Het Internet of Things is een van de meest populaire technologieën in de huidige technologische revolutie, maar wordt nog steeds geconfronteerd met veel IoT-uitdagingen. Naarmate apparaten en technologieën verbonden en slimmer worden, dat geldt ook voor de gevaren en kwetsbaarheden waarmee zij worden geconfronteerd. In de afgelopen tien jaar, de internet van dingen wordt op grote schaal gebruikt in verschillende industrieën, Veel bedrijven gebruiken het om slimmere activiteiten te ontwikkelen.
Terwijl IoT-apparaten zorgen voor efficiënte communicatie tussen apparaten, automatisering, tijd- en kostenbesparing, en vele andere voordelen, er is ook één ding over gebruikers, en dat is geen veiligheid. IoT-apparaten zijn in bepaalde gevallen moeilijk te vertrouwen. In dit artikel worden enkele van de belangrijkste IoT-uitdagingen in elke link toegelicht.
1. 8 IoT-uitdagingen bij beveiligingsproblemen
Niet-consistente veiligheidsnormen
Het Internet of Things is wat betreft beveiligingsstandaarden enigszins achterhaald. Er bestaat geen uniforme standaard voor nichemarkten en bedrijven, wat betekent dat alle bedrijven verplicht zijn hun eigen richtlijnen en protocollen op te stellen.
Het gebrek aan standaardisatie maakt het moeilijker om Internet of Things-apparaten te beveiligen en te communiceren tussen M2M zonder het risico te vergroten.
Lage verwerkingscapaciteit
Voor de meeste zijn er zeer weinig gegevens nodig IoT-toepassingen. Dit verlengt de levensduur van de batterij en verlaagt de kosten, maar maakt OTA-updates moeilijker en verbiedt apparaten om netwerkbeveiligingstools te gebruiken. Daarom, hacken komt vaak voor.
Legacy activa
Het ontwikkelen van applicaties zonder cloudconnectiviteit is kwetsbaar voor moderne cyberaanvallen. Bijvoorbeeld, deze oudere activa voldoen mogelijk niet aan de nieuwe coderingsnormen. Het is gevaarlijk om oude applicaties op internet te laten draaien zonder grote veranderingen aan te brengen, maar dat is niet altijd mogelijk met historische activa. Deze technologieën zijn – mogelijk al tientallen jaren – aan elkaar gekoppeld en zelfs kleine beveiligingsupdates vormen een grote IoT-uitdaging.
Tekort aan oplettendheid
Internetgebruikers hebben door de jaren heen geleerd hoe ze mobiele telefoons en pc's kunnen beschermen. Maar omdat het Internet of Things een nieuwe technologie is, veel mensen zijn niet bekend met de concepten en functies ervan. Vandaar, consumenten, Bedrijven en fabrikanten kunnen veiligheidsrisico's voor Internet of Things-apparaten vormen. Hackers vallen mensen en apparatuur aan.
Botnet-aanvallen
Botnets zijn netwerken van gekoppelde apparaten die malware verbergen, waardoor kapers allerlei vormen van fraude kunnen plegen. Dergelijke bots worden gebruikt om servercrashes uit te voeren, onbevoegde toegang, gedistribueerde denial-of-service, en gegevensdiefstal.
Het gebruikelijke doel is ontwikkeling, automatiseren, en aanvallen in korte tijd versnellen en minder kosten met zich meebrengen. Om effectief aan te vallen, een hacker kan op afstand toegang krijgen tot een apparaat en duizenden werkstations infecteren. Het is voor een veilig systeem moeilijk om echte communicatie van kwaadaardige te onderscheiden.
Gebrek aan encryptie
In het internet der dingen, het ontbreken van traditionele transmissie-encryptie is een van de grootste beveiligingsproblemen. Ze kunnen gevoelige informatie verkrijgen die van en naar het apparaat wordt verzonden zodra iemand in het netwerk inbreekt.
De firmware-update ontbreekt
Een ander groot probleem voor IoT-beveiliging is de vraag of de gebruikte apparaten kwetsbaar zijn. Fabrikanten worden verondersteld hun firmware te upgraden, ongeacht of deze afkomstig is van hun eigen code of van code die door een derde partij is gegenereerd. In theorie, dit zou op afstand mogelijk moeten zijn, maar dit is niet altijd mogelijk. Wanneer gegevens te langzaam over het netwerk bewegen of de berichtcapaciteit beperkt is, Mogelijk moet u fysiek contact opnemen met het apparaat om updates vrij te geven.
Verboden en nagemaakte Internet of Things-apparaten
Het sluiten van grenzen en het beheren van alle individuele apparaten zijn grote uitdagingen in IoT-beveiliging. De populariteit van internetapparaten en de snelle toename van het aantal gefabriceerde apparaten hebben problemen met thuisnetwerken veroorzaakt.
