Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Rozwój Internetu rzeczy

Pomimo faktu, iż sam termin został użyty po raz pierwszy w 1999 r. za sprawą Kevina Ashtona – początki jego kształtowania możemy odnaleźć już w latach osiemdziesiątych. Wówczas na uniwersytecie Carnegie Mellon do automatu z napojami zostają podłączone mikroprzełączniki, które dzięki połączeniu z zewnętrznym komputerem umożliwiały bezpośrednią analizę liczby dostępnych butelek oraz stopnia schłodzenia napoju. Był to tym samym pierwszy krok na drodze ku automatyzacji urządzeń elektrycznych.

RFycF5uV9f3Jr
Źródło: Contentplus.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

W kolejnych latach wraz z pojawianiem się na rynku coraz to nowszych sprzętów oraz gadżetów z możliwością połączenia do sieci, zaczęto rozważać utworzenie systemu bezpośrednich powiązań sprzętów. Tak utworzona struktura miała w założeniu zwiększyć wydajność, prostotę oraz możliwości sprzętów elektronicznych. Im więcej urządzeń podepniemy bowiem pod wspólną sieć, tym większe korzyści możemy czerpać z uwagi na intuicyjność zarządzania systemem. Sam system może również polepszać swoje działanie poprzez wzajemną wymianę danych pomiędzy urządzeniami.

Kevin Ashton, pomysłodawca terminu określanego jako Internet rzeczyInternet rzeczyInternet rzeczy – zauważył użyteczność technologii zdalnej identyfikacji radiowej (RFID), która umożliwiała m.in. odczytywanie wielu etykiet produktów przy pomocy czytnika. Technologia ta swoje główne zastosowanie znalazła w gałęzi handlu, gdzie wykorzystywana jest w celu prostego zarządzania łańcuchem dostaw.

Początkową ideą Internetu rzeczy miało być stworzenie rozbudowanego systemu komputerów zbierającego jak najwięcej informacji o jak największej liczbie „rzeczy”. Struktura ta miała zwiększać wydajność oraz niwelować koszty głównie w obrębie wcześniej wspomnianego handlu.

Tak stworzony system mógł dostarczać informacji m.in. w zakresie:

  • sprawności maszyn,

  • ilości wyprodukowanego towaru,

  • ilości sprzedanego towaru oraz zapotrzebowania na poszczególne produkty,

  • terminu ważności produktów,

  • bezpośredniej lokalizacji towaru (podczas dostawy z punktu A do punktu B).

Wszystko to przy jednoczesnym ograniczeniu ludzkiego czynnika do absolutnego minimum.

W ten sposób wchodząca w nowe millenium technologia wykształciła solidne podstawy do określenia jej mianem „rewolucyjnej”. Sam jej rozkwit miał jednak dopiero nadejść, kiedy to do powszechnego użytku zaczęły wchodzić smartfony.

Internet rzeczy dziś

Właściwe narodziny Internetu rzeczy - IoT (w wymiarze, jaki znamy go dzisiaj) należy datować na przełom lat 2008 oraz 2009. To wtedy do internetu podłączone było więcej urządzeń oraz sprzętów elektronicznych niż ludzi na całym świecie.

To wtedy również odbyła się pierwsza oficjalna konferencja poświęcona Internetowi rzeczy, który zaczął być postrzegany jako technologia mogąca mieć niebagatelny wpływ na kształtowanie się gospodarki oraz funkcjonowania przestrzeni publicznej wielu rozwiniętych państw (zarządzanie ruchem świateł, informowanie o korkach oraz wypadkach, a także innych niebezpiecznych zdarzeniach).

Od tego czasu liczba elektroniki z dostępem do sieci wzrasta w tempie wykładniczym, zaś ich obecna wartość szacowana jest na około 50 miliardów urządzeń (i stale rośnie). Oznacza to, że na jedną osobę na świecie przypada średnio siedem urządzeń elektrycznych, które mogą komunikować się wzajemnie z wykorzystaniem technologii Internetu rzeczy.

