Desde que el término Internet Of Things (IoT para los amigos) se acuño en el año 2009 en la conocida conferencia de P&G por Kevin Ashton [1] ha rodado mucha tinta (y papel) sobre lo que es y sobre todo, lo que no es.

Para ir directo al grano, IoT es la conjunción y evolución de las tecnologías M2M [2] y WSN [3], aderezado con las bondades que ofrece TCP/IP y la Web. Esencialmente, un dispositivo de IoT es un aparato electrónico centrado en un microprocesador (o microcontrolador) con acceso a diversos sensores y/o actuadores, y con facilidades de comunicaciones hacia el exterior mediante el uso de algún medio de acceso, ya sea directo o indirecto, a la Internet.

Filosofía de IoT

El fundamento de IoT es que cualquier objeto puede estar conectado a la Internet. Por objeto entiéndase cualquier cosa, de cualquier tamaño, en cualquier ubicación. Incluso, puede no ser una cosa, sino más bien una o más constantes físicas medio ambientales. La base de esta definición es que todo objeto posee variables físicas medibles (temperatura, presión, voltaje, etc…), comportamiento (actividad, modo de operación, estado de operación, etc…), presencia física (localización, peso, volumen, etc…). En otras palabras, cualquier factor que sea medible en el objeto, puede ser capturado, procesado y transmitido y almacenado para uso y/o consumo inmediato o posterior. Como se ha citado más arriba, se le atribuye a Kevin Asthon el termino Internet of Things, pero la aplicabilidad del concepto IoT es de mucho antes, específicamente de 1982, una máquina de Coca-Cola en la Universidad de Carnegie Melon. Los programadores podían conectarse a la máquina a través de Internet, y determinar si había o no había una bebida fría antes de decidirse a hacer el viaje a la máquina [4]. Escencialmente, para que objeto pueda ser una cosa IoT, hay que agregar un poco de electrónica, mucho software, y porque no, muchísima paciencia.

Diferencias entre IoT, M2M y WSN

Si hacemos lectura de las definiciones de M2M y WSN en Wikipedia, podemos leer que por definición:

M2M: Comunicaciones entre maquinas.

WSN: Red de pequeños dispositivos equipados con sensores.

En el caso de M2M, los dispositivos que usan esta tecnología están desplegados y comunicados sobre grandes redes e intercambian información entre ellos. Estos dispositivos no son necesariamente físicos en el sentido que sea un aparato, sino más bien pueden ser aplicaciones software. Un ejemplo práctico de sistemas M2M son los denominados Web Services, en donde existe un dispositivo que genera información y existe otro dispositivo que la consume.

Por otro lado, en el caso de WSN, es también una red de amplio despliegue, pero no necesariamente una red TCP/IP y por lo tanto, no un requisito que estén conectados a la Internet. Este tipo de redes son por lo general de aplicación industrial y su función es la adquisición de datos y la transmisión de estos a un centro de acopio y procesamiento. Una red WSN puede ser tan sencilla como tipo estrella o tan compleja como una tipo mesh.

La conjunción de M2M, WSN y TCP/IP conforman la base primitiva de un dispositivo de IoT. No es una afirmación banal, tampoco es simplista. Cada una de las tecnologías citadas fue creada con un fin determinado y definido. El uso conjunto de estas en conjunto abre la puerta hacia un dispositivo de mayores capacidades y amplía su alcance a otras aplicaciones [5].

¿Hacia dónde va Internet de las Cosas?

Actualmente, Internet of Things en un caos. ¿Y a qué se debe esto? Pues, sencillamente, a una falta de estandarización. Dado que IoT es una tecnología emergente, cada actor importante en el mundo de las IT quiere proponer su solución y ecosistema de acceso, control y aprovechamiento de redes de dispositivos IoT. Para el momento de escribir estas líneas, existe una muy amplia oferta de sistemas de control y administración de dispositivos de IoT en la nube. A esto hay que agregar la tampoco despreciable oferta en plataformas de procesamiento, APIs de programación, protocolos de comunicaciones, medios de acceso y formatos de datos.

