¿Qué son los dispositivos IoT (internet de las cosas)?

Internet de las Cosas (IoT) los dispositivos son hardware informático no estándar, como sensores, actuadores o dispositivos, que se conectan de forma inalámbrica a una red y pueden transmitir datos.

IoT extiende la conectividad a Internet más allá de los dispositivos informáticos típicos (como computadoras de escritorio, portátiles, teléfonos inteligentes y tabletas) a cualquier gama de dispositivos tradicionales. mudo o dispositivos físicos y objetos cotidianos sin acceso a Internet. Incorporados con tecnología, estos dispositivos pueden comunicarse e interactuar a través de Internet y pueden monitorearse y controlarse de forma remota.

Los dispositivos de IoT tienen usos tanto industriales como de consumo y normalmente están integrados en otras herramientas, como dispositivos móviles, equipos industriales y dispositivos médicos. En una amplia gama, también pueden ser utilizado en ciudades inteligentes. Luego se utilizan para enviar datos o interactuar con otros dispositivos IoT a través de una red.

Los dispositivos IoT y IoT ayudan a que las actividades diarias sean más rápidas, fáciles o convenientes para los consumidores y, al mismo tiempo, proporcionan datos en tiempo real para casos de uso industriales o empresariales.

¿Cuál es un ejemplo de un dispositivo IoT?

Los dispositivos conectados son parte de un ecosistema en el que cada dispositivo se comunica con otros dispositivos relacionados en el entorno para automatizar las tareas del hogar y la industria. pueden transmitir datos del sensor a los usuarios, empresas y otras partes previstas. Los dispositivos se pueden clasificar en tres grupos principales: de consumo, empresariales e industriales.

Dispositivos conectados al consumidor incluyen televisores inteligentes, parlantes inteligentes como Google Home, juguetes, vestibles y electrodomésticos inteligentes. En una casa inteligentePor ejemplo, los dispositivos IoT están diseñados para detectar y responder a la presencia de una persona. Cuando una persona llega a casa, su coche se comunica con el garaje para abrir la puerta. Una vez dentro, el termostato ya está ajustado a una temperatura preestablecida y la iluminación está configurada en una intensidad y color más bajos. Otros dispositivos domésticos inteligentes incluyen aspersores que ajustan la cantidad de agua distribuida en el césped según el pronóstico del tiempo y aspiradoras robóticas que aprenden qué áreas de la casa deben limpiarse con más frecuencia.

Dispositivos IoT empresariales en dispositivos de borde diseñado para empresas. Hay una amplia variedad de dispositivos IoT empresariales disponibles. Estos dispositivos varían en cuanto a capacidades, pero tienden a estar orientados al mantenimiento de una instalación o a la mejora de la eficiencia operativa. Algunas opciones incluyen cerraduras inteligentes, termostatos inteligentes, iluminación inteligente y seguridad inteligente. También existen versiones para el consumidor de estas tecnologías.

En la empresa, los dispositivos inteligentes pueden ayudar con las reuniones. Sensores inteligentes ubicado en una sala de conferencias puede ayudar a un empleado a localizar y programar una sala disponible para una reunión, garantizando que estén disponibles el tipo, tamaño y características de sala adecuados.

Asimismo, los minoristas pueden usar etiquetas RFID para rastrear los productos de una empresa, aumentando la precisión del inventario. Ampliando esta idea, los dispositivos IoT también se utilizan para realizar un seguimiento del inventario a medida que avanza en la cadena de suministro para gestión de la cadena de suministro.

Dispositivos industriales de IoT (IIoT) están diseñados para su uso en fábricas u otros entornos industriales. Mayoría IIOT Los dispositivos son sensores que se utilizan para controlar una línea de montaje u otros procesos de fabricación. Los datos del sensor se transmiten a las aplicaciones de monitoreo para garantizar que los procesos clave se ejecuten de manera óptima. Estos mismos sensores también pueden evitar el tiempo de inactividad inesperado al predecir cuándo es necesario reemplazar las piezas.

Si ocurre un problema, el sistema puede enviar una notificación a un técnico de servicio informándole qué está mal y qué piezas necesitan para solucionar el problema. Esto puede evitar que el técnico vaya al sitio para diagnosticar el problema y luego tenga que viajar a un almacén para obtener la pieza necesaria para solucionar el problema.

