Tiểu luận vạn vật kết nối internet (iot

NGÂN HÀNG NHÀ NƯỚC VIỆT NAM BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGÂN HÀNG TP HỒ CHÍ MINH KHOA HỆ THỐNG THÔNG TIN QUẢN LÝ - TIỂU LUẬN VẠN VẬT KẾT NỐI INTERNET (IoT) Sinh viên thực hiện: LÊ VIẾT CƯỜNG MSSV : 030238220018 Lớp: D03 GVHD: NGUYỄN THỊ THU HÀ Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2023 NGÂN HÀNG NHÀ NƯỚC VIỆT NAM BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGÂN HÀNG TP HỒ CHÍ MINH KHOA HỆ THỐNG THÔNG TIN QUẢN LÝ - TIỂU LUẬN VẠN VẬT KẾT NỐI INTERNET (IoT) Sinh viên thực hiện : LÊ VIẾT CƯỜNG MSSV: 030238220018 Lớp: D03 GVHD: NGUYỄN THỊ THU HÀ Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2023 MỤC LỤC I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: 7 II INTERNET OF THINGS – IOT LÀ GÌ? 9 III CÁC THÀNH PHẦN CỦA IOT: 10 3.1 Phần cứng: 10 3.2 Cơ sở hạ tầng kết nối: 10 3.3 Trung tâm dữ liệu/ hạ tầng điện toán đám mây: 10 3.4 Các lớp tạo và cung cấp dịch vụ ( Services-creation and Solutions Layers ): 10 IV ĐẶC TÍNH CỦA IOT: .12 4.1 Khả năng tự động hóa và tương tác: 12 4.2 Khả năng thu thập dữ liệu và chia sẻ thông tin: 12 4.3 Tính không đồng nhất: 12 4.4 Các dịch vụ liên quan đến “Things”: .12 4.5 Có quy mô lớn: .12 V ƯU ĐIỂM & NHƯỢC ĐIỂM: .13 5.1 Một số lợi ích có thể kể đến: 14 5.1.1 Tối ưu hóa hiệu suất và tăng năng suất: 14 5.1.2 Tạo ra sản phẩm, dịch vụ mới: 14 Giảm lãng phí tài nguyên và tiết kiệm năng lượng: .14 5.1.3 Nâng cao chất lượng cuộc sống: 14 5.2 IoT mang lại cũng có những thách thức bất cập và gian nải: 15 5.2.1 Vấn đề bảo mật và quyền riêng tư: .15 5.2.2 Độ tin cậy hệ thống: .15 i 5.2.3 Chi phí triển khai và quản lý: 15 5.2.4 Rủi ro về sự phụ thuộc vào công nghệ: 15 VI LIÊN HỆ THỰC TIỄN Ở ĐỊA PHƯƠNG: 16 VII GIẢI PHÁP PHÁT TRIỂN XU HƯỚNG Ở ĐỊA PHƯƠNG VÀ MỞ RỘNG PHÁT TRIỂN Ở VIỆT NAM: 18 VIII KẾT LUẬN .20 ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành tiểu luận “Vạn vật kết nối Internet ( IoT )” em xin được bày tỏ lòng biết ơn đến giảng viên Nguyễn Thị Thu Hà đã truyền đạt cho em những nền tảng kiến thức, kỹ năng cần thiết để hoàn thiện bài tiểu luận của em Em xin chúc Cô, mạnh khỏe thành công trong công việc và cuộc sống Mặc dù, đã rất cố gắng những do trình độ chuyên môn còn hạn chế, trong quá trình làm bài em còn gặp nhiều khó khăn và không tránh những sai sót Vì vậy, em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp phản hồi từ phía Cô để bài tiểu luận của em được hoàn thiện hơn Em xin trân trọng cảm ơn! iii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Từ tiếng Anh Từ tiếng Việt IOT Internet of Things Vạn vật kết nối Internet DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1 - Vạn vật kết nối Internet ( IoT ) -9 Hình 2 - Cấu trúc một hệ thống IoT -11 Hình 3 - IoT cho phép mọi đồ vật và thiết bị thu thập và trao đổi dữ liệu với nhau -13 Hình 4 - Nông nghiệp bứt phá -16 Hình 5 - Ứng dụng của IoT về giao thông thông minh -17 Hình 6 - Mức tiêu