Internet vạn vật (IoT) và tính liên tác cho các hệ thống IoT được hiểu như thế nào? Có các xem xét nào về tính liên tác Internet vạn vật (loT)?

Nội dung chính

• Internet vạn vật (IoT) và tính liên tác cho các hệ thống IoT được hiểu như thế nào?
• Có các xem xét nào về tính liên tác Internet vạn vật (loT)?
• Các vấn đề nào sẽ ảnh hưởng đến tính liên tác của Internet vạn vật loT?

Internet vạn vật (IoT) và tính liên tác cho các hệ thống IoT được hiểu như thế nào?

Internet vạn vật được quy định tại tiểu mục 3.3 Mục 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13748:2023 về Internet vạn vật - Yêu cầu và khả năng quản lý thiết bị như sau:

Theo đó, Internet vạn vật (loT) được hiểu là cơ sở hạ tầng toàn cầu cho xã hội thông tin, cho phép các dịch vụ tiên tiến bằng cách kết nối mọi vật (vật lý và ảo) dựa trên công nghệ thông tin và truyền thông tương thích hiện có và đang phát triển.

Thông qua việc khai thác các khả năng định danh, thu thập dữ liệu, xử lý và truyền thông, loT tận dụng tối đa mọi thứ để cung cấp dịch vụ cho tất cả các loại ứng dụng, đồng thời đảm bảo đáp ứng các yêu cầu về bảo mật và quyền riêng tư.

Từ một góc nhìn rộng hơn, loT có thể được coi là một tầm nhìn có ý nghĩa về mặt công nghệ và xã hội.

Tính liên tác cho các hệ thống IoT được quy định tại tiểu mục 3.4 Mục 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13813-1:2023 (ISO/IEC 21823-1:2019) như sau:

Tính liên tác (interoperability) là khả năng hai hoặc nhiều hệ thống hoặc ứng dụng trao đổi và sử dụng lẫn nhau các thông tin được trao đổi.

Internet vạn vật (IoT) và tính liên tác được hiểu như thế nào? Có các xem xét nào về tính liên tác Internet vạn vật (loT)? (Hình từ Internet)

Có các xem xét nào về tính liên tác Internet vạn vật (loT)?

Căn cứ theo Mục 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13813-1:2023 (ISO/IEC 21823-1:2019) quy định về tổng quan về tính liên tác Internet vạn vật như sau:

Về mô tả

- Điều 5 đưa ra tổng quan và các mò hình đa diện cho tính liên tác của loT. Mục tiêu là đảm bảo các bên liên quan đến loT, đặc biệt như được quy định trong TCVN 13117, có hiểu biết chung về tính liên tác của loT đối với các nhu cầu cụ thể. Việc hiểu biết chung này giúp đạt được tính liên tác của loT bằng cách thiết lập các thuật ngữ và khái niệm chung được sử dụng để mô tả tính liên tác của loT, đặc biệt khi liên quan đến các thực thể loT.

Về các xem xét đối với tính liên tác của loT

- Tính liên tác có thể được định nghĩa là phép đo mức độ mà các kiểu hệ thống hoặc cấu phần khác nhau tương tác thành công. Trong tiêu chuẩn này, tính liên tác được định nghĩa trong 3.4. Theo bối cảnh của loT, tính liên tác được mô tả thêm là sự tương tác thành công giữa các thực thể loT được quy định trong TCVN 13117.

- Tính liên tác, theo bối cảnh của loT, liên quan đến một số kiều thực thể tương tác khác nhau và các giao diện liên quan. Trong khi tính liên tác có tầm quan trọng đối với các lĩnh vực trong toàn bộ nền kinh tế, tiêu chuẩn này tập trung vào bối cảnh của loT và đặc biệt là liên quan đến khung về tính liên tác dựa trên kiến trúc tham chiếu loT được định nghĩa trong TCVN 13117.

Có nhiều xem xét khi đề cập đến tính liên tác của loT. Bao gồm:

(1) • khả năng truyền thông giữa các thực thể trong các miền khác nhau hoặc giữa các hệ thống loT khác nhau;

(2) • khả năng trao đổi dữ liệu giữa các thực thể trong các miền khác nhau hoặc giữa các hệ thống loT khác nhau;

(3) • khả năng hiểu ý nghĩa của dữ liệu được trao đổi giữa các thực thể trong các miền khác nhau hoặc các hệ thống loT khác nhau;

(4) • khả năng để một dịch vụ loT hoạt động cùng với các dịch vụ loT khác;

(5) • vai trò và hoạt động của các cấu phần chức năng như được định nghĩa trong TCVN 13117 đối với tính liên tác.

Bằng việc tính đến những xem xét này, tiêu chuẩn này cung cấp nội dung của khung để hiểu rõ hơn các tiêu chuẩn về tính liên tác hiện có và trong tương lai.

Như vậy, chiếu theo tiêu chuẩn trên thì ta có thể kể đến (5) xem xét về tính liên tác Internet vạn vật (loT).

Các vấn đề nào sẽ ảnh hưởng đến tính liên tác của Internet vạn vật loT?