Ongeautoriseerde gebruikers installeren illegale en valse IoT-apparaten op beschermde netwerken.
Dergelijke apparaten mogen worden geconfigureerd als kwaadaardige toegangspunten, thermostaten, en camera's om communicatiegegevens te stelen zonder medeweten van de gebruiker.
2. internet van dingen(IoT) uitdagingen bij Data Privacy
Privacy is een grote zorg voor bedrijven. De vraag hoe gevoelige en persoonlijke gegevens beter kunnen worden beschermd, is de afgelopen jaren steeds prominenter geworden, omdat wettelijke en regelgevende kaders zoals de AVG steeds meer aandacht hebben gekregen en het landschap van cyberdreigingen dynamischer en complexer is geworden.
IoT transformeert meerdere industrieën, en de automatisering en business intelligence die het mogelijk maakt, zijn krachtig. Maar het IoT brengt ook specifieke uitdagingen met zich mee voor organisaties op het gebied van dataprivacy. Laten we leren van de onderstaande inhoud.
De eindpuntverhoging
IoT-sensoren of apparaten zijn verbonden met internet. Dit, beurtelings, betekent dat IoT-apparaten of sensoren potentiële punten van datalekken zijn, of dat kwaadwillenden toegang kunnen krijgen.
Dus, wanneer een organisatie een IoT-ecosysteem creëert, Bijvoorbeeld, door netwerksensoren in te zetten over de gehele fysieke activa van een fabrieksvloer, elk van deze fysieke activa is in theorie een eindapparaat, net als computers en mobiele apparaten elders in de organisatie. Als resultaat, de groep heeft het aanvalsoppervlak enorm vergroot, waarin cybercriminelen via eindapparaten toegang kunnen proberen te krijgen tot netwerken om gegevens te stelen.
Kleine en eenvoudige apparaten
Het is niet alleen het aantal IoT-apparaten dat aanleiding geeft tot zorgen over de privacy, maar de eenvoud en de kleine omvang van velen van hen. Dit betekent meestal dat het onmogelijk is om geavanceerde netwerkbeveiliging in deze apparaten in te bouwen, resulterend in malware-infectie en het onderscheppen van kwaadaardige gegevens. Andere problemen kunnen het instellen van gemakkelijk te onthouden wachtwoorden in standaardwachtwoorden zijn.
Gegevenstoename
IoT-apparaten verzamelen gegevens die onmogelijk te verzamelen of duur waren. Deze gegevens genereren enorme hoeveelheden bedrijfsinformatie die in realtime en op de lange termijn kunnen worden benut. In het kort, ze verhogen dramatisch het aantal gegevens dat organisaties verwerken – wat, beurtelings, betekent dat beveiligings- en privacy-experts zich zorgen moeten maken over de manier waarop die gegevens worden verzameld, verwerkt, gedeeld, en opgeslagen.
Een robuuste aanpak voor de bescherming van gegevensprivacy implementeren, organisaties die gegevens verwerken, vooral persoonsgegevens, moeten die gegevensstromen binnen hun bedrijf in kaart brengen en beveiligingsbeleid met betrekking tot die gegevens opstellen en uitvoeren.
Zichtbaarheid is de sleutel
Deze kwesties op het gebied van gegevensprivacy en -bescherming hebben mogelijk meerdere facetten, maar ze zijn niet onoverkomelijk. In plaats van, Bedrijven die zich bezighouden met de ontwikkeling of implementatie van IoT-apparaten moeten van gegevensbescherming vanaf het begin een prioriteit maken, geen toevoeging voor latere overweging. Sterke gegevensprivacy begint altijd met zichtbaarheid: inzicht in welke gegevens worden verzameld of gegenereerd, waar en hoe het wordt verwerkt, en hoe het wordt opgeslagen.
3. IoT-uitdagingen in Draadloze communicatieconnectiviteit
Terwijl er nog steeds wordt gedebatteerd over de volledige reikwijdte van het internet der dingen, het is duidelijk dat deze apparaten zich op een kruispunt bevinden nu ze overgaan van ‘goed om te hebben’ naar ‘essentieel’,' en mensen zullen steeds meer op deze apparaten vertrouwen om missiekritieke en, soms, kritisch belangrijke toepassingen.
Draadloze communicatie is cruciaal voor Internet of Things-apparaten. ZigBee, Z-golf, Bluetooth, NB-IoT, en Wi-Fi zijn voor ontwerpers de voorkeursopties om deze communicatie mogelijk te maken. Internet of thing-apparaten moeten in bedrijfskritische scenario's door meerdere gebruikers kunnen worden gebruikt met verschillende draadloze technologieën en hetzelfde spectrum.