thụ năng lượng -18 Hình 7 - Thành Phố hướng đến sự phát triển vượt bậc 19 iv Document continues below Discover more fNrhoậmp: môn hệ Thống Thông ti… Trường Đại học… 23 documents Go to course Tiểu luận - Trí thông minh nhân tạo AI 31 100% (4) BXD 1815-BXD-KTXD 25052022 signed 2 None Portfolio Analysis for Coca Cola company 7 Nguyên Lí 75% (4) Marketing Trading HUB 3 Xác suất 96% (28) 36 thống kê File giáo trình bản pdf HSK 2 100% (11) 8 Giáo trình chủ nghĩ… Individual 2 Kinh tế vi 100% (10) 3 mô PHẦN MỞ ĐẦU Trong thời đại ngày nay, Internet đã trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta Từ việc kết nối với những người thân yêu, làm việc, vui chơi cho đến quản lý các thiết bị thông minh trong nhà, internet đã lan rộng và kết nối mọi thứ Một xu hướng đáng chú ý là “Internet of Things” (IoT), một phong trào công nghệ đang thay đổi cách chúng ta tương tác với thế giới xung quanh Những lợi ích tiềm tàng của IoT dường như là vô tận Các ứng dụng của nó đang thay đổi cách chúng ta sống và làm việc, tiết kiệm thời gian và nguồn lực đồng thời mở ra những cơ hội mới để phát triển và sáng tạo tri thức Nó là phương tiện thiết yếu để kết nối các thiết bị và là công cụ cơ bản trong một xã hội có tính kết nối cao, hỗ trợ tối ưu hóa hiệu quả việc sử dụng năng lượng cũng như tất cả các hình thức di chuyển và vận chuyển Bài tiểu luận này sẽ giới thiệu định nghĩa và đặc điểm cơ bản của xu hướng Internet of Things, đồng thời tập trung vào triển vọng của nó trong lĩnh vực Internet of Things I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: Trong thời đại công nghệ phát triển vượt bậc như hiện nay, Internet of Things (IoT) - tiếng Việt gọi là Vạn vật kết nối internet, đã trở thành một đề tài hấp dẫn và đáng quan tâm Lý do chọn đề tài này là vì sự lan rộng và ảnh hưởng của IoT trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta Với sự phát triển không ngừng của công nghệ, các thiết bị thông minh đã trở thành một phần không thể thiếu trong gia đình và công việc Từ những chiếc điện thoại thông minh cho đến các thiết bị gia dụng tự động, IoT đã mang lại sự tiện ích và thuận lợi cho con người Đề tài này cũng được chọn để khám phá các ứng dụng của IoT trong các lĩnh vực khác nhau như y tế, nông nghiệp, giao thông và quản lý tổ chức Sự kết nối giữa các vi thiết bị thông qua internet đã mở ra không gian mới cho việc thu thập dữ liệu và tạo ra những giải pháp thông minh để cải thiện cuộc sống của con người Với những lợi ích to lớn mà IoT mang lại, việc hiểu rõ về đề tài này sẽ giúp chúng ta nắm bắt được cơ hội và thách thức mà IoT đem lại Đồng thời, việc nghiên cứu về IoT cũng giúp chúng ta hiểu rõ hơn về sự phát triển của công nghệ và tác động của nó đến cuộc sống hàng ngày của chúng ta vi PHẦN NỘI DUNG II INTERNET OF THINGS – IOT LÀ GÌ? Internet of Things ( viết tắt IoT ) hay còn được gọi mà Mạng lưới vạn vật kết nối internet hoặc gọi tắt là Vạn vật kết nối Internet of Things là cơ sở