Actualmente, el ecosistema IoT está fragmentado. Esta fragmentación es tan compleja que nadie quiere tomar la decisión de tomar alguna de las opciones disponibles como estándar. Por esta razón se están llevando adelante algunas alianzas entre los actores más importantes de la industria  para formar el Industrial Internet Consortium for IoT standards [6], con la finalidad de minimizar riesgos de integración en las aplicaciones IoT y avanzar por una única dirección en la definición de estándares. Hay cinco desafíos a afrontar para lograr esta meta:

1. Infraestructura: Definir normas y métodos de interconexión entre dispositivos IoT.
2. Protocolos: Establecer una lingua franca para el intercambio de datos entre dispositivos de IoT.
3. Protección de datos: Este es un tema peliagudo, y toca aspectos como el tipo de datos, la sensibilidad de estos y su movilidad internacional.
4. Seguridad: Otro tema difícil, ya que por la naturaleza de recursos restringidos en los dispositivos de IoT, es difícil implementar en estos algoritmos solidos de encriptación de datos.
5. Autonomía: Es deseable que un dispositivo de IoT pueda ser lo más autónomo y desatendido posible, esto es, que pueda funcionar con poca o ninguna intervención humana.

¿Qué podemos hacer con Internet de la Cosas?

A efectos prácticos, la meta más inmediata de IoT es dotar a las cosas de inteligencia. Dicha inteligencia nacerá en función de la interconectividad entre los objetos, y de la forma en que se comuniquen estos. Esta inteligencia reside de lo que aún no se ha comentado en este artículo, y es el elemento controlador de objetos, el cual establecerá la relación entre estos para decidir qué acción se va a tomar. Estas acciones pueden tener diferentes focos, pero los más importantes son la optimización en el uso de recursos y en la predicción de acciones a realizar. Dado lo amplio y complejo de este aspecto, se dejara su discusión para otra ocasión.

De todas maneras, es deseable que los dispositivos de IoT posean cierto nivel de inteligencia e independencia, para que puedan interactuar con otros dispositivos en forma más o menos libre. Un caso tipo seria el los termostatos de control de temperatura para el control de encendido de sistemas de calefacción o refrigeración, o los sistemas de riego de jardín, siempre con el enfoque del uso óptimo de los recursos a consumir (electricidad y/o gas en el primer caso, agua en el segundo).

En un plano más formal, las aplicaciones que actualmente están siendo desplegadas usando como base tecnológica IoT son:

• Casas inteligentes (Smart Home)
• Ciudades inteligentes (Smart Cities)
• Energía inteligente (Smart Energy)
• Salud Inteligente (Smart Health)

Nótese que todas tienen implícita la palabra inteligente (smart). La tendencia es que la disponibilidad al instante de los datos permiten el uso se aplicaciones complejas de análisis y predicción para determinar la siguiente acción a realizar.

¿Qué veremos más adelante?

No tengo una bola de cristal, pero puedo afirmar que veremos un crecimiento vertiginoso en las siguientes áreas:

• Hardware
• Enlaces inalámbricos
• Servicios de datos
• Aplicaciones de Deep Learning

El uso de la tecnología de Internet de la Cosas abre la posibilidad de poder interactuar, determinar, predecir y actuar en función del contexto de los datos. La aplicabilidad honesta y correcta de estos cuatro aspectos usando el software adecuado puede ayudar a mejorar la calidad de vida y hacer del mundo un sitio más agradable para vivir.

REFERENCIAS:

• http://www.rfidjournal.com/articles/view?4986
• https://en.wikipedia.org/wiki/Machine_to_machine
• https://en.wikipedia.org/wiki/Wireless_sensor_network
• https://connectedworld.com/the-evolution-of-smart-coca-cola-vending-machine/
• https://www.quora.com/Internet-of-Things-IoT-1/What-is-the-difference-between-the-Internet-of-Things-IoT-and-Machine-to-Machine-M2M
• http://blog.iiconsortium.org/2017/01/security-claims-evaluation-testbed-a-window-into-operational-efficiencies.html