap prestasi tinggi kerana bilangan peranti meningkat.

Bagaimanakah kepelbagaian peranti mempengaruhi pembangunan IoT?

Kepelbagaian peranti IoT dalam fungsi, sistem operasi dan protokol komunikasi memberikan cabaran yang signifikan bagi pemaju. Mereka perlu memastikan aplikasi mereka dapat menyokong pelbagai peranti, yang memerlukan pemahaman yang mendalam tentang platform yang berbeza dan keupayaan untuk membangunkan penyelesaian silang platform.

Apakah cabaran memastikan kebolehpercayaan peranti IoT?

peranti IoT biasanya beroperasi dalam persekitaran yang mencabar dan dijangka beroperasi dengan pasti dalam tempoh masa yang lebih lama. Ini memerlukan reka bentuk perkakasan yang kuat dan ujian yang ketat untuk memastikan peranti itu dapat menahan keadaan ini. Di samping itu, pemaju perlu melaksanakan toleransi kesalahan dan mekanisme pemulihan dalam perisian mereka untuk mengendalikan sebarang kegagalan yang mungkin berlaku.

Bagaimana faktor kos mempengaruhi pembangunan IoT?

Kos adalah faktor penting dalam pembangunan IoT. Pemaju perlu mengimbangi kos komponen, kos pembangunan dan kos operasi dengan nilai yang disediakan oleh aplikasi IoT. Memandangkan keperluan untuk keselamatan yang kukuh, interoperabilitas dan skalabiliti, yang semuanya meningkatkan kos pembangunan, ini boleh menjadi sangat mencabar.

Apakah cabaran mengekalkan peranti IoT?

Penyelenggaraan adalah aspek utama pembangunan IoT. Pemaju perlu mempertimbangkan bagaimana untuk mengemas kini dan membaiki peranti mereka, terutamanya apabila menggunakannya di jauh atau sukar untuk mencapai lokasi. Ini memerlukan pelaksanaan mekanisme kemas kini jauh dan fungsi diagnosis diri dalam peranti.

Bagaimana undang -undang dan peraturan mempengaruhi perkembangan Internet Perkara?

Undang -undang dan peraturan akan memberi kesan yang signifikan terhadap pembangunan Internet of Things. Pemaju perlu memahami keperluan undang -undang peranti mereka untuk berada di kawasan di mana mereka digunakan, termasuk undang -undang perlindungan data, peraturan keselamatan dan piawaian komunikasi tanpa wayar. Kegagalan mematuhi undang -undang ini boleh menyebabkan penalti dan merosakkan reputasi syarikat.

Atas ialah kandungan terperinci 4 cabaran teknikal utama yang dihadapi pemaju IoT. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!