En la industria médica, los dispositivos IoT se utilizan para monitorear la salud de un paciente y rastrear sus signos vitales. Si un paciente necesita atención, estos monitores envían notificaciones a los trabajadores sanitarios pertinentes.

¿Cómo funcionan los dispositivos IoT?

Los dispositivos IoT varían en términos de funcionalidad, pero también tienen algunas similitudes en su funcionamiento. En primer lugar, los dispositivos de IoT son objetos físicos diseñados para interactuar de alguna manera con el mundo real. El dispositivo podría ser un sensor en una línea de montaje o una cámara de seguridad inteligente. En cualquier caso, el dispositivo detecta lo que sucede en el entorno que lo rodea.

Los propios dispositivos suelen incluir una CPU integrada, firmware y un adaptador de red. En la mayoría de los casos, los dispositivos IoT se conectan a un Dynamic Host Configuration Protocol servidor y adquirir una dirección IP que puede utilizar para funcionar en la red. Se puede acceder directamente a algunos dispositivos IoT a través de la Internet pública, pero la mayoría están diseñados para operar exclusivamente en redes privadas.

Aunque no es un requisito absoluto, muchos dispositivos de IoT se configuran y administran a través de una aplicación de software. Sin embargo, algunos dispositivos tienen servidores web integrados, lo que elimina la necesidad de una aplicación externa.

Una vez que un dispositivo IoT se ha configurado y comienza a funcionar, la mayor parte de su tráfico es saliente. Una cámara de seguridad, por ejemplo, transmite datos de video. Del mismo modo, un sensor industrial transmite datos de sensores. Sin embargo, algunos dispositivos IoT, como las luces inteligentes, aceptan entradas.

¿Qué es la gestión de dispositivos IoT?

Varios desafíos pueden obstaculizar la implementación exitosa de un sistema de IoT y sus dispositivos conectados, incluida la seguridad, la interoperabilidad, la potencia y las capacidades de procesamiento, la escalabilidad y la disponibilidad. Muchos de estos problemas pueden abordarse con Gestión de dispositivos IoT, ya sea adoptando protocolos estándar o utilizando los servicios ofrecidos por un proveedor.

La administración de dispositivos ayuda a las empresas a integrar, organizar, monitorear y administrar de forma remota dispositivos habilitados para Internet a escala, ofreciendo funciones críticas para mantener la salud, la conectividad y la seguridad de los dispositivos IoT a lo largo de todo su ciclo de vida.

La administración de dispositivos IoT contiene categorías separadas, que incluyen dispositivos incorporados, configuración, mantenimiento, diagnóstico y administración al final de su vida útil. La gestión de dispositivos suele seguir un patrón como el siguiente:

• Registro y activación.
• Autenticacion y autorizacion.
• Configuración.
• Aprovisionamiento.
• Seguimiento y diagnóstico.
• Solución de problemas.
• Actualizaciones de firmware.

Algunos ejemplos de protocolos de gestión de dispositivos estandarizados incluyen la gestión de dispositivos de Open Mobile Alliance y de máquina a máquina ligera.

Los servicios y software de gestión de dispositivos IoT también están disponibles a través de proveedores, incluidos Amazon, General Electric, Google, IBM y Microsoft.

Conectividad y redes de dispositivos IoT

Los protocolos de red, comunicación y conectividad utilizados con los dispositivos habilitados para Internet dependen en gran medida de la aplicación de IoT específica implementada. Así como existen muchas aplicaciones diferentes de IoT, existen muchas opciones diferentes de conectividad y comunicación, incluidas las siguientes:

• Protocolo de aplicación restringida, o CoAP.
• Seguridad de la capa de transporte de datagramas o DTLS.
• Transporte de telemetría MQo MQTT.
• Servicio de Distribución de Datos, o DDS.
• Protocolo avanzado de cola de mensajes o AMQP.

Los protocolos inalámbricos incluyen lo siguiente:

También se pueden utilizar telefonía móvil, satélite, Wi-Fi y Ethernet.

Las opciones de conectividad tienen ventajas y desventajas en términos de consumo de energía, alcance y ancho de banda, todo lo cual debe considerarse al elegir dispositivos y protocolos conectados para una aplicación de IoT. Estas opciones van desde rango alto, consumo de energía y ancho de banda hasta rango bajo, consumo de energía y ancho de banda hasta rango alto, pero bajo consumo de energía y ancho de banda.

