Internet of Things, le nuove sfide per i prossimi anni

Internet of Things, le nuove sfide per i prossimi anni

Con l'avvento di Internet of Things ed i nuovi modelli di business che andrà ad innescare, le aziende dovranno prestare attenzione a una serie di rilevanti temi tecnologici, dalla sicurezza agli ecosistemi, passando per le telecomunicazioni

di Andrea Bai pubblicata il , alle 19:01 nel canale Sistemi
 

La società di analisi di mercato Gartner ha evidenziato le principali tecnologie dell'ambito Internet of Things che ogni azienda dovrebbe considerare con attenzione e serietà nel corso dei prossimi due anni. Nick Jones, vicepresidente e analista per Gartner, osserva: "IoT rchiede una gamma estesa di nuove tecnologie e abilità che molte realtà devono ancora dominare. Un tema ricorrente nello spazio IoT è l'immaturità delle tecnologie e dei servizi che i vendor forniscono loro. Gestire i rischi di questa immaturità sarà una sfida chiave per le realtà che sfrutteranno IoT. In molte aree tecnologice anche la mancanza di abilità e competenze rappresenterà una sfida importante".

La prima categoria di tecnologie riguarda la sicurezza IoT, dal momento che la rete pervasiva di oggetti connessi pone una nuova serie di rischi di sicurezza sia per gli oggetti stessi, sia per ciò a cui gli oggetti sono connessi. Le tecnologie di sicurezza saranno quindi necessarie per proteggere dispositivi e piattaforme sia dal danneggiamento fisico sia dall'attacco alle informazioni. E' necessario un nuovo approccio che passi non solo dalla cifratura delle comunicazioni ma che sia in grado di affrontare nuovi elementi, come la capacità di "impersonare" oggetti o attacchi di tipo "denial of sleep" in grado di esaurire le batterie di oggetti non collegati ad una fonte di alimentazione stabile. Attualmente gli specialisti di sicurezza IoT sono rari e le soluzioni disponibili sono frammentate.

Vi sarà poi da prestare particolare attenzione alle tecnologie di IoT Analytics, dal momento che Internet of Things permetterà di abbracciare nuovi modelli di business che sfrutteranno massicciamente le variegatissime informazioni raccolte dagli oggetti così da poter delineare ed intercettare, ad esempio, il comportamento dei consumatori per fornire servizi, migliorare prodotti, identificare e intercettare opportunità di business. Si tratta però di un'esigenza che richiede nuovi approcci analitici con strumenti ed algoritmi differenti da quanto viene oggi usato. Considerando inoltre la crescita del volume di informazioni, le necessità per l'analitica IoT potrebbero divergere ulteriormente dalle tecniche e tecnologie attuali.

Ovviamente la proliferazione dei dispositivi connessi, che saranno per lo più piccoli, semplici e spesso situati in zone di difficile accesso (si pensi, ad esempio, ai sensori collocati in un impianto di distribuzione delle acque) richiederà una nuova serie di strumenti di monitoraggio, aggiornamento e gestione, specie per quegli oggetti la cui longevità deve essere considerata nell'ordine di qualche lustro. Sarà quindi necessario adottare strumentazioni e sistemi di monitoraggio e gestione capaci di governare migliaia, se non milioni, di dispositivi.

E si apre quindi il problema delle reti di telecomunicazioni: nel campo IoT saranno indispensabili tecnologie che permettano di creare reti a corto raggio e a basso consumo così come nuove soluzioni per la creazione di reti ad ampio raggio dal momento che le normali reti cellulari (almeno fino a quando non vi sarà la diffusione delle tecnologie 5G) non offrono caratteristiche ideali per l'operatività di dispositivi e applicazioni IoT.

Un'altra importante area di attenzione riguarda i processori e le architetture alla base di un dispositivo IoT, che vanno ovviamente a definire molte delle sue capacità, come ad esempio funzionalità di sicurezza, consumo energetico, possibilità di supportare un sistema operativo, la possibilità di aggiornare il firmware e via discorrendo. Chiaramente vi saranno importanti e complessi compromessi da dover compiere e per questo motivo la comprensione delle implicazioni conseguenti la scelta di un processore richiederanno approfondite abilità e competenze tecniche. A ciò si aggiunge il fatto che i sistemi operativi attualmente diffusi non sono adatti per le applicazioni IoT: troppo dispendiosi dal punto di vista delle risorse e manchevoli di alcune funzionalità come ad esempio la garanzia di reattività in tempo reale. La conseguenza è che una vasta gamma di sistemi operativi specifici per IoT è in fase di sviluppo così che si possano adattare alle varie necessità richieste dai dispositivi del futuro.