hạ tầng toàn cầu phục vụ xã hội thông tin Nó hỗ trợ các dịch vụ (điện toán) chuyên sâu bằng cách tích hợp các đối tượng kết nối với công nghệ thông tin và truyền thông hiện có (cả thực lẫn ảo), với mục đích này một “vật” là “một thứ trong thế giới thực (vật thực) hoặc thế giới thông tin (vật ảo), mà vật đó có thể được nhận dạng và được tích hợp vào một mạng lưới truyền thông” Hình 1 - Vạn vật kết nối Internet ( IoT ) 1 Hình 2 - Cấu trúc một hệ thống IoT 3 IV ĐẶC TÍNH CỦA IOT: Vạn vật kết nối internet (IoT) đã trở thành một xu hướng đột phá trong công nghệ hiện đại Với khả năng kết nối và giao tiếp thông qua internet, IoT mang lại rất nhiều lợi ích cho cuộc sống hàng ngày của chúng ta Một trong những đặc tính quan trọng của IoT là: 4.1 Khả năng tự động hóa và tương tác: Các thiết bị IoT có thể tự động thực hiện các hoạt động mà trước kia chúng ta phải làm bằng tay Ví dụ, bạn có thể điều khiển ánh sáng, nhiệt độ và an ninh trong nhà thông qua điện thoại di động của mình 4.2 Khả năng thu thập dữ liệu và chia sẻ thông tin: Các thiết bị IoT có thể thu thập dữ liệu từ môi trường xung quanh và chia sẻ thông tin này với các thiết bị khác hoặc máy chủ trung tâm Điều này giúp cải thiện việc quản lý và kiểm soát các hệ thống, từ giao thông công cộng cho tới việc theo dõi sức khỏe cá nhân 4.3 Tính không đồng nhất: Bởi vì các thiết bị trong IoT có phần cứng và mạng khác nhau Do có kết nối mạng nên các thiết bị trong mạng có thể tương tác với nhau 4.4 Các dịch vụ liên quan đến “Things”: Hệ thống IoT sẽ có thể cung cấp các dịch vụ liên quan đến “Things” Ví dụ: Bảo vệ quyền riêng tư và tính nhất quán giữa những thứ vật lý và ảo Việc cung cấp dịch vụ này đòi hỏi những thay đổi về công nghệ phần cứng và phần mềm 4.5 Có quy mô lớn: Sẽ có một số lượng lớn các máy móc, thiết bị được quản lý và giao tiếp với nhau Số lượng này lớn hơn rất nhiều so với số lượng máy tính kết nối Internet hiện nay Một ưu điểm quan trọng khác của IoT là khả năng tăng cường sự kết nối và giao tiếp giữa con người và máy móc: Chúng ta có thể tương tác với các thiết bị IoT 4 thông qua điện thoại di động, máy tính hoặc thậm chí giọng nói Điều này mở ra nhiều cơ hội mới trong việc kiểm soát và quản lý các hệ thống tự động Cuối cùng, IoT mang lại sự linh hoạt và tiện ích cho cuộc sống hàng ngày của chúng ta Với khả năng kết nối internet, chúng ta có thể từ xa kiểm soát các thiết bị trong nhà, quản lý công việc và lịch trình cá nhân, hay thậm chí theo dõi sản phẩm khi mua sắm trực tuyến Với những đặc tính này, không có gì ngạc nhiên khi IoT đang trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống hiện đại của chúng ta V ƯU ĐIỂM & NHƯỢC ĐIỂM: Mọi công nghệ mới đều phải đối mặt với nhiều thách thức trong giai đoạn đầu IoT cũng phải đối mặt với một số vấn đề nghiêm trọng cần được giải quyết hợp lý nếu muốn phát huy hết tiềm năng của nó Tuy nhiên, ảnh hưởng của nó đến cuộc sống là không thể phủ nhận Trước khi hiểu tác động của IoT