Necesidades de Estandarización en IoT
1. Situación actual
Internet de las Cosas (IoT) es un tema prometedor de importancia técnica, social y económica. Tiene el potencial de impulsar significativamente los negocios, la tecnología y el crecimiento económico en la próxima década. IoT se encarga de conectar diferentes objetos. Hoy en día, estos objetos son una parte de nuestra vida que se comunican inteligentemente entre sí para ejecutar las operaciones o negocios diarios. La adopción de la tecnología IoT por varias áreas como industrias, sistemas de transporte, agricultura, logística y cadena de suministro, medidores de energía, salud y bienestar, etc., mejora su eficiencia operativa y la interacción con la gente. Los datos generados en estas áreas ayudan a crear conocimientos valiosos para optimizar las operaciones y los estándares de calidad para los usuarios de los servicios de IoT.
Debido al creciente número de dispositivos y aplicaciones conectados, IoT va a ser una tecnología dominante, en la que cualquier dispositivo puede conectarse a otros dispositivos en todo el mundo. Este crecimiento de IoT se atribuye principalmente a:
I) la creación de nuevas aplicaciones;
II) el avance de la tecnología de la información y las comunicaciones y;
III) el crecimiento masivo de dispositivos de bajo costo.
Sin embargo, los estándares técnicos existentes todavía no apoyan suficientemente la tecnología de IoT. Por otro lado, la arquitectura de IoT, así como los casos de uso y sus dispositivos siguen evolucionando. En este contexto, el presente trabajo tiene como objetivo proporcionar información sobre las necesidades de estandarización técnica en IoT.
2. Estandarización y sus necesidades en IoT
La tecnología de la información y las comunicaciones (TIC) es la infraestructura y los componentes que permiten la informática moderna, en la que los estándares desempeñan un papel esencial para lograr la interoperabilidad del complejo ecosistema de las tecnologías de TIC y pueden aportar importantes beneficios tanto a la industria como a los consumidores. Los estándares también garantizan que esas tecnologías funcionen juntas de manera fluida y fiable. Además, contribuyen a que los mercados de las TIC permanezcan abiertos y permitan a los consumidores la más amplia gama de productos. En el contexto de la digitalización de la economía y la sociedad mundiales, los estándares de las TIC son más pertinentes en los casos en que el mundo tiende a digitalizarse y todo se conecta. De hecho, la digitalización de la economía y la sociedad mundiales afecta a todos los sectores.
El éxito de toda tecnología depende en última instancia de la elaboración de estándares mundiales interoperables tan complejas dentro de las aplicaciones y entre ellas. No sólo ahora, sino que será cada vez más importante en el futuro. Por ejemplo, cada vez se conectarán más dispositivos entre sí, desde automóviles y sistemas de transporte hasta aparatos y sistemas de salud electrónica. En cuanto al mercado europeo, la Comisión Europea ha propuesto, en su último Plan Renovable de estandarización de las TIC[1], centrar los recursos y las comunidades de Estandarización en cinco esferas prioritarias, entre ellas IoT y 5G, como tecnologías esenciales para la competitividad de la Unión Europea. Antes de presentar las necesidades de estandarización técnica en IoT , se ofrece aquí un concepto de Estándares y Estandarización técnica:
2.1 Concepto de estandarización técnica
Los estándares son instrumentos económicos eficaces para lograr diversos objetivos, como el entendimiento mutuo, la reducción de costos, la eliminación de las fronteras comerciales, el aumento de la eficiencia, el logro de la compatibilidad entre los productos y los componentes o el acceso a los conocimientos sobre las tecnologías. La estandarización técnica es una piedra angular para garantizar la interoperabilidad de los complejos sistemas de las TIC y contribuir a reducir al mínimo los obstáculos que puedan existir para construir el futuro del mundo digital. En el Plan Renovable de estandarización de las TIC de la Comisión Europea se define que la estandarización técnica es un componente esencial de la competitividad industrial. El Reglamento (UE) 1025-2012 sobre la estandarización europea[2] establece el marco jurídico en el que operan los agentes de la estandarización (la Comisión Europea, las organizaciones europeas de estandarización, la industria, las PYMES y las partes interesadas de la sociedad). Lo que es más importante, la función de la estandarización es prestar apoyo a todos los interesados de diversos sectores económicos, como los promotores, los investigadores, los gobiernos, los reguladores y los usuarios de todo el mundo.
