Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти і науки України

Вінницький національний технічний університет

Факультет інформаційних технологій та комп'ютерної інженерії

Кафедра захисту інформації

Звіт

з дисципліни ОНДР

на тему: Дослідження загроз в інтернет технологіях та вразливі місця системи

Виконав: студентка групи 2БС-13б

Шулятицька О.О.

Науковий керівник: к.т.н. доц.

Войтович О.П.

Вінниця 2016 р.



ЗАВДАННЯ НА ІНФОРМАЦІЙНИЙ ПОШУК

Мета дослідження: дослідження загроз в інтернет технологіях та вразливі місця системи.

Задачі дослідження: вивчення існуючих методів безпеки для успішного захисту інтернет речей.

Підрозділ виконавець	Короткий зміст робіт	Відповідальний виконавець	Термін виконання	Звітність
Група 2БС-13б	1. Визначення інформаційної ситуації. Розробка регламенту пошуку. Пошук. 2. Дослідження захисту інтернет речей. 3. Аналіз	Шулятицька О.О.	08.02.2016- 22.02.2016 22.02.2016-07.03.2016 07.03.2016-21.03.2016	Регламент і довідка про пошук. Чернетка звіту. Звіт по темі. Реферат.

РЕГЛАМЕНТ ІНФОРМАЦІЙНОГО ПОШУКУ

по темі: “Безпека IoT”

Шифр теми БІР10

Номер завдання: №1 від 08.02.2016

Початок пошуку:08.02.2016

Закінчення пошуку:22.02.2016

№	Предмет пошуку інформації	Мета пошуку	Країни	Глибина	Рубрики	Джерела
					УДК
1	Основні поняття інтернету речей.	Аналіз інтернет технологій - інтернет речей, базові принципи застосування та використання інтернет речей. Розвиток та сфери використання інтернету речей.	Весь світ	5 рік	635.38. 072	Інтернет
2	Види інтернет речей.	Визначення проблем застосування інтернету речей, шляхи вирішення.	Весь світ	5 років	645.391.027.4	-//-
3	Проблематика інтернет технологій - інтернет речей. Безпека інтернет речей.	Аналіз загроз інтернет речей, можливі атаки та можливість протистояти ним. Вразливості інтернет речей на конкретному прикладі.	Весь світ	2 роки	640.3.067	-//-

Довідка про інформаційний пошук

на тему: “ Безпека IoT”

Шифр теми БІР10

Номер завдання: №1 від 08.02.2016

Початок пошуку: 22.02.2016

Закінчення пошуку: 07.03.2016

Предмет пошуку інформації	Країна пошуку	Фонд	Назва джерела інформації	Першо-джерело пошуку
1	2	3	4	5
Методи захисту інтернет технологій	Україна, Росія, США	Інтернет	ИНТЕРНЕТ ВЕЩЕЙ	книга
-//-	-//-	-//-	Информационные технологии и телекомуникации электронный	журнал
-//-	-//-	-//-	Человек в техносреде: конвергентные технологии, глобальные сети, Интернет вещей	стаття
-//-	-//-	-//-	Беспроводные сенсорные сети и прикладные проекты. Автоматизация и ИТ в энергетике	журнал
-//-	-//-	-//-	Интернет вещей Как изменится вся наша жизнь на очередном витке развития Всемирной сети	книга
-//-	-//-	-//-	Интернет вещей - следующий этап цифровой революции	стаття
-//-	-//-	-//-	Микрокомпьютеры для интернета вещей: от умного дома к поумневшему окружению	книга
-//-	-//-	-//-	Массовое внедрение RFID-технологии - миф или реальность?	стаття
-//-	-//-	-//-	Электронная идентификация. Бесконтактные идентификаторы и смарт карты	книга
-//-	-//-	-//-	Интернет вещей и межмашинные коммуникации. Обзор ситуации в России и мире	стаття
-//-	-//-	-//-	Обзор технологий беспроводных сетей	стаття
-//-	-//-	-//-	Когнитивные системы и телекоммуникационные сети	книга
-//-	-//-	-//-	Обучение поколения Интернета вещей	книга
-//-	-//-	-//-	Принципы построения сенсоров и сенсорных сетей	книга

Відповідальний виконавець

_________ Шулятицька О. О.

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ, СКОРОЧЕНЬ І ТЕРМІНІВ

Інтернет речей (Internet of Things, IoT) - це глобальна мережа комп'ютерів датчиків (сенсорів) і управляючих пристроїв, що зв'язуються між собою з використанням інтернет протоколу IP (Internet Protocol).

RFID (Radio frequency identification) - радіочастотна ідентифікація - радіочастотне розпізнавання здійснюється за допомогою закріплених за об'єктом спеціальних міток, що несуть ідентифікаційну та іншу інформацію. Цей метод вже став основою побудови сучасних безконтактних інформаційних систем, і має стійку назву RFID-технології.

IP (Internet Protocol) - інтернет протокол.

NGN (Next Generation Networks) - мереж наступного покоління.

IMS (IP Multimedia Subsystem) - підсистема мультимедійного зв'язку.

LTE (Long Term Evolution) - бездротова мережа довготривалої еволюції.

RFID (Radio Frequency IDentification) - радіочастотна ідентифікація.

WSN (Wireless Sensor Network) - бездротова сенсорна мережа.

NFC (Near Field Communication) - комунікації малого радіусу дії.

М2М (Machine-to-Machine) - міжмашинна комунікація (машина - машина).

SMART TV (розумний телевізор) - телевізор з вбудованим інтернетом, камерою та додатками, для спілкування та управління.



АНОТАЦІЯ

Науково-дослідна робота присвячена питанням безпеки інтернет технологій, а саме інтернет речей. Базові причини використання та застосування інтернет речей, майбутній розвиток інтернет речей та участь людини в цьому. Досліджено проблематику інтернет технологій, знайдено як позитивні так і негативні аспекти теми, також знайдені шляхи подолання бар'єрів, але на який потрібен час. Також проаналізовані загрози, вразливості та атаки, які наявні в інтернет речах на конкретному прикладі, а саме Smart TV.

Ключові слова: Інтернет речей (IoT), розумний будинок, інтернет технології, IP, інформаційно комунікаційні технології, інформаційні системи, інтелектуальні системи, інформаційно комунікаційні системи, Smart TV.

Научно-исследовательская работа посвящена вопросам безопасности интернет технологий, а именно интернет вещей. Базовые причины использования и применения интернет вещей, будущее развитие интернет вещей и участие человека в этом. Исследованы проблематику интернет технологий, найдено как положительные так и отрицательные аспекты темы, также найдены пути преодоления барьеров, но на который нужно время. Также проанализированы угрозы, уязвимости и атаки, имеющиеся в интернет вещах на конкретном примере, а именно Smart TV.

