I. Giới thiệu khóa học:

Khóa học cung cấp kiến thức tổng quan và ứng dụng của IoT trong các lĩnh vực của đời sống kinh tế - xã hội. Khóa học đi sâu trang bị hiểu biết về nền tảng, kiến trúc, mô hình và dịch vụ của IoT trong ngữ cảnh hoạt động và lộ trình chuyển đổi số của cơ quan, tổ chức, doanh nghiệp. Thông qua một số nền tảng IoT trong thực tế, cũng như các vấn đề cần quan tâm về an toàn, bảo mật sẽ giúp người học nhận thức sâu sắc hơn về cơ hội và thách thức mà IoT mang lại khi triển khai chuyển đổi số.

II. Thời lượng:

24 giờ (03 ngày)

 III. Đối tượng của khóa học:

Lãnh đạo, quản lý và chuyên viên chuyên trách hoặc tham gia triển khai chuyển đổi số trong cơ quan, tổ chức, doanh nghiệp.

 IV. Nội dung khóa học

1.      Giới thiệu về IoT:

• Tổng quan về IoT: Thế giới các thiết bị kết nối qua mạng, nhất là mạng không dây, tạo ra khả năng thu thập, giám sát và điều khiển tự động;
• Nguồn gốc và vai trò của IoT trong hạ tầng công nghệ: IoT ra đời từ sự kết hợp giữa công nghệ RFID và Internet. Tuy nhiên, chỉ sau đó 10 năm khi Internet có tốc độ cao hơn, thiết bị đầu cuối có khả năng xử lý mạnh hơn thì IoT mới thực sự phát triển vượt bậc và tiếp tục thúc đẩy ngược lại hạ tầng mạng và thiết bị đầu cuối tạo ra khả năng vượt trội về tự động hóa và số hóa hoạt động sản xuất, kinh doanh của doanh nghiệp;
• Các khái niệm, tầm nhìn của IoT: Cơ bản IoT là công nghệ kết nối các thiết bị qua mạng máy tính để phục vụ mục tiêu thu thập, trao đổi dữ liệu trong môi trường sống và làm việc của con người. Tuy nhiên, IoT đang hướng đến ngày càng kết nối nhiều hơn, tự động hóa và trang bị trí tuệ nhân tạo nhiều hơn để làm thay con người trong phần lớn ngữ cảnh hoạt động;
• Ưu, nhược điểm và thách thức của IoT: Ưu điểm chính của IoT là sự kết nối, nhất là trong các ngữ cảnh có nhiều bên liên quan, nhiều nguồn dữ liệu hoặc có thể tự động hóa cao. Nhược điểm chính của IoT là bảo mật (do phải hy sinh cho tốc độ xử lý và sự thuận tiện triển khai), riêng tư (do xu hướng thu thập dữ liệu nhiều), và tiêu chuẩn chưa thống nhất.

2. Một số nền tảng và ứng dụng phổ biến của IoT:

• Thiết bị thông minh và siêu kết nối: Thiết bị có khả năng xử lý mạnh mẽ và kết nối ổn định ở tốc độ cao;
• Các công nghệ nền tảng của IoT: Các công nghệ chính trong IoT bao gồm: mạng đường trục, công nghệ truyền dẫn, nền tảng điện toán đám mây, phần cứng, môi trường phát triển và giao thức kết nối ứng dụng, phần mềm, và các giải thuật xử lý dữ liệu;
• Ứng dụng của IoT trong các lĩnh vực: Ngày nay, IoT được ứng dụng rộng khắp trong đời sống (nhà ở, khu dân cư, đô thị, thành phố…) và hoạt động sản xuất của con người (nông nghiệp, du lịch, khách sạn, giao thông, sản xuất công nghiệp, bán hàng…).

