Internet-Konzepte

Internet der Dinge (IoT)

Das Internet of Things vernetzt physische Geräte, Sensoren und Maschinen. Sie erfassen Daten, tauschen Informationen aus und können auf definierte Ereignisse reagieren.

Deutsch: Internet der DingeEnglisch: Internet of ThingsKürzel: IoT

Im klassischen Internet greifen Menschen auf Informationen, Kommunikation und digitale Dienste zu. Beim Internet der Dinge stehen dagegen vernetzte Gegenstände im Mittelpunkt: Geräte, Maschinen und technische Systeme erfassen Zustände und tauschen Daten weitgehend automatisiert aus.

Kurzdefinition

Das Internet der Dinge bezeichnet eine Netzwerkinfrastruktur, in der physische oder virtuelle Objekte eindeutig identifizierbar sind, über standardisierte Schnittstellen kommunizieren und Daten mit anderen Systemen verarbeiten oder austauschen.

Wie funktioniert das Internet der Dinge?

Ein IoT-System verbindet mehrere technische Ebenen. Sensoren erfassen beispielsweise Temperatur, Position, Bewegung oder Energieverbrauch. Ein eingebetteter Prozessor bereitet die Messwerte auf. Über kabelgebundene oder drahtlose Netze gelangen die Daten zu einer lokalen Anwendung oder zu einer Cloud-Infrastruktur.

Dort lassen sich Informationen auswerten und mit Regeln verknüpfen. Das System kann anschließend einen Aktor ansteuern, einen Status melden oder einen Geschäftsprozess anstoßen. Je nach Anwendung erfolgt die Datenverarbeitung direkt am Gerät, an einem lokalen Gateway oder über Infrastructure as a Service.

Vernetzte Servertechnik als Infrastruktur für das Internet der Dinge bei IT Wissen
IoT-Daten können über Gateways, lokale Systeme und Cloud-Infrastrukturen verarbeitet werden.

Geräte, Identitäten und Kommunikation

Zu den Teilnehmern zählen IoT-Geräte, Smart Objects, Maschinen und intelligente elektronische Geräte. Eine eindeutige Identität ermöglicht, Daten und Befehle dem richtigen Objekt zuzuordnen. Dafür relevant sind unter anderem die Identity of Things, Gerätekennungen und Netzwerkadressen.

Bei der direkten technischen Zusammenarbeit von Geräten spricht man häufig von Maschine-zu-Maschine-Kommunikation. Das IoT geht darüber hinaus: Es umfasst auch Plattformen, Datenmodelle, Anwendungen und die Einbindung in betriebliche Abläufe. IPv6 stellt dafür einen sehr großen Adressraum bereit, wobei nicht jedes Gerät zwingend unmittelbar aus dem öffentlichen Internet erreichbar sein muss.

Typische Anwendungsfelder

Industrie und Produktion

Maschinenzustände, Produktionsdaten und Sensornetzwerke unterstützen Überwachung, Wartung und Prozesssteuerung.

Gebäude und Haushalt

Gebäudeautomation, Energieerfassung und vernetzte Haushaltsgeräte reagieren auf Zustände und Regeln.

Verkehr und Logistik

Fahrzeuge, Waren und Container übermitteln Positionen oder Zustände und unterstützen abgestimmte Liefer- und Verkehrsabläufe.

Gesundheitstechnik

Vernetzte medizinische Geräte können Messdaten für vorgesehene Anwendungen der Telemedizin bereitstellen.

Weitere Beispiele sind intelligente Messsysteme, Smart Wearables, RFID-gekennzeichnete Waren und vernetzte Fahrzeuge. Im Straßenverkehr können Systeme über Car-to-Car-Kommunikation oder Car-to-Infrastructure-Kommunikation Informationen austauschen.

IoT, IIoT und WIoT unterscheiden

IoT ist der Oberbegriff für vernetzte Dinge. Das Industrial Internet of Things konzentriert sich auf industrielle Anlagen, Maschinen und Produktionsprozesse. Beim Wireless Internet of Things steht die drahtlose Übertragung im Vordergrund. Das Internet of Medical Things bezeichnet vernetzte Geräte und Anwendungen im medizinischen Umfeld.

