Que sont les appareils IoT (appareils Internet des objets) ?

Internet des objets (IdO) les appareils sont du matériel informatique non standard, tel que des capteurs, des actionneurs ou des appareils, qui se connectent sans fil à un réseau et peuvent transmettre des données.

L'IoT étend la connectivité Internet au-delà des appareils informatiques typiques - tels que les ordinateurs de bureau, les ordinateurs portables, les smartphones et les tablettes - à toute gamme d'appareils traditionnels muet ou des appareils physiques non connectés à Internet et des objets du quotidien. Intégrés à la technologie, ces appareils peuvent communiquer et interagir sur Internet, et peuvent être surveillés et contrôlés à distance.

Les appareils IoT ont des utilisations à la fois industrielles et grand public et sont généralement intégrés à d'autres outils tels que les appareils mobiles, les équipements industriels et les appareils médicaux. Dans une large gamme, ils peuvent également être utilisé dans les villes intelligentes. Ils sont ensuite utilisés pour envoyer des données ou interagir avec d'autres appareils IoT sur un réseau.

L'IoT et les appareils IoT contribuent à rendre les activités quotidiennes plus rapides, plus faciles ou plus pratiques pour les consommateurs tout en fournissant également des données en temps réel pour les cas d'utilisation industrielle ou d'entreprise.

Quel est un exemple d’appareil IoT ?

Les appareils connectés font partie d'un écosystème dans lequel chaque appareil communique avec d'autres appareils connexes dans l'environnement pour automatiser les tâches domestiques et industrielles. Ils peuvent transmettre données du capteur aux utilisateurs, aux entreprises et aux autres parties concernées. Les appareils peuvent être classés en trois groupes principaux : grand public, entreprise et industriel.

Appareils connectés aux consommateurs comprennent les téléviseurs intelligents, les haut-parleurs intelligents tels que Google Home, les jouets, vestimentaires et les appareils intelligents. Dans une maison intelligente, par exemple, les appareils IoT sont conçus pour détecter et réagir à la présence d'une personne. Lorsqu'une personne arrive à la maison, sa voiture communique avec le garage pour ouvrir la porte. Une fois à l'intérieur, le thermostat est déjà réglé sur une température prédéfinie et l'éclairage est réglé sur une intensité et une couleur plus faibles. Parmi les autres appareils domestiques intelligents, citons les arroseurs qui ajustent la quantité d'eau distribuée sur la pelouse en fonction des prévisions météorologiques et les robots aspirateurs qui apprennent quelles zones de la maison doivent être nettoyées le plus souvent.

Appareils IoT d'entreprise dispositifs de bord conçu pour les entreprises. Il existe une grande variété d'appareils IoT d'entreprise disponibles. Ces dispositifs varient en capacités, mais ont tendance à être orientés vers la maintenance d'une installation ou l'amélioration de l'efficacité opérationnelle. Certaines options incluent des serrures intelligentes, des thermostats intelligents, un éclairage intelligent et une sécurité intelligente. Des versions grand public de ces technologies existent également.

Dans l'entreprise, les appareils intelligents peuvent faciliter les réunions. Capteurs intelligents situé dans une salle de conférence peut aider un employé à localiser et à planifier une salle disponible pour une réunion, en s'assurant que le type, la taille et les fonctionnalités de la salle sont disponibles.

De même, les détaillants peuvent utiliser des étiquettes RFID pour suivre les marchandises d'une entreprise, augmentant ainsi la précision des stocks. En développant cette idée, les appareils IoT sont également utilisés pour suivre les stocks à mesure qu'ils progressent dans la chaîne d'approvisionnement. gestion de la chaîne logistique.

Appareils IoT industriels (IIoT) sont conçus pour être utilisés dans les usines ou autres environnements industriels. La plupart IIoT Les appareils sont des capteurs utilisés pour surveiller une chaîne de montage ou d'autres processus de fabrication. Les données des capteurs sont transmises pour surveiller les applications afin de garantir que les processus clés fonctionnent de manière optimale. Ces mêmes capteurs peuvent également prévenir les temps d'arrêt imprévus en prédisant quand les pièces doivent être remplacées.

Si un problème survient, le système peut envoyer une notification à un technicien de service pour l'informer de ce qui ne va pas et des pièces dont il a besoin pour résoudre le problème. Cela peut éviter au technicien de venir sur site pour diagnostiquer le problème, puis de devoir se rendre dans un entrepôt pour obtenir la pièce nécessaire pour résoudre le problème.