3. Kiến trúc và mô hình của IoT:

• Khung khái niệm và kiến trúc của IoT: Các thành phần cơ bản của khung khái niệm IoT bao gồm: Thu thập, Tăng cường, Truyền tải, Quản lý, Tổng hợp, Tổ chức và Phân tích. Kiến trúc IoT vì thế sẽ tập hợp các công nghệ đáp ứng khung khái niệm theo trật tự liên kết. Các công nghệ chính bao gồm điện tử, viễn thông, tự động và CNTT (phần cứng, phần mềm, mạng máy tính và CSDL);
• Các giao thức kết nối trong mô hình IoT: Mô hình M2M và gói giao thức 6LoWPAN;
• Các giao thức truyền trong mô hình IoT: NFC, RFID, Wifi, Cellular, ZigBee…
• Các công nghệ kết nối: NFC, Bluetooth, LTE, RFID, Wifi, LoRa, LP, NB-IoT, GSM, ZigBee…
• Các nguồn phần cứng: Arduino Yún, Microduino, Intel Galileo, Intel Edison, Beagle Board, Raspberry Pi Wireless Inventors Kit (RasWIK)…
• Các công nghệ tham khảo của IoT: Ngoài những công nghệ kết nối, truyền dẫn kể trên, để xây dựng ứng dụng IoT, doanh nghiệp cần tham khảo thêm các gói công nghệ về nền tảng điện toán cho lưu trữ, phân tích và ứng dụng (AWS, Azure, Google Cloud…) và thiết bị cảm biến.

4. Các mô hình triển khai ứng dụng và dịch vụ trên nền tảng IoT:

• Thiết kế kết nối web: Cổng kết nối từ mạng IoT/M2M đến máy chủ web;
• Thiết kế kết nối tin nhắn: Kết nối giữa các thiết bị trong mạng IoT/M2M;
• Giao thức kết nối: Các giao thức kết nối truyền tin như REST, CoAP, MQTT, AMQP hay DSS;
• Mạng cảm biến: Mạng các thiết bị cảm biến tương tự hoặc số;
• Hệ thống nhúng IoT: Thực hiện trên các bảng mạch Arduino, Intel Galileo và Edison, Raspberry Pi, BeagleBone và mBed;
• Tích hợp IoT với điện toán đám mây: Truyền dữ liệu từ thiết bị IoT sang nền tảng điện toán qua các giao thức HTTP, MQTT, CoAP… và sử dụng các API để kết nối vào nền tảng điện toán để khai thác. Các nền tảng điện toán phổ biến là AWS, Azure, Google Cloud, IBM Bluemix.

5. An ninh, an toàn và bảo mật trong IoT:

• Đảm bảo riêng tư và bảo mật: IoT thu thập dữ liệu tự động trên diện rộng nên khả năng ảnh hưởng đến vấn đề riêng tư và bảo mật là đáng kể, nhất là khi áp dụng trong môi trường sống và làm việc có sự xuất hiện của con người. Để cân bằng các mối quan tâm này, doanh nghiệp cần ban hành các chính sách về riêng tư và bảo mật trên cơ sở các nguyên tắc thống nhất vì lợi ích chung, và triển khai các hoạt động kiểm toán các hệ thống CNTT và IoT;
• Tự chủ và kiểm soát an toàn, an ninh trong IoT: Do IoT vẫn còn vấn đề về tiêu chuẩn chưa thống nhất, khó cập nhật đồng bộ trình điều khiển cho thiết bị và môi trường kết nối mở nên rủi ro về an toàn, an ninh cần được xem xét và có giải pháp đồng bộ. Việc áp dụng các giải pháp mã hóa trong các lớp của kiến trúc IoT có thể được cân nhắc trên cơ sở cân bằng hiệu năng và mức độ an toàn mong muốn.

6.Trường hợp thực tế: Ứng dụng IoT trong cơ quan, tổ chức, doanh nghiệp

• Công nghệ hình ảnh sử dụng các cảm biến tần số điện để thu thập hình ảnh điện có độ phân giải cao cho phép phân tích chính xác cấu trúc công trình, hạ tầng…
• Bản sao số cho phép phát triển, vận hành và giám sát các tài sản mới trên môi trường số. Công nghệ này kết hợp giải pháp IoT công nghiệp với các công nghệ như Học máy (Machine learning) hay Công cụ quy tắc (Rule engine) sẽ hỗ trợ đáng kể cho hạ tầng sản xuất thông minh và hiệu năng cao