Trong bối cảnh của sự phát triển vượt bậc công nghệ, Internet of Things (IoT) không chỉ là một khái niệm mà còn là động lực đằng sau vấn đề số hoá toàn cầu. Năm 2024 hứa hẹn là một chặng đường đầy ấn tượng, khi những xu hướng công nghệ tiên tiến và sáng tạo của IoT đưa chúng ta vào một thế giới số hoàn toàn mới. Hãy cùng bắt đầu hành trình khám phá với chúng tôi, để hiểu rõ hơn về cách mà Internet of Things định hình bức tranh số hóa và tạo nên những xu hướng nổi bật trong năm 2024.

IoT là gì? Thuật ngữ này mang ý nghĩa về việc mở rộng sức mạnh của Internet vượt khỏi phạm vi của máy tính, điện thoại thông minh. IoT giúp kết nối vạn vật, các quy trình và cả những môi trường với nhau. Theo dõi bài viết này để cùng mình tìm hiểu thuật ngữ công nghệ cực hot này!

I. Internet of Things là gì ?

Internet of Things hay Mạng lưới vạn vật kết nối Internet là một mạng lưới khổng lồ gồm các thiết bị thông minh được nhúng cảm biến, phần mềm, cơ cấu chấp hành và khả năng kết nối mạng, cho phép chúng thu thập và trao đổi dữ liệu với nhau qua internet. Nói một cách đơn giản, IoT là kết nối các “đồ vật” thông minh với internet để chúng có thể “giao tiếp” với nhau và tự động thực hiện các tác vụ.

Những ví dụ về Internet of Things xuất hiện khắp nơi, từ hệ thống cửa tự động đến máy bay hay xe tự lái, chúng đã trở thành một phần không thể thiếu của IoT. Điều này cung cấp một mức độ thông minh số cho các thiết bị truyền thống, cho phép chúng giao tiếp dữ liệu theo thời gian thực mà không cần sự can thiệp của con người, tạo sự hòa hợp hiệu quả giữa thế giới vật lý và kỹ thuật số.

II. Cấu trúc và nguyên tắc của công nghệ Internet of Things

1. Cấu trúc Internet of Things

Để kết nối mọi thứ lại với nhau đòi hỏi Internet of Things phải có cấu trúc rất chặt chẽ. Một hệ thống Internet vạn vật này gồm có 4 thành phần chính: 

• Thiết bị (Things), 
• Trạm hoặc cổng kết nối (Gateways), 
• Cơ sở hạ tầng mạng (Network and Cloud).
• Cuối cùng là bộ phận xử lý các dữ liệu được truyền tải (Services-creation and Solution Layers).

Trong cấu trúc này, các cảm biến đóng vai trò chính giúp tiếp nhận các tín hiệu từ môi trường. Bao gồm mọi chuyển động, ánh sáng, nhiệt độ,… Để chuyển đổi thành một dữ liệu truyền tải trong môi trường internet. Tuy nhiên, sau khi tiếp nhận sẽ được con người xử lý và thay đổi. Quá trình này diễn ra rất nhanh chóng để đảm bảo đáp ứng nhu cầu sử dụng cho người dùng.

2. Các nguyên tắc của một hệ thống Internet of Things

Khác với hệ thống mạng khác, Công nghệ Internet vạn vật có những yêu cầu rất khắt khe. Đồng thời, phải đảm bảo đủ các tiêu chí sau mới có thể thiết lập một IoT. Các yêu cầu cần có bao gồm:

