このブログでは、初心者がIoTデバイスやIoTプロジェクトのためのモノのインターネットをよりよく理解するのに役立つ、以下のトピックの基本的な理解について説明します。
IoTデバイスとは？
IoTデバイスの事例は？
IoTデバイスの仕組みとは？
IoTデバイスマネジメント
IoTデバイスの接続性
IoTデバイスのセキュリティ
IoTデバイスのモニタリング
4. IoTデバイスの動向
IoTデバイスとは？
IoTデバイスを紹介する前に、まず “モノのインターネット（IoT）とは何か “を理解しましょう。
モノのインターネット(IoT)とは、物理的なデバイス(Thingsと呼ばれることもあります)のネットワークであり、最小限の介入でインターネットを介してデータを収集し、転送します。
IoTデバイスまたは「モノ」は、ネットワークを介して接続され、他のデバイスからデータを送受信するデバイス（「最小限のコンピューティングパワーを持つ」）です。これらの機器は遠隔操作が可能であり、監視することで影響要因の分析に役立ちます。
IoTデバイスの事例は？
IoTデバイスの例は、スマートカーから日常生活の中のスマートセンサーまで何でもあります。
いくつかのユースケースを見てみましょう。
私たちの日常生活では、洗濯機やエアコンがインターネットに接続されており、インターネットを通じて遠隔地から監視・制御されています。したがって、スマート洗濯機やスマートエアコンはIoTデバイスです。
スマートウェアラブルは、モバイルアプリケーションに接続し、いくつかのセンサーの助けを借りて健康パラメータを表示し、健康状態の監視に役立ちます。このように、ウェアラブルはIoTデバイスです。
モバイルアプリケーションとスマートセンサーを使ってドライバーと対話するスマートカーは、IoTデバイス（またはスマートセンサー）としてIoTコネクテッドカーと呼ばれます。
IIoTゲートウェイに接続された温度・湿度センサーは、データをクラウドまたはIIOTデバイスと呼ばれるその他のデバイスに送信します。
IoTデバイスの仕組みとは？
IoTデバイスは、ユースケースやIoTアプリケーションに応じて動作しますが、一部のIoTデバイスは、巨大なCPU、RAM、フラッシュ、セキュアなICを搭載し、エッジ上で膨大なデータ処理を行うIIOTゲートウェイとして動作します。IoTゲートウェイは、産業機械からのデータを、レガシーデバイス、オンボードセンサー、またはエッジ上のフィールドセンサーを介して転送し、クラウドに送信して視覚化やさらなる分析を行います。
または
小型のCPUとRAMを搭載したシンプルなLM35温度センサーと無線LAN（espressif社のESP8266）を使って、温度データをMQTTブローカーやクラウドに配信することもできます。
IoTデバイスは、デバイスの設定やIoTアプリケーションへの接続のためにローカルIPに接続し、異なるセキュアなIoTプロトコルを介してインターネットに接続し、データをIoTプラットフォームに転送します。
IoTデバイスが動作するためには、いくつかの点に注意する必要があります。
IoTデバイスの管理
IoTデバイスの接続性
IoTデバイスのセキュリティ
IoTデバイスのモニタリング
IoTデバイスマネジメント
IoTデバイス管理は、IoTプラットフォーム上でのIoTデバイスのオンボーディングを含むIoTアプリケーションの重要な部分です。IoTデバイス管理には、IoTデバイスの監視、制御、アクセス、メンテナンスなどが含まれます。IoTデバイスは、アプリケーションやゲートウェイへのデータ転送に責任があるため、セキュリティのリスクは常にIoTアプリケーションの管理者が管理する必要があります。
IoTデバイスの管理は、以下のセクションで構成されています。
OTA（アップデート)
デバイスのプロビジョニング
デバイスの承認/認証
デバイスの設定
デバイスモニタリング（保守、診断、制御、セキュリティ）
IoTデバイスの接続性
IoTデバイスの接続性は、デバイスからIoTプラットフォームにデータを転送するユースケースのためのIoTプロトコルを定義するIoTアーキテクチャにおいて重要な役割を果たします。
ユースケースやその他の要因に応じて、デバイスがデータをIoTゲートウェイに送信し、ローカルでデータを処理した後、クラウド・プラットフォームに共有して可視化のみを行うか、または、制約のあるIoTデバイスがデータを直接クラウド・プラットフォームに転送して分析、処理、可視化を行うかを指定します。
また、MQTTプロトコル、HTTP Rest、COAP、Lora、Cellularなど、IoTゲートウェイとの接続に使用するIoTプロトコルも決定します。IoTデバイスのIoTプラットフォームへの接続には、多くの接続オプションがあります。同様に、Wifiが利用できない遠方の場所では、IoTデバイスはLTE/GSMベースのゲートウェイを使用してIoTプラットフォームに接続します。長距離で多数のIoTデバイスが存在する場合は、Lorawan技術が使用されています。
IoTデバイスの接続は、データ処理、データフロー、データ分析、そして主にIoTデバイスのモニタリングを含む多くのセクションで構成されており、ここではMqttDesk MQTTクライアントが接続されたIoTデバイスのモニタリングにおいて重要な役割を果たします。
IoTデバイスのモニタリング
IoTアプリケーションのIoTデバイスモニタリングセクションは、ユーザーが接続されたIoTデバイスのリアルタイムまたは履歴データを確認する場所で、ダッシュボードに使用されるチャート、スイッチ、マップ、テーブルなどのウィジェットが含まれます。
IoTデバイスのセキュリティ
IoTデバイスはサイバー攻撃に弱く、セキュリティが確保されていないと、ハッカーは簡単にIoTアプリケーションを攻撃してしまいます。
セキュリティの脅威は、通信、ソフトウェアのバグ、物理的な脆弱性など、あらゆる形で発生します。攻撃者は、IoTデバイスからユーザーへデータを盗み出したり、IoTゲートウェイのシリコンに何らかの電磁ノイズを発生させたり、ソフトウェアのバグを利用してデータを盗み出したりします。IoTデバイスのセキュリティを確保するためには、強力なパスワード、認証・認可の追加レイヤー、アイデンティティ管理、暗号化、暗号化サービスなどの安全対策を講じる必要があります。
IoTデバイスの動向
全世界で70億台以上のIoTデバイスが、民生用、ホームオートメーション用、産業用などさまざまな分野に設置されており、2025年には220億台にまで増加すると予想されています。スマートカー、スマートマシン、スマートAIベースのロボットなど、私たちの日常生活や仕事にもIoTデバイスが増えています。
モノのインターネット（IoT）は、今や私たちの生活の一部となっており、多くのIoTデバイスが接続された世界へと向かっています。