R1aoReT5aN0En1
Wykres przedstawia linię wznoszącą się. Na osi pionowej znajdują się Liczby sprzętów podłączonych od internetu rzeczy w milionach, podziałki od 10000 do 60000 co 10000. Na osi poziomej lata od 1992 do 2020. Linię można podzielić na 3 fragmenty, pierwsza od 1992 do 2003 linia lekko wzrasta. Od 2003 do 2012 wzrasta bardzo mocno, z wartości lekko powyżej 0 do 10000. Od 2012 roku zaczyna się 3 segment, jest on podobny do paraboli, wzrasta z lekkim zakrzywieniem ku górze.

Co stoi za rozwojem Internetu rzeczy?

Przyczynę tak gwałtownego rozwoju niewątpliwie należy upatrywać we wprowadzeniu do powszechnego użytku nowoczesnych smartfonów, które obecnie pełnią rolę swoistego „centrum zarządzania” innymi przedmiotami lub gadżetami z dostępem do sieci. To za ich pomocą możemy bowiem sterować urządzeniami działającymi np. w domach inteligentnych (regulacja temperatury, oświetlenie itd.) lub analizować parametry naszego ciała, które to przesyłane są bezpośrednio ze smart opaski.

Co więcej, najnowsze modele sprzętów AGD, takich jak chociażby lodówki, pralki czy też zmywarki również są połączone z internetem. Poprzez włączanie coraz większej ilości urządzeń w struktury Internetu rzeczy, poprawia się tym samym jego funkcjonalność z uwagi na wymianę danych pomiędzy sprzętami oraz ich możliwe interakcje.

Jednocześnie, olbrzymią rolę odegrało również rozwinięcie się technologii chmury obliczeniowejchmura obliczeniowachmury obliczeniowej, która przy tanich kosztach użytkowania pozwala na swobodne przechowywanie danych potrzebnych do funkcjonowania urządzeń działających w strukturze Internetu rzeczy. Jej działanie opiera się bowiem w głównym stopniu na przechowywaniu oraz przesyłaniu danych na serwer, z którego odbierana jest informacja zwrotna. W tym wypadku potrzebne jest nam jedynie stałe połączenie urządzenia z internetem.

W jaki sposób działa technologia Internetu rzeczy?

Działanie Internetu rzeczy opiera się na łączności urządzeń elektrycznych przy wykorzystaniu internetu, dzięki czemu możliwe jest stworzenie struktury wzajemnej wymiany, gromadzenia oraz przetwarzania informacji.

Łączność z internetem może być tym samym zapewniona w sposób przewodowy lub bezprzewodowy (co jest najczęstszym wyborem) m.in. za sprawą technologii:

  • Wi‑Fi,

  • Bluetooth,

  • sieci komórkowej,

  • Z‑Wave,

  • ZigBee.

Tym samym każde urządzenie posiadające możliwość podłączenia do sieci może stać się częścią struktury Internetu rzeczy. Niekiedy zamiennie z terminem Internetu rzeczy używane jest określenie Internet wszechrzeczy, które w swoim ogólnym znaczeniu określa sieć ludzi, procesów oraz przedmiotów podłączonych do internetu.

Bezpieczeństwo Internetu rzeczy

IoT to technologia, która daje nam niesamowitą wygodę. Czy pamiętamy jednak o tym, żeby upewnić się, że nasze sprzęty podłączone do sieci są na pewno bezpieczne? To zagadnienie jest tym ważniejsze, że narażone jest nie tylko cyberbezpieczeństwo pojedynczych użytkowników, ale również miast, przemysłu i biznesu. Efekt ewentualnego złamania zabezpieczeń może być tym samym o wiele poważniejszy, a konsekwencje – bardziej odczuwalne.

Zagrożenia czają się na wielu poziomach. Pojawiają się pytania, np. jak przechowywać przesyłane między urządzeniami dane? Kto powinien mieć do nich dostęp? Jak uwierzytelniać użytkowników i autoryzować ich działania? Pamiętajmy, że IoT ma być przyjazny i dostępny również tym użytkownikom, którzy niekoniecznie przywiązują wagę do skomplikowanych haseł, wieloetapowych weryfikacji etc. Siłą rzeczy prowadzi to do sytuacji, które mogą stać się źródłem wycieku danych, czy przejęcia kontroli nad urządzeniem.

