モノのインターネット (IoT)とは、物理デバイス (車両、ウェアラブル、センサーやソフトウェアを搭載した家電製品などの「モノ」) と、これらの「モノ」がデータを収集、保存、分析してタスクやプロセスを自動化できるようにするテクノロジー プラットフォームおよびプロトコルで構成される多数のネットワークを指します。
IoT システムは、IoT デバイスまたはアプリケーションとクラウド間のリアルタイムのデータ収集と通信、または IoT デバイスとアプリケーション自体間の相互通信を通じて機能します。
IoT システムには、基本的に 3 つのコンポーネントがあります。
商用およびオープンソースの IoT プラットフォームは、IoT アプリケーションの構築と管理のためのさまざまな機能とサービスを提供しており、企業や開発者が IoT システムを簡単に作成できるようになります。
これらのプラットフォームはほとんどの場合クラウドベースであり、少なくとも IoT アプリケーション データを構築、管理、保存、分析するツールとサービスを提供します。 IoT システムのプラットフォーム オプションには、Amazon Web Services (AWS)、Microsoft Azure、Google Cloud、IBM Watson などがあります。
IoT カテゴリは、特定の業界内で一般的に使用されているデバイスとアプリケーションに基づいています。 一般的な IoT カテゴリには次のものがあります。
IoT により、以前は比較的面倒だった多くの日常的なインスタンスが簡素化されました。 前回、誕生日や記念日などのギフトを注文した際に、イベント前に荷物が届くかどうか追跡できなかったときのことを思い出してください。 注文の処理、追跡、配送はすべて、さまざまな IoT デバイスとアプリケーションによって調整されるようになりました。
上記のカテゴリには、医療から農業までさまざまなユースケースを含む他の多くの例が概説されており、それぞれが現代世界が IoT デバイスにどれほど依存しているかを示しています。
IoT システムは、リアルタイム通信を通じて、次の点を改善できます。
IoT システムはさまざまなプロセスを自動化および最適化できるため、製造、輸送、農業などの業界で人的介入の必要性が減り、効率が向上します。
IoT システムは、エネルギー効率の向上、廃棄物の削減、リソースの使用の最適化によってコスト削減に役立ちます。
IoT システムは、機器や環境要因をリアルタイムで監視できるため、問題にタイムリーに対応し、ダウンタイムを防ぐことができます。
IoT システムは、潜在的な危険やセキュリティ上の脅威をリアルタイムで監視および検出することで、安全性とセキュリティを向上させることができます。
IoT システムは、スマート家電からウェアラブル デバイスまで、よりパーソナライズされたシームレスなエクスペリエンスを顧客に提供できます。
IoT システムは大量のデータを生成します。これらのデータは収集、分析され、意思決定の参考にしたり、傾向を特定したり、プロセスを最適化したりするために使用できます。
IoT システムは多くの業界の改善に役立ちますが、次のような特有の課題とリスクも伴います。
IoT システムは購入にコストがかかり、導入後には追加費用が発生する可能性があります。 中小企業にとって、IoT への投資は費用対効果が高くない可能性があります。
おすすめ： 投資前に、IoT デバイスの開発、保守、セキュリティ保護にかかるコストなど、IoT 導入のコストとメリットを慎重に評価してください。
IoT システムはセキュリティ侵害に対して脆弱であり、機密データの盗難や重要なシステムの混乱につながる可能性があります。
おすすめ： 強力な暗号化プロトコルと認証メカニズムを使用して IoT デバイスとアプリケーションを保護し、疑わしいアクティビティを監視します。
IoT デバイスとアプリケーションは膨大な量のデータを収集しますが、その中には個人や組織に関する機密情報が含まれる場合があります。
おすすめ： IoT サービスを提供するために収集する必要がある最小限のデータ量を特定します。 データ収集方法について透明性を保ち、データ収集対象の個人および組織のプライバシーを保護するための措置を講じます。
IoT デバイスとアプリケーションは、さまざまなテクノロジーとプロトコルを使用して構築されることが多く、他のシステムやデバイスとの統合が困難になることがあります。 IoT システムは進化する業界の一部であり、普遍的に受け入れられている一連の標準とプロトコルがなければ、デバイスとシステムはすぐにサイロ化または断片化される可能性があります。 これにより、互換性の問題が発生し、IoT システムの管理と保守が困難になる可能性があります。