Ключевые слова: Интернет вещей (IoT), умный дом, интернет технологии, IP, информационно-коммуникационные технологии, информационные системы, интеллектуальные системы, информационно коммуникационные системы, Smart TV.

Research is devoted to security Internet technologies such as the internet of things. The basic reasons for the use and application of Internet of things, the future development of the internet of things and human involvement in this. Internet technologies researched issues, found both positive and negative aspects of the topic, also found ways to overcome barriers, but that takes time. Also analyzed threats, vulnerabilities and attacks that are available online for things specific example, namely Smart TV.

Keywords: Internet of Things (IoT), smart home, Internet technology, IP, information communication technology, information systems, intelligent systems, information and communication systems, Smart TV.



ЗМІСТ

• ВСТУП
• 1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ ІНТЕРНЕТ РЕЧЕЙ
• 1.1 Основні поняття інтернету речей
• 1.2 Базові принципи IoT
• 2. ВИДИ ІНТЕРНЕТ ТЕХНОЛОГІЙ
• 2.1 Веб речей WoW
• 2.2 Інтернет нано-речей
• 2.3 Когнітивний Інтернет речей IoT
• 2.4 Способи взаємодії з інтернет-речами
• 3. ПРОБЛЕМИ ВПРОВАДЖЕННЯ IоT
• 3.1 Плани і прогнози впровадження IoT
• 3.2 Основні проблеми інтернет речей
• 3.3 Проблеми та шляхи їх вирішення
• 3.4 Безпека інтернет речей під загрозою
• 3.4.1 Розвиток Smart TV
• 3.4.2 Атаки на Smart TV
• 3.4.3 Злом Samsung Smart TV через веб-камеру
• ВИСНОВКИ
• СПИСОК ЛІТЕРАТУРНИХ ДЖЕРЕЛ


ВСТУП

На сьогодні стало актуально щоб всі предмети і пристрої, які нас оточують (домашні прилади і посуд, одяг, продукти, автомобілі та ін.) забезпечувалися мініатюрними ідентифікаційними і сенсорними (чутливими) пристроями. Тоді при наявності необхідних каналів зв'язку з ними можна не тільки відслідковувати ці об'єкти і їх параметри в просторі і в часі, але і управляти ними, а також включати інформацію про них в загальну «розумну планету» - це присвоїло назву інтернет речей.

Інтернет речей (англ. Internet of Things, IoT) - концепція комунікаційної мережі фізичних або віртуальних об'єктів («речей»), які мають технології для взаємодії між собою та з оточуючим середовищем, а також можуть виконувати певні дії без втручання людини. Наприклад, для вирішення певного завдання комп'ютер зв'язується через публічний інтернет з невеликим пристроєм, до якого підключений відповідний датчик (наприклад, температури).

Якщо всі об'єкти (речі) будуть забезпечені мініатюрними радіомітками, то їх можна буде дистанційно ідентифікувати, а при наявності певного «інтелекту» - і управляти ними. За оцінками експертів компанії Cisco кількість об'єктів, які Інтернет речей зможе з'єднати між собою, буде порівнянно з кількістю атомів на поверхні Землі [1].

Впровадженні Інтернету речей все повсякденне життя людини кардинально зміниться. Будуть в минуле пошуки потрібних речей, дефіцити товарів або їх перевиробництво, крадіжки автомобілів і мобільних телефонів, оскільки буде точно відомо, що, в якому місці і в якій кількості знаходиться, виробляється і споживається.

Концепція IoT (Internet of Things) відіграє визначальну роль у подальшому розвитку інфокомунікаційної галузі. Це підтверджується як позицією Міжнародного союзу електрозв'язку (МСЕ) і Європейського Союзу в даному питанні, так і включенням Інтернету речей в перелік проривних технологій в США, Китаї та інших країнах. Вона полягає в тому, щоб всі предмети побуту, товари, вузли технологічних процесів тощо, були оснащені вбудованими комп'ютерами та сенсорами, мали змогу обробляти інформацію, що надходить із навколишнього середовища, обмінюватися нею та виконувати різні дії в залежності від отриманої інформації [1].

В результаті широкомасштабного здійснення концепції інтернету речей очікується серйозна зміна соціально-психологічної атмосфери в суспільстві, формування нової системи цінностей у людей, що контактують в повсякденному житті з інтелектуальними предметами. Пристосування до цього інтелектуального середовища потребують специфічних знань і навичок.

С.Д. Ерохин [12], один з фахівців, які розробляють RFID-технології, зазначає, що інтернет речей має набагато більш значним потенціалом, ніж нинішній інтернет, і що він здатний змінити світ. Видатний російський вчений, який розробив основні принципи концепції інтернету речей, Росляков А. В. зазначає: «Поступово всюди стануть оточувати маленькі комп'ютери. Вони забезпечать нас найрізноманітнішою інформацією. Наприклад, віконне скло буде повідомляти про те, ким є людина, яка пройшла повз. Чи не буде потреби вставати вранці з ліжка, щоб включити світло, - світло саме включиться. Будинок вивчить мої звички. Запам'ятає, в яку кімнату я заходжу, як тільки прокидаюся, і включить там світло. Через 20 років зникнуть нинішні побутові клопоти. У XXI столітті люди будуть перебувати в подиві, як же вони обходилися без електронних послуг.»[3]. Росляков А. В. розмірковує про значимість інтернету речей, зазначає наступне: «За свідченнями, в 50-і роки минулого століття люди не замикали двері будинків і автомобілів. Скоро знову буде так само. Ми повернемо людям свободу. Питаннями безпеки будуть займатися "розумні речі"» [18].

Отже, метою є покращення безпеки інтернет технологій, а саме IoT (інтернет речей).

Відповідно до мети, завданнями є:

– проаналізувати загальні поняття IoT;

– дослідження видів інтернет технологій, що застосовуються в IoT;

– аналіз питань безпеки.



1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ ІНТЕРНЕТ РЕЧЕЙ

1.1 Основні поняття інтернету речей

Автори запевняють, що у зв'язку з бурхливим розвитком мереж з пакетною комутацією і перш за все Інтернету на початку 2000-х років світове телекомунікаційне товариство спочатку виробило, а потім і приступило до реалізації нової парадигми розвитку комунікацій - мереж наступного покоління NGN (Next Generation Networks). Технології NGN вже пройшли еволюційний шлях розвитку від гнучких комутаторів (Softswitch) до підсистем мультимедійного зв'язку IMS (IP Multimedia Subsystem) і бездротових мереж довготривалої еволюції LTE (Long Term Evolution). При цьому завжди передбачалося, що основними користувачами мереж NGN будуть люди і, отже, максимальне число абонентів в таких мережах завжди буде обмежена чисельністю населення планети Земля [18, 5].