Już teraz eksperci zajmujący się tematyką Internetu rzeczy mówią, że kwestie bezpieczeństwa stanowią największe wyzwanie.

Prywatność użytkowników

Firma HP przeprowadziła audyt wielu urządzeń IoT. Ich badanie wykazało, że praktycznie każde z nich nie tylko było podatne na atak, ale miało też konkretne słabe punkty w zakresie haseł, szyfrowania czy braku odpowiedniego zarządzania kontrolą dostępu.

Najczęstsze problemy wykryte przez firmę HP

Artur Rot, Bartosz Blaicke Bezpieczeństwo Internetu rzeczy. Wybrane zagrożenia i sposoby zabezpieczeń na przykładzie systemów produkcyjnych

Problemy z prywatnością danych – zanotowano podatności dotyczące prywatności związanej z gromadzeniem danych osobowych (imię, nazwisko, e‑mail, adres zamieszkania, data urodzenia, numer karty kredytowej oraz informacje na temat zdrowia itp.). Wiele badanych systemów przechowywało nieodpowiednio zabezpieczone dane osobowe w samym produkcie, w chmurze lub w obsługującej urządzenie aplikacji mobilnej.

Słabe punkty w systemie autoryzacji i uwierzytelnienia – systemy bezpieczeństwa w 80% badanych urządzeń nie wymagały haseł o odpowiedniej długości i złożoności (wiele urządzeń pozwalało na używanie trywialnych haseł).

Brak szyfrowania transmisji danych – 70% badanych urządzeń nie szyfrowało komunikacji z Internetem i sieciami lokalnymi, a połowa aplikacji mobilnych stosowanych do obsługi tych urządzeń przesyłała niezaszyfrowane komunikaty w chmurze obliczeniowej, Internecie lub sieci lokalnej.

Niebezpieczne interfejsy WWW – w 6 z 9 testowanych urządzeń zanotowano obawy związane z bezpieczeństwem interfejsów użytkownika.

Niewystarczający poziom bezpieczeństwa oprogramowania – 60% urządzeń nie stosowało szyfrowania podczas aktualizacji oprogramowania.

cytat Źródło: Bartosz Blaicke, Artur Rot, Bezpieczeństwo Internetu rzeczy. Wybrane zagrożenia i sposoby zabezpieczeń na przykładzie systemów produkcyjnych, „Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej Zarządzanie” 2017, nr 26, s. 192.

Warto zaznaczyć, że decydując się na instalację w naszych domach urządzeń podłączonych do IoT, częściowo sami wystawiamy się na ataki. Doniesienia na temat tego, że urządzenia typu Alexa czy Google Home nas podsłuchują, nikogo już nie dziwią. Martwić może jednak to, co z pozyskanymi na nasz temat informacjami mogą zrobić hakerzy, czy w ogóle osoby niepowołane. Przykładów manipulowania użytkownikami znamy wiele.

Ataki hakerskie

Pomimo tego, że historia IoT jest krótka, doświadczyliśmy już dotkliwych ataków hakerskich. Oto jeden z przykładów.

Bot Mirai

Atak sparaliżował wiele dużych serwisów – należał do nich między innymi Netflix czy Twitter. Komputery zainfekowane botem wyszukiwały w sieci niezabezpieczone lub słabo zabezpieczone urządzenia podłączone do IoT i za ich pomocą wysyłały zapytania do serwerów wielu usług. W ten sposób zupełnie sparaliżowały do nich dostęp.

Jak hakerom udało się przejąć kontrolę nad kamerkami czy innymi sprzętami IoT? Część użytkowników… nie zmieniła fabrycznie ustawionych haseł. Atak był zatem banalnie prosty. Eksperci wskazują, że pomimo niedociągnięć technologicznych, to nadal człowiek jest najsłabszym ogniwem w całym łańcuchu.

Słownik

Internet rzeczy
Internet rzeczy

(ang. Internet of Things) system urządzeń elektronicznych, które po podłączeniu do sieci mogą się ze sobą komunikować bez udziału człowieka

chmura obliczeniowa
chmura obliczeniowa

usługa polegająca na udostępnianiu mocy obliczeniowej przez zewnętrzny serwer, do którego dostęp możliwy jest za pośrednictwem internetu