En la mayoría de los casos, los dispositivos IoT se conectan a un Puerta de enlace de IoT u otro dispositivo de borde donde los datos se puedan analizar localmente o enviarse a la nube para su análisis. Algunos dispositivos tienen capacidades de procesamiento de datos integradas que minimizan la cantidad de datos que deben enviarse a la nube o al centro de datos. Este tipo de procesamiento, que a menudo utiliza capacidades de aprendizaje automático integradas en el dispositivo, se está volviendo cada vez más popular a medida que los dispositivos IoT crean más datos.

¿Qué riesgos de seguridad plantean los dispositivos IoT?

La interconexión de dispositivos tradicionalmente tontos plantea varias cuestiones en relación con la seguridad y la privacidad. Como suele ser el caso, la tecnología IoT ha avanzado más rápidamente que los mecanismos disponibles para proteger los dispositivos y sus usuarios.

Algunos de los principales riesgos de seguridad de IoT que las organizaciones deben abordar incluyen los siguientes:

• Mayores superficies de ataque.
• Hardware no seguro.
• Mala gestión de activos.
• IoT en la sombra.
• Transmisiones de datos no cifradas.
• Sistema de nombres de dominio (DNS) amenazas.
• Inyecciones de nodos maliciosos.
• Ataques de ransomware IoT.
• Explosiones de firmware.

Uno de los mayores hackeos remotos demostrados en dispositivos conectados a IoT ocurrió en octubre de 2016. Un ataque distribuido negación de servicio El ataque denominado botnet Mirai afectó al DNS en la costa este de los EE. UU., interrumpiendo los servicios en todo el mundo, un problema que se remonta a los piratas informáticos que se infiltraron en las redes a través de dispositivos IoT, incluidos enrutadores inalámbricos y cámaras conectadas. De manera similar, en 2020, ocurrió una violación de datos de IoT cuando un experto en ciberseguridad aprovechó una vulnerabilidad masiva de Bluetooth y pirateó un Tesla Model X en menos de 90 segundos sin siquiera activar una alarma.

Proteger los dispositivos IoT y las redes a las que se conectan puede ser un desafío debido a la variedad de dispositivos y proveedores, así como a la dificultad de agregar seguridad a los dispositivos con recursos limitados. En el caso de la botnet Mirai, el problema se remonta al uso de contraseñas predeterminadas en los dispositivos pirateados.

Las medidas de seguridad de IoT sugeridas incluyen las siguientes:

• Autenticación y autorización y gestión de identidad.
• Criptografía.
• Cifrado
• Segmentación de la red.
• Contraseñas seguras.

Preocupada por los peligros que plantea el rápido crecimiento Superficie de ataque de IoT, el FBI publicó el anuncio de servicio público Número de alerta del FBI I-091015-PSA en septiembre de 2015, que es un documento que describe los riesgos de los dispositivos IoT, así como recomendaciones de protección y defensa.

En diciembre de 2020, el expresidente Donald Trump promulgó la Ley de Mejora de la Ciberseguridad de IoT de 2020. Esta ley ordenó al Instituto Nacional de Normas y Tecnología (NIST) desarrollar y publicar normas y directrices sobre el uso y la gestión de dispositivos IoT. Aunque estos estándares estaban originalmente destinados a ser utilizados por agencias federales, el NIST desarrolló en 2022 un programa piloto para el etiquetado de dispositivos de seguridad de IoT para consumidores. Utilizando los criterios del NIST, en 2023, la administración Biden lanzó la US Cyber ​​Trust Mark, cuyo objetivo es proporcionar a los consumidores estadounidenses productos etiquetados que cumplan con estos criterios de seguridad establecidos.

Independientemente de si una organización ya tiene dispositivos IoT en uso o si está considerando adoptar dispositivos IoT, debe asegurarse de estar preparada para manejar los desafíos de seguridad únicos que presentan los dispositivos IoT.

Tendencias de dispositivos IoT y crecimiento previsto

El último informe de IoT Analytics "Estado de IoT: primavera de 2023" predice que para 2027, habrá más de 29 mil millones de conexiones IoT. Si bien este crecimiento continuará durante los próximos años, la cantidad de dispositivos podría fluctuar según las cadenas de suministro de chipsets y la posible escasez de suministro tecnológico.

La clave para hacer un uso eficaz de los dispositivos de IoT es asegurarse de iniciar una estrategia de IoT con el pie derecho y para comprender cómo se entrelazan el borde y la IoT uno con el otro.