інтернет загроза злом

Рисунок 1.1 - Інтернет речей

Однак останнім часом значного розвитку набули методи радіочастотної ідентифікації RFID (Radio Frequency IDentification), бездротові сенсорні мережі WSN (Wireless Sensor Network), комунікації малого радіусу дії NFC (Near Field Communication) і міжмашинної комунікації М2М (Machine-to-Machine), які, інтегруючись з інтернетом, дозволяють забезпечити простий зв'язок різних технічних пристроїв («речей»), число яких може бути величезним. За розрахунками консалтингового підрозділи Cisco IBSG в проміжку між 2008 і 2009 роками кількість підключених до інтернету предметів перевищило кількість людей, до 2015 року кількість підключених пристроїв досягне 25 мільярдів, а до 2020 року - 50 мільярдів (рисунок - 1.2) [1].

Населення Землі 6,3 млрд. 6,8 млрд. 7,2 млрд. 7,6 млрд

Підключених пристроїв 500 млн. 12,5 млрд. 25 млрд. 50 млрд.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1.2 - Тимчасова шкала зміни кількості людей і предметів, підключених до інтернету (джерело: Cisco IBSG, 2011)

Таким чином, в даний час відбувається еволюційний перехід від «Інтернету людей» до « Інтернету речей», IoT (Internet of Things).

У загальному випадку під Інтернетом речей розуміється сукупність різноманітних приладів, датчиків, пристроїв, об'єднаних в мережу за допомогою будь-яких доступних каналів зв'язку, що використовують різні протоколи взаємодії між собою і єдиний протокол доступу до глобальної мережі. У ролі глобальної мережі для Інтернет-речей зараз використовується мережа Інтернет. Спільним протоколом є IP [12].

Слід відзначити, що Інтернет речей не виключає участь людини. IoT не повністю автоматизує речі, так як він орієнтований на людину і надає йому можливість доступу до речей. Але багато речей зможуть вести себе інакше, ніж можна уявити собі сьогодні. У IoT кожна річ має свій унікальний ідентифікатор, які спільно утворюють континуум речей, здатних взаємодіяти один з другом, створюючи тимчасові або постійні мережі. Так речі можуть брати участь в процесі їх переміщення, ділячись інформацією про поточну геопозиції, що дозволяє повністю автоматизувати процес логістики, а маючи вбудований інтелект, речі можуть змінювати свої властивості і адаптуватися до навколишнього середовища, в тому числі для зменшення енергоспоживання. Вони можуть виявляти інші, так чи інакше пов'язані з ними речі, і налагоджувати з ними взаємодію. IoT дозволяє створювати комбінацію з інтелектуальних пристроїв, об'єднаних мережами зв'язку, і людей. Спільно вони можуть створювати найрізноманітніші системи, наприклад, для роботи в середовищах, незручних або недоступних для людини (в космосі, на великій глибині, на ядерних установках, в трубопроводах і т.п.) [2,10].

Деякі автори [2,5] вважають, що першу в світі інтернет-річ створив один з батьків протоколу TCP / IP Джон Ромки в 1990 році, коли він підключив до мережі свій тостер. Але тільки в 21 столітті в зв'язку з бурхливим розвитком інформаційно-комунікаційних технологій сформувалася концепція IoT і отримала своє практичне втілення. Процес розвитку Інтернету речей проілюстрований технологічною дорожньою картою, наведеної на рисунку - 1.3. Усе почалося з необхідності оптимізації системи логістики та управління системою постачання підприємств. Друга хвиля інновацій була обумовлена необхідністю скорочення витрат в системах спостереження, безпеки, транспорту та ін. Третя була викликана потребою в геолокаційних сервісах. Четверта хвиля буде обумовлена необхідністю дистанційної присутності людини на місці скоєння вимагає його уваги подій, яке стане можливим завдяки мініатюрним вбудованим процесорам. А наступним кроком буде можливість створення майбутніх мереж (Future Networks) з комірчастою топологією, що включають в себе мітки, датчики, пристрої управління [2].

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1.3 - Технологічна дорожня карта Інтернету речей (джерело: SRI Consulting Business Intelligence)

З розвитком Інтернету речей все більше предметів будуть підключатися до глобальної мережі, тим самим створюючи нові можливості в сфері безпеки, аналітики і управління, відкриваючи все нові і більш широкі перспективи і сприяючи підвищенню якості життя населення. Передбачається, що в майбутньому «речі» стануть активними учасниками бізнесу, інформаційних і соціальних процесів, де вони зможуть взаємодіяти і спілкуватися між собою, обмінюючись інформацією про навколишнє середовищі, реагуючи і впливаючи на процеси, що відбуваються в навколишньому світі, без втручання людини [11].

1.2 Базові принципи IoT

Інтернет речей ґрунтується на трьох базових принципах. По-перше, поширену комунікаційну інфраструктуру, по-друге, глобальну ідентифікацію кожного об'єкта і, по-третє, можливість кожного об'єкта відправляти і отримувати дані за допомогою персональної мережі або мережі Інтернет, до якої він підключений.

Найбільш важливими відмінностями Інтернет речей від існуючого інтернету людей є [18]:

- фокусування на пристроях, а не на людині;

- істотно більше число підключених об'єктів;

- істотно менші розміри об'єктів і невисокі швидкості передачі даних;

- фокусування на зчитуванні інформації, а не на комунікаціях;

- необхідність створення нової інфраструктури і альтернативних стандартів.

Концепція мереж наступного покоління NGN передбачала можливість комунікацій людей (безпосередньо або через комп'ютери) в будь-який час і в будь-який точці простору. Концепція Інтернету речей включає ще один напрямок - комунікація будь-яких пристроїв або речей (рисунок 1.4).



Рисунок 1.4 - Новий напрямок комунікацій, що реалізовується Інтернетом речей (Джерело: МСЕ-Т Y.2060)

Концепція IoT і термін для неї вперше сформульовані засновником дослідницької групи Auto-ID при Массачусетському технологічному інституті Кевіном Ештоном в 1999 році на презентації для керівництва компанії Procter & Gamble. У презентації розповідалося про те, як всеосяжне впровадження радіочастотних міток RFID зможе видозмінити систему управління логістичними ланцюгами в корпорації [9].

