Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Giáo dục - Đào tạo Cao đẳng - Đại học Xây dựng hệ thống hỗ trợ nuôi trồng thủy sản theo mô hình iot...

Tài liệu Xây dựng hệ thống hỗ trợ nuôi trồng thủy sản theo mô hình iot

.PDF
59
155
99

Mô tả:

……………………………………… CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc ẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc KHOA ……………………………………… TÓM TẮT Mục tiêu của đề tài là xây dựng hệ thống cảm biến để:  Giám sát nhiệt độ trong hồ nuôi.  Giám sát độ pH trong hồ nuôi.  Đưa ra cảnh báo và hướng xử lý khi các điều kiện môi trường vượt quá mức cảnh báo.  Hệ thống cảm biến gửi dữ liệu về web server để người dùng có thể giám sát được trạng thái của hồ nuôi ở bất kì nơi nào có internet. LỜI NÓI ĐẦU Trước hết em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến Th.S Nguyễn Văn Nguyên người đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho chúng em trong thời gian thực hiện đề tài. Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô, và các bạn trong khoa Công Nghệ Thông Tin - ĐH Bách Khoa Đà Nẵng đã tận tình giúp đỡ, động viên và tạo điều kiện để em thực hiện tốt đề tài này. Mặc dù đã hết sức cố gắng xong chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót. Chúng em rất mong nhận được sự thông cảm và chỉ bảo tận tình của quý thầy cô, các anh chị và tất cả các bạn. Đà Nẵng, ngày tháng năm 2018. LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Những nội dung trong Khóa Luận Tốt Nghiệp này là do chúng tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn trực tiếp của thầy giáo Th.S Nguyễn Văn Nguyên. Mọi tham khảo dùng trong khóa luận tốt nghiệp này đều được trích dẫn rõ ràng và trung thực tên tác giả, tên công trình, thời gian, địa điểm công bố. Mọi sao chép không hợp lệ, vi phạm quy chế đào tạo, hay gian trá, tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm. Đà Nẵng, ngày tháng năm 2018 Sinh viên thực hiện Nguyễn Công Được MỤC LỤC Tóm tắt ................................................................................................................. i Nhiệm vụ đồ án ...................................................................................................ii Lời nói đầu và cảm ơn ....................................................................................... iii Lời cam đoan...................................................................................................... iv Mục lục ............................................................................................................... v Danh sách các bảng biểu, hình vẽ và sơ đồ ......................................................... vi Danh sách các cụm từ viết tắt ............................................................................ vii PHẦN 1. MỞ ĐẦU ............................................................................................ 1 1.1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................ 1 1.2. Mục tiêu ...................................................................................................... 1 1.3. Đối tượng nghiên cứu ................................................................................. 2 1.4. Phạm vi nghiên cứu..................................................................................... 2 1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ..................................................................... 2 1.6. Bố cục báo cáo ............................................................................................ 2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ IOT .............................................................. 4 1.1. IoT (Internet of Things) là gì? ..................................................................... 4 1.1.1. Định nghĩa ................................................................................................ 