13. Januar 2020

Internet of Things erklärt


Kategorie: Service

Ein Beitrag von:

Dr. Stefan Döring
Dr. Stefan Döring

Co-Autor:
Benjamin Wimmer - Benjamin Wimmer

Unter Internet of Things (IoT) oder zu Deutsch Internet der Dinge versteht man die zunehmende Vernetzung „intelligenter“ Geräte und Gegenstände. Diese Vernetzung geschieht zwischen diesen Geräten und auch mit dem Internet oder einem Kommunikationsmedium. In unserer Serie #explainIT erklären wir, wie es funktioniert:

 

Wie „Internet of Things“ funktioniert

Haushaltsgeräte, Fahrzeuge, Container oder Maschinen werden heute zunehmend mit Prozessoren, eingebetteten Sensoren oder Kommunikationstechnik ausgestattet. Sie werden so „intelligent“ oder auch „smart“. Doch erst ihre Verbindung untereinander oder mit einem Kommunikationsnetz macht das Internet of Things aus. Dabei enthält jedes Objekt eine eindeutige Kennung zur Identifizierung im Netzwerk. So wird die Welt der Dinge mit der Welt der Daten verknüpft.

Ohne menschlichen Eingriff können mit entsprechender Technik ausgestattete Gegenstände untereinander kommunizieren und sich koordinieren. So ist zum Beispiel auch die „M2M-Kommunikation“ (Maschine zu Maschine) möglich. Maschinen sind dabei über einen Cloud-Server in der Lage, nicht nur Daten zu sammeln und zu speichern, sondern diese auch zu verknüpfen und auszuwerten.

Ziele des Internet of Things sind die Erweiterung der Verwendungsmöglichkeiten von nicht oder wenig intelligenten Objekten. Durch Vernetzung der Geräte steigen die Nutzungsmöglichkeiten, innovative Anwendungen und neue digitale Services werden möglich. Zudem können Ressourcen durch effizientere Verfahren geschont werden. Ganze Geschäftsmodelle werden neu erfunden.

Datenfluss in einem IoT-System, Quelle: RIT

Was leistet das Internet of Things heute?

Eine Welt des Internet der Dinge unterscheidet sich von der „Vor-IoT-Welt“. Zum einen durch eine umfassende Datenerhebung von verschiedenen smarten Objekten. Zum anderen spielt die Standortunabhängigkeit der jeweiligen Geräte und Instanzen eine Rolle. Die permanente Verbindungsmöglichkeit, kombiniert mit der Möglichkeit einer tiefgreifenden Datenanalyse und -verwaltung, lässt intelligente digitale Ökosysteme entstehen. Internet of Things wird daher in den kommenden Jahren ein wesentlicher Innovationstreiber und essentieller Bestandteil der digitalen Transformation sein.

Anwendungsgebiete von IoT finden sich in privaten, aber auch in öffentlichen und gewerblichen Gebieten. Der Einsatz reicht dabei von einer allgemeinen Informationsversorgung über automatische Bestell- und optimierte Fertigungsprozesse bis hin zu Warn- und Notfallfunktionen. So kann ein Temperaturfühler die Leistung einer Heizung steuern, die wiederum aufgrund des Signals eines Bewegungsmelders Räume heizt. Nach Messung der Luftqualität wird automatisch gelüftet bis der Temperaturfühler den Prozess von vorne beginnt. Die Bewohner bekommen zudem und überall nicht nur Steuerungsmöglichkeiten auf das Smartphone, sondern auch Auswertungen und Tipps für ein effizienteres Heizungsmanagement. In größeren Gebäuden können sich die Systeme zudem synchronisieren.

Ein anderes Beispiel für Internet of Things ist eine Smart Watch, die Vitaldaten aufzeichnet, bei kritischen Daten für Puls oder Blutdruck warnt, Tipps für eine gesünderen Lebensstil gibt und zudem Nachrichten anzeigt oder sogar Musik spielt. Auch im autonomen Fahren kommunizieren die Sensoren in den Fahrzeugen miteinander. Bereits heute ist das aus der Staumeldung bekannt. Weitere Beispiele sind Smart Meter für das Energiemanagement, Smart-City-Konzepte, E-Health und E-Care im Medizin und Gesundheitsbereich, Smart Security zur Verbesserung der Sicherheit im privaten und öffentlichen Umfeld, intelligente Mobilitätssysteme und vieles mehr.

Welche Risiken birgt Internet of Things?

Es wird also deutlich, dass IoT flexibel einsetzbar ist. Das Potenzial scheint grenzenlos zu sein. Jedoch bringen diese Vorteile auch ein neues Gefährdungspotenzial mit sich.

So birgt beispielsweise ein Hackerangriff an einer Stelle des Netzwerks die Gefahren eines Zugangs zu allen verbundenen Geräten. Wenn beispielsweise das Internet eines Smart Homes nicht ausreichend gesichert ist, könnte ein Angreifer möglicherweise auf alle damit verbundenen Geräte zugreifen – inklusive Kamera.

Durch die Digitalisierung von analogen Geräten sind daher besonders der Datenschutz sowie das Dateneigentum gefährdet. Eine große Herausforderung ist hierbei die Abgrenzung der gerätbezogenen von den personenbezogenen Daten.

Schutz bieten sichere Verbindungen, um einen nicht manipulierbaren und abhörsicheren Datenaustausch zu ermöglichen. Es sollten beim Internet of Things also entsprechende Übertragungsprotokolle eingesetzt werden und Daten müssen grundsätzlich mit leistungsfähigen Verfahren verschlüsselt werden. Außerdem sollte die Software der jeweiligen IoT-Geräte konstant auf dem aktuellen Stand gehalten werden, um Sicherheitslücken zu schließen.

Das Internet der Dinge bietet aber trotz der vorhandenen Risiken großes Potential. Gerade in der Ausgestaltung von Smart Cities ist Internet of Things unabdingbar. Durch smarte Geräte kann beispielsweise die Abfallentsorgung, das Wassermanagement und der Verkehrsfluss optimiert werden. IoT schafft die technologische Basis eines digitalen Ökosystems.

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