Dans l'industrie médicale, les appareils IoT sont utilisés pour surveiller la santé d'un patient et suivre ses signes vitaux. Si un patient a besoin d'attention, ces moniteurs envoient des notifications aux professionnels de santé concernés.

Comment fonctionnent les appareils IoT ?

Les appareils IoT varient en termes de fonctionnalités, mais présentent également des similitudes dans leur fonctionnement. Premièrement, les appareils IoT sont des objets physiques conçus pour interagir d'une manière ou d'une autre avec le monde réel. L'appareil peut être un capteur sur une chaîne de montage ou une caméra de sécurité intelligente. Dans les deux cas, l'appareil détecte ce qui se passe dans son environnement.

Les appareils eux-mêmes comprennent généralement un processeur intégré, un micrologiciel et une carte réseau. Dans la plupart des cas, les appareils IoT se connectent à un Dynamic Host Configuration Protocol serveur et acquérir une adresse IP qu’il pourra utiliser pour fonctionner sur le réseau. Certains appareils IoT sont directement accessibles sur Internet public, mais la plupart sont conçus pour fonctionner exclusivement sur des réseaux privés.

Bien que ce ne soit pas une exigence absolue, de nombreux appareils IoT sont configurés et gérés via une application logicielle. Certains appareils disposent toutefois de serveurs Web intégrés, éliminant ainsi le besoin d’une application externe.

Une fois qu’un appareil IoT a été configuré et commence à fonctionner, la majeure partie de son trafic est sortante. Une caméra de sécurité, par exemple, diffuse des données vidéo. De même, un capteur industriel diffuse les données du capteur. Certains appareils IoT, tels que les lampes intelligentes, acceptent cependant des entrées.

Qu’est-ce que la gestion des appareils IoT ?

Plusieurs défis peuvent entraver le déploiement réussi d’un système IoT et de ses appareils connectés, notamment la sécurité, l’interopérabilité, les capacités de puissance et de traitement, l’évolutivité et la disponibilité. Beaucoup de ces problèmes peuvent être résolus avec Gestion des appareils IoT, soit en adoptant des protocoles standards, soit en utilisant les services proposés par un fournisseur.

La gestion des appareils aide les entreprises à intégrer, organiser, surveiller et gérer à distance les appareils connectés à Internet à grande échelle, offrant des fonctionnalités essentielles au maintien de la santé, de la connectivité et de la sécurité des appareils IoT tout au long de leur cycle de vie.

La gestion des appareils IoT contient des catégories distinctes, notamment l'intégration des appareils, la configuration, la maintenance, les diagnostics et la gestion de fin de vie. La gestion des appareils suit généralement un modèle tel que le suivant :

• Inscription et activation.
• Authentification et autorisation.
• Configuration.
• Approvisionnement.
• Surveillance et diagnostic.
• Dépannage.
• Mises à jour du micrologiciel.

Quelques exemples de protocoles de gestion d'appareils standardisés incluent la gestion d'appareils Open Mobile Alliance et Lightweight Machine to Machine.

Des services et des logiciels de gestion des appareils IoT sont également disponibles auprès de fournisseurs, notamment Amazon, General Electric, Google, IBM et Microsoft.

Connectivité et mise en réseau des appareils IoT

Les protocoles de mise en réseau, de communication et de connectivité utilisés avec les appareils compatibles Internet dépendent en grande partie de l'application IoT spécifique déployée. Tout comme il existe de nombreuses applications IoT différentes, il existe de nombreuses options de connectivité et de communication différentes, notamment les suivantes :

• Protocole d'application contrainte ou CoAP.
• Datagramme Transport Layer Security, ou DTLS.
• Transport de télémétrie MQ, ou MQTT.
• Service de distribution de données, ou DDS.
• Protocole avancé de file d'attente de messages, ou AMQP.

Les protocoles sans fil incluent les éléments suivants :

Cellulaire, satellite, Wi-Fi et Ethernet peuvent également être utilisés.

Les options de connectivité comportent des compromis en termes de consommation d'énergie, de portée et de bande passante, qui doivent tous être pris en compte lors du choix des appareils connectés et des protocoles pour une application IoT. Ces options vont de la portée élevée, de la consommation d'énergie et de la bande passante à la portée basse, de la consommation d'énergie et de la bande passante à la portée élevée, mais à faible consommation d'énergie et de bande passante.