đối với cuộc sống, điều quan trọng là phải hiểu những ưu điểm và nhược điểm của nó Hình 3 - IoT cho phép mọi đồ vật và thiết bị thu thập và trao đổi dữ liệu với nhau 5 5.1 Một số lợi ích có thể kể đến: 5.1.1 Tối ưu hóa hiệu suất và tăng năng suất: Một trong những ưu điểm chính của IoT là khả năng tối ưu hóa hiệu suất và tăng năng suất trong nhiều lĩnh vực Các thiết bị được kết nối thông qua IoT có thể thực hiện các tác vụ một cách tự động và hiệu quả, giảm thiểu sự can thiệp của con người Điều này có nghĩa là tiết kiệm thời gian và nguồn lực trong quá trình sản xuất và quản lý Ngoài ra, IoT cũng đã có ứng dụng rất tích cực trong các lĩnh vực công nghiệp và y tế Trong công nghiệp, việc kết nối các máy móc và thiết bị giám sát tự động giúp tăng hiệu suất sản xuất và giảm chi phí Trong y tế, IoT cho phép theo dõi và giám sát sức khỏe của người dùng từ xa, cung cấp thông tin quan trọng cho việc chăm sóc sức khỏe 5.1.2 Tạo ra sản phẩm, dịch vụ mới: Internet of Things mang đến cơ hội phát triển các sản phẩm và dịch vụ mới dựa trên dữ liệu và thông tin được thu thập từ các thiết bị được kết nối Ví dụ, trong lĩnh vực y tế, các thiết bị y tế thông minh có thể theo dõi tình trạng sức khỏe và cung cấp những thông tin quan trọng cho bác sĩ và người dùng để tạo ra các giải pháp y tế tiên tiến Giảm lãng phí tài nguyên và tiết kiệm năng lượng: IoT giúp quản lý tài nguyên hiệu quả hơn Giám sát và điều tiết quá trình sản xuất và tiêu thụ các nguồn tài nguyên như nước, điện và nhiên liệu có thể giảm chất thải và tiết kiệm năng lượng Điều này tốt cho môi trường và giúp giảm chi phí 5.1.3 Nâng cao chất lượng cuộc sống: IoT đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện chất lượng cuộc sống bằng cách cải thiện mọi khía cạnh của cuộc sống hàng ngày Hệ thống nhà thông minh, giao thông 6 thông minh và dịch vụ y tế thông minh giúp tối ưu hóa thời gian và tạo điều kiện sống tốt hơn cho mọi người 5.2 IoT mang lại cũng có những thách thức bất cập và gian nải: 5.2.1 Vấn đề bảo mật và quyền riêng tư: Một trong những thách thức chính của IoT là bảo mật và quyền riêng tư Khi kết nối trở nên phổ biến hơn, IoT trở thành mục tiêu tiềm năng cho các cuộc tấn công mạng Bảo vệ thông tin cá nhân và dữ liệu quan trọng trở thành mối quan tâm lớn 5.2.2 Độ tin cậy hệ thống: Để đảm bảo hiệu suất và bảo mật, các thiết bị IoT phải tiếp tục hoạt động đáng tin cậy Các sự cố kỹ thuật có thể gây ra sự gián đoạn trong việc giám sát và quản lý, ảnh hưởng đến hiệu suất và bảo mật của hệ thống 5.2.3 Chi phí triển khai và quản lý: Việc triển khai và quản lý hệ thống IoT đòi hỏi sự đầu tư đáng kể, từ cơ sở hạ tầng mạng đến thiết bị và phần mềm Đây có thể là một thách thức đối với các tổ chức và doanh nghiệp, đặc biệt là những người mới làm quen với IoT 5.2.4 Rủi ro về sự phụ thuộc vào công nghệ: Sự phụ thuộc vào công nghệ số có thể tạo ra sự ranh giới về kiến thức và kỹ năng Việc không có khả năng theo kịp với sự phát triển công