Der weiter gefasste Begriff Internet of Everything bezieht neben Dingen auch Menschen, Daten und Prozesse ausdrücklich in die Betrachtung ein.

Elektronische Leiterplatte mit Prozessoren und Schnittstellen für IoT-Geräte
Eingebettete Elektronik verbindet Sensorik, Rechenleistung und Kommunikationsschnittstellen.

Nutzen, Grenzen und Sicherheit

IoT-Anwendungen können Abläufe transparenter machen, Zustände automatisch melden und Ressourcen bedarfsgerecht steuern. Der Nutzen hängt jedoch von verlässlichen Messwerten, geeigneten Kommunikationswegen und einer klaren Aufgabe ab.

Zu berücksichtigen sind Datenschutz, Zugriffsschutz, sichere Softwareaktualisierungen, Energiebedarf und die langfristige Wartbarkeit. Geräte sollten nur notwendige Daten erfassen und nur erforderliche Dienste bereitstellen. Verschlüsselte Kommunikation, eindeutige Berechtigungen und ein geregelter Umgang mit Ausfällen gehören zur technischen Planung.

Entwicklung des Konzepts

Der Begriff Internet of Things wurde 1999 im Zusammenhang mit der automatisierten Identifikation von Gegenständen geprägt. Mit kleineren Prozessoren, leistungsfähiger Sensorik und weit verbreiteten Netzen wurde die Idee in vielen Bereichen praktisch umsetzbar. Heute beschreibt IoT kein einzelnes Protokoll, sondern das Zusammenspiel von Geräten, Kommunikation, Datenverarbeitung und Anwendungen.

Vom Messwert zur Aktion

Ein typischer IoT-Ablauf verbindet physische Erfassung, sichere Übertragung, Datenverarbeitung und eine definierte Reaktion.

Zustand erfassen

Sensoren messen eine physische Größe oder erkennen ein Ereignis.

Daten übertragen

Gerät oder Gateway übermittelt die aufbereiteten Informationen.

Information auswerten

Lokale Software oder eine Plattform prüft Werte, Regeln und Zusammenhänge.

Reaktion auslösen

Ein Aktor, eine Anwendung oder ein Prozess führt die vorgesehene Aktion aus.

Häufige Fragen zu IoT

Kompakte Antworten zu Begriff, Funktionsweise und technischer Einordnung.

Was bedeutet IoT?

IoT steht für Internet of Things, auf Deutsch Internet der Dinge. Gemeint sind vernetzte physische Objekte, die Daten erfassen, austauschen und verarbeiten können.

Ist jedes vernetzte Gerät ein IoT-Gerät?

Im weiten Sinn kann ein vernetztes Gerät zum IoT gehören. Typisch sind jedoch eine eindeutige Identität, Sensorik oder Aktorik sowie die Einbindung in eine Anwendung oder Plattform.

Was ist der Unterschied zwischen IoT und M2M?

M2M beschreibt vor allem den automatisierten Datenaustausch zwischen Maschinen. IoT umfasst zusätzlich Plattformen, Datenmodelle, Internetdienste und die Integration in umfassendere Anwendungen.

Welche Funktechniken werden für IoT verwendet?

Die Auswahl hängt von Reichweite, Datenmenge, Energiebedarf und Umgebung ab. Zum Einsatz kommen lokale Funknetze, Mobilfunk und energiesparende Weitverkehrsnetze.

Warum ist IPv6 für IoT relevant?

IPv6 bietet einen großen Adressraum und unterstützt die eindeutige Netzwerkadressierung sehr vieler Systeme. In der Praxis schützen Gateways und Netzwerkgrenzen viele Geräte vor direktem Zugriff.

Welche Sicherheitsfragen sind wichtig?

Wesentlich sind sichere Gerätekonfigurationen, verschlüsselte Verbindungen, begrenzte Zugriffsrechte, vertrauenswürdige Aktualisierungen und ein sparsamer Umgang mit erfassten Daten.