Bij grote gebouwen (zoals ziekenhuizen), Er moet worden gezorgd voor intensieve apparatuuroperaties en er moet betrouwbare draadloze communicatie worden uitgevoerd. Apparaten voor het volgen van patiënten, slimme verlichting, draagbare apparaten, medische apparaten, en beveiligingssystemen die door bezoekers worden meegenomen, moeten gelijktijdig werken en elkaar niet hinderen. Deze situatie bestaat in ziekenhuizen, waar medische bewakingsapparatuur de 2.4 GHz ISM-band met mobiele telefoons, draadloze camera's, en magnetrons. Het is van cruciaal belang om ervoor te zorgen dat de werking van een IoT-apparaat werkt zoals bedoeld in dit soort omgevingen.
Netwerk uitdaging
Met de komst van 5G, steeds meer toepassingen zullen gebruik maken van verbeterde mobiele netwerkprestaties om de computerwerklast naar datacenters te ‘streamen’. Er kunnen allerlei soorten apparaten op het netwerk worden aangesloten, waarvan sommige opzettelijk een bedreiging kunnen vormen voor de netwerkbeveiliging en -integriteit. Daarom, Er moeten systemen en netwerkbeheertools worden ontwikkeld om dergelijke risico's te beperken.
IoT-mogelijkheden worden nu ontworpen voor gebruik in steeds kritischere toepassingen in alle industriële sectoren. Ontwerpers moeten een goed doordacht proces volgen om te ontwerpen, test, en valideren van hun slimme apparaten en systemen. Het proces moet meten en testen van de draadloze communicatie omvatten, netwerk niveaus, en apparaten.
Gelukkig, Ontwerpers hebben nu een verscheidenheid aan testmogelijkheden beschikbaar om de functionaliteit van het IoT-ecosysteem te helpen verifiëren. Maar het doen van de juiste tests is niet voldoende. Ontwerpers moeten de juiste tools gebruiken om het juiste werk te doen.
Analyse van het batterijverbruik helpt ontwerpers nauwkeurig het huidige gebruik van het apparaat en de duur van elke bedrijfsmodus te bepalen. Nauwkeurige modelleringstools en EMI-simulatie kunnen helpen bij het schatten van de emissieniveaus voorafgaand aan de hardware-ontwikkeling.
4. Gewoon IoT-ontwikkeling Uitdagingen
Sensormodule
Sensormodules zijn doorgaans ontworpen rond microcontrollereenheden met digitale en analoge interfaces, en RF-transceiverinterfaces zijn ook vereist om met de buitenwereld te communiceren.
Blokschema van een IoT-sensormodule
Energiebeheer en dimensionering zijn veelvoorkomende uitdagingen voor ontwerpers. RF-interfaces kunnen veel stroom verbruiken. Er zijn draadloze protocollen met laag vermogen ontwikkeld om een afweging te maken tussen energieverbruik en zendbereik. Stroomverbruik en slimme fabrieken zijn in sommige omgevingen misschien geen probleem vergeleken met de vereiste dat meerdere apparaten zonder interferentie moeten communiceren. Signaalintegriteit wordt een essentiële prioriteit. In aanvulling, In industriële omgevingen moet aan de vereisten voor elektromagnetische interferentie worden voldaan.
Het ontwerpen van IoT-apparaten met een optimale levensduur van de batterij vereist nauwkeurige stroomverbruikcurven en nauwkeurige karakterisering van de dynamische belasting van het apparaat. Inzicht in de relatie tussen belastingvereisten, en de benodigde tijd is een essentieel aspect bij het bepalen van de mogelijke levensduur van de batterij.
Of het nu een niet-oplaadbare knoopbatterij is of een oplaadbare LiPo-batterij, de werkingskenmerken van de batterij moeten worden begrepen en opgenomen in een complex energiebeheerprogramma om de levensduur van de batterij te verlengen en te optimaliseren. Het nauwkeurig kunnen volgen van de batterijlading en hoe vereisten daarbij kunnen helpen.
Ontwerpers kunnen krachtige energiebeheerprocessen ontwikkelen door deze informatie te gebruiken. De ontwerper mag bepalen, Bijvoorbeeld, dat de stroom van het IoT-apparaat tijdens bedrijf een zeer groot dynamisch bereik heeft, van honderden milliampère wanneer de draadloze transceiver de verbinding start, tot submicroampères wanneer de transceiver is uitgeschakeld, tot aan de microcontroller is maximaal. Optimale slaappatronen, sensoren zijn niet geactiveerd, enzovoort.
Figuur 2. Het is van cruciaal belang om de levensduur van de batterij te optimaliseren om het batterijverbruik in draadloze IoT-apparaten te analyseren. De N6705B DC-stroomanalysator en de N6781A bronmeeteenheid met twee kwadranten zijn ideale hulpmiddelen voor het karakteriseren van het batterijverbruik en het begrijpen van apparatuurveranderingen in de loop van de tijd met de batterijbelasting.
