IoT Gateway là gì? Ý nghĩa và chức năng vận hành của thiết bị này?

IoT Gateway là một thiết bị đóng vai trò là điểm kết nối giữa đám mây và các thiết bị điều khiển, cảm biến và các thiết bị thông minh,… Tất cả dữ liệu di chuyển lên đám mây hoặc ngược lại sẽ đi qua gateway này. IoT gateway thông thường sẽ là một thiết bị phần cứng chuyên dụng, có thiết kế linh hoạt, chịu được môi trường khắc nghiệt, hỗ trợ các chuẩn kết nối cục bộ như: LAN, WiFi, 3G, Zigbee, Z-wave, RF. Hoặc nó cũng có thể là một máy chủ thông thường nếu không gian lắp đặt cho phép, được cài đặt phần mềm gateway và tích hợp các cổng kết nối, wireless phù hợp.

Một số cảm biến có thể tạo ra hàng chục ngàn điểm dữ liệu mỗi giây. IoT gateway cung cấp một nơi để xử lý trước dữ liệu cục bộ ở vùng biên trước khi nó được gửi lên đám mây. Khi dữ liệu được tổng hợp, thu gọn và phân tích một cách khôn ngoan ở vùng biên, nó sẽ giảm thiểu khối lượng dữ liệu cần chuyển tiếp lên đám mây, điều này có thể tác động lớn đến thời gian hồi đáp và chi phí đường truyền mạng.

Thiết bị IoT Gateway

Danh mục các sản phẩm IoT Gateway và hệ thống nhúng tại TheGioiMayChu.vn

Một lợi ích khác của cổng IoT là nó có thể cung cấp cơ chế bảo mật bổ sung cho mạng IoT và dữ liệu mà nó vận chuyển. Vì gateway quản lý thông tin di chuyển theo cả hai chiều, nó có thể bảo vệ dữ liệu khi di chuyển lên đám mây khỏi các rò rỉ, hạn chế các thiết bị IoT bị xâm phạm bởi nguồn tấn công bên ngoài với các tính năng như phát hiện giả mạo, mã hóa, tạo số ngẫu nhiên bằng phần cứng và công cụ mã hóa.

IoT Gateway thực hiện những chức năng gì?

IoT Gateway hiện đã phát triển để thực hiện rất nhiều nhiệm vụ khác nhau, từ lọc dữ liệu đơn giản đến trực quan hóa và thực hiện các phân tích phức tạp. Những thiết bị thông minh này đang giúp thúc đẩy xu hướng phát triển và ứng dụng IoT hiện nay.

Các chức năng của IoT Gateway

Một IoT Gateway đa năng có thể thực hiện bất kỳ nhiệm vụ nào sau đây:

  • Tạo điều kiện giao tiếp với các thiết bị cũ hoặc không có kết nối internet.
  • Bộ nhớ đệm dữ liệu, caching và media streaming.
  • Xử lý trước dữ liệu (data pre-processing), làm sạch, lọc và tối ưu hóa.
  • Tổng hợp dữ liệu thô.
  • Liên lạc Device-to-Device / Machine-to-Machine.
  • Tính năng kết nối mạng và lưu trữ dữ liệu trực tiếp.
  • Trực quan hóa dữ liệu và phân tích dữ liệu cơ bản thông qua các ứng dụng IoT Gateway.
  • Tính năng lịch sử dữ liệu ngắn hạn.
  • Bảo mật – quản lý truy cập người dùng và các tính năng bảo mật mạng.
  • Quản lý cấu hình thiết bị.
  • Chẩn đoán hệ thống.

IoT Gateway và Điện toán biên (edge computing)

Trong điện toán biên, xử lý các dữ liệu quan trọng xảy ra tại nguồn dữ liệu thay vì ở vị trí dựa trên đám mây tập trung. IoT Gateway đa năng là liên kết thiết yếu trong việc cung cấp sức mạnh xử lý ở vùng biên cho các chuyên viên ở văn phòng hoặc ngay tại nhà máy. IoT Gateway được trang bị các khả năng này được gọi là “Smart” IoT Gateway.

Liên hệ tác giả