Dans la plupart des cas, les appareils IoT se connectent à un Passerelle IoT ou un autre périphérique périphérique où les données peuvent être analysées localement ou envoyées au cloud pour analyse. Certains appareils ont des capacités de traitement de données intégrées qui minimisent la quantité de données qui doivent être envoyées au cloud ou au centre de données. Ce type de traitement, qui utilise souvent des capacités d'apprentissage automatique intégrées à l'appareil, devient de plus en plus populaire à mesure que les appareils IoT créent plus de données.

Quels risques de sécurité les appareils IoT posent-ils ?

L'interconnexion d'appareils traditionnellement muets soulève plusieurs questions en matière de sécurité et de confidentialité. Comme c'est souvent le cas, la technologie IoT a évolué plus rapidement que les mécanismes disponibles pour protéger les appareils et leurs utilisateurs.

Certains des principaux risques de sécurité IoT auxquels les organisations doivent faire face sont les suivants :

• Augmentation des surfaces d'attaque.
• Matériel non sécurisé.
• Mauvaise gestion des actifs.
• IdO de l'ombre.
• Transmissions de données non cryptées.
• Système de noms de domaines (DNS) des menaces.
• Injections de nœuds malveillants.
• Attaques de rançongiciels IoT.
• Exploits du micrologiciel.

L'un des plus grands piratages à distance démontrés sur des appareils connectés à l'IoT s'est produit en octobre 2016. déni de service L'attaque surnommée le botnet Mirai a affecté le DNS sur la côte est des États-Unis, perturbant les services dans le monde entier – un problème remontant aux pirates informatiques infiltrant les réseaux via des appareils IoT, notamment des routeurs sans fil et des caméras connectées. De même, en 2020, une violation de données IoT s’est produite lorsqu’un expert en cybersécurité a profité d’une énorme vulnérabilité Bluetooth et a piraté une Tesla Model X en moins de 90 secondes sans même déclencher d’alarme.

La protection des appareils IoT et des réseaux auxquels ils se connectent peut être difficile en raison de la variété des appareils et des fournisseurs, ainsi que de la difficulté d'ajouter de la sécurité aux appareils à ressources limitées. Dans le cas du botnet Mirai, le problème a été attribué à l'utilisation de mots de passe par défaut sur les appareils piratés.

Les mesures de sécurité IoT suggérées incluent les éléments suivants :

• Authentification et la gestion des autorisations et des identités.
• Cryptographie.
• Chiffrement
• Segmentation du réseau.
• Mots de passe forts.

Préoccupé par les dangers posés par la croissance rapide Surface d'attaque IdO, le FBI a publié le message d'intérêt public FBI Alert Number I-091015-PSA en septembre 2015, qui est un document décrivant les risques des appareils IoT, ainsi que des protections et des recommandations de défense.

En décembre 2020, l'IoT Cybersecurity Improvement Act de 2020 a été promulguée par l'ancien président Donald Trump. Cette loi ordonnait à l'Institut national des normes et de la technologie (NIST) afin d'élaborer et de publier des normes et des lignes directrices sur l'utilisation et la gestion des appareils IoT. Bien que ces normes aient été initialement destinées à être utilisées par les agences fédérales, le NIST a développé en 2022 un programme pilote pour l'étiquetage des dispositifs de sécurité IoT pour les consommateurs. En utilisant les critères du NIST, en 2023, l'administration Biden a lancé le US Cyber ​​Trust Mark, qui vise à fournir aux consommateurs américains des produits étiquetés qui répondent à ces critères de sécurité établis.

Qu'une organisation utilise déjà des appareils IoT ou envisage d'adopter des appareils IoT, elle doit s'assurer qu'elle est prête à relever les défis de sécurité uniques présentés par les appareils IoT.

Tendances des appareils IoT et croissance prévue

Le dernier rapport IoT Analytics "State of IoT—Spring 2023" prédit que d'ici 2027, il y aura plus de 29 milliards de connexions IoT. Bien que cette croissance se poursuive dans les années à venir, le nombre d'appareils pourrait fluctuer en fonction des chaînes d'approvisionnement des chipsets et du potentiel de pénurie technologique.

La clé pour utiliser efficacement les appareils IoT est de s'assurer de démarrer une stratégie IoT du bon pied et à comprendre comment la périphérie et l'IoT sont liés avec une autre.