Lange levensduur van de batterij
Veel gebruikers van IoT-apparaten eisen tegenwoordig dat ze batterijen hebben die jarenlang meegaan. Dit is vooral belangrijk als iemand van plan is iets in een afgelegen gebied te plaatsen waar hij niet gemakkelijk toegang heeft tot vervangende batterijen. Operaties of anderszins waarbij iemand een groter risico op complicaties loopt, kunnen nodig zijn als de batterij regelmatig wordt vervangen.
Hardwareontwerpers moeten nadenken over welke aspecten het meeste stroom verbruiken en of het nodig is om deze in het ontwerp op te nemen.
Het gebruik van geïntegreerde schakelingen met diepe slaappatronen en die zeer weinig stroom verbruiken, kan deze uitdaging oplossen. Bovendien, ontwerpers moeten ook nadenken over het gebruik van lage batterijspanningen. Bijvoorbeeld, minimaliseer het huidige verbruik van het product. Ontwerpers kunnen dit bereiken door componenten met een laag vermogen te gebruiken en ervoor te zorgen dat onderdelen niet te veel stroom blijven verbruiken wanneer ze niet worden gebruikt.
Onderzoekers die commentaar hebben gegeven op het project geloven dat er aanzienlijke vooruitgang zal worden geboekt door het ontwikkelen van batterijen die zichzelf kunnen opladen.
Beveiligingsproblemen
De huidige krantenkoppen bevatten vaak alarmerende details over beveiligingsproblemen die van invloed kunnen zijn op IoT-apparaten over de hele wereld. Er is een veelzijdige aanpak nodig om deze ontwerpuitdaging voor het internet der dingen vanuit hardwareperspectief op te lossen.
Allereerst, ontwerpers moeten veilig sleutelbeheer overwegen. Het gebruik van hardwareversnelde encryptie om apparaten veiliger te houden is ook een optie.
Afzonderlijke geheugendomeinen zijn ook een voorkeursmethode. Gebruik beveiligde geheugentoegang om flashgeheugen en RAM te beschermen tegen ongeoorloofde toegang. Hierdoor wordt het voor hackers moeilijker om aanvallen uit te voeren met behulp van programmeerinterfaces en debuggers.
Duw voor lichter, kleinere apparaten
De wens naar deze functies is gerechtvaardigd omdat het flexibiliteit bij de implementatie mogelijk maakt.
Eén mogelijkheid is om te kijken of het apparaat flexibele printplaten moet gebruiken (PCB's) in plaats van rigide. Er mogen meer componenten in een kleinere ruimte worden verpakt. Ze zijn over het algemeen ook duurzamer dan stijve exemplaren en zijn beter bestand tegen schokken in ruwe omgevingen, waardoor ze een langere totale levensduur hebben.
Als IoT-apparaten zullen worden gebruikt in combinatie met kunstmatige intelligentie (AI) of het verwerken van gegevens op de apparaten, hardwareontwerpers moeten begrijpen dat deze benodigdheden ook van invloed zijn op de afmetingen van de vormfactoren.
IoT-hardwareontwerpers moeten deze ontwikkelingen bijhouden en begrijpen hoe nieuwere opties hun aankomende producten ondersteunen.
Investeer voldoende tijd in het testen
Ontwerpers werken doorgaans volgens een strak schema. Toch, ze moeten voldoende tijd vrijmaken om de hardware te testen en de nodige aanpassingen door te voeren zodra de resultaten binnen zijn.
Testen voordat een product op de markt komt, kan ook veiligheidsgerelateerde problemen voorkomen. Bijvoorbeeld, Fuzzy testen houdt in dat IoT-apparaten willekeurige bytes accepteren en abnormaal gedrag volgen dat op een fout kan duiden. Dit gebeurt meestal bij het testen van een computerapplicatie. Maar, het is ook een goede methode om het internet der dingen-apparaten te controleren.
Effectieve communicatie tussen teams is van cruciaal belang voor het verkrijgen van bruikbare testresultaten. Softwareontwikkelaars die aan het apparaat werken, kunnen fouten tegenkomen die gedeeltelijk van invloed zijn op de hardware.
Het opbouwen van een stabiele relatie met testers is ook belangrijk. Veel van deze partijen weten misschien niet meteen dat ze problemen ondervinden vanwege hardwareproblemen. Echter, na gedetailleerde feedback van degenen die betrokken zijn bij het testen, Hardwareontwerpers en anderen die betrokken zijn bij IoT-producten kunnen beginnen te achterhalen waar het probleem zit en samenwerken om het probleem op te lossen.
Hardwareontwerpers moeten altijd plannen meer tijd te besteden aan testen dan verwacht. Deze kant op, er is geen druk om dingen te overhaasten, en er is geen kans dat u later problemen mist die de functionaliteit of veiligheid van het product zouden kunnen verstoren.