4 1.1.2. Khái niệm ................................................................................................. 4 1.2. Lịch sử phát triển của IoT ........................................................................... 5 1.2.1. Lịch sử sự phát triển của IoT qua từng giai đoạn. ..................................... 5 1.2.2. IoT trong tương lai.................................................................................... 6 1.3. Kiến trúc của IoT ........................................................................................ 7 1.3.1. Hệ thống cơ bản ........................................................................................ 7 1.3.2. Công nghệ không dây................................................................................ 7 1.3.3. Hệ thống điều khiển .................................................................................. 7 1.3.4. Cổng Internet ............................................................................................ 8 1.3.5. Cảm biến thông minh. ............................................................................... 8 1.4. Vấn đề bảo mật trong IoT ........................................................................... 8 1.4.1. Giao diện web bảo mật kém ...................................................................... 8 1.4.2. Cơ chế xác thực chưa đảm bảo an toàn..................................................... 8 1.4.3. Các dịch vụ mạng không an toàn .............................................................. 9 1.4.4. Thiếu cơ chế mã hoá truyền tin ................................................................. 9 1.4.5. Nếu cấu hình an ninh không đủ ................................................................. 9 1.4.6. Bảo mật vật lý kém.................................................................................... 9 1.4.7. Phần mềm không an toàn .......................................................................... 9 1.5. Các lĩnh vực ứng dụng của IoT ................................................................. 10 1.5.1. Quản lý hạ tầng ...................................................................................... 10 1.5.2. Y tế ......................................................................................................... 10 1.5.3. Xây dựng và tự động hóa nhà ................................................................. 10 1.5.4. Giao thông .............................................................................................. 10 1.5.5. Nông nghiệp............................................................................................ 11 CHƯƠNG 2: LẬP TRÌNH VỚI BOARD MẠCH ARDUINO ĐỂ XÂY DỰNG HỆ THỐNG IOT. ............................................................................... 12 2.1. Giới thiệu về Arduino ............................................................................... 12 2.1.1. Giới thiệu ................................................................................................ 12 2.1.2. Các loại board mạch Arduino .................................................................. 12 2.1.3. Môi trường lập trình board mạch Arduino ............................................... 12 2.1.4. Các ứng dụng của board mạch Arduino .................................................. 13 2.2. Kiến trúc của Arduino ............................................................................... 13 2.2.1. Phần cứng của Arduino Uno R3 .............................................................. 14 2.4. Lập trình với mạch Arduino cho dự án IoT ............................................... 18 2.4.1. Cấu trúc của một chương trình trên Arduino. .......................................... 19 2.4.2. Lập trình với mạch Arduino .................................................................... 20 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG VÀ TRIỂN KHAI HỆ THỐNG GIÁM SÁT CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT TRONG HỒ NUÔI THỦY SẢN DỰA TRÊN IOT ....................................................................................................... 