• Kết nối thông qua nhận biết: Một hệ thống trong việc truyền tải dữ liệu gồm con người hay thiết bị được gọi chung là “Things”. Để  hoạt động cần có sự hỗ trợ kết nối giữa “Things” và địa chỉ riêng của nó.
• Khả năng quản lý: Hệ thống Internet of Things có thể tự hoạt động mà không cần tác động của con người. Tuy nhiên, mọi hoạt động hay truyền tải dữ liệu trong hệ thống phải có sự hỗ trợ và quản lý bởi “Things”.
• Khả năng bảo mật: Trong IoT không chỉ một mà có rất nhiều Things kết nối với nhau. Chính vì điều này nên việc lộ thông tin cá nhân hay dữ liệu rất dễ xảy ra. Vì thế, hệ thống Internet vạn vật luôn đề cao yêu cầu bảo mật lên hàng đầu. Nhằm bảo vệ quyền riêng tư trong quá trình truy cập và truyền tải thông tin.
• Dịch vụ thỏa thuận: Dịch vụ này có thể xử lý tự động dữ liệu của các “Things” với nhau. Tuy nhiên, dịch vụ này phải được thiết lập bởi người vận hành hoặc do người dùng tùy chỉnh.
• Yêu cầu cộng tác: Cho phép hệ thống Internet of Things giao dịch trong cùng một mạng lưới dễ dàng, nhanh chóng.
• Nguyên tắc về tự quản của mạng lưới: Mọi cấu hình hay khả năng tự khắc phục lỗi đều có thể tự bảo vệ. Như vậy, mạng lưới mới thích ứng với nhiều loại thiết bị khác nhau.
• Khả năng dựa vào vị trí: Điều đặc biệt ở Internet of Things đó là có khả năng tự động nhận biết và theo dõi vị trí. Bởi vậy, mọi dịch vụ đều phải đảm bảo yêu cầu an ninh vì đã được kiểm soát và hạn chế bởi luật pháp.
• Khởi động và sử dụng: IoT yêu cầu khắt khe về khả năng khởi động và sử dụng của các “Things”. Bắt buộc phải được diễn ra dễ dàng, nhanh chóng

III. Lợi thế và hạn chế của Internet of Things

      1.Ưu điểm

• Giao tiếp

IoT khuyến khích giao tiếp giữa các thiết bị, còn được gọi là giao tiếp Machine-to-Machine (M2M). Các thiết bị vật lý có thể duy trì kết nối do đó sẽ đem đến việc kết hợp nhuần nhuyễn giữa chúng giúp đạt chất lượng sản phẩm cao hơn.

• Tự động hóa giúp giám sát thiết bị tốt hơn

IoT cho phép bạn tự động hóa và kiểm soát các nhiệm vụ được thực hiện hàng ngày. Không cần đến sự can thiệp của con người, các máy móc có thể giao tiếp với nhau giúp gia tăng tốc độ cũng như chất lượng sản phẩm. Giao tiếp giữa máy với máy giúp duy trì tính minh bạch trong các quy trình. Nó cũng tạo ra sự đồng đều trong các nhiệm vụ hay công việc. Nó cũng có thể duy trì chất lượng dịch vụ. Hiện nay, nhiều nhà máy đã áp dụng tự động hóa vào máy móc để điều khiển hoạt động sản xuất. Đây là ưu điểm vượt trội của IoT.

• Thông tin

Rõ ràng việc có nhiều thông tin giúp đưa ra quyết định tốt hơn. Các cuộc cách mạng công nghiệp đã phát triển nhiều hơn về đầu mối cũng như nguồn thông tin về mọi thứ. Doanh nghiệp bạn chỉ cần chuẩn bị những thứ cần thiết và tra cứu thông tin để có thể ra quyết định ngay tập tức.Màn hình, máy quan sát

Ưu điểm rõ ràng của IoT là giám sát. Nó biết chính xác số lượng vật tư hoặc chất lượng không khí, sản phẩm trong nhà bạn và cũng có thể cung cấp thêm thông tin mà trước đây bạn gặp khó khăn khi thu thập. Hơn nữa, giám sát hết hạn sản phẩm có thể sẽ cải thiện sự an toàn vệ sinh thực phẩm một cách tốt nhất.

• Tiết kiệm thời gian

Sự tương tác giữa máy với máy mang lại hiệu quả tốt hơn và cho kết quả chính xác. Thay vì phí thời gian để lặp lại các nhiệm vụ tương tự mỗi ngày, nó cho phép mọi người thực hiện các công việc sáng tạo khác. Cách mạng công nghiệp đem đến những công nghệ mới với nhiều lợi ích lớn về thời gian.

• Tiết kiệm tiền bạc

Ưu điểm lớn nhất của IOT là tiết kiệm tiền. IoT rất hữu ích khi giúp cho thói quen hàng ngày của mọi người bằng cách làm cho các thiết bị giao tiếp với nhau hiệu quả. Chúng sẽ cảnh báo kịp thời những vấn đề, sự cố phát sinh. Vì vậy, bạn có thể tiết kiệm năng lượng cũng như chi phí sửa chữa, duy trì nhiều sản phẩm.

      2. Nhược điểm

• Khả năng tương thích:

Vì các thiết bị từ các nhà sản xuất khác nhau sẽ được kết nối với nhau, vấn đề tương thích giữa chúng vẫn gặp khó khăn Hiện tại, không có tiêu chuẩn quốc tế về khả năng tương thích cho các thiết bị theo dõi, giám sát. Đây là nhược điểm IoT dễ khắc phục nhất. Tất cả các nhà sản xuất có thể đồng tạo ra một tiêu chuẩn chung và tuân thủ theo tiêu chuẩn đó cho mọi thiết bị.