Foresight voorkomt veel IoT-ontwerpuitdagingen
Er bestaat geen one-size-fits-all manier om elke IoT-ontwerpuitdaging te omzeilen. Maar het is van cruciaal belang om bij elke ontwerpbeslissing rekening te houden met de goede en slechte gevolgen. Ontwerpers kunnen ook in elke fase de meest geschikte opties maken en tijdrovende problemen vermijden.
5. IoT Uitdagingen binnen Inzet
IoT-implementatie is uitgebreid van op consumenten gebaseerde toepassingen zoals slimme woning apparaten en wearables tot bedrijfskritische toepassingen in de industriële automatisering, noodreactie, publieke veiligheid, IoMT, en autonome voertuigen.
De “5C” voor het IoT zijn de 5 belangrijkste uitdagingen waarmee IoT-ontwerp wordt geconfronteerd, namelijk continuïteit, connectiviteit, naleving, netwerk veiligheid, en co-existentie.
Implementatie-uitdaging 1: Connectiviteit
Het realiseren van een naadloze informatiestroom van en naar apparaten, infrastructuur, wolk, en applicaties is een van de grotere IoT-uitdagingen vanwege de complexiteit van intensieve apparaatimplementaties en de complexiteit van draadloze connectiviteit. Echter, Van bedrijfskritische IoT-apparaten wordt verwacht dat ze betrouwbaar en zonder storingen functioneren, zelfs in de zwaarste omgevingen.
Er moeten oplossingen worden ontworpen en getest die in hoge mate configureerbaar zijn, flexibel, en schaalbaar om te voldoen aan toekomstige vereisten om connectiviteitsuitdagingen aan te pakken. Er is flexibiliteit nodig om apparaten met meerdere radioformaten in de daadwerkelijke bedrijfsmodus te testen en OTA-testen in de signaleringsmodus te ondersteunen zonder chipsetspecifieke stuurprogramma's. Om gebruik te maken van de code en meetgerelateerde problemen in verschillende ontwikkelingsstadia te minimaliseren, de oplossing moet goedkoop zijn, eenvoudig, en kan worden gebruikt bij de productie en R&D.
Implementatie-uitdaging 2: Continuïteit
Het garanderen en verlengen van de levensduur van de batterij is essentieel. Een langere batterijduur is een groot voordeel. Voor IIoT-apparaten, De levensduur van de batterij is doorgaans 5 tot 10 jaar. De levensduur van een apparaat betekent het verschil tussen dood en leven voor medische apparaten. Echter, Batterijdefect is ook een probleem.
IC-ontwerpers moeten IC's ontwerpen met diepe slaapmodi en de instructie- en snelheidssets verminderen en lage batterijspanningen bereiken om aan de IoT-batterijlevensduurvereisten te voldoen, geïntegreerde schakeling.
Normalisatie-instanties definiëren nieuwe bedrijfsmodi met laag vermogen, zoals Sigfox, LTE-M, LoRa, En NB-IoT, die een laag stroomverbruik behouden en tegelijkertijd een beperkte effectieve bedrijfstijd bieden.
Implementatie-uitdaging 3: Naleving
Internet of Things-apparaten zijn noodzakelijk om te voldoen aan de wereldwijde wettelijke vereisten en radiostandaarden. Conformiteitstesten omvatten conformiteitstests voor radiostandaarden en acceptatietests voor dragers, evenals het testen van de naleving van de regelgeving, zoals RF, EMC, en SAR-testen. Ontwerpingenieurs zijn meestal gedwongen zich te houden aan strikte productlanceringsschema's in overeenstemming met de nieuwste regelgeving
Omdat het testen van de naleving tijdrovend en complex is, Als dit handmatig wordt gedaan, zijn er dagen of weken nodig om dit te voltooien. Om het releaseschema te behouden, ontwerpers kunnen overwegen om te investeren in interne pre-conformiteitstestoplossingen die in elke ontwerpfase kunnen worden gebruikt, evenals het vroegtijdig oplossen van problemen. Het selecteren van een systeem dat voldoet aan de wettelijke nalevingsvereisten van het testlaboratorium kan ook helpen de relevantie van de metingen te garanderen en het risico op storingen te verminderen.
Implementatie-uitdaging 4: Coëxistentie
Voor miljarden apparaten, congestie in radiokanalen is een probleem dat alleen maar erger zal worden. Normalisatie-instellingen hebben tests ontwikkeld om te beoordelen hoe apparaten werken in de aanwezigheid van andere signalen om draadloze congestie op te lossen.
Bijvoorbeeld, op Bluetooth, adaptieve frequentiehopping (AFH) zorgt ervoor dat Bluetooth-apparaten kanalen kunnen verlaten die veel databotsingen tegenkomen. Andere technologieën om botsingen te vermijden, zoals LBT en CCA, kan ook de transmissie-efficiëntie verbeteren. Maar de effectiviteit in omgevingen met gemengd signaal is onduidelijk, en wanneer radioformaten elkaar niet kunnen detecteren, conflicten en gegevensverlies kunnen optreden.