Офіційне визначення Інтернету речей наведено в Рекомендації МСЕ-Т Y.2060, згідно з яким IoT - глобальна інфраструктура інформаційного суспільства, забезпечує передові послуги за рахунок організації зв'язку між речами (фізичними або віртуальними) на основі існуючих і розвиваються сумісних інформаційних і комунікаційних технологій [3].

Під «речами» (things) тут розуміється фізичний об'єкт (фізична річ) або об'єкт віртуального (інформаційного) світу (віртуальна річ, наприклад мультимедійний контент або прикладна програма), які можуть бути ідентифіковані та об'єднані через комунікаційні мережі.

Крім поняття «річ», МСЕ-Т також використовує поняття «пристрій» (device), під яким розуміється частина обладнання з обов'язковими можливостями по комунікації і необов'язковими можливостями по сенсорінгу/зондування, приведення в дію речі, збору, обробки та зберігання даних. Звідси випливає, що МСЕ-Т в більшій мірі приділяє уваги аспектам комунікацій і міжз'єднань, ніж додатків IoT [4].

Схема відображення фізичних і віртуальних речей представлена на рисунку 1.5. З рисунку видно, що віртуальні речі можуть існувати без їх фізичних перевтілень, в той час як фізичних об'єктів/речам обов'язково відповідає мінімум один віртуальний об'єкт. При цьому провідну роль відіграють саме пристрої, які можуть збирати різну інформацію і поширювати її по комунікаційних мереж різними способами:

– через шлюзи і через мережу;

– без шлюзів, але через мережу;

– безпосередньо між собою.

Рекомендація Y.2060 описує різне поєднання перерахованих способів з'єднань. Це вказує на те, що МСЕ-Т передбачає використання для IoT безлічі мережевих технологій - глобальних мереж, локальних мереж, бездротових самоорганізуються (ad-hoc) і пористих (mesh) мереж. Зазначені мережі зв'язку переносять дані, зібрані пристроями, до відповідних програмних додатках, а також передають команди від програмних додатків до пристроїв [3].

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1.5 - Схема відображення фізичних і віртуальних речей (джерело: МСЕ-ТY.2060)

Слід зазначити, що речі і пов'язані з ними пристрої можуть мати повноцінними керуючими процесорами для обробки даних у вигляді «системи-на-кристалі», в тому числі з власною операційною системою, блоком сенсорінга/зондування навколишнього середовища і блоком комунікації.

Слід розрізняти поняття «Інтернет речей» і «інтернет-річ». Під інтернет-річчю розуміється будь-який пристрій, який [6]:

- має доступ до мережі Інтернет з метою передачі або запиту будь-яких даних;

- має конкретну адресу в глобальній мережі або ідентифікатор, за яким можна здійснити зворотний зв'язок з річчю;

- має інтерфейс для взаємодії з користувачем.

Інтернет-речі мають єдиний протокол взаємодії, згідно з яким будь-який вузол мережі рівноправний в наданні своїх сервісів. На шляху переходу до втілення ідеї Інтернету речей стояла проблема, пов'язана з протоколом IPv4, ресурс вільних мережевих адрес якого вже практично вичерпав себе. Однак підготовка до повсюдного впровадження версії протоколу IPv6 дозволяє вирішити цю проблему і наближає ідею Інтернету речей до реальності.

Кожен вузол мережі інтернет-речей надає свій сервіс, надаючи якусь послугу поставки даних. У той же час вузол такої мережі може приймати команди від будь-якого іншого вузла. Це означає, що всі інтернет-речі можуть взаємодіяти один з одним і вирішувати спільні обчислювальні завдання. Інтернет-речі можуть утворювати локальні мережі, об'єднані якоюсь однією зоною обслуговування або функцією [8].



2. ВИДИ ІНТЕРНЕТ ТЕХНОЛОГІЙ

2.1 Веб речей WoТ

Складовою частиною Інтернету речей є Веб речей (WEB of Things, WoT), який забезпечує взаємодію різних інтелектуальних об'єктів («речей») з використанням стандартів і механізмів Інтернет, таких як уніфікований (однаковий) ідентифікатор ресурсу URI (Uniform Resource Identifier), протокол передачі гіпертексту HTTP (HyperText Transfer Protocol), стиль побудови архітектури розподіленого додатка REST (Representational State Transfer) та ін. Фактично WoT передбачає реалізацію концепції IoT на прикладному рівні з використанням вже існуючих архітектурних рішень, орієнтованих на розробку web-додатків. Іншими словами дані з розумних речей або управління ними повинно бути доступно через WWW-сторінки.

Автор [11] засвідчує, що можна вважати дані з датчика світла в бездротової сенсорної мережі або змінити колір четвертого індикатора в сенсорі.

Основні властивості WoT:

1. Використовує протокол HTTP як додаток, а не в якості транспортного механізму передачі даних, як він застосовується для традиційних WWW-послуг.

2. Забезпечує синхронну роботу інтелектуальних (смарт) об'єктів через прикладний програмний інтерфейс REST (також відомий як RESTful API) і в цілому відповідає ресурсно-орієнтованої архітектури ROA (Resource-Oriented Architecture).

3. Надає асинхронний режим роботи інтелектуальних об'єктів з використанням в значній мірі стандартних Web-технологій, таких як Atom, містить формат для опису ресурсів на веб-сайтах і протокол для їх публікації, або Web-механізмів передачі даних, таких як модель роботи веб-додатки Comet, при якої постійне HTTP-з'єднання дозволяє веб-сервера відправляти дані браузеру без додаткового запиту з боку браузера.

Ці характеристики WoT забезпечують просту взаємодію інтелектуальних об'єктів через Інтернет, крім того вони реалізують однаковий інтерфейс для доступу і підтримки функціональності смарт-об'єктів.

З концепцією WoT перегукується ідея Семантичної павутини (Semantic Web) - це напрямок розвитку Всесвітньої павутини WWW, метою якого є представлення інформації у вигляді, придатному для машинної обробки. Термін «семантична павутина» був вперше введений Тімом Бернерс-Лі (винахідником Всесвітньої павутини) в травні 2001 року. Концепція семантичної павутини була прийнята і просувається Консорціумом Всесвітньої павутини W3C (World Wide Web Consortium).