• Độ phức tạp:

IoT là một mạng lưới đa dạng và phức tạp, vì vậy với bất kỳ lỗi hoặc lỗi trong phần mềm hoặc phần cứng có thể gây ra hậu quả nghiêm trọng. Khi mất điện cũng có thể gây ra nhiều bất tiện trong các hệ thống và thao tác của nhiều thiết bị vì chúng được kết nối với nhau.

• Quyền riêng tư / Bảo mật:

Cuộc sống của chúng ta sẽ ngày càng được kiểm soát bởi công nghệ, và sẽ phụ thuộc vào nó. Nếu tất cả dữ liệu IoT này được truyền đi, nguy cơ mất quyền riêng tư sẽ tăng lên. Cách mạng công nghiệp đã công nghệ hoá cho tất cả mọi thứ nhỏ nhặt. Đây là một nhược điểm lớn của IoT vì nó gián tiếp làm mất đi nhiều quyền lợi quan trọng của con người trong các hoạt động hàng ngày.

• Tính năng an toàn:

Tất cả các thiết bị gia dụng, máy móc công nghiệp, dịch vụ khu vực công và nhiều thiết bị khác đều được kết nối với Internet. Vì vậy, nó đã tạo ra một kho thông tin khổng lồ có sẵn trên các thiết bị đó và những thông tin này dễ bị tấn công bởi tin tặc. Sẽ rất nghiêm trọng nếu thông tin cá nhân cũng như bí mật của riêng bạn những kẻ xâm nhập trái phép lan truyền.

IV. Vai trò của Internet of Things trong đời sống

Internet of Things (IoT) đã trở thành một phần không thể thiếu của cuộc sống hiện đại và có tầm quan trọng vô cùng to lớn. Được xem như một cách mạng công nghiệp, IoT đã thay đổi cách chúng ta sống, làm việc và tương tác với môi trường xung quanh. Chình vì vậy, tầm quan trọng của IoT là vô cùng to lớn.

1. Tăng cường hiệu quả và năng suất

Hiệu quả và năng suất có thể tự động hóa nhiều tác vụ trong cuộc sống, chẳng hạn như theo dõi hàng tồn kho, quản lý vận tải và giao hàng. Điều này có thể giúp giảm chi phí và cải thiện thời gian giao hàng bằng các hiện đại

2. Tăng cường khả năng dự đoán

 IoT có thể thu thập dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau, chẳng hạn như cảm biến, thiết bị định vị và dữ liệu lịch sử. Dữ liệu này có thể được sử dụng để tạo ra các mô hình dự đoán, giúp các doanh nghiệp đưa ra quyết định sáng suốt hơn về chuỗi cung ứng của họ. 

3. Tăng cường tính minh bạch

Việc cung cấp thông tin thời gian thực về vị trí của hàng hóa, tình trạng của hàng tồn kho và các khía cạnh khác của chuỗi cung ứng. Điều này có thể giúp các doanh nghiệp cải thiện giao tiếp với khách hàng và đối tác, nắm rõ hơn về thông tin

4. Tăng cường tiện nghi và an toàn

Nhu cầu sống của con người ngày càng cao và có thể phục vụ được những tiện nghi mà con người mong muốn.Nó có thể được sử dụng để tạo ra các ngôi nhà thông minh, chăm sóc sức khỏe từ xa và các dịch vụ tiện lợi khác. Điều này có thể giúp cải thiện chất lượng cuộc sống của chúng ta

V. 6 Ứng dụng của Internet Vạn Vật

1. Ứng dụng của Internet of Things trong xe không người lái

Những chiếc xe không có người lái và đủ thông minh để đưa bạn đến đích. Được trang bị hàng tấn thiết bị như cảm biến, con quay hồi chuyển, internet và hơn thế nữa, những chiếc xe này cảm nhận được khối dữ liệu khổng lồ về giao thông, người đi bộ, điều kiện của con đường như bộ phận giảm tốc, ổ gà, góc, rẽ nhanh và xử lý ngay lập tức với tốc độ nhanh. Thông tin này được chuyển đến bộ điều khiển có các quyết định lái xe tương ứng.