Een industriële sensor die de controle over zijn signaal verliest, kan ernstige gevolgen hebben. Coëxistentietesten zijn daarom essentieel om de werking in drukke omgevingen met gemengd signaal te meten en te evalueren en om de potentiële risico's van het behouden van draadloze prestaties te beoordelen wanneer onverwachte signalen worden aangetroffen in dezelfde werkomgeving.
Implementatie-uitdaging 5: Netwerk veiligheid
De meeste traditionele netwerkbeveiligingstools zijn gericht op internet en de cloud. OTA- en endpoint-kwetsbaarheden worden vaak over het hoofd gezien. Er is weinig werk gedaan om OTA-kwetsbaarheden aan te pakken via volwassen technologieën zoals WLAN en Bluetooth die in veel toepassingen worden gebruikt.
70% van de beveiligingskwetsbaarheden komt van eindpunten. Om deze IoT-apparaten te beschermen, extra voorzichtigheid is geboden. Potentiële toegangs- en OTA-kwetsbaarheden in eindpuntapparaten moeten worden geïdentificeerd, en apparaten moeten worden getest met een regelmatig bijgewerkte database van bekende bedreigingen/aanvallen.
Bouw een solide basis voor het internet der dingen via “5C”
Het opent de deur naar spannende nieuwe mogelijkheden en toepassingen voor veel industrieën. Maar het brengt ook ongekende uitdagingen met zich mee, Er zijn nieuwe manieren van denken nodig om aan missiekritische vereisten te voldoen. Het leveren van een succesvol IoT betekent het overwinnen van de 5C-technologie IoT-uitdaging. Het IoT maakt zijn belofte waar en wordt gegarandeerd door gebruik te maken van de juiste validatie, nalevingstesten, productie, en beveiligingshulpmiddelen gedurende de gehele levenscyclus van het product.
6. Supply chain-uitdagingen van de IoT-industrie
Basisoverzicht van het Internet of Things voor consumenten
IoT verwijst naar het verbinden van elk object met een potentieel netwerk volgens een specifiek transmissieprotocol en het realiseren van de intelligente verbindingen tussen dingen, dingen, mensen, en mensen door middel van real-time verzending en verzameling van multidimensionale informatie. Als vertegenwoordiger van de derde revolutie in de informatietechnologie-industrie, het IoT combineert op organische wijze AI-computing EN traditionele industriële productie. Het IoT is voornamelijk onderverdeeld in het industriële internet der dingen en het consumenten-IoT.
Het volledige IoT bestaat voornamelijk uit de netwerklaag, applicatielaag, perceptie laag, en platformlaag. Als integrator van het Internet of Things, de applicatielaag neemt de belangrijke verantwoordelijkheid op zich om productfuncties voor eindgebruikers te realiseren. Het belangrijkste product van het bedrijf, intelligente audiovisuele hardware, behoort tot de applicatielaag van het consumenten Internet of Things. Consumenten-IoT, slim kantoor, slim reizen, en smart home zijn in de toepassingsscenario's van consumenten-IoT.
Data zijn de belangrijkste hulpbron van het IoT-tijdperk
Intelligente terminal is de toegang tot het Internet of Things om gegevens te verkrijgen: Het evolutiepad van het internettijdperk naar het internet der dingen-tijdperk kan in het algemeen als volgt worden samengevat: Internet (PC, 1.0 tijdperk) → mobiel internet (slimme telefoon, 2.0 tijdperk) → Internet der dingen (intelligente terminal voor mens-computerinteractie en internet van alles, 3.0 tijdperk), en elke upgrade is gericht op het verzamelen en herdistribueren van verkeersgegevens, de kernbron. Het Internet of Things zal de bestaande ‘mensen’-verbinding doorbreken, uitbreiden naar “mensen”, “mensen en dingen”, “dingen en dingen” “Internet van alles”, en op deze basis meer grootschalige gegevens te genereren, krachtigere AI. De belangrijkste hulpbron van het Internet of Things-tijdperk zijn data. Of het nu chip is, sensor, intelligente terminal en andere hardwarefabrikanten, of communicatieoperatoren, cloud-platforms, kunstmatige intelligentie en andere softwareservicebedrijven, degenen die meer data-informatie kunnen verkrijgen, zullen een grotere stem hebben in de hele industriële keten. Het uitgangspunt bij het verwerven van big data van het IoT is het opzetten van een intelligent terminalnetwerk met mogelijkheden voor het verzamelen van grote stroomgegevens.