Los estándares técnicos se elaboran en el marco de Organizaciones de Estandarización, también llamados SDOs (Standards Development Organization), que reúnen a todas las partes interesadas y actúan a diferentes niveles geográficos en sus propias esferas de competencia. En particular, la estandarización técnica es importante para garantizar:
I) la interoperabilidad entre productos, servicios y aplicaciones que ayude a evitar la dependencia del proveedor,
II) la interoperación entre los sistemas de comunicación física, la sintaxis de los protocolos, la semántica de los datos y la información de los dominios,
III) la seguridad y la privacidad de los datos y los usuarios, incluida la seguridad física de los productos, servicios y sistemas. Además, los estándares técnicos pueden contribuir a establecer y mantener la confianza digital en las tecnologías de TIC, por ejemplo, estableciendo sistemas adecuados de gestión de la seguridad de la información, proporcionando protocolos de comunicación comunes, permitiendo la interoperabilidad entre diferentes aplicaciones y tecnologías, etc.
2.2 Necesidad de estandarización técnica en IoT
La estandarización técnica es una de las partes más críticas de la evolución de IoT. La creciente complejidad de los dispositivos o servicios que necesitan conectarse y comunicarse entre sí sigue siendo la misma o incluso mayor sin estándares globales. Esa complejidad está asociada a las interfaces, la calidad del servicio, la comunicación, la seguridad, la privacidad, la arquitectura relacionada y muchas otras cosas. En este contexto, los estándares comunes proporcionan directrices para que miles de millones de cosas conectadas funcionen con un nivel de complejidad aceptable, manejable y escalable. En el modelo actual, la mayoría de los proveedores de soluciones de IoT han estado construyendo todos los componentes de las pilas que se denominan soluciones de IoT, desde los dispositivos de hardware hasta los servicios pertinentes, por ejemplo, los servicios en Cloud. Como resultado, hay una falta de coherencia y de estándares entre los servicios utilizados en las diferentes soluciones de IoT. A medida que evoluciona la organización o la estructura de la industria, la necesidad de un modelo estándar (por ejemplo, la arquitectura de referencia de IoT) se hace más pertinente para realizar soluciones de fondo comunes de IoT, como el procesamiento o el almacenamiento. En el nuevo modelo se espera que funcionen diferentes soluciones de IoT con servicios de fondo comunes. Proporciona niveles de garantía de interoperabilidad, portabilidad, manejabilidad, etc., que aún faltan en la actual generación de soluciones de IoT.
Tomemos un ejemplo: los datos son recogidos por sensores dentro de los dispositivos de IoT y transmitidos a través de redes (alámbricas o inalámbricas), almacenados en Cloud, y agregados para el análisis a través de aplicaciones analíticas y de inteligencia relacionadas. En este caso, la estandarización técnica es importante para resolver las cuestiones de interoperabilidad o interconectividad. Además, es igualmente importante reducir las diferencias entre los protocolos y los problemas de seguridad conexos y otras gaps. En general, la estandarización técnica permite que los componentes sean más compatibles, lo que lleva a reducir el costo de diseño, fabricación, aplicación y también el tiempo de comercialización. Antes de proporcionar los desafíos generales en el ecosistema de IoT, se presenta la composición de los diversos componentes para implantar la solución de IoT (véase la Figura 1) con el fin de comprender la importancia de la estandarización técnica para dichos componentes.
Figura 1 Componentes de la implantación de IoT y necesidad de estándares
[1] Rolling Plan for ICT Standardization 2020. Disponible en: https://joinup.ec.europa.eu/collection/rolling-plan-ict-standardisation/rolling-plan-2020
[2] Regulation (EU) No. 1025/2012 -General framework of European standardisation policy. Disponible en: https://ec.europa.eu/growth/single-market/european-standards/policy/framework
En este artículo se han tratado el concepto de la estandarización técnica en IoT y sus necesidades. En el siguiente se comentarán los desafíos más relevantes dentro del ecosistema de IoT, así como las necesidades de desarrollo de futuros estándares técnicos para dar solución a los componentes de la implantación de esta tecnología.
Team Leader del Grupo de Expertos ITSM4IoT
Comité de Estándares de itSMF España