おすすめ： 可能な限り、標準プロトコルとデータ形式を実装します。 業界は相互運用性を向上させるための標準を確立する必要があります。
IoT システムには多数のデバイスとデータ ソースが含まれており、迅速な拡張が困難になる可能性があります。
おすすめ： IoT システムを担当するチームにとって、IoT システムをサポートするために必要なアーキテクチャとインフラストラクチャ、およびそれらを管理および保守するために必要なスキルとリソースを明確に理解することが重要です。
IoT デバイスやユースケースにどのプロトコルやテクノロジーを使用するかを検討する際には、接続性が重要な考慮事項となる必要があります。 IoT デバイスは通常、デバイス管理、データ ストレージ、分析などのさまざまなサービスを提供するクラウドベースの IoT プラットフォームを使用します。
デバイスと通信するために、IoT プラットフォームは通常、HTTP、 Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) 、Constrained Application Protocol (CoAP) などのAPIとプロトコルを使用します。 その他の通信方法としては、次のものがあります。
IoT ソフトウェア開発には、IoT デバイス用のファームウェアとドライバーの開発、デバイスとバックエンド システム間の通信プロトコルの設計と実装、IoT デバイスからのデータを管理および分析するためのクラウドベースのプラットフォームの構築、IoT プラットフォームと対話するためのモバイル アプリケーションまたは Web アプリケーションの開発など、さまざまなタスクが含まれます。
IoT ソフトウェアまたはデバイスの開発を担当する開発者は、セキュリティとプライバシーの問題を考慮する必要があります。 IoT デバイスは機密性の高いシステムやネットワークに接続されることが多く、サイバー攻撃やデータ侵害から保護するために設計された複数層の認証、アクセス制限、その他の強力なセキュリティ対策の影響を受けることがよくあります。
IoT 開発者に求められるスキルは業界や企業によって異なります。 たとえば、自動運転車を開発する企業の開発者は、車両センサーから得られる情報を共有するため、クラウド システムの使用経験が必要になります。
IoT 開発の仕事に必要なその他のスキルは次のとおりです。
IoT の導入に関心のあるソフトウェア開発者は、まずユースケースを確立する必要があります。 自分自身に問いかけてみましょう: IoT テクノロジーをこの特定のビジネス上の問題や機会にどのように適用できるでしょうか? これには、既存の外部プロセスの最適化から内部ワークフローの合理化まで、あらゆることが考えられます。 ユースケースを特定したら、問題に対処するために IoT テクノロジーを実装するための戦略の策定を開始します。
次に、IoT プラットフォームを調査します。 特定したユースケースを念頭に置き、ソリューションに必要な特定の機能と性能に基づいてプラットフォーム オプションを評価します。 次に、ファイナリストをテストします。 他のソフトウェア開発プロジェクトと同様に、IoT アプリケーションをテストして反復し、意図したとおりに機能していることを確認することが重要です。 これには、ユーザー テストの実施、IoT デバイスとネットワークでの負荷テストの実行、実際の設定でのアプリケーションのパフォーマンスの監視が含まれる場合があります。
最後に、セキュリティチェックを行います。 IoT デバイスとネットワークはセキュリティ侵害に対して脆弱である可能性があるため、IoT アプリケーションとデータを保護するための対策を講じることが重要です。 これには、安全な認証メカニズムを使用した強力な暗号化プロトコルの実装が含まれる場合があります。
NGINX は、IoT デバイスとクラウドベースのシステム間のトラフィックをルーティングするために使用でき、トラフィックを管理し、データが効率的かつ安全に送信されるようにします。 NGINX は他のツールやプロトコルと簡単に統合できるため、IoT トラフィックを安全に管理するための強力なツールになります。
NGINX は、IoT 展開においてさまざまな方法で使用できます。 以下の無料リソースを使用して、NGINX を次の目的でどのように使用できるかを確認してください。