Dati i più comuni scenari di impiego dei dispositivi IoT, molti di essi andranno a generare un flusso di dati particolarmente consistente che dovrà essere analizzato in tempo reale. I sistemi che creano decine di migliaia di eventi al secondo saranno piuttosto comuni e con alcune applicazioni e determinati scenari di impiego si potrà assistere anche alla creazione di milioni di eventi al secondo. Per rispondere a questa necessità stanno emergendo piattaforme di distribuited stream computing che fanno uso di architetture parallele per elaborare grandi flussi di dati e compiere azioni come analitica in tempo reale e identificazione delle ricorrenze e dei pattern.

Infine nuovi standard ed ecosistemi, che troveranno una declinazione concreta nelle API le quali a loro volta rappresenteranno un elemento essenziale per l'interoperabilità e la comunicazione tra dispositivi e sistemi IoT, laddove molte realtà e vari modelli di business non potranno fare altro che affidarsi alla condivisione di dati tra diversi dispositivi e sistemi. Ovviamente si assisterà alla nascita di molti ecosistemi IoT con le associate battaglie tecnologiche e commerciali che si contenderanno gli spazi smart-home, smart-city e le applicazioni sanitarie. Le realtà che realizzano prodotti si troveranno probabilmente nella condizione di dover sviluppare varianti che supportino vari standard ed ecosistemi ed essere preparati all'aggiornamento dei prodotti durante il ciclo di vita, con gli standard esistenti che evolvono e nuovi standard che si affacciano sul panorama.

1 Commenti
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lucusta24 Febbraio 2016, 21:21 #1
i processori per IoT ancora non esistono; un esempio si puo' vedere su A9 Apple, o sul controller MGX del samsung 750, ma non sono completi.
processori per questo ambito devono avere elevata configurabilita' (disabilitazione di interi moduli non necessari) ma integrazione totale di tutti i sistemi che servono per farlo funzionare.
nella CPU devono entrare solo alimentazione ed input ed uscire solo output, con nessuno scambio per periferiche generalizzate, ma solo per periferiche specialistiche (sensoristica).
quindi dovra' integrare modem, wireless (wifi o quant'altro), core logici, una minima GPU, smid dedicate, core dedicati per la criptazione hw, ma soprattutto ram e flash.
innestare queste due componenti, e per OS molto semplici bastano dimensioni cotenute, permette di eliminare tutto il resto che gira attorno al sistema, ma soprattutto contenere lo spazio occupato e semplificare le board.
l'apparecchio dovrebbe essere inteso come un sistema operante a se stante, a cui l'unita centrale chiede i dati, quindi anche un sensorino della temperatura dovrebbe contare su un microchip completo, ed interfacciarsi con l'esterno con un OS completo.
a quel punto si otterrebbe una semplice interazione web appliance, facile da interfacciare e anche da proteggere.

Sembrerebbe eccessivo pensare di mettere un sistema completo anche per un semplice sensore di temperatura, ma la costruzione di un chip completo, da poter usare indifferentemente per qualsiasi sensore od apparecchio unificherebbe per prima cosa la macrostruttura delle reti, consentirebbe una protezione adeguata ed avrebbe massima diffusione e quindi economia di scala; con il giusto setting ed il giusto OS consumerebbe tanto quanto un microcontroller dedicato.
un chip ram da 512MB costa meno di 1$, fare un sistema completo con 256MB di ram, 1GB di flash e tutto il necessario avrebbe lo stesso costo di un paio di chip ram... per la stessa diffusione si possono raggiungere facilmente i 3$ al pezzo.
con questo prezzo diverrebbe concorrenziale anche montato per un semplice sensore di temperatura.
sistema operativo? gia' esiste openQNX...

sistemi ancora piu' piccoli?
possono dire quello che vogliono, ma se non si passa a livelli d'integrazione ancora piu' spinti di quello descritto sopra, e con PP che oggi non esistono, facendo i dovuti compromessi, difficile che si possano realizzare tali sogni.

l'alternativa quale e' gli FPGA?
vanno bene per sistemi prototipali, ma una volta definito il progetto, converrebbe usarli solo se la produzione e' realmente minima.
un chip settebile che comprende gia' tutto il necessario e' di gran lunga meglio per l'industria.

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