2. Amazon Go

Amazon luôn tiên phong trong việc kết hợp các công nghệ mới và gã khổng lồ này cũng bỏ qua ứng dụng của Internet of Things để mang lại những trải nghiệm mua sắm tuyệt vời cho khách hàng. Sau khi mở cửa hàng trực tuyến thành công, công ty đã quyết định sử dụng IoT để sao lưu các cửa hàng bán lẻ của mình, nơi sẽ không có nhân viên thu ngân hoặc máy đếm tiền.

Cửa hàng có quầy sản phẩm được sắp xếp giống như một siêu thị bình thường. Khi bước vào Amazon Go, khách hàng sẽ quét mã QR được link với tài khoản Amazon và tài khoản ngân hàng của mỗi người. Amazon gọi đó là chiếc chìa khóa để mở cửa nhà mình. Khi bạn chọn một sản phẩm, các cảm biến sẽ ngay lập tức thêm sản phẩm vào giỏ hàng của bạn. Khi bạn giữ nó lại, nó sẽ được gỡ bỏ. Vì vậy, khi bạn rời khỏi cửa hàng, tiền được khấu trừ từ ví Amazon của bạn và bạn chỉ cần ra khỏi cửa hàng sau khi mua sắm.

3. Ứng dụng của Internet of Things trong nhà thông minh

Hệ thống nhà thông minh sẽ giúp bạn và gia đình luôn thoải mái, an toàn, tiện lợi hơn bao giờ hết. Hãy tưởng tượng điều khiển ánh sáng của ngôi nhà của bạn từ xa để tạo ấn tượng như bạn đang thực sự đi nghỉ ở Maldives. Hãy tưởng tượng điều hòa của bạn được bật chính xác 20 phút trước khi bạn đến nhà để có nhiệt độ phòng hoàn hảo, đưa ra các giải pháp chiếu sáng thông minh cho phép bạn kiểm soát màu sắc của ánh sáng và thiết lập các màu sắc khác nhau theo tâm trạng của bạn. Rất thuận tiện rồi phải không !

4. Ứng dụng của Internet of Things trong phòng khách sạn thông minh

Khi đăng ký khi bắt đầu lưu trú, khách sẽ có thể đăng ký ứng dụng với phòng của họ. Khi thiết bị của họ đã được cấp phép, nó có thể được sử dụng để kiểm soát nhiều khía cạnh của thời gian lưu trú. Các ứng dụng ban đầu tập trung vào việc thay đổi ánh sáng, điều chỉnh điều hòa hoặc chọn các sản phẩm giải trí để phát trực tuyến, nhưng Hilton xem dự án có nhiều chức năng hơn trong tương lai, bao gồm đặt dịch vụ phòng, nhận đề xuất cá nhân về các hoạt động và cho phép đặt phòng.

Điều khiển bằng giọng nói là điều mà Hilton gợi ý khi thực hiện, nhưng có lẽ đang chờ đợi cho đến khi công nghệ này chính xác hơn và đáng tin cậy hơn trước khi thực hiện. “Chúng tôi liên tục kiểm tra điều đó”, phát ngôn viên của Hilton, Julia Burge nói.

5. Ứng dụng của Internet of Things trong chăm sóc sức khỏe & thể dục

Nhiều thiết bị đeo tay tràn ngập thị trường IoT gần đây đều có thể được phân loại đại khái là thiết bị sức khỏe và thể dục. Các thiết bị đeo tay của Apple, Samsung, Jawbone và Misfit đều đại diện cho ứng dụng của Internet of Things.

Các thiết bị như vậy theo dõi nhịp tim, lượng calo, giấc ngủ, hoạt động theo dõi và nhiều số liệu khác để giúp chúng ta khỏe mạnh. Trong một số trường hợp, các thiết bị đeo như vậy có thể giao tiếp với các ứng dụng của bên thứ ba và chia sẻ thông tin về tình trạng mãn tính của người dùng với nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe.

Ứng dụng di động được ghép nối với thiết bị sẽ gửi thông báo kịp thời cho các thành viên gia đình hoặc người chăm sóc để thông báo cho họ khi thuốc được uống hoặc bỏ qua. Nó cũng cung cấp dữ liệu hữu ích về lượng thuốc và gửi thông báo khi thuốc của bạn sắp hết.

6. Ứng dụng của Internet of Things trong nông nghiệp

Nông nghiệp thông minh thường bị bỏ qua khi nói đến các ứng dụng của Internet of Things. Tuy nhiên, có rất nhiều sản phẩm sáng tạo trên thị trường hướng đến những người nông dân có tư duy tiến bộ.