De omvang van de Internet of Things-industrie blijft groeien
Consumer Internet of Things heeft brede marktvooruitzichten: Het Witboek over terminalbeveiliging van het internet der dingen (2019) laat dat de laatste jaren zien, toepassingen van het IoT zijn eindeloos ontstaan, en de popularisering en toepassing van slimme medische zorg, Intelligent transport en andere industrieën hebben de exponentiële groei van het internet der dingen-terminals op grote schaal bevorderd. Het aantal verbonden apparaten dat het IoT in de wereld heeft bereikt 11 miljard binnen 2019 en zal bereiken 25 miljard door 2025. Vergeleken met 2018, het bereikte een samengesteld jaarlijks groeipercentage van 15.71%.
Op het gebied van consumenten IoT, Het aantal wereldwijde Internet of Things-verbindingen voor consumenten zal naar verwachting toenemen 11.4 miljard door 2025, waaronder het aantal slimme apparaten voor thuisgebruik, vertegenwoordigd door apparaten voor huisbeveiliging, zou met moeten toenemen 2 miljard.
Wat de omvang van de sector betreft, wereldwijde inkomsten zoals IoT-producten en -diensten waren $343 miljard binnen 2019 en zullen naar verwachting uitgroeien $1.12 biljoen binnen 2025, met een jaarlijks groeipercentage van 21.86%.
Vooruitgang in communicatietechnologie, cloud computing, en AI ondersteunen de snelle ontwikkeling van de Internet of Things-industrie
Als de schakel van het internet van alles, de ontwikkeling van het IoT kan niet los worden gezien van de vooruitgang van de netwerk- en communicatietechnologie. Vanwege de beperking van de transmissie- en rekencapaciteit, Traditionele 4G-netwerken en gecentraliseerd computergebruik kunnen de enorme hoeveelheid gegevens die het internet der dingen met zich meebrengt niet verwerken en kunnen het idee van real-time interconnectie niet realiseren. Als nieuwe technologieën zoals 5G, cloud computing, en kunstmatige intelligentie volwassen worden en convergeren, de basis voor de ontwikkeling van de Internet of Things-industrie is gelegd.
5G-communicatie is de nieuwste generatie cellulaire mobiele communicatietechnologie. Vergeleken met 4G, 5G-netwerk heeft de voordelen van een hogere transmissiesnelheid, lagere tijdvertraging, en meer verbindingen, die kunnen voldoen aan de hogere eisen van netwerktransmissie en verbinding voor cloudkantoren, slimme steden en industriële automatisering. In zijn 2019 mondiale vooruitzichten voor de tentoonstellingsindustrie (GIV@2025), Huawei voorspelde dat door 2025, 58 procent van de wereldbevolking zal TOEGANG hebben tot 5G-netwerken, 14 procent van de huishoudens zal ‘robotbutlers’ hebben," En 97 procent van de grote bedrijven zal AI adopteren (kunstmatige intelligentie).
Cloud computing verwijst naar het proces waarbij computerprogramma's met een grote hoeveelheid gegevens worden opgedeeld in talloze kleinere programma's, die door een systeem worden verwerkt en geanalyseerd, en de berekeningsresultaten worden teruggestuurd naar gebruikers. Cloud computing, als gedistribueerd computergebruik, integreert meer serverbronnen en beschikt over krachtige gegevensverwerkingsmogelijkheden door de betrouwbaarheid en schaalbaarheid te verbeteren, het bieden van oplossingen voor massale gegevensverwerking in het tijdperk van het internet der dingen. Experts voorspellen dat de wereldwijde cloudmarkt zal bestaan $273.3 miljard binnen 2022, omhoog 212% van 2016. AI is een wetenschap die gespecialiseerd is in de studie van menselijke intelligentie, en zorgt ervoor dat machines door middel van simulatie de kenmerken van menselijke intelligentie bezitten, uitbreiding en uitbreiding. De kern van AI zijn algoritmen. Door de verbetering van algoritmen en rekenkracht, Producten voor kunstmatige intelligentie hebben het vermogen tot beeldverwerking en taalherkenning. De mondiale AI-markt werd op ons ingeschat $680 miljard binnen 2020, met een gemiddelde jaarlijkse groei van 32% van 2015 naar 2020.
Ontwikkelingssituatie en trend van de intelligente hardware-industrie voor consumenten-Internet of Things
Intelligente terminal van consumenten Internet of Things verwijst naar terminalhardwareproducten met informatieverzameling, verwerkings- en verbindingsmogelijkheden, en in staat intelligente waarneming te realiseren, interactie, big data-diensten en andere functies. Het is een belangrijke drager van kunstmatige intelligentie in het tijdperk van het internet der dingen en een belangrijke schakel in de industriële keten van het internet der dingen voor consumenten.. Als opkomende industrieën en een belangrijke rol op het gebied van consumentenelektronica, intelligentie van de eindproducten zoals mobiele telefoons, TV, een nieuwe generatie informatietechnologie versnelt en intelligent huishouden, auto-hardware, draagbare apparaten, mobiele medische behandeling enzovoort op het internet der dingen, intelligente terminalproductintegratie, wat erop wijst dat de intelligente hardware-industrie zal floreren, innovatie en efficiëntie in de aandrijfmodus.