31 3.1. Phân tích và thiết kế hệ thống.................................................................... 31 3.1.1. Yêu cầu của đề tài ................................................................................... 31 3.1.2. Phân tích đề tài ....................................................................................... 31 3.2. Triển khai hệ thống ................................................................................... 32 3.2.1. Thiết kế hệ thống .................................................................................... 32 3.2.2. Thông số kỹ thuật của các cảm biến trong mạch ..................................... 34 3.3. Thử nghiệm và đánh giá kết quả của hệ thống ........................................... 38 3.3.1. Thử nghiệm hệ thống .............................................................................. 38 3.3.2. Đánh giá kết quả của hệ thống ................................................................ 42 KẾT LUẬN ...................................................................................................... 43 1. Những vấn đề đạt được qua đề tài: ............................................................ 43 2. Hạn chế trong đề tài .................................................................................... 43 3. Hướng phát triển ......................................................................................... 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................................... 44 DANH MỤC CÁC BẢNG, HÌNH V Hình 1.1. Khái niệm IoT................................................................................................ 4 Hình 1.2. Kevin Ashton ................................................................................................. 6 Hình 1.3. Kiến trúc của IoT ........................................................................................... 7 Hình 1.4. IoT trong nông nghiệp .................................................................................. 11 Hình 2.1. Kiến trúc mạch Arduino ............................................................................... 14 Hình 2.2. Mạch Arduino Uno ...................................................................................... 14 Hình 2.3. Các chân vào ra của Arduino Uno ................................................................ 17 Bảng 1.1. Một số thông số của Arduino Uno R3 .......................................................... 17 Hình 2.4. Ví dụ về 1 void setup ................................................................................... 19 Hình 2.5. Ví dụ về 1 void loop..................................................................................... 19 Hình 2.6. Sơ đồ minh họa cấu trúc chương trình trên arduino ...................................... 20 Hình 2.7. Trang chủ của Arduino................................................................................. 22 Hình 2.8. Màn hình của phần download. ...................................................................... 22 Hình 2.9. File chạy phần mềm sau khi download về. ................................................... 23 Hình 2.10. Thông báo về điều khoản phần mềm .......................................................... 23 Hình 2.11. Các lựa chọn khi cài đặt ............................................................................. 24 Hình 2.12. Chọn đường dẫn cho phần mềm ................................................................. 24 Hình 2.13. Quá trình cài đặt đang được thực hiện ........................................................ 25 Hình 2.14. Cài đặt driver USB cho IDE ....................................................................... 25 Hình 2.15. Phần mềm đã được cài đặt xong ................................................................. 