У звичайній Павутині, заснованої на HTML-сторінках, інформація закладена в тексті сторінок і витягується людиною за допомогою браузера. Семантична ж павутина передбачає запис інформації у вигляді семантичної мережі за допомогою онтології. Під онтологією розуміється формальний явний опис понять в аналізованої предметної області (класів). Онтологія разом з набором індивідуальних примірників класів утворює базу знань. Таким чином, програма-клієнт може безпосередньо отримувати з павутини факти і робити з них логічні висновки. Семантична павутина працює паралельно зі звичайною Павутиною і на її основі, використовуючи протокол HTTP і ідентифікатори URI.

Автор [18] запевняє, що незважаючи на всі переваги, що надаються семантичної павутиною в разі її впровадження, існують певні сумніви в можливості її повної реалізації. Вказуються різні причини, які можуть бути перешкодою до цього, починаючи з людського фактору (люди схильні уникати роботи з підтримки документів з метаданими, відкритими залишаються проблеми істинності метаданих і т. д.). Крім того необхідність опису метаданих так чи інакше призводить до дублювання інформації. Кожен документ повинен бути створений в двох примірниках: розмічених для читання людьми, а також в машинно-орієнтованому форматі [18].

2.2 Інтернет нано-речей

Автор [18] вказує, що нано-технології призвели до розробки мініатюрних пристроїв, розміри яких варіюються від одного до декількох сотень нано-метрів. На цьому рівні нано-машини складаються з нано-компонентів і представляють себе окремі функціональні блоки, здатні виконувати прості вимірювальні, регулюючі або керуючі операції. Координація та обмін інформацією між нано-пристроями дозволяють утворювати так звані нано-мережі. У разі з'єднання нано-пристроїв з існуючими мережами і Інтернетом виникає нова мережева парадигма, так звана Інтернет нано-речей. Для взаємодії нано-пристроїв з існуючими мережами та Інтернетом потрібно розробка нових мережевих архітектур. На рисунку 2.1 представлена архітектура Інтернету нано-речей в двох різних реалізаціях - мережа на тілі людини для моніторингу показників здоров'я і відправки їх в медичний центр, і сучасні офісні мережу, з'єднує безліч різних пристроїв [18].

Рисунок 2.1 - Приклад архітектури Інтернет нано-речей

Мережа на тілі людини складається з наносенсорів і нано-актуаторов, які можуть відправляти інформацію через зовнішній шлюз до медичного закладу. В даному випадку на нано-рівні використовуються молекули, протеїни, ДНК, органічні речовини і основні компоненти клітин. Таким чином, біологічні нано-сенсори і нано-актуатори забезпечують інтерфейс між біологічним середовищем людини і електронними нано-пристроями, які можуть використовуватися в новій мережевий парадигмі - Інтернеті нано-речей.

Внутрішньо-офісна мережа з'єднує безліч навіть самих невеликих пристроїв з нано-прийомопередавачами, що забезпечують з'єднання з мережею Інтернет. В результаті цієї взаємодії користувач може відстежувати стан і місцезнаходження будь-яких речей, без будь-яких зусиль і тимчасових витрат. При розробці нових мініатюрних пристроїв можуть використовуватися самі передові енергозберігаючі технології, що дозволяють отримувати механічну, електромагнітну та інші види енергії з довкілля.

Незалежно від сфери застосування, основними компонентами архітектури мережі Інтернету нано-речей є:

1. Нано-вузли - мініатюрні і найпростіші нано-пристрої. дозволяють виконувати найпростіші розрахунки, мають обмежену пам'ять і обмежену дальність передачі сигналів. Прикладами нано-вузлів можуть бути біологічні нано-сенсори на людському тілі або всередині нього або нано-пристрої, вбудовані в повсякденні навколишні нас речі - книги, годинник, ключі і т.д.

2. Нано-шлюзи - дані нано-пристрої мають відносно високу продуктивність у порівнянні з нано-вузлами і виконують функцію збору інформації від нано-вузлів. Крім того, нано-шлюзи можуть контролювати поведінку нано-вузлів шляхом виконання простих команд (вкл. / викл., режим сну, передати дані і т.д.).

3. Нано-мікро інтерфейси - пристрої, які збирають інформацію від нано-шлюзів, і передають її в зовнішні мережі. Дані пристрої включають в себе як нано-технології комунікацій, так і традиційні технології для передачі інформації в існуючі мережі.

4. Шлюз - пристрій здійснює контроль всієї нано-мережі через мережу Інтернет. Наприклад, в разі мережі з сенсорами на тілі людини цю функцію може виконувати мобільний телефон, який транслює інформацію про потрібних показниках в медичний заклад.

2.3 Когнітивний Інтернет речей IoT

Інтернет речей є відкритою парадигмою, яка надзвичайно сприйнятлива і адаптивна для нових принципів і архітектури, що відносяться до різних напрямів розвитку науки і техніки. У зв'язку з цим надзвичайно плідним може надати використання в IoT принципів і методів когнітивності (лат. Cognitio, «пізнання, вивчення, усвідомлення») шляхом створення когнітивного Інтернету речей CIoT (Cognitive Internet of Things).

Когнітивної означає наявність у об'єкта IoT наступних загальних властивостей:

– здатність до самоаналізу і реконфігурації з рахунком наявного оточення, а також маючи на меті досягнення цілей, обумовлених виконуваних завдань;

– здатність адаптувати свій стан згідно з наявними умовами або подіями, на основі певних критеріїв і знань про попередні стани;

– можливість динамічно змінювати свою топологію і / або експлуатаційні параметри відповідно до вимог конкретного користувача, коли це необхідно в рамках поточної політики обслуговування, оптимізації пропускної здатності мережі або інших показників;

– самоконфігурація з наявністю розподіленого управління на основі правил;

– можливість самостійного визначення свого поточного стану і, з урахуванням цього стану - планування своєї роботи, приймаючи певні рішення у відповідь на ситуацію, що склалася.

Автор [18] звертає увагу, що на практиці когнітивні інтернет-речі зможуть:

– використовувати технології отримання знань про свою операційну і географічному середовищі, місцезнаходження, наприклад за допомогою стандартних технологій позиціонування GPS / ГЛОНАСС;

– встановлювати самостійно або використовувати готові правила взаємодії між об'єктами (інтернет-речами);

– динамічно і автономно коригувати свої операційні (робочі) параметри і протоколи відповідно до отриманих знань для досягнення заздалегідь визначених цілей, зокрема вибирати найбільш підходящу технологію передачі радіосигналу;

– навчатися на основі досягнутих результатів з використанням кращих практик і найбільш ефективних політик для досягнення цілей створення IoT.

