Low-power embedded systems đối với IoT -Đức Tài

Câu hỏi 1: Hãy trình bày vai trò của "Low-power embedded systems" đối với IoT?

Tìm hiểu thuật ngữ  Embedded System là gì?

Embedded System (hay còn gọi là hệ thống nhúng) là sự kết hợp hoàn hảo giữa phần cứng và phần mềm của máy tính. Hệ thống này được thiết kế nhằm thể hiện các chức năng chung hoặc một số chức năng cụ thể đối với một hệ thống máy chủ. Hệ thống này thường được lập trình sẵn nên có chức năng làm việc ổn định.

Embedded System được ứng dụng phổ biến cho một số lĩnh vực như: máy móc công nghiệp, nông nghiệp, thiết bị chế biến, y tế,  điện tử tiêu dùng, ô tô, đồ gia dụng, máy bay, máy bán hàng tự động,..

Ngoài ra, các thiết bị di động cũng là một trong những lĩnh vực cần phải sử dụng các ứng dụng từ Embedded System.

Embedded System thường có thể thực hiện duy nhất một nhiệm vụ nằm trong một hệ thống lớn hơn. 

 

Ví dụ : Nếu như điện thoại di động không được xem là một Embedded System thì nó được xem là sự kết hợp giữa hệ thống các nhúng với nhau để cho phép nó thực hiện một loạt những tác vụ có mục đích chung trong toàn hệ thống.

Embedded Systems bên trong hệ thống sẽ được đảm nhận thêm những chức năng riêng biệt khác. Có thể xem chúng là một trong những loại máy tính cụ thể có khả năng lập trình, tuy nhiên chúng lại chỉ được thiết kế dành cho các mục đích cụ thể hơn mà không dành cho các mục đích chung. 

Low-power embedded systems hay còn gọi là hệ thống nhúng, năng lượng thấp

Câu hỏi 2: Hãy trình bày vai trò của "Cloud computing" đối với IoT?

Cloud Computing là việc cung cấp các dịch vụ điện toán hoàn toàn qua Internet. Hay nói đúng hơn là việc cung cấp tài nguyên phù hợp với nhu cầu người dùng hoàn toàn thông qua Internet. Các dịch vụ ở đây có thể bao gồm máy chủ, lưu trữ, phần mềm. Trong Iot nó  có vai trò lưu trữ các dữ liệu từ các thiết bị

Câu hỏi 3: Hãy trình bày vai trò của "Availability of big data" đối với IoT?

Ngày nay, những tiến bộ công nghệ đang tạo đà trong cuộc sống của người dùng, cũng như trong thế giới kinh doanh, y tế, công nghiệp và quân sự. Một trong những công nghệ hứa hẹn nhất là IOT, hay Internet of Things, cho phép các đối tượng vật lý kết nối với Internet, do đó tối ưu hóa hoạt động của chúng bằng cách tạo ra dữ liệu. 

Tuy nhiên, trong một thế giới mà dữ liệu đang trở thành vua, nó phải được xử lý một cách hiệu quả và các phương tiện CNTT phải cho phép lưu trữ số lượng dữ liệu ngày càng tăng. Đây là lúc Dữ liệu lớn phát huy tầm quan trọng của nó.

Vai trò của big data trong IoT là gì?

Dữ liệu lớn sẽ cho phép phân tích thời gian thực dữ liệu do IOT tạo ra và do đó tối ưu hóa việc sử dụng công nghệ này. Để làm điều này, Big Data tiến hành theo bốn bước:

 

  • Thu thập dữ liệu do IoT tạo ra bằng cách tuân theo ba nguyên tắc chính của

Dữ liệu lớn: tốc độ, khối lượng và sự đa dạng;

  • Lưu trữ dữ liệu trong các tệp trong cơ sở dữ liệu Big Data;
  • Phân tích dữ liệu bằng các hệ thống phân tích phức tạp và hiệu quả, chẳng hạn như Spark hoặc Hadoop;
  • Việc thực hiện báo cáo các dữ liệu đã phân tích.

          Dữ liệu lớn sẽ đóng một vai trò quan trọng trong hiệu quả xử lý thông tin và sẽ cho phép các nhà phát triển IoT tối ưu hóa các công cụ này để mở rộng tầm nhìn hiện tại.

Câu hỏi 4: Hãy trình bày vai trò của "Networking connection" đối với IoT?

Không có gì ngạc nhiên khi kết nối mọi thứ với Internet, là một phần thiết yếu của Internet of Things . 

Nhưng khi nói đến việc đánh giá loại kết nối mạng nào là tốt nhất cho một giải pháp IoT nhất định, có thể cảm thấy như có rất nhiều lựa chọn. Di động, vệ tinh, WiFi, Bluetooth, RFID, NFC, LPWAN và Ethernet là tất cả các cách có thể để kết nối cảm biến / thiết bị. Và trong mỗi tùy chọn này có thể có các nhà cung cấp khác nhau .

Connecting the Internet of Things – Tradeoff  Between Power Consumption, Range, and Bandwidth. Đánh đổi giữa mức tiêu thụ điện năng, phạm vi và băng thông

Câu hỏi 5: Hãy trình bày các tính chất cơ bản của IoT?

  • Tính không đồng nhất: Vì các thiết bị trong IoT có phần cứng khác nhau cũng như network khác nhau. Nhờ vào sự liên kết của các network mà các thiết bị giữa các network có thể tương tác với nhau.
  • Tính kết nối liên thông (interconnectivity): Với hệ thống IoT thì bất cứ một điều gì, vật gì hay máy móc gì cũng có thể được kết nối với nhau thông qua mạng lưới thông tin và cả cơ sở hạ tầng liên lạc tổng thể.
  • Những dịch vụ liên quan đến “Things”: Hệ thống IoT sẽ có khả năng cung cấp các dịch vụ liên quan đến “Things”. Ví dụ như bảo vệ sự riêng tư và nhất quán giữa Physical Thing và Virtual Thing. Để cung cấp được dịch vụ này đòi hỏi cả công nghệ phần cứng và phần mềm sẽ phải thay đổi.
  • 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.
  • Có thể thay đổi linh hoạt: Trạng thái của các loại máy móc, thiết bị điện tử có thể tự động thay đổi ví dụ như ngủ, thức dậy, kết nối hoặc bị ngắt, vị trí thiết bị thay đổi, tốc độ thay đổi…

END