26 Hình 2.16. Kết nối arduino uno r3 với máy tính ........................................................... 26 Hình 2.17. Tìm cổng COM kết nối với arduino uno r3 ................................................ 27 Hình 2.18. Arduino uno r3 được kết nối với COM3 ..................................................... 27 Hình 2.19. Chọn đúng board ardunio mình sử dụng ..................................................... 28 Hình 2.20. Chọn cổng COM cho arduino IDE ............................................................. 28 Hình 2.21. Xác nhận cổng COM.................................................................................. 28 Hình 2.22. Lưu ý các bạn phải chọn AVR ISP ............................................................ 29 Hình 2.23. Mở chương trình mẫu của arduino IDE ...................................................... 29 Hình 2.24. Cửa sổ chương trình "Blink" hiện ra........................................................... 30 Hình 2.25. Đúp chuột vào chổ chỉ của dấu mũi tên ...................................................... 30 Hình 3.1. Sơ đồ thiết kế của hệ thống IoT .................................................................... 33 Hình 3.2. Cấu tạo của cảm biến nhiệt độ nước DS18B20 ............................................. 34 Hình 3.3. Bộ cảm biến đo pH của nước ....................................................................... 35 Hình 3.4. Cảm biến độ hòa tan oxy trong nước ............................................................ 36 Hình 3.5. Cảm biến độ đục của nước ........................................................................... 36 Hình 3.6. Giao diện đăng nhập .................................................................................... 38 Hình 3.7. Trang chủ ..................................................................................................... 39 Hình 3.8. Giao diện xem nhật ký theo dõi .................................................................... 39 Hình 3.9. Bản đồ thể hiện sự thay đổi của nhiệt độ ...................................................... 40 Hình 3.10. Bản đồ thể hiện sự thay đổi trạng thái của các thiết bị ................................ 40 Hình 3.11. Điều khiển bật/tắt đèn led ......................................................................... 411 Y Bảng 1.1. Một số thông số của Arduino Uno R3 ................................................ 17 DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt IoT Tiếng anh Tiếng việt Internet of Things Kết nối vạn vật Cơ sở dữ liệu CSDL SNMP IP IDE MEMS PWM Simple Network tập hợp các giao Management Protocol thức International Protocol Giao thức IP Integrated Development Môi trường phát Environment triển tích hợp Micro Electro Mechanical Systems Pulse Width Modulation Hệ vi điện cơ Xây dựng hệ thống hỗ trợ nuôi trồng thủy sản dựa trên mô hình IoT PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1.1. Lý do chọn đề tài Trước kia khi khoa học kỹ thuật chưa phát triển, chưa được ứng dụng vào nuôi trồng thủy sản, người nuôi phải giám sát các điều kiện như nhiệt độ, độ PH, hòa tan oxy... của hồ bằng thủ công như dùng nhiệt kế, bút đo PH.... đã làm mất thời gian, sức lực và kinh phí của người nuôi. Cùng với đó là diện tích nuôi trồng thủy sản ở ta ngày càng lớn và phát triển đi kèm với nó là công nghệ kĩ thuật cần phát triển theo để đáp ứng được nhu cầu của người nông dân, người nông dân thường ít tiếp xúc được với các công nghệ mới. Là sinh viên năm cuối với những kiến thức đã được học em mong muốn tạo ra một hệ thống tự động áp dụng trong nuôi trồng thủy sản nên em chọn đề tài “Xây dựng hệ thống hỗ trợ nuôi trồng thủy sản theo mô hình IoT” để người nông dân có thể dễ dàng quản lí khu vực nuôi thủy sản của mình một cách dễ dàng nhất, đạt hiệu quả đáng kể, giúp cho người nuôi biết được các trạng thái của môi trường ao hồ nuôi để kịp thời xử lý, giảm thiểu rủi ro và tăng năng suất nuôi thủy sản. 