Автор [18] розглядає деякі припущення щодо створення архітектури когнітивного Інтернету речей. Концепція CIoT передбачає наявність IoT з механізмами кооперації і «розумності». Об'єкти CIoT зможуть скласти певне уявлення про стан і умови функціонування навколишніх об'єктів, сприймати знання про оточуючих об'єктах, продукувати логічні висновки з накопичених знань і здійснювати дії щодо адаптації до зовнішніх і внутрішніх умов. Відповідно, в архітектурі CIoT (рисунок 2.2) з'являються когнітивні вузли CN (cognitive node) або когнітивні елементи CE (cognitive element), які здатні автономно оптимізувати, наприклад, технічні характеристики мережі відповідно до визначених умовами. В свою чергу CE або CN об'єднуються в домени автономності AD (Autonomous Domain), де ці пристрої щодо тісно пов'язані між собою, в тому числі на певній території, і можуть поєднувати свою поведінку. При цьому кожне CE або СN зберігає властивість автономності. У свою чергу, багато домени AD можуть транскордонного взаємодіяти і кооперуватися через Мультидоменні кооперацію MDC (Multi-Domain Cooperation). Для організації такої взаємодії в кожному автономному домені використовується когнітивний агент СА (Cognitive Agent), який взаємодіє з CE або CN в своєму домені. Таким чином, взаємодія доменів можливо як в цілому, так і на рівні окремого когнітивного елемента. При цьому в кожному домені AD існують і прості, що не когнітивні вузли, які, знаходяться під контролем когнітивних вузлів.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2.2- Архітектура когнітивного Інтернет речей CIoT

Основою для розвитку схеми когнітивного управління є концепція віртуального об'єкта VO (Virtual Object), який є представленням фізичного об'єкта або об'єкта реального світу RWO (Real-World Object), що в принципі не суперечить вимогам Рекомендації МСЕ-Т Y.2060. Віртуальний об'єкт динамічно створюється або видаляється, створюючи тим самим уявлення динаміки змін RWO. Для опису можливостей автоматичної агрегації VO, щоб забезпечити умови для виконання додатків в запропонованій схемі когнітивного управління вводиться поняття концепції композитних (складені) віртуальних об'єктів CVO (Composite VO) (рисунок 2.3).



Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2.3 - Схема когнітивного управління

Автор [18] розглядає застосування концепції CIoT на прикладі оптимізації часу надання невідкладної допомоги хворому за конкретною адресою. Хворий перебуває під дистанційним контролем системи медичного моніторингу на базі послуги IoT. Нехай сенсорна система на тілі хворого ( «body sensor») зафіксувала різке і тривалий зміна параметрів стану людини - різке збільшення частоти дихання, пульсу, серцеву аритмію, ознаки непритомності. Показання сенсорів - RWO, призводять до зміни стану об'єктів VO, пов'язаних з RWO через шлюз. Спеціальне додаток для обробки і трансляції показань сенсорів обробляє зазначену інформацію VO і перетворює її до виду, який може бути використаний CVO, в даному випадку - медичним центром за допомогою процедури запиту і збіги ситуації RSM «Request and Situation Matching». Однак якщо в ході пошуку необхідний CVO не знайдений, або відсутній вільний медичний автомобіль (ситуація «все на виїзді»), то за допомогою процедури прийняття рішень задіється інший відповідний для даного випадку VO, наприклад сенсор пожежної сигналізації. В результаті в схемі бере участь новий CVO - служба порятунку - на основі аналізу близькості ситуації до небезпечної для здоров'я людини. В результаті швидка допомога може бути надана хворому не медичним центром, а службою порятунку, фахівці якої також мають навички медичної допомоги. З урахуванням того, що подія відбувається в «розумному місті», медична інформація про стан хворого може транслюватися паралельно на CVO медичного центру і на CVO «розумного автомобіля» служби порятунку. Одночасно тривожне повідомлення транслюється на CVO служби регулювання дорожнього руху, яка організовує «Зелену вулицю» в напрямку будинку хворого. Таким чином, автором була описана ситуація наочно показує переваги когнітивності і когнітивного управління стосовно інтернету речей.

2.4 Способи взаємодії з інтернет-речами

Використовують 3 способи взаємодії з інтернет-речами:

1) прямий доступ;

2) доступ через шлюз;

3) доступ через сервер.

У разі прямого доступу інтернет-речі повинні мати власний IP-адреса або мережевий псевдонім, за яким до них можна звернутися з будь-якого клієнтського додатки і вони повинні виконувати функції веб-сервера. Інтерфейс з такими речами зазвичай виконаний у вигляді web-ресурсу з графічним інтерфейсом для управління за допомогою веб-браузера. Можливе використання спеціалізованого програмного забезпечення. У такі веб-пристрої повинен бути інтегрований прикладний програмний інтерфейс RESTful API для прямого доступу до них через Інтернет. Відповідна архітектура WoT показана на рисунку 2.4. Кожен пристрій має власний IP-адреса, працює як веб-сервер і використовує інтерфейс RESTful API для реалізації веб-додатки, що об'єднує дані з декількох джерел в один інтегрований сервіс. При такому об'єднанні виходить новий унікальний веб-сервіс, з самого початку не пропонований жодним з джерел даних.

Рисунок 2.4 - Прямий доступ до ІР-приладів через АРІ

Недоліки такого способу очевидні:

– необхідно мати фіксовану адресу в мережі, що залежить від провайдера послуги зв'язку з Інтернетом таких речей; іншим виходом із ситуації є використання мережевого псевдоніма IP-адреси (alias), що вимагає постійного звернення інтернет-речі до спеціального сервера з запитом про поновлення мережевої адреси за псевдонімом;

– ліміт підключень до пристрою - викликала низька якість зв'язку інтернет-речей, а також їх слабкими обчислювальними ресурсами. Така проблема вирішується шляхом включення до складу інтернет-речі високопродуктивного обладнання та підключення речей до стабільного джерела зв'язку з Інтернетом. Це викликає необхідність в більшому споживанні енергії такою річчю і часто змушує робити такі речі стаціонарними, що харчуються від постійних джерел електроенергії.

Автор [18] аналізує, якщо інтернет-речі не мають вбудованої підтримки протоколів IP і НТТР, а підтримують приватні протоколи, наприклад Bluetooth або ZigBee, то для взаємодії з ними можна використовувати спеціальний Інтернет-шлюз (рисунок 2.5). Він є веб-сервером, який через інтерфейс REST-API взаємодіє з IP-пристроями, і перетворює надходять від них запити в запит до специфічного API пристрою, підключеного до цього шлюзу. Основна перевага використання Інтернет шлюзу в тому, що він може підтримувати кілька типів пристроїв, що використовують власні протоколи для зв'язку.