nghệ có thể tạo ra nguy cơ bị tổn thất và bị thụ động trước các thay đổi trong môi trường kinh doanh và công nghệ Một vấn đề khác là tính tương thích giữa các thiết bị IoT Do không có tiêu chuẩn chung cho IoT, việc kết nối và tương tác giữa các thiết bị từ các hãng khác nhau có thể gặp rào cản Điều này làm giảm tính linh hoạt và hiệu quả của hệ thống IoT Mặc dù có nhược điểm, không thể phủ nhận rằng IoT đã mang lại nhiều lợi ích cho cuộc sống hàng ngày của chúng ta Với sự phát triển liên tục của công nghệ, hy vọng rằng các vấn đề về bảo mật và tương thích sẽ được giải quy một cách hiệu quả và chọn vẹn nhất 7 8 VI LIÊN HỆ THỰC TIỄN Ở ĐỊA PHƯƠNG: Khi Việt Nam dần hội nhập vào cuộc cách mạng công nghệ toàn cầu, các khu vực cụ thể như Thanh Hóa đã bắt đầu chứng kiến những tác động tích cực của Internet vạn vật (IoT) trên nhiều lĩnh vực khác nhau Tỉnh Thanh Hóa nằm ở phía Bắc Việt Nam, với điều kiện địa lý đa dạng từ núi đến biển, thấy rõ tiềm năng và lợi ích của việc ứng dụng IoT Dưới đây là những ví dụ cụ thể về tác động của IoT đối với tỉnh Thanh Hóa: Nông nghiệp thông minh: Trong nông nghiệp, IoT đánh bại nông nghiệp và trồng lúa, những lĩnh vực truyền thống nổi tiếng của tỉnh Thanh Hóa IoT giúp nông dân tỉnh Thanh Hóa theo dõi và quản lý các thông số quan trọng như độ ẩm đất, nhiệt độ và điều khiển tự động hệ thống tưới nước Việc sử dụng cảm biến và các thiết bị kết nối đã làm tăng đáng kể năng suất, hiệu quả của ngành nông nghiệp Thanh Hóa Điều này giúp giảm lãng phí tài nguyên và tối ưu hóa quy trình làm việc Hình 4 - Nông nghiệp bứt phá 9 Giao thông thông minh: Giao thông thông minh đã trở thành một lĩnh vực quan trọng trong quản lý đi lại và an toàn giao thông ở Thanh Hóa Hệ thống giám sát giao thông thông minh sử dụng cảm biến và IoT để giám sát luồng giao thông, cung cấp thông tin theo thời gian thực về luồng giao thông và điều hướng phương tiện Điều này giúp giảm ùn tắc giao thông, giảm tai nạn giao thông và nâng cao hiệu quả giao thông trên địa bàn thành phố Thanh Hóa Hình 5 - Ứng dụng của IoT về giao thông thông minh Quản lý năng lượng: Quản lý năng lượng thông qua IoT đã trở thành một vấn đề quan trọng ở tỉnh Thanh Hóa Hệ thống thông minh cho phép người dùng kiểm soát và giám sát mức tiêu thụ năng lượng trong gia đình, doanh nghiệp và các cơ sở công cộng Điều này làm giảm lãng phí năng lượng và giúp bảo vệ môi trường Thanh Hóa đã áp dụng các giải pháp tiết kiệm năng lượng dựa trên IoT để quản lý năng lượng hiệu quả hơn 10 Hình 6 - Mức tiêu thụ năng lượng vậy, Thanh Hóa đã bắt đầu thấy những tác động tích cực của IoT trong nhiều lĩnh vực khác nhau, từ nông nghiệp thông minh đến giao thông thông minh và quản lý năng lượng Các dự án và ứng dụng IoT đã được triển khai tại các khu vực huyện xã nhỏ, giúp giải quyết các vấn đề đặc thù của Việt Nam và mang lại lợi ích cho cộng đồng tại Thanh Hóa VII GIẢI PHÁP PHÁT TRIỂN XU HƯỚNG Ở ĐỊA PHƯƠNG VÀ MỞ RỘNG PHÁT TRIỂN Ở VIỆT NAM: 11