Căn cứ theo tiểu mục 5.4 Mục 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13813-1:2023 (ISO/IEC 21823-1:2019) quy định về các vấn đề ảnh hưởng đến tính liên tác của loT như sau:

- Một trong những khía cạnh quan trọng của tính liên tác của loT là sự hiểu biết lẫn nhau về các phương diện ngữ nghĩa và hành vi thể hiện các khái niệm từ một lĩnh vực quan tâm.

- Những thách thức liên quan đến ngữ nghĩa của dữ liệu, mục đích sử dụng và thực tế tổ chức của con người và quá trình cũng như những ràng buộc của khung pháp lý hoặc quy định có xu hướng khó giải quyết hơn nhiều.

Ví dụ, các tính liên tác vận chuyển có thể giúp cung cấp dữ liệu từ hệ thống này sang hệ thống khác, nhưng các hạn chế về chính trị hoặc quy định có thể khiến dữ liệu thực tế không khả dụng.

Việc thiếu thống nhất về cơ cấu quản trị có thể gây ra rủi ro pháp lý ngăn cản việc chia sẻ dữ liệu đó [1].

- Tính liên tác đầy đủ giữa hai hệ thống tương tác yêu cầu tính liên tác tồn tại ở tất cả các phương diện của tính liên tác.

Tuy nhiên, trên thực tế mà nói, hai hệ thống vẫn có thể tương tác thành công ngay cả khi tính liên tác không thể đạt được đối với tất cả các phương diện. Ví dụ, đối với khía cạnh tính liên tác vận chuyển, một hệ thống có thể giao tiếp bằng giao thức REST HTTP trong khi một hệ thống khác có thể giao tiếp bằng giao thức MQTT.

Tính liên tác ở khía cạnh vận chuyển vẫn có thể đạt được bằng cách sử dụng bộ điều hợp giao thức, chẳng hạn như Enterprise Service Bus (Trục dịch vụ doanh nghiệp) (ESB) [1].

- Tương tự, nếu hai hệ thống khác nhau liên quan đến khía cạnh tính liên tác cú pháp, có thể cho phép chúng tương tác với nhau bằng cách sử dụng trình dịch cú pháp - ví dụ là ánh xạ cú pháp giữa dữ liệu được mã hóa trong XML và dữ liệu được mã hóa trong JSON [1].

- Tuy nhiên, các hệ thống khác nhau về ngữ nghĩa dữ liệu đặt ra các vấn đề quan trọng đối với tính liên tác. Nếu hai hệ thống có các loại dữ liệu tạo tác khác nhau hoặc ý nghĩa của dữ liệu tạo tác khác nhau giữa các hệ thống, thì có thể xảy ra trường hợp dữ liệu từ một hệ thống không có ý nghĩa hoặc hệ thống kia không sử dụng được.

Ngoài ra, có thể không tạo được bộ điều hợp ngữ nghĩa để cho phép hai hệ thống kết nối có ý nghĩa. Có thể tạo siêu dữ liệu hoặc ánh xạ ngữ nghĩa để cung cấp một dạng (toàn bộ hoặc một phần) sự tương đương về ngữ nghĩa [1].

Các quá trình hoặc hoạt động của các thực thể tương tác cần thiết để đạt được các tính liên tác hành vi thành công. Thực thể đích không thể cung cấp các tính năng và chức năng được mong đợi bởi thực thể nguồn không có chúng.

Thiếu tính liên tác hành vi giữa hai hệ thống có thể là một rào cản rất lớn để kích hoạt đầy đủ tính liên tác giữa chúng. Hàm ý là hành vi thực tế của một hệ thống không phù hợp với mong đợi của hệ thống kia, ngay cả khi giao diện chức năng (hoặc API) phù hợp giữa các hệ thống.

Có thể tạo ra một số dạng bộ điều hợp hành vi để đối phó với những khác biệt về hành vi, nhưng đây có thể là một thách thức đáng kể đối với những hành vi không phù hợp phức tạp hơn.

Tính liên tác chính sách có thể là một trong những thách thức và khó đạt được nhất nếu có sự không phù hợp giữa các thực thể tương tác.

Nếu có luật pháp cấm dịch vụ loT kết nối với thiết bị loT vì dịch vụ này chạy ở một khu vực pháp lý khác với thiết bị, thì dịch vụ loT không thể sử dụng thiết bị đó ngay cả khi tất cả các phương diện khác của tính liên tác thỏa mãn. Các chính sách của nhà cung cấp dịch vụ loT liên quan đến vị trí dữ liệu (ví dụ: đối với dữ liệu nhạy cảm) cũng có thể là một rào cản đáng kể đối với các tính liên tác chính sách.

Trong một số trường hợp, có thể giải quyết các vấn đề về chính sách tính liên tác bằng cách cấu hình lại hệ thống loT hoặc sửa đổi vị trí của các thực thể trong hệ thống loT.

- Để đáp ứng các yêu cầu đối với tính liên tác, yêu cầu là các quá trình hoặc hoạt động của các thực thể của hệ thống loT phải phù hợp và căn chỉnh hoàn toàn với các quá trình hoặc hoạt động của các thực thể khác của cùng một hệ thống loT hoặc của các hệ thống loT khác.

Như vậy, những vấn đề trên sẽ làm ảnh hưởng đến tính liên tác của Internet vạn vật loT.