Рисунок 2.5 - Доступ до не ІР-приладів через інтелектуальний шлюз

Доступ до інтернет-речам через шлюз є більш раціональним способом організації взаємодії і повністю витісняє метод прямого доступу в разі необхідності організації зв'язку бездротових сенсорних мереж або мережі Інтернет-речей з глобальною мережею Інтернет. Більшість стандартів бездротових сенсорних мереж не підтримують протокол IP, використовуючи власні протоколи взаємодії. Така особливість викликає необхідність наявності пристрою для ретрансляції повідомлень з сенсорної мережі в мережу Інтернет для сумісності протоколів.

Недоліки такого підходу ті ж, що і в разі прямого доступу, але поширюються вони вже на шлюз.

Третя форма взаємодії пристроїв в IoT через сервер має на увазі наявність посередника між інтернет-речами і користувачем і може бути реалізована за допомогою посередницької платформи даних. Даний підхід передбачає наявність централізованого сервера або групи серверів, в основні функції яких входить:

– прийом повідомлень від інтернет-речей і передача їх користувачам;

– зберігання прийнятої інформації і її обробка;

– забезпечення призначеного для користувача інтерфейсу з можливістю двостороннього обміну між користувачем і інтернет-річчю.

Автор [18] сконцентрував увагу на тому, що основною метою використання посередницьких платформ даних є спрощення пошуку, контролю, візуалізації і обміну даними з різними «речами». В основі даного підходу лежить централізоване сховище даних. Кожен пристрій, що має доступ в мережу Інтернет (прямий або через інтернет-шлюз), має бути зареєстроване в системі, перш ніж воно зможе почати передачу даних. При цьому істотно знижуються вимоги до продуктивності пристроїв, так як від них не вимагається виконання функцій web-сервера. Набір інструментів, що надаються платформами, істотно спрощує розробку нових додатків для взаємодії і управління об'єктами WoT.

Такий спосіб доступу є найбільш раціональним і часто використовуваним, оскільки дозволяє перенести навантаження обробки запитів користувачів з інтернет- речей на централізований сервер, тим самим розвантажуючи слабкий радіоканал зв'язку інтернет-речей, перенісши навантаження на провідні канали зв'язку між сервером і користувачами [18].

Метод централізованого сервера також надає надійні кошти зберігання і обробки інформації, дозволяє інтернет-речам взаємодіяти один з одним і користуватися хмарними обчисленнями. Даний підхід може використовувати також метод шлюзу для з'єднання локальних бездротових мереж з сервером.

В Інтернеті речей шлюз використовується не тільки для прямого зв'язку інтернет-речей з користувачем, але і при використанні централізованого сервера. шлюзи служать засобом для об'єднання локальних мереж інтернет-речей з глобальною мережею і зв'язком з сервером управління або кінцевим користувачем. Оскільки локальні мережі інтернет-речей є в основному бездротові сенсорні мережі, то шлюзи, які використовуються в Інтернеті речей, аналогічні використовуваним в територіально-розподілених сенсорних мережах. Існує кілька способів організації шлюзів.

Перший спосіб полягає у використанні комп'ютерів, які мають точку доступу до глобальної мережі Інтернет, і кожна з поєднуваних мереж підключена до такого комп'ютера. Основними недоліками такого підходу є вартість і громіздкість. Сенсорні мережі складаються з мініатюрних датчиків і повинні працювати автономно, проте територіально- розподілена сенсорна мережа при такому підході втрачає властивість автономності, оскільки тепер вона залежить від наявності електрики і точки доступу в Інтернет на комп'ютері.

Другий спосіб полягає у використанні пристрою-шлюзу, що дозволяє з'єднати сенсорну мережу з найближчої провідний мережею, що має вихід в Інтернет. Такий провідний мережею, як правило, є Ethernet-мережа. Пристрій має в собі прийомопередавачі, сумісний з об'єднаній сенсорної мережею, порт для підключення до мережі Ethernet і мікроконтролер, що виконує функції перетворення пакетів однієї мережі в формат інший. Такий спосіб відрізняється меншою вартістю, ніж перший і розмір такого пристрою невеликий, але воно потребує відносно високому енергоспоживанні через те, що стандартні провідні мережі не розраховані на низький рівень сигналу і споживання енергії. Також такий пристрій не може гарантувати наявність точки доступу в найближчій провідної мережі.

Третій спосіб полягає у використанні пристрою-шлюзу, який є повністю автономним і саме надає точку доступу до мережі Інтернет. Це можливо при використанні бездротових технологій передачі даних. Пристрій складається з одного прийомопередатчика, сумісного з сенсорною мережею і другого - сумісного з тієї чи іншої глобальної бездротовою мережею, в область дії якої потрапляє сенсорна мережа. Такими мережами можуть служити GSM або WiMAX. Використання мережі GSM є більш економічним в плані енергоспоживання [18].

Автор [18 ]робить висновки, що існують також шлюзи, що надають доступ сенсорним мереж до найближчих мереж Wi-Fi для пошуку точки доступу до мережі Інтернет. Таким чином, якщо необхідно організувати повністю автономну територіально-розподілену сенсорну мережу, то слід використовувати третій спосіб. Якщо ж сенсорна мережа використовується як частина будь-якої великої провідної мережі, то немає необхідності в її повної автоматизації та можливе використання перших двох способів.



3. ПРОБЛЕМИ ВПРОВАДЖЕННЯ IоT

3.1 Плани і прогнози впровадження IoT

Проаналізувавши літературу було виявлено, що можливості Інтернету речей в області генерування, збору, передачі, аналізу та розподілу величезного обсягу даних в світовому масштабі дозволять людству, в кінцевому рахунку, отримати нові знання, які необхідні йому не тільки для виживання, але і для нинішнього добробуту протягом багатьох століть. Підтвердження цьому - включення Інтернету речей в перелік проривних технологій в США і в число семи формуються національних стратегічних галузей промисловості в Китаї. Єдині стандарти тільки зароджуються, але масштабні проекти в даному напрямку - свого роду «інтернет речей» - енергійно розвиваються вже зараз. Так, американське агентство NASA за підтримки компанії Cisco створює систему глобального збору даних про Землю «Шкіра планети» (Planetary skin). Про «розумні» будинки напевно багато чули, в Японії вже не рідкість «розумні» заводи, а в США в рамках національної ініціативи оцифровки мегаполісів Connected Urban Development «розумнішають» і міста. У різних країнах існують конкретні програми і плани практичного впровадження інтернету речей. Так, Євросоюз розвиває IoT за спеціальною програмою, що включає 14 напрямків. Згідно китайської державною програмою до 2015 року планується реалізувати 149 проектів. Не менш активно ведуться розробки в Англії, Австралії, Японії, Південної Кореї та інших країнах [1,7].

3.2 Основні проблеми інтернет речей

Зробивши аналіз літературних джерел було отримано такі результати, що широкому впровадженню Інтернету речей перешкоджають складні технічні та організаційні проблеми, зокрема, пов'язані зі стандартизацією. Єдиних стандартів для інтернету речей поки немає, що ускладнює можливість інтеграції пропонованих на ринку рішень і багато в чому стримує появу нових. Найсильніше глобальному впровадженню перешкоджає розпливчастість формулювань концепції інтернету речей і велике число регуляторів і їх нормативних актів.

До факторів, що уповільнює розвиток Інтернету речей, слід віднести складності переходу існуючого Інтернету до нової, 6-ї версії мережевого протоколу IP, перш за все необхідність великих фінансових витрат з боку телекомунікаційних операторів і провайдерів послуг на модернізацію свого мережевого обладнання. Якщо технологічні платформи для Інтернету речей вже практично створені, то, наприклад, юридичні та психологічні ще знаходяться тільки в стадії становлення, так само як і проблеми взаємодії користувачів, даних, пристроїв.

Одна з проблем - захист даних в таких глобальних мережах. Існує також серйозна проблема, пов'язана з вторгненням Інтернету речей в приватне життя. Можливість відстежувати місцезнаходження людей і їх власності ставить питання про те, в чиєму розпорядженні опиняться ці відомості. Також для повноцінного функціонування такої мережі необхідна автономність всіх «речей», тобто датчики повинні навчитися отримувати енергію з навколишнього середовища, а не працювати від батарейок, як це відбувається зараз. Крім того, з появою Інтернету речей виникне необхідність зміни загальноприйнятих і перевірених бізнес-процесів і стратегій, що може привести до значних фінансових витрат і ризиків. Основні драйвери і проблеми впровадження Інтернету речей наведені в таблиці 3.1. Однак всі перераховані недоліки неістотні порівняно з тим, які можливості може дати Інтернет речей для людства. Тому рано чи пізно людство неминуче буде широко використовувати технології IoT. А ось щоб ці технології успішно впроваджувати, необхідно їх знати [1,13].



Таблиця 3.1 - Драйвери і бар'єри ринку Інтернету речей

Драйвери	Бар'єри
Стрімкий розвиток інформаційно-комунікаційних технологій	Необхідність прийняття загальних стандартів
Мода на смартфони, планшети та інші мобільні пристрої Логістика та управління поставками	Повільний перехід до протоколу IPv6 Ризик закритості приватних мереж
Підвищення безпеки та зручності автотранспорту	Несумісність ряду компонентів
Необхідність збереження навколишнього середовища і зниження енерговитрат	Проблема захисту персональних даних та безпеки
Розвиток сфери контролю за контрафактною продукцією і захисту від крадіжок	Порівняно висока вартість впровадження
Підтримка держав і дії інноваторів

Ще одне питання, яке хвилює споживачів, - наскільки RFID-технології безпечні для здоров'я людей. Стурбованість викликає ймовірність того, що RFID-антени можуть бути джерелом радіації. У магазинах США і Європи, де застосовуються RFID-технології, продавці вимагають від керівництва гарантій безпеки цих технологій для здоров'я [3]. Очевидно, що широке використання RFID-технологій призведе до максимальної залежності людей від технічної інфраструктури.

Все це веде до необхідності доопрацювання поточних рішень до більш універсальних, що в свою чергу, є завданням, що вимагає титанічних тимчасових затрат. Також варто згадати про необхідність аналізу великих обсягів даних, що породжуються як сенсорами, так і вже існуючими користувачами бездротових мереж.

Необхідно відзначити той факт, що більшість сучасних бездротових мереж відчувають постійний тиск з боку двох глобальних проблем - безпеки і конфіденційності даних. Для Інтернет речей дані фактори відіграють величезну роль через специфіку розгортання, складності і нестабільності мережі. Для забезпечення безпеки на даний момент використовуються існуючі рішення БСС, але кожне таке рішення повинно бути ретельно досліджено в умовах індустрії, так як вимоги безпеки при обробці комерційної інформації значно вище, ніж при особистому користуванні. Незаперечним є і той факт, що бездротові сенсорні мережі піддаються значно більш високому кількості атак, ніж традиційні бездротові. Говорячи про можливі шляхи розвитку Інтернету речей, можна виділити кілька основних трендів [14,15]:

- в першу чергу, треба сфокусуватися на найбільш популярному векторі з'єднання всіх «Smart»-об'єктів у всесвітній світової мережі Інтернет. Використання веб-технологій може набагато спростити розробку додатків IoT, а особливо при модифікації вже існуючих протоколів, які можуть значно полегшити взаємодію різних пристроїв.

- іншим країнам, що розвиваються трендом є популярний сектор Інтернету нано речей, який може бути описаний найкращим чином з точки зору об'єднання пристроїв дуже малого розміру з капілярними мережами, а далі і з мережею Інтернет. Однак, оскільки такі пристрої взаємодіють за допомогою електромагнітних полів, з'являється безліч нових проблем реалізації і оптимізації протоколів, розроблених саме для нано-систем.

Шлях розвитку Інтернету речей на даному етапі становлення не так очевидний, але використання бездротових технологій, як оптимального рішення для комунікації безлічі пристроїв, залишається очевидним як мінімум на рівні передачі даних до першого комутаційного пристрою. Без сумніву, таке твердження має на увазі величезну і тривалу роботу над стандартами і протоколами як з боку науки, так і з боку індустрії з метою досягнення спільної мети - розробки та впровадження концепції інтернет речей [18].

Отже, реалізація ідеї інтернету речей передбачає вирішення низки дуже важливих питань, оскільки використання цієї системи в різноманітних сферах життєдіяльності людини пов'язано з серйозними ризиками. З успіхом вирішити цю задачу можна лише в разі глибокого усвідомлення відповідних технологічних можливостей, прийняття адекватних політичних і правових рішень, раціонального міжнародного співробітництва. Можна вважати, що концепція інтернету речей закладає основу черговий інформаційної революції.

3.3 Проблеми та шляхи їх вирішення

Дослідивши деяких авторів [16,18], можна зробити висновок, що деякі чинники, здатні уповільнити розвиток Інтернету речей. З них найбільш серйозними вважаються три: перехід до протоколу IPv6, енергоживлення датчиків і прийняття загальних стандартів.