Was sind IoT-Gateways?

IoT-Gateways sind Geräte, die viele bisher nicht angeschlossene Geräte mit dem Internet verbinden können. Diese IoT-Gateways stellen die erforderliche Internetkonnektivität über Mobilfunknetze bereit und bieten Geräten im lokalen Netz die Möglichkeit, sich mit dem Internet zu verbinden.

IoT-Gateways werden verwendet, um Daten von IoT-Sensoren und -Steuerungen in die und aus der Cloud zu übertragen. Du kannst zum Beispiel einen einfachen Temperatursensor an das IoT-Gateway anschließen, um seine Messungen sofort an die Cloud zu senden, anstatt diese Daten auf einem lokalen Gerät zu speichern.

Durch den Einsatz von IoT-Gateways können Unternehmen auch Geräte anschließen, die nicht ohne weiteres mit dem Internet verbunden werden können, wie z. B. Bluetooth-Geräte. Die Gateways ersparen Unternehmen und Organisationen auch die lokale Erfassung und Verwaltung von Daten und Geräten.

Was sind die Komponenten des IoT-Gateways?

Die Komponenten des IoT-Gateways unterscheiden sich natürlich je nach dem spezifischen Anwendungsfall. Ein IoT-Gateway ist ein kleiner Computer, der als Edge-Server dient. Da er ein lokales Internetnetzwerk erstellt, so wie es dein Router zu Hause oder im Büro tut, fungiert er auch als Internet-Router. Es bietet die Möglichkeit, den Internetverkehr von und zu den angeschlossenen Geräten zu leiten. Im Falle eines Mobilfunk-Routers sorgt das Mobilfunkmodul für den Internetzugang über das Mobilfunknetz. Normalerweise bieten IoT-Gateways sowohl Internet über das Mobilfunknetz als auch Festnetz-Internet über den Ethernet-Anschluss des Geräts. 

Je nach Art des Gateways kann es andere Geräte über eine Vielzahl von Optionen verbinden.

Ethernet

Zu den einfacheren Geräten, die an ein IoT-Gateway angeschlossen werden können, gehören alle Geräte, die bereits über einen Ethernet-Anschluss verfügen. Dies kann eine breite Palette verschiedener Geräte sein, wie Industrie-PCs oder IP-Kameras.

Eingänge/Ausgänge

Viele Sensoren können über die E/A-Anschlüsse an ein IoT-Gateway angeschlossen werden. Dies können sowohl digitale als auch analoge Sensoren sein. Das IoT-Gateway kann die Eingaben der Sensoren in Bytes umwandeln, die zur weiteren Verarbeitung an die Cloud gesendet werden können.

Drahtlos

Ein IoT-Gateway kann auch drahtlose Sensoren verbinden, die nicht direkt über das Internet kommunizieren können. Ein gutes Beispiel im IoT sind Bluetooth-Sensoren. Das Gateway ermöglicht diesen lokalen Sensoren, Daten über Bluetooth an das Gateway zu senden, und das Gateway kann die Daten an die Anwendung weiterleiten.

Eigenes IoT-Gateway erstellen

Du kannst dich entscheiden, dein eigenes IoT-Gateway zu erstellen und dafür benötigst du eine Art Gerät wie einen Router oder Computer - etwas, das mit dem Internet kommunizieren kann. Außerdem brauchst du eine Software, mit der du Daten umwandeln und Logik in die Einrichtung einbauen kannst. Eine Möglichkeit ist die Verwendung von Node-red, einer Kombination aus Webserver und IoT-Server. Dieser kann auf einem Entwicklungsboard wie einem Raspberry Pi oder Arduino installiert werden. Node-red ist ein Tool, mit dem sich Hardwaregeräte, Server und Online-Dienste auf neue und interessante Weise miteinander verbinden lassen. Diese Open-Source-Software, die auf Node.js aufbaut, kommt dir nicht in die Quere, sondern bietet die wesentlichen Werkzeuge, um die Arbeit effektiv zu erledigen.

IoT-Gateway-Sicherheit

IoT-Gateways können für verschiedene Angriffe anfällig sein. Zu diesen Angriffen gehören Denial-of-Service-, Man-in-the-Middle- und andere Angriffe. Diese Angriffe können schwerwiegende Folgen haben, die zu ernsten Problemen führen können, einschließlich Datenverlust und Netzwerkausfällen. Ein sicheres IoT-Gateway sollte den Schaden, den diese Angriffe anrichten könnten, verhindern und in der Lage sein, sie schnell zu erkennen und zu stoppen, wenn sie auftreten.

Der erste Schritt zur Sicherung des IoT-Gateways besteht darin, sicherzustellen, dass es über ein möglichst sicheres Betriebssystem verfügt. Ein sicheres Betriebssystem ist besser in der Lage, Angriffe zu verhindern und sie zu erkennen und zu stoppen, wenn sie auftreten. Der nächste Schritt besteht darin, den Netzwerkverkehr zwischen dem IoT-Gateway und dem restlichen Netzwerk zu sichern. Dazu sollten eine starke Verschlüsselung sowie Router oder Firewalls auf beiden Seiten der Verbindung eingesetzt werden.

Es ist auch wichtig, alle geeigneten Überwachungstools auf den IoT-Gateways einzusetzen. Dies kann dazu beitragen, das Netzwerk zu schützen und vor Problemen zu warnen, die einen Systemabsturz oder andere Probleme verursachen könnten, die den Betrieb oder die Sicherheit des Systems beeinträchtigen.

IoT-Gateways sind für viele IoT-Anwendungsfälle geeignet

IoT-Gateways sind für viele IoT-Anwendungsfälle wichtig. Du kannst als Internet-Gateway für ansonsten lokale Geräte dienen. Mit der fortschreitenden Entwicklung der IoT-Gateway-Technologie werden neue Funktionen geschaffen, die die Arbeitsweise deines Teams und deines Unternehmens verändern können. Da Unternehmen in Technologien investieren, um die entsprechenden mobilen Funktionen optimal zu nutzen, wird die Bedeutung von IoT-Gateways nur noch zunehmen.