Slimme hardware explodeert
Sinds 2016, China heeft achtereenvolgens een aantal wetten uitgevaardigd, regelgeving en beleidsdocumenten, waaronder “Speciale actie voor innovatie en ontwikkeling van de intelligente hardware-industrie” en “Richtlijn voor het bevorderen en reguleren van de toepassing en ontwikkeling van gezondheids- en medische big data”.
In termen van vraag, met het groeiende niveau van de nationale economie, de consumptiestructuur van de bewoners blijft verbeteren, en de servicevelden zoals entertainment, medische zorg en onderwijs luiden voortdurende veranderingen in. Hoogwaardig, intelligente en op maat gemaakte producten, vertegenwoordigd door intelligente hardware, blijven de ontwikkeling van de industrie leiden. Tegelijkertijd, aangezien de belangrijkste consumentengroep in China geleidelijk verschuift naar de generatie van na de jaren 80 en na de jaren 90, ook de consumptienorm ontwikkelt zich geleidelijk in de richting van diversificatie en kwaliteit. Intelligente hardwareproducten vertegenwoordigd door draagbare apparaten, slimme luidsprekers, slimme deurbellen enzovoort zijn algemeen favoriet bij de markt.
Aan de aanbodzijde, met de snelle ontwikkeling van China’s 5G, cloud computing, kunstmatige intelligentie, Internet of Things en chipindustrieën, China heeft geleidelijk een complete toeleveringsketen voor de intelligente hardware-industrie gevormd. Met de verdieping van de samenwerking tussen ondernemingen, de logica van de onderliggende producten in de intelligente hardware-industrie zal verder worden geconsolideerd, en de samenwerking in r&D, productie en verkoop zullen steeds dichter bij elkaar komen te liggen. Naarmate China volwassener wordt op het gebied van informatietechnologie, relevant onderwijs aan hogescholen en universiteiten wordt nog steeds gegeven, en het kwantitatieve dividend van Chinese ingenieurs zal blijven gisten, het stimuleren van de snelle ontwikkeling van intelligente hardware-gerelateerde industrieën.
De samenwerking in de intelligente hardware-industrie bleef zich verdiepen
Met de voortdurende ontwikkeling van de intelligente hardware-industrie, de samenwerking tussen upstream- en downstream-ondernemingen van de industriële keten blijft zich ook verdiepen. In het proces van intelligente hardwareproducten, Een intelligent hardwareschema vereist handelaars en fabrikanten vanaf de productconceptie, ontwerp, onderzoek en ontwikkeling tot productie en verkoop van het hele podium, met de upstream- en downstream-ondernemingen in de telecommunicatie-industrie, platformdienstenbedrijven werken nauw samen en algoritmeverwerkende bedrijven en andere ondernemingen, vertrouwen op het voordeel van elke onderneming en elk veld blijft een allround samenwerking opbouwen, Bouw een complete onderliggende logica van het product, en gezamenlijk intelligente hardwareproducten ontwikkelen om aan de behoeften van gebruikers te voldoen.
In het proces van verdieping van de samenwerking van de industriële keten, de samenwerking tussen algoritmen voor kunstmatige intelligentie en intelligente hardware is bijzonder nauw. Intelligente hardware met opto-akoestische gegevensverwerving en -verwerkingsfuncties, vertegenwoordigd door intelligente netwerkcamera's, voertuigdatarecorders en Bluetooth-headsets zijn geleidelijk een nieuwe ingang geworden voor mens-computerinteractie, en kunstmatige intelligentietechnologieën zoals beeldherkenning, gezichtsherkenning en stemherkenning worden in de industrie toegepast. Met de voortdurende volwassenheid van industriële ketentechnologieën, de ontwikkeling van kunstmatige intelligentie, internet van dingen, cloud computing en andere technologieën hebben de technologische upgrade van producten enorm bevorderd, verbeterde productmarktprestaties door de gebruikerservaring van het product te optimaliseren, en een nieuwe hotspot in de branche worden.
Het aanbod aan intelligente hardwaretoepassingen breidt zich snel uit
Steeds rijkere toepassingsscenario's: Met de voortdurende ontwikkeling van kunstmatige intelligentie, intelligente hardwareproducten blijven groeien en uitbreiden naar gesegmenteerde velden en specifieke scènes. Producten zijn doorgaans scenariogericht, en er blijven producten en diensten voor marktsegmenten ontstaan. Momenteel, intelligente hardware wordt op grote schaal toegepast in slimme huizen, slimme steden en andere scenario's.