1.2. Mục tiêu Mục tiêu của đề tài là xây dựng hệ thống IoT để: - Giám sát nhiệt độ trong hồ nuôi - Giám sát độ PH trong hồ nuôi - Giám sát độ Oxy hòa tan trong hồ - Giám sát độ đục của nước trong hồ - Đưa ra cảnh báo và hướng xử lý khi các điều kiện môi trường vượt quá mức cảnh báo - Thiết lập chế độ điều khiển tùy chọn để người dùng có thể dễ dàng thiết lập Sinh viên thực hiện: Nguyễn Công Được GV Hướng dẫn: Th.S Nguyễn Văn Nguyên 1 Xây dựng hệ thống hỗ trợ nuôi trồng thủy sản dựa trên mô hình IoT các yếu tố và điều kiện cảnh báo phù hợp với loại thủy sản. - Điều khiển các thiết bị như máy bơm, máy sục thông qua smartphone tại bất kì đâu có kết nối mạng. 1.3. Đối tượng nghiên cứu Áp dụng IoT vào mô hình nuôi trồng thủy sản. 1.4. Phạm vi nghiên cứu Phạm vi đề tài: - Nghiên cứu về Internet of Things - Nghiên cứu lập trình trên các thiết bị cảm biến, mạch điều khiển thu nhận và phát tín hiệu về trung tâm xử lý, điều khiển tự động hóa - Xây dựng ứng dụng quản lý thông tin về các thông số kỹ thuật của hồ nuôi thủy sản trên môi trường internet Giới hạn của đề tài: Đề tài chỉ xây dựng một hệ thống IoT để thu tập các thông tin của hồ để đưa ra các cảnh báo và điều khiển một số thiết bị tự động qua môi trường Internet, đề tài không tính đến độ bền của các thiết bị cảm biến, vì giới hạn về kinh phí nên đề tài chỉ sử dụng các thiết bị cảm biến và các board điều khiển rẻ tiền nên dễ hỏng 1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Ngày nay với sự phát triển của Internet và công nghệ mạng cảm biến, vì vậy IoT là một lĩnh vực được nước ta quan tâm và có nhiều đầu tư để ứng dụng vào thực tiễn. Chính vì vậy, đề tài này sẽ có một ý nghĩa khoa học rất lớn, kết quả của đề tài sẽ góp phần xây dựng các hệ thống nuôi trồng thủy sản thông minh, mang lại nhiều lợi ích kinh tế. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Công Được GV Hướng dẫn: Th.S Nguyễn Văn Nguyên 2 Xây dựng hệ thống hỗ trợ nuôi trồng thủy sản dựa trên mô hình IoT 1.6. Bố cục báo cáo Đề tài gồm 3 chương: Chương 1: Tổng quan về IoT. Trong chương này trình bày về định nghĩa, khái niệm và lịch sử phát triển của IoT. Bên cạnh đó, trình bày về kiến trúc của IoT, các vấn đề bảo mật của IoT và các lĩnh vực ứng dụng của IoT tại Việt Nam. Chương 2: Lập trình với Board mạch Arduino để xây dựng hệ thống IoT Trong chương này trình bày và giới thiệu về mạch Arduino: kiến trúc, ưu nhược điểm của mạch và cách lập trình với mạch. Chương 3: Xây dựng và triển khai hệ thống giám sát các thông số kỹ thuật trong hồ nuôi thủy sản dựa trên IoT. Trong chương này trình bày về việc phân tích, thiết kế hệ thống và triển khai hệ thống IoT hỗ trợ trong nuôi trồng thủy sản Sinh viên thực hiện: Nguyễn Công Được GV Hướng dẫn: Th.S Nguyễn Văn Nguyên 3 Xây dựng hệ thống hỗ trợ nuôi trồng thủy sản dựa trên mô hình IoT Sinh viên thực hiện: Nguyễn Công Được GV Hướng dẫn: Th.S Nguyễn Văn Nguyên 4 Xây dựng hệ thống hỗ trợ nuôi trồng thủy sản dựa trên mô hình IoT CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ IOT 1.1. IoT (Internet of Things) là gì? 1.1.1. Định nghĩa Thiết bị (device): Đối với Internet of Things, đây là một phần của cả hệ thống với chức năng bắt buộc là truyền thông và chức năng không bắt buộc là: cảm biến, thực thi, thu thập dữ liệu, lưu trữ và xử lý dữ liệu. Internet of Things: Là một cơ sở hạ tầng mang tính toàn cầu cho xã hội thông tin, mang đến những dịch vụ tiên tiến bằng cách kết nối các “Things” (cả physical lẫn virtual) dựa trên sự tồn tại của thông tin, dựa trên khả năng tương tác của các thông tin đó và dựa trên các công nghệ truyền thông. Things: Đối với Internet of Things, “Things” là đối tượng của thế giới vật chất (physical things) hay thế giới thông tin ảo (virtual things). “Things” có khả năng được nhận diện, và “Things” có thể được tích hợp vào trong mạng lưới thông tin liên lạc. 1.1.2. Khái niệm IoT là một kịch bản của thế giới, khi mà mỗi đồ vật, con người được cung cấp một định danh của riêng mình, và tất cả có khả năng truyền tải, trao đổi thông tin, dữ liệu qua một mạng duy nhất mà không cần đến sự tương tác trực tiếp giữa người với người, hay người với máy tính. IoT đã phát triển từ sự hội tụ của công nghệ không dây, công nghệ vi cơ điện tử và Internet. Nói đơn giản là một tập hợp các thiết bị có khả năng kết nối với nhau, với internet và với thế giới bên ngoài để thực hiện một công việc nào đó. