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사물인터넷(IoT)

ChocoPeanut 2017. 4. 21. 01:09

사물인터넷(IoT)

 

사물인터넷(IoT)Internet of Things의 약자로 사물에 센서를 부착해 실시간으로 데이터를 인터넷으로 주고받는 기술이나 환경을 일컫는다. 여기에서 주고받는다는 개념에 인간의 조작 없이 라는 부분이 포함되어 있다. 인간과 사물, 서비스 세 가지 분산된 환경 요소에 대해 인간의 명시적 개입 없이 상호 협력적으로 센싱, 네트워킹, 정보 처리 등 지능적 관계를 형성하는 사물 공간 연결망이다.



이 용어는 1999MIT의 오토아이디센터의 케빈 애시턴이 RFID와 센서 등을 활용하여 사물에 탑재된 인터넷이 발달할 것이라고 예측한 데서 비롯되었다고 할 수 있다. 사물인터넷 개념은 흔히 M2M으로 Machine to Machine이라고 불리기도 하지만 M2MIoT 개념은 살짝 다르다. M2M은 단말기와 단말기 사이의 정보교환을 일컫는 기술적인 용어인 반면 IoT는 이동통신망을 이용하여 사람과 사물, 사물과 사물 간 지능통신을 인터넷으로 확장하여 사물은 물론, 현실과 가상세계의 모든 정보와 상호작용하는 개념이라고 할 수 있다.



사물인터넷을 구축하기 위해서는 기술적인 환경 구축이 선행되어야 한다.


사물 신원 확인

사물 인터넷에 참여하는 각각의 개체들은 다른 개체들과 구분할 수 있는 식별자를 가지고 있어야한다. 넓은 범위의 네트워크상에서 개별 사물의 신원을 확인하기 위해서는 개별 사물에게 IP 주소를 부여해야 한다. 기기끼리 통성명을 나눈 다음 어떤 대화를 나눌지 결정해야하기 때문이다.


네트워크 구축

사물들은 스스로가 취합한 정보를 필요에 따라 다른 사물과 교환, 취합함으로써 새로운 정보를 창출할 수 있어야 한다. 사물끼리 일관된 정보전달 방법을 확립하기 위해 HTTP를 대체할 MQTT 프로토콜이 제시되었다.


감각 부여

사물에 청각, 미각, 후각, 촉각, 시각 등을 부여해 주변 환경의 변화를 측정할 수 있도록 한다. 사물에 부여되는 감각은 오감에 한정되지 않지 않는다. 감압센서, 습도센서와 같은 다양한 센서들이 사용될 수 있다.


위와 같은 환경을 구축하는데 사용되는 주요 기술이 존재한다.


첫 번째는 센싱 기술이다. 감각 부여를 하는 작업에서 주요한 역할을 할 수 있는 센싱 기술은 전통적인 온도/습도//가스 센서 등에서부터 원격 감지, SAR, 레이더, 위치, 모션 등 유형 사물과 주위 환경으로부터 정보를 얻을 수 있는 물리적 센서를 포함한다.


두 번째는 유무선 통신 및 네트워크 인프라 기술인데 IoT의 유무선 통신 및 네트워크 장치로는 WPAN, WiFi, 3G/4G/LTE, 위성통신, 시리얼 통신 등 인간과 사물, 서비스를 연결시킬 수 있는 모든 유무선 네트워크를 의미한다.


세 번째는 IoT 서비스 인터페이스 기술이다. IoT 서비스 인터페이스는 인간, 사물, 서비스를 틍정 기능을 수행하는 응용서비스와 연동하는 역할을 한다. 센싱 기술을 포함하여 가공, 처리, 저장 등등 IoT가 인터넷으로 연결되어 수행하는 역할을 진행한다.


IoT는 개인, 산업, 공공 부분에 걸쳐 모든 부분에 서비스를 제공할 수 있다. 개인적인 부분으로는 스마트홈으로 집에서 자동으로 관리되는 모든 부분에 사물인터넷이 들어갈 수 있다. 화분에 물이 없으면 습도를 체크해서 자동으로 물을 주고 밖에 비가 오면 자동으로 문을 닫아준다. 이렇듯 집에서 일어나는 모든 자동화가 사물인터넷에 의해 가능하다. 산업 부분은 공정을 분석하고 시설물을 모니터링하는 작업을 사물들이 집적하는 것이다. 공공 부분으로는 CCTV나 노약자 GPS, 재난이나 재해 예방과 같은 부분에 사용할 수도 있고 에너지나 자연환경에 관련된 사항을 사용할 수도 있다.


2016년 우수한 사물인터넷 사례를 들어보면 미국의 스타트업인 Midvale가 발표한 Monnit Mine이라는 센서/게이트웨이 소프트웨어 플랫폼을 들 수 있다. 무선 센서로 지정된 지역의 온도와 빛, 습도, 흔들림을 메인 플랫폼에 전달해주고 분석하는 툴을 가지고 있다. 현재 미국 국방부에서도 민감한 몇몇 공군기지에 이 시스템을 설치할 예정인 만큼 기술이 인정받는다.



또 다른 예시로는 스마트홈 안전장치인 Icontrol Networks Piper을 들 수 있다. 와이파이로 작동하는데 HD카메라와 쌍방향 오디오를 갖추고 있다. 움직임, 온도, 습도, 빛을 감지할 뿐만 아니라 소리도 매우 민감하게 감지할 수 있다. 만약 엄마가 주방에서 설거지를 하고 있는데 아기 울음소리를 못 들을 수 있다. 이 때 이 장치가 소리를 감지해 엄마의 스마트폰으로 실시간 보고를 하여 알려줄 수 있다.



다양한 분야에서 사물인터넷에 대해 연구를 진행하고 보급화를 하고 있는데 큰 단점을 가지고 있다. 바로 해킹 가능성이다. 다수의 IoT 기기의 기반인 리눅스 운영체제가 기기에서 올바른 보안을 갖추지 못 하거나 적절한 업데이트가 이루어지지 않을 경우 웜에 의해 해킹당할 위험이 존재한다. 만약 IoT가 대중화되어 사용되는데 해킹이 되어 해커에 의해 서비스가 마음대로 움직여진다면 정확한 정보를 처리할 수 없고 가짜의 정보만이 돌아다니게 될 것이다. 이는 큰 사회의 혼란을 불러일으킬 수 있다.


또 다른 문제는 표준의 부족이다. IoT 기술이 발달할수록 표준의 부족에 따른 경쟁은 계속 과열될 것이다. IoT는 프로토콜을 통해 움직이는데 모든 기술을 통합할만한 표준이 존재하지 않는다. 반대로 예를 들면 현재 우리가 URL을 사용할 때 프로토콜로 http를 사용하여 공통적으로 적용된다. 하지만 IoT는 아직 그런 표준이 없어 다양한 회사에서 자기만의 플랫폼을 만들고 있는 추세이다.







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