Steeds meer providers werken aan een speciaal netwerk voor slimme apparaten die buiten het huis te gebruiken zijn. Deze apparaten kunnen om een aantal praktische redenen niet aangesloten worden op de huidige netwerken. Maar wat kun je eigenlijk met een speciaal netwerk voor de Internet of Things?
Eén van de doorslaggevende redenen dat de Europese Unie samen gaat werken met China aan de ontwikkeling van 5G, is dat beide regio’s een enorme kans zien liggen in de Internet of Things-markt: alledaagse apparaten die via het internet verbonden zijn.
Slimme koelkasten en fietsen klinken misschien niet heel revolutionair, maar de mogelijkheden die de Internet of Things biedt zijn verstrekkend en belangrijk. Om deze ontwikkeling te ondersteunen zijn er speciale netwerken die data versturen van machine naar machine.
Internet of Things
De Internet of Things (IoT) is een verzamelterm voor apparaten die verbinding hebben met een netwerk en zijn uitgerust met bepaalde sensoren en/of op bepaalde signalen kunnen reageren. Daardoor kunnen machines ‘praten’ met andere machines, zoals smartphones of andere huishoudelijk apparatuur. Het idee is dat hierdoor apparaten op afstand bestuurd kunnen worden, je notificaties sturen als er iets aan de hand is of juist op de achtergrond je leven een beetje simpeler maken door zich aan te passen aan jouw gedrag.
Experts geloven dat er tegen 2020 50 miljard IoT-apparaten in gebruik zullen zijn. Op de IFA zagen we al een enorme hoeveelheid smart home-producten, die ook verbonden waren met het internet. Maar IoT gaat verder dan alleen je huis slimmer maken en moet daarom ook buiten de deur werken. Precies om deze reden zijn veel bedrijven bezig met de ontwikkeling en implementatie van draadloze netwerken, die speciaal afgesteld op IoT-devices. De netwerken hebben een enorm bereik, zijn energiezuinig en bovendien vaak gratis te gebruiken.
Dat deze zogenaamde IoT-netwerken nodig zijn komt door twee dingen. Het zou ten eerste enorm duur zijn om ieder apparaat uit te rusten met een simkaart en een data-abonnement. Het zou een enorme kostenpot worden als je bij iedere tracker of sensor ook een abonnement af zou moeten sluiten. Daarnaast verbruiken IoT-devices weinig data, slechts een fractie van wat de gemiddelde smartphone-eigenaar: machines kijken eenmaal weinig kattenfilmpjes.
Wat kun je ermee?
Amsterdam heeft de primeur: het eerste IoT-netwerk is daar al te gebruiken. Het zogenaamde ‘The Things Network’ is een decentraal netwerk, bedacht door Wienke Giezeman en dekt momenteel het merendeel van Amsterdam. Het netwerk is niet door één groot bedrijf opgezet, maar losse bedrijven waaronder Deloitte, The Next Web, Peerby en Trakkies die met een gateway van ongeveer 1.000 euro een gebied van 5 tot 7 kilometer kunnen dekken.
Giezeman heeft binnen vier weken dertien bedrijven weten te overtuigen van de potentie van het ‘Things Network’. Momenteel werkt de vereniging samen met ontwerpbureau Tweetonig aan een variant van de gateway die geschikt is voor consumenten. Voor slechts 200 euro zou het apparaat alsnog maximaal 5 kilometer kunnen dekken. Het idee is om de router via een crowdfundingplatform te financieren en verkopen.
Met dit soort netwerken kun je talloze dingen doen. Zo kun je bijvoorbeeld makkelijk je fiets in de gaten houden door er een goedkope tracker aan te hangen, boten voorzien van een watersensor zodat je weet wanneer er iets mis is of het openbaar vervoer voorzien van trackers zodat je precies kunt zien waar je bus/metro/tram/trein is.
De techniek
De Things Network maakt gebruik van LoRaWAN (Long Range Wide Area Network): één van de vele standaarden om ‘dingen’ over lange afstand te verbinden met het internet. Deze techniek ruilt snelheid in voor energiezuinigheid. IoT-apparaten zouden het wel tot drie jaar volhouden op één volle batterij.
KPN en Orange zijn beide bezig om hun eigen IoT-netwerk te bouwen. Beide providers zijn momenteel aan het testen, respectievelijk in Rotterdam en Grenoble. Orange laat weten begin 2016 de eerste IoT-netwerken al uit te rollen, maar laten niet weten wanneer het netwerk ook in Nederland beschikbaar is.
Ondanks dat alle Nederlandse initiatiefnemers gebruik maken van de LoRaWAN-technologie, groeit in het buitenland de interesse in een concurrerende netwerksoort: Sigfox. Deze twee technieken zijn beide gericht op laag energieverbruik en een groot bereik, maar verschillen op essentiële onderdelen. Beide netwerksoorten zijn geschikt voor ander soort toepassingen zoals in dit artikel wordt beschreven. 3GPP, de organisatie verantwoordelijk voor 3G en 4G, komt ook met een energiezuinig alternatief voor IoT-devices.
De netwerken hebben wel te kampen met redelijk ingrijpende beperkingen. Zo kunnen Sigfox-klanten slechts 140 berichten ontvangen van hun apparaten, en slechts vier berichten verzenden. Daarnaast mag een bericht maar uit 100 karakters bestaan. De andere twee netwerktechnieken hebben deze limitatie niet.
Veiligheid
Niet alles rondom de Internet of Things is kristalhelder: vooral omtrent de veiligheid en controle over het netwerk is onduidelijk. Een adviesorgaan adviseert ontwikkelaars van IoT-applicaties alles rondom veilig te overwegen en vooral in te zetten op end to end-encryptie. De Things Network maakt gebruik van end to end-encryptie, zodoende kunnen degene met een gateway, een soort tussenstop, niets met de informatie die over hun netwerk loopt.
Toch levert het decentrale systeem problemen op: meta-data (welk apparaat stuurt wanneer wat?) kan relatief eenvoudig verzameld worden door overheden of bedrijven. Daarnaast kunnen de gateways ingesteld worden om bijvoorbeeld data vast te houden of niet te versturen, maar de data kan nooit gelezen worden omdat deze versleuteld is.
Het is moeilijk te zien of de toekomst van IoT-netwerken op een decentrale manier tot stand gaat komen, of dat een commerciële partij een beter alternatief kan gaan bieden. Maar dat neemt niet weg dat de Internet of Things zich langzaam ontwikkeld van concept naar volwaardig product, waar bedrijven en mensen afhankelijk van zijn en hele handige dingen mee gedaan worden.