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Công Được GV Hướng dẫn: Th.S Nguyễn Văn Nguyên 5 Xây dựng hệ thống hỗ trợ nuôi trồng thủy sản dựa trên mô hình IoT Hình 1.1. Khái niệm IoT Hay hiểu một cách đơn giản IoT là tất cả các thiết bị có thể kết nối với nhau. Việc kết nối thì có thể thực hiện qua Wi-Fi, mạng viễn thông băng rộng (3G, 4G), Bluetooth, ZigBee, hồng ngoại… Các thiết bị có thể là điện thoại thông minh, máy pha cafe, máy giặt, tai nghe, bóng đèn, và nhiều thiết bị khác 1.2. Lịch sử phát triển của IoT 1.2.1. Lịch sử sự phát triển của IoT qua từng giai đoạn. Thời kì trước, khái niệm nhà thông minh với khả năng điều khiển từ xa, điều khiển bằng nút bấm chỉ xuất hiện trong phim ảnh. Ngày nay, với sự vững mạnh của khoa học kỹ thuật và các ứng dụng côn nghệ, nhà thông minh không còn xa vời. Chúng ta hãy đi tìm hiểu lịch sử của IoT qua từng giai đoạn. Năm 1990, John Romkey đã tạo ra một máy nướng bánh mì có thể được bật và tắt trên Internet cho hội nghị INTEROP tháng 10 năm 1989 và đây cũng được coi là thiết bị IoT đầu tiên. Dan Lynch, Chủ tịch Interop đã hứa với Romkey rằng, nếu Romkey có thể "nướng bánh mỳ của mình trên mạng", máy sẽ được đặt trong các nhà triển lãm tại hội nghị. Máy nướng bánh mỳ được kết nối với một máy tính có kết nối mạng TCP / IP. Sau đó sử dụng một cơ sở thông tin (SNMP MIB) để bật nguồn. Năm 1993, Quentin Stafford-Fraser và Paul Jardetzky đã tạo ra một phòng Cây trồng được đặt trong “Phòng Trojan” trong Phòng Thí nghiệm Máy tính của Đại học Cambridge và được sử dụng để theo dõi nối với một hình ảnh được cập Sinh viên thực hiện: Nguyễn Công Được GV Hướng dẫn: Th.S Nguyễn Văn Nguyên 6 Xây dựng hệ thống hỗ trợ nuôi trồng thủy sản dựa trên mô hình IoT nhật khoảng 3 phút Và gửi đến các máy chủ của tòa nhà. Sau đó nó gửi lên trình duyệt để có thể hiển thị hình ảnh. Năm 1999 là một năm quan trọng của IoT, trong năm này khái niệm IoT (Internet of Things) đã được đặt ra bởi Kevin Ashton (một trong những người sáng lập của Trung tâm Auto ID ban đầu) xem như là điều kiện tiên quyết cho IoT thời điểm đó. Hình 1.2. Kevin Ashton Năm 2008, IoT được công nhận của EU và hội nghị IoT châu Âu lần đầu tiên được tổ chức. Trong khoảng từ năm 2008-2009, IoT ra đời theo nhóm giải pháp kinh doanh của Cisco. Năm 2011, Khởi động công khai IPV6- Giao thức mới cho phép 2128(khoảng 340 undecillion hoặc 340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456) địa chỉ. Vào năm 2013, Internet of Things đã phát triển thành một hệ thống sử dụng nhiều công nghệ, từ Internet đến truyền thông không dây và từ các hệ thống cơ điện vi mô (MEMS) sang các hệ thống nhúng. Các lĩnh vực truyền thống của tự động hóa (bao gồm tự động hóa các tòa nhà và gia đình), các mạng cảm biến không dây, GPS, các hệ thống điều khiển, và các thiết bị khác đều hỗ trợ IoT. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Công Được GV Hướng dẫn: Th.S Nguyễn Văn Nguyên 7 Xây dựng hệ thống hỗ trợ nuôi trồng thủy sản dựa trên mô hình IoT 1.2.2. IoT trong tương lai Những con số khẳng định IoT là xu hướng của tương lai: Internet of Things đến năm 2020:  4 tỷ người kết nối với nhau  4 ngàn tỷ USD doanh thu  Hơn 25 triệu ứng dụng  Hơn 25 tỷ hệ thống nhúng và hệ thống thông minh  50 ngàn tỷ Gigabytes dữ liệu Vì thế, Internet of Things đang là chìa khóa của thành công trong tương lai. 1.3. Kiến trúc của IoT Hình 1.3. Kiến trúc của IoT Một kiến trúc IoT điển hình bao gồm các yếu tố sau đây: 1.3.1. Hệ thống cơ bản Nó đề cập đến các thiết bị cổ điển, thực hiện nhiệm vụ được xác định của nó như đồ gia dụng, điện chiếu sáng, đo năng lượng, truyền hình v.v.v. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Công Được GV Hướng dẫn: Th.S Nguyễn Văn Nguyên 8 Xây dựng hệ thống hỗ trợ nuôi trồng thủy sản dựa trên mô hình IoT 1.3.2. Công nghệ không dây Công nghệ không dây kết nối hệ thống cơ sở để các thiết bị khác, mạng nội bộ hoặc đám mây. Nó cho phép giám sát và kiểm soát các hệ thống cơ bản từ xa. Công nghệ không dây khác nhau phổ biến là Bluetooth, Bluetooth Smart, Zigbee, subGhz, Wi-Fi, v.v. 1.3.3. Hệ thống điều khiển Thiết bị hệ thống điều khiển được sử dụng để giám sát các hệ thống cơ bản bằng cách sử dụng công nghệ không dây. Nó hoặc có thể là một thiết bị chuyên dụng như điều khiển từ xa hoặc điện thoại thông minh và máy tính bảng. Điện thoại thông minh và máy tính bảng rất dễ dàng để tích hợp các thiết bị IoT. 1.3.4. Cổng Internet Gateway là cửa sổ của hệ thống IoT nội bộ với thế giới bên ngoài. Nó hoặc có thể là một cửa ngõ nhà chuyên dụng hoặc một điện thoại thông minh. Các công nghệ khác nhau được sử dụng như là cửa ngõ là GSM, GPRS, cáp quang hoặc đường dây internet khác. 1.3.5. Cảm biến thông minh. Cảm biến thông minh đã nổi lên như là một trình điều khiển rất quan trọng đối với sự phát triển của hệ thống IoT. Cảm biến đã làm cho nó có thể để theo dõi chuyển động, môi trường và các thông số khác từ xa và chuyển giao cho các hệ thống điều khiển hoặc cổng thông qua công nghệ không dây. Nó đã làm thay đổi cuộc sống của con người và thực hiện các thiết bị hiện có thông minh hơn. 1.4. Vấn đề bảo mật trong IoT IoT được coi là giai đoạn phát triển kế tiếp của Internet, mở ra một cuộc cách mạng trong việc giao tiếp giữa con người - đồ vật và giữa các đồ vật với nhau. Tuy nhiên, để có thể khai thác được những tiềm năng lớn mà IoT mang lại, còn nhiều vấn đề cần phải giải quyết, trong đó có vấn đề bảo mật cho các thiết bị và hệ thống Sinh viên thực hiện: Nguyễn Công Được GV Hướng dẫn: Th.S Nguyễn Văn Nguyên 9 Xây dựng hệ thống hỗ trợ nuôi trồng thủy sản dựa trên mô hình IoT IoT. Sau đây là các vấn đề bảo mật phổ biến nhất. 1.4.1. Giao diện web bảo mật kém Giao diện web bảo mật kém có thể dẫn tới việc dữ liệu bị mất, bị sửa đổi nội dung, hoặc có thể gây ra tình trạng từ chối truy nhập dịch vụ hay thậm chí là thiết bị bị chiếm quyền điều khiển hoàn toàn. 1.4.2. Cơ chế xác thực chưa đảm bảo an toàn Nếu cơ chế xác thực là không đủ an toàn, kẻ tấn công có thể khai thác đó để truy cập trái phép các tài khoản người dùng và ăn cắp dữ liệu nhạy cảm. Kẻ tấn công có thể sử dụng các mật khẩu kém bảo mật hoặc cơ chế phục hồi mật khẩu kém bảo mật, các chứng thư bảo vệ yếu hoặc việc thiếu quyền điều khiển truy nhập chi tiết để truy nhập vào giao diện cụ thể. Lỗ hổng này có thể làm mất, sai lệch dữ liệu, hoặc từ chối truy nhập dịch vụ và thậm chí có thể dẫn tới việc chiếm quyền thiết bị hoàn toàn. 1.4.3. Các dịch vụ mạng không an toàn Kẻ tấn công sử dụng các dịch vụ mạng dễ bị tấn công để tấn công vào thiết bị. Lỗ hổng này có thể làm tràn bộ nhớ đệm, gây ra tình trạng từ chối dịch vụ, khiến người dùng không thể truy cập vào thiết bị. Dạng tấn công này có thể dẫn tới việc làm mất dữ liệu, thay đổi nội dung dữ liệu hoặc tạo điều kiện thuận lợi cho việc tấn công vào các thiết bị khác. 1.4.4. Thiếu cơ chế mã hoá truyền tin Nếu dữ liệu trong quá cảnh không được mã hóa đúng cách, kẻ tấn công có thể tận dụng lợi thế đó để ăn cắp dữ liệu nhạy cảm.Thông thường, lưu lượng mạng của thiết bị IoT không được tiếp xúc với bên ngoài mạng. Nhưng, nếu các mạng không dây không được cấu hình đúng cách, nó có thể làm cho người trên mạng internet có thể nhìn thấy bất cứ ai trong phạm vi của mạng không dây. Và, có thể dẫn đến sự thỏa hiệp hoàn thành của các thiết bị hoặc tài khoản người dùng. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Công Được GV Hướng dẫn: Th.S Nguyễn Văn Nguyên 10
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan