Internet de las cosas: Qué falta para una implementación amplia

En el mundo real, las compañías que adoptan estrategias IoT (Internet of Things) todavía no cuentan con estándares para su implementación. A la hora de generar casos de uso de IoT, están utilizando una combinación de piezas de middleware convencional y la integración de enfoques M2M (Machine to Machine).

 

Las prácticas de implementación van mostrando que los protocolos de comunicación tradicionales no resultan los adecuados en este mundo de interacción entre elementos físicos y cibernéticos. La ausencia de estándares en comunicaciones M2M que puedan ajustarse a los diferentes ambientes de operación, es un elemento que complica el panorama.

IoT es un concepto muy prometedor y sin duda va mucho más allá de las comunicaciones M2M. Se presenta como la gran posibilidad en un mundo que se llenará de sensores que monitorearán y comunicarán desde implantes quirúrgicos a ganado, automóviles, procesos operativos en el campo, funcionamiento de electrodomésticos, alimentación de energía (Smart Grid), temperaturas y muchísimas más cosas.

Sin embargo, las numerosas empresas y organizaciones que emprenden proyectos de esta naturaleza, donde hay que embeber una determinada capacidad de computación en objetos que se vuelven inteligentes, se enfrentan a un problema de arquitectura. En general, la mayoría de los proyectos a la fecha han recurrido al uso de APIs (Application Programming Interfaces) y a soluciones propietarias para sus puntuales proyectos IoT. Lo más visto hasta ahora es la implementación de conectividad entre un conjunto determinado de dispositivos y aplicaciones en combinación con algunos protocolos M2M e interfaces de desarrollo propio a la medida. Este método, por una parte, no resulta escalable, ya que no es posible agregar dispositivos u objetos inteligentes en forma ilimitada. Y es por ese motivo que tampoco resulta muy práctico implementar un proyecto de Internet de las Cosas que se vea limitado, precisamente, a incorporar cosas.

Qué se está haciendo para avanzar en IoT

Recordemos que las conexiones M2M derivan de muchas otras disciplinas, incluyendo a la telemetría y todavía utiliza en parte esas tecnologías en versiones actualizadas. Si tenemos en cuenta todo lo que ha ido sumándose, el panorama es un tanto desordenado. La organización OMG (Object Management Group), consorcio internacional dedicado a la creación estándares, ha logrado tener cierto grado de éxito mediante el protocolo DDS (Data Distribution Services). Se trata de un protocolo que se utiliza principalmente para comunicaciones dispositivo-a-dispositivo en tiempo real. DDS cuenta con una arquitectura centralizada y se lo ha optimizado para procesamiento distribuido. Si bien es muy útil, tiene algunas limitaciones en términos de flexibilidad cuando hay que seleccionar la funcionalidad que exponen los dispositivos. También su escalabilidad es limitada y no cuenta con soporte para compresión de datos. Otra limitación es la de no poder utilizar multicasting en forma libre.

MQTT (Message Queue Telemetry Transport) es una tecnología muy utilizada en las nuevas plataformas cloud para M2M. Tenemos los casos de empresas como Axeda Machine Cloud y Everyware Cloud M2M Platform de Eurotech. Otros componentes también utilizan esta tecnología, tal como MessageSight de IBM y tenemos implementaciones open source como apache ActiveMQ y RabitMQ. MQTT también tiene sus limitaciones en términos del volumen o caudal de datos que maneja y dado que una misma conexión TCP soporta el intercambio de mensajes entre las instancias del cliente y el bróker. Esto se traduce en una capacidad de escalabilidad horizontal limitada y convierte a MQTT en un recurso poco adecuado en entornos que requieren de alta disponibilidad.

Otro avance interesante aparece en el continuo perfeccionamiento que está teniendo CoAP (Constrained Application Protocol), un protocolo que opera en la capa de aplicaciones basado en la arquitectura REST (Representational State Transfer). Si bien la utilización de CoAP en aplicaciones de Internet de las Cosas se encuentra en su estado inicial, cuenta con la promesa que ofrece la interacción basada en REST, con sus redes inalámbricas embebidas de baja potencia. Este elemento está resultando de gran interés para los proveedores de soluciones IoT y también para la comunidad de profesionales y desarrolladores. De todos modos, tanto los proveedores como los desarrolladores que quieran alcanzar un alto grado de implementación, tendrán que vérselas con sus limitaciones en términos de semántica y seguridad.

Hacia la interoperabilidad

Se han formado organizaciones que están trabajando para aumentar la interoperabilidad, que es en sí misma la esencia de IoT. Entre ellas tenemos a Open Interconnect Consortium, AllSeen Alliance y al Industrial Interconnect Consortium. Estas organizaciones representan un adelanto en el camino hacia la interoperabilidad en IoT.

El problema es que no se ve muy claro el panorama en cuanto a estándares comunes (entre proveedores y elementos agnósticos en cuanto a plataforma)de conectividad que puedan ser usados para los requerimientos de integración tanto al alto como al bajo nivel y aplicados en proyectos IoT empresariales en una escala menos limitada.

Tal como lo destaca el analista de Ovum, Saurabh Sharma, autor de este extracto del informe que ha publicado esta firma de investigación y en el que hemos basado este artículo, “sin un adecuado conjunto de estándares comunes y un significativo nivel de interoperabilidad, las integraciones M2M seguirán detrás de los estándares diferenciados o propietarios de conectividad, lo cual retrasará la adopción de Internet de las Cosas.”