Một số trong số họ sử dụng một mạng lưới phân phối các cảm biến thông minh để theo dõi các điều kiện tự nhiên khác nhau, chẳng hạn như độ ẩm, nhiệt độ không khí và chất lượng đất. Những người khác được sử dụng để tự động hóa hệ thống thủy lợi.

Một ví dụ như vậy về các thiết bị IoT, Blossom, cung cấp cả hai. Hệ thống tưới nước thông minh này sử dụng dữ liệu và dự báo thời tiết theo thời gian thực để tạo ra lịch tưới nước tối ưu cho cây trồng bạn. Bao gồm bộ điều khiển hỗ trợ Bluetooth thông minh và ứng dụng di động, hệ thống này dễ cài đặt, thiết lập và quản lý. Mặc dù sản phẩm ban đầu được thiết kế để sử dụng tại nhà, các giải pháp tương tự cũng có thể được áp dụng cho quy mô lớn hơn

VI. Tầm quan trọng

Công nghệ Internet of Things (IoT) đang định hình lại cách thế giới hoạt động, và không có gì ngăn cản sự phát triển của nó trong tương lai. Với hơn 20 tỷ thiết bị được kết nối vào năm 2020, dự kiến số lượng này sẽ tăng lên đáng kể trong những năm tới. Tuy nhiên, sự tăng trưởng này không phải không gặp thách thức, đặc biệt là về an ninh mạng và bảo mật dữ liệu.

Khi số lượng thiết bị tăng lên, nguy cơ tấn công mạng và rò rỉ dữ liệu cũng tăng lên, đòi hỏi ngành công nghiệp phải tập trung nhiều hơn vào việc bảo vệ thông tin và ngăn chặn các mối đe dọa.

Trong tương lai, chúng ta cũng có thể mong đợi sự kết hợp giữa IoT và các công nghệ khác như trí tuệ nhân tạo (AI) và học máy. Sự kết hợp này sẽ cho phép chúng ta phân tích và hiểu biết sâu hơn về dữ liệu thu thập từ các thiết bị IoT, đồng thời cung cấp các giải pháp thông minh hơn và tùy chỉnh hơn dựa trên thông tin này.

Không chỉ vậy, IoT cũng sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra một tương lai bền vững. Các thiết bị IoT có thể giúp quản lý năng lượng hiệu quả hơn, theo dõi và giảm thiểu ô nhiễm, và thúc đẩy nông nghiệp thông minh, giúp chúng ta tiến tới một tương lai xanh hơn.Tương lai của IoT là một tương lai đầy hứa hẹn, với nhiều cơ hội và thách thức. Chúng ta cần phải tận dụng tối đa các cơ hội này, trong khi vẫn giữ được sự bảo mật và an toàn của dữ liệu.

Kết luận

Ứng dụng IoT đóng vai trò không thể thiếu trong việc kết nối và tự động hóa thế giới số hóa ngày nay. Nó đã thay đổi mọi lĩnh vực, từ nông nghiệp, y tế, đến công nghiệp sản xuất. Hệ thống này đóng vai trò quan trọng trong xây dựng các thành phố thông minh và bền vững. Giám sát giao thông, quản lý năng lượng, quản lý nước và quản lý rác thải thông qua IoT giúp giảm ùn tắc, tiết kiệm năng lượng và tạo ra một môi trường sống tốt hơn cho cư dân.

Tuy nhiên, với sự phát triển không ngừng, IoT đồng thời đặt ra những thách thức về bảo mật và quyền riêng tư. Trong tương lai, IoT dự kiến sẽ tiếp tục mở rộng tầm ảnh hưởng, tích hợp với AI và học máy, và đóng góp vào việc tạo ra một tương lai bền vững.

Hệ thống IoT đã và đang thay đổi cách chúng ta sống và làm việc. Với tầm quan trọng lớn đó, IoT không chỉ cung cấp những lợi ích vượt trội về hiệu suất, an ninh và tiết kiệm năng lượng, mà còn tạo ra những cơ hội mới cho sự phát triển bền vững và cải thiện chất lượng cuộc sống của chúng ta.

Một số ứng dụng khác của IoT, tham khảo link tại đây

Nếu bạn có nhu cầu  muốn tìm hiểu thêm các tin tức về công nghệ, tham khảo link tại đây 

https://www.suckhoedothi.com/top-5-chatbot-ai-tot-nhat-hien-nay/

https://www.suckhoedothi.com/top5-xu-huong-cong-nghe-hot-nam-2024/

Họ và tên: Lê Huyền Trang

MSV: 21051491

Lớp: QH-2021-E KTPT CLC 4

Mã học phần: INE3104 7