[Web] 사물인터넷(Internet of Things, IoT)

사물인터넷(Internet of Things, IoT)

IoT 또는 사물 인터넷이라는 용어는 연결된 디바이스의 공통 네트워크를 의미하며, 디바이스와 클라우드 및 디바이스 간 통신을 용이하게 하는 기술을 의미하기도 한다.

사물인터넷(loT)이란 인터넷을 기반으로 모든 사물을 연결하여 사람과 사물, 사물과 사물 간에 정보를 교류하고 상호 소통하는 지능형 기술 및 서비스를 의미한다.

 

즉, 모든 사물에 센서를 부착함으로써 인터넷을 통해 각각의 사물들이 실시간으로 데이터를 주고받아 스스로 분석하고 학습한 정보를 사용자에게 제공하거나 사용자가 연결된 사물들을 원격으로 조정할 수 있는 기술을 의미한다.

사물인터넷은 우리 생활에 가장 밀접한 스마트 홈 분야에서 아마존 Echo, 구글 Home, KT 지니 등이 상업적인 서비스를 제공하고 있으며, 스마트 공장, 자율 주행 자동차나 웨어러블 디바이스 시장 등으로 그 영역을 넓혀가고 있다.

 

 

사물인터넷을 가능하게 하는 기술들

1. 사물 식별(addressability)

: 사물인터넷에 연결되는 사물들은 다른 사물과 구별될 수 있도록 자신만의 고유한 아이디가 필요하며, 현재는 각각의 사물에 개별적인 IP 주소를 할당함으로써 개개의 사물을 식별하고 있다.

 

2. 감각 부여 및 정보 교환(Wireless Sensor Network, WSN)

: 사물에 다양한 센서를 장착하여 주변 환경 및 사물의 변화를 재빨리 알아챌 수 있어야 하며, 시각, 청각 등과 같은 오감 외에도 습도나 평형 감각과 같은 여러 감각으로 확장할 수 있다.

또한, NFC, RFID, ZigBee 등과 같은 기술들을 통해 각각의 사물들이 취합한 정보를 다른 사물들과 서로 교환하여 새로운 정보를 이끌어 낼 수 있다.

 

3. 사물 조정(control)

: 사물들이 제공한 정보를 바탕으로 사용자가 직접 각각의 사물들에게 행동을 지시할 수 있어야 하며, BLE, Wi-Fi, Z-Wave 등과 같은 기술들을 사용하여 사물들을 조정할 수 있다.

 

사물인터넷 서비스 - 스마트 홈

스마트 홈(Smart Home)이란 개인 주택의 자동화를 지원하는 시스템을 의미하며, 집안의 여러 전자 제품들을 사용자가 원격으로 제어하고 사용할 수 있는 시스템을 가리킨다.

이러한 스마트 홈 네트워크가 구현된 건물은 외부에서 사용자가 건물 내부에 켜놓은 전등을 끄거나, 퇴근 전에 보일러를 미리 켜두거나, 외출 시 집안에 도둑이 들었는지 여부를 실시간으로 감시할 수 있다.

아마존 Echo, 구글 Home, SK 누구(NUGU), KT 기가 지니 등의 여러 상업적인 서비스가 개발되어 판매되고 있다.

 

사물인터넷 서비스 - 스마트 공장

스마트 공장(Smart Factory)이란 제조업과 같은 전통 산업에 사물인터넷을 결합하여 생산 시설들을 네트워크화한 지능형 생산 시스템을 의미한다.

독일에서는 2011년부터 인더스트리 4.0(industry 4.0)이라는 정책을 통해 국가 주도하에 스마트 공장으로의 변화에 관한 여러 정책들을 시행하고 있다.

 

사물인터넷 서비스 - 자율 주행 자동차

자율 주행 자동차(Autonomous Vehicles)란 자동차에 사물인터넷을 결합하여 운전자 없이 자동차가 혼자서 주행할 수 있는 시스템을 의미한다.

자율 주행에는 센서, 제어, 인식, 인공지능, 클라우드, 통신, 보안 등 여러 가지 최신 기술이 복합적으로 사용되고 있다.

자율 주행 자동차는 세계경제포럼에서 선정하는 2016년 10대 유망 기술의 하나로 선정되기도 했다.

 

사물인터넷 서비스 - 웨어러블 디바이스

웨어러블 디바이스(wearable device)란 안경, 시계 등과 같이 몸에 착용할 수 있는 형태의 컴퓨팅 시스템을 의미한다.

이 시스템은 단순히 디바이스를 착용하는 것을 넘어 주변 환경 및 착용자의 신체 변화까지도 실시간으로 수집하여 활용할 수 있게 해준다.

구글 글래스(Google Glass),  나이키 퓨얼밴드(Nike+ FuelBand), 삼성 기어 핏 등과 같이 다양한 상용화 제품들을 만나볼 수 있다.

 

정리

사물 인터넷(영어: Internet of Things, 약어로 IoT)은 각종 사물에 센서와 통신 기능을 내장하여 인터넷에 연결하는 기술. 즉, 무선 통신을 통해 각종 사물을 연결하는 기술을 의미한다.

IoT 또는 사물 인터넷은 인간 사용자 간에 형성되는 인터넷이 아니라 서로 데이터를 공유하는 상호 연결된 장치 간에 형성된 인터넷입니다. 프로세서와 IoT 센서로드를 도구, 기계 또는 어플라이언스에 내장되면 수행할 수 있는 작업에는 제한이 거의 없다.

사물 인터넷의 장점

사물 인터넷을 사용하면 원격으로 다양한 장치를 제어할 수 있으므로 장치와 통신하는 방식이 혁신적으로 바뀐다. 또한 원격으로 데이터를 송수신 할 수 있으므로 시간과 비용을 절약할 수 있다.

사물 인터넷 애플리케이션 및 예

가전 ​​제품(스마트홈)

• 부족할 때 특정 음식을 주문할 수 있는 냉장고
• 더운 여름날 집으로 돌아갈 때 아파트를 식히기 위해 제어할 수 있는 온도 조절기
• 집으로 가는 길에 스마트 폰에서 예열하도록 설정할 수 있는 오븐

보건 의료

사물 인터넷 장치는 의료 장비와 환자의 생체 신호를 원격으로 모니터링하고 간호사에게 경고를 보내고 인체에 삽입된 보철물 상태를 확인할 수도 있다.

공익사업

물, 전기, 석유 및 가스 산업은 일반적으로 전국적으로 개발된 거대 인프라를 기반으로 한다. 하지만 여기에는 무엇이든지 모니터링해야 하는 수천 개의 파이프, 밸브 및 계량기를 포함하고 있다. 다행히도 일부 문제는 사물 인터넷 장치를 사용하여 원격으로 진단하거나 예측 및 예방할 수 있다.

교통

하나의 공유기를 통해 버스의 위치를 ​​추적하고, 핫스팟을 만들어 승객이 인터넷에 연결할 수 있으며 내부에 CCTV 카메라를 지원할 수 있다. 또한 자동차, 트럭, 기차, 보트, 심지어 비행기에도 사물 인터넷 장치가 탑재되어 있다.

제조업

대규모 공장은 시계처럼 작동하므로 모든 프로세스를 제어하고 장비를 모니터링하는 것이 중요하다. 제재소, 냉동 식품 공장 또는 훔치는 생산자 등 모두 사물 인터넷의 이점을 누릴 수 있다.

소매

ATM, POS (Point of Sales) 시스템 및 자동 판매기는 백업 인터넷 연결 및 모니터링을 제공하는 사물 인터넷 장치에 의해 작동된다.